用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及大截面電纜，尤其涉及一種用于大截面電纜回收的卷盤裝置。
【背景技術】
[0002]大截面電纜，通常指110KV，直徑1cm以上，整盤長度500米，重量10噸，故其價格很高。當廠房搬迀等情況下，為了降低成本，通常要將其拆除，卷繞成盤，運至新廠房進行鋪設。這樣，保護性回收并卷盤，同時須控制電纜繞盤的松緊度，于再次敷設時，防止牽引力突變，避免安全事故的發(fā)生。但是現(xiàn)場顯然不會具有電纜生產(chǎn)廠家內(nèi)的卷盤機，而且市售卷盤機都采用PLC來控制，卷繞成本比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置。本實用新型能解決該電纜卷盤及電纜繞盤松緊度不均的技術難題，裝置，制作方便。
[0004]為了解決上述技術問題，一種用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置，它包括:
[0005]主傳動架和副傳動架，兩個傳動架頂部設有用于安裝電纜盤的轉(zhuǎn)軸；所述主傳動架上設有變速電機和變速箱，變速箱輸入端因電動機之間為皮帶機傳動，速比為1，它的輸出端為小鏈輪，所述轉(zhuǎn)軸和小鏈輪之間為鏈條傳動。
[0006]本實用新型是一種專門用于解決了保護性回收110KV電纜的卷盤，并控制卷盤的電纜松緊度的設備，電纜卷盤設備帶調(diào)速功能(即隨著繞盤時電纜線速度的增加轉(zhuǎn)速可調(diào)，即可與電纜輸送機傳送的6m/min速度匹配)。避免電纜繞盤緊度不均，不但電纜盤使用數(shù)量增加，再次敷設電纜時，將使電纜牽引力突變，在施工時存在極大的安全隱患。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的示意圖。
【具體實施方式】
[0008]基于現(xiàn)場需求的技術參數(shù):
[0009]1、最大鋼質(zhì)電纜盤尺寸(mm):盤外沿直徑*繞電纜內(nèi)盤直徑*盤寬*中心孔直徑=4000*3200*2300*125 (mm)；
[0010]2、收電纜速度:電纜輸送機0.lm/s ；
[0011]3、收電纜牽引力:4000Kg (與現(xiàn)場電纜卷繞機及就近電纜輸送機布置位置有關，且牽引力彡4000Kg均適用)；
[0012]4、電纜緊繞的情況下整盤重量:10000kg (且整盤重量彡1000Kg均適用)；
[0013]5、電纜型號為YJV-110KV l*240mm2，單根電纜長度500m，電纜直徑13cm。
[0014]二、設計方案
[0015]I)卷揚機主要技術參數(shù)
[0016]a.適用最大電纜盤規(guī)格:盤直徑X內(nèi)襯直徑X盤寬X中心孔直徑=4X0.8X2.3X0.125 (m)
[0017]b.回收電纜速度:0.1 m/s (此速度與電纜輸送機匹配，并擁有大于或等于0.lm/s速度的調(diào)速范圍。)
[0018]c.收纜牽引力:40000 N
[0019]d.電纜盤模桿最大負載:100000 N
[0020]2)確定電纜卷繞機的傳動比。
[0021]卷繞機包括主傳動架1、副傳動架2和橫杠3三部分。整機傳動部分設置在主傳動架上，它由調(diào)速電動機4、8t絞磨5、鏈傳動6和主架體等部件組成一個動力輸入輸出的傳動鏈。電纜起始被卷繞在內(nèi)徑d0=800 mm的電纜盤上，卷繞整盤結束前d0增大到d0=4000_。為保持電纜卷繞速度和電纜輸送機線速度相匹配，即V=0.1 m /s應大致不變。則起始與結束電纜盤的轉(zhuǎn)速分別為:
[0022]η 始=V/ JT.d0=6000/3.14X800=2.4 (rpm)
[0023]η 束=V/ Ji.d0=6000/3.14X4000=0.5 (rpm)
[0024]平均轉(zhuǎn)速η 平=(η 始 + η 束)/2=1.45 (rpm)，取 η 平 1.6 (rpm)
[0025]因調(diào)速電動機調(diào)速范圍為1250-125 (rpm)，考慮調(diào)速空間，設定調(diào)速范圍為1000-300 (rpm)，卷繞機總速比:i總=nmax/n平=1000/1.6=625。卷繞機傳動由三級減速組成，第一級由調(diào)速電動機與變速箱連接，減速比il=l ;第二級為絞磨減速，其減速比12=250 ;第三級為絞磨與鏈傳動連接，鏈傳動的減速比i3=2.53，實際總減速比為i實=ilXi2 Xi3=lX250X2.53=632.5 (與卷繞機總速比625很接近)
[0026]3)調(diào)速電動機的選取與實際牽引力核算
[0027]電纜盤起始拉動電纜受到的阻力最大，其拉力初步設定在F=50000 N，電纜盤內(nèi)徑d0 為 0.8 m，牽引扭矩為:MN=Fd0/2=50000 X 0.8/2=20000 (N.m)
[0028]三級減速總傳動效率按0.75，那么電動機功率:P彡麗X 1.6/ (9550X0.75)=4.4KW,現(xiàn)選用型號YCT200-4A調(diào)速電動機，功率5.5KW,調(diào)速范圍1250-125 (rpm)
[0029]4)實際牽引力換算
[0030]YCT200-4A 5.5KW調(diào)速電動機輸出轉(zhuǎn)矩M=36.1 (N.m)，經(jīng)三級減速后鏈輪軸(即輸出的主動軸)獲得的扭矩為:36.1X632.5X0.75=17124.94 (N.m);大鏈輪中徑初步設定在
0.6 m，則鏈條承受的拉力為:17124.94X2/0.6=57083 (N);由鏈條承受的拉力來選定鏈傳動節(jié)距t?，F(xiàn)選定套筒滾子鏈條節(jié)距t=38.1 mm，其破斷載荷QN=100000 N >鏈條承受拉力57083 No減速比:Ζ1/Ζ2=48/19=2.53(小鏈輪允許傳遞功率【Nj】=9.61KW > N)。大鏈輪中徑實際為:0.0381/sinl80/48=0.582 m，鏈條實際承受拉力 17124.94X2/0.582=58848 N;故拖動電纜起始牽引力實際為:58848X0.582/2/0.4=42811 N
[0031]5)變速箱選取
[0032]變速箱輸入端因電動機之間為皮帶機傳動，速比為1，它的輸出端為小鏈輪，為主動軸提供扭矩。變速箱輸出的扭矩必須滿足大于小鏈輪扭矩。因經(jīng)三級減速后鏈輪軸獲得的扭矩為17124.94 Nm,第三級鏈傳動減速比為2.53，鏈傳動效為0.96，小鏈輪的輸出轉(zhuǎn)矩:17124.94/2.53*0.96=7050.78 N.m。故選擇 8t 機動絞磨，其輸出扭矩 M=7600 N.m >7050.78 N.m0
[0033]另主要零件的強度校核
[0034]對于主動軸的扭矩驗算選取材質(zhì)為40Cr (HB240-285);對于橫桿的彎矩校核驗算選取材質(zhì)為45#鋼，外徑102mm、壁厚20mm、內(nèi)徑62mm的空心管。
【主權項】
1.一種用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置，其特征在于，它包括: 主傳動架和副傳動架，兩個傳動架頂部設有用于安裝電纜盤的轉(zhuǎn)軸；所述主傳動架上設有變速電機和變速箱，變速箱輸入端因電動機之間為皮帶機傳動，速比為I，它的輸出端為小鏈輪，所述轉(zhuǎn)軸和小鏈輪之間為鏈條傳動。2.根據(jù)權利要求1所述的用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置，其特征在于，所述卷盤裝置的傳動由三級減速組成，第一級由調(diào)速電動機與變速箱連接，減速比I ;第二級為絞磨減速，其減速比250 ;第三級為絞磨與鏈傳動連接，鏈傳動的減速比2.53，實際總減速比為632.5。
【專利摘要】本實用新型涉及大截面電纜，尤其涉及一種用于大截面電纜回收的卷盤裝置。一種用于大截面電纜回收的可調(diào)速卷盤裝置，它包括：主傳動架和副傳動架，兩個傳動架頂部設有用于安裝電纜盤的轉(zhuǎn)軸；所述主傳動架上設有變速電機和變速箱，變速箱輸入端因電動機之間為皮帶機傳動，速比為1，它的輸出端為小鏈輪，所述轉(zhuǎn)軸和小鏈輪之間為鏈條傳動。本實用新型能解決該電纜卷盤及電纜繞盤松緊度不均的技術難題，裝置，制作方便。
【IPC分類】B65H54/40
【公開號】CN205114695
【申請?zhí)枴緾N201520800662
【發(fā)明人】張華山, 曾光
【申請人】上海寶冶集團有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月13日