实用新型专利《一种带气控制动的卷绕装置》

摘要

一种带气控制器的卷绕装置，包括卷盘总成机构、动力减速机构、旋转接头总成机构、气动控制制动机构、力矩限制及行程限位保护机构、气控元件及电气控制机构；本实用新型是通过调节气压大小，调节制动力矩的电动式卷绕装置，能够有效压缩产品尺寸。根据盾构机的工作特性，卷绕装置收缆工作时电机得电，带动卷盘将水管从地上拖动卷绕进卷盘；卷绕装置放缆荼时电机失电，通过外力拖拽外力拖拽将水管从卷盘拖出到有效距离，此时可能调整气压大小0-0.8MPa，调整制动器的摩擦力矩大小，可以轻松将水管拖出。本实用新型较大的适应盾构机需求市场，能够全面替代国外此类产品，具有高性价比的优势。

技术领域

本实用新型涉及一种盾构机用卷绕装置，尤其涉及一种带气控制动器的卷绕装置。

背景技术

随着中国机械装备工业需求不断扩大和高端化，目前为止，中国城市地铁工程对盾构机的需求越来越大，国内盾构机已经突破国外的垄断，大部分实现国产化。与之配套的水管卷筒也有相应的国内厂家的替代产品，但根据盾构机实际使用工况，采用气动控制放缆的水管卷筒还是国外产品，国内厂家采用的是磁滞式水管卷筒替代，当水管直径过大，卷取长度过长，磁滞式水管卷筒的卷 力矩往往不够，并且产品尺寸过大，容易受盾构机安装空间限制，制约了产品的发展。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带气控制动器的卷绕装置，从而解决上述背景技术中的问题。

本实用新型内容是通过以下技术方案实现的：

一种带气控制动器的卷绕装置，包括卷盘总成机构、动力减速机构、旋转接头总成机构、气动控制制动机构、力矩限制及行程限位保护机构、气控元件及电气控制机构，所述卷盘总成机构与旋转接头总成机构相连，所述动力减速机构与气动控制制动机构相连。

所述卷盘总成机构包括卷盘外圈、卷盘内圈、卷盘筒体、筒体支撑杆、水管、卷盘联接法兰，所述卷盘筒体；所述卷盘总成机构是将水管卷绕进卷盘的容缆装置。

所述动力减速机构包括主轴、单列圆锥磙子轴承、前端盖、减速箱总成、在锥齿轮、大锥齿轮固定法兰、三相交流异步电机、联接法兰、行星减速机、齿轮垫片、小锥齿轮、轴承透盖Ⅱ、轴用挡圈Ⅱ、轴套；由于很多盾构机在卷筒宽度方向有限制，因此，所述动力减速机构中选用合适的减速比锥齿轮，可以减小该减速箱的宽度。

所述旋转接头总成机构包括轴用挡圈Ⅰ、直角接头、深沟球轴承、轴承透盖Ⅰ、轴承外挡圈、旋转接头体、轴用密封圈、孔用挡圈、钢管外丝焊接套；水管卷筒工作时需要卷绕水管，而卷筒的水出口须连接进入设备中，所述旋转接头总成机构是保证将水管连接部分能够旋转转换的装置。

所述气动控制制动机构包括摩擦轮总成、气控制动器；所述力矩限制及行程限位保护机构包括主轴链轮、行程限位开关、力矩限制器；所述气动控制制动机构中，由于电机不带电磁制动器，在电机输出轴与行星减速机之间加装气动控制制动器，通过手动调节气压大小0-0.8MPa从而实现调整制动器力矩大小到合适的阻碍力矩，通过外力拖拽将水管缓慢拖出卷盘，又能保证水管不因重力作用掉缆。

所述气控元件及电气控制机构包括带压力表的空气过滤器、空气管、精密调压阀、两位三通电磁阀、三通快接、和电控箱；所述力矩限制及行程限位保护机构，绕卷装置在收缆时，水管不小心被障碍物阻碍不能收入卷盘，此时力矩过大会造成水管拖断，因此加装力矩限制器，保证此状态下，力矩限制器打滑，输出力矩在一个合适的大小不会拖断水管；当水管达到行程末端，应有1圈以上安全圈，设定行程限位，此时行程限位开关输出信号将大车电源切断，保护水管不会从卷盘完全拖出。

所述摩擦轮总成前端是输出轴插入行星减速机，行星减速机输出轴下端连接有小锥齿轮，大锥齿轮与主轴通过键连接，主轴前后两端带有卷盘联接法兰，卷盘与卷盘联接法兰通过螺栓连接，卷盘上装有旋转接头体，卷盘一端与水管连接；所述气控元件及电气控制机构是绕卷装置的执行和操作机构。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种带气控制动器的卷绕装置，是通过调节气压大小，调节制动力矩的电动式卷绕装置，能够有效压缩产品尺寸。根据盾构机的工作特性，卷绕装置收缆工作时电机得电，带动卷盘将水管从地上拖动卷绕进卷盘；卷绕装置放缆工作时电机失电，通过外力拖拽将水管拖出到有效距离，此时可能调整气压大小0-0.8MPa，调整制动器的摩擦力矩大小，可以轻松将水管拖出。本实用新型较大的适应盾构机需求市场，能够全面替代国外此类产品，具有高性价比的优势。