專利名稱:一種數(shù)控電傳張力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控電傳張力機(jī),屬于高壓輸電線和通信光纜架設(shè)施工設(shè)備 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
張力機(jī)在國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)之輸電線路中以及高空索道架設(shè)中使用非常廣泛,其主要 是控制柔索架設(shè)作業(yè)中柔索的張力大小。傳統(tǒng)的張力機(jī)主要是由液壓元器件作為主要控制 部件,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、控 制精度低。中國(guó)專利ZL200420117138. 1公開了一種恒張 力控制架線張力機(jī),該張力機(jī)包括支架,支架上成對(duì)設(shè)置有卷筒,支架的兩頭分別設(shè)置有支 腿,支架的下方裝有車輪;兩卷筒之間的支架上裝有一臺(tái)減速機(jī),減速機(jī)的輸入軸連接電動(dòng) 機(jī),電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)之間裝有制動(dòng)器,減速機(jī)輸出軸設(shè)有一個(gè)連接卷筒的傳動(dòng)裝置。另外, 支架上還設(shè)置有控制電動(dòng)機(jī)的變頻器控制柜,電動(dòng)機(jī)的軸上裝有光電脈沖編碼器,即光電 開關(guān);光電脈沖編碼器與變頻器的速度檢測(cè)端子相連,變頻器的控制端與電動(dòng)機(jī)相連。該張 力機(jī)可以實(shí)現(xiàn)恒張力控制架線,但是,由于該張力機(jī)自身不具備動(dòng)力源,因此其工作時(shí)需要 有外在電源對(duì)其驅(qū)動(dòng),因架線均是在野外作業(yè),其動(dòng)力源一般是由相配套的發(fā)電車提供的, 這樣勢(shì)必增加了設(shè)備的種類,增加工作成本,而且發(fā)電車在發(fā)電時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,對(duì)工 作環(huán)境產(chǎn)生噪聲污染。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種不需要外在電源、節(jié)能環(huán)保的數(shù)控電傳張力機(jī)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種數(shù)控電傳張力機(jī),包括支 架,支架上設(shè)置有減速器、制動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、電氣控制系統(tǒng)及測(cè)量繩線上張力的測(cè)力裝置,所 述支架上轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有一對(duì)相互平行的張力摩擦輪,兩張力摩擦輪的同側(cè)均同軸固連有從動(dòng) 齒輪,兩從動(dòng)齒輪之間對(duì)應(yīng)嚙合裝配有一個(gè)主動(dòng)齒輪,還包括蓄電池和充電電路,所述電動(dòng) 機(jī)通過減速器與主動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接,所述充電電路的輸入端與電動(dòng)機(jī)導(dǎo)電連接,充電電路 的輸出端與蓄電池導(dǎo)電連接,充電電路的控制端與控制系統(tǒng)控制連接。所述電氣控制系統(tǒng)中導(dǎo)電連接有發(fā)熱電阻。本實(shí)用新型的數(shù)控電傳張力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高、動(dòng)作靈敏,其特點(diǎn)主要是在 工作中可以實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)發(fā)電,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。本實(shí)用新型的數(shù)控電傳張力機(jī)在使用時(shí),測(cè)力裝置對(duì)張力機(jī)的放線張力進(jìn)行測(cè) 量,并將測(cè)得的張力大小的信號(hào)傳輸給電氣控制系統(tǒng),電氣控制系統(tǒng)將該信號(hào)與預(yù)先設(shè)定 的參數(shù)進(jìn)行比較,并與電動(dòng)機(jī)的控制器進(jìn)行通訊,對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的控制調(diào)節(jié),使電動(dòng)機(jī) 四象限運(yùn)行,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)放線張力大小及送線、反牽的控制且控制精度高、反應(yīng)靈敏、噪 聲小、無污染。當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于正、反轉(zhuǎn)電動(dòng)工況時(shí),完成電動(dòng)反牽與放線功能;當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于 正向發(fā)電工況時(shí),電動(dòng)機(jī)吸收機(jī)械能產(chǎn)生阻力矩完成張力放線功能,并將再生電能給蓄電 池充電。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的發(fā)電工況時(shí)間遠(yuǎn)大于電動(dòng)工況工作時(shí)間,其中,發(fā)電工況工作時(shí)間約占90%,電動(dòng)工況工作時(shí)間約占10%,因而其可產(chǎn)生較充足的電能,因而可以省去發(fā)動(dòng)機(jī), 也消除了噪聲污染,便于在野外環(huán)境作業(yè)中使用。本實(shí)用新型中,在電氣控制系統(tǒng)中導(dǎo)電連接發(fā)熱電阻后,當(dāng)發(fā)電量超過了蓄電池 的承受能力時(shí),發(fā)熱電阻工作消耗掉多余的電能。本實(shí)用新型充分利用了電動(dòng)機(jī)在發(fā)電工 況時(shí)既能產(chǎn)生牽引阻力矩,又能發(fā)電的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保的目的,還簡(jiǎn)化了設(shè)備結(jié)構(gòu), 降低了設(shè)備重量,節(jié)約了生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型中電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電工況時(shí),在一定轉(zhuǎn)速范圍 內(nèi),通過控制發(fā)電量可以實(shí)現(xiàn)從一定扭矩范圍內(nèi)任意一點(diǎn)的扭矩值,并保證扭矩值穩(wěn)定,不 隨轉(zhuǎn)速和時(shí)間的變化而變化;處于電動(dòng)工況時(shí),在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),通過控制器可以實(shí)現(xiàn)從 一定扭矩范圍內(nèi)任意一點(diǎn)的轉(zhuǎn)速,并保證該轉(zhuǎn)速值穩(wěn)定,不隨扭矩和時(shí)間的變化而變化,且 反方向旋轉(zhuǎn)一樣。
圖1是本實(shí)用新型數(shù)控電傳張力機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型數(shù)控電傳張力機(jī)的張力輪傳動(dòng)示意圖;圖3是本實(shí)用新型數(shù)控電傳張力機(jī)的控制框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示,本實(shí)用新型的數(shù)控電傳張力機(jī)包括支架2,支架2的前側(cè)安裝有活 動(dòng)支腿1,支架2上還鉸接有測(cè)量繩線5上張力的測(cè)力裝置3,同時(shí)還固定有控制柜4、減速 器7、制動(dòng)器8、電動(dòng)機(jī)9,支架2上轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有一對(duì)相互平行的張力摩擦輪6,兩張力摩擦輪 的同側(cè)均同軸固連有從動(dòng)齒輪11,兩從動(dòng)齒輪之間對(duì)應(yīng)嚙合裝配有一個(gè)主動(dòng)齒輪10。本張 力機(jī)還包括電氣控制系統(tǒng)、充電電路和蓄電池,所述電動(dòng)機(jī)9通過減速器7與主動(dòng)齒輪10 傳動(dòng)連接,充電電路的輸入端與電動(dòng)機(jī)導(dǎo)電連接,充電電路的輸出端與蓄電池導(dǎo)電連接,充 電電路的控制端與控制系統(tǒng)控制連接。其中此處的蓄電池可以使用超級(jí)電容來代替。并且 在電氣控制系統(tǒng)中還導(dǎo)電連接有發(fā)熱電阻來消耗再生制動(dòng)中發(fā)出的過量的電能,來對(duì)蓄電 池進(jìn)行保護(hù)。電氣控制系統(tǒng)和測(cè)力裝置3是現(xiàn)有技術(shù),可以外購到相關(guān)的成熟模塊,因此這 里不對(duì)其進(jìn)行贅述。如圖3所示,本實(shí)用新型數(shù)控電傳張力機(jī)中的控制框圖,基于單片微機(jī)系統(tǒng)的電 氣控制系統(tǒng)通過測(cè)力裝置檢測(cè)到的張力大小來對(duì)電動(dòng)機(jī)控制器進(jìn)行控制,電動(dòng)機(jī)控制器相 應(yīng)的對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制,分別讓電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)工況或發(fā)電工況下運(yùn)行,當(dāng)電動(dòng)機(jī)在發(fā)電工 況運(yùn)行時(shí),其發(fā)出的電經(jīng)充電電路為蓄電池充電。單片微機(jī)系統(tǒng)可以探測(cè)到蓄電池內(nèi)的電 量,當(dāng)蓄電池內(nèi)電量充足時(shí),單片微機(jī)系統(tǒng)控制發(fā)熱電阻工作,來消耗電動(dòng)機(jī)所發(fā)的多余電 量。
權(quán)利要求一種數(shù)控電傳張力機(jī),包括支架(2),支架(2)上設(shè)置有減速器(7)、制動(dòng)器(8)、電動(dòng)機(jī)(9)、電氣控制系統(tǒng)及測(cè)量繩線(5)上張力的測(cè)力裝置(3),所述支架(2)上轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有一對(duì)相互平行的張力摩擦輪(6),兩張力摩擦輪的同側(cè)均同軸固連有從動(dòng)齒輪(11),兩從動(dòng)齒輪之間對(duì)應(yīng)嚙合裝配有一個(gè)主動(dòng)齒輪(10),其特征在于還包括蓄電池和充電電路,所述電動(dòng)機(jī)(9)通過減速器(7)與主動(dòng)齒輪(10)傳動(dòng)連接,所述充電電路的輸入端與電動(dòng)機(jī)導(dǎo)電連接,充電電路的輸出端與蓄電池導(dǎo)電連接,充電電路的控制端與控制系統(tǒng)控制連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控電傳張力機(jī),其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)中導(dǎo)電連 接有發(fā)熱電阻。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控電傳張力機(jī),包括支架,支架上設(shè)置有減速器、制動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、電氣控制系統(tǒng)及測(cè)量繩線上張力的測(cè)力裝置,所述支架上轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有一對(duì)相互平行的張力摩擦輪,兩張力摩擦輪的同側(cè)均同軸固連有從動(dòng)齒輪,兩從動(dòng)齒輪之間對(duì)應(yīng)嚙合裝配有一個(gè)主動(dòng)齒輪,還包括蓄電池和充電電路,所述電動(dòng)機(jī)通過減速器與主動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接,所述充電電路的輸入端與電動(dòng)機(jī)導(dǎo)電連接,充電電路的輸出端與蓄電池導(dǎo)電連接,充電電路的控制端與控制系統(tǒng)控制連接。本實(shí)用新型的數(shù)控電傳張力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制精度高、動(dòng)作靈敏,其特點(diǎn)主要是在工作中可以實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)發(fā)電,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201570807SQ20092031439
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者尚廷東, 張海霞, 謝合新 申請(qǐng)人:尚廷東