專利名稱：輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及物流裝卸技術領域，特別涉及碼頭堆場輪胎吊供電技術領域，具體是指一種集裝箱堆場輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其不需要人工進行電源連接。
背景技術：
目前，由于油價的飆升和使用環(huán)保清潔能源達到國家節(jié)能減排的要求，國內(nèi)外港口碼頭堆場的集裝箱輪胎吊紛紛進行改造，將柴油驅(qū)動改為以市電為動力源的電動輪胎吊 (又稱碼頭“油改電”)，實現(xiàn)了能耗成本的降低，給碼頭帶來了很大的經(jīng)濟效益和社會效益。 目前，電動輪胎吊具有三種供電方式，低架滑觸線供電，高架滑觸線供電和電纜卷盤(或稱電纜卷筒)供電，其中電纜卷盤供電的輪胎吊，相比其他的兩種輪胎吊供電方式，具有投資少，移動行走要求低，轉(zhuǎn)場靈活的優(yōu)勢，因而在集裝箱碼頭是應用很廣的一種方式。電纜轉(zhuǎn)盤輪胎吊通常的結(jié)構(gòu)是由固定在輪胎吊上的電纜卷盤、驅(qū)動電機以及聯(lián)軸器、電纜導纜器、電纜和電纜插頭等組成活動部分；碼頭供電箱(內(nèi)含電源插座)和電纜錨定裝置為固定部分。由人工將活動的電纜插頭連接到供電箱內(nèi)的電源插座上，鎖緊錨定裝置充分固定好電纜后，通過電纜的收放為行走的輪胎吊提供持續(xù)的電源。現(xiàn)在電纜卷盤輪胎吊存在的主要問題1、電纜容易損傷或拉斷，導致電纜更換周期短，維護保養(yǎng)的成本居高不下。其產(chǎn)生的原因是電纜卷盤的直徑最大達6米，電纜在卷盤上收放隨圈數(shù)增加或減少產(chǎn)生電纜纏繞半徑變化，在一定的電動機輸出功率情況下，作用在電纜上的張力也隨纏繞半徑變化，同時輪胎吊的行走速度有時高達270米/分，在行走變速時，特別是啟動和停止的情況下，張力變化更大。當拉力過小時，導致松纜故障，設備不能正常運轉(zhuǎn)，拉力過大時，產(chǎn)生電纜損傷或拉斷。為解決此問題，有些電纜卷盤生產(chǎn)廠采用了變頻電機，分檔控制，通過改變電機輸出功率來匹配半徑變化，雖然情況有改善，但沒有最終解決；碼頭使用方通常采用二根澆鑄的粗水泥柱，多圈反復纏繞電纜，并用地面扎箍錨定鎖緊電纜，來防止電纜的磨損和拉斷，雖然也有一定的作用，但仍然也沒有徹底解決，碼頭維護人員不得不定期對電纜進行檢查，維護保養(yǎng)和更換，從而導致碼頭電纜卷盤輪胎吊的維護使用成本很高。2、必需使用人工進行電源連接和電纜錨定，費時費力并有安全隱患。在碼頭的集裝箱堆場，通常被劃分成多個箱區(qū)，因電纜的長度有限，每個箱區(qū)都設有獨立的電源插座， 在輪胎吊需要進行跨箱區(qū)作業(yè)時，操作司機必須呼叫工作室的碼頭人員來生產(chǎn)現(xiàn)場協(xié)助切換電源。碼頭人員首先斷開電纜的插頭和插座，擰開電纜扎箍的緊固螺絲，解開水泥柱的電纜纏繞，然后通知司機，司機使用輔助電源將輪胎吊開行到下一個箱區(qū)的插座附近停下，碼頭人員再反向重復剛才的連串動作，電纜多圈纏繞水泥柱，鎖緊電纜扎箍，插頭連接插座來完成電源的轉(zhuǎn)換。這種操作方式，不僅效率低，勞動強度大，時間長，而且存在安全危險，特別是雨霧天的帶電操作。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有電纜卷盤供電輪胎吊存在的問題，提供一種設計巧妙，結(jié)構(gòu)精簡，成本較低，運行安全可靠的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，該裝置代替了人工的電源拔插和電纜鎖緊錨定。為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，包括電源插座系統(tǒng)、和輪胎吊連接的電纜、該電纜末端的電纜插頭，以及固定于輪胎吊上的電纜插頭移動裝置。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述電源插座系統(tǒng)包括軌道，該軌道上設有電源插座，所述電纜插頭在所述軌道上滑動。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述軌道為兩平行導軌，一導軌上設有使電纜插頭通過、并置于該軌道上的缺口。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述軌道上設有推動電纜插頭在所述軌道上滑動的推桿。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述電纜插頭和電纜連接處設有電纜拉力緩沖機構(gòu)。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述電纜拉力緩沖機構(gòu)包括套設有在電纜上的內(nèi)套組件、設于內(nèi)套組件外側(cè)的外殼組件以及和電纜固定在一起的扎箍卡板，所述內(nèi)套組件下端和扎箍卡板固接，所述外殼組件上部設有使電纜插頭擺動的球頭，所述電纜插頭和設于外殼組件下端部的外殼組件凸板之間設有角度緩沖彈簧。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述內(nèi)套組件上部位于外殼組件內(nèi)，所述內(nèi)套組件下端部向外側(cè)伸出內(nèi)套組件凸板，該內(nèi)套組件凸板和外殼組件下端之間設有拉力緩沖彈簧。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述電纜插頭移動裝置包括插頭座，該插頭座連接水平伸縮組件，該水平伸縮組件連接一上下移動裝置，該插頭座上還設有定位推桿，所述軌道上對應該定位推桿設有連接定位板和脫開定位板。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述電纜插頭上方設有插頭推板。上述輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，所述定位推桿成直角形，其前端設有球形滾動體。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是1、本實用新型實現(xiàn)了輪胎吊電纜的自動連接上電，省時省力，真正實現(xiàn)了電纜卷盤輪胎吊的自動化作業(yè)。2、電纜拉力緩沖機構(gòu)的設置，徹底解決了電纜的磨損和拉斷問題。3、具有設計巧妙，結(jié)構(gòu)精簡，成本較低，運行安全可靠等特點。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型電源插座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型電纜插頭和電纜插頭移動裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0029]圖3a是電纜插頭的立體結(jié)構(gòu)圖；圖北是電纜插頭的剖視圖；圖4是電纜插頭伸出示意圖；圖5是本實用新型電纜插頭入軌示意圖；圖6是推桿頂推電纜插頭示意圖；圖7是電纜插頭移動裝置伸出斷開電源示意圖；圖8是本實用新型電纜插頭斷開、電纜插頭移動裝置縮回示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型所述的輪胎吊電纜自動連接上電系統(tǒng)，包括安裝在集裝箱碼頭堆場的電源插座系統(tǒng)、和輪胎吊連接的電纜1、該電纜1末端的電纜插頭2，以及固定于輪胎吊上的電纜插頭移動裝置。電源插座系統(tǒng)包括懸空的軌道，平行于電纜轉(zhuǎn)盤供電輪胎吊的行走方向布置，軌道通過支撐固定架3與碼頭堆場地面連接，與地面有一定的垂直高度，該軌道包括兩條平行的導軌4，兩導軌4的端部固接，位于電纜轉(zhuǎn)盤供電輪胎吊一側(cè)的導軌4中間有一缺口，導軌4上設有電源插座5和推桿6，分別位于導軌4開口的兩端，電纜插頭2可在導軌4上滑動，從而和電源插座5插接，無缺口的導軌4上設有連接定位板7和脫開定位板8，連接定位板7和脫開定位板8垂直于地面，支撐固定架3上還設有控制器9。推桿6具有水平伸縮的頂桿，伸出后能對另一物體施加一定作用力，可以是電動推桿，氣動推桿，油壓推桿，四連桿結(jié)構(gòu)等，具體實施時并不限于以上幾種。參閱圖3a、圖3b，電纜插頭2和電纜1連接處設有電纜拉力緩沖機構(gòu)，電纜拉力緩沖機構(gòu)包括套設有在電纜1上的內(nèi)套組件10、設于內(nèi)套組件10外側(cè)的外殼組件11以及和電纜1固定在一起的扎箍卡板21，內(nèi)套組件10下端和扎箍卡板21固接，外殼組件11上部設有使電纜插頭2擺動的球頭1101，電纜插頭2和設于外殼組件11下端部的外殼組件凸板 1102之間設有角度緩沖彈簧12，球頭1101通過角度緩沖彈簧12壓緊在電纜插頭2的外殼上，外殼組件凸板1102上設有角度緩沖彈簧調(diào)整螺絲1103，通過擰緊和擰松角度緩沖彈簧調(diào)整螺絲1103，彈簧的作用力也能隨之變化，內(nèi)套組件10上部位于外殼組件11內(nèi)，內(nèi)套組件10下端部向外側(cè)伸出內(nèi)套組件凸板1001，內(nèi)套組件凸板1001和外殼組件11下端之間設有拉力緩沖彈簧13。內(nèi)套組件10最下端部與扎箍卡板21連接成一整體，扎箍卡板21通過螺絲與電纜1鎖緊在一起。內(nèi)套組件10連同扎箍卡板21和固定在一起的電纜1，與外殼組件11能做相對的軸向上下移動。外殼組件11和內(nèi)套組件10 —起，依靠活動的球頭1101，能與電纜插頭2之間做360度范圍的角度擺動。電纜插頭2在前端部(插入電源插座5部份)有相對布置的楔形導向201，左右對稱，前端小，后端大，電纜插頭2上方有一插頭推板23，與電纜插頭2頂部和插入電源插座5 的方向垂直，電纜插頭2在相對的左右兩側(cè)安裝有支撐滾輪202。電纜插頭2左右兩側(cè)還安裝有導向定位滾輪14。電纜插頭移動裝置包括插頭座15，插頭座15為少一面的框形，前端為一中空的結(jié)構(gòu)，在其與水平伸縮組件16固定相反的一側(cè)，有一條垂直地面方向的缺口。插頭座15的上端設有一條楔形的上大下小的導軌1501，電纜插頭2能夠通過側(cè)面的導向定位滾輪14，從插頭座15的上端楔形導軌1501，進入插頭座15并定位在其上端面。插頭座15的頂部，垂直設置有一條定位推桿17，該定位推桿17成直角形，前端有一球形滾動體1701，與水平的
伸縮移動方向一致。該插頭座15連接水平伸縮組件16，在伸縮組件驅(qū)動器18的驅(qū)動下，能做水平方向的伸縮移動，水平伸縮組件16連接上下移動裝置19，上下移動裝置19包括固定支架1901， 在內(nèi)部的兩側(cè)，分別布置有凹形的滑道，固定支架1901為電纜插頭移動裝置的固定部件， 安裝在電纜轉(zhuǎn)盤輪胎吊的正側(cè)面，電纜插頭2隨著輪胎吊一起移動。固定支架1901上設有控制器20，插頭座15、水平伸縮組件16、伸縮組件驅(qū)動器18 固定在伸縮組件架21上，在升降驅(qū)動器22的驅(qū)動下，通過固定支架1901的滑道，能夠上下移動。本實用新型的自動連接上電過程是參閱圖4，當電纜轉(zhuǎn)盤供電輪胎吊需要轉(zhuǎn)接碼頭堆場電源時，司機將輪胎吊開行到電源插座系統(tǒng)的旁邊，緩行到電纜插頭2位于導軌4的開口中間的正外側(cè)位置，控制器20 發(fā)出指令，進入連接上電狀態(tài)。升降驅(qū)動器22動作，提升水平伸縮組件16至一定高度，伸縮組件驅(qū)動器18啟動，驅(qū)動水平伸縮組件16水平伸出，電纜插頭2連同插頭座15 —起從導軌4的缺口進入，直到定位推桿17的前端球形滾動體1701接觸到連接定位板7，停止伸出ο如附圖5所示，司機將輪胎吊向電源插座5的方向緩行一定距離，確保電纜插頭2 從導軌4的缺口進入導軌4的上方，控制器20發(fā)出指令，升降驅(qū)動器22動作，下降水平伸縮組件16 —定高度，電纜插頭2的支撐滾輪202接觸導軌4，同時導向定位滾輪14連同電纜插頭2從插頭座15中脫出，伸縮組件驅(qū)動器18再次動作，驅(qū)動水平伸縮組件16水平縮回，從而實現(xiàn)電纜插頭2與插頭座15分離。如附圖6所示，控制器9發(fā)出指令，推桿6動作，將電纜插頭2推入電源插座5內(nèi)部，并以一定的推力施加在電纜插頭2的外殼上，防止電纜插頭2脫出，至此，電源上電的過程完成。自動斷開電源當電纜轉(zhuǎn)盤供電輪胎吊需要轉(zhuǎn)場到另外的作業(yè)區(qū)，正在供電的碼頭堆場電源需要切斷時，司機將輪胎吊開行到電源插座系統(tǒng)的旁邊，緩行到插頭座15位于脫開定位板8中間的正外側(cè)位置時，控制器20發(fā)出指令，進入斷開上電狀態(tài)。伸縮組件驅(qū)動器18啟動，驅(qū)動伸縮組件16水平伸出，直到定位推桿17的前端球體接觸到脫開定位板8，停止伸出。控制器9發(fā)出指令，推桿6縮回，離開電源插頭5。如附圖7所示，司機將輪胎吊向?qū)к?開口的方向緩行一定距離，直到定位推桿17 的前端球體離開脫開定位板8為止，此時定位推桿17通過作用插頭推板23，將電源插頭8 推出電源插座6?？刂破魃虬l(fā)出指令，伸縮組件驅(qū)動器18啟動，驅(qū)動伸縮組件19繼續(xù)水平伸出，直到定位推桿25的前端球形滾動體1701接觸到連接定位板7，停止伸出，此時電纜插頭2的下端從插頭座15的前端開口處進入到插頭座15的內(nèi)部。如附圖8所示，司機將輪胎吊向?qū)к?開口的方向繼續(xù)緩行一定距離，直到電纜插頭2的支撐滾輪9從導軌4的缺口處滑出軌道，電纜插頭2通過導向定位滾輪14順著插頭座15上端口的楔形導軌1501向下滑落，直到完全定位在插頭座15的上端面?？刂破?0再次發(fā)出指令，伸縮組件驅(qū)動器20動作，驅(qū)動水平伸縮組件16水平縮回，從而實現(xiàn)水平伸縮組件16將電纜插頭2收回，準備下一次的電纜轉(zhuǎn)盤輪胎吊的自動上電對接。以上就是本實用新型設計實施的過程描述，僅依靠電纜轉(zhuǎn)盤供電輪胎吊司機的操作，實現(xiàn)自動的電源連接和斷開，依靠電纜變動拉力緩沖機構(gòu)，徹底解決了電纜的損壞和拉斷的問題。本實用新型并不局限于上述實施方式，如果對本實用新型的各種改動或變形不脫離本實用新型的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本實用新型的權利要求和等同技術范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變形。
權利要求1.一種輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于包括電源插座系統(tǒng)、和輪胎吊連接的電纜、該電纜末端的電纜插頭，以及固定于輪胎吊上的電纜插頭移動裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述電源插座系統(tǒng)包括軌道，該軌道上設有電源插座，所述電纜插頭在所述軌道上滑動。
3.根據(jù)權利要求2所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述軌道為兩平行導軌，一導軌上設有使電纜插頭通過、并置于該軌道上的缺口。
4.根據(jù)權利要求2所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述軌道上設有推動電纜插頭在所述軌道上滑動的推桿。
5.根據(jù)權利要求2至4任一項所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于 所述電纜插頭和電纜連接處設有電纜拉力緩沖機構(gòu)。
6.根據(jù)權利要求5所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述電纜拉力緩沖機構(gòu)包括套設有在電纜上的內(nèi)套組件、設于內(nèi)套組件外側(cè)的外殼組件以及和電纜固定在一起的扎箍卡板，所述內(nèi)套組件下端和扎箍卡板固接，所述外殼組件上部設有使電纜插頭擺動的球頭，所述電纜插頭和設于外殼組件下端部的外殼組件凸板之間設有角度緩沖彈簧。
7.根據(jù)權利要求6所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述內(nèi)套組件上部位于外殼組件內(nèi)，所述內(nèi)套組件下端部向外側(cè)伸出內(nèi)套組件凸板，該內(nèi)套組件凸板和外殼組件下端之間設有拉力緩沖彈簧。
8.根據(jù)權利要求1所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述電纜插頭移動裝置包括插頭座，該插頭座連接水平伸縮組件，該水平伸縮組件連接一上下移動裝置，該插頭座上還設有定位推桿，所述軌道上對應該定位推桿設有連接定位板和脫開定位板。
9.根據(jù)權利要求8所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述電纜插頭上方設有插頭推板。
10.根據(jù)權利要求9所述的輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其特征在于所述定位推桿成直角形，其前端設有球形滾動體。
專利摘要本實用新型涉及物流裝卸技術領域，特別涉及碼頭堆場輪胎吊供電技術領域，具體是指一種集裝箱堆場輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，其不需要人工進行電源連接，一種輪胎吊電纜卷盤自動連接上電裝置，包括電源插座系統(tǒng)、和輪胎吊連接的電纜、該電纜末端的電纜插頭，以及固定于輪胎吊上的電纜插頭移動裝置，本實用新型實現(xiàn)了輪胎吊電纜的自動連接上電，省時省力，真正實現(xiàn)了電纜卷盤輪胎吊的自動化作業(yè)。
文檔編號H01R43/26GK202142764SQ201120170569
公開日2012年2月8日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權日2011年5月24日
發(fā)明者任遇明, 劉杰強, 安國利, 易海江, 朱昌彪 申請人:上海云童機械有限公司