195453. lajstromszámú szabadalom • Differenciál kábeldob
1 195 453 2 A találmány tárgya differenciál kábeldob, elsősorban kábelcsörlőkhöz, amelyek a kábel felcsévélésére szolgáló kábeldobot tartalmaznak. Ismeretes, hogy számos olyan fogyasztót kell villamos energiával ellátni, amelyek bizonyos határok között helyüket változtatják. Ilyenek például egyes darufajták, vagy a daruk horgára függesztett emelőmágnesek, motoros markolók vagy mozgó szállítószalagok stb. Egészen kis mozgási utak, illetve forgómozgás esetén lehetséges szabadon belógó, illetve elforduló, billenő vezetőelemekkel ellátott kábelek alkalmazása. Általában azonban a villamos energiát bevezető hajlékony kábelnek a fogyasztó mozgása során történő fêlés lecsévélésére kábelcsörlő szerkezetet alkalmaznak. Ezeket vékony kábelek esetén és mintegy 10 m kábelhosszig csavarrugó, vastagabb és hosszabb kábeleknél feszítősúlyos-gyorsító csigasoros sodronykötél hajtja. 80 méternél nagyobb kábelhosszaknál nyomatékmotorokat alkalmaznak. A fenti hajtások segítségével a kábelt a kábelcsörlő kábeldobjára csévélik fel. A lefejtés irányában többnyire maga a megfeszülő kábel forgatja a kábeldobot. A forgó kábeldobról a kábel érszámával megegyező számú és a kábeldobbal együtt forgó szigetelt csúszógyűrűn és az álló részhez rögzített kefeszerkezeten át vezetik az áramot a kapcsolóberendezéshez. A csúszógyűrű és a kefeszerkezet alkalmazása egyrészt állandó tisztítást, karbantartást igényel, másrészt mindig fennáll a szikrázás, áthúzás, beégés veszélye. A jelen találmánnyal olyan kábeldob kialakítása a célunk, elsősorban kábelcsörlő szerkezetekhez, amelynek segítségével a csúsz.ógyűrű és a kefeszerkez.et alkalmazása kiküszöbölhető. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a kábelcsörlőben differenciál kábeldobot alkalmazunk, azaz a kábelcsörlő legalább egy, a kábeldobbal egytengelyű, azzal mereven összekapcsolt és annál kisebb átmérőjű segédcsévetesttel van ellátva és az erre csévélt segédkábel egyik vége a főkábellel, másik vége pedig a csőrlővel együttmozgó fogyasztóval van összekötve. A főkábel egy célszerű kiviteli alaknál a segédkábellel ellenkező irányban van felcsévélve. Kialakítható azonban a szerkezet úgy is, hogy a segédcséve tartón szív alakú kábelbevezetést alkalmazunk és ez esetben a segédkábel két irányban csévélhető. A segédkábel belógó ívét célszerű védőburkolattal és kábelfeszítőve] ellátni. A kábelfeszítő lehet ellensúly vagy álló és mozgó kábelkorongokból álló csigasor. A főkábeí és a segédkábel egy célszerű kivételi alak szerint egyetlen darabból lehet kialakítva. Egy másik megoldás szerint a segédkábel a főkábel érszámának megfelelő számú egyszerű kábelből áll és ezek különkülön segédcsévetestre vannak felcsévélve. Segédkábelként a találmány szerinti szerkezetben célszerűen alkalmazható lapos kábel. A találmány szerinti megoldás előnye a hagyományos kábelcsörlőkhöz képest nem csupán a csúszógyfírű elmaradása, hanem az is, hogy a lelógó segédkábel súlya bizonyos mértékig ellensúlyozza a többnyire egyre növekvő átmérőre csévélődő főkábel húzóerejének a kábeldob tengelyére kifejtett tübbletnyomatékát. Ezáltal egyszerűbb és kisebb végnyomaték-igényű hajtást, például ellensúlyos hajtást 2 lehet alkalmazni és a főkábel-szakaszt feszítő erő változása is kisebb értékű lesz. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti differenciál kábeldob felninézete, a 2. ábra az 1. ábrán bemutatott megoldás II— II metszete és a 3. ábra a találmány szerinti differenciál kábeldob egy másik célszerű kiviteli alakjának oldalnézete. Az 1. és 2. ábrán látható változatnál a csörlő 1 kábeldobja 2 segédcsévetesttel van összeépítve. Mindkettő 3 tengelyen van ágyazva. A kábel csévélését 4 hajtókötél segítségével biztosítjuk. Az 5 fogyasztó energiaellátását a 6 főkábel és az ehhez csatlakozó 7 segédkábel segítségével lehet biztosítani. A 6 főkábel az áramforrástól érkezik az 1 kábeldobhoz, melyen a 8 bilincs segítségével van rögzítve. A 6 főkábel és 7 segédkábel az 1. és 2. ábrán bemutatott megoldásnál egyetlen darabból van kialakítva oly módon, hogy a 6 főkábel vége az 1 kábeldobon átvezetve a 2 segédcsévetestre van felcsévélve és onnen vezet az 5 fogyasztóhoz, ahol a 7 segédkábel vége mereven van rögzítve. A 6 főkábel és a 7 segédkábel az 1 kábeldobra, illetve a 2 segédcsévetestre ellenkező irányban van felcsévélve, azaz amikor a 6 főkábel felcsévélőd k, akkor a 7 segédkábel lecsévélődik és viszont. A 6 főkábel és a 7 segédkábel összekapcsolása az 1 kábeldob és a 2 segédcsévetest közötti részen úgy történik, hogy az 1 kábeldobról teljesen vagy mintegy fél tartalékmenet híján letekert 6 főkábel az. 1 kábeldob palástnyílásán bevezetve a tengely körüli görbületi irányát megtartva bújik át a 2 segédcséve test belsejébe és onnan a palástnyíláson kivezetve van feltekerve. Az 1. ábrán látható, hogy a 7 segédkábel a 2 segédcs éve testről letekeredvén szabadon lóg. Célszerű ezt a belógó kábelszakaszt 9 védőburkolattal, például dróthalóval körülvenni. A 9 védőburkolat kialakításánál természetesen a legnagyobb belógást kell figyelembe venni. Adott esetben célszerű z belógó kábelszakasz kifeszítése. Ez többféle módon történhet. A 3. ábrán bemutatott kiviteli alaknál például 10 kábelfeszítő kerék van elhelyezve, amely a lelógó kábelszakaszt mindig feszesen tartja. A 10 kábelfeszítő kerék 11 kulisszában mozog. A segédkábel hosszát a főkábel felcsévéléséhez szükséges dobfordulatok számából, a csévélés módjából, valamint az adott vagy felvett geometriai viszonyokból lehet számítani. A számításnál egy minimális biztonsági belógással célszerű számolni. A találmány további részleteit kiviteli példa segítségével ismertetjük: Kábelcsörlőt készítettünk az alábbi kiinduló adatokkal: a felcsévélendő kábelhossz lf = 35 m a lőkábcl átmérője df = 0,06 m a kábeldob elhelyezési magassága h = 7 m a kábel minimális hajlítási sugara Rmjn = 9.dg A kábel minimális hajlítási sugarából számítható a segédcsévetest minimális palástátmérője: ^s = 2'^min = 1 >08 m A felcsévélendő kábel hosszából kiszámíthatjuk a kábeldob D palástátmérőjét az alábbi képletből: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65