[科普中国]-电缆卷筒

电缆卷筒是为大型移动设备提供动力电源、控制电源或控制信号的电缆卷绕装置。它广泛应用于港口门座起重机、集装箱起重机、装船机、塔式起重机等类似工况的重型机械设备。

简介电缆卷筒是为大型移动设备提供动力电源、控制电源或控制信号的电缆卷绕装置。它广泛应用于港口门座起重机、集装箱起重机、装船机、塔式起重机等类似工况的重型机械设备。

产品形式电缆卷筒主要产品有以下几种形式：配重式、力距电机式、磁滞式、变频传动式。

电缆卷筒分为：弹簧驱动式电缆卷筒和电机驱动式电缆卷筒。

弹簧驱动式电缆卷筒用于控制电缆的卷起和放出，主要用于起重机，堆垛装置或废水处理技术等场合。

螺旋弹簧驱动卷筒更加可靠，价格更低，可以与电动卷筒相互替换。特别是对于移动设备没有内部电源的情况下。

弹簧驱动卷筒的法兰由镀锌金属板材制成，并且法兰的外缘经过卷曲处理。卷轴核心由金属板材制成，外层用聚酯涂层保护，能很好的起到防止腐蚀的作用。

使用条件
海拔高度不超过2000米。
环境温度：-20℃-+45℃。
允许在淋雨、溅水和无腐蚀性气体尘埃的场所工作。
安装部位最高振动条件为：5-13HZ时，位移1.5mm；13-150HZ时，振动加速度为10m/s2。
集电器箱防护等级IP54。

技术参数
额定工作电压 380V、10KV。
额定电流：配置Ⅰ型滑环的集电器单环承载额定电流为400A。
配置Ⅱ型滑环的集电器单环承载额定电流为63A。
配置Ⅲ型滑环的集电器单环承载额定电流为10A。
配置Ⅳ型滑环的集电器单环承载额定电流为160A。
配置Ⅴ型滑环的集电器单环承载额定电流为800A。
单个驱动头输出转矩调整范围130-300Nm。

设计原则在右面的图表中，弹簧卷筒“水平放线”和“垂直放线”的两种应用方式都有表示。

横向电缆安装：

1.可以向1或2个方向出线。

2.电缆在连续平面上拖拽或用间隔小于1m的支撑将电缆撑离地面。

3.安装高度从电缆拖拽平面到卷筒中心不超过1m。

4.不考虑电缆转向。

5.运行速度为：10米/分钟--60米/分钟。

6.最大加速度可达0.3 m/s。

垂直电缆安装：

1.卷筒安装在顶端。

2.电缆出现方向垂直向下。

3.运行速度为： 10米/分钟--40米/分钟。

4.最大加速度可达0.3 m/s。

5.自由下垂的电缆长度L0不考虑1。

安装类型标准水平往复:水平安装在移动设备上，电缆最低点与卷筒之间的高度差在1m左右并且需要支撑离开地面。

提升机构: 采用卷筒在上，电缆自然垂下的垂直安装方式。

工作原理电缆卷筒上的动力部分和调速部分是由电机来承担的，这种电机具有独特的电气和机械特性。电机调速范围宽，具有较软的机械特性，当负载变化时电机的工作转速也相应变化，即负载增加转速下降，负载下降转速上升。而且电机可以在其转矩、转速的机械特性曲线上任意一点都能长期稳定的运行，所以可以保证电缆在卷盘的相应半径上获得适当的卷绕速度和拉力。

1、卷取电缆 电机输出力矩为动力，通过减速部分带动卷盘收取电缆。

2、释放电缆 电机输出力矩为阻碍力, 防止电缆快速拉开卷盘，保证了放缆的同步性。

3、停机时 长期堵转电机带有盘式常闭制动器，可以保证电机断电时，电缆不会因重力作用从卷盘上滑落2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学