DE1615745A1

DE1615745A1 - Cable connection

Info

Publication number: DE1615745A1
Application number: DE19671615745
Authority: DE
Inventors: Hans Kemper
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1967-05-16
Filing date: 1967-05-16
Publication date: 1970-05-27

Description

Kabelverbindung Insbesondere bei Fördergeräten mit einem Unterbau und einem auf diesem um eine lotrechte Achse drehbaren Oberbau, z.13. bei Schaufelradladern und Schaufelradbaggern, muß elektrische Energie von dem Unterbau zu den im drehbaren Oberbau untergebrachten elektrischen Einrichtungen, z. B. Motoren, Beleuchtungskörpern, geleitet werden. Zu diesem Zweck hat man z.130 Schleifringkörper verwendet. Diese sind aber teuer, nehmen verhältnismäßig viel Platz ein und sind wegen der vielen Kontakte störanfällig. Wenn man zur Überleitung der Energie von einem Unterbau zu einem sich drehenden Oberbau Kabel verwendet, besteht die Schwierigkeit, daB die Kabel so geführt werden müssen, daß sie den Drehbewegungen des Oberbaues folgen können, dabei aber nicht der Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders betriebsichere und wenig Platz beanspruchende Kabelverbindung zwischen zwei gegeneinander drehbaren Bau-teilen, insbesondere zwischen einem Unterbau und einem gegenüber diesem um eine lotrechte Achse drehbaren Oberbau eines Fördergerätes, zu schaffen.Cable connection Especially in the case of conveyors with a substructure and a superstructure that can be rotated on this about a vertical axis, e.g. 13. in bucket wheel loaders and bucket wheel excavators, electrical energy must be transferred from the substructure to the electrical equipment housed in the rotating superstructure, e.g. B. motors, lighting fixtures. For this purpose 130 slip rings were used. However, these are expensive, take up a relatively large amount of space and are prone to failure because of the many contacts. If cables are used to transfer the energy from a substructure to a rotating superstructure, the difficulty arises that the cables must be guided in such a way that they can follow the rotary movements of the superstructure, but are not exposed to the risk of damage. The invention is based on the object of creating a particularly reliable and space-consuming cable connection between two mutually rotatable components , in particular between a substructure and a superstructure of a conveyor device that can be rotated about a vertical axis relative to it.

Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daB ein Verbindungskabel oder -kabelbUndel, dessen beide Enden an die gegeneinander drehbaren Bauteile angeschlossen sind, mit Spiralwindungen auf einem sich nach einer der Kabel-AnschluBstellen hin verjüngenden Rotationskörper aufliegt, dessen Achse wenigstens annähernd mit der Drehachse zusammen fällt. Vorzugsweise verjüngt sich der Rotationskörper nach oben hin, und er ist mit demjenigen der beiden Bauteile, an welchem sich die obere Kabel-Anschlußstelle befindet, zu gemeinsamer Drehung verbunden. The invention consists primarily in the fact that a connecting cable or cable bundle, the two ends of which are connected to the mutually rotatable components, rests with spiral windings on a rotating body tapering towards one of the cable connection points, the axis of which at least approximately coincides with the axis of rotation falls. The rotary body preferably tapers towards the top, and it is connected to that of the two components on which the upper cable connection point is located, for common rotation.

Ein Schütttrichter, der an dem oberen der beiden Hauteile befestigt ist, kann durch eine Öffnung in dem verjüngbm Ende des hohl ausgebildeten Rotationskörper in diesen hineinragen, wobei sich in dem unteren Bauteil unterhalb des Schütttrichters eine Abfördereinrichtung befindet. Der Rotationskörper hat zweckmäßig die Gestalt eines geraden Kreiskegelstumpfes, dessen unterer Durchmesser ungefähr zwei mal so groß ist wie sein oberer Durchmesser und dessen drohe ungefähr fünf mal: so groß wie der Durchmesser eines ein Kabelbündel enthaltenden Schlauches ist. Der kege.istumpfförmige Rotationskörper kann sich nach oben hin in einen Fi"trungskörpeer in Gestalt eines geraden Kreiszylinders fortsetzen. Die Höhe eines solo. zylindrischen Führungskörpers ist vorzugsweise mindestens anderthalbmal so Ero wie der Durchmesser eines ein IGabelbinzdel enthaltenden Schlauches. A hopper, which is attached to the upper of the two skin parts , can protrude through an opening in the tapered end of the hollow rotating body into the latter , a discharge device being located in the lower component below the hopper. The body of revolution expediently has the shape of a right circular truncated cone, the lower diameter of which is approximately two times as large as its upper diameter and which is approximately five times as large as the diameter of a hose containing a bundle of cables. The truncated cone-shaped body of revolution can continue upward into a flow body in the form of a straight circular cylinder. The height of a solo, cylindrical guide body is preferably at least one and a half times the diameter of a tube containing a forked pin.

Auf der Zeichnung ist ein Ausftünungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt; und zwar zeigt Fig. 1 die mittleren Teile des Unterbaues und des Oberbaues eines Fördergerätes, z.B. eines Schaufelradladers, mit einer Nabelverbindung, teils in einem Schnitt durch die Drehachse und teils in .Ansicht, und Fig. 2 den Schnitt nach der time II-II in Fig. 1.The drawing shows an example of the embodiment of the subject matter of the invention shown; namely Fig. 1 shows the central parts of the substructure and the superstructure a conveyor device, e.g. a bucket wheel loader, with a navel connection, partly in a section through the axis of rotation and partly in .Ansicht, and FIG. 2 the section after time II-II in Fig. 1.

Auf dem Unterbau 1 des Gerätes, der auf Raupen oder Schienenfahrwerken fahrbar ist,_ist mittels eines Kigeldrehluranzes 2 der Geräteoberbau 3 gelagert. Die lot- rechte Drehachse ist mit 4 bezeichnet. An dem Oberbau 3 ist ein Schütttrichter 5 befestigt, der in eine Öffnung 6 des Oberbaues hineinragt. An ihn schließt sich ein oberes Schurrenrohr 7 an, daß die Gestalt eines geraden Kreiszylinders hat und dessen Mittellinie mit der Drehachse 4 zusauxuenfällt. Es ragt von. der Öffnung 6 aus in den unterhalb des Oberbaws 3 befindlichen Raum hinein, Ihn dem oberen Schurrenrohr 7 ist ein Blechkörper 8 in der Gestalt eines geraden yreis-äegelstumpfes befestigt, der sich nach oben hin verjingt und dessen Mittellinie ebenfalls mit der Drehachse 4 zusammenfällt. Sein oberes Ende schließt sich mit eines Knick an den oberen Teil des oberen Schurrenrohres 7 an. Der kegelstumpfförmige Mirper 8 befindet sich teils in dem vom 2 umschlossenen Raum und teils in einer Öffnung 9 des Unterbaues 1 Der innerhalb des kegelstumpffözmigen Körpers 8 befindliche Teil des oberen Schurrenrohres 7 aündet in et. On the substructure 1 of the device, which can be moved on caterpillars or rail tracks, the device superstructure 3 is mounted by means of a Kigeldrehluranzes 2. The perpendicular axis of rotation is denoted by 4. A hopper 5 is attached to the superstructure 3 , which protrudes into an opening 6 of the superstructure. It is followed by an upper chute pipe 7 that has the shape of a straight circular cylinder and the center line of which coincides with the axis of rotation 4 . It protrudes from. the opening 6 from the located below the Oberbaws 3 room in Him is the upper Schurrenrohr 7, a sheet body 8 in the form of a straight yreis-äegelstumpfes attached, the verjingt toward the top and also coincides the center line with the axis of rotation. 4 Its upper end joins the upper Schurrenrohres 7 with a bend at the upper part. The frustoconical mirper 8 is located partly in the space enclosed by 2 and partly in an opening 9 of the substructure 1. The part of the upper chute pipe 7 located within the frustoconical body 8 ends in et.

unteres Schurrenrohr 11, das an einer die Öffnung 9 unten abschließenden platte 12 befestigt ist, Unterhalb des umtteren Schurrenrohres 11 befindet sich ein Abförderband 13 mit einer Aufgabeschurre 11._ Die Kabel 15, mittels deren elektrische Energie von dem Unterbau 1 zu dem Oberbau 3 geleitet wirk sind. gebündelt in einem Schlauch 16 untergebracht. Das eine Ende des Schlauches 16 ist mittels einer Halterung 17 an dem Unterbau 1 -befestigt. An dieser- Halterung befindet sich die Anschluflstelle zwischen den Kabeln 15 und den im Unterbau 1 verlegten,nicht dargestellten Zuleitungskabeln. Das andere Ende des Schlauches 16 ist oberhalb des kegelstumpfförmigen äCdrpers 8 an dem oberen Schurrenrohr 7 mittels einer Halterung 18 befestigt. Dort befindet sich auch die Anschluflstelle zwischen den Kabeln 15 und den am Oberbau 3 verlegten, nicht dargestellten Leitungen. Lower chute pipe 11, which is attached to a plate 12 closing off the opening 9 at the bottom , Below the surrounding chute pipe 11 there is a discharge belt 13 with a feed chute 11._ The cables 15, by means of their electrical energy, are routed from the substructure 1 to the superstructure 3 are real. housed bundled in a tube 16. One end of the hose 16 is fastened to the substructure 1 by means of a holder 17. The connection point between the cables 15 and the supply cables (not shown) laid in the substructure 1 is located on this bracket. The other end of the hose 16 is fastened above the frustoconical body 8 to the upper chute pipe 7 by means of a holder 18. The connection point between the cables 15 and the lines (not shown) laid on the superstructure 3 is also located there.

Der Schlauch 16 verläuft von der unteren Anschluflstelle 17 zur oberen Anschluflstelle 8 in Spiralwindungen. Hei der dargestellten Mittellage des Oberbaues 3 liegt die untere Windung des Schlauches 16 auf dem unteren Rand des kegelstumpffÖrmigen Körpers 8 auf, wahrend eine anschließende Windung auf der Mantelfläche dieses Körpers aufliegend bis zu der Anschluflstelle 18 verläuft.The hose 16 runs from the lower connection point 17 to the upper connection point 8 in spiral windings. In the middle position of the superstructure 3 shown , the lower turn of the hose 16 rests on the lower edge of the truncated cone-shaped body 8, while a subsequent turn runs on the lateral surface of this body up to the connection point 18.

Wenn der Oberbau 3 gegenüber dem Unterbau 1 im Uhrzeigerdrehsinn (in Fig. 2 betrachtet) gedreht wird, nehmen an dieser Drehung der Schütttrichter 5, das obere Schüttrohr 7 und der kegelstumpfförmige Körper 8 teil.- In dem Maße, in dem hierbei das an der Halterung 18 befestigte Ende des Schlauches 16 in Richtung des in Fig. 2 befindlichen Pfeiles bewegt wird, während das andere Schlauchende durch die-Halterung 17 festgehalten wird,-wird die durch den SChauch 16 gebildete Spirale von innen her zusammengezogen. In dem Maße, in dem-hierbei die Krümmungshalbmesser der Spiralen-Windungen kleiner werden, wandert der Schlauch auf dem Kegelstumpf-Mantel des Körpers $ nach oben, da -dessen- `Krümmungshalbmesser nach oben hin abnimmt. Die Wanderbewegung des Schläuehes-36-nach -oben ist 3.n dessen unteren Windungsteilertgrößer als in der f- Das- liegt' daran, daB der untere Bereich des Kegelstumpf-Mantels des-Krirpers 8 bei einer Drehung des Oberbaues 3 um einen bestimmten Winkel einen zuriieklegt als der obere, verjüngte Bereich. Infolgedeseen -sucht der Mantel des-Iförpers-$ den in seinem unteren Bereich an ihm anliegenden Teil des durch die Reibung um eine entsprechend größere Strecke zu drehen als- den im ! oberen Bereich an ihm anliegenden Teil des' Schlauches.When the superstructure 3 is rotated clockwise (viewed in Fig. 2) relative to the substructure 1 , the hopper 5, the upper pouring pipe 7 and the frustoconical body 8 take part in this rotation Holder 18 attached end of the hose 16 is moved in the direction of the arrow located in Fig. 2, while the other end of the hose is held by the bracket 17, -will the spiral formed by the hose 16 is drawn together from the inside. To the extent that the radius of curvature of the spiral turns becomes smaller, the tube moves upwards on the truncated cone shell of the body $, because its radius of curvature decreases towards the top. The upward movement of the tube 36 is greater in its lower turn divider than in the f- This is due to the fact that the lower area of the truncated cone shell of the body 8 when the superstructure 3 rotates by a certain angle one behind as the upper, tapered area. As a result, the jacket of the body seeks to rotate the part of the body which is in contact with it in its lower area due to the friction by a correspondingly greater distance than that in the ! upper area of the part of the hose that is in contact with it.

Da air_da.>-_wr@.texe. finde des Schlauches 16 durch die Naiterungs 17 daran gehindert wird, dem Körper 8 bei seiner Drehbewegung zu-folgen, muß der anschließende Windungsteil des Schlauches 16, wenn er demg großen Drehweg des kegelstumpfförmigen Mante7$ in dessen unterem Bereich folgen will, entsprechend weit nach oben aus- weichen. Im oberen Bereich des kegelstumpfförmigen Mantels des Körpers 8 ist hin- gegen der Drehweg verhältnismäßig klein, so daß der obere Teil des Schlauches 16 bei der Mitnahme durch den Körper 8 nur geringe Neigung zum Auswandern nach oben hat. Der Schlauch 16 wird daher beim Drehen des Oberbaues 3 im tJhrzeigerdrehsinn (Fig. 2 ) von dem unteren Windungsbereich aus fortschreitend nach oben gedrängt.Since air_da.> -_ wr @ .texe. If the hose 16 is prevented by the necking 17 from following the body 8 during its rotational movement , the subsequent winding part of the hose 16 must, if it wants to follow the large rotational path of the frustoconical shell in its lower area, correspondingly far upwards evade . In the upper region of the frustoconical mantle 8 of the body back is against the rotational path of relatively small, so that the upper part of the tube has to migrate upwards in the entrainment by the body 8, only low tendency sixteenth When the superstructure 3 is rotated in the clockwise direction (FIG. 2 ), the hose 16 is therefore pushed progressively upwards from the lower winding area.

Wenn der Oberbau 3 im entgegengesetzten Sinn gedreht wird, wird der untere Windungsbereich des Schlauches 16 von dem Kegelstumpf-Mantel des Körpers B wegen des größeren Krümmungshalbmessers in diesem Bereich um größere Strecken mitgenommen als im oberen Bereiche Da das untere Ende des Schlauches durch die Halterung 17 daran gehindert wird, an dieser Drehbewegung teilzunehmen,. weicht der Schiauch 16 im unteren Windungsbereich radial nach außen aus, was wegen der Verbreiterung des Kegelstumpf-Mantels nach unten hin mit einem Abrutschen des unteren Windungsbereiches des Schlauches 16 nach unten verbunden ist. Im oberen Windungsbereich bewirkt die Drehung des Oberbaues 3 wegen des kleinen Krümmungshalbmessers des Kegelstumpf-Mantels des Körpers 8 eine entsprechend kleinere Abwärtsbewegung des Schlauches. Da sonach der untere Windungsbereich des Schlauches dem oberen Windungsbereich bei der Abwärtsbewegung voranschreitet wird verhindert, daß bei einer Drehung des Oberbaues 3 entgegen dem Lhrzeigerdrehsinn, also im Sinne einer Ausweitung der durch den Schlauch gebildeten Spirale, der obere Windungsbereich sich über den unteren Windungsbereich legt, was ein Verklemmen des Kabels zwischen seinen Windungen zur Folge haben könnte. If the superstructure 3 is rotated in the opposite sense, the lower winding portion of the tube is taken 16 from the truncated cone of the body B due to the larger radius of curvature diameter in this area by greater distances than in the upper areas, since the lower end of the tube by the holder 17 is prevented from participating in this rotational movement. the hose 16 deviates radially outward in the lower winding area , which is associated with the lower winding area of the hose 16 slipping downwards due to the widening of the truncated cone jacket downwards. In the upper winding area , the rotation of the superstructure 3 causes a correspondingly smaller downward movement of the hose because of the small radius of curvature of the truncated cone jacket of the body 8. Since the lower winding area of the hose advances to the upper winding area during the downward movement , it is prevented that when the superstructure 3 rotates counter to the clockwise direction, i.e. in the sense of an expansion of the spiral formed by the hose, the upper winding area lies over the lower winding area, which could result in the cable jamming between its turns.

Die beschriebene Kabelverbindung ermöglicht es, daß sich der Oberbau 3 gegenüber dem Unterbau 1 nach beiden Richtungen hin um mehr als 180o dreht, ohne daß die Kabel gefährdet werden. The cable connection described makes it possible that the superstructure 3 relative to the base 1 in both directions by more than 180o turns without the cable at risk.

Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, wenn der als Auflager für die Kabel dienende Rotationskörper sich nach oben hin verbreitert, wobei das Kabel bzw, das Kabel-BÜndel an der Innenfläche des hohl ausgebildeten Rotationskörpers anliegen würde.It is also within the scope of the invention if the rotating body serving as a support for the cables widens towards the top, the cable or the cable bundle resting against the inner surface of the hollow rotating body .

Claims

Claims t 1 cable joint between two relatively rotatable skin parts, in particular between a substructure and a relative thereto is rotatable about a vertical axis superstructure of a conveyor device, characterized in that a connecting cable or a cable bundle (15), rotatable whose both ends at the mutually Skin parts (1,3) are connected , with spiral windings resting on a rotary body (8) which tapers towards one (18) of the cable connection points and whose axis coincides at least approximately with the rotary axis (4) . 2, cable connection according to claim 1l characterized in that the rotary body (8) tapers towards upwards and with the one (3) of the two components, to which the upper cable # connection point (18), connected for common rotation . 3. Cable connection according to claim 2, characterized in that a hopper (5,7) which is attached to the upper (3) of the two components , protrudes through the tapered end of the hollow rotary body (8) in this , wherein in the lower component (1) is a discharge device (13) below the hopper. 4. A cable connection according to claim 2 or 3, characterized in that the rotary body (8) has the shape of a right circular truncated cone, the bottom diameter is about twice as large as its diameter and whose height oheser approximately five times. as large as the diameter of a hose (16) containing a cable bundle (15). 5. according to claim 4, characterized in that the frustoconical rotary body (8) continues upwards into a guide body (7) in the form of a straight circular cylinder , 6. cable connection according to claim 5, characterized in that the height of the cylindrical guide body 0 at least one and a half as large as the diameter of a bundle of cables containing the tube (16).