供能电缆在露天采矿设备的固定下部结构和可在下部结构上旋转的上部结构之间的布置结构

摘要

本发明涉及供能电缆在露天采矿设备的固定下部结构和可旋转地支承在下部结构上的上部结构之间的布置结构，上部结构相对于下部结构具有大约360度的旋转角。在此上部结构在该旋转角中的运动不是作为一整圈、而是作为两个相互反向并以顺时针方向90度角和逆时针方向270度角的旋转运动实现。该旋转运动作为基于为露天采矿设备使用位置所设置的技术实现。为此除了下部结构上的第一电缆鞍和上部结构上的第二电缆鞍以外，在大约一半高度处在旋转柱旁边设置第三电缆鞍。第三电缆鞍可绕两个彼此平行的轴旋转。为此设置一臂，旋转柱与第三电缆鞍连接。臂在一侧在轴承中可旋转地与旋转柱连接并且利用其第二端部在第二轴承中可旋转地接收电缆鞍。

说明书

技术领域

本发明涉及一种如主权利要求的前序部分所述的供能电缆在露天采矿 设备的固定下部结构和可旋转地支承在下部结构上的上部结构之间的布置 结构，上部结构相对于下部结构具有大约360度的旋转角。在此，上部结 构的旋转最大可以是一整圈，在此之后进一步的旋转运动，无论多大，都 必须按照相反方向进行。其基于为露天采矿设备的使用位置所提出的技术 而实现。除了在露天采矿设备中使用，还适合在堆置场设备例如堆置场给 料设备和堆置场回收利用设备中使用。

背景技术

文件SU 1 023 489 A中公开了一种用于在露天采矿设备的固定下部结 构和可旋转地支承在下部结构上的上部结构之间自由铺设供能电缆的解决 方案，其中电缆附加挂在旋转环上，其中电缆形成两个垂入下部结构内部 中的环。旋转环与该上部结构在运动学方面这样连接，使得旋转环与电缆 环的在旋转环上固定的线束以一摆动角运动，该摆动角相对于旋转部分与 在其上固定的电缆环的线束同时摆动的角度相比小两倍。使用旋转电缆鞍 代替所述环可以获得相同的效果。供能电缆在固定下部结构的上部区域通 过固定安装的电缆鞍插到下部结构中，并通过悬空的电缆环以尽可能大的 活动半径在上部结构的中间可旋转安装的电缆鞍上导向和固定。进入到下 部结构更多以获得尽可能大的扭绞长度的另一个自由悬挂的电缆环固定在 可旋转的上部结构的上部区域处再次固定安装的电缆鞍上。通过旋转环或 电缆鞍实施方式，供能电缆在上部结构摆动时受到拉力负荷，这导致较早 的磨损。

此外，在文件DD 287 360 B5中公开了一种位于露天采矿设备的固定下 部结构和可旋转的上部结构之间的电缆布线结构，其中下部结构的供能电 缆通过固定安装的电缆鞍经在上部结构的旋转轴处设置的旋转电缆鞍在第 一环中被导向，并通过可旋转的上部结构中的另一个固定安装的电缆鞍在 第二环中被导向。为了接收所产生的拉力载荷，供能电缆悬挂在与其大致 平行地自由悬挂并且稍短的拉绳上。该设计结构使得，可旋转的电缆鞍在 上部结构相对于下部结构以一确定角度旋转时，电缆鞍以该角度的大约一 半进行旋转，从而使供能电缆在两个电缆环上的扭转大致相称地分布。通 过在该专利中的附图中描述的实施方式，利用这样敷设的供能电缆可以实 现大约220度的上部结构扭转角。该发明不适用于上部结构的旋转轴中存 在旋转柱的应用情况。

发明内容

本发明的任务在于，这样地构造露天采矿设备的固定下部结构和可旋 转的上部结构之间的电缆布线结构，使得即使在存在用于上部结构的旋转 柱的情况下，上部结构仍然能够以最大360度的角度较好旋转。该任务如 此实现，即供能电缆总是从旋转柱的一侧由旁边引入。为此，除了位于下 部结构上的第一电缆鞍和位于上部结构上的第二电缆鞍以外，在大约一半 高度处还设置第三电缆鞍。该第三电缆鞍绕两个彼此平行的轴旋转。为此， 设置一个臂，该臂将旋转柱与电缆鞍连接在一起。该臂在一侧在一轴承中 与旋转柱可旋转连接并且利用其另一端部在第二轴承中可旋转地接收电缆 鞍。

在两个相邻的电缆鞍之间，供能电缆在环中被引导。当上部结构相对 于下部结构相应在一个旋转方向上运动时，供能电缆通过中间电缆鞍的自 动携动而得到支撑并且以适当的方式在旋转柱旁边被引导。通过上部结构 相对于下部结构以360度进行旋转的可能性，可将配备有该电缆布线结构 的设备安装在该区域中以进行旋转运动。

通过绕竖直轴线的自动旋转的可能性，位于供能电缆的环和上部结构 中的进一步导向装置之间的上部电缆鞍可以实施补偿运动。通过具有更大 的绳导向半径的电缆鞍的设计结构和构造，可以实现供能电缆的合理导向。 通过该方案，两个电缆环的状态在其功能上可作为电缆储存器，其在其拉 伸的长度上允许通过将电缆环拉开来实现上部结构和下部结构之间360度 的旋转运动。

附图说明

在下文中，将根据优选实施方式并参照附图进一步说明本发明，其中：

图1是位于露天采矿设备的下部结构和上部结构之间的电缆布线结构 区域的部分侧视图；

图2是下部结构和上部结构之间的电缆布线结构的透视图；以及

图3a至3c是上部结构的三个不同位置处的电缆布线结构的透视图。

具体实施方式

根据图1和图2，将供能电缆1以对于斗轮式挖掘机的上部结构2的旋 转运动足够的长度在上部结构2的转动中心在旋转柱3旁边从下部结构4 引导到上部结构2。为此，在下部结构4的电缆引出端14上设置固定安装 的半个电缆鞍5并且在可旋转的上部结构2的电缆引入端15上设置可绕竖 直轴旋转的电缆鞍6。供能电缆1从所述可旋转的电缆鞍6引导到上部结构 2并且由该上部结构接收。在其之间设置一个另外的、可绕两个竖直轴旋转 的电缆鞍7。电缆鞍7的第一摆动轴是转动柱3并且第二摆动轴是轴承栓 16。一个臂8绕转动柱3的纵轴可摆动地设置。为此，臂8由包围旋转柱3 的轴承套9接收。轴承套9和旋转柱3一起形成滑动轴承。为了将电缆鞍7 的这样构成的接收部固定在其高度处，轴承套9在下部设置有滚子10，所 述滚子10能够在固定在旋转柱3上且具有水平滚动面的环形盘11上运动。 在可旋转地设置的臂8的自由端，所述臂设有垂直的轴承孔，中间电缆鞍7 利用轴承栓16可旋转地设置在该轴承孔中。

供能电缆1被这样地通过三个电缆鞍5、7、6引导，使得电缆长度在 两侧大致相同。在此在下部结构4和中间电缆鞍7之间产生S型电缆布线 并且在中间电缆鞍7和上部结构2之间形成环。在上部结构2旋转时，可 运动的中间电缆鞍7总是自动调节到下部结构4和上部结构2之间的中间 位置中，从而对于两个电缆半部都产生相同的扭转长度。为了使具有下部 环的供能电缆1不会由于回转驱动器12的运动部分而损坏，在齿轮上方设 置有护栅13。在图3中，使用附图标记a至c表示上部结构2相对于下部 结构4的三个不同位置，通过三个电缆鞍5、6和7引导供能电缆1。在图 1中示出了一个另外的位置。所述位置为可能的位置，该位置产生于在露天 采矿中用于斗轮式挖掘机依据的具体采矿技术以及具有斗轮臂架的上部结 构为此所需的摆动角。由于下部结构4的电缆引出端14相对于上部结构2 的电缆引入端15不必与上部结构2的安装件、例如斗轮式挖掘机的斗轮臂 架(在附图中用RA示出)的位置相同，因此在根据图2和图3a的视图中， 斗轮臂架RA相对于下部结构4假定为0度。悬臂带的输送方向以及由此斗 轮式挖掘机的斗轮臂架的位置在根据图3的所有三个附图中用直线形的方 向箭头标记。此外假定，下部结构4在附图中总是占据相同的位置。如根 据附图3a在斗轮臂架RA的0度位置中给出的那样，供能电缆1以大曲率 半径并因此以更加合理的方式从下部结构4引导到上部结构2。

图3b示出了带有斗轮臂架RA的上部结构2的位置，其相对于下部结 构4具有-90度角。该上部结构2相对于下部结构4的旋转从图3a的0度 位置在俯视图中按照顺时针方向进行。该摆动角和摆动方向用圆弧和方向 箭头示出。然后，供能电缆1由下部以根据附图进行的弯曲朝左上引导至 中间电缆鞍7上并从那里以另外的弯曲向左引导至上部电缆鞍6。通过绕其 竖直轴线自动摆动的可能性，上部电缆鞍6可以在供能电缆1的环和上部 结构中的进一步引导装置之间实施补偿运动。

图1中的电缆走线相应于斗轮臂架相对于下部结构4具有+90度的位 置。为了占据这个位置，带有斗轮臂架RA的上部结构2从图3a中的0度 位置逆时针摆动90度。在图3c中示出了相对于下部结构4的进一步的180 度至270度的摆动。

通过中间鞍7在旋转柱3上的双重可摆动式设置，斗轮式挖掘机或其 他采矿设备或堆置场设备的上部结构2相对于下部结构4的旋转范围在应 用旋转运动的特定顺序和方向时能够达到总计360度角。该360度的旋转 角由+270度和-90度的方向相反的两个旋转运动组成，其中，在需要时甚至 可以在各个方向都超过这两个旋转角。

附图标记表

1  供能电缆

2  上部结构

3  旋转柱

4  下部结构

5  下部结构的电缆鞍

6  上部结构的电缆鞍

7  旋转柱的电缆鞍

8  臂

9  轴承套

10  滚子

11  环形盘

12  回转驱动器

13  护栅

14  下部结构的电缆引出端

15  上部结构的电缆引入端

16  轴承栓

RA  斗轮臂架