具有测长功能的电缆卷筒及起重机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种具有测长功能的电缆卷筒及起重 机。
【背景技术】
[0002] 电缆卷筒是为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，通 常卷筒固定不动，电缆的一端固定在卷筒上，与卷筒内部的电刷连接，电缆的另一端随移动 设备运动。与钢卷尺类似，电缆卷筒利用蜗卷弹簧为动力收卷电缆，当电缆被拉出时，收紧 蜗卷弹簧而储能，当外力撤销时，弹簧释能，卷筒自动收卷电缆。
[0003] 起重机伸臂在伸缩过程中，采用电缆卷筒作为传输各类电气信号的重要装置，电 缆卷筒是起重机伸臂电气系统的核心零部件之一。当电缆卷筒安装在基本臂的外部时，电 缆的自由端固定在末节臂的末端可随着伸臂自由的伸缩，一方面给末节臂上的电气元件提 供电源和信号，另一方面，能够实时测量当前伸臂的伸缩长度。当电缆卷筒用于吊臂内部的 伸缩油缸上时，电缆卷筒固定在基本臂的尾部，电缆的自由端固定在伸缩油缸的缸筒上，随 伸缩缸一同运动。给缸筒上的电磁阀和传感器提供电源及控制信号，同时能够实时测量伸 缩缸的伸缩长度。起重机的控制器通过以上长度测量信号进行伸缩的逻辑判断、吊重性能 计算等，由此可见，电缆长度信号测量的准确性对起重机至关重要。
[0004] 现有的电缆卷筒通常以电位计进行电缆长度的测量。当电缆卷筒的筒体转动时， 带动电位计的触点在电阻膜上滑动，使接触点位置发生改变，从而改变电阻膜上下电阻的 比率，实现输出端电压随外部位置变化，进而计算出电缆伸出（或缩回）的长度。
[0005] 上述现有的电位计型长度测量方案存在以下缺点：
[0006] 1)电阻型传感器，测量精度不佳；
[0007] 2)接触点移动时和电子膜产生摩擦，易引起磨损，影响使用寿命；
[0008] 3)电位计的输出易受到环境温度影响；
[0009] 4)在振动环境下，阻值会发生变化。 【实用新型内容】
[0010] 本实用新型的目的是提出一种具有测长功能的电缆卷筒及起重机，其能够比较精 确的测量出电缆伸出和缩回的长度。
[0011] 为实现上述目的，本实用新型提供了一种具有测长功能的电缆卷筒，其包括卷筒 筒体、磁致伸缩直线位移传感器和导向滑轮，所述卷筒筒体的一侧设置有侧板，所述磁致伸 缩直线位移传感器包括电子仓和测杆，所述电子仓设置在所述侧板上，所述测杆位于所述 卷筒筒体的上方，所述测杆上设置有外螺纹，所述导向滑轮内设置有与所述外螺纹相配合 的内螺纹，所述导向滑轮采用磁性材料制成，所述导向滑轮通过螺纹连接设置在所述测杆 上。
[0012] 在一优选或可选实施例中，所述导向滑轮包括轮体和设置在所述轮体两侧的挡 板。
[0013] 在一优选或可选实施例中，所述卷筒筒体与所述轮体的尺寸关系为：
[0014] D1XL = D2Xd
[0015] 其中，D1为所述卷筒筒体的直径，D 2为所述轮体的直径，L为所述测杆上的外螺纹 的螺距，d为电缆的直径。
[0016] 在一优选或可选实施例中，所述卷筒筒体上设置有螺旋形电缆凹槽。
[0017] 在一优选或可选实施例中，所述导向滑轮与所述卷筒筒体之间具有防止电缆卡死 的设定距离。
[0018] 为实现上述目的，本实用新型还提供了一种起重机，其包括上述任一实施例中的 具有测长功能的电缆卷筒。
[0019] 基于上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：
[0020] 本实用新型将磁致伸缩直线位移传感器的测杆进行外螺纹处理，同时将磁性材料 制成的导向滑轮的内圈与测杆接触的部位进行内螺纹处理，导向滑轮结合测杆的螺纹连接 方式，避免了导向滑轮在测杆上晃动，实现了电缆在卷筒筒体上的均匀、单层、紧密精确的 排列；同时，磁致伸缩直线位移传感器为绝对值型位移传感器，可实时精确的测量导向滑轮 与测量基准点的绝对位移，因此，测量的结果反映的是电缆的绝对长度，而非电缆长度的变 化量，测量结果精确。
【附图说明】
[0021] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中：
[0022] 图I (a)为本实用新型提供的具有测长功能的电缆卷筒的主视示意图；
[0023] 图I (b)为图I (a)所示局部区域A的放大示意图；
[0024] 图2为本实用新型提供的具有测长功能的电缆卷筒的侧视示意图；
[0025] 图3(a)为本实用新型提供的导向滑轮的立体结构示意图；
[0026] 图3(b)为本实用新型提供的导向滑轮的主视示意图；
[0027] 图4为本实用新型提供的具有测长功能的电缆卷筒的测长原理示意图。
[0028] 附图中标号：
[0029] 1-卷筒筒体；2-磁致伸缩直线位移传感器；3-导向滑轮；4-侧板；5-测杆；6-电 缆；7-电缆接口；
[0030] 31-轮体；32-挡板。
【具体实施方式】
[0031] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0032] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"前"、"后"、 "左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所 示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指 的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用 新型保护??围的限制。
[0033] 如图1(a)、图1(b)所示，为本实用新型提供的具有测长功能的电缆卷筒的示意性 实施例，在该示意性实施例中，具有测长功能的电缆卷筒包括卷筒筒体1、磁致伸缩直线位 移传感器2和导向滑轮3