CN103021582A - 电缆钢丝装铠机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢丝装铠机，其整个退扭处理及装铠过程稳定高效，退扭效果较好，并使得装铠完成后的电缆的机械强度得以相应提高。另外，由于所述电缆钢丝装铠机的退扭传动机构中采用了同步轮、偏心轮以及行星齿轮等相互配合的小型传动件代替常用的轴承和齿轮等大型传动件完成机械传动，从而大大减少了所述电缆钢丝装铠机使用过程中所需的装配空间，且上述各小型传动件的使用成本较低，市场供应量大，采购方便，使得所述电缆钢丝装铠机的实际使用成本得以相应降低。
Description
技术领域
本发明涉及电缆加工设备技术领域，特别涉及一种电缆钢丝装铠机。
背景技术
随着现阶段我国经济建设的不断加快，供电通讯需求的不断提高，电缆需求量大幅增加，尤其是近年来诸多海上石油平台、海上风力发电以及深海能源开发等需要海上作业的工程不断实施，人们对海底电缆的使用质量提出了更高的要求。
在日常使用时，尤其是海底作业过程中，海底电缆会受到不同程度的张力，且长时间的海底作业会使电缆频繁受到各种锚具或礁石的磨损和侵蚀。为了提高其机械强度，延长其使用寿命，通常对电缆进行装铠处理，即在缆芯外部绞合包裹一层强度较高的钢丝，以满足其高强度的使用需求。
然而，虽然目前普遍采用的电缆能够满足基本的供电和通讯需求，但由于其本身的机械强度较差，装铠过程中高强度钢丝不易绞合成型，且由于装铠过程中退扭处理效果较差，导致装铠完成后的钢丝排布均匀性和平整性较差，且电缆自身结构的内部应力较大，对电缆使用过程中的机械强度造成不利影响。
因此，如何提供一种设备，使得装铠过程中的退扭效果较好，并提高装铠完成后的电缆的机械强度是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电缆钢丝装铠机，该电缆钢丝装铠机的退扭效果较好，并能提高装铠完成后的电缆的机械强度。
为解决上述技术问题，本发明提供一种电缆钢丝装铠机，包括绞体，所述绞体的中部设置有主轴，所述主轴的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，所述主轴的一端设置有预扭装置，所述主轴的另一端设置有与电机相连接的主齿轮；所述主轴上套装有若干绞盘，所述绞盘上具有若干与钢丝相适配的线孔，各所述绞盘沿所述主轴的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘之间设置有若干线盘；
所述绞盘上设置有若干相互配合的同步轮，相邻两个同步轮间连接有同步带，所述同步轮与所述主齿轮间通过刚性联轴器相连接，相邻两个同步轮间还设置有若干与所述同步带相配合的偏心轮，所述绞体上还设置有与所述偏心轮相配合的行星齿轮。
优选地，相邻两所述绞盘之间连接有线盘架，所述线盘架的延伸方向与所述主轴的延伸方向相一致，所述线盘具体设置于所述线盘架上；
所述线盘的中部设置有张力盘，所述张力盘上套装有张力带，所述张力盘的一侧设置有转动臂，所述转动臂上设置有与所述线盘相配合的压臂，所述压臂的一端固定于所述转动臂上，所述压臂的另一端与所述线盘的外周面相接触并压紧；
所述线盘架上还设置有张力带支架和拉簧支架，所述转动臂的底端设置有与所述张力带相配合的第一拉簧，所述转动臂的顶端与所述拉簧支架之间连接有第二拉簧，所述张力带的一端连接于所述张力带支架上，所述张力带的另一端与所述第一拉簧相连接。
优选地，所述绞盘上具有若干与所述线盘架相适配的装配孔，所述装配孔的轴线的延伸方向与所述线盘架的延伸方向相一致，且各所述装配孔沿所述绞盘的周向均匀分布于所述绞盘的外边部。
优选地，所述转动臂的中部具有转轴，且所述压臂以及所述转动臂均与所述转轴同轴联动。
优选地，所述压臂与所述线盘的接触端设置有与所述线盘相配合的压轮。
优选地，所述张力带支架上还设置有与所述张力带相配合的微调螺母。
优选地，所述线孔具体沿所述绞盘的周向均匀分布于所述绞盘上。
优选地，所述绞体上还设置有与所述主齿轮相配合的手柄调节离合器。
相对上述背景技术，本发明所提供的电缆钢丝装铠机，包括绞体，所述绞体的中部设置有主轴，所述主轴的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，所述主轴的一端设置有预扭装置，所述主轴的另一端设置有与电机相连接的主齿轮；所述主轴上套装有若干绞盘，所述绞盘上具有若干与钢丝相适配的线孔，各所述绞盘沿所述主轴的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘之间设置有若干线盘；所述绞盘上设置有若干相互配合的同步轮，相邻两个同步轮间连接有同步带，所述同步轮与所述主齿轮间通过刚性联轴器相连接，相邻两个同步轮间还设置有若干与所述同步带相配合的偏心轮，所述绞体上还设置有与所述偏心轮相配合的行星齿轮。工作过程中，所述电机驱动所述主齿轮转动，所述主齿轮通过所述刚性联轴器带动所述同步轮转动，此时，所述绞盘在所述同步轮的带动下绕所述主轴作定轴转动，以便对圆钢丝进行退扭处理；同时，各所述偏心轮绕所述行星齿轮转动并将所述同步带张紧，以保证整个退扭过程中的动力传输稳定高效；完成退扭处理后的钢丝经由位于所述绞盘上的各线孔逐步向主轴处汇集，并最终于所述预扭装置处完成各钢丝与电缆线芯间的绞合装铠。整个退扭处理及装铠过程稳定高效，退扭效果较好，并使得装铠完成后的电缆的机械强度得以相应提高。另外，由于所述电缆钢丝装铠机的退扭传动机构中采用了同步轮、偏心轮以及行星齿轮等相互配合的小型传动件代替常用的轴承和齿轮等大型传动件完成机械传动，从而大大减少了所述电缆钢丝装铠机使用过程中所需的装配空间，且上述各小型传动件的使用成本较低，市场供应量大，采购方便，使得所述电缆钢丝装铠机的实际使用成本得以相应降低。
在本发明的另一优选方案中，相邻两所述绞盘之间连接有线盘架，所述线盘架的延伸方向与所述主轴的延伸方向相一致，所述线盘具体设置于所述线盘架上；所述线盘的中部设置有张力盘，所述张力盘上套装有张力带，所述张力盘的一侧设置有转动臂，所述转动臂上设置有与所述线盘相配合的压臂，所述压臂的一端固定于所述转动臂上，所述压臂的另一端与所述线盘的外周面相接触并压紧；所述线盘架上还设置有张力带支架和拉簧支架，所述转动臂的底端设置有与所述张力带相配合的第一拉簧，所述转动臂的顶端与所述拉簧支架之间连接有第二拉簧，所述张力带的一端连接于所述张力带支架上，所述张力带的另一端与所述第一拉簧相连接。装配完成后，所述压臂与缠绕于所述线盘上的钢丝紧密贴合，工作过程中，随着线盘上缠绕的钢丝的不断减少，所述张力盘在所述张力带的作用下不断向转动臂所在一侧贴近，此时所述第一拉簧与所述第二拉簧相互配合，使得所述转动臂的下端以及所述压臂同时向线盘所在一侧偏转，同时张紧所述张力带，以保持所述张力带对所述张力盘的张紧力，使得所述线盘上的钢丝与所述压臂间保持紧密贴合，以避免放线过程中钢丝松弛，保证后续绞合操作时钢丝与电缆线芯间装铠结构的致密，保证装铠完成后的电缆结构的结实可靠，使其机械强度相应提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的电缆钢丝装铠机的装配结构示意图；
图2为图1中绞盘及其相关连接件的装配结构侧视图；
图3为图1中线盘部分的装配结构示意图；
图4为图1中绞盘部分的正面结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种电缆钢丝装铠机，该电缆钢丝装铠机的退扭效果较好，并能提高装铠完成后的电缆的机械强度。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1、图2和图4，图1为本发明一种具体实施方式所提供的电缆钢丝装铠机的装配结构示意图；图2为图1中绞盘及其相关连接件的装配结构侧视图；图4为图1中绞盘部分的正面结构示意图。
在具体实施方式中，本发明所提供的电缆钢丝装铠机，包括绞体11，绞体11的中部设置有主轴12，主轴12的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔121，主轴12的一端设置有预扭装置13，主轴12的另一端设置有与电机14相连接的主齿轮141；主轴12上套装有若干绞盘15，绞盘15上具有若干与钢丝相适配的线孔154，各绞盘15沿主轴12的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘15之间设置有若干线盘16；绞盘15上设置有若干相互配合的同步轮151，相邻两个同步轮151间连接有同步带152，同步轮151与主齿轮141间通过刚性联轴器17相连接，相邻两个同步轮151间还设置有若干与同步带152相配合的偏心轮153，绞体11上还设置有与偏心轮153相配合的行星齿轮142。工作过程中，电机14驱动主齿轮141转动，主齿轮141通过刚性联轴器17带动同步轮151转动，此时，绞盘15在同步轮151的带动下绕主轴12作定轴转动，以便对圆钢丝进行退扭处理；同时，各偏心轮153绕行星齿轮142转动并将同步带152张紧，以保证整个退扭过程中的动力传输稳定高效；完成退扭处理后的钢丝经由位于绞盘15上的各线孔154逐步向主轴12处汇集，并最终于预扭装置13处完成各钢丝与电缆线芯间的绞合装铠。整个退扭处理及装铠过程稳定高效，退扭效果较好，并使得装铠完成后的电缆的机械强度得以相应提高。另外，由于所述电缆钢丝装铠机的退扭传动机构中采用了同步轮、偏心轮以及行星齿轮等相互配合的小型传动件代替常用的轴承和齿轮等大型传动件完成机械传动，从而大大减少了所述电缆钢丝装铠机使用过程中所需的装配空间，且上述各小型传动件的使用成本较低，市场供应量大，采购方便，使得所述电缆钢丝装铠机的实际使用成本得以相应降低。
请参考图3，图3为图1中线盘部分的装配结构示意图。
进一步地，相邻两绞盘15之间连接有线盘架18，线盘架18的延伸方向与主轴12的延伸方向相一致，线盘16具体设置于线盘架18上；线盘16的中部设置有张力盘161，张力盘161上套装有张力带162，张力盘161的一侧设置有转动臂163，转动臂163上设置有与线盘16相配合的压臂164，压臂164的一端固定于转动臂163上，压臂164的另一端与线盘16的外周面相接触并压紧；线盘架18上还设置有张力带支架165和拉簧支架166，转动臂163的底端设置有与张力带162相配合的第一拉簧167，转动臂163的顶端与拉簧支架166之间连接有第二拉簧168，张力带162的一端连接于张力带支架165上，张力带162的另一端与第一拉簧167相连接。装配完成后，压臂164与缠绕于线盘16上的钢丝紧密贴合，工作过程中，随着线盘16上缠绕的钢丝的不断减少，张力盘161在张力带162的作用下不断向转动臂163所在一侧贴近，此时第一拉簧167与第二拉簧168相互配合，使得转动臂163的下端以及压臂164同时向线盘16所在一侧偏转，同时张紧张力带162，以保持张力带162对张力盘161的张紧力，使得线盘16上的钢丝与压臂164间保持紧密贴合，以避免放线过程中钢丝松弛，保证后续绞合操作时钢丝与电缆线芯间装铠结构的致密，保证装铠完成后的电缆结构的结实可靠，使其机械强度相应提高。
请继续参考图4，绞盘15上具有若干与线盘架18相适配的装配孔155，装配孔155的轴线的延伸方向与线盘架18的延伸方向相一致，且各装配孔155沿绞盘15的周向均匀分布于绞盘15的外边部。该装配孔155能够进一步提高线盘架18与各绞盘15间的装配强度，以保证其工作状态下装配结构的稳定可靠
请继续参考图3，具体地，转动臂163的中部具有转轴1631，且压臂164以及转动臂163均与转轴1631同轴联动。工作过程中，该转轴1631能够使得转动臂163以及压臂164对线盘16上的钢丝的调节作用更加灵活高效，并使得整个张紧机构中各相关部件间的配合关系更加灵敏高效。
更具体地，压臂164与线盘16的接触端设置有与线盘16相配合的压轮1641。放线过程中，压轮1641沿线盘16上的钢丝外沿作定轴转动，从而在保证压臂164对钢丝的压紧作用的同时，使压臂164末端与钢丝间的接触更加顺畅，并避免较大压紧力下压臂164对线盘上钢丝放线过程中的阻力过大现象，使得钢丝放线过程更加流畅高效。
此外，张力带支架165上还设置有与张力带162相配合的微调螺母1651。使用过程中，可以通过该微调螺母1651对张力带162的张紧力进行微调，以适应不同工作环境及加工要求下的生产需要。
另一方面，线孔154具体沿绞盘15的周向均匀分布于绞盘15的中部。生产过程中，完成退扭处理的钢丝由各绞盘15上的线孔154处逐级向主轴12处汇集，以便于后续绞合装铠工序的顺利实施。当然，各线孔154具体分布与绞盘15的中部仅为优选方案，其分布位置并不局限于图中所示的绞盘15的中部，只要是能够满足相关部件的装配需求及所述电缆钢丝装铠机的实际使用需要均可。
另外，绞体11上还设置有与主齿轮141相配合的手柄调节离合器(图中未示出)。所述手柄调节离合器能够根据实际的生产需要，调整传动机构中各相关部件间的配合传动关系，以达到对圆形钢丝与电缆线芯间的退扭绞合以及扁形钢丝与电缆线芯间的不退扭绞合，以提高所述电缆钢丝装铠机的产品适应能力，并使其生产加工能力得以相应提高。
综上可知，本发明中提供的钢丝装铠机，包括绞体，所述绞体的中部设置有主轴，所述主轴的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，所述主轴的一端设置有预扭装置，所述主轴的另一端设置有与电机相连接的主齿轮；所述主轴上套装有若干绞盘，所述绞盘上具有若干与钢丝相适配的线孔，各所述绞盘沿所述主轴的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘之间设置有若干线盘；所述绞盘上设置有若干相互配合的同步轮，相邻两个同步轮间连接有同步带，所述同步轮与所述主齿轮间通过刚性联轴器相连接，相邻两个同步轮间还设置有若干与所述同步带相配合的偏心轮，所述绞体上还设置有与所述偏心轮相配合的行星齿轮。工作过程中，所述电机驱动所述主齿轮转动，所述主齿轮通过所述刚性联轴器带动所述同步轮转动，此时，所述绞盘在所述同步轮的带动下绕所述主轴作定轴转动，以便对圆钢丝进行退扭处理；同时，各所述偏心轮绕所述行星齿轮转动并将所述同步带张紧，以保证整个退扭过程中的动力传输稳定高效；完成退扭处理后的钢丝经由位于所述绞盘上的各线孔逐步向主轴处汇集，并最终于所述预扭装置处完成各钢丝与电缆线芯间的绞合装铠。整个退扭处理及装铠过程稳定高效，退扭效果较好，并使得装铠完成后的电缆的机械强度得以相应提高。另外，由于所述电缆钢丝装铠机的退扭传动机构中采用了同步轮、偏心轮以及行星齿轮等相互配合的小型传动件代替常用的轴承和齿轮等大型传动件完成机械传动，从而大大减少了所述电缆钢丝装铠机使用过程中所需的装配空间，且上述各小型传动件的使用成本较低，市场供应量大，采购方便，使得所述电缆钢丝装铠机的实际使用成本得以相应降低。
以上对本发明所提供的电缆钢丝装铠机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种电缆钢丝装铠机，包括绞体，所述绞体的中部设置有主轴，所述主轴的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，所述主轴的一端设置有预扭装置，所述主轴的另一端设置有与电机相连接的主齿轮；其特征在于：所述主轴上套装有若干绞盘，所述绞盘上具有若干与钢丝相适配的线孔，各所述绞盘沿所述主轴的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘之间设置有若干线盘；
所述绞盘上设置有若干相互配合的同步轮，相邻两个同步轮间连接有同步带，所述同步轮与所述主齿轮间通过刚性联轴器相连接，相邻两个同步轮间还设置有若干与所述同步带相配合的偏心轮，所述绞体上还设置有与所述偏心轮相配合的行星齿轮。
2.如权利要求1所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：相邻两所述绞盘之间连接有线盘架，所述线盘架的延伸方向与所述主轴的延伸方向相一致，所述线盘具体设置于所述线盘架上；
所述线盘的中部设置有张力盘，所述张力盘上套装有张力带，所述张力盘的一侧设置有转动臂，所述转动臂上设置有与所述线盘相配合的压臂，所述压臂的一端固定于所述转动臂上，所述压臂的另一端与所述线盘的外周面相接触并压紧；
所述线盘架上还设置有张力带支架和拉簧支架，所述转动臂的底端靠近所述张力盘的一侧设置有与所述张力带相配合的第一拉簧，所述转动臂的另一侧的顶端与所述拉簧支架之间连接有第二拉簧，所述张力带的一端连接于所述张力带支架上，所述张力带的另一端与所述第一拉簧相连接。
3.如权利要求2所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述绞盘上具有若干与所述线盘架相适配的装配孔，所述装配孔的轴线的延伸方向与所述线盘架的延伸方向相一致，且各所述装配孔沿所述绞盘的周向均匀分布于所述绞盘的外边部。
4.如权利要求2所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述转动臂的中部具有转轴，且所述压臂以及所述转动臂均与所述转轴同轴联动。
5.如权利要求2所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述压臂与所述线盘的接触端设置有与所述线盘相配合的压轮。
6.如权利要求2所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述张力带支架上还设置有与所述张力带相配合的微调螺母。
7.如权利要求1至6中任一项所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述线孔具体沿所述绞盘的周向均匀分布于所述绞盘的中部。
8.如权利要求7所述的电缆钢丝装铠机，其特征在于：所述绞体上还设置有与所述主齿轮相配合的手柄调节离合器。
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