CN105633901A - 一种多功能电缆收线盘及收线方法 - Google Patents

Abstract

发明公开了一种多功能电缆收线盘，涉及供电所电力工具技术领域。本发明包括矩形底座，矩形底座的下表面四周均匀分布有四个万向轮；矩形底座的上表面一侧设置有PLC控制器；矩形底座的上表面另一侧设置有电源装置；矩形底座的一侧在竖直方向上焊接有左支架；矩形底座的另一侧在竖直方向上焊接有右支架；左支架的中部横向焊接有线辊轴座；本发明采用收线盘的一端均匀开有多个齿槽，在A伺服电机通过A转轴带动齿轮转动时，有利于齿轮和齿槽啮合传动，为收线盘的转动提供动力；采用推动杆、通孔和推线板的组合，可以通过推动杆控制推线板的位置，收线工作完成后推线板将线缆沿着线辊轴座推出，有利于循环收线，提高工作效率。

Description

一种多功能电缆收线盘及收线方法

技术领域

本发明涉及供电所电力工具技术领域，尤其涉及一种多功能电缆收线盘。

背景技术

电力电缆，用于传输和分配电能的电缆。常用于城市地下电网、发电站的引出线路、工矿企业的内部供电及过江、过海的水下输电线。在电力线路中，电缆所占的比重正逐渐增加。电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，其中包括1-500KV以及以上各种电压等级，各种绝缘的电力电缆。

随着电力系统的发展，有的电力线路会要升高电压等级和扩容，这样对一个地区来说，电力线路的导线回收是经常进行的工作。传统的导线回收是使用空的线盘上缠绕导线，进行导线的回收。每回收一卷导线必须使用一个线盘。对于报废的导线，只能作为再生资源作为回炉料使用，由于线盘的材料与导线材料不同，使用线盘回收导线后，还必须进行导线与线盘的分离作业。因次使用传统的线盘回收导线，效率较低。

在供电所管辖的区域内，更换线缆的工作环境一般都是在野外作业，对于环境较差的地方，电力工人在携带线缆设备的时候就会非常的不便，特别是在电力抢修作业中经常要用到线缆收线盘将电缆收绕起来，现有作业采用人力操作，不仅劳动强度大、作业效率低，还存在绕线不均匀、存在安全隐患等缺陷，现有收线盘两侧的边轮都是固定不可拆卸的，线缆绕在收线盘上以后无法直接取下线盘，给维修工作带来不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多功能电缆收线盘，便携性、稳定性好，自带动力，采用液压系统和PLC控制器控制，自动化程度高，工人劳动强度低，可循环收线重复使用，工作效率高。

本发明还提供了一种利用该多功能电缆收线盘对施工过程中回收的线缆进行收线的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种多功能电缆收线盘，包括矩形底座，矩形底座的下表面四周均匀分布有四个万向轮；矩形底座的上表面一侧设置有PLC控制器；矩形底座的上表面另一侧设置有电源装置；矩形底座的一侧在竖直方向上焊接有左支架；矩形底座的另一侧在竖直方向上焊接有右支架；左支架的中部横向焊接有线辊轴座；左支架和右支架之间的线辊轴座的外表面开有环形沉槽；线辊轴座通过环形沉槽安装有与环形沉槽相匹配的收线盘；收线盘的一端均匀开有多个齿槽；线辊轴座的内壁中部四周均匀焊接有四个L型支架；L型支架的拐角处设置有支架圆角；L型支架的顶端焊接有安装座；安装座的四周均匀分布有多个定位螺栓；安装座的一侧通过定位螺栓连接有A液压油缸；A液压油缸的一端中部设置有A活塞杆；A活塞杆的顶端焊接有十字支架；十字支架的四个顶端均连接有推动杆；左支架的一侧四周均匀开有四个通孔；推动杆的顶端连接有推线板。

进一步优化本技术方案，所述的左支架和右支架之间四周均匀焊接有四根连架杆；左支架一侧的连架杆中部上方螺纹连接有紧固螺栓；左支架一侧的连架杆通过紧固螺栓固定连接有支撑板；支撑板的底端一侧设置有B液压油缸；B液压油缸的一端中部设置有B活塞杆；B活塞杆的顶端固定安装有A伺服电机；A伺服电机的一端中部设置有A转轴；A伺服电机通过A转轴连接有齿轮；齿轮的轮齿与齿槽配合。

进一步优化本技术方案，所述的左支架和右支架的上部一侧设置有吊耳，吊耳设置为矩形；两个吊耳之间的下部连接有导向杆；两个吊耳的上部均开有圆孔；两个圆孔之间设置有双向丝杠；右支架上部吊耳上的圆孔一侧安装有丝杠端盖；丝杠端盖的外壁与圆孔配合；丝杠端盖的内壁与双向丝杠的一端配合；左支架上部吊耳上的圆孔一侧安装有B伺服电机；B伺服电机的一端中部与双向丝杠连接；左支架上部吊耳和右支架上部吊耳之间设置有排线滑块。

进一步优化本技术方案，所述的排线滑块的下部一侧开有导向孔；排线滑块的中部一侧开有螺纹孔；排线滑块的上部一侧开有排线孔；导向孔的轴线方向和螺纹孔的轴线方向设置于同一竖直平面上；排线孔的轴线方向和螺纹孔的轴线方向垂直；导向孔与导向杆相配合；螺纹孔与双向丝杠相配合。

进一步优化本技术方案，所述的右支架的一侧四周均匀分布有四个转轴座；转轴座内安装有扭转弹簧；转轴座通过扭转弹簧铰接有挡线板；右支架一侧的上方转轴座、下方转轴座连接的挡线板一端均设置有卡线槽。

进一步优化本技术方案，所述的线辊轴座的中部上下两端均开有导绳孔；线辊轴座的内壁中部水平焊接有内支架；内支架的上端中部和内支架的下端中部均连接有B转轴；B转轴的中部设置有卷筒；卷筒的外表面缠绕有多匝尼龙绳。

进一步优化本技术方案，所述的安装座设置于线辊轴座的中部；通孔与推动杆相配合；推线板设置为圆环形；推线板的内径与收线盘的外径相配合；推线板的外径与右支架的内径相配合。

进一步优化本技术方案，所述的电源装置的一端连接到380V工业用电；电源装置的另一端与PLC控制器、A液压油缸、B液压油缸、A伺服电机、B伺服电机通过电路连接。

进一步优化本技术方案，所述的A液压油缸、B液压油缸、A伺服电机、B伺服电机均与PLC控制器通过电路连接。

本发明还提供了一种利用所述多功能电缆收线盘收线的方法，包括以下步骤：

a、通过矩形底座下表面的四个万向轮移动多功能电缆收线盘，到达事故地点；

b、把线缆的一端穿过排线孔，缠绕在收线盘上；

c、B液压油缸推动B活塞杆移动，调整A伺服电机和齿轮的位置，使齿轮与齿槽相啮合；

d、启动A伺服电机，A伺服电机通过A转轴带动齿轮转动，收线盘随着齿轮转动，线缆随着收线盘的转动缠绕在收线盘上；同时启动B伺服电机，双向丝杠转动，螺纹联接于双向丝杠上的排线滑块移动，线缆从排线滑块上部一侧的排线孔中穿过，使线缆均匀缠绕在收线盘上；

e、收线完成后，把尼龙绳的一端穿过导绳孔，系在卡线槽上；

f、启动A液压油缸，使推动杆跟随十字支架沿着A活塞杆的方向移动，进而通过推动杆推动推线板将线盘沿着线辊轴座推出；

g、卷筒转动，卷筒外表面缠绕的尼龙绳随着线盘的移动而伸出，推线板推出取下线盘时自动对线盘用尼龙绳捆扎，利于线盘的运输。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、采用矩形底座的下表面四周均匀分布有四个万向轮，可以增加移动便携性，有利于供电所中的电力工人方便的移动一种多功能电缆收线盘；

2、采用线辊轴座通过环形沉槽安装有与环形沉槽相匹配的收线盘，可以使收线盘通过环形沉槽绕线辊轴座转动，有利于在矩形底座和左支架、右支架保持静止的条件下，使收线盘带动线缆缠绕在收线盘的外表面，增强了稳定性；

3、采用收线盘的一端均匀开有多个齿槽，在A伺服电机通过A转轴带动齿轮转动时，有利于齿轮和齿槽啮合传动，为收线盘的转动提供动力；

4、采用A液压油缸、A活塞杆和十字支架的组合，可以使推动杆跟随十字支架沿着A活塞杆的方向移动，有利于通过PLC控制器控制A液压油缸来控制A活塞杆和十字支架的位置，增强了自动化性能；

5、采用推动杆、通孔和推线板的组合，可以通过推动杆控制推线板的位置，收线工作完成后推线板将线缆沿着线辊轴座推出，有利于循环收线，提高工作效率；

6、采用B液压油缸、B活塞杆和A伺服电机、A转轴、齿轮的组合，可以通过B液压油缸、B活塞杆自动化控制A伺服电机和齿轮的位置，在收线时为收线盘提供动力，在推线板推线时使A伺服电机和齿轮为推线板提供工作空间，有利于自动化协同工作；

7、采用B伺服电机和双向丝杠的组合，可以由B伺服电机控制双向丝杠的转动，通过双向丝杠与排线滑块中部的螺纹孔配合控制排线滑块的移动，线缆从排线滑块上部一侧的排线孔中穿过，有利于线缆均匀缠绕在收线盘上；

8、采用转轴座通过扭转弹簧铰接有挡线板，可以在收线时对线缆限制位置，在推线时，推线板的推力大于扭转弹簧的弹力时挡线板打开，有利于线缆绕在收线盘上以后取下线盘，方便维修工作；

9、采用卷筒、尼龙绳和导绳孔、卡线槽的组合，可以在推线板取下线盘时自动对线盘用尼龙绳捆扎，有利于线盘收线后的运输。

附图说明

图1为一种多功能电缆收线盘的等轴侧视图。

图2为一种多功能电缆收线盘的左侧视图。

图3为一种多功能电缆收线盘的主视图。

图4为一种多功能电缆收线盘的左视图。

图5为一种多功能电缆收线盘的后视图。

图6为一种多功能电缆收线盘的侧剖视图。

图7为一种多功能电缆收线盘的主剖视图。

图中：1、矩形底座；2、万向轮；3、PLC控制器；4、电源装置；5、左支架；6、右支架；7、线辊轴座；8、环形沉槽；9、收线盘；10、齿槽；11、L型支架；12、支架圆角；13、安装座；14、定位螺栓；15、A液压油缸；16、A活塞杆；17、十字支架；18、推动杆；19、通孔；20、推线板；21、连架杆；22、支撑板；23、紧固螺栓；24、B液压油缸；25、B活塞杆；26、A伺服电机；27、A转轴；28、齿轮；29、吊耳；30、导向杆；31、圆孔；32、双向丝杠；33、丝杠端盖；34、B伺服电机；35、排线滑块；36、导向孔；37、螺纹孔；38、排线孔；39、转轴座；40、扭转弹簧；41、挡线板；42、卡线槽；43、导绳孔；44、内支架；45、B转轴；46、卷筒；47、尼龙绳。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明做进一步详细的说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例一：

结合图1-7所示，一种多功能电缆收线盘，包括矩形底座1，矩形底座1的下表面四周均匀分布有四个万向轮2；矩形底座1的上表面一侧设置有PLC控制器3；矩形底座1的上表面另一侧设置有电源装置4；矩形底座1的一侧在竖直方向上焊接有左支架5；矩形底座1的另一侧在竖直方向上焊接有右支架6；左支架5的中部横向焊接有线辊轴座7；左支架5和右支架6之间的线辊轴座7的外表面开有环形沉槽8；线辊轴座7通过环形沉槽8安装有与环形沉槽8相匹配的收线盘9；收线盘9的一端均匀开有多个齿槽10；线辊轴座7的内壁中部四周均匀焊接有四个L型支架11；L型支架11的拐角处设置有支架圆角12；L型支架11的顶端焊接有安装座13；安装座13的四周均匀分布有多个定位螺栓14；安装座13的一侧通过定位螺栓14连接有A液压油缸15；A液压油缸15的一端中部设置有A活塞杆16；A活塞杆16的顶端焊接有十字支架17；十字支架17的四个顶端均连接有推动杆18；左支架5的一侧四周均匀开有四个通孔19；推动杆18的顶端连接有推线板20；左支架5和右支架6之间四周均匀焊接有四根连架杆21；左支架5一侧的连架杆21中部上方螺纹连接有紧固螺栓23；左支架5一侧的连架杆21通过紧固螺栓23固定连接有支撑板22；支撑板22的底端一侧设置有B液压油缸24；B液压油缸24的一端中部设置有B活塞杆25；B活塞杆25的顶端固定安装有A伺服电机26；A伺服电机26的一端中部设置有A转轴27；A伺服电机26通过A转轴27连接有齿轮28；齿轮28的轮齿与齿槽10配合；左支架5和右支架6的上部一侧设置有吊耳29，吊耳29设置为矩形；两个吊耳29之间的下部连接有导向杆30；两个吊耳29的上部均开有圆孔31；两个圆孔31之间设置有双向丝杠32；右支架6上部吊耳29上的圆孔31一侧安装有丝杠端盖33；丝杠端盖33的外壁与圆孔31配合；丝杠端盖33的内壁与双向丝杠32的一端配合；左支架5上部吊耳29上的圆孔31一侧安装有B伺服电机34；B伺服电机34的一端中部与双向丝杠32连接；左支架5上部吊耳29和右支架6上部吊耳29之间设置有排线滑块35；排线滑块35的下部一侧开有导向孔36；排线滑块35的中部一侧开有螺纹孔37；排线滑块35的上部一侧开有排线孔38；导向孔36的轴线方向和螺纹孔37的轴线方向设置于同一竖直平面上；排线孔38的轴线方向和螺纹孔37的轴线方向垂直；导向孔36与导向杆30相配合；螺纹孔37与双向丝杠32相配合；右支架6的一侧四周均匀分布有四个转轴座39；转轴座39内安装有扭转弹簧40；转轴座39通过扭转弹簧40铰接有挡线板41；右支架6一侧的上方转轴座39、下方转轴座39连接的挡线板41一端均设置有卡线槽42；线辊轴座7的中部上下两端均开有导绳孔43；线辊轴座7的内壁中部水平焊接有内支架44；内支架44的上端中部和内支架44的下端中部均连接有B转轴45；B转轴45的中部设置有卷筒46；卷筒46的外表面缠绕有多匝尼龙绳47；安装座13设置于线辊轴座7的中部；通孔19与推动杆18相配合；推线板20设置为圆环形；推线板20的内径与收线盘9的外径相配合；推线板20的外径与右支架6的内径相配合；电源装置4的一端连接到380V工业用电；电源装置4的另一端与PLC控制器3、A液压油缸15、B液压油缸24、A伺服电机26、B伺服电机34通过电路连接；A液压油缸15、B液压油缸24、A伺服电机26、B伺服电机34均与PLC控制器3通过电路连接。

实施例二：

一种利用所述多功能电缆收线盘收线的方法，包括以下步骤：

a、通过矩形底座1下表面的四个万向轮2移动多功能电缆收线盘，到达事故地点；

b、把线缆的一端穿过排线孔38，缠绕在收线盘9上；

c、B液压油缸24推动B活塞杆25移动，调整A伺服电机26和齿轮28的位置，使齿轮28与齿槽10相啮合；

d、启动A伺服电机26，A伺服电机26通过A转轴27带动齿轮28转动，收线盘9随着齿轮28转动，线缆随着收线盘9的转动缠绕在收线盘9上；同时启动B伺服电机34，双向丝杠32转动，螺纹联接于双向丝杠32上的排线滑块35移动，线缆从排线滑块35上部一侧的排线孔38中穿过，使线缆均匀缠绕在收线盘9上；

e、收线完成后，把尼龙绳47的一端穿过导绳孔43，系在卡线槽42上；

f、启动A液压油缸15，使推动杆18跟随十字支架17沿着A活塞杆16的方向移动，进而通过推动杆18推动推线板20将线盘沿着线辊轴座7推出；

g、卷筒46转动，卷筒46外表面缠绕的尼龙绳47随着线盘的移动而伸出，推线板20推出取下线盘时自动对线盘用尼龙绳47捆扎，利于线盘的运输。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种多功能电缆收线盘，其特征在于：包括矩形底座(1)，矩形底座(1)的下表面四周均匀分布有四个万向轮(2)；矩形底座(1)的上表面一侧设置有PLC控制器(3)；矩形底座(1)的上表面另一侧设置有电源装置(4)；矩形底座(1)的一侧在竖直方向上焊接有左支架(5)；矩形底座(1)的另一侧在竖直方向上焊接有右支架(6)；左支架(5)的中部横向焊接有线辊轴座(7)；左支架(5)和右支架(6)之间的线辊轴座(7)的外表面开有环形沉槽(8)；线辊轴座(7)通过环形沉槽(8)安装有与环形沉槽(8)相匹配的收线盘(9)；收线盘(9)的一端均匀开有多个齿槽(10)；线辊轴座(7)的内壁中部四周均匀焊接有四个L型支架(11)；L型支架(11)的拐角处设置有支架圆角(12)；L型支架(11)的顶端焊接有安装座(13)；安装座(13)的四周均匀分布有多个定位螺栓(14)；安装座(13)的一侧通过定位螺栓(14)连接有A液压油缸(15)；A液压油缸(15)的一端中部设置有A活塞杆(16)；A活塞杆(16)的顶端焊接有十字支架(17)；十字支架(17)的四个顶端均连接有推动杆(18)；左支架(5)的一侧四周均匀开有四个通孔(19)；推动杆(18)的顶端连接有推线板(20)。

2.根据权利要求1所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：左支架(5)和右支架(6)之间四周均匀焊接有四根连架杆(21)；左支架(5)一侧的连架杆(21)中部上方螺纹连接有紧固螺栓(23)；左支架(5)一侧的连架杆(21)通过紧固螺栓(23)固定连接有支撑板(22)；支撑板(22)的底端一侧设置有B液压油缸(24)；B液压油缸(24)的一端中部设置有B活塞杆(25)；B活塞杆(25)的顶端固定安装有A伺服电机(26)；A伺服电机(26)的一端中部设置有A转轴(27)；A伺服电机(26)通过A转轴(27)连接有齿轮(28)；齿轮(28)的轮齿与齿槽(10)配合。

3.根据权利要求1所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：左支架(5)和右支架(6)的上部一侧设置有吊耳(29)，吊耳(29)设置为矩形；两个吊耳(29)之间的下部连接有导向杆(30)；两个吊耳(29)的上部均开有圆孔(31)；两个圆孔(31)之间设置有双向丝杠(32)；右支架(6)上部吊耳(29)上的圆孔(31)一侧安装有丝杠端盖(33)；丝杠端盖(33)的外壁与圆孔(31)配合；丝杠端盖(33)的内壁与双向丝杠(32)的一端配合；左支架(5)上部吊耳(29)上的圆孔(31)一侧安装有B伺服电机(34)；B伺服电机(34)的一端中部与双向丝杠(32)连接；左支架(5)上部吊耳(29)和右支架(6)上部吊耳(29)之间设置有排线滑块(35)。

4.根据权利要求3所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：排线滑块(35)的下部一侧开有导向孔(36)；排线滑块(35)的中部一侧开有螺纹孔(37)；排线滑块(35)的上部一侧开有排线孔(38)；导向孔(36)的轴线方向和螺纹孔(37)的轴线方向设置于同一竖直平面上；排线孔(38)的轴线方向和螺纹孔(37)的轴线方向垂直；导向孔(36)与导向杆(30)相配合；螺纹孔(37)与双向丝杠(32)相配合。

5.根据权利要求1所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：右支架(6)的一侧四周均匀分布有四个转轴座(39)；转轴座(39)内安装有扭转弹簧(40)；转轴座(39)通过扭转弹簧(40)铰接有挡线板(41)；右支架(6)一侧的上方转轴座(39)、下方转轴座(39)连接的挡线板(41)一端均设置有卡线槽(42)。

6.根据权利要求1所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：线辊轴座(7)的中部上下两端均开有导绳孔(43)；线辊轴座(7)的内壁中部水平焊接有内支架(44)；内支架(44)的上端中部和内支架(44)的下端中部均连接有B转轴(45)；B转轴(45)的中部设置有卷筒(46)；卷筒(46)的外表面缠绕有多匝尼龙绳(47)。

7.根据权利要求1所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：安装座(13)设置于线辊轴座(7)的中部；通孔(19)与推动杆(18)相配合；推线板(20)设置为圆环形；推线板(20)的内径与收线盘(9)的外径相配合；推线板(20)的外径与右支架(6)的内径相配合。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：电源装置(4)的一端连接到380V工业用电；电源装置(4)的另一端与PLC控制器(3)、A液压油缸(15)、B液压油缸(24)、A伺服电机(26)、B伺服电机(34)通过电路连接。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种多功能电缆收线盘，其特征在于：A液压油缸(15)、B液压油缸(24)、A伺服电机(26)、B伺服电机(34)均与PLC控制器(3)通过电路连接。

10.一种利用权利要求1～9任意一项权利要求所述多功能电缆收线盘收线的方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、通过矩形底座（1）下表面的四个万向轮（2）移动多功能电缆收线盘，到达事故地点；

b、把线缆的一端穿过排线孔（38），缠绕在收线盘（9）上；

c、B液压油缸（24）推动B活塞杆（25）移动，调整A伺服电机（26）和齿轮（28）的位置，使齿轮（28）与齿槽（10）相啮合；

d、启动A伺服电机（26），A伺服电机（26）通过A转轴（27）带动齿轮（28）转动，收线盘（9）随着齿轮（28）转动，线缆随着收线盘（9）的转动缠绕在收线盘（9）上；同时启动B伺服电机（34），双向丝杠（32）转动，螺纹联接于双向丝杠（32）上的排线滑块（35）移动，线缆从排线滑块（35）上部一侧的排线孔（38）中穿过，使线缆均匀缠绕在收线盘（9）上；

e、收线完成后，把尼龙绳（47）的一端穿过导绳孔（43），系在卡线槽（42）上；

f、启动A液压油缸（15），使推动杆（18）跟随十字支架（17）沿着A活塞杆（16）的方向移动，进而通过推动杆(18)推动推线板(20)将线盘沿着线辊轴座(7)推出；

g、卷筒(46)转动，卷筒(46)外表面缠绕的尼龙绳(47)随着线盘的移动而伸出，推线板(20)推出取下线盘时自动对线盘用尼龙绳(47)捆扎，利于线盘的运输。