CN105692333A - 一种光缆外护套排线装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种光缆外护套排线装置，包括支架、滑台平移机构、排线手臂、牵引机构和导向机构，滑台平移机构包括滑台、滑轨和平移驱动装置，滑轨直线铺设于支架的顶部，滑台与滑轨相配置，平移驱动装置带动滑台沿滑轨移动；排线手臂包括滑臂、机械手组件、翻转驱动装置和调高驱动装置，滑臂的一端与翻转驱动装置相连，机械手组件与滑臂的另一端相连，翻转驱动装置与调高驱动装置相连，调高驱动装置安设于滑台上；导向机构包括第一导辊、第二导辊、第三导辊，第一导辊和第二导辊分别设于支架的两侧边，牵引机构设于第一导辊的后方，第三导辊设于机械手组件上。本发明实现了光缆外护套生产线的自动智能排线。

Description

一种光缆外护套排线装置

技术领域

本发明属于光纤光缆行业光缆制造的技术领域，尤其涉及一种光缆外护套排线装置。

背景技术

根据光缆不同的使用环境，在光缆缆芯外加上不同的保护层，以保证光缆中光纤的传输质量和光缆的长期使用寿命，这就叫外护或者护层。缆芯外加的保护层,我们也称之为光缆的护套

现在国内光缆制造行业外护生产线普遍使用的龙门收线均没有自动排线装置，该装置的排线是通过伺服电机来实现恒张力收线，通过实时检测收卷电机转速来判断盘具转速，从而同步排线电机的转速来保证节距恒定。而排线换向则是通过计数排线电机的转数，到达设定的盘宽后排线反向实现换向。

现在国内光缆制造行业普遍采用的收线方式是人工收线，必须在龙门收线增加一个专门的收线操作人员。而通过护层工序后光缆有一定的硬度，导致收线的操作人员的工作强度比较大，尤其是换向时。

现在光缆制造行业使用的收线盘具为一次性的木盘，一般制造出的木盘的形状都不太规整。这更加大了收线的难度。

现在国内光缆制造行业的普遍趋势是提高生产速度增加产出，速度提高后光缆收线的排线难度大大增加，并且危险也大大增加。需要操作人员在收线盘具的入口处用手一直扶着光缆进行排线。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种光缆外护套排线装置，本装置基于盘动式龙门收线，可实现自动控制龙门收线的排线。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种光缆外护套排线装置，其特征在于，包括支架、滑台平移机构、排线手臂、牵引机构和导向机构，所述滑台平移机构包括滑台、滑轨和平移驱动装置，所述滑轨直线铺设于支架的顶部，所述滑台与滑轨相配置，平移驱动装置带动滑台沿滑轨移动；所述排线手臂包括滑臂、机械手组件、翻转驱动装置和调高驱动装置，所述滑臂的一端与所述翻转驱动装置相连，所述机械手组件与滑臂的另一端相连，翻转驱动装置与所述调高驱动装置相连，调高驱动装置安设于滑台上；所述导向机构包括第一导辊、第二导辊和第三导辊，所述第一导辊和第二导辊分别设于支架的两侧边，所述牵引机构设于第一导辊的后方，所述第三导辊设于机械手组件上。

按上述方案，所述机械手组件包括基体、锥形导轮、斜导轨、导轮滑块、导轮支架和导轮气缸，所述基体包括连接部和固定部，所述固定部与所述滑臂的另一端相连，所述连接部包括弹簧支座和导辊支座，所述弹簧支座对称设于固定部的顶部两侧，所述导辊支座对称设于固定部的底部两侧，弹簧支座和导辊支座中心设有立柱，所述立柱外套设有弹簧和套筒，所述弹簧上下两端分别与弹簧支座和套筒相抵，所述第三导辊两端分别与导辊支座相连，所述斜导轨与套筒相连，所述导轮滑块与斜导轨相配置，所述导轮支架与导轮滑块相连，所述导轮气缸两端活塞杆端头分别与导轮支架顶部相连，所述锥形导轮通过连杆与导轮支架底部相连。

按上述方案，所述牵引机构包括牵引电机、牵引减速机、主动导轮、从动导轮和从动气缸，所述主动导轮和从动导轮对称竖直设置，从动轮底部与从动滑块相连，所述从动滑块与从动导轨相配置，所述从动导轨铺设于所述支架上与从动轮相对应的位置上，所述牵引电机与牵引减速机相连，主动导轮与牵引减速机的输出轴相连，所述从动气缸的活塞杆端头与从动滑块相连。

按上述方案，所述平移驱动装置包括平移电机、平移减速机和丝杠，所述平移电机与平移减速机相连，所述丝杠与牵引减速机的输出轴相连，所述滑台与丝杠螺母相连。

按上述方案，所述翻转驱动装置包括翻转电机、翻转减速机、传动齿轮组和翻转套筒，所述翻转电机与翻转减速机相连，翻转减速机的输出轴与所述传动齿轮组的输入轴相连，传动齿轮组的输出轴与所述滑臂的一端相连，传动齿轮组安设于齿轮面板上，所述翻转套筒外套于传动齿轮轴的输出轴与齿轮面板固连，所述调高驱动装置包括调高电机、调高减速机和调高套筒，所述调高电机与调高减速机相连通过调高面板与滑台固连，所述调高套筒外套于调高减速机的输出轴，翻转套筒与调高套筒贯通相连。

按上述方案，所述滑臂由固定段和折叠段铰接组成，所述固定段上设有折叠气缸，所述折叠气缸的活塞杆端头与所述折叠段相连。

按上述方案，所述滑臂上设有激光测距仪，所述锥形导轮的底部中心设有压力传感器。

本发明的有益效果是：1、提供一种光缆外护套排线装置，可以减少人工干预，降低人工劳动强度，提高生产效率和设备安全性；2、通过激光测距仪的实时监测，实时改变排线节距，从而获得较为理想的排线。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的机械手组件的正视图。

图3为本发明一个实施例的机械手组件的侧视图。

其中：1.支架，2.滑台，3.滑轨，4.平移驱动装置，5.滑臂，6.机械手组件，7.翻转驱动装置，8.调高驱动装置，9.第一导辊，10.第二导辊，11.第三导辊，12.基体，13.锥形导轮，14.斜导轨，15.导轮滑块，16.导轮支架，17.导轮气缸，18.弹簧支座，19.导辊支座，20.弹簧，21.立柱，22.套筒，23.主动导轮，24.从动导轮，25.折叠气缸，26.激光测距仪。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

如图1所示，一种光缆外护套排线装置，包括支架1、滑台平移机构、排线手臂、牵引机构、导向机构和控制机构，滑台平移机构包括滑台2、滑轨3和平移驱动装置4，滑轨直线铺设于支架的顶部，滑台与滑轨相配置，平移驱动装置带动滑台沿滑轨移动，平移驱动装置包括平移电机、平移减速机和丝杠，平移电机与平移减速机相连，丝杠与牵引减速机的输出轴相连，滑台与丝杠螺母相连，平移电机与平移减速机旋转丝杠驱动滑台沿滑轨前进和后退；排线手臂包括滑臂5、机械手组件6、翻转驱动装置7和调高驱动装置8，滑臂的两分别端与翻转驱动装置和机械手组件相连，翻转驱动装置与调高驱动装置相连，调高驱动装置安设于滑台上，排线手臂可随滑台接近或者远离收线盘具；导向机构包括第一导辊9、第二导辊10和第三导辊11，第一导辊和第二导辊分别设于支架的两侧边，牵引机构设于第一导辊的后方，第三导辊设于机械手组件上。

翻转驱动装置包括翻转电机、翻转减速机、传动齿轮组和翻转套筒，翻转电机与翻转减速机相连，翻转减速机的输出轴与传动齿轮组的输入轴相连，传动齿轮组的输出轴与滑臂的一端相连，传动齿轮组安设于齿轮面板上，翻转套筒外套于传动齿轮轴的输出轴与齿轮面板固连，通过齿轮组的传动，带动滑臂实现翻转；调高驱动装置包括调高电机、调高减速机和调高套筒，调高电机与调高减速机相连通过调高面板与滑台固连，调高套筒外套于调高减速机的输出轴，翻转套筒与调高套筒贯通相连形成整体，调高电机驱动滑臂实现上下旋转。

如图2-3所示，机械手组件包括基体12、锥形导轮13、斜导轨14、导轮滑块15、导轮支架16和导轮气缸17，基体包括连接部和固定部，固定部与滑臂的另一端相连，连接部包括弹簧支座18和导辊支座19，弹簧支座对称设于固定部的顶部两侧，导辊支座对称设于固定部的底部两侧，弹簧支座和导辊支座中心设有立柱21，立柱外套设有弹簧20和套筒22，弹簧上下两端分别与弹簧支座和套筒相抵，第三导辊两端分别与导辊支座相连，斜导轨与套筒相连，导轮滑块与斜导轨相配置，导轮支架与导轮滑块相连，导轮气缸两端活塞杆端头分别与导轮支架顶部相连，锥形导轮通过连杆与导轮支架底部相连，光缆从第三导辊下方通过，并由对夹的锥形导轮夹持紧固，光缆会受到锥形导轮向上的压力，同时又会受到第三导辊向下的压力，因此，光缆被定位不会发生脱离，锥形导轮的底部中心设有压力传感器，当排线到边压力传感器接触盘具时，锥形导轮、导轮支架和导轮气缸会随导轮滑块沿斜导轨向上滑动。

牵引机构包括牵引电机、牵引减速机、主动导轮23、从动导轮24和从动气缸，主动导轮和从动导轮对称竖直设置，从动轮底部与从动滑块相连，从动滑块与从动导轨相配置，从动导轨铺设于支架上与从动轮相对应的位置上，牵引电机与牵引减速机相连，主动导轮与牵引减速机的输出轴相连，从动气缸的活塞杆端头与从动滑块相连，在上盘初期通过对夹的主动导轮和从动导轮来拖拽光缆，模拟操作人员的拉缆动作来保证排线的张力，上盘完成后，从动气缸驱动从动滑块沿从动导轨平移，对夹的主动导轮和从动导轮松开牵引停止。

滑臂由固定段和折叠段铰接组成，固定段上设有折叠气缸25，折叠气缸的活塞杆端头与折叠段相连，通过折叠气缸带动折叠段收起和打开，当排线到边时防止过冲保护排线手臂，如果发生过冲则会使折叠段收起而压缩气缸，滑臂上设有激光测距仪26，可以实时测量机械手组件距离盘具两侧边的宽度，同时记录盘具周向均分的若干区域中每一个区域的平均宽度参数，进而改变排线节距，对木质盘具凹凸不平以及自身排线不平处的修正，从而获得较为理想的排线。

采用本发明进行排线的步骤如下所示：

1、安装盘具，光缆从第一导辊上通过，启动从动气缸使主动轮和从动轮夹紧光缆，光缆通过第二导辊下方完成在盘具接头的固定工作；

2、启动龙门收线，牵引机构同步启动，为收线提供张力，根据设定的盘具宽度和节距进行排线，同时激光测距装置开始实时测量盘具宽度，并对盘具360°分若干区域记忆盘具宽度，直至完成地面上的光缆收线；

3、滑台移动至排线位置，折叠气缸启动，滑臂折叠段打开，调高驱动装置驱动调节滑臂的升降，使机械手组件位于排线位置，光缆通过第三导辊下方由锥形导轮夹持定位，启动从动气缸使主动轮和从动轮分开松脱光缆，此时转入正常收线状态，收线张力由龙门收线的收卷电机提供；

4、在排线到达盘具右边一定距离(此距离由程序预设)时，翻转驱动装置驱动滑臂逆时针旋转90°，此时机械手组件也随之发生旋转，激光测距装置停止工作直至完成盘具右边缘的排线，此时完成第一层的排线，开始第二次排线后，机械手组件远离盘具右边一定距离(此距离由程序预设)时，翻转驱动装置驱动滑臂顺时针旋转90°，恢复正常排线状态，激光测距装置开始测距，在排线到达盘具左边(一定距离(此距离由程序预设)时，滑臂顺时针旋转90°，此时激光测距装置停止工作直至完成盘具左边缘的排线，此时完成第二层的排线，开始第三次排线后，机械手组件远离盘具左边一定距离(此距离由程序预设)时，滑臂逆时针旋转90°，恢复正常排线状态，激光测距装置开始测距；依次类推完成所有的排线，随着光缆排线层数增加，调高驱动装置驱动带动滑臂上升，平移驱动装置带动滑台后移，从而调整机械手组件的位置，使排线顺利进行；

5、排线完成后，机械手组件的锥形导轮打开，放松光缆，滑臂折叠段翻转，整个滑臂旋转回至初始位置，滑台后退至初始位置，完成一个周期的收线。

Claims (7)

1.一种光缆外护套排线装置，其特征在于，包括支架、滑台平移机构、排线手臂、牵引机构和导向机构，所述滑台平移机构包括滑台、滑轨和平移驱动装置，所述滑轨直线铺设于支架的顶部，所述滑台与滑轨相配置，平移驱动装置带动滑台沿滑轨移动；所述排线手臂包括滑臂、机械手组件、翻转驱动装置和调高驱动装置，所述滑臂的一端与所述翻转驱动装置相连，所述机械手组件与滑臂的另一端相连，翻转驱动装置与所述调高驱动装置相连，调高驱动装置安设于滑台上；所述导向机构包括第一导辊、第二导辊和第三导辊，所述第一导辊和第二导辊分别设于支架的两侧边，所述牵引机构设于第一导辊的后方，所述第三导辊设于机械手组件上。

2.根据权利要求1所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述机械手组件包括基体、锥形导轮、斜导轨、导轮滑块、导轮支架和导轮气缸，所述基体包括连接部和固定部，所述固定部与所述滑臂的另一端相连，所述连接部包括弹簧支座和导辊支座，所述弹簧支座对称设于固定部的顶部两侧，所述导辊支座对称设于固定部的底部两侧，弹簧支座和导辊支座中心设有立柱，所述立柱外套设有弹簧和套筒，所述弹簧上下两端分别与弹簧支座和套筒相抵，所述第三导辊两端分别与导辊支座相连，所述斜导轨与套筒相连，所述导轮滑块与斜导轨相配置，所述导轮支架与导轮滑块相连，所述导轮气缸两端活塞杆端头分别与导轮支架顶部相连，所述锥形导轮通过连杆与导轮支架底部相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述牵引机构包括牵引电机、牵引减速机、主动导轮、从动导轮和从动气缸，所述主动导轮和从动导轮对称竖直设置，从动轮底部与从动滑块相连，所述从动滑块与从动导轨相配置，所述从动导轨铺设于所述支架上与从动轮相对应的位置上，所述牵引电机与牵引减速机相连，主动导轮与牵引减速机的输出轴相连，所述从动气缸的活塞杆端头与从动滑块相连。

4.根据权利要求1或2所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述平移驱动装置包括平移电机、平移减速机和丝杠，所述平移电机与平移减速机相连，所述丝杠与牵引减速机的输出轴相连，所述滑台与丝杠螺母相连。

5.根据权利要求1或2所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述翻转驱动装置包括翻转电机、翻转减速机、传动齿轮组和翻转套筒，所述翻转电机与翻转减速机相连，翻转减速机的输出轴与所述传动齿轮组的输入轴相连，传动齿轮组的输出轴与所述滑臂的一端相连，传动齿轮组安设于齿轮面板上，所述翻转套筒外套于传动齿轮轴的输出轴与齿轮面板固连，所述调高驱动装置包括调高电机、调高减速机和调高套筒，所述调高电机与调高减速机相连通过调高面板与滑台固连，所述调高套筒外套于调高减速机的输出轴，翻转套筒与调高套筒贯通相连。

6.根据权利要求5所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述滑臂由固定段和折叠段铰接组成，所述固定段上设有折叠气缸，所述折叠气缸的活塞杆端头与所述折叠段相连。

7.根据权利要求5所述的一种光缆外护套排线装置，其特征在于，所述滑臂上设有激光测距仪，所述锥形导轮的底部中心设有压力传感器。