CN106229084B - 一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置 - Google Patents

一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置，所述张紧装置包括第一定位盘(1)和第二定位盘(2)；第一定位盘(1)轴向上开设有第一通孔，第二定位盘(2)轴向上开设有第二通孔；第一定位盘(1)和第二定位盘(2)相向设置；第一通孔和第二通孔用于供沿轴线设置并绕设有绕包带的绕包芯线依次穿过；张紧装置还包括多个辊棒(3)；该多个辊棒(3)绕轴线旋转对称设置；所述辊棒(3)的两端分别与第一定位盘(1)和第二定位盘(2)连接；张紧装置还包括用于调整辊棒(3)与轴线之间距离、以使所述多个辊棒(3)张紧绕包带的调节机构。本发明的张紧装置及绕包装置结构巧妙，实用性强。

Description

一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置
技术领域
本发明涉及电缆生产设备领域，尤其涉及一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置。
背景技术
高性能微波信号电缆是现代化信息装备的重要基础器件之一。例如，现代作战飞机具有复杂的机载电子系统，该机载电子系统在各种复杂的电磁干扰环境中实现信息的可靠传递(如雷达的高抗干扰、远程探测、精确制导等信息的传输)尤为重要。低损耗耐高温稳相射频同轴电缆是机载电子系统传输微波信号的重要基础器件之一，它要求更低的损耗，更小的反射(VSWR)和更稳定的相位，这样才能保证机载电子系统信号传输的较高可靠性。
为了追求更低的损耗和弯曲时的相位稳定性，电缆的外导体一般采用金属扁带绕包的加工工艺。但采用现有的制造技术绕包时，电缆线径变化大，导致相位一致性差，VSWR在个别频率下会出现很高的谐振峰，无法满足机载电子系统所需的高质量信号传输的要求。如图1所示，图1示出了射频同轴电缆的一种现有绕包设备的示意图。该绕包设备将绕包带绕在绕包芯线上，通过转动绕包芯线来牵引绕包带，同时，采用两根平行的绕包杆相对设置(如图2所示)，辊压其间的绕包带；如图3所示，图3示出了图1中绕包芯线的受力示意图。绕包芯线受到绕包带拉力和绕包杆共同作用，一部分拉力作用于绕包芯线的绝缘层，使绝缘层外径压缩变小，另一部分拉力与绕包杆作用力保持动态平衡。该技术方案通过调节绕包带张力，来控制绕包后电缆绕包带层的直径。但由于绕包设备精度和塑料本身一致性的原因，导致绕包带的张力波动，进而导致绕包带线径波动，在这里，线径公差仅能达到±0.05mm。此外，由于绕包带张力波动大，线径不稳定，这会造成绕包后电缆绕包带层的一致性和紧密性较差，容易出现绕包带层结构松散的问题。针对线径较小的电缆，其需要使用的绕包带尺寸和绕包节距更小，加工精度要求更高，上述现有的绕包方式无法满足其精度要求。
发明内容
本发明针对制造技术绕包时，电缆线径变化大，导致相位一致性差，VSWR在个别频率下会出现很高的谐振峰，无法满足机载电子系统所需的高质量信号传输的要求的问题，提出了一种用于射频同轴电缆生产的张紧装置及绕包装置。
本发明提出的技术方案如下：
本发明提出了一种张紧装置，包括第一定位盘和第二定位盘；第一定位盘轴向上开设有第一通孔，第二定位盘轴向上开设有第二通孔；第一定位盘和第二定位盘相向设置，从而使第一通孔和第二通孔共轴线设置；第一通孔和第二通孔用于供沿轴线设置并绕设有绕包带的绕包芯线依次穿过；张紧装置还包括多个辊棒；该多个辊棒绕轴线旋转对称设置；所述辊棒的两端分别与第一定位盘和第二定位盘连接；张紧装置还包括用于调整辊棒与轴线之间距离、以使所述多个辊棒张紧绕包带的调节机构以及用于使第一定位盘和第二定位盘同步转动的转动机构。
本发明上述的张紧装置中，辊棒包括主体以及分别设置在主体两端的两个安装球；第一定位盘上开设有多个第一安装孔，该多个第一安装孔等分圆周地绕第一通孔设置；第二定位盘上开设有多个第二安装孔，该多个第二安装孔等分圆周地绕第二通孔设置；辊棒与第一安装孔一一对应，辊棒与第二安装孔也一一对应；所述辊棒的两个安装球分别可转动地安装在对应的第一安装孔和对应的第二安装孔中；调节机构包括第一安装座和第二安装座；第一安装座上开设有第三安装孔，还开设有第一导向孔；第二安装座上开设有第四安装孔，还开设有第二导向孔；第一定位盘可转动地安装在第三安装孔中，第二定位盘可转动地安装在第四安装孔中；调节机构还包括可滑动地依次穿设于第一导向孔和第二导向孔中的导柱以及用于将导柱分别与第一安装座和第二安装座固定连接的固定机构。
本发明上述的张紧装置中，第一安装座上开设有与第一导向孔连通的第一螺纹孔，第二安装座上开设有与第二导向孔连通的第二螺纹孔；固定机构包括螺接在第一螺纹孔中、用于将导柱锁死在第一安装座中的第一螺丝，还包括螺接在第二螺纹孔中、用于将导柱锁死在第二安装座中的第二螺丝。
本发明上述的张紧装置中，导柱为螺纹杆，固定机构包括分别螺接在导柱上的第一螺母和第二螺母；第一螺母与第一安装座抵接，第二螺母与第二安装座抵接，从而使导柱分别与第一安装座和第二安装座固定连接。
本发明上述的张紧装置中，第一安装座侧部上开设有与第三安装孔连通的缺口，当第一定位盘安装在第三安装孔中时，第一定位盘部分通过缺口伸出于第一安装座外部；第一定位盘的侧部设置有滚网纹花。
本发明上述的张紧装置中，辊棒的辊面呈弧面状。
本发明还提出了一种绕包装置，包括如上所述的张紧装置。
本发明提供一种张紧装置以及包括该张紧装置的绕包装置，该张紧装置包括多个辊棒，该多个辊棒绕一轴线旋转对称设置；同时，绕设有绕包带的绕包芯线沿所述轴线设置，并使该多个辊棒可转动地辊压该绕包芯线，从而实现绕包带的张紧。在本发明的张紧装置的使用过程中，绕包芯线受到多个辊棒3的挤压力作用，而绕包带的张力仅使绕包带张紧，并不会对绕包芯线的绝缘层产生挤压，这样，绕包带张力的波动对绕包芯线线径的影响很小。本发明的张紧装置及绕包装置结构巧妙，实用性强。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1示出了射频同轴电缆的一种现有绕包设备的示意图；
图2示出了图1所示的绕包设备的绕包杆的示意图；
图3示出了图1中绕包芯线的受力示意图；
图4示出了本发明第一实施例的张紧装置的示意图；
图5示出了图4所示的张紧装置的爆炸图；
图6为图4所示的张紧装置的使用状态参考图。
具体实施方式
本发明所要解决的技术问题是：为了追求更低的损耗和弯曲时的相位稳定性，电缆的外导体一般采用金属扁带绕包的加工工艺。但采用现有的制造技术绕包时，电缆线径变化大，导致相位一致性差，VSWR在个别频率下会出现很高的谐振峰，无法满足机载电子系统所需的高质量信号传输的要求。本发明提出的解决该技术问题的技术思路是：提供一种张紧装置，该张紧装置包括多个辊棒，该多个辊棒绕一轴线旋转对称设置；同时，绕设有绕包带的绕包芯线沿所述轴线设置，并使该多个辊棒可转动地辊压该绕包芯线，从而实现绕包带的张紧。
为了使本发明的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚，以便于本领域技术人员理解和实施本发明，下面将结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
第一实施例
如图4和图5所示，图4示出了本发明第一实施例的张紧装置的示意图。图5示出了图4所示的张紧装置的爆炸图。张紧装置包括第一定位盘1和第二定位盘2；第一定位盘1轴向上开设有第一通孔，第二定位盘2轴向上开设有第二通孔；第一定位盘1和第二定位盘2相向设置，从而使第一通孔和第二通孔共轴线设置；第一通孔和第二通孔用于供沿轴线设置并绕设有绕包带的绕包芯线依次穿过；张紧装置还包括多个辊棒3；该多个辊棒3绕轴线旋转对称设置；在这里，多个辊棒3绕轴线旋转对称设置是指任意一辊棒3绕轴线转动一个角度360°/n(n为辊棒3的数目)后，与其他一辊棒3重合。每个辊棒3的两端分别与第一定位盘1和第二定位盘2连接；张紧装置还包括用于调整辊棒3与轴线之间距离、以使该多个辊棒3张紧绕包带的调节机构以及用于使第一定位盘1和第二定位盘2同步转动的转动机构(图中未示出)。在该技术方案中，绕包芯线受到多个辊棒3的挤压力作用，而绕包带的张力仅使绕包带张紧，并不会对绕包芯线的绝缘层产生挤压，这样，绕包带张力的波动对绕包芯线线径的影响很小。此外，由于第一定位盘1和第二定位盘2同步转动，使得多个辊棒3会绕着轴线转动，所以，辊棒3对绕包芯线的挤压过程中，并不会产生较大的摩擦力，这样就不会对绕包带产生损伤。优选地，在本实施例中，辊棒3的数量为三个，可以理解，辊棒3的数量还可以是四个或更多。
进一步地，在本实施例中，如图4和图5所示，辊棒3包括主体31以及分别设置在主体31两端的两个安装球32。第一定位盘1上开设有多个第一安装孔，该多个第一安装孔等分圆周地绕第一通孔设置；第二定位盘2上开设有多个第二安装孔，该多个第二安装孔等分圆周地绕第二通孔设置；辊棒3与第一安装孔一一对应，辊棒3与第二安装孔也一一对应；每个辊棒3的两个安装球32分别可转动地安装在对应的第一安装孔和对应的第二安装孔中；调节机构包括第一安装座4和第二安装座5；第一安装座4上开设有第三安装孔，还开设有第一导向孔；第二安装座5上开设有第四安装孔，还开设有第二导向孔；第一定位盘1可转动地安装在第三安装孔中，第二定位盘2可转动地安装在第四安装孔中；调节机构还包括可滑动地依次穿设于第一导向孔和第二导向孔中的导柱6以及用于将导柱6分别与第一安装座4和第二安装座5固定连接的固定机构。在这里，通过使第一定位盘1在第三安装孔中转动，和/或使第二安装盘2在第四安装孔中转动，可以使多个辊棒3排列成麻花状，从而调整辊棒3与轴线之间的距离，如图6所示。伴随着辊棒3与轴线之间距离的调整，第一定位盘1和第二定位盘2之间的距离也会发生改变；而当采用固定机构将导柱6分别与第一安装座4和第二安装座5固定连接后，第一定位盘1与第二定位盘2就无法发生相对转动，这样，第一定位盘1与第二定位盘2之间的距离就固定下来，从而将多个辊棒3与轴线之间的相对位置确定下来。在本实施例中，转动机构可为使第一定位盘1、第二定位盘2、第一安装座4和第二安装座5同步转动的结构。优选地，导柱6的数目为三个。可以理解，导柱6的数量可以是两个或三个以上。当导柱6数量为三个时，张紧装置旋转时，晃动最小。
在本实施例中，如图1所示，第一安装座4上开设有与第一导向孔连通的第一螺纹孔41，第二安装座5上开设有与第二导向孔连通的第二螺纹孔51；固定机构包括螺接在第一螺纹孔41中、用于将导柱6锁死在第一安装座4中的第一螺丝(图中未示出)，还包括螺接在第二螺纹孔51中、用于将导柱6锁死在第二安装座5中的第二螺丝(图中未示出)。
在其他实施例中，导柱6为螺纹杆，固定机构包括分别螺接在导柱6上的第一螺母(图中未示出)和第二螺母(图中未示出)；第一螺母与第一安装座4抵接，第二螺母与第二安装座5抵接，从而使导柱6分别与第一安装座4和第二安装座5固定连接。
进一步地，在本实施例中，第一安装座4侧部上开设有与第三安装孔连通的缺口42，当第一定位盘1安装在第三安装孔中时，第一定位盘1部分通过缺口42伸出于第一安装座4外部；第一定位盘1的侧部设置有滚网纹花；通过滚网纹花，可以标记第一定位盘1所转动的角度，从而便于调整第一定位盘1与第二定位盘2之间的相对位置。
进一步地，在本实施例中，辊棒3的辊面呈凹形弧面状。
第二实施例
第二实施例与第一实施例的区别主要在于：调节机构和辊棒的结构。具体地，在本实施例中，张紧装置包括第一定位盘1和第二定位盘2；第一定位盘1轴向上开设有第一通孔，第二定位盘2轴向上开设有第二通孔；第一定位盘1和第二定位盘2相向设置，从而使第一通孔和第二通孔共轴线设置；第一通孔和第二通孔用于供沿轴线设置并绕设有绕包带的绕包芯线依次穿过；张紧装置还包括多个辊棒3；该多个辊棒3绕轴线旋转对称设置；在这里，多个辊棒3绕轴线旋转对称设置是指任意一辊棒3绕轴线转动一个角度360°/n(n为辊棒3的数目)后，与其他一辊棒3重合。每个辊棒3的两端分别与第一定位盘1和第二定位盘2连接；张紧装置还包括用于调整辊棒3与轴线之间距离、以使该多个辊棒3张紧绕包带的调节机构以及用于使第一定位盘1和第二定位盘2同步转动的转动机构。在本实施例中，第一定位盘1与辊棒3之间采用三爪卡盘中大锥齿轮与卡爪的安装连接方式连接。具体地，第一定位盘1为第一锥齿轮，该第一锥齿轮的背面开设有阿基米德螺旋槽，每个辊棒3的一端部设置有卡爪部，每个辊棒的卡爪部分别与阿基米德螺旋槽啮合；调节机构为与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。这样，当转动第二锥齿轮，第一锥齿轮随之转动，从而使得辊棒3沿第一锥齿轮的径向移动。优选地，在本实施例中，辊棒3的辊面呈凸形弧面状。与第一实施例相同地，在本实施例中，绕包芯线受到多个辊棒3的挤压力作用，而绕包带的张力仅使绕包带张紧，并不会对绕包芯线的绝缘层产生挤压，这样，绕包带张力的波动对绕包芯线线径的影响很小。此外，由于第一定位盘1和第二定位盘2同步转动，使得多个辊棒3会绕着轴线转动，所以，辊棒3对绕包芯线的挤压过程中，并不会产生较大的摩擦力，这样就不会对绕包带产生损伤。优选地，在本实施例中，辊棒3的数量为三个，可以理解，辊棒3的数量还可以是四个或更多。
基于第一实施例和第二实施例，本发明还提出了一种绕包装置，该绕包装置包括如上所述的张紧装置。
本发明提供一种张紧装置以及包括该张紧装置的绕包装置，该张紧装置包括多个辊棒，该多个辊棒绕一轴线旋转对称设置；同时，绕设有绕包带的绕包芯线沿所述轴线设置，并使该多个辊棒可转动地辊压该绕包芯线，从而实现绕包带的张紧。在本发明的张紧装置的使用过程中，绕包芯线受到多个辊棒3的挤压力作用，而绕包带的张力仅使绕包带张紧，并不会对绕包芯线的绝缘层产生挤压，这样，绕包带张力的波动对绕包芯线线径的影响很小。本发明的张紧装置及绕包装置结构巧妙，实用性强。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种张紧装置，其特征在于，包括第一定位盘(1)和第二定位盘(2)；第一定位盘(1)轴向上开设有第一通孔，第二定位盘(2)轴向上开设有第二通孔；第一定位盘(1)和第二定位盘(2)相向设置，从而使第一通孔和第二通孔共轴线设置；第一通孔和第二通孔用于供沿轴线设置并绕设有绕包带的绕包芯线依次穿过；张紧装置还包括多个辊棒(3)；该多个辊棒(3)绕轴线旋转对称设置；所述辊棒(3)的两端分别与第一定位盘(1)和第二定位盘(2)连接；张紧装置还包括用于调整辊棒(3)与轴线之间距离、以使所述多个辊棒(3)张紧绕包带的调节机构以及用于使第一定位盘(1)和第二定位盘(2)同步转动的转动机构；
辊棒(3)包括主体(31)以及分别设置在主体(31)两端的两个安装球(32)；第一定位盘(1)上开设有多个第一安装孔，该多个第一安装孔等分圆周地绕第一通孔设置；第二定位盘(2)上开设有多个第二安装孔，该多个第二安装孔等分圆周地绕第二通孔设置；辊棒(3)与第一安装孔一一对应，辊棒(3)与第二安装孔也一一对应；所述辊棒(3)的两个安装球(32)分别可转动地安装在对应的第一安装孔和对应的第二安装孔中；调节机构包括第一安装座(4)和第二安装座(5)；第一安装座(4)上开设有第三安装孔，还开设有第一导向孔；第二安装座(5)上开设有第四安装孔，还开设有第二导向孔；第一定位盘(1)可转动地安装在第三安装孔中，第二定位盘(2)可转动地安装在第四安装孔中；调节机构还包括可滑动地依次穿设于第一导向孔和第二导向孔中的导柱(6)以及用于将导柱(6)分别与第一安装座(4)和第二安装座(5)固定连接的固定机构；
辊棒(3)的数量为三个或四个。
2.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，第一安装座(4)上开设有与第一导向孔连通的第一螺纹孔(41)，第二安装座(5)上开设有与第二导向孔连通的第二螺纹孔(51)；固定机构包括螺接在第一螺纹孔(41)中、用于将导柱(6)锁死在第一安装座(4)中的第一螺丝，还包括螺接在第二螺纹孔(51)中、用于将导柱(6)锁死在第二安装座(5)中的第二螺丝。
3.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，导柱(6)为螺纹杆，固定机构包括分别螺接在导柱(6)上的第一螺母和第二螺母；第一螺母与第一安装座(4)抵接，第二螺母与第二安装座(5)抵接，从而使导柱(6)分别与第一安装座(4)和第二安装座(5)固定连接。
4.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，第一安装座(4)侧部上开设有与第三安装孔连通的缺口(42)，当第一定位盘(1)安装在第三安装孔中时，第一定位盘(1)部分通过缺口(42)伸出于第一安装座(4)外部；第一定位盘(1)的侧部设置有滚网纹花。
5.根据权利要求1所述的张紧装置，其特征在于，辊棒(3)的辊面呈弧面状。
6.一种绕包装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的张紧装置。
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