CN106340830B - 兼容不同跨度电缆盘的布线机构及其布线方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构及其布线方法，包括用于支撑电缆盘的两个支撑板和供两个支撑板相向滑动的导向机构，两个支撑板平行的安装在导向机构上，且两个支撑板之间的间距可调，布线步骤是，调节支撑板之间的间距，使间距的长度大于电缆盘中轴的长度，将电缆盘移动至两个支撑板之间，升高电缆盘，使电缆盘的中轴的两端分别对齐对应侧支撑板上的轴孔，调节支撑板，使两个支撑板相向移动，并保持支撑板上的轴孔套入中轴的两端，开始布线，实现兼容不同跨度电缆盘布线的效果。

Description

兼容不同跨度电缆盘的布线机构及其布线方法

技术领域

本发明涉及一种电缆布线技术，具体来说是一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构及其布线方法，可适用于支撑不同跨度的电缆盘。

背景技术

随着城市建设不断完善，利用地下管道作为电缆布线通道，实现安全铺设电缆和合理使用城市空间目的。目前，电缆布线的措施主要借助人力实施，如将电缆盘放置在布线通道的端口，人工牵拉电缆一端，逐渐输送至布线通道内，因为，随着电缆铺设长度的增加，牵拉电缆的外力会随同已铺设的电缆长度增大，导致该措施不适用于在长距离的地下通道布线，即使短距离内铺设电缆，也会耗费大量人力。另外一种措施是，直接滚动电缆盘进入地下通道，并牵拉电缆盘上的电缆，这样，随着电缆盘向前滚动，电缆也就铺设在了通道内，但是，直接在通道的地面上滚动电缆盘，会使电缆盘产生颠簸，导致电缆盘稳固性降低，甚至各连接件散开。还有一种措施，是采用电缆盘小车，包括滚轮和支撑架，电缆盘可以防止在支撑架上，支撑架安装在滚轮结构上，但是这种电缆盘小车用于支撑电缆盘的跨度是固定结构，也就是只适用于同一跨度尺寸的电缆盘，限制了电缆盘小车的适用范围。

发明内容

本发明提供一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构及其布线方法，解决了稳定支撑不同跨度电缆盘的技术问题，提高了地下通道布线的效率和施工安全。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下方案：

一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，包括用于支撑电缆盘的两个支撑板和供两个支撑板滑动的导向机构，两个支撑板平行的安装在导向机构上，且两个支撑板之间的间距可调。

和现有技术相比，本方案的好处在于，能够实现稳定的支撑不同跨度的电缆盘，也就是设置两个支撑板，支撑板之间的距离可调，这样可以根据电缆盘的跨度尺寸，调整支撑板的间距，使支撑板能够紧密贴靠在电缆盘的侧板上，这样能够形成稳定的支撑力，而且不管电缆盘的跨度大小，通过移动支撑板，均能使支撑板紧密贴靠在电缆盘的侧板上，较之支撑板和侧板形成较远的支撑结构来说，具有更好的稳定性，而且支撑板结构，比传统的桁架支撑结构更稳定，进一步提高了电缆盘支撑的稳定性，避免电缆盘意外脱落，或者转动失衡等问题，提高布线的安全性。

进一步改进方案，所述导向机构包括一对直线导轨和一个支撑基座，直线导轨的两端固定于支撑基座上，直线导轨相互平行，支撑板可滑动的套装在直线导轨上。本方案提供一个导向机构，结构简约，保证支撑板能够良好稳定的滑动，实际是利用支撑板套装在两个直线导轨上，借助支撑板本身厚度，使其和直线导轨形成稳定的接触面，保证支撑板的稳定性。

进一步改进方案，该机构还包括一个用于调节两个支撑板间距的驱动丝杠，两个支撑板螺纹结构套装于驱动丝杠上，且其中一个支撑板与驱动丝杠配合的螺纹驱动方向和另一个支撑板与驱动丝杠配合的螺纹驱动方向相反。驱动丝杠和支撑板螺纹配合，并且在驱动丝杠转动时，两个支撑板的移动方向相反，也就是两个支撑板同时向中间移动，或者同时向两边移动，具体是通过反向螺纹结构来实现。

进一步改进方案，该机构还包括一个升降机构，升降机构可控制电缆盘升降，并使电缆盘的中轴两端分别对齐支撑板上的轴孔。用具备机械动作的升降机构，控制电缆盘升高，安装与轴孔内，降低了电缆盘安装的劳动强度，进一步，所述升降机构是两个气缸，两个气缸分别置于对应侧支撑板的内侧，所述气缸的伸缩轴的端部固定安装用于支撑电缆盘中轴的弧形凹槽托体，气缸结构更易于装配，保证气缸本身稳定性，特别是弧形凹槽托体特征的设计，能够保证电缆盘的中轴位于弧形凹槽托体的最低点，而该最低点与轴孔的中心在同一竖直方向上，这样，当将中轴置于弧形凹槽托体内任意位置，中轴均能滑至弧形凹槽托体的最低点处，使电缆盘升起后，其中轴能准确对齐轴孔，使支撑板上的轴孔灵活准确套装在中轴上。

进一步改进方案，该机构还包括用于将电缆盘升至升降机构上的升高台，升高台包括一个斜坡面。考虑到，电缆盘要初步升高到一个位置，使电缆盘的中轴位于升降机构上，这样，升降机构才能将电缆盘升起，因电缆盘本身重量大，为了方便移动其至上述位置，可设置一个带有斜坡面的升高台，使电缆盘的两个侧盘从斜坡面上滚动至目标位置，进一步所述升高台上位于斜坡面的末端是定位槽，定位槽可以将侧盘限位于一个稳定的状态，便于电缆盘和升降机构配合。

进一步改进方案，所述驱动丝杠的一个端部与驱动电机连接。

本发明还提供一种布线方法，其特征在于，包括如下步骤：

调节支撑板之间的间距，使间距的长度大于电缆盘中轴的长度；

将电缆盘移动至两个支撑板之间，升高电缆盘，使电缆盘的中轴的两端分别对齐对应侧支撑板上的轴孔；

调节支撑板，使两个支撑板相向移动，并保持支撑板上的轴孔套入中轴的两端。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的平面图(状态一)。

图2是本发明的一个实施例的平面图(状态二)。

图3是与图1对应的俯视图。

图4是支撑板的一个实施例的立体图。

图5是支撑板的另一个实施例的立体图。

图6是升高台和电缆盘的配合关系平面图。

图7是升降机构的平面图。

图8是电缆盘的立体结构图。

图9是支撑板的再一个实施例的立体图。

附图标记

1驱动电机，2固定支座，3支撑板，301轴孔，302导向孔，

303导向孔，304螺纹孔，305套筒，306外螺纹筒，4气缸，5升高台，

501斜坡面，502定位槽，6支撑基座，7直线导轨，8弧形凹槽托体，

9侧盘，10电缆，11支撑轴承，12固定支座，13驱动丝杠，

14直线导轨，15中轴，16绕筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做详细说明。

需要说明的是，本发明中包括部分对称结构，特别是左右对称，如图1、图2和图3。这里，仅对这些对称结构的局部进行标注，未标注部分参照上下文和已标注部分理解即可。例如，“如图1，两个支撑板3”应当被理解为即包括左侧支撑板3，又包括右侧支撑板(未标注)。

如图8，电缆盘是由左、右两侧的两个侧盘9组成，两个侧盘9的中心被一个中轴15穿过，两个侧盘9之间是绕筒16，电缆10缠绕在绕筒16上。

施工中，需要将中轴15两端支撑升起，使电缆盘整体悬空，这样才能顺利牵拉铺设电缆10。其中，中轴15的长度应当与电缆盘的宽度(也就是电缆盘的两个侧盘9之间的距离)相适应，不宜过长或过短。如中轴15过长，会导致中轴的形变幅度增大，会影响电缆盘整体稳定性，如中轴15过短，会导致难于安装支撑。中轴15应保持一个合理的长度，该长度需要根据实际电缆盘的跨度和布线机构的布局结构确定。

如图1和图3，是一个可以兼容不同跨度电缆盘的布线机构，特别适合应用于大型电缆盘的长距离布线施工。这里，设计了两个支撑板9，支撑板9的作用是支撑电缆盘的中轴15，使电缆盘悬空。为了使中轴15合理的支撑在两个支撑板9上，在支撑板9上加工轴孔301，如图4。中轴15两端部分别插在轴孔301上，这样，就实现了对电缆盘的支撑，以及辅助电缆盘转动。当然，除轴孔结构外，也可以采用开口朝上的U型槽，该U型槽形成于支撑板的顶端，同样可以实现对中轴15两端的支撑作用。

为了实现两个支撑板9之间间距可调，又设计了一个导向机构，该导向机构可选择由直线导轨7和直线导轨14组成，这两个直线导轨最好平行固定于同一水平面上，直线导轨7的两端分别固定在固定支座2上，直线导轨14的两端分别固定在固定支座12上。所有的固定支座都固定在支撑支座6上。

为了实现支撑板9沿直线导轨水平滑动，以实现两个支撑板之间间距可调，如图4所示，在支撑板上设置导向孔302和导向孔303，这两个导向孔分别套装在上述两个直线导轨上，这样，支撑板就可沿直线导轨滑动了。这里需要说明的是，支撑板的厚度会影响支撑板在直线导轨上的稳定性，也就是支撑板的厚度越大，支撑板上的导向孔和直线导轨的接触面越大，使支撑板和直线导轨具备良好的结合稳定性。但是，并非支撑板的厚度越大越好，因为支撑板过厚，会直接严重影响支撑板在直线导轨上滑动的灵活性，考虑至此，如图5，本发明还提供了另外一个实施方式，就是在保证支撑板具备合理厚度的条件下，在导向孔的孔壁向支撑板的两侧延伸，形成套筒305，套筒305的长度根据实际支撑电缆盘和支撑板的尺寸确定。套筒305可以和导向孔的孔壁焊接在一起，也可以一体加工成型。

对于导向孔(包括套筒)来说，因为导向孔在直线导轨上滑动产生较大摩擦，导致导向孔受损变形，为此，可设计这样的结构，来降低因摩擦损伤导致的高成本，在导向孔302内安装一个外螺纹筒306，外螺纹筒306的外周面上形成螺纹，导向孔302内周面上也设有螺纹，使外螺纹筒306可螺纹连接方式固定在导向孔302内，外螺纹筒306可套装在直线导轨上。因为外螺纹筒306直接和直线导轨发生摩擦，避免了导向孔受损，又因外螺纹筒306和导向孔是分体结构，在外螺纹筒306受损不能再使用，可局部更换外螺纹筒306，降低维修和使用成本，特别是，外螺纹筒306具有比支撑板更大的宽度，使其具备了类似上述实施例中套筒305的作用，该外螺纹筒的加工工艺，要比套筒的加工工艺更为简便。这里，重点以导向孔302为例说明，同样的结构也是用与导向孔303，此处不再赘述。

当然，为了使两个支撑板9具备良好的稳定性，还可以设置三个直线导轨和三个导向孔，三个导向孔的中心连线呈等边三角形。直线导轨和导向孔对应。这样，对支撑板的稳定性是有益的，但是使整体结构较为繁琐，可能会影响其他进一步改进结构的装配。

进一步说明，导向机构可以采用直线导轨之外的结构，如滑槽卡扣式等，就是在支撑基座上形成导向滑槽，支撑板卡扣在导向滑槽内。

手动调节支撑板在直线导轨上滑动存在的问题是效率低，甚至不精确，为此，如图1和图3，在两个支撑板上贯穿一个驱动丝杠13，驱动丝杠13和两个支撑板3螺纹连接，并且应符合如下关键特征：当驱动丝杠转动时，两个支撑板同步相向或同步反向移动。比如，可以通过驱动丝杠的两端设置反向螺纹来实现，也可以将两个支撑板上的螺纹孔304设置成反向螺纹结构。

如图3，驱动丝杠13通过两个支撑轴承11安装在支撑基座6上，进一步，在驱动丝杠13的端部连接驱动电机1，通过驱动电机1控制驱动丝杠13动作。

接下来，进一步解决电缆盘悬空安装在支撑板上的问题。

电缆盘的中轴15要精确对齐支撑板上的轴孔，这样，才能移动支撑板，使中轴15插入轴孔中。如用外部升降设备或人力升降电缆盘，很难满足精确的要求，无疑会导致安装效率低。

为了实现精准安装电缆盘的目的，在支撑基座6上安装升降机构，该升降机构能够将放置其上的电缆盘的中轴，升高至目标位置，该目标位置就是对齐轴孔的位置。如图2和图7所示，该升降机构是两个气缸4，气缸4的伸缩轴上安装弧形凹槽托体8，两个气缸4分别位于支撑板的内侧(也就是两个支撑板的相对侧)，气缸的底座可以固定安装或活动安装在其他结构上，但要保证一定的稳定性，以能稳定支撑起电缆盘为准。

弧形凹槽托体8的顶部形成弧形凹槽，中轴15的端部置于弧形凹槽内，弧形凹槽能保证中轴15最终停留在弧形凹槽的最低点，当气缸4升高后，弧形凹槽的最低点刚好对齐轴孔，这样，解决了快速精准对齐轴孔的问题。特别是，中轴放入弧形凹槽时，能够自动滑入最低点，降低操作难度。

为了实现支撑不同跨度的电缆盘，两个气缸4之间的间距最好也可调，如图2、图3和图7，在气缸的底座上设置一个通孔(如图7)，该通孔供驱动丝杠13穿过，气缸的底座的着力点仍在支撑基座6上，气缸上的通孔主要是为了和驱动丝杠位置兼容，当然驱动丝杠也起到限制气缸移动的作用，避免气缸移动偏离。气缸上的通孔和驱动丝杠之间没有螺纹配合关系，通孔的孔径应略大于驱动丝杠的外径。

进一步改进，即使设计了气缸作为升降机构，但是在气缸升降电缆盘之初，仍要将电缆盘先略微升起，置于弧形凹槽托体8上面，为此，如图1、图3和图6，在气缸内侧安装一个升高台5，该升高台5具有一个斜坡面501，这样，可以滚动电缆盘，使电缆盘的侧盘9从升高台5的坡底向坡顶滚动，比直接垂直升降电缆盘具有更省力，更稳定。电缆盘移动至坡顶的高度，应当使中轴15越过弧形凹槽托体8的弧形凹槽的高点。至此，该技术手段还存在不足之处是，电缆盘移动到斜坡面的高点后，仍然需要外力维持电缆盘的稳定，容易发生意外。为了解决这个问题，在斜坡面的末端形成定位槽502，如图6所示。定位槽502可与侧盘9匹配，使侧盘9稳定的维持在一个目标位置。这个目标位置使中轴15位于上述弧形凹槽的上方，在气缸升高时，弧形凹槽托体8能顺利将电缆盘托起。

本发明可以直接放置于地下管道内，由牵引机械牵拉移动布线，也可以将本发明直接放置在牵引机械的移动台面上。

一种电缆布线机构的布线方法，包括如下步骤：

调节支撑板之间的间距，使间距的长度大于电缆盘中轴的长度；

将电缆盘移动至两个支撑板之间，升高电缆盘，使电缆盘的中轴的两端分别对齐对应侧支撑板上的轴孔；

调节支撑板，使两个支撑板相向移动，并保持支撑板上的轴孔套入中轴的两端。

进一步改进方案，所述“将电缆盘移动至两个支撑板之间，升高电缆盘，使电缆盘的中轴的两端分别对齐对应侧支撑板上的轴孔”的步骤，是通过如下实施方式完成的：将电缆盘放置在支撑基座6上，使侧盘9抵靠在升高台5的斜坡面501的坡底处，滚动电缆盘沿斜坡面移动至定位槽502内；启动气缸，使弧形凹槽托体8托起其上方的中轴15，并将中轴15移动至与轴孔对齐的目标位置。

Claims (7)

1.一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，包括用于支撑电缆盘的两个支撑板和供两个支撑板滑动的导向机构，两个支撑板平行的安装在导向机构上，且两个支撑板之间的间距可调，所述导向机构包括一对直线导轨和一个支撑基座，直线导轨的两端固定于支撑基座上，直线导轨相互平行，支撑板可滑动的套装在直线导轨上，该机构还包括一个用于调节两个支撑板间距的驱动丝杠，两个支撑板螺纹结构套装于驱动丝杠上，且其中一个支撑板与驱动丝杠配合的螺纹驱动方向和另一个支撑板与驱动丝杠配合的螺纹驱动方向相反，该机构还包括一个升降机构，升降机构可控制电缆盘升降，并使电缆盘的中轴两端分别对齐支撑板上的轴孔。

2.根据权利要求1所述兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，该机构还包括用于将电缆盘升至升降机构上的升高台，升高台包括一个斜坡面。

3.根据权利要求1所述兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，所述升降机构是两个气缸，两个气缸分别置于对应侧支撑板的内侧。

4.根据权利要求3所述兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，所述气缸的伸缩轴的端部固定安装用于支撑电缆盘中轴的弧形凹槽托体。

5.根据权利要求2所述兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，所述升高台上位于斜坡面的末端是定位槽。

6.根据权利要求1所述兼容不同跨度电缆盘的布线机构，其特征在于，所述驱动丝杠的一个端部与驱动电机连接。

7.一种使用如权利要求1所述一种兼容不同跨度电缆盘的布线机构的布线方法，其特征在于，包括如下步骤：

调节支撑板之间的间距，使间距的长度大于电缆盘中轴的长度；

将电缆盘移动至两个支撑板之间，升高电缆盘，使电缆盘的中轴的两端分别对齐对应侧支撑板上的轴孔；

调节支撑板，使两个支撑板相向移动，并保持支撑板上的轴孔套入中轴的两端。