CN107248437B - 一种同步带退扭笼式绞线机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同步带退扭笼式绞线机，主齿轮驱动主轴转动，并带动第一同步轮和第二同步轮转动，进而带动绞盘、线盘架及刚性联轴器绕主轴作定轴转动，对圆钢丝进行退扭处理，整个退扭处理过程稳定高效，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，同时，电机的输出轴通过减速器连接主齿轮，可靠性高，降低断带减线的风险，通过在主齿轮与第一同步轮、第二同步轮之间设置同步带传动，大大降低了工作噪音，同时无润滑污染，运行免维护，并且在任一同步带意外断裂时，因受力不平衡而产生的扭力将其它相关同步带扯断，保证钢线不剪断，提高机器的可维护性。

Description

一种同步带退扭笼式绞线机
技术领域
本发明属于电缆加工设备技术领域，涉及一种笼式绞线机，具体是一种同步带退扭笼式绞线机。
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。
中国申请公布专利CN201110296607.5提出了一种电缆钢丝装铠机，包括绞体，绞体的中部设置有主轴，主轴的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，主轴的一端设置有预扭装置，另一端设置有与电机相连接的主齿轮；主轴上套装有若干绞盘，绞盘上具有若干与钢丝相适配的线孔，各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；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，同步轮与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同步带相配合的偏心轮，绞体上还设置有与偏心轮相配合的行星齿轮。该方案通过在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，使得电缆钢丝装铠机的实际使用成本得以相应降低，具有一定的进步意义，但其在使用时存在如下问题：
1、同步轮与主齿轮间通过刚性联轴器相连接，其中传动方式主要依靠齿轮传动，噪音较大，并切齿轮间不可避免的存在缝隙，稳定性低，并且，当相邻同步轮之间的同步带断裂时，主齿轮继续通过联轴器驱动同步轮转动，产生的扭力过大时将剪断钢丝线，造成损失。
2、电机输出轴之间连接主齿轮，转速快，稳定性低，容易发生断带剪线事故，造成损失，不易维护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种噪音小、可靠性高、易维护的同步带退扭笼式绞线机。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种同步带退扭笼式绞线机，包括绞体，绞体的中部设置有主轴，所述主轴的一端设置有单线预扭成型装置，另一端设置有主齿轮；
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，所述绞盘沿主轴的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘之间设置有若干有线盘架和刚性联轴器，所述线盘架和刚性联轴器的延伸方向与主轴的延伸方向相一致，所述线盘架上设有线盘；
所述绞盘上具有若干与线盘架、刚性联轴器相适配的装配孔，所述装配孔轴线的延伸方向与线盘架、刚性联轴器的延伸方向相一致，且各装配孔沿绞盘的周向均匀分布在绞盘的外边部；
所述线盘架一端穿过装配孔连接第一同步轮，所述刚性联轴器一端穿过装配孔连接第二同步轮，所述第一同步轮和第二同步轮相互配合，相邻第一同步轮和第二同步轮之间连接有同步带；
所述主齿轮通过同步带连接与其相邻的第一同步轮和第二同步轮，所述主齿轮通过电机驱动转动，所述电机的输出轴通过减速器连接主齿轮。
进一步地，相邻的第一同步轮和第二同步轮之间还设置有若干与同步带相配合的偏心轮，所述绞体上还设置有与偏心轮相配合的行星齿轮。
进一步地，所述绞盘安装在绞盘支架上，所述线盘架上设有线盘。
进一步地，所述主轴一端的绞盘支架上有刹车装置，所述主轴另一端的单线预扭成型装置一侧设有刹车托盘。
本发明的有益效果：本发明提供的同步带退扭笼式绞线机，主齿轮驱动主轴转动，并带动第一同步轮和第二同步轮转动，进而带动绞盘、线盘架及刚性联轴器绕主轴作定轴转动，对圆钢丝进行退扭处理，整个退扭处理过程稳定高效，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，同时，电机的输出轴通过减速器连接主齿轮，可靠性高，降低断带减线的风险，通过在主齿轮与第一同步轮、第二同步轮之间设置同步带传动，大大降低了工作噪音，同时无润滑污染，运行免维护，并且在任一同步带意外断裂时，因受力不平衡而产生的扭力将其它相关同步带扯断，保证钢线不剪断，提高机器的可维护性。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的局部放大图。
图3是本发明线盘架的结构示意图。
图4是本发明绞盘支架的结构示意图。
图5是本发明刹车托盘的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-3所示，本发明提供了一种同步带退扭笼式绞线机，包括绞体1，绞体1的中部设置有主轴2，主轴2的内部具有与电缆线芯相适配的主线腔，主轴2的一端设置有单线预扭成型装置4，主轴2的另一端设置有主齿轮5。
主轴2上套装有若干绞盘6，绞盘6安装在绞盘支架7上，绞盘6上具有若干与钢丝相适配的线孔，各绞盘6沿主轴2的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘6之间设置有若干有线盘架8和刚性联轴器9，线盘架8和刚性联轴器9的延伸方向与主轴2的延伸方向相一致，如图4所示，线盘架8上设有线盘19。
绞盘6上具有若干与线盘架8、刚性联轴器9相适配的装配孔，装配孔轴线的延伸方向与线盘架8、刚性联轴器9的延伸方向相一致，且各装配孔沿绞盘6的周向均匀分布在绞盘6的外边部。
线盘架8一端穿过装配孔连接第一同步轮10，刚性联轴器9一端穿过装配孔连接第二同步轮11，第一同步轮10和第二同步轮11相互配合，相邻第一同步轮10和第二同步轮11之间连接有同步带12。相邻的第一同步轮10和第二同步轮11之间还设置有若干与同步带12相配合的偏心轮13，绞体6上还设置有与偏心轮13相配合的行星齿轮14。
主齿轮5通过同步带12连接与其相邻的第一同步轮10和第二同步轮11，主齿轮5通过电机15驱动转动，电机15的输出轴通过减速器16连接主齿轮5。工作过程中，电机15经减速器16驱动主齿轮5转动，主齿轮5驱动主轴2转动，并通过同步带12带动第一同步轮10和第二同步轮11转动，进而带动绞盘6、线盘架8及刚性联轴器9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13绕行星齿轮14转动并将同步带12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6上的各线孔逐步向主轴2处汇集，并最终在单线预扭成型装置4处完成各钢丝与电缆线芯间的绞合，整个退扭处理过程稳定高效，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，同时，电机15的输出轴通过减速器16连接主齿轮5，可靠性高，降低断带减线的风险，通过在主齿轮5与第一同步轮10、第二同步轮11之间设置同步带12传动，相比于现有采用刚性联轴器、齿轮传动，大大降低了工作噪音，同时无润滑污染，运行免维护，并且在任一同步带12意外断裂时，因受力不平衡而产生的扭力将其它相关同步带12扯断，保证钢线不剪断，提高机器的可维护性。
如图4-5所示，主轴2一端的绞盘支架7上有刹车装置18，主轴2另一端的单线预扭成型装置4一侧设有刹车托盘17，在需要制动时，实现主轴2两端同步刹车，提高机器工作的稳定性。
本发明提供的同步带退扭笼式绞线机，主齿轮驱动主轴转动，并带动第一同步轮和第二同步轮转动，进而带动绞盘、线盘架及刚性联轴器绕主轴作定轴转动，对圆钢丝进行退扭处理，整个退扭处理过程稳定高效，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，同时，电机的输出轴通过减速器连接主齿轮，可靠性高，降低断带减线的风险，通过在主齿轮与第一同步轮、第二同步轮之间设置同步带传动，大大降低了工作噪音，同时无润滑污染，运行免维护，并且在任一同步带意外断裂时，因受力不平衡而产生的扭力将其它相关同步带扯断，保证钢线不剪断，提高机器的可维护性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种同步带退扭笼式绞线机，包括绞体(1)，绞体(1)的中部设置有主轴(2)，其特征在于：所述主轴(2)的一端设置有单线预扭成型装置(4)，另一端设置有主齿轮(5)；
所述主轴(2)上套装有若干绞盘(6)，所述绞盘(6)上具有若干与钢丝相适配的线孔，所述绞盘(6)沿主轴(2)的延伸方向依次排布，且相邻两绞盘(6)之间设置有若干有线盘架(8)和刚性联轴器(9)，所述线盘架(8)和刚性联轴器(9)的延伸方向与主轴(2)的延伸方向相一致；
所述绞盘(6)上具有若干与线盘架(8)、刚性联轴器(9)相适配的装配孔，所述装配孔轴线的延伸方向与线盘架(8)、刚性联轴器(9)的延伸方向相一致，且各装配孔沿绞盘(6)的周向均匀分布在绞盘(6)的外边部；
所述线盘架(8)一端穿过装配孔连接第一同步轮(10)，所述刚性联轴器(9)一端穿过装配孔连接第二同步轮(11)，所述第一同步轮(10)和第二同步轮(11)相互配合，相邻第一同步轮(10)和第二同步轮(11)之间连接有同步带(12)；
所述主齿轮(5)通过同步带(12)连接与其相邻的第一同步轮(10)和第二同步轮(11)，所述主齿轮(5)通过电机(15)驱动转动，所述电机(15)的输出轴通过减速器(16)连接主齿轮(5)；
相邻的第一同步轮(10)和第二同步轮(11)之间还设置有若干与同步带(12)相配合的偏心轮(13)，所述绞体(1)上还设置有与偏心轮(13)相配合的行星齿轮(14)；
所述绞盘(6)安装在绞盘支架(7)上，所述线盘架(8)上设有线盘(19)；
所述主轴(2)一端的绞盘支架(7)上有刹车装置(18)，所述主轴(2)另一端的单线预扭成型装置(4)一侧设有刹车托盘(17)。
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