CN108597689A - 一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，包括绞合线芯、依次连接的放线架、绞笼体和线模座以及控制整个装置的主控制系统，所述放线架上安装有放线盘、放线盘侧面设有制动器、放线架上设有支撑辊，所述绞笼体包括依次连接的绞笼体后座、绞芯、绞笼体前座，绞笼体后座和绞笼体前座上设有环形支撑、环形支撑上架有可旋转的绞芯，所述绞芯包含线盘架、线盘架上的放线盘、放线盘侧面设有制动器、线盘架右侧安装有引导绞合线芯的支撑轮、绞笼体前座安装支撑轮、支撑轮右侧安装有分线机，所述放线架、绞笼体和线模座上安装有防断线装置。通过防断线装置监控线缆的张力，防止线缆因为突然的张力过大而拉伤或断线。

Description

一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置

技术领域

本发明属于通讯传输领域内通信线缆产品的关键生产工艺所用成缆设备的放线装置，具体说的是一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置。

背景技术

通信线缆市场发展空间巨大，需求量和产品性能迎来大的上升。目前国内通信线缆行业的工艺装备有明显升级，自动化程度有所提高。但与国外专用设备相比，工艺技术和生产效率仍有差距。因此，生产高质量的高频、高速、大容量、高稳定性的通信线缆成为了当今市场的主要需求。通信线缆的高质量离不开产品本身的材料组成、结构性能、加工工艺等的研究和改造，也离不开与之匹配的高速、高稳定性、高精度的生产加工设备，因此，高水平的通信线缆加工生产设备也成为了当今市场的主要需求之一。

通信线缆成缆设备来说，主要由放线架、绞笼体、线模座、绕包机、装铠机、计米器、牵引装置、收排线架、传动系统及电气系统构成。放线装置包括放线架和绞笼体，在整个成缆过程中起着非常重要的作用。放线包括中心线具的放线和绞笼体上线具的放线，不仅涉及放线速度、绞合方向，还涉及到放线张力的稳定和绞笼体的旋转速度。为了适应生产需要，提高线缆的收放线速度必然会引起线缆与支撑装置间摩擦力的增大以及线缆张力的增大，因此，线缆也更容易因为事故的发生而导致断裂，防断线、维持放线张力的稳定也成为一个急需解决的难题。

成缆过程中张力的控制是保证通信线缆质量的关键因素，张力的监测、精确控制及稳定性是成缆设备设计时需要考虑的问题。张力的控制直接影响着成缆的质量，放线张力的波动将引起成缆的不圆度增加，并且由于张力的过大或者过小，将相对的影响线缆的紧实度，这对以后的绕包等工序也带了影响，造成了绕包绝缘层的折皱和不平整现象。由放线张力波动引发的线缆外径不均匀现象对后续的收线也有影响，会使排线不紧密、不整齐，增加了排缆后线缆的局部应力，对线缆造成损伤。如果成缆过程中由于出现线盘卡死、线缆打结缠死或者由其他原因引发的导致线缆张力突然增大等事故，如果停机不及时、给线缆的缓冲不够，将会造成线缆出现断线现象，或者引发其他比较严重的事故；无论是从提高产品质量还是本着安全生产的理念，都应将监测线缆张力和防止线缆出现断线现象放到成缆设备需要解决的主要技术问题之上。目前国内的主要技术对张力的控制还不够完善，应用的范围也仅限于低速下的控制，并且不能精确到每根绞合线芯上，还有最大的问题是不能避免因为突发状况导致的线缆拉伤和断线问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，通过在装置上安装防断线装置，能时时监控线缆张力的情况，并反馈给主控制系统，一旦线缆的张力异常，主控制系统就会调节进线速度，防止线缆断线。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来实现的：一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，包括绞合线芯、从左往右依次连接的放线架、绞笼体和线模座以及控制整个装置的主控制系统，所述放线架上安装有放线盘、放线盘侧面设有制动器、放线架上设有支撑辊，所述绞笼体包括从左往右依次连接的绞笼体后座、绞芯、绞笼体前座，绞笼体后座和绞笼体前座之间架有可转动的支撑轴、支撑轴上架有可旋转的绞芯，所述绞芯包含线盘架、线盘架上的放线盘、放线盘侧面设有制动器、线盘架右侧安装有引导绞合线芯的支撑轮、绞笼体前座安装支撑轮、支撑轮右侧安装有分线机，其特征在于，所述放线架、绞芯上安装有防断线装置。监控线缆张力，防止线缆断线。

进一步的，所述防断线装置分别部署在放线架和绞芯上，具体安装在放线架上的放线盘和支撑辊之间以及绞芯上的放线盘右侧。顺着线缆进线的方向，在多个位置部署防断线装置，可以同时监控多个区域内的线缆张力。

进一步的，所述绞芯上安装有3个放线盘，并且有3个防断线装置和3个支撑轮之间与之配对，围绕支撑轴间隔120°呈环形分布。可以监控每根线缆。

进一步的，所述防断线装置从下到上包括底座、底座上的气缸、气缸上安装的活塞杆、活塞杆顶部的轴承座、轴承座安装有反馈与控制系统和圆柱形的可转动的张力传感器。气缸配合活塞杆，使防断线装置更加灵敏。

进一步的，所述张力传感器为辊内式张力传感器。属于现有技术。

进一步的，所述防断线装置为气动控制，与反馈与控制系统、主控制系统形成闭环系统。使整套装置自动化程度大大提升。

进一步的，所述支撑轴架在环形支撑上，环形支撑的支撑面为圆弧形，环形支撑的横截面为圆或者半圆与方形的结合。

有益效果：本发明与传统观技术相比，具有以下优点：

1.一定程度上提高放线速度，提高了生产效率，由于保护了绞合线芯不被折断和拉伤，就避免了由于人工接续导致的线缆质量下降问题。

2.该装置可以广泛的用于通信线缆成缆及其他需要放线的场合，能够避免线盘卡死、绞合线芯缠死、机器故障等突发状况引发的绞合线芯拉伤折断问题。

3.防断线自动调节控制装置不仅保证了线缆不被折断和拉伤，同时避免了因为线缆折断而引发的严重事故，具有广泛的应用性和社会效益。

附图说明

图1为通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置的结构示意图。

图2为通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置的防断线装置的主视图。

图3为为通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置的防断线装置的左视图。

具体实施方式

如附图1、附图2、附图3，1.一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，包括绞合线芯5、从左往右依次连接的放线架13、绞笼体15和线模座11以及控制整个装置的主控制系统12，所述放线架13上安装有放线盘1、放线盘1侧面设有制动器2、放线架13上设有支撑辊4，所述绞笼体15包括从左往右依次连接的绞笼体后座14、绞芯17、绞笼体前座16，绞笼体后座14和绞笼体前座16之间架有可转动的支撑轴7、支撑轴7上架有可旋转的绞芯15，所述绞芯15包含线盘架8、线盘架8上的放线盘1、放线盘1侧面设有制动器2、线盘架1右侧安装有引导绞合线芯5的支撑轮9、绞笼体前座16安装支撑轮9、支撑轮9右侧安装有分线机10，其特征在于，所述放线架13、绞芯17上安装有防断线装置3。

所述制动器2装在线盘架上1，控制线盘的转速。

所述防断线装置3放在线盘1近处，防止断线。

所述防断线装置3，使用的张力传感器3.2为辊内张力传感器，可以安装在支撑线缆的支撑轮9上；所述机械控制为气动控制，气缸底部安装有快速泄气反馈及控制系统与主系统装置12，整个系统为闭环系统。

所述环形支撑6为环形，横截面为圆或者半圆与方形的结合。

所述线盘架8上有横梁以供安装防断线装置3。

一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于包括的步骤如下：

步骤1，正常生产时，绞合线芯5经过放线盘1放线后，通过防断线装置3，再由支撑辊4、环形支撑6支撑或者通过支撑轮9的支撑，经分线机10分线后，最终进入线模座11。

步骤2，非正常生产时，放线张力不稳定时，张力传感器将信号反馈到主控制系统12通过制动器2调节线盘转速，当张力过大时，制动器制动减弱，放线盘1转速加快，张力减小；相反，当张力过小时，制动器制动增强，放线盘1转速减小，张力增大。生产过程中遭遇事故，即因绞合线芯5、线缆缠绕在一起无法放线或者收线装置出现问题以及其他的机器故障导致线缆的张力过大并足以拉伤拉断线缆时，张力传感器3.2将信号反馈给主控制系统12，主控制系统12控制成缆设备断电及支承轴紧急制动，并且让放线盘1处于无制动状态，这样，能够让线缆的张力在短时间内得以释放和缓冲，最终保证线缆不被拉伤和拉断。

成缆设备是一种用于各种截面的多芯通信光电复合缆、通信电源用软电缆、橡套电缆、塑力电缆、交联电缆、电话电缆，控制电缆等成缆、装铠工序用的线缆设备。一般分为龙绞机、框绞机、管绞机等几种类型。下面我们以高速笼式成缆设备为例，通过生产连接用单芯软电缆为例来对本发明的实施做进一步说明。连接用单芯软电缆的生产工艺师，将若干根相同直径或不同直径的绞合线芯，按一定的方向和一定的规则绞合在一起作为导体，外面包上布带、纸带等作为绝缘层，最后套塑或者装铠。用做制作单体的绞合线芯是由若干根直径相同的铜线按不同的方向和规则绞合而成，有很大的抗拉强度，同时由于表面不平整，在成缆过程中摩擦力也较大，容易引发张力的不稳，甚至和在支撑装置棱角处出现卡顿，进而出现生产事故。因而，在线缆放线的过程中，要充分考虑到支撑面的光滑问题，或者通过转动减少摩擦，尽量通过维持线缆张力的恒定来防止线缆的跳动和张力过大。如此同时，通过预设张力值报警点，结合防断线装置达到保护线缆不被拉伤和拉断的目的。

本发明所用线缆支撑装置为支撑辊或者支撑轮，除了表面光滑之外，还能够转动，这样就减少了线缆与支撑间的摩擦。中心芯线采用的是整体的环形支撑，截面为圆或者半圆与方形的结合形，这样无论芯线发生怎样的跳动，都会有光滑的支持，且不会出现卡顿现象，简单，省事。支撑的合理应用，对于线缆放线张力的恒定有很大的作用。线盘架上的放线盘、防断线装置以及支撑轮等呈环装分布。绞合线芯通过线盘放线，近处由防断线装置支撑，支撑高度要比近处的支撑辊或支撑轮要高，高出情况根据绞合线芯的机械性能和线缆在生产时要维持的张力而定。气缸工作压力取决于线缆的抗拉强度，即线缆张力足够拉伤拉断线缆的值，结合防断线装置惰辊的位置，计算出气缸所需满足的支撑力，略大一些便好。在绞合芯线出现缠死、线盘出现卡死或者成缆设备出现其他的故障引发张力过大，当防断线装置上张力传感器反馈的线缆张力达到线缆抗拉强度的约80%（具体值可视具体情况设定）时，可以考虑主操作系统控制支承轴制动、线盘制动器放松、成缆设备停机，这样就可以避免线缆被拉伤、拉断，也保证了生产的安全和线缆的质量。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。

Claims (7)

1.一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，包括绞合线芯（5）、从左往右依次连接的放线架（13）、绞笼体（15）和线模座（11）以及控制整个装置的主控制系统（12），所述放线架（13）上安装有放线盘（1）、放线盘（1）侧面设有制动器（2）、放线架（13）上设有支撑辊（4），所述绞笼体（15）包括从左往右依次连接的绞笼体后座（14）、绞芯（17）、绞笼体前座（16），绞笼体后座（14）和绞笼体前座（16）之间架有可转动的支撑轴（7）、支撑轴（7）上架有可旋转的绞芯（15），所述绞芯（15）包含线盘架（8）、线盘架（8）上的放线盘（1）、放线盘（1）侧面设有制动器（2）、线盘架（1）右侧安装有引导绞合线芯（5）的支撑轮（9）、绞笼体前座（16）安装支撑轮（9）、支撑轮（9）右侧安装有分线机（10），其特征在于，所述放线架（13）、绞芯（17）上安装有防断线装置（3）。

2.根据权利要求1所述的一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述防断线装置（3）分别部署在放线架（13）和绞芯（17）上，具体安装在放线架（13）上的放线盘（1）和支撑辊（4）之间以及绞芯（17）上的放线盘（1）右侧。

3.根据权利要求1所述的一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述绞芯（17）上安装有3个放线盘（1），并且有3个防断线装置（3）和3个支撑轮（9）之间与之配对，围绕支撑轴（7）间隔120°呈环形分布。

4.根据权利要求1所述的一种通信线缆成缆备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述防断线装置（3）从下到上包括底座（3.6）、底座上的气缸（3.5）、气缸（3.5）上安装的活塞杆（3.4）、活塞杆（3.4）顶部的轴承座（3.3）、轴承座（3.3）安装有反馈与控制系统（3.2）和圆柱形的可转动的张力传感器（3.1）。

5.根据权利要求5所述的一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述张力传感器（3.1）为辊内式张力传感器。

6.根据权利要求5所述的一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述防断线装置（3）为气动控制，与反馈与控制系统（3.2）、主控制系统（12）形成闭环系统。

7.根据权利要求1所述的一种通信线缆成缆设备用张力控制防断线自动调节控制装置，其特征在于，所述支撑轴（7）架在环形支撑（6）上，环形支撑（6）的支撑面为圆弧形，环形支撑（6）的横截面为圆或者半圆与方形的结合。