CN108597693B - 电缆屏蔽机及其控制工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电缆屏蔽机及其控制工艺，电缆屏蔽机包括主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机和控制部分，所述主轴内部设置有空心轴，所述空心轴的一端为绕包头，所述控制部分通过有线或者无线的方式与主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机连接，所述带盘装置用于在绝缘导体的外围绕包一层绕包带，所述成型装置用于在电缆的绕包带外围包裹一层绝缘塑料，本发明的电缆屏蔽机能够实时监控及调整、精确控制设备的断带状态，可以适用不同电缆的绕包工艺，节约人工、提高电缆绕包质量。

Description

电缆屏蔽机及其控制工艺

技术领域：

本发明属于线缆光缆技术领域，特别涉及电缆屏蔽机及其控制工艺。

背景技术：

传统的软电缆和电力电缆的屏蔽，以及耐火电缆的韵母带绕包，在绕包的工序张力调节不方便，绕包不同的带型需要使用不同的设备，对同一电缆绕包不同的带型不能使用同一设备，并且由于传统的张力控制不方便，经常造成断带保护失效的问题；绕包不同型号的电缆也不能调整成型装置与带盘之间的距离，当电缆较细时，由于成型装置和带盘之间的距离固定，绕包角不稳定，绕包产品质量较低。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于提供电缆屏蔽机及其控制工艺，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

电缆屏蔽机，包括主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机和控制部分，所述主轴内部设置有空心轴，所述空心轴的一端为绕包头，所述控制部分通过有线或者无线的方式与主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机连接，所述带盘装置用于在绝缘导体的外围绕包一层绕包带，所述成型装置用于在电缆的绕包带外围包裹一层绝缘塑料，所述带盘装置包括带盘本体、阻尼组件和张力控制组件；所述带盘本体设置有速度传感器；所述阻尼组件包括大齿轮和一组小齿轮，所述大齿轮位于主轴的外围，所述小齿轮连接大齿轮和带盘本体；所述张力控制组件包括磁粉制动器、同步带轮和张力传感器，所述同步带轮嵌套在阻尼组件的大齿轮上；所述成型装置设置有计米器；所述成型装置底部设置有直线滑轨。

进一步的，所述磁粉制动器采用单轴磁粉控制器或双轴磁粉制动器。

进一步的，所述带盘采用铜带、云母带、无纺布带其中的一种。

进一步的，所述绕包带为铜带、云母带、无纺布带其中的一种。

进一步的，所述绝缘塑料为聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯其中的一种。

进一步的，所述控制部分包括张力调节模块、绕包速度调节模块、断带控制模块，所述张力调节模块调节带盘的张力，所述绕包速度调节模块调节绕包工艺的速度，所述断带控制模块控制带盘装置的运行。

电缆屏蔽机控制工艺，其控制过程如下：

1)张力控制工艺，开启电缆屏蔽机电源，绝缘导体通过主轴的空心轴往绕包头传送，此时张力控制组件的张力传感器感应带盘绕包带的张力，并将该张力值与预先设定的张力值进行比较，将比较结果发送到张力调节模块，若该张力值与预先设定的张力值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该张力值与预先设定的张力值不一致，则张力调节模块发送信号给磁粉制动器和绕包速度调节模块，一方面磁粉制动器调整同步带轮速度从而对带盘张力进行调节，另一方面绕包速度调节模块发送指令给带盘本体，带盘本体调整绕包速度从而对带盘张力进行调节，重复上述过程；

2)绕包速度控制工艺，带盘对绝缘导体进行绕包，此时带盘本体设置的速度传感器对带盘的绕包速度进行感应，并将该绕包速度值与预先设定的绕包速度值进行比较，将比较结果发送给绕包速度调节模块，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值不一致，则绕包速度调节模块发送信号给带盘本体和张力调节模块，一方面带盘本体调整自身的转动速度从而调整绕包速度，另一方面张力调节模块发送指示磁粉制动器调整带盘张力从而调整绕包转速，重复上述过程；

3)断带控制工艺，完成绕包程序的绝缘导体进入到成型装置，此时成型装置设置的计米器对完成成型工序的绝缘导体计米，并将该米数值与预先设定的米数值进行比较，将比较结果发送给断带控制模块，若该米数值未达到预先设定的米数值，则电缆屏蔽机继续运行，若该米数值达到预先设定的米数值，则断带控制模块发送指令给主轴、绕包速度调节模块和张力调节模块，主轴停止传送绝缘导体，绕包速度调节模块指示磁粉制动器调整带盘张力并反馈给断带控制模块，张力调节模块指示带盘本体调整转速并反馈给断带控制模块。

其中绕包速度和带盘张力之间成反比关系，当绕包速度过快时，将带盘张力调小，当绕包速度过慢时，将带盘张力调大。

进一步的，所述带盘的转速范围为500RPM-600RPM。

进一步的，磁粉制动器控制的张力范围为10N.m-180N.m。

采用本发明的技术方案的有益效果是：

(1)本发明的控制部分与设备连接，控制部分的张力调节模块、绕包速度调节模块、能够对电缆屏蔽机的带盘张力、绕包速度实时监控及调整，成型装置部分设置的计米器与控制部分协同作用能够精确控制设备的断带状态；

(2)本发明的带盘设置有阻尼组件，阻尼组件的设置既能满足张力的传递，又能减少机械上的附加惯性，有利于机械运行的稳定；

(3)本发明在成型装置的底部设置有直线滑轨，能够根据电缆的粗细调整成型装置与带盘之间的间距，从而保证绝缘导体绕包的质量稳定。

附图说明：

图1为本发明的电缆屏蔽机的结构示意图；

图2为本发明的电缆屏蔽机控制工艺的流程图；

附图标记：1-主轴、11-空心轴、12-绕包头、2-刹车装置、3-带盘装置、31-带盘本体、311-速度传感器、321-大齿轮、322-小齿轮、331-磁粉制动器、332-同步带轮、333-张力传感器、4-成型装置、41-计米器、42-直线滑轨、5-减速电机、6-控制部分。

具体实施方式：

下面对本实用发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1所示，电缆屏蔽机，包括主轴1、设置在主轴1上的刹车装置2和带盘装置3、成型装置4、减速电机5和控制部分6，所述主轴1内部设置有空心轴11，所述空心轴11的一端为绕包头12，所述控制部分6通过有线或者无线的方式与主轴1、设置在主轴上的刹车装置2和带盘装置3、成型装置4、减速电机5连接，所述带盘装置3用于在绝缘导体的外围绕包一层绕包带，所述成型装置4用于在电缆的绕包带外围包裹一层绝缘塑料，所述带盘装置3包括带盘本体31、阻尼组件和张力控制组件；所述带盘本体21设置有速度传感器311；所述阻尼组件包括大齿轮321和一组小齿轮322，所述大齿轮321位于主轴1的外围，所述小齿轮322连接大齿轮321和带盘本体31；所述张力控制组件包括磁粉制动器331、同步带轮332和张力传感器333，所述同步带轮332嵌套在阻尼组件的大齿轮321上；所述成型装置4设置有计米器41；所述成型装置4底部设置有直线滑轨42。

具体的，所述磁粉制动器331采用单轴磁粉控制器或双轴磁粉制动器，所述带盘3采用铜带、云母带、无纺布带其中的一种，所述绕包带为铜带、云母带、无纺布带其中的一种，所述绝缘塑料为聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯其中的一种。

所述控制部分6包括张力调节模块、绕包速度调节模块、断带控制模块，所述张力调节模块调节带盘的张力，所述绕包速度调节模块调节绕包工艺的速度，所述断带控制模块控制带盘装置的运行。

如图2所示，电缆屏蔽机控制工艺，其控制过程如下：

1)张力控制工艺，开启电缆屏蔽机电源，绝缘导体通过主轴1的空心轴11往绕包头12传送，此时张力控制组件的张力传感器333感应带盘绕包带的张力，并将该张力值与预先设定的张力值进行比较，将比较结果发送到张力调节模块，若该张力值与预先设定的张力值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该张力值与预先设定的张力值不一致，则张力调节模块发送信号给磁粉制动器331和绕包速度调节模块，一方面磁粉制动器331调整同步带轮332速度从而对带盘3张力进行调节，另一方面绕包速度调节模块发送指令给带盘本体31，带盘本体31调整绕包速度从而对带盘张力进行调节，重复上述过程；

2)绕包速度控制工艺，带盘对绝缘导体进行绕包，此时带盘本体31设置的速度传感器311对带盘的绕包速度进行感应，并将该绕包速度值与预先设定的绕包速度值进行比较，将比较结果发送给绕包速度调节模块，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值不一致，则绕包速度调节模块发送信号给带盘本体31和张力调节模块，一方面带盘本体31调整自身的转动速度从而调整绕包速度，另一方面张力调节模块发送指示磁粉制动器331调整带盘张力从而调整绕包转速，重复上述过程；

3)断带控制工艺，完成绕包程序的绝缘导体进入到成型装置4，此时成型装置4设置的计米器41对完成成型工序的绝缘导体计米，并将该米数值与预先设定的米数值进行比较，将比较结果发送给断带控制模块，若该米数值未达到预先设定的米数值，则电缆屏蔽机继续运行，若该米数值达到预先设定的米数值，则断带控制模块发送指令给主轴1、绕包速度调节模块和张力调节模块，主轴停止传送绝缘导体，绕包速度调节模块指示磁粉制动器331调整带盘张力并反馈给断带控制模块，张力调节模块指示带盘本体31调整转速并反馈给断带控制模块。

进一步的，所述带盘3的转速范围为500RPM-600RPM。

进一步的，磁粉制动器331控制的张力范围为10N.m-180N.m。

本发明的控制部分与设备连接，控制部分的张力调节模块、绕包速度调节模块、能够对电缆屏蔽机的带盘张力、绕包速度实时监控及调整，成型装置部分设置的计米器与控制部分协同作用能够精确控制设备的断带状态；带盘设置有阻尼组件，阻尼组件的设置既能满足张力的传递，又能减少机械上的附加惯性，有利于机械运行的稳定；成型装置的底部设置有直线滑轨，能够根据电缆的粗细调整成型装置与带盘之间的间距，从而保证绝缘导体绕包的质量稳定。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.电缆屏蔽机，包括主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机和控制部分，所述主轴内部设置有空心轴，所述空心轴的一端为绕包头，所述控制部分通过有线或者无线的方式与主轴、设置在主轴上的刹车装置和带盘装置、成型装置、减速电机连接，所述带盘装置用于在绝缘导体的外围绕包一层绕包带，所述成型装置用于在电缆的绕包带外围包裹一层绝缘塑料，其特征在于：

所述带盘装置包括带盘本体、阻尼组件和张力控制组件；所述带盘本体设置有速度传感器；所述阻尼组件包括大齿轮和一组小齿轮，所述大齿轮位于主轴的外围，所述小齿轮连接大齿轮和带盘本体；所述张力控制组件包括磁粉制动器、同步带轮和张力传感器，所述同步带轮嵌套在阻尼组件的大齿轮上；所述成型装置设置有计米器；所述成型装置底部设置有直线滑轨；所述磁粉制动器采用单轴磁粉控制器或双轴磁粉制动器；

所述控制部分包括张力调节模块、绕包速度调节模块、断带控制模块，所述张力调节模块调节带盘的张力，所述绕包速度调节模块调节绕包工艺的速度，所述断带控制模块控制带盘装置的运行。

2.根据权利要求1所述的电缆屏蔽机，其特征在于：所述带盘采用铜带、云母带、无纺布带其中的一种。

3.根据权利要求1所述的电缆屏蔽机，其特征在于：所述绕包带为铜带、云母带、无纺布带其中的一种。

4.根据权利要求1所述的电缆屏蔽机，其特征在于：所述绝缘塑料为聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯其中的一种。

5.电缆屏蔽机控制工艺，其控制过程如下：

1)张力控制工艺，开启电缆屏蔽机电源，绝缘导体通过主轴的空心轴往绕包头传送，此时张力控制组件的张力传感器感应带盘绕包带的张力值，并将该张力值与预先设定的张力值进行比较，将比较结果发送到张力调节模块，若该张力值与预先设定的张力值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该张力值与预先设定的张力值不一致，则张力调节模块发送信号给磁粉制动器和绕包速度调节模块，一方面磁粉制动器调整同步带轮速度从而对带盘张力进行调节，另一方面绕包速度调节模块发送指令给带盘本体，带盘本体调整绕包速度从而对带盘张力进行调节，重复上述过程；

2)绕包速度控制工艺，带盘对绝缘导体进行绕包，此时带盘本体设置的速度传感器对带盘的绕包速度进行感应，并将该绕包速度值与预先设定的绕包速度值进行比较，将比较结果发送给绕包速度调节模块，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值一致，则电缆屏蔽机继续运行，若该绕包速度值与预先设定的绕包速度值不一致，则绕包速度调节模块发送信号给带盘本体和张力调节模块，一方面带盘本体调整自身的转动速度从而调整绕包速度，另一方面张力调节模块发送指示磁粉制动器调整带盘张力从而调整绕包转速，重复上述过程；

3)断带控制工艺，完成绕包程序的绝缘导体进入到成型装置，此时成型装置设置的计米器对完成成型工序的绝缘导体计米数值，并将该米数值与预先设定的米数值进行比较，将比较结果发送给断带控制模块，若该米数值未达到预先设定的米数值，则电缆屏蔽机继续运行，若该米数值达到预先设定的米数值，则断带控制模块发送指令给主轴、绕包速度调节模块和张力调节模块，主轴停止传送绝缘导体，绕包速度调节模块指示磁粉制动器调整带盘张力并反馈给断带控制模块，张力调节模块指示带盘本体调整转速并反馈给断带控制模块。

6.根据权利要求5所述的电缆屏蔽机控制工艺，其特征在于：所述带盘的转速范围为500RPM-600RPM。

7.根据权利要求5所述的电缆屏蔽机控制工艺，其特征在于：磁粉制动器控制的张力范围为10N.m-180N.m。