CN109607336A - 电缆自动收放器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电缆自动收放器，包括设置于架体一端的换向滑轮组、架体另一端的导轨副和可沿导轨副滑动的动滑轮组，定滑轮组位于换向滑轮组与动滑轮组之间，设置于架体上的气囊和无杆气缸驱动动滑轮组沿导轨副滑动。磁栅尺安装在架体上，通过磁栅尺读头跟随动滑轮轴座的位移来确定线缆收放的长度，从而确定电缆一端的智能搬运器的位置。智能搬运器驶出搬运台车时将电缆线拽出，动滑轮组推动无杆气缸的滑块将空气压回气囊中；智能搬运器回到搬运台车时将电缆收回，气囊中的压缩空气压入气缸中，使滑块带动动滑轮组向着远离定滑轮组的一端移动，从而实现收线的功能。具有使用安全可靠、成本低，可近乎恒张力收放电缆，电缆使用寿命长等优点。

Description

电缆自动收放器
技术领域
本发明涉及一种平面移动类立体停车设备的电缆收放装置，尤其涉及一种电缆自动收放器，属于机械式立体停车设备技术领域。
背景技术
随着汽车工业的发展和人民生活水平的提高，汽车的普及越来越广泛，城市人均汽车占有量不断增加，且仍以每年20%到30%的速度增长，汽车停车的问题也越来越突出，由于城市地面的空间有限，建造立体车库就成了解决停车难的一个重要方法。
平面移动类停车设备是在同一停车层上用搬运台车平面移动车辆、实现存取停放车辆的机械式停车设备，属于仓储式停车设备中的一种常用机型。具有高智能、高精度控制、高速运行、大型化紧凑设计、形式多样等特点。这种设备能够根据建筑和环境等客观条件，进行各种方式的系统组合，最大限度地满足客户的需求，因而广泛适应于机场、车站、繁华商业区、体育场、写字楼等城市的不同区域，是机械停车库中最为理想的型式之一。设备的主要组成：钢构框架、升降驱动系统、升降轿厢(可内置回转台)、搬运台车（或称巷道搬运器、横移台车、中跑车）、电气控制系统等，搬运台车上设有智能搬运器。运行原理：由搬运台车来完成同一停车层面内车辆的移动，由轿厢来完成车辆的上下升降动作，通过两者的配合，来实现多层平面移动车库存取车辆的过程，由搬运台车上的智能搬运器与泊车位进行车辆的交换。目前最常用的搬运器主要有载车板型、梳齿型和夹持轮胎型。
为梳齿型或夹持轮胎型智能搬运器供电的电缆由安装在搬运台车上的大直径卷筒进行收放，这种装置需要安装在搬运台车外缘，其工作原理与卷线方式决定了其径向尺寸较大，占用较大空间且不美观。
目前常用的电缆卷筒，无论是弹力电缆卷筒、力矩电动机电缆卷筒、磁滞电缆卷筒，收放电缆的力矩变动大，同步性差，使电缆卷筒的相关部件易磨损，使用寿命短。电缆卷绕过程中保持被卷电缆的张力不变十分重要，因为张力过大会将电缆的线拉细甚至拉断，而张力过小则可造成卷绕松弛，因此在电缆卷绕过程中需要均匀的力矩，即使采用伺服电动机，由于伺服电动机输出的是匀速转动，也不能满足恒力矩的需要。另外以上所述电缆收线器不能测算收放线缆的长度。因通过测算收放线缆长度可定位线缆一端的智能搬运器位置，可省去智能搬运器上的定位装置，故测算收放线缆长度也尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种电缆自动收放器，使其卷放电缆的力矩变化微小，使电缆始终保持在一个合理的张紧状态下，既不会过松使电缆下垂拖地，也不会过紧使电缆承受过大的张力，收放适度，卷取自如，可根据不同电缆提供不同的张力，效率高、可靠性高、结构紧凑，力矩的调节操作方便，且可测算收放线缆的长度。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种电缆自动收放器，包括架体、转动连接于架体上的电缆缠绕装置，其特征在于：所述的电缆缠绕装置包括：
定滑轮组，设置于架体上，
导轨副，设置于架体上，
动滑轮组，可沿导轨副滑动，
动滑轮组驱动装置，设置于架体上，驱动动滑轮组沿导轨副滑动。
上述的电缆自动收放器中，所述的定滑轮组包括，定滑轮轴、至少2个滑轮，定滑轮轴的两端通过定滑轮轴座固定在架体上，滑轮通过轴承转动连接在定滑轮轴上，每两个滑轮之间设置有隔套，使每个滑轮能够独立转动，实现每个滑轮差速转动。
上述的电缆自动收放器中，所述的动滑轮组包括，动滑轮轴、至少2个滑轮，动滑轮轴的两端通过动滑轮轴座固定在导轨副的滑块上；滑轮通过轴承转动连接在动滑轮轴上，每两个滑轮之间设置有隔套，使每个滑轮能够独立转动，实现每个滑轮差速转动。
进一步地，所述的动滑轮组驱动装置包括设置于架体上的无杆气缸和气囊，无杆气缸的滑块与动滑轮轴座相连，无杆气缸通过气管与气囊相连，无杆气缸驱动动滑轮组可在导轨副上滑动，气囊内有一定压力的空气，通过气囊的压力空气使无杆气缸的滑块提供绷紧线缆的张力。在线缆拉出时，动滑轮组向靠近定滑轮组方向移动，使无杆气缸的活塞将空气压回到气囊中；在线缆收回时，气囊的压力空气推动无杆气缸的活塞，使动滑轮组向远离定滑轮组方向移动，这样便可通过气囊压缩空气的压强调节电缆的绷紧力，使电缆一直处于绷紧状态。
上述的电缆自动收放器中，还包括设置于架体上的换向滑轮组，换向滑轮组包括，换向滑轮轴、2个滑轮，换向滑轮轴的两端通过换向滑轮轴座固定在架体上，滑轮通过轴承转动连接在换向滑轮轴上，2个滑轮之间设置有隔套。
进一步地，所述的架体上设置有2套定滑轮组和2套动滑轮组；2套定滑轮组设置于2套动滑轮组与换向滑轮组之间；
所述的换向滑轮组设置2个滑轮，2个滑轮之间设置有隔套，每个滑轮对应1套定滑轮组，每1套定滑轮组对应1套动滑轮组。可实现两根线缆同时收放。
上述的电缆自动收放器中，所述的架体上安装磁栅尺，磁栅尺读头安装在所述的动滑轮轴座上。通过磁栅尺读头跟随动滑轮轴座的位移来确定线缆收放的长度，从而确定电缆一端的智能搬运器的位置，可以省去原来智能搬运器上定位用的激光测距仪等。
本发明的电缆自动收放器是按如下方式工作的：
本发明中电缆自动收放器安装于横移台车上，为智能搬运器供电。定滑轮组通过定滑轮轴座固定在架体上，动滑轮组通过动滑轮轴座安装在导轨副的滑块上，动滑轮轴座与无杆气缸的滑块相连，无杆气缸通过气管与气囊连接，气囊的压力空气使无杆气缸的滑块获得绷紧线缆的力，线缆缠绕在动滑轮组及定滑轮组上；在线缆放线拉出时，动滑轮组向靠近定滑轮组方向移动，使无杆气缸的活塞将空气压回到气囊中；在线缆收回时，气囊的压力空气推动无杆气缸的活塞，使动滑轮组向远离定滑轮组方向移动，无杆气缸始终提供线缆所需的张紧力，使电缆一直处于绷紧状态，还可以通过气囊压缩空气的压强调节电缆的绷紧力。动滑轮轴座上安装磁栅尺读头，磁栅尺安装在架体上，通过磁栅尺读头跟随动滑轮轴座的位移来确定线缆收放的长度，从而确定电缆一端的智能搬运器的位置。
本发明的有益效果：
本发明的电缆自动收放器，其通过气囊的压力空气使无杆气缸的滑块获得绷紧线缆的力，保证了绷紧力不会因电缆收放而有太大变化；在动滑轮座上安装磁栅尺，可测算出电缆的收放长度，从而确定电缆另一端的智能搬运器的位置，可省去原来智能搬运器上的定位装置，降低成本。而且本发明的电缆收放器厚度小，可以放置于搬运台车内部，智能搬运器驶出搬运台车时将电缆线拽出，动滑轮组推动无杆气缸的滑块被动地将空气压回气囊中；智能搬运器回到搬运台车时将电缆收回，此时气囊中的压缩空气压入气缸中，使滑块带动动滑轮组向着远离定滑轮组的一端移动，从而实现收线的功能。无杆气缸始终提供一个张紧力使电缆不至于拖沓。本发明的优点是，1、使用安全可靠，操作维护简便、故障率低，使用成本低；2、结构紧凑，适应范围广泛；3、可近乎恒张力收放电缆，从而延长电缆使用寿命；4、可测算收放线缆的长度。
附图说明
图1为本发明电缆自动收放器的轴测示意图。
图2为本发明电缆自动收放器的主视示意图。
图3为本发明电缆自动收放器的俯视示意图。
图4为图3中的A-A剖视示意图。
图5为图3中的Ⅰ部放大示意图。
图中：1-架体；2-定滑轮组；3-动滑轮组；4-无杆气缸；5-导轨副；6-磁栅尺；7-磁栅尺读头；8-定滑轮轴座；9-动滑轮轴座；10-气囊；11-换向滑轮组；12-电缆防脱装置；13-动滑轮轴，14-轴承，15-滑轮，16-隔套，17-线缆压块；18-电缆导出孔。
具体实施方式
下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1至图4，图中所示的电缆自动收放器，通过架体1安装于横移台车上，为智能搬运器供电。架体1的一端安装换向滑轮组11，换向滑轮组11包括，换向滑轮轴、2个滑轮，换向滑轮轴的两端通过换向滑轮轴座固定在架体1上，滑轮通过轴承转动连接在换向滑轮轴上，2个滑轮之间设置有隔套。
架体1的另一端安装2套平行的导轨副5， 2套动滑轮组3由动滑轮组驱动装置驱动可沿导轨副5滑动，起到收放线的作用。
每个动滑轮组3包括3个滑轮15， 2套动滑轮组3共用一根动滑轮轴13，动滑轮轴13的两端通过动滑轮轴座9固定在导轨副5的滑块上；滑轮15通过轴承14转动连接在动滑轮轴13上，每两个滑轮15之间设置有隔套16。使得每个滑轮15可单独转动动，满足所缠绕的电缆每一圈的收放速度不同。
动滑轮组驱动装置包括设置于架体1上的无杆气缸4和气囊10，无杆气缸4的滑块与动滑轮轴座9相连，无杆气缸4通过气管与气囊10相连，无杆气缸4驱动动滑轮组3可在导轨副5上滑动。可通过调节气囊10内的气压来调整电缆的张紧力。
换向滑轮组11与导轨副5之间设置2套定滑轮组2，每个定滑轮组2包括3个滑轮，2套定滑轮轴共用一根定滑轮轴，定滑轮轴的两端通过定滑轮轴座8固定在架体1上，滑轮通过轴承转动连接在定滑轮轴上，每两个滑轮之间设置有隔套。
参见图5，换向滑轮组11中设置2个滑轮，每个滑轮对应1套定滑轮组2，每1套定滑轮组2对应1套动滑轮组3。换向滑轮组11中的滑轮外缘与对应的定滑轮组2中相应的滑轮外缘之间保持适当的间隙，两个滑轮外缘的凹腔形成电缆导出孔18，使得电缆能从该电缆导出孔18中穿出又不至于挤压损伤电缆，换向滑轮组11与定滑轮组2组合使用可实现电缆的换向。
架体1上安装有磁栅尺6，磁栅尺读头7安装在所述的动滑轮轴座9上。通过磁栅尺6测量出数据，通过此数据测算出电缆的收放距离，进而确定电缆另一端的智能搬运器的位置。
在定滑轮组和动滑轮组上均设有电缆防脱装置12，为现有技术，不再赘述。
本实施例的工作工程：
架体1上、动滑轮组3与定滑轮组2之间设置有横梁，横梁上安装线缆压块17，通过线缆压块17为电缆供电，电缆固定端用线缆压块17固定在架体1上，另一端依次绕过动滑轮组3的第1个滑轮、定滑轮组2的第1个滑轮、动滑轮组3的第2个滑轮、定滑轮组2的第2个滑轮、动滑轮组3的第3个滑轮、定滑轮组2的第3个滑轮后，由定滑轮组2的第3个滑轮与换向滑轮组11中相对应的滑轮之间引出与智能搬运器相连，为智能搬运器供电。当智能搬运器做远离横移台车的动作时，需要电缆自动收放器放线，智能搬运器驶出横移台车拽动电缆线，电缆线被拽出的力带动动滑轮组3、定滑轮组2的滑轮随电缆的运动而转动，并使动滑轮组3向靠近定滑轮组2的方向移动，逐渐缩短动滑轮组3与定滑轮组2之间的距离，将电缆放出，并使无杆气缸4的活塞将空气压回到气囊10中；当智能搬运器做返回横移台车的动作时，需要电缆自动收放器收线，此时气囊10中的压缩空气压入无杆气缸4中，使滑块带动动滑轮组3向着远离定滑轮组2的一端移动，逐渐增加动滑轮组3与定滑轮组2之间的距离，将电缆收纳。动滑轮轴座9上安装磁栅尺读头7，磁栅尺6安装在架体1上，电缆自动收放器在放线或收线时，通过磁栅尺读头7跟随动滑轮轴座9的位移来确定线缆收放的长度，从而确定电缆另一端的智能搬运器的位置。
以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电缆自动收放器，包括架体、转动连接于架体上的电缆缠绕装置，其特征在于：所述的电缆缠绕装置包括：
定滑轮组，设置于架体上，
导轨副，设置于架体上，
动滑轮组，可沿导轨副滑动，
动滑轮组驱动装置，设置于架体上，驱动动滑轮组沿导轨副滑动。
2.根据权利要求1所述的电缆自动收放器，其特征在于：所述的定滑轮组包括，定滑轮轴、至少2个滑轮，定滑轮轴的两端通过定滑轮轴座固定在架体上，滑轮通过轴承转动连接在定滑轮轴上，每两个滑轮之间设置有隔套；使其能够独立转动，实现每个滑轮差速转动。
3.根据权利要求1所述的电缆自动收放器，其特征在于：所述的动滑轮组包括，动滑轮轴、至少2个滑轮，动滑轮轴的两端通过动滑轮轴座固定在导轨副的滑块上；滑轮通过轴承转动连接在动滑轮轴上，每两个滑轮之间设置有隔套；使其能够独立转动，实现每个滑轮差速转动。
4.根据权利要求3所述的电缆自动收放器，其特征在于：所述的动滑轮组驱动装置包括设置于架体上的无杆气缸和气囊，无杆气缸的滑块与动滑轮轴座相连，无杆气缸通过气管与气囊相连，无杆气缸驱动动滑轮组可在导轨副上滑动。
5.根据权利要求1所述的电缆自动收放器，其特征在于：还包括设置于架体上的换向滑轮组，换向滑轮组包括，换向滑轮轴、2个滑轮，换向滑轮轴的两端通过换向滑轮轴座固定在架体上，滑轮通过轴承转动连接在换向滑轮轴上，2个滑轮之间设置有隔套。
6.根据权利要求5所述的电缆自动收放器，其特征在于：所述的架体上设置有2套定滑轮组和2套动滑轮组；2套定滑轮组设置于2套动滑轮组与换向滑轮组之间；
所述的换向滑轮组设置2个滑轮，2个滑轮之间设置有隔套，每个滑轮对应1套定滑轮组，每1套定滑轮组对应1套动滑轮组。
7.根据权利要求1所述的电缆自动收放器，其特征在于：
所述的架体上安装磁栅尺6，磁栅尺读头7安装在所述的动滑轮轴座上。
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