CN109637749A - 集绞线制造设备及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明通过对绞机将两条导体线沿S方向绞合成双绞线，通过绞线机B把多条双绞线沿S方向的N反向绞合在骨架上，由于集绞方向与对绞方向相反，集绞过程不会造成双绞线的自扭变形，使制造出来的集绞线笔直。为了克服对绞节距改变的问题，在每沿方向N绞合多条双绞线一圈之前，先把每条双绞线沿方向S绞合一圈，如此，在集绞过程中，每条双绞线在集绞的退扭效应下恰好退扭一圈，加扭与退扭相互抵消，使每条双绞线的对绞节距保持标准长度不变。此外，用编码器计数绞线机A的绞盘的旋转圈数给解码器，解码器解码后传输给绞线机B的电控系统，电控系统条据数据获知绞线机A已绞合一圈后，才启动绞线机B绞合一圈，实现绞线机A、B的同步控制。

Description

集绞线制造设备及其运行方法

技术领域

本发明涉及通信线缆生产领域，特别涉及一种集绞线制造设备及其运行方法。

背景技术

传统的通信集绞线由多条双绞线组合而成，其中双绞线(twisted pair，TP)是一种综合布线工程中最常用的传输介质，其由两条具有绝缘保护层的铜导线组成。具体组合方式是把两条绝缘的导体线按一定对绞节距沿顺时针方向互相绞合在一起(生产线上称之为对绞)，如此，每一条导体线在传输中辐射出来的电波会被另一条单导体线上发出的电波抵消，故能有效降低信号干扰的程度。

实际使用中，为资源利用最大化，一条通信集绞线中通常配备有四对双绞线，这四对双绞线沿顺时针方向互相绞合(生产线上称之为集绞)后，被包在一个绝缘电缆套管里。现有技术中，集绞线的集绞方向必须与双绞线的对绞方向一致，否则集绞时会对每条双绞线产生退扭效应，使双绞线自身散开从而改变对绞节距，导致双绞线的数据传输能力下降。

但是，若使集绞线的集绞方向与双绞线的对绞方向一致，则不可避免地会在集绞过程中对双绞线造成自扭变形，导致传统的集绞线在自然状态下容易自扭弯曲。由于集绞线在安装过程中常需穿过管道，传统的容易自扭弯曲的集绞线就会对工人的施工造成困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集绞线制造设备，该集绞线制造设备制造出的集绞线在自然状态下不会自扭弯曲。

为此，提供了一种集绞线制造设备，包括：

对绞机，其将两条具有绝缘保护层的导体线沿S方向绞合成双绞线；

绞线机B，多条所述双绞线的一端穿设在绞线机B的绞盘上，该绞盘沿S方向的反向N 旋转；

绞线机A，其具有多个绞盘，每个绞盘穿设有其中一条所述双绞线的另一端，每个绞盘沿S方向旋转；

编码器，其安装在绞线机A上，用以计数绞线机A的绞盘的旋转圈数；

解码器，其分别电连接绞线机B的电控系统和所述编码器，用于把编码器的计数值传输给绞线机B的电控系统。

其中，每条双绞线的外层包覆有铝膜。

其中，集绞线制造设备还包括骨架，骨架穿设在绞线机B的绞盘上从而使该绞盘旋转时把各条双绞线绞合在骨架上，骨架具有多片支撑片，各支撑片的一端相交于同一处，从而形成骨架的中心轴，相邻的支撑片之间为支撑区域，每片支撑片的另一端朝其左侧或右侧延伸出阻挡翼片，阻挡翼片部分遮住其下方的支撑区域。

其中，阻挡翼片具体为圆弧形，该圆弧的圆心位于中心轴上。

其中，骨架的材质具体是胶质。

其中，阻挡翼片过半遮住其下方的支撑区域。

还提供上述集绞线制造设备的运行方法，包括对绞步骤：对绞机将两条具有绝缘保护层的导体线沿S方向绞合成双绞线；集绞步骤：绞线机B的绞盘把多条双绞线沿S方向的N反向绞合在骨架上；在集绞步骤中执行的加扭子步骤：在绞线机B每沿方向N绞合多条双绞线一圈之前，绞线机A控制其绞盘先把每条双绞线沿方向S绞合一圈；在加扭子步骤中执行的同步控制步骤：编码器计数绞线机A的绞盘的旋转圈数并实时传输给解码器，解码器解码后传输给绞线机B的电控系统，电控系统条据接收到的数据获知绞线机A的绞盘已沿方向S绞合一圈后，才启动绞线机B的绞盘沿方向N绞合一圈。

在对绞步骤中，对绞机反复将两条导体线沿方向S绞合再沿方向N退扭，直至反复次数到达阈值则再将两条导体线沿方向S绞合成型。

有益效果：

本发明通过对绞机将两条具有绝缘保护层的导体线沿S方向绞合成双绞线，通过绞线机 B的绞盘把多条双绞线沿S方向的N反向绞合在骨架上，由于集绞方向与对绞方向相反，集绞过程不会造成双绞线的自扭变形，故保持双绞线笔直，最终使制造出来的集绞线笔直。为了克服集绞方向与对绞方向相反所带来的对绞节距改变的问题，本发明在绞线机B每沿方向 N绞合多条双绞线一圈之前，绞线机A控制其绞盘先把每条双绞线沿方向S绞合一圈，如此，在沿方向N绞合一圈的集绞过程中，每条双绞线在集绞的退扭效应下恰好退扭一圈，加扭与退扭相互抵消，使每条双绞线的对绞节距保持标准长度不变，避免对绞节距改变，保障双绞线的数据传输能力。此外，用编码器计数绞线机A的绞盘的旋转圈数并实时传输给解码器，解码器解码后传输给绞线机B的电控系统，使电控系统条据接收到的数据获知绞线机A的绞盘已沿方向S绞合一圈后，才启动绞线机B的绞盘沿方向N绞合一圈，实现绞线机A、B的同步控制。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以条据以下附图获得其它的附图。

图1为通信集绞线的结构示意图。

图2为绞线机A、B之间的连接示意图。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

本实施例中，集绞线2的制造方法依次包括以下步骤。

对绞步骤：见图1，用传统的对绞机将两条具有绝缘保护层的导体线(可以是由铜制成的，也可以是铝等其他导电材料制成的导体线，只要导电性能满足要求即可)沿顺时针方向相互退扭绞合，从而形成双绞线1。其中双绞线1的双绞节距按标准严格控制。在对绞步骤中，退扭绞合的方式是反复将两条导体线沿顺时针方向绞合再沿逆时针方向退扭，如此反复N次后，再次将两条导体线沿顺时针方向绞合成型，以确保每条导体线在绞合过程中不产生自扭变形，使双绞线1是笔直的螺旋路径。

双绞线1包覆步骤：用铝膜11卷绕在每条双绞线1的外层，从而包覆住双绞线1，以隔离外界信号干扰。

集绞步骤：见图1和图2，取四条包覆后的双绞线1，把四条双绞线1分别穿过传统的四盘绞线机A的四个绞盘后，共同接入到传统的单盘绞线机B上，绞线机B把四条双绞线1 沿逆时针方向绞合在骨架3上，实现集绞，形成集绞线2。集绞线2在绞合的过程中，绞线机B每绞合一圈就在集绞线2上形成一个集绞节距，集绞节距一旦形成，绞线机B就从其出线口把集绞线2推出一个集绞节距的长度，实现出线。集绞线2在出线过程中不断前行从而牵引四条双绞线1前行。

由于集绞步骤中的绞合方向与对绞步骤中的绞合方向相反，集绞步骤的集绞过程会对每条双绞线1产生退扭效应，使双绞线1自身散开从而改变对绞节距，导致双绞线1的数据传输能力下降。为了解决上述对绞节距改变的问题，在集绞步骤中，需要有加扭子步骤：在绞线机B推出一个集绞节距后且尚未进入新一轮绞合之前，控制绞线机A对每条双绞线1沿顺时针方向先绞合一圈(简述加扭)。通过先对每条双绞线1加扭一圈，在绞线机B沿逆时针方向绞合一圈的过程中，每条双绞线1在退扭效应下恰好退扭一圈，加扭与退扭相互抵消，使每条双绞线1的对绞节距保持标准长度不变，从而解决上述对绞节距改变的问题，保障双绞线1的数据传输能力。

此外，由于集绞步骤中的绞合方向与对绞步骤中的绞合方向相反，集绞步骤不会造成双绞线1的自扭变形，故能使双绞线1保持笔直，最终使整条集绞线2保持笔直，而不像传统集绞线2那样在自然状态下容易弯曲，由于集绞线2在安装过程中常需穿过管道，这种笔直的集绞线2在穿管作业中就具有巨大的优势，能方便工人施工。

需要说明的是，见图2，为了确保绞线机A的加扭一圈，绞线机B才跟随绞合一圈，在绞线机A和绞线机B上分别安装有编码器A1和解码器B1，编码器A1与解码器B1通过数据线进行通信。在加扭子步骤中，编码器A1对绞线机A的加扭圈数进行计数，并实时传输给解码器B1，由解码器B1解码后传输给绞线机B本身的电控系统，电控系统条据接收到的数据获知绞线机A的绞盘已沿方向S绞合一圈后，才启动绞线机B的绞盘沿方向N绞合一圈，从而实现同步控制。

包覆步骤：在成型的集绞线2外层包覆绝缘包层，由于是该步骤为现有技术，此处不做赘述。

在集绞步骤中，四条双绞线1被绞合在骨架3上。见图2，其中骨架3采用弹性橡胶材料制成而成，使其具有一定的弹性。骨架3整体沿螺旋路径上升，其节距与集绞节距相等，从而适配。骨架3的形状具体包括四片互相垂直的支撑片33，各支撑片33的一端相交于同一处，从而形成骨架3的中心轴，相邻的支撑片33之间为支撑区域。每片支撑片33的另一端朝其左侧延伸出阻挡翼片32，阻挡翼片朝靠近中心轴的方向倾斜，并部分遮住其下方的支撑区域，从而留有开口供对绞线嵌入支撑区域。阻挡翼片32能够对支撑区域中的双绞线1起到约束作用，这样即使集绞线2包覆的绝缘包层老化变形，阻挡翼片32也能够辅助约束双绞线1不脱离骨架3，从而减少变形量，保障通讯质量。由于阻挡翼片32只从支撑片33的左侧伸出，本实施例的骨架3与我司在先专利文献CN206194409U中的骨架相比，在保障开口足够大的情况下，单片阻挡翼片32能做得更长，由于阻挡翼片32的材质为弹性橡胶，阻挡翼片32的长度越长其弹性越好，因此可直接将双绞线1从开口处压入支撑区域，压入的过程中阻挡翼片32先受挤压往内弯折，待双绞线1成功压入支撑区域后弹性复位，嵌入过程十分方便。由于阻挡翼片32在嵌入过程中能弹性弯折，故其长度可不作严格控制，加工精度可以适当放宽，加工成本较低。此外，在绞线机B沿逆时针方向绞合的过程中，双绞线1在惯性作用下依靠在支撑片33的左侧上，此时由于支撑片33的左侧上具有阻挡翼片32，阻挡翼片32形成一个内弯的卡勾，避免双绞线1滑出骨架3外。进一步地，阻挡翼片32具体为圆弧形，该圆弧的圆心位于中心轴上，一方面是圆弧形更能抗应力，另一方面则是不会对外产生菱角。优选地，将圆弧形阻挡翼片32的长度设得足够长从而使阻挡翼片32过半遮住其下方的支撑区域，如此，对绞线嵌入到支撑区域后，对绞线外周上最远离中心轴的一点M也被阻挡翼片32遮住，此时阻挡翼片32不但具有约束作用，还能作为壳体来保护对绞线免受外力打击；同时由于圆弧形阻挡翼片32伸过点M后的端部会向中心轴收拢，能便于阻挡翼片32往内弯折。

采用以上生产工艺，可得到以下集绞线2：该集绞线2包括四条嵌入到骨架3上的双绞线1，每条双绞线1自身笔直的沿螺旋路径上升，其中每条双绞线1的绞绕方向与集绞线2的绞绕方向相反，以保持整条集绞线2笔直不弯折。双绞线1外侧包覆有铝膜11，可杜绝各条双绞线1之间的相互磁扰。集绞线2整体外层包覆有绝缘包层，绝缘包层其保护固形的作用。

基于上述工艺，还提供一种集绞线制造设备，该设备包括：传统的对绞机，其将两条具有绝缘保护层的导体线沿顺时针方向绞合成双绞线1；上文中的绞线机B，把多条双绞线 1的一端穿设在绞线机B的绞盘上，该绞盘沿逆时针方向旋转，从而把各条双绞线1绞合成集绞线；上文中的绞线机A，其具有四个绞盘，每个绞盘穿设有其中一条双绞线1的另一端，每个绞盘沿顺时针方向旋转从而实现上文所述的加扭；编码器A1，其安装在绞线机A上，用以计数绞线机A的绞盘的旋转圈数；解码器B1，其安装在绞线机B上，并分别电连接绞线机B的电控系统和绞线机A的编码器A1，用于把编码器A1的计数值传输给绞线机B的电控系统。集绞设备还包括上文的骨架3，骨架3穿设在绞线机B的绞盘上从而使该绞盘旋转时把各条双绞线1绞合在骨架3上。由于绞线机A、B是现有技术，绞线机A、B及其中绞盘的具体结构可以参考现有的绞线机及其绞盘，此处不作赘述。

需要说明的是，可将四盘绞线机A换成多台单盘或双盘绞线机进行使用。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.集绞线制造设备，其特征是包括：

对绞机，其将两条具有绝缘保护层的导体线沿S方向绞合成双绞线；

绞线机B，多条所述双绞线的一端穿设在绞线机B的绞盘上，该绞盘沿S方向的反向N旋转；

绞线机A，其具有多个绞盘，每个绞盘穿设有其中一条所述双绞线的另一端，每个绞盘沿S方向旋转；

编码器，其安装在绞线机A上，用以计数绞线机A的绞盘的旋转圈数；

解码器，其分别电连接绞线机B的电控系统和所述编码器，用于把编码器的计数值传输给绞线机B的电控系统。

2.如权利要求1所述的集绞线制造设备，其特征是，每条双绞线的外层包覆有铝膜。

3.如权利要求1所述的集绞线制造设备，其特征是，还包括骨架，骨架穿设在绞线机B的绞盘上从而使该绞盘旋转时把各条双绞线绞合在骨架上，骨架具有多片支撑片，各支撑片的一端相交于同一处，从而形成骨架的中心轴，相邻的支撑片之间为支撑区域，每片支撑片的另一端朝其左侧或右侧延伸出阻挡翼片，阻挡翼片朝靠近中心轴的方向倾斜，并遮住其朝内方向的部分支撑区域。

4.如权利要求3所述的集绞线制造设备，其特征是，阻挡翼片具体为圆弧形，该圆弧的圆心位于中心轴上。

5.如权利要求4所述的集绞线制造设备，其特征是，骨架的材质具体是胶质。

6.如权利要求5所述的集绞线制造设备，其特征是，阻挡翼片过半遮住其下方的支撑区域。

7.权利要求1至6中任一项所述集绞线制造设备的运行方法，其特征是包括，

对绞步骤：对绞机将两条具有绝缘保护层的导体线沿S方向绞合成双绞线；

集绞步骤：绞线机B的绞盘把多条双绞线沿S方向的N反向绞合在骨架上；

在集绞步骤中执行的加扭子步骤：在绞线机B每沿方向N绞合多条双绞线一圈之前，

绞线机A控制其绞盘先把每条双绞线沿方向S绞合一圈；

还包括在加扭子步骤中执行的同步控制步骤：编码器计数绞线机A的绞盘的旋转圈数并实时传输给解码器，解码器解码后传输给绞线机B的电控系统，电控系统条据接收到的数据获知绞线机A的绞盘已沿方向S绞合一圈后，才启动绞线机B的绞盘沿方向N绞合一圈。

8.如权利要求7所述的运行方法，其特征是，在对绞步骤中，对绞机反复将两条导体线沿方向S绞合再沿方向N退扭，直至反复次数到达阈值则再将两条导体线沿方向S绞合成型。