CN111675018A - 一种用于电力工程施工的线缆敷设装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种用于电力工程施工的线缆敷设装置及其使用方法，其包括线架和牵引机，牵引机包括主动轮和从动轮，主动轮和从动轮之间绕设有皮带，主动轮的轴心方向固定有齿轮，齿轮的底部固定有调节座，调节座的下方设置有安装座,调节座和安装座之间铰接设置有至少四根收拉杆，其中一根收拉杆铰接设置有调节杆，安装座内转动连接有水平设置的螺杆，调节杆远离收拉杆的一端螺纹连接于螺杆上，螺杆的端部固定安装有自动驱动螺杆转动的驱动机构，主动轮滑动连接在安装座上。解决了在管道内进行线缆敷设时，因牵引力控制不当，皮带易出现松弛的问题。本发明具有在皮带松弛时自动调整皮带，减少皮带跑偏和引发故障的情况，提高施工效率的效果。

Description

一种用于电力工程施工的线缆敷设装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及电力工程施工技术领域，尤其是涉及一种用于电力工程施工的线缆敷设装置及其使用方法。

背景技术

目前，在户外进行线缆敷设时一般会先埋设管道，再利用牵引机将线缆沿管道的长度方向牵引敷设，以实现管道内的线缆敷设。

牵引机主要由发动机、变速箱和传送装置组成，其中，传送装置是通过皮带实现对线缆的向前传送。

特别地，线缆在敷设过程中，控制电缆所受到的牵引力是保证敷设质量的关键。而在电缆敷设过程中往往根据施工单位的操作人员经验来控制牵引力，调整牵引力至合适大小需要一段过渡时间。当牵引力控制不好时，牵引机的皮带损耗易增加，皮带很容易出现松弛现象，导致皮带的张紧力降低，此时容易使皮带出现跑偏现象，进而引发故障，影响线缆的敷设，使得施工效率降低。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在管道内进行线缆敷设时，因牵引力控制不当，皮带易出现松弛的情况，进而导致皮带跑偏，引发故障，影响线缆的敷设，使得施工效率降低。

发明内容

本发明目的一是提供一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其具有在皮带松弛时自动调整皮带，使得皮带恢复正常状态，以减少皮带跑偏和引发故障的情况，保证线缆的顺利敷设，提高施工效率。

本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，包括线架和牵引机，所述牵引机包括主动轮和从动轮，所述主动轮和所述从动轮之间绕设有皮带，所述主动轮的轴心方向固定有齿轮，所述齿轮的底部固定有调节座，所述调节座的下方设置有安装座,所述调节座和所述安装座之间铰接设置有至少四根收拉杆，其中一根所述收拉杆铰接设置有调节杆，所述安装座内转动连接有水平设置的螺杆，所述调节杆远离所述收拉杆的一端螺纹连接于所述螺杆上，所述螺杆的端部固定安装有自动驱动螺杆转动的驱动机构，所述主动轮滑动连接在所述安装座上。

通过采用上述技术方案，线缆安装在线架内并经牵引机沿管道的长度方向进行牵引敷设；当皮带松弛时，驱动机构自动驱动螺杆转动，螺杆带动与其螺纹连接的调节杆转动，调节杆带动与其铰接的收拉杆转动，收拉杆带动调节座运动，调节座上的剩余收拉杆一起转动，进而与调节座固定的齿轮进行周向运动，齿轮带动与其固定的主动轮进行周向运动，以实现对皮带的拉紧作用；故用于电力工程施工的线缆敷设装置具有在皮带松弛时自动调整皮带，使得皮带恢复正常状态，以减少皮带跑偏和引发故障的情况，保证线缆的顺利敷设，提高施工效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动机构包括安装于皮带上的张力传感器和与所述螺杆端部固定的电机，所述张力传感器的输出端电性连接有微控制器，所述微控制器的输出端与所述电机电性连接。

通过采用上述技术方案，张力传感器实时监测皮带的张力大小，当皮带松弛时，皮带的张力大小低于预设值，张力传感器向微控制器输出电信号，微控制器感受到电信号后向电机发送工作指令，控制电机开始工作，实现驱动螺杆转动的目的。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述牵引机在靠近入口和出口的位置均设置有成对的竖直设置的导向辊，所述安装座在成对设置的所述导向辊的下方位置均开设有沿高度方向贯通设置的螺纹槽，成对设置的所述导向辊靠近螺纹槽的一端均与所述螺纹槽滑动连接，所述导向辊靠近所述螺纹槽的一端均螺纹连接有与所述安装座的底部抵接的第一螺母。

通过采用上述技术方案，成对设置的导向辊对线缆起到导向限位的作用，同时，导向辊靠近螺纹槽的一端螺纹连接于螺纹槽内，以便于调整成对设置的导向辊之间的距离，以适应不同尺寸的线缆，适用性更强。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述牵引机上还设置有用于导向线缆的限位机构。

通过采用上述技术方案，限位机构用于导向线缆，使得线缆的传送方向可控，线缆不易发生散乱不齐的现象，保证线缆的敷设工作正常进行。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述限位机构包括与线缆的长度方向垂直设置的成对的滑杆，所述滑杆的纹路以中心反向设置，所述滑杆之间螺纹连接有两块调节块，两块所述调节块相对的一面上均设置有用于抵接线缆的弹力件。

通过采用上述技术方案，调节块螺纹连接于滑杆上，使得调节块与滑杆的相对位置可调节，且相互靠近或远离，同时，两块调节块相对的一面上均设置有抵接线缆的弹力件，以对线缆起到限位的作用，减少线缆的位置偏移情况发生，线缆的传送方向可控。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述弹力件包括半环型的压块和位于压块和调节块之间的弹簧，当位于两块所述调节块上的所述压块拼接时，线缆从两块所述压块形成的圆环中穿过。

通过采用上述技术方案，弹簧的弹力作用使得压块始终朝抵接线缆的方向运动，起到抵接线缆的作用；同时，两块压块拼接时形成圆环，使得线缆从圆环中穿过，起到环抱线缆的作用，对线缆的限位效果更好。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两块所述压块插接配合设置。

通过采用上述技术方案，两块压块插接配合设置，使得两块压块之间的连接更紧密，进而两块压块拼接时的连接强度更强，拼接后形成的圆环结构更稳固，对线缆的限位作用更好。

本发明目的二是提供一种用于电力工程施工的线缆敷设装置的使用方法，其具有在皮带松弛时自动调整皮带，使得皮带恢复正常状态，以减少皮带跑偏和引发故障的情况，保证线缆的顺利敷设，提高施工效率。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于电力工程施工的线缆敷设装置的使用方法，所述张力传感器实时监测皮带的张力情况，并在皮带的张力情况小于预设值时向所述微控制器发出触发电信号；

所述微控制器接收所述张力传感器的电信号并向所述电机发送启动电信号；

所述电机转动，带动所述螺杆转动，所述螺杆带动所述调节杆沿螺杆的长度方向滑动，所述调节杆带动与其铰接的所述收拉杆转动，带动所述调节座运动，所述调节座带动齿轮运动，所述齿轮带动主动轮运动，改变所述主动轮和所述从动轮之间的距离；

直至皮带的张力值等于或大于预设值时，所述张力传感器向所述微控制器发出触发电信号；

所述微控制器接收所述张力传感器的电信号并向所述电机发送停止电信号。

通过采用上述技术方案，利用张力传感器和微控制器自动控制电机工作，使得皮带的张力情况在小于预设值时，经螺杆、调节杆、收拉杆、调节座和齿轮的运动对主动轮和从动轮之间的间距进行调整，以拉紧皮带，使得皮带恢复正常状态，以减少皮带跑偏和引发故障的情况，保证线缆的顺利敷设，提高施工效率。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.用于电力工程施工的线缆敷设装置具有在皮带松弛时自动调整皮带，使得皮带恢复正常状态，以减少皮带跑偏和引发故障的情况，保证线缆的顺利敷设，提高施工效率；

2.成对设置的导向辊对线缆起到导向限位的作用，同时，成对设置的导向辊之间的距离可调整，以适应不同尺寸的线缆，适用性更强；

3.限位机构用于导向线缆，使得线缆的传送方向可控，线缆不易发生散乱不齐的现象，保证线缆的敷设工作正常进行；

4.两块压块插接配合设置，使得两块压块之间的连接更紧密，拼接时的连接强度更强，拼接后形成的圆环结构更稳固，对线缆的限位作用更好。

附图说明

图1是一种用于电力工程施工的线缆敷设装置及其使用方法的整体示意图；

图2是主动轮、皮带、齿轮、收拉杆、调节杆和螺杆的位置关系示意图；

图3是螺杆、电机和滑块的结构示意图；

图4是安装块、滑杆、调节块、压块和弹簧的位置关系示意图；

图5是图2的A部分的局部放大示意图。

图中，1、线缆；2、线架；3、牵引机；301、主动轮；302、从动轮；303、皮带；4、齿轮；5、调节座；6、安装座；7、收拉杆；8、调节杆；9、螺杆；10、安装槽；11、滑槽；12、滑块；13、张力传感器；14、电机；15、安装块；16、滑杆；17、调节块；18、压块；19、弹簧；20、插块；21、插槽；22、滑轮；23、转盘；24、同步轮；25、同步带；26、连接杆；27、导向辊；28、螺纹槽；29、支撑辊；30、支撑块；31、调节槽；32、发电机；33、链条。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

实施例一：

参照图1，本发明实施例一提供一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，包括线架2和牵引机3，线缆1绕接在线架2上且经牵引机3沿管道的长度方向进行敷设，线架2的底部在一端的位置转动连接有滑轮22，滑轮22有两个且沿直线设置，牵引机3的底部固定有安装座6。

参照图2和图5，牵引机3包括转动设置的主动轮301和从动轮302，从动轮302固定在安装座6的上表面，安装座6的上表面朝从动轮302的两端方向分别开设有水平设置的滑槽11，滑槽11内均滑动连接有滑块12(见图3)，主动轮301的两端分别固定有连接杆26，两根连接杆26远离主动轮301的一端分别铰接设置在两块滑块12上。

主动轮301和从动轮302之间绕设有皮带303，主动轮301的轴心方向固定有齿轮4，还包括固定在安装座6上的发电机32，发电机32的输出轴固定有另一齿轮4，两个齿轮4之间啮合有链条33，与主动轮301连接的齿轮4的底部固定有调节座5，安装座6位于调节座5的下方位置,调节座5和安装座6之间设置有收拉杆7，收拉杆7有四根且分别设置在调节座5相对的两个侧面上，收拉杆7靠近调节座5的一端固定在调节座5的侧面上，收拉杆7靠近安装座6的一端铰接设置在安装座6的上表面。

其中一根收拉杆7铰接设置有调节杆8，安装座6的上表面还开设有朝从动轮302的方向水平设置的安装槽10，安装槽10内转动连接有沿安装槽10长度方向设置的螺杆9，调节杆8远离收拉杆7的一端螺纹连接于螺杆9上，螺杆9的端部固定安装有自动驱动螺杆9转动的驱动机构。

参照图3，驱动机构包括安装于皮带303朝外一面的张力传感器13和与螺杆9端部固定的电机14，电机14固定安装在安装座6的内部，张力传感器13的输出端电性连接有微控制器(图中未示出)，微控制器的输出端与电机14的输入端电性连接。

牵引机3的出口位置处还设置有用于导向线缆1的限位机构。

参照图2和图3，牵引机3在靠近入口和出口的位置均设置有成对的竖直设置的导向辊27，安装座6在成对设置的导向辊27的下方位置均开设有沿高度方向贯通设置的螺纹槽28，成对设置的导向辊27靠近螺纹槽28的一端均与螺纹槽28滑动连接，导向辊27靠近螺纹槽28的一端均螺纹连接有与安装座6的底部抵接的第一螺母。线缆1从成对设置的导向辊27之间穿过、经牵引机3的入口进入牵引机3内、再从牵引机3的出口穿出，经成对设置的导向辊27之间穿过进入限位机构内。

线架2和导向辊27之间、限位机构和导向辊27之间均设置有支撑辊29，支撑辊29水平设置，安装座6的上表面在靠近支撑辊29朝外一端的位置均固定有支撑块30，支撑块30竖直设置，支撑块30沿其高度方向开设有调节槽31，调节槽31沿水平方向贯通设置，支撑辊29朝外一端螺纹连接于调节槽31内，支撑辊29朝外的一端螺纹连接有与支撑块30抵接的第二螺母。

参照图4，限位机构包括与线缆1的长度方向垂直设置的成对的滑杆16，安装座6的上表面固定有竖直设置的两块安装块15，两根滑杆16水平设置在两块安装块15之间，滑杆16的纹路均以中心反向设置，两根滑杆16之间螺纹连接有两块调节块17，两块调节块17相对的一面上均设置有用于抵接线缆1的弹力件。

弹力件包括半环型的压块18和位于压块18和调节块17之间的弹簧19，压块18有两块且分别固定调节块17相对的一面上，弹簧19水平设置且一端固定在调节块17上，另一端固定在压块18上，弹簧19有若干根且阵列排列在压块18和调节块17之间，当位于两块调节块17上的压块18拼接时，线缆1从两块压块18形成的圆环中穿过。

两块压块18插接配合设置，两块压块18相对的一面分别设置有插块20和插槽21，插块20固定在其中一块压块18上，插槽21开设在另一块压块18上，插块20和插槽21插接配合。

其中一根滑杆16的端部固定有转盘23，两根滑杆16的端部均固定有同步轮24，两个同步轮24之间绕接有同步带25。

本实施例的实施原理为：线缆1安装在线架2内并经支撑辊29、导向辊27进入牵引机3的入口位置，再经牵引机3的出口位置穿过导向辊27、支撑辊29，进入限位机构内，再启动发电机3214，带动与发电机32的输出轴固定的齿轮4转动，齿轮4带动与其啮合的链条33传动，链条33带动与其啮合的另一齿轮4转动，使得主动轮301转动，皮带303传动，带动从动轮302转动，以使得线缆1沿管道的长度方向进行牵引敷设。

张力传感器13实时监测皮带303的张力大小，当皮带303松弛时，皮带303的张力大小低于预设值，张力传感器13向微控制器输出电信号，微控制器感受到电信号后向电机14发送工作指令，控制电机14开始工作，使得驱动机构自动驱动螺杆9转动，螺杆9带动与其螺纹连接的调节杆8转动，调节杆8带动与其铰接的收拉杆7转动，收拉杆7带动调节座5运动，使得与调节座5固定的齿轮4进行周向运动，进而齿轮4带动与其固定的主动轮301进行周向运动，使得连接杆26底部的滑块12沿滑槽11的长度方向滑动，以达到调整主动轮301和从动轮302之间的间距，实现对皮带303的拉紧作用。

当压块18之间的距离需要调节时，转动转盘23，带动与转盘23固定的滑杆16转动，滑杆16带动与其固定的同步轮24转动，同步轮24带动与其绕接的同步带25传动，同步带25带动另一同步轮24转动，以使得另一根滑杆16同步转动，进而位于滑杆16上的调节块17相互靠近或远离，带动与调节块17固定的压块18相互靠近或远离，以调节两块压块18之间的相对位置，适应不同管径的线缆1。

进而用于电力工程施工的线缆敷设装置具有在皮带303松弛时自动调整皮带303，使得皮带303恢复正常状态，以减少皮带303跑偏和引发故障的情况，保证线缆1的顺利敷设，提高施工效率。

实施例二：

本发明实施例二提供一种用于电力工程施工的线缆敷设装置的使用方法，包括张力传感器13实时监测皮带303的张力情况，并在皮带303的张力情况小于预设值时向微控制器发出触发电信号；

微控制器接收张力传感器13的电信号并向电机14发送启动电信号；

电机14转动，带动螺杆9转动，螺杆9带动调节杆8沿螺杆9的长度方向滑动，调节杆8带动与其铰接的收拉杆7转动，带动调节座5运动，调节座5带动齿轮4运动，齿轮4带动主动轮301运动，改变主动轮301和从动轮302之间的距离；

直至皮带303的张力值等于或大于预设值时，张力传感器13向微控制器发出触发电信号；

微控制器接收张力传感器13的电信号并向电机14发送停止电信号。

本实施例的有益效果为：用于电力工程施工的线缆敷设装置具有在皮带303松弛时自动调整皮带303，使得皮带303恢复正常状态，以减少皮带303跑偏和引发故障的情况，保证线缆1的顺利敷设，提高施工效率。

Claims (8)

1.一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，包括线架(2)和牵引机(3)，所述牵引机(3)包括主动轮(301)和从动轮(302)，所述主动轮(301)和所述从动轮(302)之间绕设有皮带(303)，所述主动轮(301)的轴心方向固定有齿轮(4)，其特征在于，所述齿轮(4)的底部固定有调节座(5)，所述调节座(5)的下方设置有安装座(6),所述调节座(5)和所述安装座(6)之间铰接设置有至少四根收拉杆(7)，其中一根所述收拉杆(7)铰接设置有调节杆(8)，所述安装座(6)内转动连接有水平设置的螺杆(9)，所述调节杆(8)远离所述收拉杆(7)的一端螺纹连接于所述螺杆(9)上，所述螺杆(9)的端部固定安装有自动驱动螺杆(9)转动的驱动机构，所述主动轮(301)滑动连接在所述安装座(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，所述驱动机构包括安装于皮带(303)上的张力传感器(13)和与所述螺杆(9)端部固定的电机(14)，所述张力传感器(13)的输出端电性连接有微控制器，所述微控制器的输出端与所述电机(14)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，所述牵引机(3)在靠近入口和出口的位置均设置有成对的竖直设置的导向辊(27)，所述安装座(6)在成对设置的所述导向辊(27)的下方位置均开设有沿高度方向贯通设置的螺纹槽(28)，成对设置的所述导向辊(27)靠近螺纹槽(28)的一端均与所述螺纹槽(28)滑动连接，所述导向辊(27)靠近所述螺纹槽(28)的一端均螺纹连接有与所述安装座(6)的底部抵接的第一螺母。

4.根据权利要求1所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，所述牵引机(3)上还设置有用于导向线缆(1)的限位机构。

5.根据权利要求4所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，所述限位机构包括与线缆(1)的长度方向垂直设置的成对的滑杆(16)，所述滑杆(16)的纹路以中心反向设置，所述滑杆(16)之间螺纹连接有两块调节块(17)，两块所述调节块(17)相对的一面上均设置有用于抵接线缆(1)的弹力件。

6.根据权利要求5所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，所述弹力件包括半环型的压块(18)和位于压块(18)和调节块(17)之间的弹簧(19)，当位于两块所述调节块(17)上的所述压块(18)拼接时，线缆(1)从两块所述压块(18)形成的圆环中穿过。

7.根据权利要求6所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置，其特征在于，两块所述压块(18)插接配合设置。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种用于电力工程施工的线缆敷设装置的使用方法，其特征在于，

所述张力传感器(13)实时监测皮带(303)的张力情况，并在皮带(303)的张力情况小于预设值时向所述微控制器发出触发电信号；

所述微控制器接收所述张力传感器(13)的电信号并向所述电机(14)发送启动电信号；

所述电机(14)转动，带动所述螺杆(9)转动，所述螺杆(9)带动所述调节杆(8)沿螺杆(9)的长度方向滑动，所述调节杆(8)带动与其铰接的所述收拉杆(7)转动，带动所述调节座(5)运动，所述调节座(5)带动齿轮(4)运动，所述齿轮(4)带动主动轮(301)运动，改变所述主动轮(301)和所述从动轮(302)之间的距离；

直至皮带(303)的张力值等于或大于预设值时，所述张力传感器(13)向所述微控制器发出触发电信号；

所述微控制器接收所述张力传感器(13)的电信号并向所述电机(14)发送停止电信号。

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