CN112623885B - 一种自动收放线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动收放线装置，能够实现多种类型线缆的收放，可免插拔，节省人工、减少通信损耗。该装置包括安装机架；基板；弹簧盒；发条弹簧；固定轴I；轴承；挡线板；外线缆；线缆压板；调整螺杆；拉杆；线缆舱；内线缆；航插座舱；航插座；输入线缆及航插头；固定轴II。每根内线缆在线缆舱内设置独立的舱室，因此可以容纳多种类型线缆收放；在通信塔上升或下降过程中，收放线装置旋转时利用内线缆在固定轴I上的正反向反复缠绕替代同轴旋转关节来实现输入线缆及航插免插拔功能。收放线装置旋转时利用内线缆在固定轴上的正反向反复缠绕替代同轴旋转关节，成本下降明显，经济效益好。

Description

一种自动收放线装置
技术领域
本发明涉及线缆收放技术领域，具体涉及一种自动收放线装置。
背景技术
随着通信事业的发展，通讯信号的覆盖范围越来越广，然而现在仍有一些地方没有通讯信号，或者通讯信号很弱，移动通讯车能较好的解决这些地方的通讯信号的覆盖问题。移动通讯车相当于一座移动基站，它能将没有通讯信号或者信号很弱的地方充满通讯信号，保证正常通讯。这种移动基站顶部一般搭载有一个信号塔，信号塔的作用是支撑各种信号发射装置或各种信号接收装置。为了减小复杂地面对信号的遮挡和屏蔽，移动通讯车工作时会将信号塔升高，架设至远离地面的高空中，停止工作时再将信号塔降低收藏入车内。信号塔升高或降低运动时，通讯用的同轴射频电缆及信号发射装置、信号接收装置的电源线缆和控制电缆需与信号塔的升降做同步收放运动，收放线装置就是在信号塔升降时同步收放同轴射频电缆、电源线缆、控制电缆等线缆的一种装置。
为提高移动通讯车的性价比，信号塔上会尽可能多的上装各种信号发射装置、信号接收装置，上装的装置越多，同轴射频电缆、电源线缆、控制电缆等线缆的数量就越多。
移动通讯车上现有的收放线装置有三种。
第一种移动通讯车上现有的收放线装置示意图如图1所示，电缆卷筒绕卷筒轴旋转，逆时针旋转时释放电缆，顺时针旋转时收容电缆；若干个航插座安装在电缆卷筒上，一般而言，电缆数量与航插座数量是一一对应的，有多少根电缆就对应着多少个航插座；卷绕在电缆卷筒上的电缆，一端与电缆卷筒上的航插座连接，另一端连接在信号塔上；如图1所示，图中1-1电缆卷筒；1-2卷筒轴；1-3电缆；1-4终端电缆；1-5转接座。
终端电缆的航插头与对应的电缆卷筒上的航插座连接，终端设备与信号塔上装设备之间的传输通道接通，信号塔上装设备工作；终端电缆的航插头与对应的电缆卷筒上的航插座断开连接，终端设备与信号塔上装设备之间的传输通道截断，信号塔上装设备不能工作；信号塔升降时，电缆卷筒需同步旋转收放电缆，若电缆卷筒旋转时终端电缆的航插头与电缆卷筒上的航插座处于连接状态，若干根终端电缆就会被拧在一起，会造成航插和电缆的损坏，故当信号塔升降、电缆卷筒同步旋转收放线时，终端电缆的航插头与电缆卷筒上的航插座应处于断开状态，将终端线缆固定在不随电缆卷筒旋转的转接座上。由此可见本方案的弊端：①为了避免造成航插和电缆的损坏，电缆卷筒同步旋转收放线时，终端电缆的航插头与电缆卷筒上的航插座需处于断开状态，信号塔上装的通讯设备此时是无法工作的；②每次信号塔需要升降、电缆卷筒需同步旋转收放线时，都需先确认终端电缆的航插头是否从电缆卷筒上的航插座拔除，信号塔升降到位、电缆卷筒停止旋转之后，再将终端电缆的航插头插入电缆卷筒上的航插座从而接通终端设备与信号塔上装设备之间的传输通道，操作繁琐，人工劳动强度大。
第二种移动通讯车上现有的收放线装置采用同轴旋转关节来实现线缆的免插拔功能。同轴旋转关节价格昂贵，使采用此方案的收放线装置造价不菲。
第三种移动通讯车上现有的收放线装置采用线缆沿通信塔升降装置螺旋盘绕的方式，通信塔上升时，线缆呈螺旋线展开方式，通信塔下降时，线缆呈螺旋线压缩方式。采用此方式可实现线缆免插拔的功能，但线缆长度相对较长，信号损耗相对较大，适用于通信塔升降行程相对较短的通信设备。
因此目前没有一种收放线装置能够既适应多种类型线缆的收放、又可以免插拔、节省人工、减少通信损耗。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种自动收放线装置，能够实现多种类型线缆的收放，可免插拔，节省人工、减少通信损耗。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种自动收放线装置，包括安装机架；基板；弹簧盒；发条弹簧；固定轴I；轴承；挡线板；外线缆；线缆压板；调整螺杆；拉杆；线缆舱；内线缆；航插座舱；航插座；输入线缆及航插头；固定轴II；
安装机架垂直架设在水平安装面上；安装机架顶端侧边设有安装孔。
固定轴I固定安装在安装机架的安装孔内。
固定轴II固定安装在固定轴I端部，与固定轴I形成一个固定不动的芯轴。
基板为中央开设通孔的圆盘，基板的中央通孔通过轴承套接在固定轴I上，形成一个旋转运动副。
弹簧盒为圆柱体盒状，圆柱体中央中轴处开设通孔，弹簧盒的中央通孔套接在固定轴I上，弹簧盒与基板通过螺栓固定连接；发条弹簧正向缠绕在弹簧盒内，发条弹簧内端与固定轴I铰接，外端与弹簧盒侧面内壁上的销钉铰接。
线缆舱包括外环舱和内环套轴，内环套轴通过销套接安装在固定轴II的外圈上；外环舱为圆环舱，圆环中央与内环套轴匹配但不接触连接；外环舱外沿通过拉杆上的螺纹连接安装在基板上，可随基板转动。
航插座舱通过螺栓连接在固定轴II端部，航插座舱固定不旋转；航插座安装在航插座舱的面板上；输入线缆及航插头与航插座插接连接。
内线缆的数量与通信塔的上装设备所需线缆数量一致；航插座的数量由内线缆的数量确定；单根内线缆一端焊接在对应的航插上，另一端穿过固定轴II的走线孔之后反向缠绕所需圈数在线缆舱的内环套轴上，然后穿过线缆舱的外环舱走线孔，并与外线缆的一端通过航插插接连接；每根内线缆在线缆舱内独立走线。
内线缆、外线缆构成的第一圈线缆排通过线缆压板压紧缠绕在线缆舱的外圈上，线缆压板对线缆的压紧靠拧紧在调整螺杆上的螺母实现，调整螺杆铰接在拉杆上；外线缆的另一端经过在卷线盘上缠绕所需的圈数之后，与通信塔上装设备连接。
挡线板通过螺栓连接安装在基板和线缆舱的外侧，防止缠绕的外线缆滑出卷线盘。
进一步地，固定轴I由螺母锁紧安装在安装机架的安装孔内。
进一步地，该装置还包括检测开关；开关支架；弹簧盒的侧面外壁上沿周向均匀设置检测点；
开关支架通过螺栓连接安装在安装机架上；检测开关通过螺纹连接安装在开关支架内，当弹簧盒旋转运动时，检测开关通过检测弹簧盒上均匀分布的检测点来判断自动收放线装置是否正常工作。
进一步地，线缆舱由聚四氟乙烯板或由喷涂聚四氟乙烯涂料的金属板构成。
进一步地，该装置还包括：自锁型旋钮柱塞；柱塞支架；
自锁型旋钮柱塞通过螺纹连接安装在柱塞支架上，柱塞支架通过螺栓连接安装在安装机架上；
在自动收放线装置运输过程中或者维修时，基板及安装在基板上的部件转动，自锁型旋钮柱塞的柱塞销接在基板外圈的圆孔内；
在自动收放线装置正常工作时，自锁型旋钮柱塞的柱塞应拔出基板外圈的圆孔。
有益效果：
1、本发明提供的一种自动收放线装置，每根内线缆在线缆舱内设置独立的舱室，因此可以容纳多种类型线缆收放；在通信塔上升或下降过程中，收放线装置旋转时利用内线缆在固定轴I上的正反向反复缠绕替代同轴旋转关节来实现输入线缆及航插免插拔功能。收放线装置旋转时利用内线缆在固定轴上的正反向反复缠绕替代同轴旋转关节，成本下降明显，经济效益好。
内线缆先释放反向缠绕的圈数之后又正向缠绕在线缆舱的内端内的卷绕方式，相对于内线缆只正向缠绕的卷绕方式，可减少内线缆的需求长度，从而可以减少线缆的通信损耗，采用此卷绕方式的通信损耗值与采用同轴旋转关节的通信损耗值接近。
2、本发明提供的一种自动收放线装置，每根内线缆对应独立线缆舱，避免了多根线缆相互之间的干扰，既保护了线缆，又对每根线缆的信号起着相互屏蔽的作用。
3、本发明中提供的一种自动收放线装置，由聚四氟乙烯板或由喷涂聚四氟乙烯涂料的金属板构成的独立线缆舱，既保证了收放线装置结构的耐候性，又可使内线缆与线缆舱独立舱室之间的摩擦系数很低，从而降低了内线缆卷绕摩擦力，可确保内线缆的耐磨性。
4、本发明提供的一种自动收放线装置，利用检测开关检测收放线装置是否正常工作，可有效保护收放线装置及通信塔设备。
附图说明
图1为目前已有的第一种移动通讯车上现有的收放线装置示意图；
图2为本发明实施例提供的一种自动收放线装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的自动收放线装置的线缆舱结构示意图图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种自动收放线装置，如图2所示，包括安装机架1；基板2；弹簧盒3；发条弹簧4；固定轴I5；轴承9；挡线板10；外线缆11；线缆压板12；调整螺杆13；拉杆14；线缆舱15；内线缆16；航插座舱17；航插座18；输入线缆及航插头19；固定轴II20。
安装机架1垂直架设在水平安装面上；安装机架1顶端侧边设有安装孔。
固定轴I5固定安装在安装机架1的安装孔内。本发明实施例中，固定轴I5由螺母6锁紧安装在安装机架1的安装孔内。
固定轴II19通过螺栓连接固定安装在固定轴I5端部，与固定轴I5形成一个固定不动的芯轴。
基板2为中央开设通孔的圆盘，基板2的中央通孔通过轴承9套接在固定轴I5上，形成一个旋转运动副。
弹簧盒3为圆柱体盒状，圆柱体中央中轴处开设通孔，弹簧盒3的中央通孔套接在固定轴I5上，弹簧盒3与基板2通过螺栓固定连接；发条弹簧4正向缠绕在弹簧盒3内，发条弹簧4内端与固定轴I5铰接，外端与弹簧盒3侧面内壁上的销钉铰接。本发明实施例中以弹簧缠绕方向为正向，如图2所示，可以逆时针方向为正向。
线缆舱15包括外环舱和内环套轴，如图2所示，内环套轴通过销套接安装在固定轴II20的外圈上；外环舱为圆环舱，圆环中央与内环套轴匹配但不接触连接；外环舱外沿通过拉杆14上的螺纹连接安装在基板2上，可随基板2转动。线缆舱结构如图3所示，图3左侧为线缆舱正面结构图，图3右侧为线缆舱的A-A界面示意图，图中23为线缆舱外环舱；24为线缆舱内环套轴。
本发明实施例中，线缆舱15由聚四氟乙烯板或由喷涂聚四氟乙烯涂料的金属板构成。既保证了收放线装置结构的耐候性，又可使16内线缆与15线缆舱独立舱室之间的摩擦系数很低，从而降低了16内线缆卷绕摩擦力，可确保16内线缆的耐磨性。
航插座舱17通过螺栓连接在固定轴II20端部，航插座舱17固定不旋转；航插座18安装在航插座舱17的面板上；输入线缆及航插头19与航插座18插接连接。
内线缆16的数量与通信塔的上装设备所需线缆数量一致；航插座18的数量由内线缆16的数量确定；单根内线缆16一端焊接在对应的航插18上，另一端穿过固定轴II20的走线孔之后反向缠绕所需圈数在线缆舱15的内环套轴上，然后穿过线缆舱15的外环舱走线孔，并与外线缆11的一端通过航插插接连接；每根内线缆16在线缆舱15内独立走线。线缆舱15的数量也与内线缆16的数量一致，其中多个线缆舱的内环轴套可以固定在一起，外环舱也可以固定在一起，只要保证每个类型的内线缆16处于一个单独的舱室即可。
内线缆16、外线缆11构成的第一圈线缆排通过线缆压板12压紧缠绕在线缆舱15的外圈上，线缆压板12对线缆的压紧靠拧紧在调整螺杆13上的螺母实现，调整螺杆13铰接在拉杆14上；外线缆11的另一端经过在卷线盘上缠绕所需的圈数之后，与通信塔上装设备连接；
挡线板10通过螺栓连接安装在基板2和线缆舱15的外侧，防止缠绕的外线缆11滑出卷线盘。
本发明实施例中，该装置还包括检测开关7；开关支架8；弹簧盒3的侧面外壁上沿周向均匀设置检测点；
开关支架8通过螺栓连接安装在安装机架1上；检测开关7通过螺纹连接安装在开关支架8内，当弹簧盒3旋转运动时，检测开关7通过检测弹簧盒3上均匀分布的检测点来判断自动收放线装置是否正常工作。
该装置还包括：自锁型旋钮柱塞21；柱塞支架22。
自锁型旋钮柱塞21通过螺纹连接安装在柱塞支架22上，柱塞支架22通过螺栓连接安装在安装机架1上。
在自动收放线装置运输过程中或者维修时，基板2及安装在基板2上的部件转动，自锁型旋钮柱塞21的柱塞销接在基板2外圈的圆孔内。
在自动收放线装置正常工作时，自锁型旋钮柱塞21的柱塞应拔出基板2外圈的圆孔。
本发明实施例提供的自动收放线装置的工作原理为：通信塔上升时，发条弹簧4同步卷绕在固定轴I5上储蓄能量，外线缆11由卷绕状态同步随着通信塔上升而展开，内线缆16先释放反向缠绕的圈数之后又正向缠绕在线缆舱15的内端内；通信塔下降时，发条弹簧4释放能量，驱动基板2及安装在基板2上的部件一起转动，从而将外线缆11缠绕在挡线板10内、线缆舱15的外圈上，内线缆16先释放正向缠绕的圈数之后又反向缠绕在线缆舱15的内端内；在通信塔上升或下降过程中，收放线装置旋转时利用内线缆16在固定轴I5上的正反向反复缠绕替代同轴旋转关节来实现19输入线缆及航插免插拔功能，即输入线缆及航插头19与航插座18插接连接之后在收放线装置工作工况和非工作工况时，输入线缆及航插头19均不再需要和航插座18分离。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动收放线装置，其特征在于，包括安装机架(1)；基板(2)；弹簧盒(3)；发条弹簧(4)；固定轴I(5)；轴承(9)；挡线板(10)；外线缆(11)；线缆压板(12)；调整螺杆(13)；拉杆(14)；线缆舱(15)；内线缆(16)；航插座舱(17)；航插座(18)；输入线缆及航插头(19)；固定轴II(20)；
所述安装机架(1)垂直架设在水平安装面上；安装机架(1)顶端侧边设有安装孔；
所述固定轴I(5)固定安装在安装机架(1)的安装孔内；
所述固定轴II(20 )固定安装在所述固定轴I(5)端部，与所述固定轴I(5)形成一个固定不动的芯轴；
所述基板(2)为中央开设通孔的圆盘，基板(2)的中央通孔通过轴承(9)套接在固定轴I(5)上，形成一个旋转运动副；
所述弹簧盒(3)为圆柱体盒状，圆柱体中央中轴处开设通孔，弹簧盒(3)的中央通孔套接在固定轴I(5)上，弹簧盒(3)与基板(2)通过螺栓固定连接；发条弹簧(4)正向缠绕在弹簧盒(3)内，发条弹簧(4)内端与固定轴I(5)铰接，外端与弹簧盒(3)侧面内壁上的销钉铰接；
所述线缆舱(15)包括外环舱和内环套轴，所述内环套轴通过销套接安装在所述固定轴II(20)的外圈上；所述外环舱为圆环舱，圆环中央与内环套轴匹配但不接触连接；外环舱外沿通过拉杆(14)上的螺纹连接安装在基板(2)上，可随基板(2)转动；
所述航插座舱(17)通过螺栓连接在固定轴II(20)端部，航插座舱(17)固定不旋转；航插座(18)安装在航插座舱(17)的面板上；输入线缆及航插头(19)与航插座(18)插接连接；
所述内线缆(16)的数量与通信塔的上装设备所需线缆数量一致；航插座(18) 的数量由内线缆(16)的数量确定；单根内线缆(16)一端焊接在对应的航插座 (18)上，另一端穿过固定轴II(20)的走线孔之后反向缠绕所需圈数在线缆舱(15)的内环套轴上，然后穿过线缆舱(15)的外环舱走线孔，并与外线缆(11)的一端通过航插插接连接；每根内线缆(16)在线缆舱(15)内独立走线；
内线缆(16)、外线缆(11)构成的第一圈线缆排通过线缆压板(12)压紧缠绕在线缆舱(15)的外圈上，线缆压板(12)对线缆的压紧靠拧紧在调整螺杆(13)上的螺母实现，调整螺杆(13)铰接在拉杆(14)上；外线缆(11)的另一端经过在卷线盘上缠绕所需的圈数之后，与通信塔上装设备连接；
挡线板(10)通过螺栓连接安装在基板(2)和线缆舱(15)的外侧，防止缠绕的外线缆(11)滑出卷线盘；
该装置还包括检测开关(7)；开关支架(8)；所述弹簧盒(3)的侧面外壁上沿周向均匀设置检测点；
所述开关支架(8)通过螺栓连接安装在安装机架(1)上；检测开关(7)通过螺纹连接安装在开关支架(8)内，当所述弹簧盒(3)旋转运动时，检测开关(7)通过检测弹簧盒(3)上均匀分布的检测点来判断所述自动收放线装置是否正常工作。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定轴I(5)由螺母(6)锁紧安装在安装机架(1)的安装孔内。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线缆舱(15)由聚四氟乙烯板或由喷涂聚四氟乙烯涂料的金属板构成。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括：自锁型旋钮柱塞(21)；柱塞支架(22)；
自锁型旋钮柱塞(21)通过螺纹连接安装在柱塞支架(22)上，柱塞支架(22)通过螺栓连接安装在安装机架(1)上；
在所述自动收放线装置运输过程中或者维修时，基板(2)及安装在基板(2)上的部件转动，所述自锁型旋钮柱塞(21)的柱塞销接在基板(2)外圈的圆孔内；
在所述自动收放线装置正常工作时，自锁型旋钮柱塞(21)的柱塞应拔出基板(2)外圈的圆孔。
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