CN113327723B - 一种具有线盘位置校准功能的框绞机及其校准方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种具有线盘位置校准功能的框绞机及其绞线工艺，涉及电缆绞线的领域，其包括支撑架、转动安装在支撑架上的绞笼和可拆卸安装在绞笼上的线盘，绞笼上固定有线盘校准组件，线盘校准组件包括固定在绞笼上的激光发射部件和开设在线盘上的透光孔，透光孔贯穿线盘的两端的挡板，激光发射部件与透光孔之间形成贯通的检测光路。针对现有的框绞机线盘排放位置不精准的问题，本申请具有借助光路精确校准线盘排放位置、提高绞线质量的效果。

Description

一种具有线盘位置校准功能的框绞机及其校准方法

技术领域

本申请涉及电缆绞线的领域，尤其是涉及一种具有线盘位置校准功能的框绞机及其校准方法。

背景技术

框式绞线机适用于绞制大长度、大截面积铝/铝合金线、裸铜线、钢芯铝绞线、扇形导体以及交联紧压缆芯的绞合。框式绞线机一般包括转动设置的绞笼，线盘分装在绞笼的四周成四等分。

相关技术中，框式绞线机在使用时会在绞笼的周向安装多个线盘，且线盘位置要求尽量保证线盘在绞笼上位置相对绞笼的中心轴对称排放，这样可以使线盘的分布更加均匀，有利于统一各个线盘的供线情况，有助于提高绞线的质量。而框式绞线机周侧的线盘在固定时，往往是通过夹持机构进行夹持固定的，其安装存在一定误差。故在线盘安装完毕后，往往需要进行人工检验。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有的人工检查线盘排放位置的方式不够精确，线盘的排放位置与理想状态误差较大。

发明内容

为了提高线盘排放位置的精度，本申请提供了一种具有线盘位置校准功能的框绞机,能够较为精确检测线盘安装位置是否符合要求，进而方便工人将线盘位置调整到正确位置，提高绞线的质量。

第一方面，本申请提供了一种具有线盘位置校准功能的框绞机，采用如下的技术方案：

一种具有线盘位置校准功能的框绞机，包括支撑架、转动安装在所述支撑架上的绞笼和可拆卸安装在所述绞笼上的线盘，所述绞笼上固定有线盘校准组件，所述线盘校准组件包括固定在所述绞笼上的激光发射部件，所述线盘上开设有透光孔，所述激光发射部件与所述透光孔之间形成贯通的检测光路。

通过采用上述技术方案，激光发射部件与透光孔之间形成检测光路，当线盘位置偏离指定位置时，会导致检测光路无法形成，激光被遮挡，如此根据激光发射部件的激光落点与透光孔之间的位置偏差可以直接判断线盘位置是否符合要求，还可以较为直观的观察到线盘的偏移量和偏移方向，也方便了工人将线盘调节到正确位置。

可选的，所述线盘校准组件还包括多个反光镜，所述激光发射部件发出的光线在所述反光镜的折射下穿过不同线盘上的透光孔，所述激光发射部件和所述反光镜之间形成正多边形的检测光路，所述检测光路的边数与穿过的所述线盘的数量相同且形成闭环，所述检测光路与所述绞笼同轴。

通过采用上述技术方案，反光镜对激光发射部件发出的光线进行折射，同一道激光在反光镜的反射下回返并形成闭环，进而形成与绞笼同轴的正多边形检测光路，检测光路的边数与线盘数量一致，即检测光路每条边穿过一个线盘上的透光孔，各个线盘位于同一个正多边形的不同边上，检测光路与绞笼同轴，线盘之间关于绞笼的中心轴线的对称关系得到保证。

可选的，所述激光发射部件背离光出射端的一端设置有接收回返激光并作出反馈的激光接收部件。

通过采用上述技术方案，设置激光接收部件，接收折返的激光，在所有线盘的轴线都调整到合适位置后，能够自动反馈，方便区分绞笼轴向上的各牌的线盘是否进行了位置校准。

可选的，所述线盘包括绕线轴和同轴设置在所述绕线轴两端的挡板，所述线盘两端的挡板上沿所述线盘的周向开设多个所述透光孔，且线盘两端挡板上的透光孔一一对应。

通过采用上述技术方案，增加透光孔的数量，方便将透光孔对准激光发射部件的激光或反光镜反射的激光，将线盘安装在绞笼上，不易因线盘周向位置不正确影响检测光路的形成，便于形成检测光路，方便使用。

可选的，所述线盘上设置有遮挡所述透光孔的遮光板，所述遮光板设置在所述透光孔与所述线盘的轴心之间，所述遮光板通过螺栓活动固定在所述线盘的侧壁上，所述遮光板上开设有调节腰形孔，所述调节腰形孔由所述线盘的轴心指向所述透光孔，所述螺栓位于所述调节腰形孔中。

通过采用上述技术方案，旋松螺栓后，移动遮光板，改变遮光板的遮光面积，改变透光孔的大小，光线穿过透光孔形成检测光路所要求的精准度发生变化，改变校准难度的同时，改变了线盘位置的校准精度，方便根据实际需要进行调整。

可选的，所述线盘的各个端面上对应所述透光孔设置多块所述遮光板，所述线盘的端面上对应每个所述遮光板设置有导向柱，所述遮光板上开设有与所述导向柱滑移配合的导向腰形孔，所述导向腰形孔与所述调节腰形孔平行，所述遮光板远离所述透光孔的一侧开设有调节斜槽；

所述线盘的侧壁上同轴设置有调节环，所述调节环转动安装在所述线盘的端面上，所述调节环上对应各个调节斜槽设置有多个调节柱，所述调节柱与所述调节斜槽滑移配合，所述调节柱沿所述调节环的周向均匀分布。

通过采用上述技术方案，旋松螺栓，使遮光板可以移动；螺栓与调节腰形孔配合、导向柱与导向腰形孔配合，限制了遮光板沿线盘的径向移动；调节柱随调节环的转动而移动时，调节柱会与调节斜槽配合，迫使遮光板沿线盘的径向移动；旋动调节圆环可以同步转动所有的调节柱，多个遮光板同步运动，保证了透光孔大小的统一，保障了不通过透光孔的检测精度的统一。

可选的，所述透光孔为与所述线盘同轴的弧形的通孔。

通过采用上述技术方案，将透光孔设置为弧形的通孔，透光孔有效透光面积增大的同时，实际面积又不会很大，对线盘自身结构的影响很小，将线盘位置调整合适后，不易影响检测光路的形成，降低线盘周向位置对检测光路形成造成的干扰。

第二方面，本申请提供了一种上述框绞机的线盘校准方法，采用如下的技术方案：

一一种具有线盘位置校准功能的框绞机的校准方法，其特征在于：包括：

S1、检查框绞机，查看绞笼转动是否正常；

S2、根据线盘安装精度要求，调节线盘上的遮光板使透光孔的宽度满足安装精度要求；

S3、将所有线盘装夹在绞笼上，线盘安装过程中转动线盘，令透光孔位于检测光路上，转动绞笼，令激光发射部件朝向工人操作位置，打开激光发射部件，观察激光接收部件是否有反馈，若有反馈，结束该位置的校准，若无反馈，进行S4；

S4、沿激光发射部件的光线发射方向转动绞笼，观测各线盘的挡板上是否有激光落点，调整有激光落点的线盘的位置，令光线可以顺利线盘上的透光孔，绞笼旋转一周且激光接收部件有反馈后，结束该位置的校准。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在绞笼上安装激光发射部件、在线盘上开设透光孔，形成贯穿线盘的光路，当线盘位置不准确时，光路会被阻断，通过观察激光发射部件的光线能否穿过线盘上的两个透光孔，工人能够精确的判断出线盘的位置是否符合要求，同时能够根据激光在线盘上的落点，较为方便的进行线盘位置的调整；

2.通过设置反光镜，激光发射部件发出的激光形成正多边形的检测光路，且正多边形检测光路与绞笼同轴，各个线盘位于正多边形的边上，保证了各个线盘相对于绞笼中心的对称关系；

3.在线盘上设置开口大小可调节的遮光孔，能够调整线盘的位置校准精度，同时也改变了线盘位置校准的难度，以适应不同的绞线加工需求。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中线盘的整体结构示意图；

图3是线盘的局部结构爆炸示意图；

图4是图2中沿A-A剖切的剖视结构示意图。

附图标记：1、支撑架；2、绞笼；21、中心轴；22、环套；23、支撑杆；24、固定架；25、夹持电机；26、夹持盘；27、轴向定位盘；3、线盘；31、绕线轴；311、环槽；32、挡板；321、透光孔；322、导向柱；33、遮光板；331、调节腰形孔；332、导向腰形孔；333、调节斜槽；35、螺栓；36、调节环；361、调节柱；37、定位柱；4、线盘校准组件；41、激光发射部件；42、反光镜；43、激光接收部件；5、检测光路。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种具有线盘位置校准功能的框绞机，参照图1，包括支撑架1、转动安装在支撑架1上的绞笼2和安装在绞笼2周侧的多个线盘3。

参考图1，绞笼2包括中心轴21、固定在中心轴21上的环套22、与环套22一体固定的支撑杆23和固定在支撑杆23远离中心轴21一端的固定架24，中心轴21端部通过轴承件与支撑架1转动连接，环套22套设在中心轴21上并通过螺钉固定，支撑杆23沿环套22的周向均匀设置四根，支撑杆23与环套22焊接固定，固定架24与支撑杆23焊接固定。

参考图1，线盘3安装在两个相邻的固定架24之间，线盘3一侧的固定架24上安装有夹持电机25，夹持电机25为直线电机，夹持电机25的活动轴贯穿固定架24且在端部同轴固定有夹持盘26，夹持盘26在夹持电机25的驱动下做轴向运动；夹持盘26为框绞机通用的可独立转动夹持头；线盘3另一侧的固定架24上，固定有轴向定位盘27，轴向定位盘27为框绞机通用的可独立转动夹持头，轴向定位盘27与对应的夹持盘26同轴，夹持盘26配合轴向定位盘27夹持固定线盘3。

参考图1，固定架24上安装有线盘校准组件4，线盘校准组件4包括安装在一固定架24上的激光发射部件41、固定在各个固定架24上的反光镜42以及激光接收部件43，激光接收部件43固定在激光发射部件41远离出光端的一端，激光发射部件41发出的激光在多个反光镜42的反射下，形成与中心轴21同轴的正方形光路。本实施例中激光发射部件41选用激光笔；参考图1，激光笔位于轴向定位盘27远离中心轴21的一侧，此处作为参考的轴向定位盘27为激光笔所在的固定架24上的轴向定位盘，激光笔插接固定在固定架24上；激光接收部件43可选用接有指示灯的光电感应开关，当激光照射在光电感应开关上时，指示灯会亮起，以便工人人员区分哪一区域的线盘是校准好的；线盘3两端的挡板32上贯穿开设透光孔321，激光发射部件41与线盘3上的透光孔321之间形成检测光路5，检测光路5畅通，表示线盘3位置准确，检测光路5不通，则表示线盘3位置需要进行调整。

参考图2，线盘3包括绕线轴31和绕线轴31两端的挡板32，挡板32与绕线轴31一体设置，线盘3两端的挡板32上同轴开设四个弧形的透光孔321，两个挡板32上的透光孔321周向位置一一对应，多个弧形的透光孔321能够在不过多影响线盘3结构的同时，最大化透光孔321的覆盖范围，进而减少因线盘3周向位置不对导致挡板32遮挡激光的情况，方便形成检测光路5；线盘3的两端侧壁上对应各个透光孔321设置有遮挡透光孔321的遮光板33和同轴转动安装在线盘3端面侧壁上的调节环36，遮光板33的轮廓呈扇形，调节环36为与绕线轴31同轴的环形件，调节环36与绕线轴31转动连接；遮光板33通过螺栓35固定在线盘3的侧壁上，遮光板33上平行于线盘3圆周的半径方向开设有调节腰形孔331，螺栓35位于调节腰形孔331中且与调节腰形孔331滑移配合，线盘3的端面上对应每个遮光板33设置有导向柱322，遮光板33上开设有与导向柱322滑移配合的导向腰形孔332，导向腰形孔332与调节腰形孔331平行，遮光板33可以沿挡板32的径向平稳移动；参考图3，遮光板33远离透光孔321的一侧开设有调节斜槽333；调节环36上对应各个遮光板33上的调节斜槽333设置有多个圆柱状的调节柱361，调节柱361与调节斜槽333滑移配合，调节柱361沿调节环36的圆周方向均匀设置有四个；参考图4，挡板32内侧同轴开设环槽311结构，调节环36上同轴设置有向环槽311位置延伸的空心圆柱结构，空心圆柱结构上固定定位柱37插入环槽311中，进而固定调节环36并使调节环36可相对线盘3转动，定位柱37可选用小螺钉或销钉。调节环36带动调节柱361转动时，调节柱361与遮光板33上的调节斜槽333配合，会同步驱动各个遮光板33沿挡板32的径向移动，进而同步调节挡板32上各个透光孔321的大小。

一种上述框绞机的线盘校准方法：

S1、检查框绞机，查看绞笼2转动是否正常；

S2、根据线盘3安装精度要求，转动调节环36，调节线盘3上的遮光板33使透光孔321的宽度满足安装精度要求；

S3、将所有线盘3装夹在绞笼2上，线盘3安装过程中转动线盘3，令透光孔321位于检测光路5上，转动绞笼2，令激光发射部件41朝向工人操作位置，打开激光发射部件41，观察激光接收部件43是否有反馈，若有反馈，结束该位置的校准，若无反馈，进行S4；

S4、沿激光发射部件41的光线发射方向转动绞笼2，观测各线盘3的挡板32上是否有激光落点，调整有激光落点的线盘3的位置，令光线可以顺利穿过线盘3上的透光孔321，绞笼2旋转一周且激光接收部件43有反馈后，结束该位置的校准。

本申请实施例公开的一种具有线盘位置校准功能的框绞机的实施原理为：光沿直线传播，通过在绞笼2上安装激光发射部件41、在线盘3上开设透光孔321和反光镜42，激光发射部件41发出的激光形成正多边形的检测光路5，且正多边形检测光路5与绞笼2同轴，当线盘3位置不准确时，光路会被阻断，通过观察激光发射部件41的光线能否穿过线盘3上的两个透光孔321，工人能够精确的判断出线盘3的位置是否符合要求，有助于辅助工人进行线盘3位置校准，有助于提高绞线的质量。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有线盘位置校准功能的框绞机，包括支撑架（1）、转动安装在所述支撑架（1）上的绞笼（2）和可拆卸安装在所述绞笼（2）上的线盘（3），其特征在于，所述绞笼（2）上固定有线盘校准组件（4），所述线盘校准组件（4）包括固定在所述绞笼（2）上的激光发射部件（41），所述线盘（3）上开设有透光孔（321），所述激光发射部件（41）与所述透光孔（321）之间形成贯通的检测光路（5）；

所述线盘校准组件（4）还包括多个反光镜（42），所述激光发射部件（41）发出的光线在所述反光镜（42）的折射下穿过不同线盘（3）上的透光孔（321），所述激光发射部件（41）和所述反光镜（42）之间形成正多边形的检测光路（5），所述检测光路（5）的边数与穿过的所述线盘（3）的数量相同且形成闭环，所述检测光路（5）与所述绞笼（2）同轴。

2.根据权利要求1所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机，其特征在于，所述激光发射部件（41）背离光出射端的一端设置有接收回返激光并作出反馈的激光接收部件（43）。

3.根据权利要求2所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机，其特征在于，所述线盘（3）包括绕线轴（31）和同轴设置在所述绕线轴（31）两端的挡板（32），所述线盘（3）两端的挡板（32）上沿所述线盘（3）的周向开设多个所述透光孔（321），且线盘（3）两端挡板（32）上的透光孔（321）一一对应。

4.根据权利要求3所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机，其特征在于，所述线盘（3）上设置有遮挡所述透光孔（321）的遮光板（33），所述遮光板（33）设置在所述透光孔（321）与所述线盘（3）的轴心之间，所述遮光板（33）通过螺栓（35）活动固定在所述线盘（3）的侧壁上，所述遮光板（33）上开设有调节腰形孔（331），所述调节腰形孔（331）由所述线盘（3）的轴心指向所述透光孔（321），所述螺栓（35）位于所述调节腰形孔（331）中。

5.根据权利要求4所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机，其特征在于，所述线盘（3）的各个端面上对应所述透光孔（321）设置多块所述遮光板（33），所述线盘（3）的端面上对应每个所述遮光板（33）设置有导向柱（322），所述遮光板（33）上开设有与所述导向柱（322）滑移配合的导向腰形孔（332），所述导向腰形孔（332）与所述调节腰形孔（331）平行，所述遮光板（33）远离所述透光孔（321）的一侧开设有调节斜槽（333）；

所述线盘（3）的侧壁上同轴设置有调节环（36），所述调节环（36）转动安装在所述线盘（3）的端面上，所述调节环（36）上对应各个调节斜槽（333）设置有多个调节柱（361），所述调节柱（361）与所述调节斜槽（333）滑移配合，所述调节柱（361）沿所述调节环（36）的周向均匀分布。

6.根据权利要求5所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机，其特征在于，所述透光孔（321）为与所述线盘（3）同轴的弧形的通孔。

7.一种权利要求6所述的一种具有线盘位置校准功能的框绞机的校准方法，其特征在于：包括：

S1、检查框绞机，查看绞笼（2）转动是否正常；

S2、根据线盘（3）安装精度要求，调节线盘（3）上的遮光板（33）使透光孔（321）的宽度满足安装精度要求；

S3、将所有线盘（3）装夹在绞笼（2）上，线盘（3）安装过程中转动线盘（3），令透光孔（321）位于检测光路（5）上，转动绞笼（2），令激光发射部件（41）朝向工人操作位置，打开激光发射部件（41），观察激光接收部件（43）是否有反馈，若有反馈，结束该位置的校准，若无反馈，进行S4；

S4、沿激光发射部件（41）的光线发射方向转动绞笼（2），观测各线盘（3）的挡板（32）上是否有激光落点，调整有激光落点的线盘（3）的位置，令光线可以顺利线盘（3）上的透光孔（321），绞笼（2）旋转一周且激光接收部件（43）有反馈后，结束该位置的校准。

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