CN113788373B - 一种自动电缆盘装置 - Google Patents
一种自动电缆盘装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113788373B CN113788373B CN202111197211.5A CN202111197211A CN113788373B CN 113788373 B CN113788373 B CN 113788373B CN 202111197211 A CN202111197211 A CN 202111197211A CN 113788373 B CN113788373 B CN 113788373B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- supply end
- cable
- position detection
- connector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims abstract description 15
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 96
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 37
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 36
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims description 10
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 6
- 244000309464 bull Species 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010892 electric spark Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
- B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
- B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
- B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
- B65H75/44—Constructional details
- B65H75/4481—Arrangements or adaptations for driving the reel or the material
- B65H75/4486—Electric motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
- B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
- B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
- B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
- B65H75/44—Constructional details
- B65H75/4418—Arrangements for stopping winding or unwinding; Arrangements for releasing the stop means
- B65H75/4428—Arrangements for stopping winding or unwinding; Arrangements for releasing the stop means acting on the reel or on a reel blocking mechanism
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H75/00—Storing webs, tapes, or filamentary material, e.g. on reels
- B65H75/02—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks
- B65H75/34—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables
- B65H75/38—Cores, formers, supports, or holders for coiled, wound, or folded material, e.g. reels, spindles, bobbins, cop tubes, cans, mandrels or chucks specially adapted or mounted for storing and repeatedly paying-out and re-storing lengths of material provided for particular purposes, e.g. anchored hoses, power cables involving the use of a core or former internal to, and supporting, a stored package of material
- B65H75/44—Constructional details
- B65H75/4481—Arrangements or adaptations for driving the reel or the material
- B65H75/4484—Electronic arrangements or adaptations for controlling the winding or unwinding process, e.g. with sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/34—Handled filamentary material electric cords or electric power cables
Abstract
本发明涉及一种自动电缆盘装置，自动电缆盘装置包括箱体、卷盘单元、配电单元、连接器分合单元；卷盘单元包括绞盘、绞盘电机组件，绞盘包括电缆卷筒和主轴，主轴由内轴和外轴套接组成；外轴与电缆卷筒中心相连，绞盘电机组件通过驱动外轴转动带动电缆卷筒旋转，同步自动收放多路电缆；连接器分合单元包括多路连接器的供电端、授电端，供电端和授电端相对设置，供电端固定在箱体上位于电缆卷筒一端，授电端通过直线进给结构与内轴相连；内轴通过连接器分合电机组件驱动直线进给结构直线运动，授电端在直线进给结构带动下与供电端盲插对接或分离。本发明具备大功率多路连接器供电端与授电端内嵌式盲插自动对接和分离的功能，减小了结构整体尺寸。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆盘，具体涉及一种自动电缆盘装置。
背景技术
电缆盘广泛应用于电流传输，通过电缆的敷设、回收和电路连接，实现用电设备的供电。
根据电缆盘的发展现状，其可分为手动操作和电动操作两种。其中，电动电缆盘通过电机驱动实现电缆的自动拉出和卷绕。与手动电缆盘相比，电动电缆盘在电缆敷设和回收时的工作效率更高。
在用电设备工作时，电缆盘供电端和授电端需要保持连接。而电缆盘在卷绕过程中，连在一起的供电端和授电端容易因为旋转而导致电缆缠绕和打结。为解决这一问题，可以通过连接器手动对接和分离，或采用汇流环的方式。后者适用于电缆总路数少、功率小且空间较大的情况，能够在电缆盘转动的过程中保持供电端和授电端连接器的连接，并且保证电缆不会缠绕或打结。
但是，汇流环成本较高且重量较大，需要在每一路电缆上均配备一个独立的汇流环。此外，汇流环在运行过程中易产生电火花且易磨损，随着使用时间的增加，其可靠性逐渐降低。
因此，当电缆盘总路数较多、功率较大且空间受限时，需解决多路连接器的自动对接和分离的问题。
发明内容
针对现有电缆盘中存在的问题，本发明提供了一种自动电缆盘装置，其在电缆自动敷设和卷收功能的基础上，具备大功率多路连接器供电端与授电端自动对接和分离的功能，使电缆盘的结构更加紧凑，并提高其可靠性、费效比和工作效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种自动电缆盘装置，其特征在于，所述电缆盘装置包括箱体、卷盘单元、配电单元、连接器分合单元；所述配电单元为所述卷盘单元、所述连接器分合单元分别供电；
所述卷盘单元置于箱体内，包括绞盘、绞盘电机组件，所述绞盘包括电缆卷筒和主轴，所述主轴由内轴和外轴套接组成；所述外轴与所述电缆卷筒中心相连，所述绞盘电机组件通过驱动所述外轴转动带动所述电缆卷筒旋转，同步自动收放多路电缆；
所述连接器分合单元包括多路连接器的供电端、授电端，供电端和授电端相对设置，所述供电端固定在所述箱体上位于所述电缆卷筒一端，所述授电端通过直线进给结构与所述内轴相连；所述内轴通过连接器分合电机组件驱动所述直线进给结构直线运动，所述授电端在所述直线进给结构带动下与所述供电端盲插对接或分离。
进一步地，所述供电端包括供电端插座组固定盘、供电端插座组，所述供电端插座组通过所述供电端插座组固定盘与所述箱体固连；所述授电端包括授电端插头组固定盘、授电端插头组，所述授电端插头组通过所述授电端插头组固定盘安装在所述内轴上的所述直线进给结构上。
进一步地，所述直线进给结构为丝杠螺母直线进给结构或齿轮齿条直线进给结构或蜗轮蜗杆直线进给结构。
进一步地，所述连接器分合单元还包括连接器分离位置检测传感器、连接器对接位置检测传感器；所述连接器分离位置检测传感器安装在所述电缆卷筒上，用于检测所述连接器的分离状态；所述连接器对接位置检测传感器安装在所述供电端插座组固定盘上固定不动，用于检测所述连接器的对接状态。
进一步地，所述连接器分合单元还包括导向块和导向轮，多个所述导向块均匀环绕设置在所述电缆卷筒内，所述导向轮环绕设置在所述授电端插头组固定盘上，所述授电端插头组固定盘上具有多个与所述导向块相匹配的导向槽，所述导向轮通过弹簧与所述导向块相接，所述授电端移动时，所述导向块在所述导向槽内移动。
进一步地，所述连接器分合单元还包括定位销和定位孔，所述定位销设置在所述授电端插头组固定盘外端面上，所述定位孔与所述定位销相匹配，设置在所述供电端插座组固定盘内端面上，所述授电端移动时，所述定位销插入所述定位孔中。
进一步地，所述外轴与所述第二传动件相连的一端还与绞盘位置检测模块相连，所述位置检测模块用于检测所述电缆是否到达敷设和卷收的极限位置。
进一步地，所述绞盘位置检测模块包括位置传动机构、位置感应元件和位置检测传感器；
所述位置传动机构包括绞盘同步链轮、位置检测小齿轮、位置检测大齿轮；所述绞盘同步链轮与所述外轴键连接；所述绞盘同步链轮通过所述位置检测小齿轮与所述位置检测大齿轮啮合传动；
所述位置感应元件包括电缆卷收极限位置拨叉、电缆敷设极限位置拨叉、位置检测大齿轮极限位置限位块、元件支架，所述元件支架设置在所述位置检测大齿轮内侧下方，所述位置检测大齿轮极限位置限位块设置在所述元件支架中心，所述电缆卷收极限位置拨叉和所述电缆敷设极限位置拨叉分别设置在所述元件支架的两端；
所述位置检测传感器包括电缆卷收极限位置检测传感器、电缆敷设极限位置检测传感器，所述电缆卷收极限位置检测传感器和所述电缆敷设极限位置检测传感器分别设置在所述电缆卷收极限位置拨叉和所述电缆敷设极限位置拨叉内侧。
进一步地，所述外轴靠近所述绞盘电机组件的一端套接弹簧。
进一步地，所述绞盘还包括绞盘架、缆盘，所述电缆卷筒两侧分别安有所述绞盘架；多组所述缆盘间隔设置在所述电缆卷筒上，多路所述电缆通过所述缆盘间隔分别缠绕在所述电缆卷筒上。
本发明的有益效果：
本发明面向电缆盘空间有限、多路连接器需要反复对接和分离大功率多路电缆的需求，在电缆卷筒内设置了连接器分合单元，在减小结构整体尺寸同时实现连接器的快速盲插对接和自动分离，提高电缆盘工作效率，规避了汇流环的一路一环、可靠性低和成本高等问题，而且还减轻了电缆盘的重量。
此外，本发明通过导向块、导向轮实现授电端插头组与供电端插座组的角度方向的初步导向，同时导向块与导向槽组成的键位导向，还可防止连接器的误插，通过定位销、定位孔进一步保证了角度对中的导向和定位精度。且通过位置检测传感器自动检测连接器的对接状态和分离状态，避免了过度的直线进给运动，在解决汇流环不适用于大功率多路电缆盘的问题的同时，还极大地提高了电缆盘的可靠性、费效比和工作效率。
另外，本发明在将多路电缆同时敷设或卷收时，还利用卷盘单元的绞盘位置检测模块，自动检测电缆敷设和卷收的极限位置，避免绞盘电机的停机不及时导致损伤电缆盘的风险。
附图说明
图1为本发明自动电缆盘装置的总体结构图；
图2为本发明中卷盘单元的结构图；
图3为本发明中连接器分合单元的分离结构图；
图4为本发明中连接器分合单元的对接结构图；
图5为本发明中绞盘位置检测模块的结构图。
其中：1-箱体、2-绞盘、2.1-电缆卷筒、2.2-绞盘架、2.3-主轴、2.4-丝杠、2.5-弹簧、3-配电单元、4-绞盘电机组件、5-第二传动件、6-连接器分合单元、6.1-供电端插座组固定盘、6.2-授电端插头组固定盘、6.3-授电端插头组、6.4-连接器分离位置检测传感器、6.5-连接器分合电机组件、6.6-导向块、6.7-导向轮、6.8-定位销、6.9-供电端插座组、6.10-连接器对接位置检测传感器、6.11-第一传动件、7-电缆、8-控制单元、9-第二张紧模块、10-第一张紧模块、10.1-大张紧轮、10.2-小张紧轮、11-位置检测模块、11.1-绞盘同步链轮、11.2-位置检测小齿轮、11.3-位置检测大齿轮、11.4-电缆卷收极限位置检测传感器、11.5-电缆卷收极限位置拨叉、11.6-电缆敷设极限位置拨叉、11.7-电缆敷设极限位置检测传感器、11.8-位置检测大齿轮极限位置限位块。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本申请文件中的上、下、左、右、内、外、前端、后端、头部、尾部等方位或位置关系用语是基于附图所示的方位或位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。
本发明中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例记载了一种自动电缆盘装置，其不仅能够实现电缆的自动收放，还能实现连接器的盲插自动对接和自动分离。
如图1所示，电缆盘装置主要由箱体1、卷盘单元、配电单元3、连接器分合单元6和控制单元8等组成。卷盘单元置于箱体1内，用于实现电缆7的自动敷设和卷收，连接器分合单元6与卷盘单元的主轴相连，用于实现卷盘单元内连接器授电端与供电端的自动对接和分离，控制单元8控制卷盘单元自动敷设和回收电缆7，并控制连接器分合单元6实现连接器的自动分离和对接。配电单元3为卷盘单元、连接器分合单元6和控制单元8供电。配电单元3包含但不限于采用车载蓄电池作为电源。
箱体1为电缆盘的结构框架，包括主体框架和元件安装支架，主体框架主要起到支撑作用，元件安装支架用于安装电缆盘的各组件。箱体1通常采用但不限于长方体、圆柱体和其他形式的框架结构，通过箱梁结构焊接成形。
本实施例中卷盘单元主要由绞盘2、绞盘电机组件4、位置检测模块11组成。
如图2和图3所示，绞盘2包括电缆卷筒2.1、绞盘架2.2、主轴2.3、缆盘和轴承。电缆卷筒2.1两侧分别安有绞盘架2.2，可防止电缆7移出电缆卷筒2.1。多组缆盘间隔设置在电缆卷筒2.1上，多根电缆7分别缠绕在缆盘间。主轴2.3安装在电缆卷筒2.1中心，主轴2.3由内轴和外轴套接组成，内轴一端为丝杠2.4，用于与连接器的授电端相接，外轴与电缆卷筒2.1以可拆卸方式连接。外轴在与丝杠2.4相对的另一端上套接弹簧2.5，连接器的供电端和外轴的外端部分别通过轴承安装在箱体1上。
本实施例中连接器分合单元6采用内嵌式盲插模块实现多路连接器供电端和授电端的自动对接和分离。内嵌式的设计可有效缩减设备的外形尺寸。如图3和图4所示，连接器分合单元6包括供电端和授电端，供电端汇集了多路连接器的插座，包括供电端插座组固定盘6.1、供电端插座组6.9，供电端插座组6.9通过供电端插座组固定盘6.1与箱体1固连，其位置保持不动。授电端汇集了多路连接器的插头，包括授电端插头组固定盘6.2、授电端插头组6.3，授电端插头组6.3通过授电端插头组固定盘6.2安装在主轴2.3内轴丝杠2.1上套接的螺母上，内轴的丝杠2.4转动时驱动螺母沿丝杠2.4移动，进而实现授电端插头组6.3的直线进给运动，从而实现授电端插头组6.3与供电端插座组6.9的对接和分离。本实施例中授电端插头组6.3为浮动连接器，在授电端插头组固定盘6.2端面所在平面内可以小范围自由活动，从而保证连接器的顺利对接。另外，本实施例的丝杠2.4与螺母实现的直线进给结构，也可替换为齿轮齿条和蜗轮蜗杆等直线进给结构。
为检测连接器供电端与授电端是处于对接状态还是分离状态，连接器分合单元6还设置了连接器分离位置检测传感器6.4、连接器对接位置检测传感器6.10。连接器分离位置检测传感器6.4安装在电缆卷筒2.1上，随电缆卷筒2.1一起转动，用于检测连接器的分离状态。连接器对接位置检测传感器6.10安装在供电端插座组固定盘6.1上固定不动，用于检测连接器的对接状态。
电缆卷筒2.1通过连接器分合单元6的角度自动对中和直线进给导向功能实现连接器的插合或分离。连接器分合单元6设置了导向定位结构，导向定位结构由导向块6.6和导向轮6.7组成，导向轮6.7环绕设置在授电端插头组固定盘6.2上，多个导向块6.6均匀环绕设置在电缆卷筒2.1内，与授电端插头组固定盘6.2上环绕设置的导向槽相匹配，形成键位导向结构，在定位的同时还可防止误插入，每个导向块6.6均通过导向轮6.7上的一对相对设置的弹簧夹紧与导向轮6.7相接，当连接器授电端移动时导向块6.6在导向槽内移动。此导向定位结构可实现供电端和授电端的初步定位，也可采用其他导向定位结构，不局限于此。
为使供电端和授电端精确定位，本实施例的连接器分合单元6还设置了定位销6.8和定位孔，定位销6.8设置在授电端插头组固定盘6.2外端面上，供电端插座组固定盘6.1内端面上设有与定位销6.8相匹配的定位孔，通过定位销6.8插入定位孔中实现定位。此精确定位结构也可采用其他定位结构替换，不局限于此。
本实施例采用连接器分合电机组件6.5驱动丝杠2.4转动，连接器分合电机组件6.5通过第一传动件6.11与主轴2.3的内轴相连。连接器分合电机组件6.5包括但不限于绞盘电机及其减速器和输出扭力控制模块等。第一传动件6.11包括但不限于链传动、带传动和齿轮传动等，本实施例第一传动件6.11以链传动为例进行说明，链传动主要由主动链轮、从动链轮、链条组成，主动链轮和从动链轮与绞盘电机的输出轴和内轴分别相连，主动链轮通过链条带动从动链轮一起转动。
另外第一传动件6.11还与第一张紧模块10配合，保证链条始终处于张紧状态。第一张紧模块10由大张紧轮10.1和小张紧轮10.2组成，大张紧轮10.1和小张紧轮10.2与左右两侧的链条分别相接，利用两个张紧轮有利于降低大张紧轮10.1和小张紧轮10.2调节的行程。
电缆7的自动敷设或收回由绞盘电机组件4实现，绞盘电机组件4通过第二传动件5与主轴2.3的外轴相连，带动电缆卷筒2.1转动，卷收电缆7。绞盘电机组件4包括但不限于绞盘电机及其减速器和输出扭力控制模块等组件，绞盘电机为电缆7自动收放的动力源，减速器和输出扭力控制模块分别控制绞盘电机输出的转速和扭力。第二传动件5包括但不限于链传动、带传动和齿轮传动等，本实施例第二传动件5以链传动为例进行说明，链传动主要由主动链轮、从动链轮、链条组成，主动链轮安装在绞盘电机组件4的输出端，从动链轮安装在主轴2.3套接弹簧2.5的外轴一端，绞盘电机驱动主动链轮转动，并通过链条带动从动链轮旋转，进而带动电缆卷筒2.1转动。
本实施例通过第二张紧模块9保证第二传动件5在工作过程中始终保持张紧，以保持第二传动件5的工作稳定性。第一张紧模块10包含张紧轮、转轴，通过转轴安装在绞盘架2.1上，张紧轮与链条一侧啮合。
绞盘位置检测模块11包含位置传动机构、位置感应元件和位置检测传感器等。绞盘位置检测模块11通过位置传动机构与主轴2.3外轴与第二传动件5相连的一端端部相接。位置感应元件和位置检测传感器设置在位置传动机构底部。
如图5所示，位置传动机构包括绞盘同步链轮11.1、位置检测小齿轮11.2、位置检测大齿轮11.3。绞盘同步链轮11.1通过键连接套接在绞盘2主轴2.3的外轴上。位置检测小齿轮11.2由主动齿轮和从动齿轮同轴连接组成，绞盘同步链轮11.1与位置检测小齿轮11.2的主动齿轮啮合传动，位置检测小齿轮11.2的从动齿轮与位置检测大齿轮11.3啮合传动。绞盘2中电缆卷筒2.1转动时通过绞盘同步链轮11.1带动位置检测小齿轮11.2和位置检测大齿轮11.3同步旋转。绞盘位置检测模块11通过设置合适的减速比，使电缆7从绞盘2中完全牵出或全部收回的过程中，位置检测大齿轮11.3转动范围小于一圈。
位置感应元件设置在位置检测大齿轮11.3内侧底部，位置感应元件包括电缆卷收极限位置拨叉11.5、电缆敷设极限位置拨叉11.6、位置检测大齿轮极限位置限位块11.8、元件支架，元件支架设置在位置检测大齿轮11.3内侧下方，位置检测大齿轮极限位置限位块11.8设置在元件支架中心，电缆卷收极限位置拨叉11.5和电缆敷设极限位置拨叉11.6分别设置在元件支架的两端。
位置检测传感器与控制单元8相连，包括电缆卷收极限位置检测传感器11.4、电缆敷设极限位置检测传感器11.7，在元件支架两端电缆卷收极限位置检测传感器11.4和电缆敷设极限位置检测传感器11.7分别设置在电缆卷收极限位置拨叉11.5和电缆敷设极限位置拨叉11.6内侧。
在电缆7被全部拉出时，位置检测大齿轮11.3上的拨杆转动至敷设极限位置，带动电缆敷设极限位置拨叉11.6移动，触发电缆敷设极限位置检测传感器11.7，电缆敷设极限位置检测传感器11.7向控制单元8输出位置信号，控制单元8向绞盘电机组件4发送停转信号。在电缆7被全部卷收到电缆卷筒2.1上时，位置检测大齿轮11.3上的拨杆转动至卷收极限位置，带动电缆卷收极限位置拨叉11.5移动，触发电缆卷收极限位置检测传感器11.4，电缆卷收极限位置检测传感器11.4通过控制单元8向绞盘电机组件4发送停转信号。
本实施例中绞盘位置检测模块11通过齿轮啮合结构同时还具备机械锁紧功能，可以保证连接器对接时的角度方向初步定位。
卷盘单元中的配电单元3、绞盘电机组件4、连接器分离位置检测传感器6.4、连接器分合电机组件6.5、连接器对接位置检测传感器6.10、第二张紧模块9、第一张紧模块10、电缆卷收极限位置检测传感器11.4、电缆敷设极限位置检测传感器11.7等均与控制单元8相连，通过控制单元8实现电动电缆盘的配电、电机控制和位置检测模块数据采集与分析。
控制单元8包括电缆卷绕控制模块、连接器分合控制模块、配电模块、控制手柄等。电缆卷绕控制模块与绞盘电机组件4相连，包含但不限于用于实现电缆自动收放功能的控制模块。连接器分合控制模块与连接器分合单元6相连，包含但不限于用于实现电缆连接器自动对接和分离的控制模块。配电模块用于控制配电单元3为卷盘单元、连接器分合单元6和控制单元8内各用电模块供电。控制手柄与电缆卷绕控制模块、连接器分合控制模块、配电模块分别相连，包含但不限于设有收线按钮、放线按钮、停机按钮、调速旋钮和电连接器电动分离接合按钮。
控制单元8根据绞盘位置检测模块11数据，控制绞盘电机组件4起停和转速，根据连接器分离位置检测传感器6.4和连接器对接位置检测传感器6.10的监测数据控制连接器分合电机组件6.5的起停。通过控制单元8该电缆盘装置具有无级调速、过载保护、短路保护、紧急停机功能，并有电源指示。
该自动电缆盘的工作步骤如下：
1)、敷设电缆7时，按下放线按钮，控制单元8控制绞盘电机组件9中的绞盘电机正向运行，带动电缆卷筒2.1同时敷设多路电缆7，控制单元8可调节电缆7的收放速度，此时连接器分合单元6处于刹车状态，主轴2.3中内轴不动；
2)、电缆敷设极限位置检测传感器11.7检测到电缆7敷设到位后，绞盘电机停止运行并处于刹车状态；将电连接器电动分离接合按钮置于对接状态，启动连接器分合单元6，连接器分合电机组件6.5带动主轴2.3的内轴正向转动，丝杠2.4带动授电端插头组6.3沿轴向向外运动，并通过导向块6.6和导向轮6.7的初步导向作用，与供电端插座组6.9接合，定位销6.8插入定位孔中实现精确定位，使多路连接器的授电端与供电端盲插连接；连接到位后，连接器对接位置检测传感器6.10被触发，连接器分合电机组件6.5停止运转并处于刹车状态；
3)、工作完成后，撤收电缆7前，通过连接器分合单元6自动分离连接器的授电端与供电端；将电连接器电动分离接合按钮置于分离状态，主轴2.3的内轴反向转动，带动授电端插头组6.3沿轴向反向运动；授电端插头组6.3与供电端插座组6.9分离到位后，连接器分离位置检测传感器6.4被触发，连接器分合电机组件6.5停止运转并处于刹车状态；
4)、按下收线按钮，通过控制单元8控制绞盘电机反向运行，绞盘电机组件4的绞盘电机带动电缆卷筒2.1转动同时自动撤收多路电缆7，并控制电缆7卷收的速度，此时主轴2.3中的内轴不动；当电缆7卷收到位后，电缆卷收极限位置检测传感器11.4被触发，绞盘电机停止运行并处于刹车状态；
5)、绞盘电机组件4具有误操作保护功能，当卷盘单元限位（或刹车）未释放或轮盘卡死时自动切断扭矩输出，有效防止电机过载损坏或连接器因定位失效受损。
本实施例中所用的电机在断电停转后，通过抱闸实现自锁。
虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。
Claims (4)
1.一种自动电缆盘装置，其特征在于，所述自动电缆盘装置包括箱体（1）、卷盘单元、配电单元（3）、连接器分合单元（6）；所述配电单元（3）为所述卷盘单元、所述连接器分合单元（6）分别供电；
所述卷盘单元置于箱体（1）内，包括绞盘（2）、绞盘电机组件（4），所述绞盘（2）包括电缆卷筒（2.1）和主轴（2.3），所述主轴（2.3）由内轴和外轴套接组成；所述外轴与所述电缆卷筒（2.1）中心相连，所述绞盘电机组件（4）通过驱动所述外轴转动带动所述电缆卷筒（2.1）旋转，同步自动收放多路电缆（7）；
所述连接器分合单元（6）包括多路连接器的供电端、授电端、连接器分离位置检测传感器（6.4）、导向块（6.6）、导向轮（6.7）、定位销（6.8）、连接器对接位置检测传感器（6.10）和定位孔，供电端和授电端相对设置；所述供电端包括供电端插座组固定盘（6.1）、供电端插座组（6.9）；所述供电端插座组（6.9）通过所述供电端插座组固定盘（6.1）与所述箱体（1）固连位于所述电缆卷筒（2.1）一端；所述授电端包括授电端插头组固定盘（6.2）、授电端插头组（6.3），所述授电端插头组（6.3）通过所述授电端插头组固定盘（6.2）安装在所述内轴上的直线进给结构上；所述内轴通过连接器分合电机组件（6.5）驱动所述直线进给结构直线运动，所述授电端在所述直线进给结构带动下与所述供电端盲插对接或分离；多个所述导向块（6.6）均匀环绕设置在所述电缆卷筒（2.1）内，所述导向轮（6.7）环绕设置在所述授电端插头组固定盘（6.2）上，所述授电端插头组固定盘（6.2）上具有多个与所述导向块（6.6）相匹配的导向槽，所述导向轮（6.7）通过弹簧与所述导向块（6.6）相接，所述授电端移动时，所述导向块（6.6）在所述导向槽内移动；所述定位销（6.8）设置在所述授电端插头组固定盘（6.2）外端面上，所述定位孔与所述定位销（6.8）相匹配，设置在所述供电端插座组固定盘（6.1）内端面上，所述授电端移动时，所述定位销（6.8）插入所述定位孔中；
所述连接器分离位置检测传感器（6.4）安装在所述电缆卷筒（2.1）上，用于检测所述连接器的分离状态；所述连接器对接位置检测传感器（6.10）安装在所述供电端插座组固定盘（6.1）上固定不动，用于检测所述连接器的对接状态；
所述绞盘电机组件（4）通过第二传动件（5）与所述主轴（2.3）的所述外轴相连，所述外轴与所述第二传动件（5）相连的一端还与位置检测模块（11）相连，所述位置检测模块（11）用于检测所述电缆（7）是否到达敷设和卷收的极限位置；
所述位置检测模块（11）包括位置传动机构、位置感应元件和位置检测传感器；
所述位置传动机构包括绞盘同步链轮（11.1）、位置检测小齿轮（11.2）、位置检测大齿轮（11.3）；所述绞盘同步链轮（11.1）与所述外轴键连接；所述绞盘同步链轮（11.1）通过所述位置检测小齿轮（11.2）与所述位置检测大齿轮（11.3）啮合传动；
所述位置感应元件包括电缆卷收极限位置拨叉（11.5）、电缆敷设极限位置拨叉（11.6）、位置检测大齿轮极限位置限位块（11.8）、元件支架，所述元件支架设置在所述位置检测大齿轮（11.3）内侧下方，所述位置检测大齿轮极限位置限位块（11.8）设置在所述元件支架中心，所述电缆卷收极限位置拨叉（11.5）和所述电缆敷设极限位置拨叉（11.6）分别设置在所述元件支架的两端；
所述位置检测传感器包括电缆卷收极限位置检测传感器（11.4）、电缆敷设极限位置检测传感器（11.7），所述电缆卷收极限位置检测传感器（11.4）和所述电缆敷设极限位置检测传感器（11.7）分别设置在所述电缆卷收极限位置拨叉（11.5）和所述电缆敷设极限位置拨叉（11.6）内侧。
2.根据权利要求1所述的自动电缆盘装置，其特征在于，所述直线进给结构为丝杠螺母直线进给结构或齿轮齿条直线进给结构或蜗轮蜗杆直线进给结构。
3.根据权利要求1所述的自动电缆盘装置，其特征在于，所述外轴靠近所述绞盘电机组件（4）的一端套接弹簧（2.5）。
4.根据权利要求1所述的自动电缆盘装置，其特征在于，所述绞盘（2）还包括绞盘架（2.2）、缆盘，所述电缆卷筒（2.1）两侧分别安有所述绞盘架（2.2）；多组所述缆盘间隔设置在所述电缆卷筒（2.1）上，多路所述电缆（7）通过所述缆盘间隔分别缠绕在所述电缆卷筒（2.1）上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111197211.5A CN113788373B (zh) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | 一种自动电缆盘装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111197211.5A CN113788373B (zh) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | 一种自动电缆盘装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113788373A CN113788373A (zh) | 2021-12-14 |
| CN113788373B true CN113788373B (zh) | 2023-11-07 |
Family
ID=79184762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111197211.5A Active CN113788373B (zh) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | 一种自动电缆盘装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113788373B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202729483U (zh) * | 2012-08-06 | 2013-02-13 | 南京德兴汽车车辆改装有限公司 | 车载手动/电动一体电缆绞盘 |
| CN206032919U (zh) * | 2016-09-25 | 2017-03-22 | 刘逢亮 | 一种移动变电站用手电一体电缆绞盘 |
| CN207361541U (zh) * | 2017-09-28 | 2018-05-15 | 青海欧耐特线缆有限公司 | 一种新型电缆盘 |
| CN207726537U (zh) * | 2017-12-14 | 2018-08-14 | 成都锦汇成科技有限公司 | 一种光纤铺设用自行收放线缆装置 |
| DE102017118462A1 (de) * | 2017-08-14 | 2019-02-14 | Willi Bauer | Kabeltrommel mit Kabelaufwickelantrieb |
| CN111703986A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-25 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种快速多线缆同步铺设撤收装置 |
| CN211576133U (zh) * | 2020-03-12 | 2020-09-25 | 科曼车辆部件系统(苏州)有限公司 | 一种拉索式高度传感器总成 |
| CN112234378A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-15 | 南京晨光集团有限责任公司 | 一种多接口同时自动插拔装置 |
-
2021
- 2021-10-14 CN CN202111197211.5A patent/CN113788373B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202729483U (zh) * | 2012-08-06 | 2013-02-13 | 南京德兴汽车车辆改装有限公司 | 车载手动/电动一体电缆绞盘 |
| CN206032919U (zh) * | 2016-09-25 | 2017-03-22 | 刘逢亮 | 一种移动变电站用手电一体电缆绞盘 |
| DE102017118462A1 (de) * | 2017-08-14 | 2019-02-14 | Willi Bauer | Kabeltrommel mit Kabelaufwickelantrieb |
| CN207361541U (zh) * | 2017-09-28 | 2018-05-15 | 青海欧耐特线缆有限公司 | 一种新型电缆盘 |
| CN207726537U (zh) * | 2017-12-14 | 2018-08-14 | 成都锦汇成科技有限公司 | 一种光纤铺设用自行收放线缆装置 |
| CN211576133U (zh) * | 2020-03-12 | 2020-09-25 | 科曼车辆部件系统(苏州)有限公司 | 一种拉索式高度传感器总成 |
| CN111703986A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-09-25 | 中国电子科技集团公司第十四研究所 | 一种快速多线缆同步铺设撤收装置 |
| CN112234378A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-15 | 南京晨光集团有限责任公司 | 一种多接口同时自动插拔装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113788373A (zh) | 2021-12-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203593465U (zh) | 线缆收放线装置 | |
| CN103552880A (zh) | 一种线缆收放线装置 | |
| CN201089676Y (zh) | 自动排线绞盘 | |
| CN112271634A (zh) | 一种自动脱离线夹的线夹工具 | |
| CN113788373B (zh) | 一种自动电缆盘装置 | |
| CN111926878A (zh) | 一种电缆绞盘同步的电动装载机 | |
| CN114221249A (zh) | 一种电力线缆铺设牵引架及其使用方法 | |
| CN110867780B (zh) | 一种用于电线的剥皮装置及其剥皮方法 | |
| CN111101441A (zh) | 一种道路桥梁检修设备 | |
| CN211521242U (zh) | 一种电动绞线盘 | |
| CN209988915U (zh) | 一种线缆收放装置 | |
| WO2021203698A1 (zh) | 一种电缆卷筒 | |
| CN112252735A (zh) | 一种房建搭载架 | |
| CN215248687U (zh) | 一种管道内窥镜收放线装置 | |
| CN108116996B (zh) | 一种海洋动力参量拖曳式剖面测量系统 | |
| CN214692566U (zh) | 一种户外移动式电气设备搬运装置 | |
| CN115026587A (zh) | 一种电气工程用线路焊接装置 | |
| CN215071335U (zh) | 一种电力迁改用电缆固定装置 | |
| CN114030956A (zh) | 一种自动电缆盘装置 | |
| CN218967138U (zh) | 一种具有双向电机的锚绞机 | |
| CN111550855A (zh) | 一种地暖管铺设用自动固定装置 | |
| CN112919352A (zh) | 一种用于浮空器系索收放的卷扬装置 | |
| CN111439638A (zh) | 一种驱动装置及自动收放线缆设备 | |
| CN220642135U (zh) | 一种转动电缆盘的装置 | |
| CN220200992U (zh) | 移动电源电缆收放设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |