CN114212614A - 一种盘线机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盘线机构，由连接筒组件(1)、底座(5)、线盘组件(4)、线缆(3)、钢丝绳(2)组成；底座(5)直接通过螺栓连接于地面的支撑组件上；线缆(3)和钢丝绳(2)通过卡箍固定于线盘组件(4)上，线盘组件(4)可转动的设于连接筒组件(1)外，实现线缆(3)与连接筒组件(1)之间的缠绕。进而实现电缆等由随上部旋转移动装置转动转换为机下的无任何运动。其中心可过光通孔直径为Φ430mm，该盘线机构结构形式简单、结构紧凑，传动灵活可靠，能够实现电缆、空气压缩管、水管、液压软管等随大型望远镜方位轴正负360°旋转。

Description

一种盘线机构
技术领域
本发明属于望远镜轴系盘线领域，具体涉及一种盘线机构。
背景技术
传统的小型望远镜从方位轴机上传到机下的只有电缆和光纤等线缆，传统导电环或光导环即可满足其实际要求。但是，随着望远镜口径增大、科学研究项目的增多，就需要增加额外的空气压缩管、水管、液压软管等，传统的导电环或光导环已无法满足实际工作需求，就需要设计一种新的结构部件来满足其功能要求。
传统望远镜中使用的导电环与光导环的工作原理是：环由动与不动的两部份组成，动的部分与机上连接，不动的部分与机下连接，从而保证望远镜正常工作时机上机下能正确的传输信号和数据。该方法的优点为结构紧凑、体积小；缺点是只能运用在只有电缆和光纤的工况下。
鉴于传统导电环与光导环的缺点，本发明采用钢丝绳缠绕盘线的方式来满足其功能要求。与传统的方式相比，结构形式简单，结构紧凑、体积小。旋转驱动力矩较小，传动灵活，运动过程平稳可靠。
发明内容
本发明要解决的技术问题为：为了满足大型望远镜实际工作时所需的的电缆、空气压缩管、水管、液压软管等能正常与机下控制控系统以及空气压缩管、水管、液压软管相连的需求，设计一种能够实现，电缆、空气压缩管、水管、液压软管等随大型望远镜方位轴正负旋转360°的可单独装配部件。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种盘线机构，由连接筒组件1、底座5、线盘组件4、线缆3、钢丝绳2组成；连接筒组件1由盘线上段12、盘线中段13以及盘线封筒14组成，盘线上段12、盘线中段13以及盘线封筒14通过法兰连接盘15螺栓连接，其中盘线中段13根据旋转角度和高度需求，可设置为多个盘线中段，通过螺栓连接；盘线上段12上端面设有连接旋转移动装置的顶端座圈11，中间设有带U型槽的凸缘，用于固定线缆和钢丝绳，下端为法兰连接盘15。
进一步地，盘线中段13上设置有多个中段凸缘17，用于安装线盘压环16，上下两端均设置法兰连接盘15；底座5直接通过螺栓连接于地面的支撑组件上；线盘组件4包括两个线盘41、轴承组件43、多个35#卡箍组件45、3个5#卡箍组件44、以及与35#卡箍相对应得卡线条42；线盘组件4中的轴承组件43通过线盘轴承螺杆46安装于两个线盘之间；轴承组件43中的轴承与线盘压环16外圆周面滚动接触，实现线盘组件4在线盘压环16上滚动旋转；线缆3和钢丝绳2分别通过35#卡箍组件45和5#卡箍组件44固定在各级线盘组件；其中每两线盘组件4之间的线缆长度略长于钢丝绳2的长度，以便于实现钢丝绳2的承载，避免线缆3负载过度而断裂。
进一步地，为了实现盘线机构的±360°旋转，其中盘线中段13设置4个，线盘组件4共设置9组；而根据时间旋转角度和安装空间需求，可适当调整盘线中段13和线盘组件4的数量；连接筒组件1为空心筒状结构，其中心通过孔径为φ430mm。
本发明中的盘线机构是一个可独立安装的部件，盘线上段的顶端座圈与大型望远镜方位轴过光筒等其他部件相连。在其安装完成后，将电缆、空气压缩管、水管、液压软管等通过35#卡箍组件自上而下穿过线盘组件。从盘线机构底座端输出的电缆线等，通过相应的转接头与机下设备相连。
本发明中的盘线机构的工作过程为：盘线上段的顶端座圈随望远镜方位轴一起旋转，进而带动整个连接筒组件转动；由于线盘组件之间通过三组钢丝绳连接，每两组线盘组件可以相互转动而错开一定角度；盘线机构自上而下设置多层线盘组件，连接筒组件转动使得线缆和钢丝绳呈螺旋状缠绕于线盘组件上；由于线盘组件之间的钢丝绳比线缆略短，当两线盘组件转动错开至极限角时，由钢丝绳承受拉力，避免了线缆的拉拽和损坏。
本发明与现有技术相比的优点在于：
1、盘线机构结构形式简单，结构紧凑、体积小。旋转驱动力矩较小，传动灵活，运动过程平稳可靠，且为独立部件安装方便。
2、盘线机构可同时满足将大型望远镜机上电缆、空气压缩管、水管、液压软管等通过大型望远镜方位盘线机构连接到望远镜机下，满足了大型望远镜工作时的实际工作需求。
3、盘线机构具有一定的可扩展性，当望远镜在使用过程中需要增加电缆或管道时，只需要将需要增加的电缆或管道穿插于U型槽中固定即可。
附图说明
图1为本发明实施例中盘线机构的整体示意图；
图2为本发明实施例中连接筒组件的示意图；
图3为本发明实施例中线盘组件的示意图。
各附图中的附图标记为：1、连接筒组件，2、钢丝绳，3、线缆，4、线盘组件，5、底座，11、顶端座圈，12、盘线上段，13、盘线中段，14、盘线封筒，15、法兰连接盘，16、线盘压环，17、中段凸缘，41、线盘，42、卡线条，43、轴承组件，44、5#卡箍，45、35#卡箍，46、轴承螺杆。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参考图1-3所示，一种盘线机构，由连接筒组件1、底座5、线盘组件4、线缆3、钢丝绳2组成；连接筒组件1由盘线上段12、盘线中段13以及盘线封筒14组成，盘线上段12、盘线中段13以及盘线封筒14通过法兰连接盘15螺栓连接，其中盘线中段13根据旋转角度和高度需求，可设置为多个盘线中段，通过螺栓连接；盘线上段12上端面设有连接旋转移动装置的顶端座圈11，中间设有带U型槽的凸缘，用于固定线缆和钢丝绳，下端为法兰连接盘15。
其中，盘线中段13上设置有多个中段凸缘17，用于安装线盘压环16，上下两端均设置法兰连接盘15；底座5直接通过螺栓连接于地面的支撑组件上；线盘组件4包括两个线盘41、轴承组件43、多个35#卡箍组件45、3个5#卡箍组件44、以及与35#卡箍相对应得卡线条42；线盘组件4中的轴承组件43通过线盘轴承螺杆46安装于两个线盘之间；轴承组件43中的轴承与线盘压环16外圆周面滚动接触，实现线盘组件4在线盘压环16上滚动旋转；线缆3和钢丝绳2分别通过35#卡箍组件45和5#卡箍组件44固定在各级线盘组件；卡线条42用于固定线缆3于线盘41的U型槽内；卡线条42为一长方形薄壁件，通过螺钉固定于线盘41表面；轴承组件43的尺寸可根据连接筒组件1的尺寸适当选择，以实现线盘组件4在线盘压环16上滚动旋转即可；其中每两线盘组件4之间的线缆长度略长于钢丝绳2的长度，以便于实现钢丝绳2的承载，避免线缆3负载过度而断裂。
为了实现盘线机构的±360°旋转，其中盘线中段13设置4个，线盘组件4共设置9组；而根据时间旋转角度和安装空间需求，可适当调整盘线中段13和盘线组件4的数量。连接筒组件1为空心筒状结构，其中心通过孔径为φ430mm。
本发明中的盘线机构是一个可独立安装的部件，盘线上段的顶端座圈与大型望远镜方位轴过光筒等其他部件相连。在其安装完成后，将电缆、空气压缩管、水管、液压软管等通过35#卡箍组件自上而下穿过线盘组件。从盘线机构底座端输出的电缆线等，通过相应的转接头与机下设备相连。
本发明中的盘线机构的工作过程为：盘线上段的顶端座圈随望远镜方位轴一起旋转，进而带动整个连接筒组件转动；由于线盘组件之间通过三组钢丝绳连接，每两组线盘组件可以相互转动而错开一定角度；盘线机构自上而下设置多层线盘组件，连接筒组件转动使得线缆和钢丝绳呈螺旋状缠绕于线盘组件上；由于线盘组件之间的钢丝绳比线缆略短，当两线盘组件转动错开至极限角时，由钢丝绳承受拉力，避免了线缆的拉拽和损坏。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (5)

1.一种盘线机构，其特征在于，该盘线机构由连接筒组件(1)、底座(5)、线盘组件(4)、线缆(3)、钢丝绳(2)组成；连接筒组件(1)由盘线上段(12)、盘线中段(13)以及盘线封筒(14)组成，盘线上段(12)、盘线中段(13)以及盘线封筒(14)通过法兰连接盘(15)螺栓连接，其中盘线中段(13)根据旋转角度和高度需求，可设置为多个盘线中段(13)，通过螺栓连接；盘线上段(12)上端面设有连接旋转移动装置的顶端座圈(11)，中间设有带U型槽的凸缘，用于固定线缆和钢丝绳，下端为法兰连接盘(15)；底座(5)直接通过螺栓连接于地面的支撑组件上；线缆(3)和钢丝绳(2)通过卡箍固定于线盘组件(4)上，线盘组件(4)可转动的设于连接筒组件(1)外，实现线缆(3)与连接筒组件(1)之间的缠绕。
2.根据权利要求1所述的一种盘线机构，其特征在于：盘线中段(13)上设置有多个中段凸缘(17)，用于安装线盘压环(16)，上下两端均设置法兰连接盘(15)。
3.根据权利要求2所述的一种盘线机构，其特征在于：线盘组件(4)包括两个线盘(41)、轴承组件(43)、多个35#卡箍组件(45)、3个5#卡箍组件(44)、以及与35#卡箍组件(44)相对应得卡线条(42)；线盘组件(4)中的轴承组件(43)通过线盘轴承螺杆(46)安装于两个线盘(41)之间；轴承组件(43)中的轴承与线盘压环(16)外圆周面滚动接触，实现线盘组件(4)在线盘压环(16)上滚动旋转；线缆(3)和钢丝绳(2)分别通过35#卡箍组件(45)和5#卡箍组件(44)固定在各级线盘组件(4)；其中每两线盘组件(4)之间的线缆(3)长度略长于钢丝绳(2)的长度。
4.根据权利要求3所述的一种盘线机构，其特征在于：该盘线机构可实现±360°旋转，其中盘线中段(13)设置4个，线盘组件(4)共设置9组。
5.根据权利要求4所述的一种盘线机构，其特征在于：连接筒组件(1)为空心筒状结构，其中心通过孔径为φ430mm。
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