CN116040066B - 光伏电缆线绕圈尼龙扎带机 - Google Patents

Abstract

本发明属于线材生产技术领域，具体涉及一种光伏电缆线绕圈尼龙扎带机，包括机柜、安装平台、旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，机柜的内部设有安装平台，安装平台上安装有旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，绕线机构和排线机构用于对光伏电缆进行绕线；旋转机构首先将绕线后的光伏电缆转移至第一扎带机构进行第一次扎带，而后继续转移至第二扎带机构进行第二次扎带，最后将完成两次扎带的光伏电缆转移至落料滑道。本发明结构设计合理，绕线机构、第一扎带机构和第二扎带机构三工位加工同时进行，不断循环提高对光伏电缆的绕线、扎带效率。

Description

光伏电缆线绕圈尼龙扎带机

技术领域

本发明属于线材生产技术领域，具体涉及一种光伏电缆线绕圈尼龙扎带机。

背景技术

光伏电缆主要用于户外环境，也可用于连接建筑物外光伏系统设备与建筑物内用电设备。光伏电缆的特性是由其电缆专用绝缘料和护套料决定的，经过辐照加速器辐照以后，电缆料的分子结构会发生改变，从而提供其个方面的性能。抗机械载荷实际上，在安装和维护期间，电缆可在屋顶结构的锐边上布线，同时电缆须承受压力、弯折、张力、交叉拉伸载荷及强力冲击。如果电缆护套强度不够，则电缆绝缘层将会受到严重损坏，从而影响整个电缆的使用寿命，或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。

现有技术中，光伏电缆常需要使用人工或简单的绕线设备、扎带设备进行相应的绕线、扎带操作，由于光伏电缆的抗弯折性能较好，导致传统的绕线设备、扎带设备无法对其进行高精确地绕圈，绕圈的大小也不能进行调节，存在操作繁琐、绕线和扎带效率低下的问题。因此，需要进行优化改进。

发明内容

本发明的目的在于克服至少一个现有技术中存在的上述问题，提供一种光伏电缆线绕圈尼龙扎带机。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供一种光伏电缆线绕圈尼龙扎带机，包括机柜、安装平台、旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，所述机柜的内部设有安装平台，所述安装平台上安装有旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，所述绕线机构和排线机构共同配合，用于对光伏电缆进行绕线；所述旋转机构用于对光伏电缆进行三次转移，首先将绕线后的光伏电缆转移至第一扎带机构进行第一次扎带，而后继续转移至第二扎带机构进行第二次扎带，最后将完成两次扎带的光伏电缆转移至落料滑道。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述旋转机构包括第一伺服电机、第一减速机、转轴、轴承、转盘、第一安装板、第一升降推杆、第二安装板和电动机械夹爪，所述第一伺服电机的输出端与第一减速机的输入端连接，所述第一减速机的输出端经联轴器与转轴的底端连接，所述转轴的顶端外侧安装有轴承，所述转轴上固定安装有转盘，所述转盘的边缘处沿外周均匀固定有三个第一安装板，所述第一安装板上安装有第一升降推杆，所述第一升降推杆的活动端安装有第二安装板，所述第二安装板的下侧安装有两个电动机械夹爪。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述第一伺服电机安装在安装平台的下部，所述机柜的顶板处安装有与轴承配合的轴承座；所述绕线机构、第一扎带机构、第二扎带机构围绕转轴均匀分布，所述排线机构设置在绕线机构靠近第一扎带机构的一侧，所述落料滑道设置在第二扎带机构靠近绕线机构的一侧。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述电动机械夹爪包括夹爪驱动电机、安装框、驱动块和类L形夹爪，所述安装框共有两个，且对称固定固定在夹爪驱动电机的缸体外侧，所述驱动块共有两个，且均由两侧的安装框提供转动支撑，所述驱动块的一端在夹爪驱动电机带动下能够向内或向外作翻转动作，所述驱动块的另一端安装有类L形夹爪。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述绕线机构包括第三安装板、第四安装板、绕线夹头、导轨、滑块、安装座、弧形绕线板、撑杆、活动节、旋转接头、第二升降推杆、套管、第二伺服电机、皮带轮和支撑柱，所述第三安装板、第四安装板之间安装有若干支撑柱，所述第四安装板的上侧沿周向均匀固定有四个导轨，所述导轨上滑动限制有滑块，所述第三安装板上沿周向均匀开设有四个导向滑槽，所述滑块上固定安装有位于对应导向滑槽中的安装座，其中有两个相对的安装座对称设有弧形绕线板；所述第四安装板的中心处穿设有撑杆，所述撑杆的底端通过旋转接头与第二升降推杆的活动端连接，所述撑杆的顶端通过活动节与安装座连接，所述撑杆的外侧套设有能够带动其旋转的套管，所述套管通过皮带轮与第二伺服电机的输出轴进行传动连接。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述第四安装板安装在安装平台的上侧处，且安装平台位于第三安装板、第四安装板之间的外围区域套设有防护罩，第二升降推杆和第二伺服电机各自通过支架安装在安装平台的下侧。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述活动节的两端分别与撑杆的顶端、安装座进行转动连接，所述安装座的外侧设有便于绕线的外凸搁板。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述撑杆的外侧向内开设有键槽，所述套管的内侧设有与键槽配合的凸键，所述套管的底端由旋转接头的动部提供支撑，所述套管的顶端与第四安装板固定；当所述撑杆在第二升降推杆的带动下进行竖向位移时，所述套管不会随着升降，当所述套管带动撑杆进行旋转作用时，由于旋转接头的作用，所述第二升降推杆的活动端不会随着旋转。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述排线机构包括第五安装板、第三升降推杆、推板、竖杆、第六安装板、横向推杆、第七安装板、纵向导轨、丝杆电机、连接架、定夹线管、穿管、丝杆、活动块、穿杆和动夹线管，所述第五安装板固定在安装平台上，所述第五安装板上安装有第三升降推杆，所述第三升降推杆的活动端安装有推板，所述推板的上侧经贯穿第五安装板的竖杆支撑有第六安装板，所述第六安装板上安装有横向推杆，所述横向推杆的活动端安装有第七安装板，所述第七安装板上安装有纵向导轨，所述纵向导轨通过连接架安装有穿管，且连接架、穿管之间的连柱外侧套设有能够旋转的定夹线管，所述纵向导轨上安装有丝杆电机，所述丝杆电机的活动端连接有丝杆，丝杆的外侧套设有能够沿纵向导轨滑动的活动块，所述活动块的外端安装有从穿管伸出的穿杆，所述穿杆的上侧设有凸柱，且凸柱的外侧转动支撑有与定夹线管平行的动夹线管。

进一步地，上述光伏电缆线绕圈尼龙扎带机中，所述第一扎带机构和第二扎带机构的结构相同，包括安装盘、导向盒、丝杆电机、托架、第八安装板、第九安装板、摆动电机和扎带枪头，所述安装盘的上层安装有导向盒和摆动电机，所述导向盒的一端安装有丝杆电机，所述导向盒内部设有与丝杆电机构成丝杆驱动组件的配合组件，所述托架由丝杆驱动组件带动沿导向盒长度方向进行线性位移，所述托架的上侧安装有第八安装板，所述第八安装板上转动支撑有第九安装板，所述摆动电机的活动端与第九安装板相连，能够调节第九安装板相对于第八安装板的偏转角度，所述第九安装板的下端为铰接点，上端安装有扎带枪头。

本发明的有益效果是：

本发明提供的高效绕线扎带一体机结构设计合理，其主要由机柜、安装平台、旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道构成，机柜内部的安装平台作为安装载体，绕线机构和排线机构用于对光伏电缆进行绕线，旋转机构用于对光伏电缆进行绕线、第一次扎线、第二次扎线、落料之间发转移操作，各部件能够协同工作，实现对光伏电缆的高效绕线和扎带操作。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体的立体结构示意图；

图2为本发明整体的主视结构示意图；

图3为本发明省略机柜后的立体结构示意图；

图4为本发明省略机柜后的俯视结构示意图；

图5为本发明中旋转机构的立体结构示意图；

图6为本发明中电动机械夹爪的立体结构示意图；

图7为本发明中绕线机构的立体结构示意图；

图8为本发明中绕线机构省略安装板的立体结构示意图；

图9为本发明中绕线机构的主视结构示意图；

图10为本发明中绕线机构的俯视结构示意图；

图11为本发明中排线机构的结构示意图；

图12为本发明中扎带机构的连接框图；

图13为本发明中扎带机构的使用状态示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-机柜，2-安装平台，3-旋转机构，31-第一伺服电机，32-转轴，33-转盘，34-第一安装板，35-第一升降推杆，36-第二安装板，37-电动机械夹爪，371-夹爪驱动电机，372-安装框，373-驱动块，374-类L形夹爪，38-第一减速机，39-轴承，4-绕线机构，41-第三安装板，42-第四安装板，43-绕线夹头，44-导轨，45-滑块，46-安装座，47-弧形绕线板，48-撑杆，49-第二升降推杆，410-套管，411-旋转接头，412-第二伺服电机，413-皮带轮，414-支撑柱，415-活动节，416-外凸搁板，5-排线机构，51-第五安装板，52-第三升降推杆，53-第六安装板，54-横向推杆，55-第七安装板，56-纵向导轨，57-第一丝杆电机，58-连接架，59-定夹线管，510-穿管，511-丝杆，512-活动块，513-穿杆，514-动夹线管，515-推板，516-竖杆，6-第一扎带机构，61-安装盘，62-导向盒，63-第二丝杆电机，64-托架，65-第八安装板，66-第九安装板，67-摆动电机，68-扎带枪头，7-第二扎带机构，8-落料滑道。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图4所示，本实施例提供一种光伏电缆线绕圈尼龙扎带机，包括机柜1、安装平台2、旋转机构3、绕线机构4、排线机构5、第一扎带机构6、第二扎带机构7和落料滑道8，机柜1的内部设有安装平台2，安装平台2上安装有旋转机构3、绕线机构4、排线机构5、第一扎带机构6、第二扎带机构7和落料滑道8，绕线机构4和排线机构5共同配合，用于对光伏电缆进行绕线；旋转机构3用于对光伏电缆进行三次转移，首先将绕线后的光伏电缆转移至第一扎带机构6进行第一次扎带，而后继续转移至第二扎带机构7进行第二次扎带，最后将完成两次扎带的光伏电缆转移至落料滑道8。

如图5所示，旋转机构3包括第一伺服电机31、第一减速机38、转轴32、轴承39、转盘33、第一安装板34、第一升降推杆35、第二安装板36和电动机械夹爪37，第一伺服电机31的输出端与第一减速机38的输入端连接，第一减速机38的输出端经联轴器与转轴32的底端连接，转轴32的顶端外侧安装有轴承39，转轴32上固定安装有转盘33，转盘33的边缘处沿外周均匀固定有三个第一安装板34，第一安装板34上安装有第一升降推杆35，第一升降推杆35的活动端安装有第二安装板36，第二安装板36的下侧安装有两个电动机械夹爪37。

本实施例中，第一伺服电机31安装在安装平台2的下部，机柜1的顶板处安装有与轴承39配合的轴承座；绕线机构4、第一扎带机构6、第二扎带机构7围绕转轴32均匀分布，排线机构5设置在绕线机构4靠近第一扎带机构6的一侧，落料滑道8设置在第二扎带机构7靠近绕线机构4的一侧。

如图6所示，电动机械夹爪37包括夹爪驱动电机371、安装框372、驱动块373和类L形夹爪374，安装框372共有两个，且对称固定固定在夹爪驱动电机371的缸体外侧，驱动块373共有两个，且均由两侧的安装框372提供转动支撑，驱动块373的一端在夹爪驱动电机371带动下能够向内或向外作翻转动作，驱动块373的另一端安装有类L形夹爪374。

如图7-图10所示，绕线机构4包括第三安装板41、第四安装板42、绕线夹头43、导轨44、滑块45、安装座46、弧形绕线板47、撑杆48、活动节415、旋转接头411、第二升降推杆49、套管410、第二伺服电机412、皮带轮413和支撑柱414，第三安装板41、第四安装板42之间安装有若干支撑柱414，第四安装板42的上侧沿周向均匀固定有四个导轨44，导轨44上滑动限制有滑块45，第三安装板41上沿周向均匀开设有四个导向滑槽，滑块45上固定安装有位于对应导向滑槽中的安装座46，其中有两个相对的安装座46对称设有弧形绕线板47；第四安装板42的中心处穿设有撑杆48，撑杆48的底端通过旋转接头411与第二升降推杆49的活动端连接，撑杆48的顶端通过活动节415与安装座46连接，撑杆48的外侧套设有能够带动其旋转的套管410，套管410通过皮带轮413与第二伺服电机412的输出轴进行传动连接。第四安装板42安装在安装平台2的上侧处，且安装平台2位于第三安装板41、第四安装板42之间的外围区域套设有防护罩，第二升降推杆49和第二伺服电机412各自通过支架安装在安装平台2的下侧。活动节415的两端分别与撑杆48的顶端、安装座46进行转动连接，安装座46的外侧设有便于绕线的外凸搁板416。

本实施例中，撑杆48的外侧向内开设有键槽，套管410的内侧设有与键槽配合的凸键，套管410的底端由旋转接头411的动部提供支撑，套管410的顶端与第四安装板42固定；当撑杆48在第二升降推杆49的带动下进行竖向位移时，套管410不会随着升降，当套管410带动撑杆48进行旋转作用时，由于旋转接头的作用，第二升降推杆49的活动端不会随着旋转。

如图11所示，排线机构5包括第五安装板51、第三升降推杆52、推板515、竖杆516、第六安装板53、横向推杆54、第七安装板55、纵向导轨56、第一丝杆电机57、连接架58、定夹线管59、穿管510、丝杆511、活动块512、穿杆513和动夹线管514，第五安装板51固定在安装平台2上，第五安装板51上安装有第三升降推杆52，第三升降推杆52的活动端安装有推板515，推板515的上侧经贯穿第五安装板51的竖杆516支撑有第六安装板53，第六安装板53上安装有横向推杆54，横向推杆54的活动端安装有第七安装板55，第七安装板55上安装有纵向导轨56，纵向导轨56通过连接架58安装有穿管510，且连接架58、穿管510之间的连柱外侧套设有能够旋转的定夹线管59，纵向导轨56上安装有第一丝杆电机57，第一丝杆电机57的活动端连接有丝杆511，丝杆511的外侧套设有能够沿纵向导轨56滑动的活动块512，活动块512的外端安装有从穿管510伸出的穿杆513，穿杆513的上侧设有凸柱，且凸柱的外侧转动支撑有与定夹线管59平行的动夹线管514。

如图12-图13所示，第一扎带机构6和第二扎带机构7的结构相同，包括安装盘61、导向盒62、第二丝杆电机63、托架64、第八安装板65、第九安装板66、摆动电机67和扎带枪头68，安装盘61的上层安装有导向盒62和摆动电机67，导向盒62的一端安装有第二丝杆电机63，导向盒62内部设有与第二丝杆电机63构成丝杆驱动组件的配合组件，托架64由丝杆驱动组件带动沿导向盒62长度方向进行线性位移，托架64的上侧安装有第八安装板65，第八安装板65上转动支撑有第九安装板66，摆动电机67的活动端与第九安装板66相连，能够调节第九安装板66相对于第八安装板65的偏转角度，第九安装板66的下端为铰接点，上端安装有扎带枪头68。

本实施例的具体应用为：

旋转机构3设有多个电动机械夹爪37，相比较现有平移机构工位少、难以应对复杂加工、效率低等缺陷，旋转机构3的工位多，定位精准，可以同时多步骤加工，提高效率。

绕线机构4满足高精度绕圈需求，相比以往绕线精度更高，更整齐，结构设计更合理，满足多个撑位扩张收缩，可以调节控制绕圈大小。第二升降推杆49通过旋转接头411带动撑杆48上下，从而带动活动节415动作，活动节415呈水平时，带动安装座46处于最外位置，固定在安装座46上的绕线治具（由弧形绕线板47、外凸搁板构成）撑开，撑杆48回收时，活动节415角度变化，带动安装座46向内位移，绕线治具的卡位外径小于绕线圈的内圆，上面绕好的线材可以取出。绕线机构4在绕线过程中在排线机构5的牵引作用下实现不同层高的依次缠绕，避免局部缠绕过度导致护套变形严重情况的出现。

光伏电缆的线头放入绕线机构4的绕线夹头43中，按下启动按钮，绕圈完成后，旋转机构3中对应的电动机械夹爪37下落夹取，上升后旋转到第一扎带机构6工位，下降，第一扎带机构6进行第一次扎带，完成后上升旋转到第二扎带机构7，第二扎带机构7完成第二次扎带，再旋转至绕线工位过程中松开夹爪，光伏电缆落入落料滑道8中，滑落至收集箱内。

绕线机构4、第一扎带机构6和第二扎带机构7三工位加工同时进行，不断循环提高绕线效率。

以上公开的本发明优选实施例只是利于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (2)

1.光伏电缆线绕圈尼龙扎带机，其特征在于，包括机柜、安装平台、旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，所述机柜的内部设有安装平台，所述安装平台上安装有旋转机构、绕线机构、排线机构、第一扎带机构、第二扎带机构和落料滑道，所述绕线机构和排线机构共同配合，用于对光伏电缆进行绕线；所述旋转机构用于对光伏电缆进行三次转移，首先将绕线后的光伏电缆转移至第一扎带机构进行第一次扎带，而后继续转移至第二扎带机构进行第二次扎带，最后将完成两次扎带的光伏电缆转移至落料滑道；

所述旋转机构包括第一伺服电机、第一减速机、转轴、轴承、转盘、第一安装板、第一升降推杆、第二安装板和电动机械夹爪，所述第一伺服电机的输出端与第一减速机的输入端连接，所述第一减速机的输出端经联轴器与转轴的底端连接，所述转轴的顶端外侧安装有轴承，所述转轴上固定安装有转盘，所述转盘的边缘处沿外周均匀固定有三个第一安装板，所述第一安装板上安装有第一升降推杆，所述第一升降推杆的活动端安装有第二安装板，所述第二安装板的下侧安装有两个电动机械夹爪；

所述绕线机构包括第三安装板、第四安装板、绕线夹头、导轨、滑块、安装座、弧形绕线板、撑杆、活动节、旋转接头、第二升降推杆、套管、第二伺服电机、皮带轮和支撑柱，所述第三安装板、第四安装板之间安装有若干支撑柱，所述第四安装板的上侧沿周向均匀固定有四个导轨，所述导轨上滑动限制有滑块，所述第三安装板上沿周向均匀开设有四个导向滑槽，所述滑块上固定安装有位于对应导向滑槽中的安装座，其中有两个相对的安装座对称设有弧形绕线板；所述第四安装板的中心处穿设有撑杆，所述撑杆的底端通过旋转接头与第二升降推杆的活动端连接，所述撑杆的顶端通过活动节与安装座连接，所述撑杆的外侧套设有能够带动其旋转的套管，所述套管通过皮带轮与第二伺服电机的输出轴进行传动连接；

所述第四安装板安装在安装平台的上侧处，且安装平台位于第三安装板、第四安装板之间的外围区域套设有防护罩，第二升降推杆和第二伺服电机各自通过支架安装在安装平台的下侧；

所述活动节的两端分别与撑杆的顶端、安装座进行转动连接，所述安装座的外侧设有便于绕线的外凸搁板；

所述撑杆的外侧向内开设有键槽，所述套管的内侧设有与键槽配合的凸键，所述套管的底端由旋转接头的动部提供支撑，所述套管的顶端与第四安装板固定；当所述撑杆在第二升降推杆的带动下进行竖向位移时，所述套管不会随着升降，当所述套管带动撑杆进行旋转作用时，由于旋转接头的作用，所述第二升降推杆的活动端不会随着旋转；

所述排线机构包括第五安装板、第三升降推杆、推板、竖杆、第六安装板、横向推杆、第七安装板、纵向导轨、第一丝杆电机、连接架、定夹线管、穿管、丝杆、活动块、穿杆和动夹线管，所述第五安装板固定在安装平台上，所述第五安装板上安装有第三升降推杆，所述第三升降推杆的活动端安装有推板，所述推板的上侧经贯穿第五安装板的竖杆支撑有第六安装板，所述第六安装板上安装有横向推杆，所述横向推杆的活动端安装有第七安装板，所述第七安装板上安装有纵向导轨，所述纵向导轨通过连接架安装有穿管，且连接架、穿管之间的连柱外侧套设有能够旋转的定夹线管，所述纵向导轨上安装有第一丝杆电机，所述第一丝杆电机的活动端连接有丝杆，丝杆的外侧套设有能够沿纵向导轨滑动的活动块，所述活动块的外端安装有从穿管伸出的穿杆，所述穿杆的上侧设有凸柱，且凸柱的外侧转动支撑有与定夹线管平行的动夹线管；

所述第一伺服电机安装在安装平台的下部，所述机柜的顶板处安装有与轴承配合的轴承座；所述绕线机构、第一扎带机构、第二扎带机构围绕转轴均匀分布，所述排线机构设置在绕线机构靠近第一扎带机构的一侧，所述落料滑道设置在第二扎带机构靠近绕线机构的一侧；

所述电动机械夹爪包括夹爪驱动电机、安装框、驱动块和类L形夹爪，所述安装框共有两个，且对称固定固定在夹爪驱动电机的缸体外侧，所述驱动块共有两个，且均由两侧的安装框提供转动支撑，所述驱动块的一端在夹爪驱动电机带动下能够向内或向外作翻转动作，所述驱动块的另一端安装有类L形夹爪。

2.根据权利要求1所述的光伏电缆线绕圈尼龙扎带机，其特征在于：所述第一扎带机构和第二扎带机构的结构相同，包括安装盘、导向盒、第二丝杆电机、托架、第八安装板、第九安装板、摆动电机和扎带枪头，所述安装盘的上层安装有导向盒和摆动电机，所述导向盒的一端安装有第二丝杆电机，所述导向盒内部设有与第二丝杆电机构成丝杆驱动组件的配合组件，所述托架由丝杆驱动组件带动沿导向盒长度方向进行线性位移，所述托架的上侧安装有第八安装板，所述第八安装板上转动支撑有第九安装板，所述摆动电机的活动端与第九安装板相连，能够调节第九安装板相对于第八安装板的偏转角度，所述第九安装板的下端为铰接点，上端安装有扎带枪头。