CN212769185U - 一种线缆管理机器人 - Google Patents

Abstract

一种线缆管理机器人，包括支撑架、卷线机构、放线机构、排线管、切割机构和红外测距传感器；卷线机构包括线缆辊、缆线和驱动机构，线缆辊安装在支撑架上，且线缆辊与缆线的第一端固定连接；驱动机构安装在支撑架上，且驱动机构与线缆辊驱动连接；排线管安装在支撑架上，排线管内部通腔设计，且排线管上设有进线口和排线口，缆线的第二端可从进线口伸入排线管内；放线机构安装在支撑架上并位于进线口旁侧，且放线机构与缆线的线体驱动连接，以驱使缆线的第二端沿排线管的排线口延伸至外界；切割机构安装支撑架上并位于排线口旁侧，以用于切割缆线；红外测距传感器安装在支撑架上并位于排线口旁侧，且红外测距传感器和切割机构电性连接。

Description

一种线缆管理机器人

技术领域

本实用新型涉及线缆管理技术领域，具体为一种线缆管理机器人。

背景技术

日常生活中，电力线路施工现场或标准化电气施工作业中，往往需要用到各种规格的线缆；一方面，由于没有专门的装置对现场所用的各种规格的整匝线缆进行管理，使得整匝的线缆被直接放置在施工现场的地上或工作平台上，工作人员使用线缆时直接进行拖动，不仅易造成现场的线缆散落和缠绕，显得杂乱不堪，还易损坏线缆的绝缘层；

另一方面，工作人员一般将一段导线从整匝线缆上剪切下来后再拿去进行安装，所需线缆的长度难以精确估计，所以往往在现场留下大量短截的线缆，造成材料浪费。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

为解决以上问题，本实用新型提供了一种线缆管理机器人，该线缆管理机器人不仅可收放线缆，还可定量切割线缆。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种线缆管理机器人，包括支撑架、卷线机构、放线机构、排线管、切割机构和红外测距传感器；所述卷线机构包括线缆辊、缆线和驱动机构，所述线缆辊可转动地安装在所述支撑架上，且所述线缆辊与所述缆线的第一端固定连接；所述驱动机构安装在所述支撑架上，且所述驱动机构与所述线缆辊驱动连接，以驱使所述线缆辊转动卷收所述缆线；所述排线管安装在所述支撑架上，所述排线管内部通腔设计，且所述排线管上设有接通通腔的进线口和排线口，所述缆线的第二端可从所述进线口伸入所述排线管内；所述放线机构安装在所述支撑架上并位于所述进线口旁侧，且所述放线机构与所述缆线的线体驱动连接，以驱使缆线的第二端沿所述排线管的排线口延伸至外界；所述切割机构安装所述支撑架上并位于所述排线口旁侧，以用于切割所述缆线；所述红外测距传感器安装在所述支撑架上并位于所述排线口旁侧，且所述红外测距传感器和所述切割机构电性连接，以用于测量缆线的长度。

优选地，包括导管，所述导管内部通腔设计，且所述导管固定安装在所述支撑架上并位于所述线缆辊和所述放线机构之间，所述缆线可贯穿所述导管延伸至外界。

优选地，所述驱动机构包括第一带轮、第二带轮、皮带和第一电机，所述第一电机固定安装在所述支撑架上，且所述第一电机的输出轴与所述第一带轮驱动连接，所述第二带轮可转动地安装在所述线缆辊的一端，所述第一带轮与所述第二带轮通过所述皮带驱动连接。

优选地，所述放线机构包括主动轮、从动轮和第二电机，所述主动轮和所述从动轮均可转动地安装在所述支撑架上，所述第二电机固定安装在所述支撑架上，且所述第二电机的输出轴与所述主动轮驱动连接，以驱使所述主动轮转动；所述主动轮与从动轮对应设计，且所述缆线可伸入所述主动轮与从动轮之间，所述主动轮转动即可抽送所述缆线。

优选地，所述主动轮与所述从动轮的圆周侧壁相抵，且所述主动轮与所述从动轮圆周侧壁上均设有凹弧槽，以形成一个用于放置所述缆线的通道。

优选地，所述凹弧槽还设有多根防滑条，且所述多根防滑条均匀铺设在所述凹弧槽内。

优选地，所述切割机构包括切割件、连杆和第三电机，所述第三电机的输出轴上设有螺杆，且所述第三电机固定安装在所述支撑架上，所述连杆可滑动地安装在所述支撑架上，所述连杆的第一端与所述螺杆螺纹连接，所述连杆的第二端与所述切割件固定连接。

优选地，所述切割件包括马达和刀片，所述马达固定安装在所述连杆的第二端，所述刀片与所述马达的输出轴驱动连接。

优选地，还包括控制箱，所述控制箱包括控制开关、调速器和微电脑，所述控制开关和所述调速器均与所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述马达电性连接，以用于所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述马达的启动、停止和调速，所述微电脑和所述红外测距传感器电性连接，以用于计算并显示缆线的长度。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种线缆管理机器人，通过在支撑架上设置线缆辊和驱动机构实现缆线的收放线；此外，还在支撑架上设置放线机构、切割机构和红外测距传感器对缆线进行输送、测量和切割；相对于现有设备，该线缆管理机器人可具备收放线缆、测量线缆和切割线缆的功能，且采用一体化安装，结构紧凑，占用空间小。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制,

在附图中：

图1示出了本实用新型的整体结构示意图一；

图2示出了本实用新型的整体结构示意图二；

图3示出了本实用新型的卷线机构的结构示意图；

图4示出了本实用新型的放线机构的结构示意图；

图5示出了本实用新型的部分结构示意图。

图中：1支撑架、2卷线机构、20线缆辊、21缆线、22驱动机构、220第一带轮、221第二带轮、222皮带、223第一电机、3放线机构、30主动轮、31从动轮、32第二电机、33凹弧槽、330防滑条、4排线管、40进线口、41排线口、5切割机构、50切割件、500马达、501刀片、51连杆、52第三电机、520螺杆、6红外测距传感器、7导管、8控制箱、80控制开关、81调速器、82微电脑。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅附图1-附图5，一种线缆管理机器人，包括支撑架1、卷线机构2、放线机构3、排线管4、切割机构5和红外测距传感器6；卷线机构2包括线缆辊20、缆线21和驱动机构22，线缆辊20可转动地安装在支撑架1上，且线缆辊20与缆线21的第一端固定连接；驱动机构22安装在支撑架1上，且驱动机构22与线缆辊20驱动连接；排线管4安装在支撑架1上，排线管4内部通腔设计，且排线管4上设有接通通腔的进线口40和排线口41，缆线21的第二端可从进线口40伸入排线管4内；放线机构3安装在支撑架1上并位于进线口40旁侧，且放线机构3与缆线21的线体驱动连接，以驱使缆线21的第二端沿排线管4的排线口41延伸至外界；切割机构5安装支撑架1上并位于排线口41旁侧，以用于切割缆线21；红外测距传感器6安装在支撑架1上并位于排线口41旁侧，且红外测距传感器6和切割机构5电性连接，以用于测量缆线21的长度。

具体的，使用该线缆管理机器人前，缆线21应处于第一端固定在线缆辊20上，第二端伸入排线管4中的状态，防止缆线21在使用过程中无法准确伸入排线管4。

使用该线缆管理机器人进行放线切割作业时，使用者先设定所需切割缆线21的长度，然后启动驱动机构22和红外测距传感器6；一方面，驱使线缆辊20正向转动，进而使得缆线21在放线机构3的推动下沿着排线管4向外界延伸；另一方面，使得缆线21从排线管4的排线口41处伸出时，红外测距传感器6便开始计算所伸出缆线21的长度，并当所伸出缆线21的长度达到所设定的长度时，红外测距传感器6发送信号至切割机构5，使得切割机构5移动至排线口41处并切断缆线21。

使用该线缆管理机器人进行卷收缆线21作业时，使用者启动驱动机构22，驱使线缆辊20反向转动卷收缆线21，直至缆线21的第二端从外界卷收至排线管4即可，避免下次使用时，需重新把缆线21伸入至排线管4。

需要注意的是，当该线缆管理机器人线缆辊20上的缆线21即将使用完时，可把缆线21的第一端从线缆辊20上松开并接驳至其他线缆辊20上的缆线21，进行缆线21补充。

综上所述，本实用新型中的线缆管理机器人，通过在支撑架1上设置线缆辊20和驱动机构22实现缆线21的收放线；此外，还在支撑架1上设置放线机构3、切割机构5和红外测距传感器6对缆线21进行输送、测量和切割；相对于现有设备，该线缆管理机器人可具备收放线缆、测量线缆和切割线缆的功能，且采用一体化安装，结构紧凑，占用空间小。

参阅附图1-附图2，为了防止缆线21在收放过程中从凹弧槽33内脱落，本实用新型中，包括导管7，导管7内部通腔设计，且导管7固定安装在支撑架1上并位于线缆辊20和放线机构3之间，缆线21可贯穿导管7延伸至外界。

特别地，驱动机构22可采用链轮传动设计、带轮传动设计或通过电机直接驱动的设计，而本实用新型中采用带轮传动的方式，如附图1-附图3所示，驱动机构22包括第一带轮220、第二带轮221、皮带222和第一电机223，第一电机223固定安装在支撑架1上，且第一电机223的输出轴与第一带轮220驱动连接，第二带轮221可转动地安装在线缆辊20的一端，第一带轮220与第二带轮221通过皮带222驱动连接。

具体的，使用者启动第一电机223，驱使与第一电机223输出轴相连的第一带轮220转动，进而通过皮带222驱使第二带轮221转动，从而使得线缆辊20转动并对缆线21进行收放。

参阅附图1-附图4，本实用新型中，放线机构3包括主动轮30、从动轮31和第二电机32，主动轮30和从动轮31均可转动地安装在支撑架1上，第二电机32固定安装在支撑架1上，且第二电机32的输出轴与主动轮30驱动连接，以驱使主动轮30转动；主动轮30与从动轮31对应设计，且缆线21可伸入主动轮30与从动轮31之间。

具体的，使用者启动第二电机32，驱使与第二电机32输出轴相连的主动轮30转动，进而带动从动轮31向相反方向转动，使得伸入主动轮30和从动轮31之间的缆线21产生推力，从而对缆线21进行抽送。

进一步的，如附图1-附图4所示，本实用新型中，主动轮30与从动轮31的圆周侧壁相抵，且主动轮30与从动轮31圆周侧壁上均设有凹弧槽33，以形成一个用于放置缆线21的通道。

具体的，由于缆线21的线体为柱状型，主动轮30和从动轮31的圆周侧壁上设置凹弧槽33，且两者圆周侧壁相抵形成一个圆形通道，使得缆线21伸入主动轮30和从动轮31之间时，缆线21的线体与主动轮30和从动轮31之间更加贴合，更易于推动缆线21。

进一步的，为了在增大主动轮30和从动轮31对缆线21的推力，如附图4所示，本实用新型中，凹弧槽33还设有多根防滑条330，且多根防滑条330均匀铺设在凹弧槽33内。

具体的，缆线21伸入主动轮30和从动轮31之间时，缆线21表面的绝缘层和防滑条330摩擦产生摩擦力，进而增大主动轮30和从动轮31对缆线21的推力。

参阅附图1-附图5，本实用新型中，切割机构5包括切割件50、连杆51和第三电机52，第三电机52的输出轴上设有螺杆520，且第三电机52固定安装在支撑架1上，连杆51可滑动地安装在支撑架1上，连杆51的第一端与螺杆520螺纹连接，连杆51的第二端与切割件50固定连接。

具体的，当切割缆线21时，使用者启动第三电机52，驱使螺杆520正向转动，使得连杆51移动至排线管4的排线口41处，进而驱使切割件50对缆线21进行切割；当切割缆线21后，使用者启动第三电机52，驱使螺杆520反向转动，使得连杆51移动至远离排线口41处即可。

进一步的，考虑到缆线21的坚硬度较大，使得切割缆线21难度较大，如附图5所示，本实用新型中，切割件50包括马达500和刀片501，马达500固定安装在连杆51的第二端，刀片501与马达500的输出轴驱动连接，通过启动马达500，驱使刀片501旋转对缆线21进行切割，以降低切割难度。

参阅附图1，本实用新型中，还包括控制箱8，控制箱8包括控制开关80、调速器81和微电脑82，控制开关80和调速器81均与第一电机223、第二电机32、第三电机52和马达500电性连接，以用于第一电机223、第二电机32、第三电机52和马达500的启动、停止和调速，微电脑82和红外测距传感器6电性连接，以用于计算并显示缆线21的长度；此外，控制箱8属于本领域技术人员应当理解的产品，因此本实用新型中不做过多描述。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种线缆管理机器人，其特征在于，包括支撑架(1)、卷线机构(2)、放线机构(3)、排线管(4)、切割机构(5)和红外测距传感器(6)；

所述卷线机构(2)包括线缆辊(20)、缆线(21)和驱动机构(22)，所述线缆辊(20)可转动地安装在所述支撑架(1)上，且所述线缆辊(20)与所述缆线(21)的第一端固定连接；所述驱动机构(22)安装在所述支撑架(1)上，且所述驱动机构(22)与所述线缆辊(20)驱动连接，以驱使所述线缆辊(20)转动卷收所述缆线(21)；

所述排线管(4)安装在所述支撑架(1)上，所述排线管(4)内部通腔设计，且所述排线管(4)上设有接通通腔的进线口(40)和排线口(41)，所述缆线(21)的第二端可从所述进线口(40)伸入所述排线管(4)内；

所述放线机构(3)安装在所述支撑架(1)上并位于所述进线口(40)旁侧，且所述放线机构(3)与所述缆线(21)的线体驱动连接，以驱使缆线(21)的第二端沿所述排线管(4)的排线口(41)延伸至外界；

所述切割机构(5)安装所述支撑架(1)上并位于所述排线口(41)旁侧，以用于切割所述缆线(21)；

所述红外测距传感器(6)安装在所述支撑架(1)上并位于所述排线口(41)旁侧，且所述红外测距传感器(6)和所述切割机构(5)电性连接，以用于测量缆线(21)的长度。

2.根据权利要求1所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，包括导管(7)，所述导管(7)内部通腔设计，且所述导管(7)固定安装在所述支撑架上并位于所述线缆辊(20)和所述放线机构之间，所述缆线(21)可贯穿所述导管(7)延伸至外界。

3.根据权利要求1所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述驱动机构(22)包括第一带轮(220)、第二带轮(221)、皮带(222)和第一电机(223)，所述第一电机(223)固定安装在所述支撑架(1)上，且所述第一电机(223)的输出轴与所述第一带轮(220)驱动连接，所述第二带轮(221)可转动地安装在所述线缆辊(20)的一端，所述第一带轮(220)与所述第二带轮(221)通过所述皮带(222)驱动连接。

4.根据权利要求1所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述放线机构(3)包括主动轮(30)、从动轮(31)和第二电机(32)，所述主动轮(30)和所述从动轮(31)均可转动地安装在所述支撑架(1)上，所述第二电机(32)固定安装在所述支撑架(1)上，且所述第二电机(32)的输出轴与所述主动轮(30)驱动连接，以驱使所述主动轮(30)转动；

所述主动轮(30)与从动轮(31)对应设计，且所述缆线(21)可伸入所述主动轮(30)与从动轮(31)之间，所述主动轮(30)转动即可抽送所述缆线(21)。

5.根据权利要求4所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述主动轮(30)与所述从动轮(31)的圆周侧壁相抵，且所述主动轮(30)与所述从动轮(31)圆周侧壁上均设有凹弧槽(33)，以形成一个用于放置所述缆线(21)的通道。

6.根据权利要求5所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述凹弧槽(33)还设有多根防滑条(330)，且所述多根防滑条(330)均匀铺设在所述凹弧槽(33)内。

7.根据权利要求1所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述切割机构(5)包括切割件(50)、连杆(51)和第三电机(52)，所述第三电机(52)的输出轴上设有螺杆(520)，且所述第三电机(52)固定安装在所述支撑架(1) 上，所述连杆(51)可滑动地安装在所述支撑架(1)上，所述连杆(51)的第一端与所述螺杆(520)螺纹连接，所述连杆(51)的第二端与所述切割件(50)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，所述切割件(50)包括马达(500)和刀片(501)，所述马达(500)固定安装在所述连杆(51)的第二端，所述刀片(501)与所述马达(500)的输出轴驱动连接。

9.根据权利要求3所述的一种线缆管理机器人，其特征在于，还包括控制箱(8)，所述控制箱(8)包括控制开关(80)、调速器(81)和微电脑(82)，所述控制开关(80)和所述调速器(81)均与所述第一电机(223)电性连接，以用于所述第一电机(223)的启动、停止和调速，所述微电脑(82)和所述红外测距传感器(6)电性连接，以用于计算并显示缆线(21)的长度。

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