CN214652636U - 一种电缆盘线机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种电缆盘线机，包括用于绕设电缆的滚轮、用于电缆导向的导线机构和调节机构；所述滚轮和导线机构分别作用于所述调节机构上，且所述调节机构被配置为在滚轮绕制电缆的过程中调节导线机构以使导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变。通过调节机构调节导线机构与电缆的水平高度保持同步上升，以此保证滚轮绕制电缆的过程导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变，从而保证电缆的限位压力稳定，使得电缆作用于滚轮上的高度压力平衡保证电缆绕制过程中能够形成紧密的贴合，进而保证电缆绕制的弯曲程度和平整度不受影响，从而保护电缆的电气性能。

Description

一种电缆盘线机

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种电缆盘线机。

背景技术

盘线机是为工矿企业提供缠绕电线电缆功能的线盘，目前被广泛用于油田矿山、建筑施工、机械制造单位、科研单位、港口码头、商场、宾馆、路桥建设等诸多行业。但是，现有的设备体积庞大，没有自动理线功能，只能用于精细度要求不高的项目上使用，而且多需人工配合才能使得盘线整齐，致使其工作效率不高。射频电缆是一种高精密的电缆，在电缆的生产及使用过程中，过度的拉扯、缠绕和弯曲都会不同程度的破坏其自身的电气性能。

现有的自动盘线机构的高度压力不稳定，随着盘线工作的进行，电缆轴上的高度不断增高，作用于电缆的限位压力会出现变化，普通气缸提供的推力做限位也不够稳定，导致电缆的限位压力不够稳定。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种电缆盘线机，实现在滚轮绕制电缆的过程中给予电缆恒定的贴合力。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：提供一种电缆盘线机，包括用于绕设电缆的滚轮、用于电缆导向的导线机构和调节机构；所述滚轮和导线机构分别作用于所述调节机构上，且所述调节机构被配置为在滚轮绕制电缆的过程中调节导线机构以使导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变。

本实用新型的有益效果在于：提供一种电缆盘线机，通过设置调节机构，使调节机构同时作用于滚轮和导线机构，由于电缆在绕制过程中滚轮表面电缆的水平高度随之上升，调节机构调节导线机构与电缆的水平高度保持同步上升，以此保证滚轮绕制电缆的过程导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变，使得电缆作用于滚轮上的高度压力保持稳定实现在滚轮绕制电缆的过程中给予电缆恒定的贴合力，保证电缆绕制过程中能够形成紧密的贴合，进而保证电缆绕制的弯曲程度和平整度不受影响，保护电缆的电气性能。

附图说明

图1所示为本实用新型一种电缆盘线机的结构示意图；

图2所示为本实用新型一种电缆盘线机的结构示意图；

图3所示为本实用新型一种电缆盘线机的结构示意图；

图4所示为本实用新型一种电缆盘线机的局部放大图；

图5所示为本实用新型一种电缆盘线机的前端送线机构的结构示意图；

标号说明：

1、支架；11、连接座；12、支撑柱；111、轴承座；112、调节板轴；

2、滚轮；21、滚轴；

3、导线机构；31、无杆气缸；32、高度滑块；33、线嘴管；311、滑块；

4、调节机构；41、滑杆；42、高度弹簧；43、调节板；431、条形孔；

5、转动机构；51、转动轴；52、电机；

6、配重块；

7、脚踏开关；

8、前端送线机构；81、机架；82、光栅感应器；83、活动杆；84、活动块；85、计米器。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图5所示，本实用新型提供的一种电缆盘线机，包括用于绕设电缆的滚轮、用于电缆导向的导线机构和调节机构；所述滚轮和导线机构分别作用于所述调节机构上，且所述调节机构被配置为在滚轮绕制电缆的过程中调节导线机构以使导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：提供一种电缆盘线机，通过设置调节机构，使调节机构同时作用于滚轮和导线机构，由于电缆在绕制过程中滚轮表面电缆的水平高度随之上升，调节机构调节导线机构与电缆的水平高度保持同步上升，以此保证滚轮绕制电缆的过程导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变，使得电缆作用于滚轮上的高度压力保持稳定实现在滚轮绕制电缆的过程中给予电缆恒定的贴合力，保证电缆绕制过程中能够形成紧密的贴合，进而保证电缆绕制的弯曲程度和平整度不受影响，保护电缆的电气性能。

进一步的，还包括设置在滚轮与导线机构之间的连接座；

所述调节机构包括调节板，所述调节板的两端之间所在位置与所述连接座铰接，所述调节板的一端位于所述滚轮的下方并与位于所述滚轮下方的表面电缆抵靠，所述调节板的另一端与导线机构连接。

从上述描述可知，调节板的两端之间所在位置与所述连接座铰接，形成跷跷板结构，由于调节板的一端位于所述滚轮的下方并与位于所述滚轮下方的表面电缆抵靠，所述调节板的另一端又与导线机构连接，所以在滚轮绕制过程中随着电缆绕的厚度增加，位于所述滚轮下方的表面电缆抵靠于调节板的一端使得调节板的一端的水平高度向下调整，调节板的另一端的水平高度则上升，且上升的水平高度与电缆的绕制厚度相适配，从而保持导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差不变。

进一步的，所述调节机构还包括滑杆和高度弹簧；

所述滑杆竖直设置在调节板另一端所在位置上，所述高度弹簧活动套设在滑杆上，所述导线机构活动套设在滑杆上并与所述高度弹簧的顶部抵靠；所述调节板的另一端设有与所述滑杆相适配的条形孔，调节板通过所述条形孔与滑杆活动连接，且所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的下端抵靠。

从上述描述可知，导线机构活动套设在滑杆上并与高度弹簧的顶部抵靠，通过导线机构自身的重力对高度弹簧施加向下的压力，从而使电缆在竖直方向上可以更好的贴紧滚轮，保证电缆绕制过程保持与滚轮的紧密贴合。同时，调节板通过所述条形孔与滑杆活动连接，且所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的下端抵靠，当调节板的另一端的水平高度上升时会带动高度弹簧以及导线机构同步上升，以使得导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变。

进一步的，所述调节机构还包括配重块，所述配重块与所述导线机构连接。

从上述描述可知，为使向下的压力为最合适的状态，调节机构还包括配重块，通过配重块与所述助力装置连接，从而可以配置不同数量的配重块，方便调整导线机构作用于高度弹簧上重量，以满足不同电缆的要求。

进一步的，所述导线机构包括供电缆经过的横向动力装置；

所述横向动力装置活动套设在滑杆上并与所述高度弹簧的顶部抵靠，所述横向动力装置被配置为当电缆由滚轮一端至另一端方向绕制时对电缆产生由滚轮另一端至一端方向上的作用力。

从上述描述可知，横向动力装置被配置为对电缆施加横向的作用力，使电缆盘线过程中始终相互紧贴。

进一步的，所述横向动力装置包括无杆气缸、高度滑块和可供电缆穿过的线嘴机构；

所述高度滑块与所述滑杆滑动连接，所述无杆气缸设置在高度滑块上，且所述无杆气缸与所述滚轮的轴向平行设置，所述线嘴机构设置在无杆气缸的滑轨上并与所述无杆气缸驱动连接。

从上述描述可知，在无杆气缸对线嘴机构施加横向作用力，从而带动电缆沿绕制方向移动，确保电缆可以相互紧贴布线。相对传统的气缸，无杆气缸的活塞两侧受压面积相等，使得无杆气缸的推力大小能够保持恒定，所以无杆气缸作用于线嘴机构时，能够保证线嘴机构与滚轮保持同步运动，同时能够保证设置在线嘴机构上的电缆在滚轮绕制过程中对滚轮保持恒定压力，使得电缆的布线更加紧凑，从而确保电缆可以相互紧贴。进一步的，所述横向动力装置包括两个接近开关，两个所述接近开关分别设置无杆气缸的两端，且两个所述接近开关的感应端分别对应滚轮两端所在位置设置，两个所述接近开关分别与无杆气缸连接。

从上述描述可知，无杆气缸驱动滑块沿所述电缆的绕制方向同向运动，当电缆在滚轮上沿一端至另一端方向运动至端部时，对应滚轮另一端所在位置的接近开关感应到滑块并切换滑块的运动方向。以使得滑块上的线嘴机构的运动方向可以与电缆在滚轮上的绕制方向能够同步切换。

进一步的，还包括前端送线机构，所述前端送线机构位于导线机构远离滚轮的一侧并与所述导线机构相邻设置；所述前端送线机构包括计米器，所述计米器的读数端设有供电缆穿过的空间。

从上述描述可知，前端送线机构起到对电缆进行传输的作用，同时，计米器可以对传输中的电缆进行计数，方便统计。

进一步的，所述前端送线机构包括机架、活动杆和活动块；

所述活动杆设置在机架上且所述活动杆与所述滚轮的轴向平行设置，所述活动块设置在活动杆与活动杆滑动连接，所述计米器与活动块连接。

从上述描述可知，电缆沿绕制方向运动的同时通过电缆带动活动块在活动杆上滑动以使得滑动块与电缆的运动方向保持一致。

进一步的，所述机架远离活动杆的一侧上还设有具有供电缆穿过的间隙，且所述机架的侧壁上设有光栅感应器，所述光栅感应器与所述导线机构电连接。

从上述描述可知，通过光栅感应器可以感应后端电缆的送线情况，当出现异常时，自动停止盘线，防止电缆打结或过度拉扯。

请参照图1至图5所示，本实用新型的实施例一为：提供一种电缆盘线机，包括支架1、用于绕设电缆的滚轮2、用于电缆导向的导线机构3和调节机构4。所述支架由架设在地面或支撑面的底面支架和设置在底面支架上的支撑架共同组成。所述滚轮、导线机构和调节机构分别设置在支架上，所述支撑架的上端面设有驱动滚轮转动的转动机构5，所述转动机构包括水平设置的转动轴51和与转动轴驱动连接的电机52，所述电机为调速直流电机，电机的转速范围为0-360r/min，电机的功率为180W。所述滚轮水平设置在底面支架一侧，且所述滚轮穿过转动轴并与所述转动轴驱动连接以使所述滚轮能够绕转动轴轴向转动。所述导线机构和调节机构分别设置在滚轮的一侧与所述滚轮相对设置。

所述底面支架上还设有连接座11，所述连接座位于滚轮和导线机构之间所在位置上，所述滚轮的中心为与所述电缆绕设连接的滚轴21。所述支撑架沿底面支架的延伸方向设有与所述滚轮轴向平行设置的支撑柱12。

所述调节机构包括滑杆41、高度弹簧42和调节板43。所述滑杆的数量为两个，两个所述滑杆分别竖直设置在支撑柱的上端面，且两个所述滑杆分别对应滚轮两端所在位置设置，高度弹簧活动套设在滑杆上。

所述调节板由呈“凸”字形的不锈钢板和分别设置在对应的“凸”字形底边两端的一字型不锈钢板一体成型组合而成，且所述调节板的厚度为5mm。所述调节板的一端为调节板对应的“凸”字形的上部，所述调节板的另一端为调节板对应的“凸”字形的上部以外的部分。所述调节板的两端之间所在位置与所述连接座铰接，具体的，所述连接座的上表面的两端分别设有轴承座111，轴承座上安装一调节板轴112，所述调节板轴的两端分别与轴承座铰接，且铰接轴的连线与所述滚轴的轴向平行。所述调节板的两端之间所在位置通过螺钉与所述调节板轴固定连接以使所述调节板能够相对连接座铰接，且所述调节板相对连接座的摆动最大角度为60°。

所述调节板的一端的宽度与所述滚轮的滚轴的长度相适配，所述调节板的一端位于所述滚轮的滚轴的正下方并与所述滚轴的下表面呈相切抵靠的状态，同时，位于调节板的另一端上的两个一字型不锈钢板上分别设有与所述滑杆相适配的条形孔431，调节板通过所述条形孔与滑杆活动连接，且所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的底部抵靠，具体的，所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的底部之间设有环形垫片，所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的下端均通过环形垫片实现相互抵靠。

所述导线机构包括供电缆经过的横向动力装置，所述横向动力装置包括无杆气缸31、高度滑块32和可供电缆穿过的线嘴机构。具体的，所述高度滑块的数量为两个，所述高度滑块内部嵌套有与所述滑杆相适配的直线轴承，两个所述高度滑块通过直线轴承分别套设在两个所述滑杆上与所述滑杆滑动连接，同时，两个所述高度滑块分别与所述高度弹簧的顶部抵靠。所述无杆气缸包括气缸支架，气缸支架上设有与所述滚轮轴向平行的直线滑轨，直线滑轨上设有滑块311，气缸支架的两端分别设有与所述滑块驱动连接的缸体。所述气缸支架两端分别与两个所述高度滑块固定连接。所述线嘴机构由穿线块和线嘴管33组成，所述穿线块的上端与所述无杆气缸的滑块固定连接，所述线嘴管的两端分别呈管状结构，所述线嘴管的中间段为底部为1/4圆周面的弧面结构，所述线嘴管的内径与所述电缆的直径相适配。所述穿线块的下端设有与所述线嘴管的外径相适配的通孔，所述线嘴管一端套设在所述通孔内，所述电缆穿过线嘴管与所述滚轮绕设连接。并通过线嘴机构为对电缆施加横向的作用力，具体的，当电缆由滚轮一端至另一端方向绕制时，无杆气缸驱动线嘴机构对电缆施加由滚轮另一端至一端方向上的作用力；当电缆由滚轮另一端至一端方向绕制时，无杆气缸被配置为对电缆施加由滚轮一端至另一端方向上的作用力，使电缆盘线过程中在横向上始终相互紧贴。

工作原理如下：在电缆绕制过程中，滚轮的滚轴上的电缆圈数增多使得滚轴的整体厚度增加，导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度发生变化，导线机构在电缆绕制时向下压电缆的力会出现变化，导致电缆的限位压力也不够稳定。本实用新型通过在调节机构上增加调节板，调节板与连接座铰接形成跷跷板结构，同时，调节板的一端与滚轮形成接触，在电缆绕制过程中，调节板的一端与位于所述滚轮下方的表面电缆抵靠相切。随着电缆绕制的圈数增加，所述调节板的一端不断向下压，使得调节板的另一端上升，调节板的另一端作用于导线机构上并对导线机构进行同步抬升，且上升的水平高度与电缆的绕制圈数乘以电缆直径的值相等，从而可以保证导线机构与滚轮上方的表面电缆之间的水平高度差保持不变，以使得导线机构在竖直方向上作用于电缆的限位压力保持平衡。

本实施例中，所述调节板的两端之间所在位置的水平高度等于或高于滚轴的下表面最低点的水平高度，由于所述调节板的一端位于滚轴下方，并根据跷跷板的结构原理，所述调节板的一端与所述滚轴的下表面保持抵靠状态。

本实施例中，优选的，所述调节板的另一端所占的整体重量大于所述调节板的一端所占的重量，所以调节板的另一端的受重力影响具有向下的作用力，所以调节板的一端的作用力向上使得所述调节板的一端与所述滚轴的下表面形成密切抵靠。

本实施例中，所述无杆气缸采用型号为SMC CY3R-10-300的无杆气缸。

本实施例中，所述调节板的一端的端部呈圆形卷弯结构。

本实施例中，所述调节机构还包括配重块6，所述配重块与所述导线机构可拆卸连接。所述导线机构的重力为1.6Kg，弹簧力为1.2Kg，电缆穿过线嘴机构时，线嘴机构会对电缆施加一定的压力，使电缆能紧贴着电缆轴表面。因不同类型或粗细的电缆其自身的绕度不同，为使向下的压力为最合适的状态，配置有不同重量的配重块与所述导线机构配合。具体的，所述配重块为碳钢制成矩形块，所述配重块的重量为0.2Kg，所述配重块上设有第一磁铁，所述无杆气缸的滑块上设有与所述第一磁铁磁性相反的第二磁铁，所述配重块与所述滑块磁吸连接。因为不同类型或粗细的电缆其自身“绕度”不同，为使向下的压力处于最合适的状态，可以配置有不同数量的配重块，并通过磁吸吸附在导线块上，便于调整助力装置作用于高度弹簧上重量，以满足不同电缆的要求。

本实施例中，所述横向动力装置包括两个接近开关，两个所述接近开关分别设置在无杆气缸的两端，两个所述接近开关的感应端分别对应滚轮两端所在位置设置，两个所述接近开关分别与无杆气缸连接。所述电缆由一端至另一端绕线时，无杆气缸对电缆施加了与电缆的绕制方向反方向的作用力，使电缆可以相互贴紧。当电缆绕线到端部时，无杆气缸触发接近开关动作，切换无杆气缸作用力的方向。

本实施例中，所述驱动机构还包括气压调节阀，所述气压调节阀与所述无杆气缸连接，所述气压调节阀设置在支撑架上。通过气压调节阀，能够调节无杆气缸的工作气压。

本实施例中，还包括脚踏开关7，所述脚踏开关分别与电机和无杆气缸电连接。

本实施例中，还包括前端送线机构8，所述前端送线机构设置在机架的一侧与所述滚轮相对设置。所述前端送线机构包括机架81、光栅感应器82、活动杆83、活动块84和计米器85；所述机架为一矩形框架结构，所述活动杆设置在机架靠近支架的一端上且所述活动杆与所述滚轮的轴向平行设置，所述活动块活动套设在活动杆上与所述活动杆滑动连接，所述计米器85与所述活动块固定连接，所述机架远离活动杆的一侧上设有两个相邻设置的送线机架，两个所述送线机架之间具有间隙，所述间隙可供电缆穿过。所述光栅感应器设置在送线机架靠近间隙的侧壁上，所述光栅感应器与所述导线机构电连接。

本实施例中，优选的，电缆的外径为1.5mm-7mm，根据电缆型号的不同，经试验得出，配重块的配重和气缸的气压设置如下表所示：

电缆外径	配重(块)	摆杆气压(Mpa)
			1.5～3mm	0～2	0.2～0.25
3.1～5mm	2～4	0.25～0.35
			5.1～7mm	4～6	0.3～0.4

本实施例中，所述支撑架对应转动轴的轴向上还设有两个限位板，两个所述限位板上分别设有与所述转动轴同轴设置的限位孔，所述转动轴套设在所述限位孔内。

本实施例中，所述滚轮靠近支撑架的一端并与转动轴连接的连接处上设有拨盘，所述拨盘上设有与所述转动轴相适配的第一固定孔，所述拨盘通过第一固定孔与所述转动轴连接。所述滚轮远离支撑架的一端上设有挡块，所述挡块包括与所述转动轴相适配的固定孔，所述固定孔对应的侧壁上还设有豁口和与所述豁口相适配的插块，所述挡块通过固定孔与所述转动轴的连接，所述插块插设在豁口内并与所述转动轴的抵靠。

本实施例中，所述转动机构上设有外罩，所述外罩罩盖所述电机和两个限位板。

综上所述，本实用新型提供的一种电缆盘线机，通过设置调节机构，通过设置调节机构，使调节机构同时作用于滚轮和导线机构，由于电缆在绕制过程中滚轮表面电缆的水平高度随之上升，调节机构调节导线机构与电缆的水平高度保持同步上升，以此保证滚轮绕制电缆的过程导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变，使得电缆作用于滚轮上的高度压力保持稳定实现在滚轮绕制电缆的过程中给予电缆恒定的贴合力，保证电缆绕制过程中能够形成紧密的贴合，进而保证电缆绕制的弯曲程度和平整度不受影响，保护电缆的电气性能。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电缆盘线机，其特征在于，包括用于绕设电缆的滚轮、用于电缆导向的导线机构和调节机构；所述滚轮和导线机构分别作用于所述调节机构上，且所述调节机构被配置为在滚轮绕制电缆的过程中调节导线机构以使导线机构与滚轮表面电缆之间的水平高度差保持不变。

2.根据权利要求1所述一种电缆盘线机，其特征在于，

还包括设置在滚轮与导线机构之间的连接座；

所述调节机构包括调节板，所述调节板的两端之间所在位置与所述连接座铰接，所述调节板的一端位于所述滚轮的下方并与位于所述滚轮下方的表面电缆抵靠，所述调节板的另一端与导线机构连接。

3.根据权利要求2所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述调节机构还包括滑杆和高度弹簧；

所述滑杆竖直设置在调节板另一端所在位置上，所述高度弹簧活动套设在滑杆上，所述导线机构活动套设在滑杆上并与所述高度弹簧的顶部抵靠；所述调节板的另一端设有与所述滑杆相适配的条形孔，调节板通过所述条形孔与滑杆活动连接，且所述条形孔对应的侧壁与所述高度弹簧的下端抵靠。

4.根据权利要求3所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述调节机构还包括配重块，所述配重块与所述导线机构连接。

5.根据权利要求3所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述导线机构包括供电缆经过的横向动力装置；

所述横向动力装置活动套设在滑杆上并与所述高度弹簧的顶部抵靠，所述横向动力装置被配置为当电缆由滚轮一端至另一端方向绕制时对电缆产生由滚轮另一端至一端方向上的作用力。

6.根据权利要求5所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述横向动力装置包括无杆气缸、高度滑块和可供电缆穿过的线嘴机构；

所述高度滑块与所述滑杆滑动连接，所述无杆气缸设置在高度滑块上，且所述无杆气缸与所述滚轮的轴向平行设置，所述线嘴机构设置在无杆气缸的滑轨上并与所述无杆气缸驱动连接。

7.根据权利要求6所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述横向动力装置包括两个接近开关，两个所述接近开关分别无杆气缸的两端，且两个所述接近开关的感应端分别对应滚轮两端所在位置设置，两个所述接近开关分别与无杆气缸连接。

8.根据权利要求1所述一种电缆盘线机，其特征在于，还包括前端送线机构，所述前端送线机构位于导线机构远离滚轮的一侧并与所述导线机构相邻设置；所述前端送线机构包括计米器，所述计米器的读数端设有供电缆穿过的空间。

9.根据权利要求8所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述前端送线机构包括机架、活动杆和活动块；

所述活动杆设置在机架上且所述活动杆与所述滚轮的轴向平行设置，所述活动块设置在活动杆与活动杆滑动连接，所述计米器与活动块连接。

10.根据权利要求9所述一种电缆盘线机，其特征在于，所述机架远离活动杆的一侧上还设有具有供电缆穿过的间隙，且所述机架的侧壁上设有光栅感应器，所述光栅感应器与所述导线机构电连接。

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