CN216330049U - 一种螺旋缠绕装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种螺旋缠绕装置，包括支架组件，在所述支架组件上安装有主动旋转装置和从动旋转装置，工件的第一端和第二端分别固定在主动旋转装置和从动旋转装置上，所述从动旋转装置被配置成可在工件轴向方向上左右移动的结构，所述主动旋转装置带动工件旋转，随着所述工件的旋转将连续的保护层螺旋缠绕在所述工件上。本实用新型结构简单，占地空间小，易操作，可大幅提升缠绕效率和质量，且可有效避免损伤工件。

Description

一种螺旋缠绕装置

技术领域

本实用新型涉及传感器加工设备技术领域，特别一种螺旋缠绕装置。

背景技术

在轨道车辆的生产制造过程中，根据工艺文件规定，速度传感器在组装前，需要在速度传感器的线路表面缠绕一层起保护作用的螺旋软管。传统的缠绕工艺，是在螺旋软管缠绕施工时，提前将速度传感器的一端在台钳上固定，为了避免损坏速度传感器，速度传感器与台钳接触表面之间需要垫上一层纸壳或厚棉布，同时，将速度传感器的另一端用细绳绑紧后并保持水平悬挂，再由操作人员沿顺时针方向缠绕软管。

传统的缠绕工艺具有如下不足：

1、现有的缠绕工作台，体积较大，需要占用较大的空间，且不易移动，不利于生产现场5S管理。

2、在缠绕作业时，需要将传感器一端的端子头固定在台钳上，另一端用细绳绑紧，再调节其保持水平悬持状态，由于传感器型号多样，其端子头和传感器长度多有不同，工作过程中需多人配合频繁调整台钳和固定细绳，以实现传感器螺旋软管的缠绕，操作过程费时费力，使螺旋软管缠绕作业的效率极低。

3、缠绕过程中，由于径向扭转过于频繁，存在损伤传感器线缆的风险。

4、在缠绕作业时，还需要在速度传感器与台钳接触表面之间需要垫上一层纸壳或厚棉布，极易使防护出现漏洞，进而损伤传感器端子，同时也进一步影响作业效率。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是，提供一种结构简单，占地空间小，易操作，可大幅提升缠绕效率和质量，且可有效避免损伤工件的螺旋缠绕装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种螺旋缠绕装置，包括支架组件，在所述支架组件上安装有主动旋转装置和从动旋转装置，工件的第一端和第二端分别固定在主动旋转装置和从动旋转装置上，所述从动旋转装置被配置成可在工件轴向方向上左右移动的结构，所述主动旋转装置带动工件旋转，随着所述工件的旋转将连续的保护层螺旋缠绕在所述工件上。

进一步，所述主动旋转装置包括第一固定装置、第一轴承组和第一连接杆，所述从动旋转装置包括第二固定装置、第二轴承组和第二连接杆，所述第一固定装置可拆卸安装在所述第一连接杆的端部，所述第二固定装置可转动安装在第二连接杆的端部，所述第一固定装置和第二固定装置相对设置，所述工件的第一端和第二端分别固定在所述第一固定装置和第二固定装置上，所述第一轴承组和第二轴承组分别固定在支架组件上，所述第一连接杆安装在所述第一轴承组上并可旋转进而带动工件旋转，所述第二连接杆安装在所述第二轴承组上并可沿轴向左右移动。

进一步，所述第一连接杆与第一轴承组之间固定配合，所述第一连接杆的另一端端部安装有旋转手柄，旋转所述旋转手柄带动第一连接杆和工件旋转，所述第一轴承组上安装有用于所述第一连接杆止转定位的第一定位销。

进一步，所述第二连接杆与所述第二轴承组之间间隙配合，使所述第二连接杆可相对第二轴承组沿轴向左右移动，所述第二轴承组上安装有用于所述第二连接杆止转定位的第二定位销。

进一步，所述第二固定装置通过第三轴承可转动安装在对应的所述第二连接杆的端部，所述第二固定装置和所述第二连接杆分别固定在所述第三轴承的外圈和内圈上。

进一步，所述第一固定装置和第二固定装置均包括固定杆、固定头及压紧件，所述固定杆的一端固定在对应的连接杆的端部，所述固定头固定在所述固定杆的另一端，所述工件的端部卡在所述固定头内，所述压紧件用于从一侧压紧所述固定头内的工件。

进一步，所述固定头包括U形固定架，所述U形固定架的连接边固定在固定杆上，在所述U形固定架的两侧边上安装有向垂直方向伸出的定位柱，所述压紧件为插销式压紧块，所述压紧件固定在所述固定杆上，所述工件的端部安装在所述U形固定架内并由压紧块和定位柱从两侧夹持固定；

或，所述固定头包括一个连杆和两个U形固定槽，两个所述U形固定槽间隔固定在所述连杆上，所述连杆固定在固定杆上，至少在其中一个所述U形固定槽的侧边上安装所述压紧件，所述压紧件为倒扣压紧销，所述工件的端部卡在两个U形固定槽内并由所述压紧件从一侧夹持固定。

进一步，所述第一轴承组和第二轴承组均包括圆筒形轴承座，在所述轴承座上沿工件的轴向并排安装有两个轴承，所述轴承的外圈固定在所述轴承座上，连接杆穿过两个所述轴承的内圈，在两个所述轴承之间安装有用于连接杆止转定位的定位销。

进一步，所述工件为传感器，所述传感器由头部端、线缆和端子端组成，所述头部端和端子端分别固定在所述主动旋转装置和从动旋转装置上。

进一步，所述支架组件包括两个底座，在两个底座上分别安装有可垂向调节高度的竖梁，在两个竖梁之间安装有至少一个可横向调节长度的横梁，所述主动旋转装置和从动旋转装置分别安装在两个竖梁的顶部。

综上内容，本实用新型所述的一种螺旋缠绕装置，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型由支架组件、主动旋转装置和从动旋转装置组件组成，只需要将待缠绕作业的工件两端固定主动旋转装置和从动旋转装置上，由一人操作工件相对径向转动，一人缠绕保护层，即可完成缠绕作业，不但整体结构简单，体积小巧，占地空间小，而且易于操作，不受空间和人力的局限性，可以大幅提升缠绕作业效率和质量。

(2)本实用新型采用一端主动旋转，另一端从动旋转的方式，可以减少传感器螺旋软管缠绕产生的径向扭转力，避免了传感器螺旋软管缠绕过程中径向扭转力过大造成传感器损伤的安全隐患，降低了损伤传感器线缆的风险，使缠绕作业更加安全可靠。

(3)本实用新型中从动旋转装置采用可左右移动的结构，方便操作人员根据工件的长度调节主动旋转装置和从动旋转装置之间的间距，不但使该装置可以适用于任一尺寸的传感器等工件，实现多种型号传感器的快速定位缠绕，2人便可操作完成，使缠绕作业的效率提升50％以上，较大节省传感器组装周期。

(4)本实用新型中从动旋转装置采用可左右移动的结构，还特别方便具有线缆等柔性材料的传感器螺旋软管的缠绕，利用从动旋转装置在缠绕前伸直线缆，保证传感器的组装质量，避免造成传感器的报废。

(5)本实用新型中，第一固定装置采用可拆卸的方式安装在第一连接杆上，第一固定装置可根据工件如传感器的型号进行更换，该装置的通用性较强，可基本实现全部种类动车组传感器螺旋软管缠绕的工作。

(6)本实用新型中可以针对不同传感器型号的头部和端子结构采用不同的固定结构，并利用压紧件以侧面压紧的方式进行固定，减少了原操作方法中台钳紧固压力过大易损伤传感器头部的风险，有效避免传感器的损坏报废，进一步提升缠绕作业效率和质量。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。

图1是本实用新型工件速度传感器的结构示意图；

图2是本实用新型缠绕装置的结构示意图；

图3是本实用新型第一固定装置结构示意图一：

图4是图3的A-A剖视图；

图5是本实用新型第一固定装置结构示意图二：

图6是图5的B-B剖视图；

图7是本实用新型第二固定装置结构示意图；

图8是图7的C-C剖视图。

如图1至图8所示，速度传感器1，头部端11，线缆12，端子端13，支架组件2，底座21，竖梁22，横梁23，固定销24，主动旋转装置3，第一固定装置31，第一固定杆311，第一固定头312，第一压紧件313，内螺纹孔314，定位柱315，连杆316，U形固定槽317，第一轴承组32，第一连接杆33，旋转手柄34，从动旋转装置4，第二固定装置41，第二固定杆411，第二固定头412，第二压紧件413，U形固定槽415，第二轴承组42，第二连接杆43，操作手柄44，轴承座5，轴承6，第一定位销7，第二定位销8，第三轴承9。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种螺旋缠绕装置，用于在工件上缠绕带、膜、丝、管、片等保护层，工件可以是传感器、线缆、管等，即该装置不但适用于传感器保护层的缠绕，也适用于在线缆、管等其它工件上缠绕所需的带、膜、丝、管、片等。本实施例中，工件为在动车组上安装的速度传感器1，以在速度传感器1上缠绕具有保护作用的螺纹软管(图中未示出)为例进行详细说明。速度传感器1由头部端11、线缆12和端子端13组成，在线缆12的外部缠绕螺纹软管。

如图2所示，本实用新型提供的螺旋缠绕装置，包括支架组件2，在支架组件2上安装有主动旋转装置3和从动旋转装置4，速度传感器1的第一端(头部端11)和第二端(端子端13)分别固定在主动旋转装置3和从动旋转装置4上，主动旋转装置3带动速度传感器1旋转，随着速度传感器1的旋转将连续的螺纹软管螺旋缠绕在速度传感器1的线缆12上。

本实施例中，从动旋转装置4被配置成可在速度传感器1轴向方向上左右移动的结构，方便操作人员根据速度传感器1的长度调节主动旋转装置3和从动旋转装置4之间的间距，不但使该装置可以适用于任一尺寸的传感器等工件，实现多种型号传感器的快速定位缠绕，2人便可操作完成，使缠绕作业的效率提升50％以上，较大节省传感器组装周期。同时，还特别方便具有线缆等柔性材料的传感器螺旋软管的缠绕，利用从动旋转装置4在缠绕前伸直线缆，保证速度传感器1的组装质量，避免造成传感器的报废。

如图2所示，支架组件2包括两个底座21，在两个底座21上分别焊接安装有一个竖梁22，在两个竖梁22之间焊接安装有至少一个横梁23，为了提高支架组件2的结构强度，优选在两个竖梁22之间安装有上下两个横梁23。底座21上安装有磁吸高度调节角栓(图中未示出)，可满足作业场地地面不平时的找平和该装置的稳定性要求。

为了方便根据工件的尺寸和操作人员的操作高度调节主动旋转装置3和从动旋转装置4之间的距离和高度，竖梁22采用可垂向调节高度的结构，横梁23采用可横向调节长度的结构，作业完成后可收缩放置，便于收纳。

本实施例中优选，竖梁22和横梁23均采用可伸缩套管的结构，利用可伸缩的套管结构进行高度和长度方向上的调节，在竖梁22和横梁23上还分别安装有固定销24，当调节至合适的位置时，利用固定销24固定，使竖梁22和横梁23保持在所调节的位置。

如图2所示，主动旋转装置3包括第一固定装置31、第一轴承组32和第一连接杆33，从动旋转装置4包括第二固定装置41、第二轴承组42和第二连接杆43。第一固定装置31和第二固定装置41相对设置，第一固定装置31和第二固定装置41可以同轴设置，也可以不同轴设置。速度传感器1的头部端11和端子端13分别固定在第一固定装置31和第二固定装置41上。第一轴承组32和第二轴承组42分别固定在支架组件2的两个竖梁22的顶部。第一连接杆33安装在第一轴承组32上并可旋转进而带动速度传感器1旋转，第二连接杆43安装在第二轴承组42上并可沿轴向左右移动。

第一固定装置31以可拆卸的方式固定安装在第一连接杆33的端部，可根据速度传感器1的型号进行更换，通用性较强，可基本实现全部种类动车组传感器螺旋软管缠绕的工作。第二固定装置41以可转动的方式安装在第二连接杆43的端部，保证第二固定装置41可随速度传感器1同步旋转。本实施例中，优选，第二固定装置41通过第三轴承9可转动安装在对应的第二连接杆43的端部，第三轴承9优选采用圆柱滚子轴承，第二固定装置41和第二连接杆43分别焊接固定在第三轴承9的外圈和内圈上。

本实施例中，第一轴承组32和第二轴承组42的结构相同，均包括圆筒形的轴承座5，轴承座5水平放置并焊接固定在竖梁22的顶部。在轴承座5上沿速度传感器1的轴向并排安装有两个轴承6，两个轴承6优选采用两个同型号的圆柱滚子轴承，两个轴承6嵌入安装在轴承座5的内部，两个轴承6之间间隔一定距离，轴承座5的中间部分为中空的结构。两个轴承6的外圈焊接固定在轴承座5的内表面上，第一连接杆33和第二连接杆43分别穿过对应的两个轴承6的内圈。在第一轴承组32的两个轴承6之间安装有用于第一连接杆33止转定位的第一定位销7，在第二轴承组42的两个轴承6之间安装有用于第二连接杆43止转定位的第二定位销8。轴承座5中间部分中空，其上方设置有一个定位销孔(图中未标示)，第一定位销7和第二定位销8安装后，定位销柱需垂直且经过两个轴承6的中心线。

为了保证第一连接杆33稳定旋转，第一连接杆33与第一轴承组32中的两个轴承6的内圈之间采用固定配合的方式，可以直接焊接在一起，也可采用过盈配合的方式固定。第一连接杆33的另一端端部安装有旋转手柄34，旋转手柄34焊接在第一连接杆33上，旋转手柄34整体可绕两个轴承6的中心线自由转动，操作人员旋转旋转手柄34即可带动第一连接杆33和速度传感器1一同旋转。

本实施例中优选，第二连接杆43与第二轴承组42的两个轴承6的内圈之间间隙配合，使第二连接杆43可相对第二轴承组42沿轴向左右移动，第二连接杆43的另一端安装有操作手柄44，操作手柄44直接焊接在第二连接杆43上，并优选采用Z形折弯钢管的结构，方便操作人员操作。操作人员可以根据速度传感器1的长度，操作操作手柄44抽拉第二连接杆43，即调节第二固定装置41在水平方向上位置，同时，在在速度传感器1安装后，可通过抽拉第二连接杆43，使速度传感器1的线缆12伸直，保证缠绕质量。调节到位后，利用第二定位销8固定第二连接杆43，限制其左右移动和旋转，第二固定装置41通过第三轴承9绕第二连接杆43旋转。

如图3至图8所示，第一固定装置31和第二固定装置41均包括固定杆、固定头及压紧件等结构。具体地，第一固定装置31包括第一固定杆311、第一固定头312及第一压紧件313，第二固定装置41包括第二固定杆411、第二固定头412及第二压紧件413。

如图2至图6所示，第一固定杆311的一端采用可拆卸的方式固定在对应的第一连接杆33的端部。本实施例中优选，在第一连接杆33的端部具有外螺纹(图中未标示)，在第一固定杆311的一端开有内螺纹孔314，第一固定杆311和第一连接杆33通过螺纹固定连接。操作人员可以根据需要固定的传感器的头部端11结构，更换不同的第一固定装置31，不但使操作简单方便，提升缠绕作业效率，同时也提升了该装置的通用性，使该装置可以适用于任一规格型号的传感器。第一固定头312焊接固定在第一固定杆311的另一端。

如图2、图7和图8所示，第二固定杆411的一端通过第三轴承9安装在第二连接杆43的端部，第二固定杆411的端部焊接固定在第三轴承9的外圈上，第二连接杆43焊接在第三轴承9的内圈上，第二固定头412焊接固定在第二固定杆411的另一端。

目前速度传感器1的头部端11主要有方头和圆头两种结构，本实施例中提供两种第一固定头312的结构，以分别适用于安装方头和圆头的速度传感器1。

如图3和图4所示，第一固定头312适用于安装方头的速度传感器1。该第一固定头312包括U形固定架，U形固定架的连接边焊接固定在第一固定杆311上，在U形固定架的两侧边上分别安装有向一个垂直方向伸出的定位柱315。该第一压紧件313优选采用插销式压紧块，插销式压紧块固定在第一固定杆311上。速度传感器1的头部端11安装在U形固定架内并由插销式压紧块和上下两个定位柱315从两侧夹持固定。

如图5和图6所示，第一固定头312提供另一个实施例，适用于安装圆形的速度传感器1。该第一固定头312包括一个连杆316和两个U形固定槽317，两个U形固定槽317间隔固定在连杆316上，连杆316焊接固定在第一固定杆311上，至少在其中一个U形固定槽317的侧边上安装第一压紧件313，该第一压紧件313优选采用倒扣压紧销，速度传感器1的头部端11卡在两个U形固定槽317内并由倒扣压紧销从一侧夹持固定。

如图7和图8所示，第二固定装置41中第二固定头412的结构与适用于安装圆形速度传感器1的第一固定头312的结构相同，同样包括一个连杆414和两个U形固定槽415，两个U形固定槽415间隔固定在连杆414上，连杆414焊接固定在第二固定杆411上，至少在其中一个U形固定槽415的侧边上安装第二压紧件413，该第二压紧件413优选采用倒扣压紧销，速度传感器1的端子端13卡在两个U形固定槽415内并由倒扣压紧销从一侧夹持固定。

该装置利用压紧件以侧面压紧的方式对速度传感器1的端部进行固定，减少了原操作方法中台钳紧固压力过大易损伤传感器头部的风险，有效避免传感器的损坏报废，进一步提升缠绕作业效率和质量。

该装置的作业过程如下：

1、根据速度传感器1的规格尺寸，更换安装第一固定装置31，同时调节支架组件2的长度和高度。

2、将速度传感器1和头部端11和端子端13分别固定在第一固定装置31和第二固定装置41上。

3、操作操作手柄44，抽拉第二连接杆43，使速度传感器1的线缆12伸直拉紧，通过第二定位销8固定第二连接杆43，避免第二连接杆43左右移动和旋转。

4、一人转动旋转手柄34，带动第一固定装置31、速度传感器1一同旋转，同时第二固定装置41绕第二连接杆43和第三轴承9的中心线转动，另一人自速度传感器1的头部端11开始向端子端13缠绕螺旋软管。

5、缠绕完成后，利用第一定位销7固定第一连接杆33，避免第一连接杆33旋转，以便对速度传感器1的头部端11和端子端13进行打胶处理。

本实用新型解决了传统动车组速度传感器1螺旋软管组装装置占地大、效率低和容易损伤传感器的问题，该装置整体结构简单小巧，易于操作，不受空间和人力的局限性，2人便可操作完成传感器螺旋软管的快速缠绕，可以大幅提升缠绕作业效率，使缠绕作业的效率提升50％以上，较大节省传感器组装周期，不造成传感器报废，保证传感器组装质量。同时，该装置避免了传感器螺旋软管缠绕过程中径向扭转力过大造成传感器损伤的安全隐患，使缠绕作业更加安全可靠，也避免了原操作方法，可能会产生的台钳压力过大造成传感器头损伤的质量隐患。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种螺旋缠绕装置，其特征在于：包括支架组件，在所述支架组件上安装有主动旋转装置和从动旋转装置，工件的第一端和第二端分别固定在主动旋转装置和从动旋转装置上，所述从动旋转装置被配置成可在工件轴向方向上左右移动的结构，所述主动旋转装置带动工件旋转，随着所述工件的旋转将连续的保护层螺旋缠绕在所述工件上。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述主动旋转装置包括第一固定装置、第一轴承组和第一连接杆，所述从动旋转装置包括第二固定装置、第二轴承组和第二连接杆，所述第一固定装置可拆卸安装在所述第一连接杆的端部，所述第二固定装置可转动安装在第二连接杆的端部，所述第一固定装置和第二固定装置相对设置，所述工件的第一端和第二端分别固定在所述第一固定装置和第二固定装置上，所述第一轴承组和第二轴承组分别固定在支架组件上，所述第一连接杆安装在所述第一轴承组上并可旋转进而带动工件旋转，所述第二连接杆安装在所述第二轴承组上并可沿轴向左右移动。

3.根据权利要求2所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述第一连接杆与第一轴承组之间固定配合，所述第一连接杆的另一端端部安装有旋转手柄，旋转所述旋转手柄带动第一连接杆和工件旋转，所述第一轴承组上安装有用于所述第一连接杆止转定位的第一定位销。

4.根据权利要求2所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述第二连接杆与所述第二轴承组之间间隙配合，使所述第二连接杆可相对第二轴承组沿轴向左右移动，所述第二轴承组上安装有用于所述第二连接杆止转定位的第二定位销。

5.根据权利要求3所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述第二固定装置通过第三轴承可转动安装在对应的所述第二连接杆的端部，所述第二固定装置和所述第二连接杆分别固定在所述第三轴承的外圈和内圈上。

6.根据权利要求3所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述第一固定装置和第二固定装置均包括固定杆、固定头及压紧件，所述固定杆的一端固定在对应的连接杆的端部，所述固定头固定在所述固定杆的另一端，所述工件的端部卡在所述固定头内，所述压紧件用于从一侧压紧所述固定头内的工件。

7.根据权利要求6所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述固定头包括U形固定架，所述U形固定架的连接边固定在固定杆上，在所述U形固定架的两侧边上安装有向垂直方向伸出的定位柱，所述压紧件为插销式压紧块，所述压紧件固定在所述固定杆上，所述工件的端部安装在所述U形固定架内并由压紧块和定位柱从两侧夹持固定；

或，所述固定头包括一个连杆和两个U形固定槽，两个所述U形固定槽间隔固定在所述连杆上，所述连杆固定在固定杆上，至少在其中一个所述U形固定槽的侧边上安装所述压紧件，所述压紧件为倒扣压紧销，所述工件的端部卡在两个U形固定槽内并由所述压紧件从一侧夹持固定。

8.根据权利要求3所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述第一轴承组和第二轴承组均包括圆筒形轴承座，在所述轴承座上沿工件的轴向并排安装有两个轴承，所述轴承的外圈固定在所述轴承座上，连接杆穿过两个所述轴承的内圈，在两个所述轴承之间安装有用于连接杆止转定位的定位销。

9.根据权利要求1所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述工件为传感器，所述传感器由头部端、线缆和端子端组成，所述头部端和端子端分别固定在所述主动旋转装置和从动旋转装置上。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种螺旋缠绕装置，其特征在于：所述支架组件包括两个底座，在两个底座上分别安装有可垂向调节高度的竖梁，在两个竖梁之间安装有至少一个可横向调节长度的横梁，所述主动旋转装置和从动旋转装置分别安装在两个竖梁的顶部。

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