CN217777770U - 机械式螺旋扩张机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械式螺旋扩张机，包括机架，机架上固定有卡盘体，卡盘体上设有多个沿径向的滑块，滑块的内端固定有卡盘爪，每个滑块的后侧固定有连接螺栓，卡盘体后侧转动安装有螺旋盘，螺旋盘的前侧绕其圆心圆形阵列有多个弧形的轨道边，相邻的轨道边之间形成驱动轨道，连接螺栓另一端伸入驱动轨道内，螺旋盘后侧连接有电机驱动机构。本实用新型采用电机驱动，电机具有长待机状态，能及时启停，保障工人安全，占地及使用空间小，动能转化率高，输出动能可控，不仅减少了维修、更换成本，更提升了安全系数，通过螺旋盘统一控制多组卡盘滑块和卡盘爪，不仅能精确、统一控制六组卡盘滑块和卡盘爪，还节约了时间，减少了冷缩套管的次品率。

Description

机械式螺旋扩张机

技术领域

本实用新型涉及一种机械式螺旋扩张机，属于扩张设备技术领域。

背景技术

冷缩套管是一种具有高收缩性、高密封性的硅橡胶制品，为了便于现场安装，在出厂时会将支撑管安装在冷缩套管中，在使用的过程中将处理好的电缆放入套管，再将支撑管抽出，极大地提升了现场安装效率。但是由于冷缩套管具有极强的收缩性，仅靠人工去扩径将支撑管放入冷缩套管内部，不仅费时费力，而且效率十分低下，针对这种情况，扩张机逐渐出现了。

现在使用的扩张机都是使用气缸扩张，根据支撑杆数目的不同，气缸一般和支撑杆配对，可分为三、四缸扩张机，扩张的过程由于气缸充气的先后顺序，扩张打开的过程是每个气缸先后冲压，逐步打开冷缩套管。

现有技术的缺陷和不足：

1、现在使用的气缸扩张机中气缸不仅无法预知使用寿命，具有一定的危险性，而且使用气缸的冲压环境极具噪声污染，气缸扩张的过程中速度不可控，且随着使用时间的增加，会有漏气、泄气的现象，应该选用一种低噪音、高安全性的扩张机替代现有扩张机。

2、现在使用的扩张机在扩张的过程中，由于充气无法同步完成，逐步扩张的过程会造成冷缩套管在后续扩张后形成薄弱部分，造成扩张撕裂、绝缘不可逆恢复等一些可见或不可见损伤，在安装、使用的过程中，若不能及时发现就会引发一系列故障，造成不可预估的损失。同时，由于气缸在扩张的过程中，需要一个个先后扩张，浪费了大量的时间。

3、使用气缸作为扩张机的扩张动力，不仅体积大，所需的管线也多，不仅检修复杂，在使用的过程中，气缸及其管线的存在也会影响工人操作范围和难度。

实用新型内容

本实用新型提供一种机械式螺旋扩张机，解决上述气缸扩张机存在的缺陷的问题。

本实用新型涉及一种机械式螺旋扩张机，包括机架，机架上固定有卡盘体，卡盘体上设有多个沿径向的滑块，滑块的内端固定有卡盘爪，每个滑块的后侧固定有连接螺栓，卡盘体后侧转动安装有螺旋盘，螺旋盘的前侧绕其圆心圆形阵列有多个弧形的轨道边，相邻的轨道边之间形成驱动轨道，连接螺栓另一端伸入驱动轨道内，螺旋盘后侧连接有电机驱动机构。

优选的，连接螺栓伸入驱动轨道内一端固定有滚针轴承。卡盘体上设有多个供滑块沿径向滑动的滑道，滑道的后侧设有供连接螺栓穿过并上下移动的开口。可以在螺旋盘带动滑块上下移动时更加流畅，且减少摩擦。

优选的，电机驱动机构包括固定在螺旋盘后侧的齿圈，齿圈连接有主动齿轮，主动固定连接有驱动电机，驱动电机固定在机架上。驱动电机为伺服电机。驱动结构更加简单。

优选的，机架的顶部设有控制面板，机架的下部设有控制箱，控制箱内设有PLC控制器。可以实现自动控制。

优选的，机架上固定有工作台架。卡盘体后侧固定有封盖

本实用新型，具有以下有益效果：

1、本次设计采用电机驱动，电机具有长待机状态，能及时启停，保障工人安全，占地及使用空间小，动能转化率高，输出动能可控，不仅减少了使用、维修、更换成本，更提升了安全系数。

2、通过螺旋盘统一控制多组卡盘滑块和卡盘爪，这样的机械式结构，不仅能精确、统一控制六组卡盘滑块和卡盘爪，还节约了时间，减少了冷缩套管的次品率，尤其是针对不可见损伤的次品率。

3、使用plc控制，可以控制电机转速、电机正转、电机反转、电机停止、卡盘爪扩径前位置、卡盘爪扩径后位置，其中卡盘爪位置精确到毫米级，有效针对不同尺寸电缆管套选择不同的卡盘爪扩径前后位置，可以适用多种尺寸的冷缩套管的更换。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的左视结构示意图；

图3为螺旋盘的左视结构示意图；

图4为螺旋盘的主视结构示意图；

图5为螺旋盘的右视结构示意图；

图6为图1中部分结构示意图；

图中：1、卡盘爪，2、连接螺栓，3、滑块，4、卡盘体，5、控制面板，6、螺旋盘，7、齿圈，8、驱动电机，9、主动齿轮，10、控制箱，11、机架，12、工作台架，13、驱动轨道，14、封盖，15、轨道边。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1，如图1至6所示，本实用新型为机械式螺旋扩张机，包括机架11，机架11上固定有卡盘体4，卡盘体4上设有多个沿径向的滑块3，滑块3的内端固定有卡盘爪1，每个滑块3的后侧固定有连接螺栓2，卡盘体4后侧转动安装有螺旋盘6，螺旋盘6的前侧绕其圆心圆形阵列有多个弧形的轨道边15，相邻的轨道边15之间形成驱动轨道13，连接螺栓2另一端伸入驱动轨道13内，螺旋盘6后侧连接有电机驱动机构。

连接螺栓2伸入驱动轨道13内一端固定有滚针轴承。

电机驱动机构包括固定在螺旋盘6后侧的齿圈7，齿圈7连接有主动齿轮9，主动固定连接有驱动电机8，驱动电机8固定在机架11上。

使用时，驱动电机8转动带动主动齿轮9转动，从而带动齿圈7转动，带动螺旋盘6转动，然后滚针轴承沿着驱动轨道13运动，带动滑块3想外或向内移动，使得卡盘爪1撑开或收缩。

实施例2，在实施例1的基础上，机架11的顶部设有控制面板5，机架11的下部设有控制箱10，控制箱10内设有PLC控制器。

机架11上固定有工作台架12，卡盘体4后侧固定有封盖14。

控制面板5旁设有三个物理按钮，包括“正转”、“反转”和“停止”按钮，在控制面板5中，可以控制卡盘爪1在扩张前、后的尺寸，便于及时作用于不同的电缆管套，在设置好后，启动“正转”按钮，伺服电机动作，滑块3开始扩张，在没有收到“停止”指令时，卡盘爪1会移动至设置好的扩张尺寸，在将支撑管放入电缆管套后，启动“反转”按钮，伺服电机动作，滑块3开始回缩，在没有收到“停止”指令时，卡盘爪1会移动至初始位置。

运行前，检查驱动电机8的电力状态，确保正常接入电源，查看控制面板5，控制面板5中可以调整驱动电机8的工作转速和滑块3和卡盘爪1扩径前后的位置，一般情况下，滑块3和卡盘爪1扩径前的位置是0mm，针对工作时要扩径的电缆管套，选择扩径后滑块3和卡盘爪1的位置。

在控制面板调整完所有参数后，将加工件电缆管套放在卡盘爪上，按下控制箱中“正转”按钮，驱动电机8正转工作，带动主动齿轮9旋转，主动齿轮9将动力传输给螺旋盘6，螺旋盘6将带动六组连接螺栓2动作，固定在上面的滑块3和卡盘爪1将扩张，因此电缆管套在卡盘爪1的拉扯下逐渐扩大半径，直至扩径至设置好的扩径位置，将支撑管放入扩径时的电缆管套中，正转环节完成。

按下控制箱中“反转”按钮，驱动电机8反转工作，带动主动齿轮9旋转，主动齿轮9将动力传输给螺旋盘6，螺旋盘6将带动六组连接螺栓2动作，固定在上面的滑块3和卡盘爪1将收缩，因此电缆管套在卡盘爪1的回缩下逐渐缩小半径，直至卡盘爪1回归至最初位置，将带有支撑管的电缆护套取下，反转环节完成。

当螺旋扩张机在正转或反转状态时，需要紧急停止，可以及时按下“停止”按钮，此时，驱动电机8停止转动，所有机械保持停止，直到按下“正转”或“反转”按钮，螺旋扩张机才会进行下一步动作。

综上所述，本次设计采用电机驱动，电机具有长待机状态，能及时启停，保障工人安全，占地及使用空间小，动能转化率高，输出动能可控，不仅减少了使用、维修、更换成本，更提升了安全系数。通过螺旋盘统一控制多组卡盘滑块和卡盘爪，这样的机械式结构，不仅能精确、统一控制六组卡盘滑块和卡盘爪，还节约了时间，减少了冷缩套管的次品率，尤其是针对不可见损伤的次品率。使用plc控制，可以控制电机转速、电机正转、电机反转、电机停止、卡盘爪扩径前位置、卡盘爪扩径后位置，其中卡盘爪位置精确到毫米级，有效针对不同尺寸电缆管套选择不同的卡盘爪扩径前后位置，可以适用多种尺寸的冷缩套管的更换。。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种机械式螺旋扩张机，包括机架(11)，机架(11)上固定有卡盘体(4)，卡盘体(4)上设有多个沿径向的滑块(3)，滑块(3)的内端固定有卡盘爪(1)，其特征在于：每个滑块(3)的后侧固定有连接螺栓(2)，卡盘体(4)后侧转动安装有螺旋盘(6)，螺旋盘(6)的前侧绕其圆心圆形阵列有多个弧形的轨道边(15)，相邻的轨道边(15)之间形成驱动轨道(13)，连接螺栓(2)另一端伸入驱动轨道(13)内，螺旋盘(6)后侧连接有电机驱动机构。

2.根据权利要求1所述的机械式螺旋扩张机，其特征在于：连接螺栓(2)伸入驱动轨道(13)内一端固定有滚针轴承。

3.根据权利要求2所述的机械式螺旋扩张机，其特征在于：电机驱动机构包括固定在螺旋盘(6)后侧的齿圈(7)，齿圈(7)连接有主动齿轮(9)，主动固定连接有驱动电机(8)，驱动电机(8)固定在机架(11)上。

4.根据权利要求3所述的机械式螺旋扩张机，其特征在于：机架(11)的顶部设有控制面板(5)，机架(11)的下部设有控制箱(10)，控制箱(10)内设有PLC控制器。

5.根据权利要求1所述的机械式螺旋扩张机，其特征在于：机架(11)上固定有工作台架(12)，卡盘体(4)后侧固定有封盖(14)。

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