CN2878299Y - 一种自动卷缆器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及能够输送电流的电缆的卷绕设备领域，目的在于克服现有技术中的不足，提供一种全新的结构的自动卷缆器，改变转轴的受力结构，提高结构稳定性。结构上包括左右壳体、线芯、电轴芯、卷簧和电缆，改良结构是线芯转动安装于左右壳体之间，呈工字形，中间设有一个腔体；线芯一侧固定安装卷簧轴芯，卷簧轴芯一端与右壳体转动配合，另一端穿至腔体内，与电轴芯一端转动配合，电轴芯另一端固定安装于左壳体上，卷簧轴芯和电轴芯共同形成线芯的转动中轴；电缆卷绕于线芯上，一端穿至腔体内与电轴芯转动电连接，另一端伸出壳体外，卷簧设置于线芯与右壳体之间，一端与右壳体固定连接，另一端与卷簧轴芯固定连接。

Description

一种自动卷缆器

技术领域

本实用新型涉及能够自动卷绕输送电流的电缆的卷绕设备领域，更具体的说是一种结构性良好的自动卷缆器。

技术背景

在现实生活中，经常会遇到在一定范围内输送电流的问题，如在给远端的电器设备输送电流。一般情况下是采用在电源连接延长电缆的方式来实现，不过延长电缆的存放与整理却成了一个难题。由于电缆一般较长、较重，而且经常使用，所以一般都是随意堆放或挂起。但是这样一方面不雅观，另一方面电缆容易老化，缩短了电缆的使用寿命，甚至是存在危险隐患。为克服这个缺点，现有技术中也提供了多种自动或手动的卷缆设备。其主要技术是在一个壳体中安装一个可以转动的卷缆轮，用于卷绕电缆。卷缆轮的转轴固定在壳体上，电缆的内端与转轴转动电连接，因此电流从转轴外侧输入可以传送至电缆。不过此类结构卷缆轮直接安装在转轴上，卷缆轮加上电缆的重量很大，在使用过程中转轴容易承受不了卷缆轮的重力而破坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种全新的结构的自动卷缆器，改变转轴的受力结构，提高结构稳定性。

本实用新型通过以下技术方案来实现其目的。

本实用新型提供了一种自动卷缆器，结构上主要包括左右壳体、线芯、电轴芯、卷簧和电缆，改良结构是线芯转动安装于左右壳体之间，呈工字形，中间设有一个腔体；线芯一侧固定安装卷簧轴芯，卷簧轴芯一端与右壳体转动配合，另一端穿至腔体内，与电轴芯一端转动配合，电轴芯另一端固定安装于左壳体上，卷簧轴芯和电轴芯共同形成线芯的转动中轴；电缆卷绕于线芯上，一端穿至腔体内与电轴芯转动电连接，另一端伸出壳体外，卷簧设置于线芯与右壳体之间，一端与右壳体固定连接，另一端与卷簧轴芯固定连接。本实用新型采用卷簧轴芯和电轴芯共同形成线芯的转动中轴的结构，主要依靠卷簧轴芯和电轴芯的一端来承受线芯和电缆的重力。此结构大大降低了电轴芯所受的重力，提高了结构的稳定性和产品的使用寿命。

由于采用上述结构，本实用新型电缆与电轴芯转动电连接的结构可以采用独立结构。电缆与电轴芯转动电连接的结构为：电轴芯中部固定安装有若干电轴铜片，电轴芯外侧转动套接多片固定于线芯上的铜片固定支架，两个铜片固定支架之间压住固定铜片，两个铜片固定支架之间形成一个小空间容纳活动铜片，所述电缆、固定铜片、活动铜片和电轴铜片依次电连接。采用独立的铜片固定支架的结构降低了产品加工的难度，便于安装和维护。由于电缆与电轴芯转动电连接是此类产品中活动最多的结构，并且需要密封配合。所以容易出现问题，需要经常维护与维修。现有的结构为与转轴一体化，拆装时需要连同转轴一并拆下，不便于维修与维护。本实用新型采用独立的铜片固定支架的结构便于安装和拆卸，完全克服了维修和维护困难的问题。并且铜片固定支架的结构可以用于提供多芯电缆的电联接，使得本实用新型不仅适用于电源的传输，还能够适用数据电流等传送的作用。

本实用新型进一步改良，使得在拉出电缆之后能够在某个位置自动锁定，无需拉力来克服卷簧的弹力。其结构是在线芯与左壳体之间设有自动锁定机构，自动锁定机构包括转动安装在左壳体上的棘爪，用于限制棘爪转动的拉簧和固定安装在线芯侧面上的弧形棘轮块。当线芯带动弧形棘轮板转动到与棘爪卡接的位置时，在拉簧的拉力作用下，棘爪能够卡接住棘轮板限制其转动，从而达到限制线芯转动的目的。当线芯带动弧形棘轮板转动到与棘爪不卡接的位置，松开电缆时，卷簧能够带动线芯回转。在弧形棘轮板回转的过程中，棘爪不再卡住弧形棘轮板，从而无法限制线芯回转。在使用的过程中，向外拉动缆时，能够听到棘爪在拉簧的作用下碰撞棘轮板发出“哒、哒......”的声音。可以判断棘爪处于卡接位置，此时即使松开手，电缆也不会被线芯拉回。当拉到不再发出声响的时候，则棘爪处于非卡接位置。此时松开手，线芯在卷簧的作用下回转，电缆被拉回。

为了使在线芯回转的时候，电缆能够整齐的排列在线芯上，本实用新型在壳体的出缆口内侧设有自动排缆器。自动排缆器主要包括双向螺杆、导柱、导向器、小齿轮、大齿盘和同步带；导向器安装于双向螺杆和导柱之间可左右来回滑动，电缆穿过导向器至壳体外侧；小齿轮安装于双向螺杆的一侧，大齿盘安装于线芯的一侧，与小齿轮之间通过同步带传动。线芯转动时大齿盘跟着转动，由同步带将转动动力传至小齿轮。小齿轮转动带动双向螺杆旋转，双向螺杆旋转能够驱动导向器左右来回滑动，带动缆在回收的过程中左右摆动，从而实现自动排缆的功能。采用自动排缆器的卷缆器，在回收电缆的过程中，电缆能够整齐的排列在线芯上，不会绞集在一起，线芯在回转过程中不会被缆卡住。

为了防止电缆完全被卷入壳体内，本实用新型在电缆伸出壳体外的一端设有止位球。为了方便悬挂，在壳体外侧安装有用于挂起自动卷缆器的支架。支架可以制作成可以转动的结构，方便在是用的过程中可以转动卷缆器。

为了使得结构进一步的稳定，本实用新型增加一些结构来加强卷缆器。线芯的一侧为线芯盖，卷簧轴芯穿过线芯盖相应的孔位与中轴支架，利用螺钉紧固在一起形成整体；线芯的一侧通过卷簧轴芯与右壳体转动配合，线芯的另一侧通过电轴芯穿过用螺钉固定在线芯上的齿盘支承架、由电轴紧固块和电轴止转块配合把电轴芯固定在轴芯固定架上，再将轴芯固定架通过螺钉固定在左壳体上。通过中轴支架与卷簧轴芯相配合的结构能够将卷簧轴芯很好的固定在线芯盖上，线芯盖与线芯的配合方便了结构的安装。同样轴芯固定架也起到了支撑电轴芯的作用，提高了电轴芯的支撑强度。

为了保证电连接的稳定性，本实用新型提供了一种电连接配合性能高的结构。具体结构是将铜片固定支架一层层地通过凹凸结构紧密地叠加在一起，固定铜片有一条薄窄铜片连接位，此薄窄铜片刚好放在铜片支架的凹口上，与绕在线芯上的电缆的端子连接，电轴铜片与一条窄长的铜片连接，此窄长的铜片刚好贴合在电轴芯的凹槽位，电轴铜片固定在电轴芯上不会转动，窄长的铜片会一直延长并穿过轴芯固定架相应的孔位并与进入左壳的电缆的端子连接。此结构可以根据电线的芯数的多少来增加或减少固定铜片的数量，安装简单方便。

卷簧在此类产品中也是活动最多的部件之一，为了提高卷簧在使用中的稳定性。本实用新型在右壳体内侧与线芯之间设有卷簧压盖，卷簧安装在右壳体和卷簧压盖形成的空间内，卷簧中轴通过卷簧压盖中间孔位插进卷簧中间相配位并卡住卷簧，然后再插进右壳相配位置。卷簧压盖起到了保护卷簧的作用，并且限制了卷簧左右活动的自由度，提高了卷簧的工作稳定性。

本实用新型相对于现有技术具有以下实质性特点和进步。

1.采用卷簧轴芯和电轴芯共同形成线芯的转动中轴的结构，提高了转轴的支撑性能，增强了卷缆器的结构稳定性；

2.采用独立的铜片固定支架与电轴芯转动电连接的结构，提高了结构性能，保证电连接的稳定性，并且方便了卷缆器的维护与维修；

3.自动锁定机构能够在使用过程中的适当距离，锁定缆伸出的长度，方便了卷缆器的使用；

4.自动排缆器能够使电缆整齐的排列在线芯上，不会造成混乱；

5.止位球能够防止缆被完全收入壳体内；

6.支架有利于在墙壁或其他固定建筑上安装卷缆器；

7.中轴支架和轴芯固定架有利于提高转轴的支撑力，使得结构更为稳定；

8.卷簧压盖起到了保护卷簧和使其稳定工作的作用。

附图说明

图1为本实用新型的结构分解图；

图2为本实用新型装配图的部分剖面图；

图3为本实用新型转轴部分的结构装配图；

图4为本实用新型锁定机构的结构转配图；

图5为本实用新型排缆器的部分结构装配图；

图6为本实用新型的外观图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。

结合图1和图2所示，本实用新型所设计的一种自动卷缆器。右壳体2和左壳体41通过螺钉固定在一起形成盒式的空间，从而为各部分安装及运作提供足够的空间；右装饰盖1和左装饰盖27通过自身的钩位与右壳体2及左壳体41相应部分配合分别固定在右壳体2和左壳体41上，从面达到装饰美观的作用；两个固定架支承座25，紧固在右壳体2上，这样就可用螺钉通过支架26把整个产品挂起来。卷簧5平稳地放在右壳体2和卷簧压盖6形成的空间内，卷簧中轴7通过卷簧压盖6中间孔位插进卷簧5中间相配位并卡住卷簧5，然后再插进右壳体2相配位置。由于卷簧中轴7与中轴支架37用螺钉紧固在线芯盖3上，卷簧中轴7与整个线芯形成整体。因此当外力把电缆9往外拉时，卷簧中轴7被线芯4带动旋转，从而也带动卷簧5收紧，形成越来越大的反作用力，使线芯4可以往回转，从而达到自动回收电缆9的目的。

如图2所示，线芯4和线芯盖3通过螺钉紧固在一起。卷簧轴芯7穿过线芯盖3相应的孔位与中轴支架37利用螺钉紧固在一起形成整体，然后利用卷簧轴芯7把整个线芯4的一侧与右壳体2转动配合。结合图1和图3，线芯4的另一边是利用电轴芯35穿过用螺钉固定在线芯4上的齿盘支承架33，再利用电轴紧固块30和电轴止转块34把电轴芯35固定在轴芯固定架31上。轴芯固定架31通过螺钉固定在左壳体41上，这样就可以把整个线芯4定位在左壳体41上。从此结构可以看出，线芯可以在左壳体41和右壳体2之间绕个轴芯旋转、从而达到绕缆或释放缆的效果。

如图3所示，电轴芯35一端插在卷簧轴芯7上，而另一端通过电轴紧固块30和电轴止转块34通过螺钉连接紧固在轴芯固定架31上。由于轴芯固定架31是通过螺钉紧固在左壳体41上，又因为卷簧轴芯7有一端是与右壳体2配合好的，因此卷簧轴芯7和电轴芯35就形成一条中轴。铜片固定支架36一层层地通过凹凸结构紧密地叠加在一起，两个铜片固定支架36之间分别压住固定铜片38、活动铜片39、电轴铜片40。固定铜片3有一条薄窄铜片连接位，此薄窄铜片刚好放在铜片支架36的凹口上，可以与绕在线芯4上的电线电缆9的端子连接。固定铜片38是跟随铜片支架36转动而转动的，转动的过程会摩擦压在它上面的活动铜片39，活动铜片39也会作出同步的转动，同样活动铜片39也会摩擦压在它上面的电轴铜片40。而电轴铜片40有一条窄长的铜片连着，而此窄长的铜片刚好贴合在电轴芯35的凹槽位，这样电轴铜片40固定在电轴芯35上不会转动。而电轴铜片40窄长的铜片会一直延长并穿过轴芯固定架31相应的孔位并与进入左壳体41的电线电缆中的某一个端子连接，而此三片铜片的这种连接方式就可以在一端转，而另一端固定的过程中达到连通的效果。而且电轴铜片40的窄长铜片必须包有绝缘层，这样10个铜片支架36用凹凸连接的方式连成一个整体后，通过上下两个铜片支架36同样以凹凸连接的方式分别与电用支架37和电用齿盘固定架33连接在一起形成整体。由于电用齿盘支架33与线芯4通过螺钉连成整体，电用支架37通过与卷簧轴芯7及线芯4连成整体，因此十个铜片支架36和固定铜片38与整个线芯连成一体，然后绕着电轴芯35转动，达到对电线的回收与释放并且可以通电的效果。

结合图1和图4所示，棘爪22穿过左壳体41的对应孔位可作圆周运动。而拉簧24一头钩住棘爪22，另一头用压拉簧介指23压住后用螺钉固定住，这样就可以对棘爪22的转动作限制。线芯由于外力作用把电缆9往外拉时，线芯4就转动，但当外力消失或减弱时，由于卷簧5的反作用力，线芯4回转，电缆9往回缩。当棘爪22遇到与线芯4一体的棘轮块时，由于拉簧24的拉力作用使棘爪22往线芯4上的棘轮块带动的相反方向运动，使棘爪22与棘轮块上的齿位紧密配合使整个线芯不能往回运动而停留在此位置上。当外力再作用在电缆9上时，线芯4上的棘轮块带动棘爪22向前运动，当棘爪22运动到没有棘轮块的位置时。如果外力消失或减弱，线芯4往回转动，这时棘轮块末端使棘爪22运动到相反位置，导致棘爪22不能与棘轮块配合，这样就不能让线芯作停留。如保持这样的状态，则线芯4会把外力拉出到电缆9部分全部回收到止位球8，卡在外壳出缆口位置为止。

结合图1和图5所示的自动排缆结构，右双向螺杆支架10和左双向螺杆支架13分别用螺钉紧固在右壳体2和左壳体41上。小齿轮12用螺钉紧固在双向螺杆11上，然后安装在右双向螺杆支架10和左双向螺杆支架13相应位置上；圆导柱45安装在右壳体2和左壳体41上各穿过右双向螺杆支架10和左双向螺杆支架13相应孔位的柱位上，用螺钉紧固，圆导柱45两端相配用六角头相配防止转动。导向器16用上下两个孔穿在圆导柱45和双向螺杆11上，这样导向器16可以在圆导柱45和双向螺杆11上来回运动。换向器盖14把换向器15穿过导向器16压在双向螺杆11的螺纹上，这样双向螺杆11转动时，换向块15就带动导向器16在双向螺杆11的螺纹部分作有规律的移动。两个排缆器滚轮轴芯17穿过导向器16把两个排缆器滚轮18固定在导向器16上，然后用螺钉穿过排缆器滚轮轴芯盖19紧固在导向器16上。电缆9穿过两个排缆器滚轮18中间形成的空间，两个排缆器滚轮18可以转动，使导向器16减少电缆9对它的摩擦力。大齿盘32和齿盘压盖21紧固后通过用螺钉紧固在齿盘支承架33上，大齿盘32和小齿轮12是用同步带20连接在一起。由于齿盘支承架33是用螺钉紧固在线芯4上，因此线芯4转动的同时带动齿盘支承架33和大齿盘32一起同步转动。大齿盘32也通过同步带20把转动传递到小齿轮12，小齿轮12带动双向螺杆11转动。双向螺杆11上的螺纹通过换向块15带动导向器16有规律的往复运动，穿过导向器16上的两个滚轮18之间的电缆9被导向器16带动来回摆动，从而达到排缆的目的。

装配之后的外形如图6所示，结合以上图1、2、3、4和5，通过支架26，用螺钉把整个卷轴器固定在墙上后，用外力把电缆9从卷轴器中拉出，绕着电缆9的线芯4也随着电缆9的释放，而转动。当中途要停顿时，外力减弱或消失时，电缆9就往回缩，当棘爪22处在线芯4的棘轮块时，线芯4回转令到棘爪22和棘轮相配合就会阻止线芯往回转。当外力再作用把电缆9往外拉出时，线芯4向前转，带棘爪22离开棘轮上的齿，线芯就可以转动。线芯4是围绕着电轴芯35与卷簧轴芯7组成的固定支承在左壳体41和右壳体2上的轴芯旋转。由于卷簧轴芯7与线芯4组合成整体，故线芯4转动带动卷簧轴芯7转动，卷簧轴芯7也带动卡在它上面的卷簧5收缩，使卷簧5的反作用力增大。当外力减弱时卷簧5的反作用力使电缆9回收，线芯4回转时，固定在线芯4上的齿盘支承架33带动固定在它上面的大齿盘32。大齿盘32的转动通过同步带20传递给小齿轮12，小齿轮12与双向螺杆11一起转动，则导向器16通过换向块(15)在双向螺杆(11)的螺纹部分往复运动，从而带动穿过固定在导向器16上的两个排缆器滚轮18之间的电缆9来回摆动并绕线芯排列整齐。电流通过进入电线28的各个端子与各个固定在电轴芯上的电轴铜片40上的窄长铜片连接，而电轴铜片40通过与活动铜片39再与固定在铜片支架36上的固定铜片38连接，而固定铜片38的端子与绕在线芯的电线上的各个端子连接而形成一个连通的电路。

Claims (9)

1.一种自动卷缆器，主要包括左右壳体(41)(2)、线芯(4)、电轴芯(35)、卷簧(5)和电缆(9)，其特征是线芯(4)转动安装于左右壳体(41)(2)之间，呈工字形，中间设有一个腔体；线芯(4)一侧固定安装卷簧轴芯(7)，卷簧轴芯(7)一端与右壳体(2)转动配合，另一端穿至腔体内，与电轴芯(35)一端转动配合，电轴芯(35)另一端固定安装于左壳体(41)上，卷簧轴芯(7)和电轴芯(35)共同形成线芯(4)的转动中轴；电缆(9)卷绕于线芯(4)上，一端穿至腔体内与电轴芯(35)转动电连接，另一端伸出壳体外，卷簧(5)设置于线芯(4)与右壳体(2)之间，一端与右壳体(2)固定连接，另一端与卷簧轴芯(7)固定连接。

2.根据权利要求1所述的自动卷缆器，其特征是电缆(9)与电轴芯(35)转动电连接的结构为：电轴芯(35)中部固定安装有若干电轴铜片(40)，电轴芯(35)外侧转动套接多片固定于线芯(4)上的铜片固定支架(36)，两个铜片固定支架(36)之间压住固定铜片(38)，两个铜片固定支架(36)之间形成一个小空间容纳活动铜片(39)，所述电缆(9)、固定铜片(38)、活动铜片(39)和电轴铜片(40)依次电连接。

3.根据权利要求2所述的自动卷缆器，其特征是在线芯(4)与左壳体(41)之间设有自动锁定机构，自动锁定机构包括转动安装在左壳体(41)上的棘爪(22)，用于限制棘爪(22)转动的拉簧(24)和固定安装在线芯(4)侧面上的弧形棘轮块。

4.根据权利要求3所述的自动卷缆器，其特征是壳体的出缆口内侧设有自动排缆器，自动排缆器主要包括双向螺杆(11)、导柱(45)、导向器(16)、小齿轮(12)、大齿盘(32)和同步带(20)；导向器(16)安装于双向螺杆(11)和导柱(45)之间可左右来回滑动，电缆(9)穿过导向器(16)至壳体外侧；小齿轮(12)安装于双向螺杆(11)的一侧，大齿盘(32)安装于线芯(4)的一侧，与小齿轮(12)之间通过同步带(20)传动。

5.根据权利要求4所述的自动卷缆器，其特征是电缆(9)出壳体外的一端设有止位球(8)。

6.根据权利要求5所述的自动卷缆器，其特征是壳体外侧安装有用于挂起自动卷缆器的支架(26)。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的自动卷缆器，其特征是线芯(4)的一侧为线芯盖(3)，卷簧轴芯(7)穿过线芯盖(3)相应的孔位与中轴支架(37)，利用螺钉紧固在一起形成整体；线芯(4)的一侧通过卷簧轴芯(7)与右壳体(2)转动配合，线芯(4)的另一侧通过电轴芯(35)穿过用螺钉固定在线芯(4)上的齿盘支承架(33)、由电轴紧固块(30)和电轴止转块(34)配合把电轴芯(35)固定在轴芯固定架(31)上，再将轴芯固定架(31)通过螺钉固定在左壳体(41)上。

8.根据权利要求7所述的自动卷缆器，其特征是铜片固定支架(36)一层层地通过凹凸结构紧密地叠加在一起，固定铜片(38)有一条薄窄铜片连接位，此薄窄铜片刚好放在铜片支架(36)的凹口上，与绕在线芯(4)上的电缆(9)的端子连接，电轴铜片(40)与一条窄长的铜片连接，此窄长的铜片刚好贴合在电轴芯(35)的凹槽位，电轴铜片(40)固定在电轴芯(35)上不会转动，窄长的铜片会一直延长并穿过轴芯固定架(31)相应的孔位并与进入左壳(41)的电缆的端子连接。

9.根据权利要求8所述的自动卷缆器，其特征是右壳体(2)内侧与线芯(4)之间设有卷簧压盖(6)，卷簧(5)安装在右壳体(2)和卷簧压盖(6)形成的空间内，卷簧中轴(7)通过卷簧压盖(6)中间孔位插进卷簧(5)中间相配位并卡住卷簧(5)，然后再插进右壳(2)相配位置。

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