具有延时自动换向的大推力电缆排线设备及排线方法技术

本发明专利技术提供具有延时自动换向的大推力电缆排线设备及其排线方法，以解决当前大直径电缆因其较大质量和较大体积造成的排线不均匀等问题。所述电缆排线设备由电缆、卷筒、夹紧定位装置、机架、抬升装置、不完全齿轮一、齿轮一、不完全齿轮二、传动轴一、电机、连接轴一、变速器、连接轴二、带轮一、带一、带轮二、带轮三、带轮四、带二、排线装置、带轮五、带三和带轮六组成。整机使用一个电机驱动，采用相反旋向的螺旋叶片交替与电缆接触实现排线运动与换向，具有推力大、精度高及自动排线等优点，可广泛应用于电缆排线尤其是大直径电缆排线或PZT管绕线等领域。

Large thrust cable wiring equipment with delay automatic reversing and wire arranging method

The invention provides a large thrust cable wiring device with delayed automatic commutation and a wiring method thereof, so as to solve the problems of uneven cable arrangement caused by larger quality and larger volume of the large diameter cable at present. The equipment is composed of cable, cable reel, clamping positioning device, a frame, a lifting device, a gear, a gear incomplete, incomplete gear two, a transmission shaft, a motor, a connecting shaft, a gearbox, a connecting shaft two, a belt wheel, a belt, a belt pulley two and a belt pulley three, a belt pulley four, with two and a line arranging device, a belt pulley five, with three and six belt wheel. The driver uses a motor, the opposite rotating spiral blade to alternate with cable contact arrangement and reversing, with large thrust, high precision and automatic cable etc., can be widely used in cable especially large diameter cable or PZT pipe winding etc..

【技术实现步骤摘要】
具有延时自动换向的大推力电缆排线设备及排线方法
本专利技术涉及具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，尤其是一种电缆排线装置，属于电缆加工辅助领域。
技术介绍
电缆广泛应用于社会基础设施建设、国防建设和军工建设等场合，在工业生产中占据着相当大的比重。电缆卷绕是电缆生产的最后一道环节，其目的是将电缆以线辊形式卷绕，使其便于封装、运输以及使用。电缆卷绕与电机绕组铜线和纺织丝线的卷绕不同，电缆是由多股电线缠绕封装而成的具有较大直径和质量的一根线，它的远大于其它线的直径和质量影响着电缆生产的卷线精度。电缆的卷绕质量影响着电缆铺设的成本和效率。在电缆卷绕过程中，需要电缆往复移动以便均匀分布在整个卷筒上，因此在电缆卷线中需要使用排线装置来实现该运动。当前电缆生产中使用的排线装置主要有光杆排线器和往复丝杠排线器。光杆排线器具有结构简单、无级调速、高速排线及行程可调等优点，是当前绕线行业中应用最广的排线装置，但其推力较小，难以适用于大型、重型电缆排线；往复丝杠排线器具有结构简单、推力大等优点，在大型缆线加工和使用中应用较为广泛，但往复丝杠排线器的行程难以调节，加工成本高，并且存在脱轨、卡死等问题，影响了电缆的排线均匀度。因此电缆绕线中存在排线不均匀、压线等现象，影响电缆的使用质量及加工成本。现有的电缆制造企业如上海特缆电工、无锡江南电缆等一些国内较大的电缆制造企业，在电缆卷绕工序上需要较多工人监管和辅助修正，增加了电缆制造成本。同时在电缆生产线上更换加工电缆型号或更换卷绕规格时，往往需要更换排线装置或进行大的调整，从而造成使用不便和资源浪费。因此，由于当前大直径电缆因其较大质量和较大体积造成的压线、排线不均匀等问题，需要一种稳定耐用、大推力、低成本、精度高、自动化程度高的自动排线装置来代替人工，降低成本，满足生产需求。
技术实现思路
为解决当前大直径电缆因其较大质量和较大体积造成的排线不均匀等问题，本专利技术提供了具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，尤其是一种排线装置，来满足大型电缆卷绕排线的使用要求。本专利技术所采用的技术方案是：所述具有延时自动换向的大推力电缆排线设备电缆排线设备由电缆、卷筒、夹紧定位装置、机架、抬升装置、不完全齿轮一、齿轮一、不完全齿轮二、传动轴一、电机、连接轴一、变速器、连接轴二、带轮一、带一、带轮二、带轮三、带轮四、带二、排线装置、带轮五、带三和带轮六组成；其中电缆一端穿过卷筒上的限位孔缠绕在卷筒上，另一端搭在排线装置的螺纹槽内；所述卷筒由夹紧定位装置夹紧支撑，夹紧定位装置配合固定在机架上；所述抬升装置通过螺钉紧固在机架上设置的槽内；所述电机和变速器分别通过螺钉紧固在机架上，电机和变速器之间通过连接轴一连接，变速器另一侧通过连接轴二与带轮四连接；所述传动轴一连接在机架上，可绕轴线旋转，其上通过键连接有带轮二、带轮三和带轮四，其中带轮二通过带一与带轮四连接实现动力传递；所述齿轮一和不完全齿轮二通过键连接在同一轴套上，实现同步运动，该轴套套在传动轴一上，不与传动轴一同步运动；所述不完全齿轮一通过键连接在排线装置的左端，可与齿轮一啮合传动；所述夹紧定位装置的右端配合连接带轮六，通过带三与带轮四连接实现动力传递；所述排线装置右端配合连接带轮五，通过带二与带轮三连接实现动力传递。所述排线装置包括左旋螺旋叶片、支撑盘一、传动轴二、右旋螺旋叶片、齿轮二、支撑盘二、套筒、齿轮三和齿轮四，所述支撑盘一和支撑盘二上对应均匀设置有n个轴孔，n为大于的整数，交替配合连接左旋螺旋叶片和右旋螺旋叶片，每个螺旋叶片轴上均通过键连接相同尺寸的齿轮二；所述齿轮四通过键连接在传动轴二，与每个螺旋叶片轴上齿轮二同时啮合传动；所述齿轮三和支撑盘二通过键连接在套筒上实现同步运动，其中套筒内置轴承与传动轴二配合连接，不与传动轴二同步运动；所述套筒外侧和支撑盘一内侧分别配合轴承后固定在机架上，可绕轴线转动；所述齿轮三与不完全齿轮二啮合，所述传动轴二一端键连接不完全齿轮一，另一端键连接带轮，实现与整机的动力匹配。所述夹紧定位装置包括档位杆、手柄一、连杆、锥形轴一、支撑套一、支撑套二、锥形轴二、滑动铜套、转动铜套、挡盖、手柄二、限位勾、摩擦筒和弹簧，档位杆通过螺钉紧固在机架上，其上设置有多个沟槽，便于手柄一的卡入；所述手柄一的中部和端部设置有销孔，分别与机架和连杆通过销钉连接，连杆另一端同样设置有销孔，通过销钉连接在支撑套一中部的凸台上；所述锥形轴一一端设置有外螺纹，另一端设置为圆锥面结构，锥形轴一主体置于支撑套一的槽孔内，外螺纹段与支撑套一的内螺纹段旋合连接；所述滑动铜套外侧通过过盈配合嵌入机架内，内侧套在支撑套一上，可与支撑套一间产生滑动；所述支撑套一上设置有上下对称的凸台结构，可沿机架上对应的槽移动，避免支撑套一转动；所述转动铜套外侧通过过盈配合嵌入机架内，内侧套在支撑套二上，可与支撑套二间产生转动；所述支撑套二一端通过键与带轮六连接，中部设置有凸台，通过挡盖压紧嵌入机架内，另一端设置有凸起，所述挡盖用螺钉紧固在机架上；所述限位勾焊接在机架上，便于手柄二的卡入限位；所述手柄二的一端销钉连接在支撑套二的凸起上，中部通过导杆滑块结构与摩擦筒连接；所述弹簧置于支撑套二尾部的环形槽内，预紧支撑着摩擦筒；所述锥形轴二一端设置有外螺纹，另一端设置为圆锥面结构，锥形轴二主体置于支撑套二的槽孔内，外螺纹段与支撑套二的内螺纹段旋合连接；所述抬升装置包括手摇杆、齿轮五、齿轮六、齿轮七、抬升板、斜面、丝杠一、底座一、锥齿轮一、锥齿轮二、防尘壳、传动轴三、锥齿轮三、锥齿轮四、锥齿轮五、丝杠二和底座二；所述底座一和底座二分别通过螺钉紧固在机架的槽内，所述丝杠一穿过抬升板装夹在底座一内，其一端安装有锥齿轮一；所述传动轴三两端分别装配锥齿轮二和锥齿轮三，锥齿轮二与锥齿轮一啮合传动，锥齿轮三与锥齿轮四啮合传动；所述丝杆二穿过抬升板装夹在底座二内，其一端安装有锥齿轮四，锥齿轮四与锥齿轮五啮合传动；所述锥齿轮五与齿轮六安装在同一轴上，齿轮六与齿轮七啮合传动，齿轮七与齿轮五啮合传动，所述手摇杆与齿轮五安装固定于同一轴段，便于同步运动。所述排线方法中整机使用一个电机驱动，通过多个带轮和齿轮设定卷筒和排线器的速比关系实现均匀排线，采用相反旋向的螺旋叶片交替与电缆接触实现排线运动与换向；其中，电机得电工作，将动力传递到传动轴一上，传动轴一有两个动力输出，一个是传动轴一带动带轮四转动，通过带三带动带轮六转动，将动力传递给夹紧定位装置的支撑套二，进而带动摩擦筒转动，依靠摩擦筒与卷筒间的摩擦力驱动卷动转动；另一个是传动轴一带动带轮一转动，通过带二带动带轮五转动，将动力传递给排线装置上的传动轴二，传动轴二也有两个动力输出，主运动是传动轴二带动齿轮四转动，进而带动齿轮二转动，进而带动左旋螺旋叶片和右旋螺旋叶片同时转动，具有转向相同推力相反的特征，电缆与任一螺旋叶片接触均能实现电缆单方向移动；副运动是传动轴二带动不完全齿轮一转动，不完全齿轮一转动一定圈数后开始与齿轮一啮合，齿轮一带动不完全齿轮二旋转一定角度，该角度与不完全齿轮一和齿轮一啮合部分对应的角度相等，当齿轮一转动一定圈数后使得不完全齿轮二与齿轮三啮合，齿轮三转动带动支撑盘二转动一定角度，进而螺旋叶片整体转动移位，使得电缆从一个旋向的本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，其特征在于该具有延时自动换向的大推力电缆排线设备由电缆（1）、卷筒（2）、夹紧定位装置（3）、机架（4）、抬升装置（5）、不完全齿轮一（6）、齿轮一（7）、不完全齿轮二（8）、传动轴一（9）、电机（10）、连接轴一（11）、变速器（12）、连接轴二（13）、带轮一（14）、带一（15）、带轮二（16）、带轮三（17）、带轮四（18）、带二（19）、排线装置（20）、带轮五（21）、带三（22）和带轮六（23）组成，其中电缆（1）一端穿过卷筒（2）上的限位孔缠绕在卷筒（2）上，另一端搭在排线装置（20）的螺纹槽内；所述卷筒（2）由夹紧定位装置（3）夹紧支撑，夹紧定位装置（3）配合固定在机架（4）上；所述抬升装置（5）通过螺钉紧固在机架（4）上设置的槽内；所述电机（10）和变速器（12）分别通过螺钉紧固在机架（4）上，电机（10）和变速器（12）之间通过连接轴一（11）连接，变速器（12）另一侧通过连接轴二（13）与带轮四（14）连接；所述传动轴一（9）连接在机架（4）上，可绕轴线旋转，其上通过键连接有带轮二（16）、带轮三（17）和带轮四（18），其中带轮二（16）通过带一（15）与带轮四（14）连接实现动力传递；所述齿轮一（7）和不完全齿轮二（8）通过键连接在同一轴套上，实现同步运动，该轴套套在传动轴一（9）上，不与传动轴一（9）同步运动；所述不完全齿轮一（6）通过键连接在排线装置（20）的左端，可与齿轮一（7）啮合传动；所述夹紧定位装置（3）的右端配合连接带轮六（23），通过带三（22）与带轮四（18）连接实现动力传递；所述排线装置（20）右端配合连接带轮五（21），通过带二（19）与带轮三（17）连接实现动力传递。...

【技术特征摘要】
1.具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，其特征在于该具有延时自动换向的大推力电缆排线设备由电缆（1）、卷筒（2）、夹紧定位装置（3）、机架（4）、抬升装置（5）、不完全齿轮一（6）、齿轮一（7）、不完全齿轮二（8）、传动轴一（9）、电机（10）、连接轴一（11）、变速器（12）、连接轴二（13）、带轮一（14）、带一（15）、带轮二（16）、带轮三（17）、带轮四（18）、带二（19）、排线装置（20）、带轮五（21）、带三（22）和带轮六（23）组成，其中电缆（1）一端穿过卷筒（2）上的限位孔缠绕在卷筒（2）上，另一端搭在排线装置（20）的螺纹槽内；所述卷筒（2）由夹紧定位装置（3）夹紧支撑，夹紧定位装置（3）配合固定在机架（4）上；所述抬升装置（5）通过螺钉紧固在机架（4）上设置的槽内；所述电机（10）和变速器（12）分别通过螺钉紧固在机架（4）上，电机（10）和变速器（12）之间通过连接轴一（11）连接，变速器（12）另一侧通过连接轴二（13）与带轮四（14）连接；所述传动轴一（9）连接在机架（4）上，可绕轴线旋转，其上通过键连接有带轮二（16）、带轮三（17）和带轮四（18），其中带轮二（16）通过带一（15）与带轮四（14）连接实现动力传递；所述齿轮一（7）和不完全齿轮二（8）通过键连接在同一轴套上，实现同步运动，该轴套套在传动轴一（9）上，不与传动轴一（9）同步运动；所述不完全齿轮一（6）通过键连接在排线装置（20）的左端，可与齿轮一（7）啮合传动；所述夹紧定位装置（3）的右端配合连接带轮六（23），通过带三（22）与带轮四（18）连接实现动力传递；所述排线装置（20）右端配合连接带轮五（21），通过带二（19）与带轮三（17）连接实现动力传递。2.根据权利要求1所述的具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，其特征在于所述夹紧定位装置（3）包括档位杆（3-1）、手柄一（3-2）、连杆（3-3）、锥形轴一（3-4）、支撑套一（3-5）、支撑套二（3-6）、锥形轴二（3-7）、滑动铜套（3-8）、转动铜套（3-9）、挡盖（3-10）、手柄二（3-11）、限位勾（3-12）、摩擦筒（3-13）和弹簧（3-14），档位杆（3-1）通过螺钉紧固在机架（4）上，其上设置有多个沟槽，便于手柄一（3-2）的卡入；所述手柄一（3-2）的中部和端部设置有销孔，分别与机架（4）和连杆（3-3）通过销钉连接，连杆（3-3）另一端同样设置有销孔，通过销钉连接在支撑套一（3-5）中部的凸台上；所述锥形轴一（3-4）一端设置有外螺纹，另一端设置为圆锥面结构，锥形轴一（3-4）主体置于支撑套一（3-5）的槽孔内，外螺纹段与支撑套一（3-5）的内螺纹段旋合连接；所述滑动铜套（3-8）外侧通过过盈配合嵌入机架（4）内，内侧套在支撑套一（3-5）上，可与支撑套一（3-5）间产生滑动；所述支撑套一（3-5）上设置有上下对称的凸台结构，可沿机架（4）上对应的槽移动，避免支撑套一（3-5）转动；所述转动铜套（3-9）外侧通过过盈配合嵌入机架（4）内，内侧套在支撑套二（3-6）上，可与支撑套二（3-6）间产生转动；所述支撑套二（3-6）一端通过键与带轮六（23）连接，中部设置有凸台，通过挡盖（3-10）压紧嵌入机架（4）内，另一端设置有凸起，所述挡盖（3-10）用螺钉紧固在机架（4）上；所述限位勾（3-12）焊接在机架（4）上，便于手柄二（3-11）的卡入限位；所述手柄二（3-11）的一端销钉连接在支撑套二（3-6）的凸起上，中部通过导杆滑块结构与摩擦筒（3-13）连接；所述弹簧（3-14）置于支撑套二（3-6）尾部的环形槽内，预紧支撑着摩擦筒（3-13）；所述锥形轴二（3-7）一端设置有外螺纹，另一端设置为圆锥面结构，锥形轴二（3-7）主体置于支撑套二（3-6）的槽孔内，外螺纹段与支撑套二（3-6）的内螺纹段旋合连接。3.根据权利要求1所述的具有延时自动换向的大推力电缆排线设备，其特征在于所述抬升装置（5）包括手摇杆（5-1）、齿轮五（5-2）、齿轮六（5-3）、齿轮七（5-4）、抬升板...

【专利技术属性】
技术研发人员：程廷海，卢晓晖，张邦成，乔永禄，陈茜炎，王拓，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22