一种可控式线缆收放装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种可控式线缆收放装置，包括安装板、滑动安装在安装板上的卷线机构基座、安装在卷线机构基座上的卷线机构、驱动卷线机构基座往复运动的往复运动机构、为卷线机构及往复运动机构提供动力的驱动机构、安装在安装板上的张力检测单元、绕在卷线机构及张力检测单元上的线缆、控制单元；往复运动机构及驱动机构均安装在卷线机构基座上，卷线机构基座的运动方向平行于卷线机构的转动轴线，线缆第一端经卷线机构轴线的一端引出并通向外部用电设备，线缆中间缠绕在卷线机构上，线缆第二端绕在张力检测单元后通向外部供电电源。本发明专利技术的优点在于：移动设备上的线缆可自动收放、线缆在卷线筒上缠绕均匀。

A Controllable Cable Receiving and Placing Device

The invention discloses a controllable cable retrieving device, which comprises a mounting plate, a winding mechanism base sliding on the mounting plate, a winding mechanism mounted on the base of the winding mechanism, a reciprocating motion mechanism driving the base of the winding mechanism, a driving mechanism providing power for the winding mechanism and the reciprocating motion mechanism, a tension detection unit mounted on the mounting plate, and a winding mechanism. The cable and control unit on the wire mechanism and tension detection unit; the reciprocating motion mechanism and driving mechanism are all installed on the base of the wire winding mechanism. The motion direction of the base of the wire winding mechanism is parallel to the rotation axis of the wire winding mechanism. The first end of the cable leads out through one end of the axis of the wire winding mechanism and leads to the external electrical equipment. The middle end of the cable is wound on the wire winding mechanism, and the second end of the cable is wound in the tension. The detection unit is then connected to an external power supply. The advantages of the present invention are that the cable on the mobile device can be automatically retracted and placed, and the cable can be evenly wound on the reel.

【技术实现步骤摘要】
一种可控式线缆收放装置
本专利技术涉及线缆收放领域，具体涉及一种可控式线缆收放装置。
技术介绍
目前，在可移动机器人领域，一般的机器人为无线式，由蓄电池供电。受限于电池容量，可移动机器人续航有限、动力结构设计受限、功能扩展被约束。因此也有少数可移动机器人采取有线供电，即可解决供电问题以及后续的由供电不足导致的问题。目前工业上常通过移动插座为工业设备供电，但需要人工收放线缆，费时费力，且收线时，线缆在卷线筒上缠绕不均。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：现有技术中应用于移动设备上的线缆无法自动收放、线缆在卷线筒上缠绕不均的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种可控式线缆收放装置，包括安装板、滑动安装在安装板上的卷线机构基座、安装在卷线机构基座上的卷线机构、驱动卷线机构基座往复运动的往复运动机构、为卷线机构及往复运动机构提供动力的驱动机构、安装在安装板上的张力检测单元、绕在卷线机构及张力检测单元上的线缆、控制单元；所述往复运动机构及驱动机构均安装在卷线机构基座上，且卷线机构基座的运动方向平行于卷线机构的转动轴线，线缆的第一端经卷线机构轴线的一端引出并通向外部用电设备，线缆的中间缠绕在卷线机构上后，线缆的第二端绕在张力检测单元后通向外部供电电源，所述驱动机构、张力检测单元均连接至控制单元并由控制单元控制，收放线时，驱动机构带动往复运动机构驱动卷线机构基座移动，保证卷线机构收放线位置与张力检测单元对应。将本专利技术中的一种可控式线缆收放装置安装至外部用电设备上，或者使此装置随外部用电设备一起移动时，当张力检测单元检测到线缆的张力过大时，说明装置与外部供电电源之间的线缆较短，此时张力检测单元将信号输送至控制单元，控制单元则向驱动机构下达命令，驱动机构带动卷线机构进行放线，同时驱动机构带动卷线机构基座移动，使卷线机构的放线位置与张力检测单元位置对应，放线较为均匀，当张力检测单元检测到线缆的张力过小时，说明装置与外部供电电源之间的线缆较长，此时张力检测单元将信号输送至控制单元，控制单元则向驱动机构下达命令，驱动机构带动卷线机构进行收线，同时驱动机构带动卷线机构基座移动，使卷线机构的收线位置与张力检测单元位置对应，收线较为均匀，以免线缆在卷线机构上形成纺锤形，防止收线不均。优化的，所述安装板的底部设置有至少三个球形脚轮，球形脚轮的设置可以确保装置随用电设备随意移动，运动更加灵活。优化的，所述安装板上设置有平行于卷线机构转动轴线的导轨，所述卷线机构基座的底部设置有与导轨配合的滑块，滑块与导轨配合安装在一起，滑块与导轨配合可使卷线机构基座的移动更加顺畅、可靠，且结构简单、运行轨迹准确。优化的，所述安装板上设置有第一护罩，所述卷线机构基座、卷线机构、往复运动机构、驱动机构均位于第一护罩内部，张力检测单元位于第一护罩外部，从卷线机构轴线的一端引出的线缆第一端穿过第一护罩后通向外部用电设备，线缆的第二端穿过第一护罩后绕在张力检测单元上，第一护罩的设置可将零部件与外界隔开，进而防止影响其正常工作。优化的，所述第一护罩上设置有缆线纠偏座，所述缆线纠偏座开设有供线缆穿过的通孔，线缆的第二端穿过第一护罩上的缆线纠偏座通孔后绕在张力检测单元上，通过缆线纠偏座的限位，可以避免卷线位置摆动对张力检测单元检测结果的影响。优化的，所述安装板上设置有第二护罩，张力检测单元位于第二护罩内部，第二护罩的设置可防止张力检测单元受外界影响，影响其检测结果。优化的，所述卷线机构包括卷线筒、两个对立设置的卷线筒固定板，两个卷线筒固定板竖直安装在卷线机构基座上，卷线筒可转动地架设两个卷线筒固定板之间，驱动机构与卷线筒之间通过皮带或者链条或者齿轮传动，利用卷线筒进行收放线，结构简单，操作方便，且收放线可靠。优化的，所述往复运动机构包括设置在卷线机构基座上的第一固定座、转动安装在固定座上的第一转轴、设置在卷线机构基座上的第二固定座、转动安装在第二固定座上的第二转轴、安装在第一转轴的第一端的曲柄、对立设置在安装板上的两个挡板；所述第一转轴设置两个，两个第一转轴分别位于第二转轴的两端处，且两个第一转轴均垂直于第二转轴，第二转轴与驱动机构之间通过皮带或者链条或者齿轮传动，第二转轴的两端分别与两个第一转轴的第二端通过锥齿轮或者涡轮蜗杆连接，两个第一转轴上的两个曲柄同步转动，且二者转向相反，且当其中一个曲柄转动至头部正对其中一个挡板时，另一个曲柄的头部也正对此挡板，两个挡板分别设置在两个第一转轴第一端的两侧，两个挡板的间距大于两个第一转轴轴距加上曲柄的长度，小于两个第一转轴轴距加上曲柄的长度的两倍，当离第一个挡板较近的第一个曲柄转动时，第一个曲柄的头部顶在第一个挡板上，此时卷线机构基座整体向远离第一个挡板的方向移动，直至第一个曲柄的头部远离第一个挡板，随后第二个曲柄转动时，第二个曲柄的头部顶在第二个挡板上，此时卷线机构基座整体向远离第二个挡板的方向移动，直至第二个曲柄的头部远离第二个挡板。驱动机构带动卷线机构进行收放线时，同时驱动机构会带动第二转轴转动，第二转轴则驱动两个第一转轴同步转动，随后两个曲柄会同步转动，当离第一个挡板较近的第一个曲柄转动时，第一个曲柄的头部顶在第一个挡板上，此时卷线机构基座整体向远离第一个挡板的方向移动，因为随着收放线的进行，收放线的位置在卷线机构上的位置是一直变化的，因此卷线机构的不断移动则可将卷线机构的收放线位置与张力检测单元保持对应，直至第一个曲柄的头部远离第一个挡板，随后第二个曲柄转动时，第二个曲柄的头部顶在第二个挡板上，此时卷线机构基座整体向远离第二个挡板的方向移动，直至第二个曲柄的头部远离第二个挡板。优化的，所述曲柄的头部设置有向外凸的弧形面，弧形面平行于曲柄的转动轴线，弧形面的设置使其与挡板能够更好的贴合，确保卷线机构基座能够正常移动。优化的，所述驱动机构为伺服步进电机，伺服步进电机结构简单、控制可靠。本专利技术的有益效果在于：1.将本专利技术中的一种可控式线缆收放装置安装至外部用电设备上，或者使此装置随外部用电设备一起移动时，当张力检测单元检测到线缆的张力过大时，说明装置与外部供电电源之间的线缆较短，此时张力检测单元将信号输送至控制单元，控制单元则向驱动机构下达命令，驱动机构带动卷线机构进行放线，同时驱动机构带动卷线机构基座移动，使卷线机构的放线位置与张力检测单元位置对应，放线较为均匀，当张力检测单元检测到线缆的张力过小时，说明装置与外部供电电源之间的线缆较长，此时张力检测单元将信号输送至控制单元，控制单元则向驱动机构下达命令，驱动机构带动卷线机构进行收线，同时驱动机构带动卷线机构基座移动，使卷线机构的收线位置与张力检测单元位置对应，收线较为均匀，以免线缆在卷线机构上形成纺锤形，防止收线不均；2.球形脚轮的设置可以确保装置随用电设备随意移动，运动更加灵活；3.滑块与导轨配合可使卷线机构基座的移动更加顺畅、可靠，且结构简单、运行轨迹准确；4.第一护罩的设置可将零部件与外界隔开，进而防止影响其正常工作；5.通过缆线纠偏座的限位，可以避免卷线位置摆动对张力检测单元检测结果的影响；6.第二护罩的设置可防止张力检测单元受外界影响，影响其检测结果；7.利用卷线筒进行收放线，结构简单，操作方便，且收放线可靠；8.驱动机构带动卷线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控式线缆收放装置，其特征在于：包括安装板(1)、滑动安装在安装板(1)上的卷线机构基座(2)、安装在卷线机构基座(2)上的卷线机构(3)、驱动卷线机构基座(2)往复运动的往复运动机构(4)、为卷线机构(3)及往复运动机构(4)提供动力的驱动机构(5)、安装在安装板(1)上的张力检测单元(6)、绕在卷线机构(3)及张力检测单元(6)上的线缆(7)、控制单元；所述往复运动机构(4)及驱动机构(5)均安装在卷线机构基座(2)上，且卷线机构基座(2)的运动方向平行于卷线机构(3)的转动轴线，线缆(7)的第一端经卷线机构(3)轴线的一端引出并通向外部用电设备，线缆(7)的中间缠绕在卷线机构(3)上后，线缆(7)的第二端绕在张力检测单元(6)后通向外部供电电源，所述驱动机构(5)、张力检测单元(6)均连接至控制单元并由控制单元控制，收放线时，驱动机构(5)带动往复运动机构(4)驱动卷线机构基座(2)移动，保证卷线机构(3)收放线位置与张力检测单元(6)对应。

【技术特征摘要】
1.一种可控式线缆收放装置，其特征在于：包括安装板(1)、滑动安装在安装板(1)上的卷线机构基座(2)、安装在卷线机构基座(2)上的卷线机构(3)、驱动卷线机构基座(2)往复运动的往复运动机构(4)、为卷线机构(3)及往复运动机构(4)提供动力的驱动机构(5)、安装在安装板(1)上的张力检测单元(6)、绕在卷线机构(3)及张力检测单元(6)上的线缆(7)、控制单元；所述往复运动机构(4)及驱动机构(5)均安装在卷线机构基座(2)上，且卷线机构基座(2)的运动方向平行于卷线机构(3)的转动轴线，线缆(7)的第一端经卷线机构(3)轴线的一端引出并通向外部用电设备，线缆(7)的中间缠绕在卷线机构(3)上后，线缆(7)的第二端绕在张力检测单元(6)后通向外部供电电源，所述驱动机构(5)、张力检测单元(6)均连接至控制单元并由控制单元控制，收放线时，驱动机构(5)带动往复运动机构(4)驱动卷线机构基座(2)移动，保证卷线机构(3)收放线位置与张力检测单元(6)对应。2.根据权利要求1所述的一种可控式线缆收放装置，其特征在于：所述安装板(1)的底部设置有至少三个球形脚轮(11)。3.根据权利要求1所述的一种可控式线缆收放装置，其特征在于：所述安装板(1)上设置有平行于卷线机构(3)转动轴线的导轨(12)，所述卷线机构基座(2)的底部设置有与导轨(12)配合的滑块(21)，滑块(21)与导轨(12)配合安装在一起。4.根据权利要求1所述的一种可控式线缆收放装置，其特征在于：所述安装板(1)上设置有第一护罩(13)，所述卷线机构基座(2)、卷线机构(3)、往复运动机构(4)、驱动机构(5)均位于第一护罩(13)内部，张力检测单元(6)位于第一护罩(13)外部，从卷线机构(3)轴线的一端引出的线缆(7)第一端穿过第一护罩(13)后通向外部用电设备，线缆(7)的第二端穿过第一护罩(13)后绕在张力检测单元(6)上。5.根据权利要求4所述的一种可控式线缆收放装置，其特征在于：所述第一护罩(13)上设置有缆线纠偏座(131)，所述缆线纠偏座(131)开设有供线缆(7)穿过的通孔，线缆(7)的第二端穿过第一护罩(13)上的缆线纠偏座(131)通孔后绕在张力检测单元(6)上。6.根据权利要求1所述的一种可控式线缆收放装置，其特征在于：所述安装板(1)上设置有第二护罩(14)，张力检测单元(6)位于第二护...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，张岩岭，程超，于振中，李文兴，
申请(专利权)人：哈工大机器人合肥国际创新研究院，
类型：发明
国别省市：安徽,34