一种电缆防护层缠绕机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种电缆防护层缠绕机器人，包括底座、绕径调节装置、缠料装置、抬升装置，缠料装置可运动的设在绕径调节装置的上部，绕径调节装置、缠料装置、抬升装置均被支撑在底座上；本发明专利技术采用底座、绕径调节装置、缠料装置、抬升装置组合结构形成的电缆防护层缠绕机器人，通过控制系统对绕径调节装置、缠料装置、抬升装置的闭环控制，实现了将缠料均匀且密实地自动缠绕在高度较高的电缆上，提高了缠绕效率；该电缆防护层缠绕机器人结构设计精巧，具有较高的稳固性和牢靠性，并且安装、拆卸、更换、维护等操作极其便利，使用可靠且故障率低，只需单人操作，节省了人力，节约了成本，适合推广应用。

A robot for winding cable protective layer

【技术实现步骤摘要】
一种电缆防护层缠绕机器人
本专利技术涉及生产设备
，尤其涉及一种电缆防护层缠绕机器人，具体地说是涉及一种通过搭载施工车辆等方式对垂直电缆进行自动绝缘包裹的电缆防护层缠绕机器人。
技术介绍
为了满足电缆在电磁屏蔽、绝缘性能、抗冲击性能及结构强度等方面的特殊需要，往往需要在电缆线芯外侧或内层绝缘层上缠绕一层或多层的具备特定性能的防护带，从而达到改善电缆性能的目的，具有防火功能的胶带作为防护带，是电缆必不可少的。目前，很多电缆都是采用人工手动方式将胶带缠绕到电缆上，这种方式不仅效率低下，而且缠绕出来的胶带在电缆上经常出现缠绕分布不均匀的现象，胶带分布不均匀使得电缆出现裸露而可能带来电缆着火的风险隐患；有时电缆竖直装好后，缠绕胶带时工人需要梯子或施工车辆协助才能将胶带缠绕到较高位置的电缆，存在一定的危险性和安全隐患；此外，由于电缆很多时候使用的场合或环境很恶劣，可能周围还存在高压、辐射的情况，影响人体健康。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种可将缠料均匀且密实地自动缠绕在高度较高的电缆上的电缆防护层缠绕机器人。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种电缆防护层缠绕机器人，包括底座、用于将电缆套住的绕径调节装置、用于安置缠料并将绕径调节装置套住的缠料缠绕在电缆上的缠料装置、可升降运动的设在底座与绕径调节装置之间的抬升装置，缠料装置可运动的设在绕径调节装置的上部，绕径调节装置、缠料装置、抬升装置均被支撑在底座上，电缆从上到下依次贯穿在绕径调节装置、抬升装置、底座中；本专利技术的电缆防护层缠绕机器人的基本工作过程如下：工作之前，将电缆套入绕径调节装置使电缆从上到下依次贯穿在绕径调节装置、抬升装置、底座中直至电缆的底端固定在底座中，将缠料安置在缠料装置中并将缠料的起始段对准电缆的初始位置；启动绕径调节装置，绕径调节装置将套入的电缆套住并套紧；启动缠料装置和抬升装置，缠料装置将缠料从起始段开始缠绕在电缆的初始位置，抬升装置沿电缆高度方向作上升运动或下降运动带动绕径调节装置和缠料装置同时作上升运动或下降运动，从而缠料装置将缠料从起始段连续将后续的缠料缠绕在电缆的不同高度位置上，使得缠料能够稳步且密实地被缠绕在电缆上，并且确保不会出现电缆上没有缠绕缠料的漏缠现象，从而实现了连续自动将缠料均匀缠绕在电缆上；其中，缠料为胶带，胶带卷绕成筒状胶带卷，筒状胶带卷安置在缠料装置中，胶带的起始段为筒状胶带卷拉出的起始段胶带，便于起始段胶带及后续胶带在惯性拉力作用下沿电缆周身连续被缠绕在电缆的不同高度位置上；绕径调节装置、缠料机构和抬升机构分别由控制系统控制，控制系统为现有的采用闭环控制方式的控制系统；采用底座、绕径调节装置、缠料装置、抬升装置组合结构形成的电缆防护层缠绕机器人，通过控制系统对绕径调节装置、缠料装置、抬升装置的闭环控制，实现了将缠料均匀且密实地自动缠绕在高度较高的电缆上，提高了缠绕效率；该电缆防护层缠绕机器人结构设计精巧，具有较高的稳固性和牢靠性，并且安装、拆卸、更换、维护等操作极其便利，使用可靠且故障率低，只需单人操作，节省了人力，节约了成本。作为优选，绕径调节装置包括用于将电缆套住的夹线件、可转动的设在夹线件上的螺杆、套设在螺杆上并沿螺杆运动的丝杆螺母、固定设在螺杆一端并用于驱动螺杆转动的第三电机、固定设在螺杆另一端并将螺杆支承在夹线件中的第二轴承，丝杆螺母连接在夹线件上，缠料装置可运动的设在夹线件的上部，夹线件、螺杆、第三电机、第二轴承均被支撑在抬升装置上。其中，第三电机通过联轴器与螺杆连接；第三电机与控制系统电性连接，控制系统控制第三电机的启动、关闭、转速；工作时，启动第三电机，第三电机驱动螺杆转动，转动的螺杆带动丝杆螺母沿螺杆同时前后直线运动，前后直线运动的丝杆螺母带动夹线件运动直至夹线件将套入夹线件的电缆套住并套紧。由夹线件、螺杆、丝杆螺母、第三电机、第二轴承组合结构形成的绕径调节装置，既具有精确的驱动与传动功能，又具有较高的工作稳固性、牢靠性和平衡能力，也使得安装、拆卸、更换、维护等操作极其便利。作为优选，夹线件包括设在丝杆螺母左侧的左夹线件、套设在螺杆上并位于左夹线件右侧的右夹线件、固定设在左夹线件上的左导轨、固定设在右夹线件上的右导轨，左夹线件与右夹线件之间形成有将电缆套入的第二过线孔，缠料装置可圆周运动设在左导轨与右导轨之间。工作时，启动第三电机，第三电机驱动螺杆转动，转动的螺杆带动丝杆螺母沿螺杆同时前后直线运动，前后直线运动的丝杆螺母带动左夹线件同时前后直线运动，使左夹线件靠近或远离相对静止的右夹线件；当左夹线件靠近右夹线件时，第二过线孔的孔径变小；当左夹线件远离右夹线件时，第二过线孔的孔径变大；通过丝杆螺母带动左夹线件靠近或远离右夹线件来调节第二过线孔的孔径大小，使孔径与电缆直径相贴切，从而将电缆夹紧在左夹线件与右夹线件形成的第二过线孔中；缠料装置沿左导轨与右导轨之间来回作圆周运动，使缠料连续缠绕在电缆上，进一步提高了将缠料缠绕在电缆上的紧密性和灵活性，进一步确保了不会出现漏缠现象。其中，左导轨、右导轨的外形均为弧线形状，电缆从上到下贯穿第二过线孔；左夹线件设有第一轴孔，右夹线件设有第二轴孔，螺杆可转动的穿设在第一轴孔与第二轴孔中；左夹线件设有与第一轴孔对应的轴承槽，第二轴承通过强力胶黏贴在轴承槽上。由左夹线件、右夹线件、左导轨、右导轨组合结构形成的夹线件，进一步提高了夹线件及绕径调节装置的驱动与传动的精确性，又具有较高的灵活性，也进一步提高了安装、拆卸、更换、维护等操作的便利性。作为优选，丝杆螺母包括带孔底板、与带孔底板连为一体的第一连接套，带孔底板固定设在左夹线件的右侧，螺杆可转动的穿设在带孔底板与第一连接套中。其中，带孔底板设有安装孔，通过螺栓紧固于安装孔中，从而带孔底板通过螺栓固定在左夹线件上；第一连接套设有第一螺纹孔，螺杆可转动的套设在第一螺纹孔中；由带孔底板、第一连接套组合结构形成的丝杆螺母，进一步提高了丝杆螺母及绕径调节装置驱动与传动的精确性和灵活性，也进一步提高了安装、拆卸、更换、维护等操作的便利性。作为优选，缠料装置包括可圆周运动的卡设在左导轨或右导轨上的主动轮和被动轮、与主动轮轴连接并用于驱动主动轮转动的第二电机、固定设在第二电机上面的缠料托板、固定套设在缠料托板上的缠料套轴，缠料套设在缠料套轴中，缠料托板托住缠料。其中，主动轮与被动轮之间的间距与左导轨或右导轨的厚度相配合，第二电机通过螺栓固定设在缠料托板下面，主动轮通过固定销与第二电机轴连接，缠料套轴焊接在缠料托板上；缠料装置还包括位于第二电机下面的缠料底板，第二电机通过螺栓固定设在缠料底板上，被动轮设有固定轴，固定轴与缠料底板之间通过螺栓固定连接；第二电机与控制系统电性连接，控制系统控制第二电机的启动、关闭、转速；工作时，当绕径调节装置将缠料夹紧之后，启动第二电机，第二电机驱动主动轮转动，主动轮及被动轮紧贴在左导轨与右导轨之间并沿左导轨或右导轨作圆周运动，带动缠料托板及缠料套轴同时作圆周运动，从而将缠料套轴中的缠料缠绕在电缆上；由主动轮、被动轮、缠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：包括底座(5)、用于将电缆(6)套住的绕径调节装置(3)、用于安置缠料(2.1)并将绕径调节装置(3)套住的缠料(2.1)缠绕在电缆(6)上的缠料装置(2)、可升降运动的设在底座(5)与绕径调节装置(3)之间的抬升装置(1)，缠料装置(2)可运动的设在绕径调节装置(3)的上部，绕径调节装置(3)、缠料装置(2)、抬升装置(1)均被支撑在底座(5)上，电缆(6)从上到下依次贯穿在绕径调节装置(3)、抬升装置(1)、底座(5)中。/n

【技术特征摘要】
1.一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：包括底座(5)、用于将电缆(6)套住的绕径调节装置(3)、用于安置缠料(2.1)并将绕径调节装置(3)套住的缠料(2.1)缠绕在电缆(6)上的缠料装置(2)、可升降运动的设在底座(5)与绕径调节装置(3)之间的抬升装置(1)，缠料装置(2)可运动的设在绕径调节装置(3)的上部，绕径调节装置(3)、缠料装置(2)、抬升装置(1)均被支撑在底座(5)上，电缆(6)从上到下依次贯穿在绕径调节装置(3)、抬升装置(1)、底座(5)中。


2.根据权利要求1所述的一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：绕径调节装置(3)包括用于将电缆(6)套住的夹线件(3.2)、可转动的设在夹线件(3.2)上的螺杆(3.5)、套设在螺杆(3.5)上并沿螺杆(3.5)运动的丝杆螺母(3.4)、固定设在螺杆(3.5)一端并用于驱动螺杆(3.5)转动的第三电机(3.1)、固定设在螺杆(3.5)另一端并将螺杆(3.5)支承在夹线件(3.2)中的第二轴承(3.3)，丝杆螺母(3.4)连接在夹线件(3.2)上，缠料装置(2)可运动的设在夹线件(3.2)的上部，夹线件(3.2)、螺杆(3.5)、第三电机(3.1)、第二轴承(3.3)均被支撑在抬升装置(1)上。


3.根据权利要求2所述的一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：夹线件(3.2)包括设在丝杆螺母(3.4)左侧的左夹线件(3.2.2)、套设在螺杆(3.5)上并位于左夹线件(3.2.2)右侧的右夹线件(3.2.1)、固定设在左夹线件(3.2.2)上的左导轨(3.2.6)、固定设在右夹线件(3.2.1)上的右导轨(3.2.8)，左夹线件(3.2.2)与右夹线件(3.2.1)之间形成有将电缆(6)套入的第二过线孔(3.2.5)，缠料装置(2)可圆周运动设在左导轨(3.2.6)与右导轨(3.2.8)之间。


4.根据权利要求2或3所述的一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：丝杆螺母(3.4)包括带孔底板(3.4.2)、与带孔底板(3.4.2)连为一体的第一连接套(3.4.1)，带孔底板(3.4.2)固定设在左夹线件(3.2.2)的右侧，螺杆(3.5)可转动的穿设在带孔底板(3.4.2)与第一连接套(3.4.1)中。


5.根据权利要求4所述的一种电缆防护层缠绕机器人，其特征在于：缠料装置(2)包括可圆周运动的卡设在左导轨(3.2.6)或右导轨(3.2....

【专利技术属性】
技术研发人员：汪逸凡，毛凯，俞宙，林鹏，孙英顺，
申请(专利权)人：汪逸凡，
类型：发明
国别省市：浙江;33