一种大截面导线缠绕控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种大截面导线缠绕控制方法及装置，所述导线依次经过放线部分、缠绕集线模部分、缠绕部分和收线部分；所述放线部分用于中间芯线的放线，放线部分设置导线的退扭结构；所述缠绕集线模部分用于将中间芯线和金属单丝集合，所述缠绕集线模部分设置多组集线组件，集线组件的集线模外部设置排屑结构；所述缠绕部分用于导线的缠绕，收线部分用于缠绕后成品线的收线和排线，所述缠绕部分可实现所述收线部分的被动收线，本发明专利技术中的缠绕方法和装置设计新颖，实现了不同截面、大长度导体的缠绕，满足了各类频繁移动弯曲电缆在不同场合的需要。

A control method and device for winding large section conductor

【技术实现步骤摘要】
一种大截面导线缠绕控制方法及装置
本专利技术涉及导线
，尤其涉及一种大截面导线缠绕控制方法及装置。
技术介绍
随着现代工业的发展越来越多的电缆应用在频繁移动弯曲的场合，如卷筒电缆、采煤机电缆、机器人电缆、岸电电缆和拖曳电缆等，要求电缆整体柔软，耐弯曲，在高达1000万次的弯曲过程中导体不断裂，保证系统的正常运行。现有的电缆导体采用常规绞制设备如笼绞机和管绞机完成，导体节径比大于10，导体整体偏硬，弯曲性能差，完全不能满足移动类电缆的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种大截面导线缠绕控制方法及装置。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种大截面导线缠绕控制方法，包括以下步骤：S1：PLC控制器控制放线部分中的放线盘进行控制中间芯线的放线，放线磁粉张力器控制放线张力，同退扭电机对放出的中间芯线进行退扭处理，随后进入缠绕集线模部分；S2：中间芯线进入缠绕集线模部分与金属单丝进行集合，形成集合线束，集合线束通过气动夹线，PLC控制器控制气动夹线对集合线束进行断线保护；S3：集合线束进入缠绕部分，缠绕部分中的旋转臂将集合线束进行缠绕，旋转臂同时将缠绕后的成品导线缠绕到收线盘，并可牵引收线盘被动旋转被动缠绕成品导线；S4：收线磁粉张力器提供收线盘旋转时的阻力，以最大阻力100％为参考，阻力设置为30％～80％，设置排线驱动控制收线盘进行排线，控制排线速度适应导体的走线速度、导体半径和导体的弯曲度。<br>一种基于大截面导线缠绕控制方法的缠绕装置，包括收线部分、缠绕部分、缠绕集线模部分以及放线部分，所述导线依次经过放线部分、缠绕集线模部分、缠绕部分和收线部分；所述放线部分用于中间芯线的放线，放线部分设置导线的退扭结构；所述缠绕集线模部分用于将中间芯线和金属单丝集合，所述缠绕集线模部分设置多组集线组件，集线组件的集线模外部设置排屑结构；所述缠绕部分用于导线的缠绕，收线部分用于缠绕后成品线的收线和排线，所述缠绕部分可实现所述收线部分的被动收线。具体的，所述放线部分包括包括放线底座，所述放线底座上设置放线磁粉张力器、放线盘和用于中间芯线退扭的退扭结构，所述放线盘的一侧设置张力传动轴，放线磁粉张力器的输出轴和所述张力传动轴之间通过放线张力同步带连接，所述放线盘的另一侧设置中空的退扭传动轴，所述退扭传动轴和张力传动轴同轴设置且均与放线底座旋转连接，所述退扭传动轴的外壁固定设置退扭旋臂，所述退扭旋臂延伸至放线盘的外部，所述退扭旋臂上设置导向轮，用于将中间芯线导向退扭传动轴中部通孔，放线底座上设置驱动设置退扭传动轴转动的退扭驱动电机，所述退扭传动轴与退扭驱动电机的输出轴之间设置退扭同步带。进一步的，所述缠绕集线模部分包括底箱和与底箱活动连接的至少一组集线组件，所述集线组件包括同轴设置的分线模和集线模，所述分线模和集线模底部的滑块与底箱顶部的固定滑轨滑动连接，所述分线模上开设多个沿圆周环布的可容金属单丝穿过的限位孔，所述集线模的进线前孔为往外扩张的喇叭状，集线模的进线后孔的孔壁开设用于排出导线碎屑的侧孔，所述集线模的外部设置排屑结构。进一步的，所述排屑结构包括旋转外圈，所述旋转外圈与集线模相对侧设置至少一个风扇，所述旋转外圈的外部设置驱动旋转外圈旋转的驱动组件，所述驱动组件包括外齿圈、支撑环和驱动齿轮，所述外齿圈固定套在旋转外圈的外壁，所述外齿圈与驱动齿轮啮合，所述支撑环套在旋转外圈并与旋转外圈旋转连接，所述支撑环的底部与底箱固定连接。进一步的，所述底箱的一侧设置气动夹线，气动夹线位于集线模的走线下游一侧。进一步的，所述缠绕部分包括缠绕底座和位于缠绕底座且与缠绕底座旋转连接的旋转轴，缠绕底座上设置旋转电机，所述旋转电机的输出轴与旋转轴通过旋转同步带连接，旋转轴的一端设置眼膜，所述旋转轴的另一端固定设置一组对称分布的旋转臂，所述旋转臂延伸至收线盘的外部，所述旋转臂上设置一组以旋转轴为中心对称分布的牵引轮，所述一组牵引轮与旋转臂旋转连接，所述旋转轴的端部设和旋转臂均设置电缆转向导轮，集合线依次经过旋转轴的轴通孔、牵引轮、旋转臂，最后缠绕于收线盘，所述旋转臂带动中间芯线和金属单丝进行缠绕形成成品导线。进一步的，所述旋转轴的外部设置旋转齿轮，所述旋转齿轮与旋转齿轮旋转连接，所述缠绕底座设置牵引电机，所述牵引电机的输出轴通过牵引同步带与旋转齿轮连接，所述牵引轮包括下牵引轮和上牵引轮，所述下牵引轮和上牵引轮均与旋转臂旋转连接，所述下牵引轮的一端通过下同步带与旋转齿轮连接，所述上牵引轮的一端通过上同步带与旋转齿轮连接。进一步的，所述收线部分包括收线底座和与收线底座滑动连接的收线盘，所述收线盘的一端固定设置收线轴，所述收线轴旋转连接排线支架，所述排线支架与收线底座滑动连接。进一步的，所述排线支架内框设置收线磁粉张力器，所述收线磁粉张力器的输出轴通过收线同步带与收线轴连接。进一步的，所述收线底座还设置排线丝杆和驱动排线丝杆转动的排线电机，所述排线丝杆与排线支架螺纹连接，所述排线丝杆与收线底座旋转连接，所述排线电机的输出轴与排线丝杆的一端通过排线同步带连接。本专利技术的有益效果是：本专利技术中的大截面导线缠绕控制方法和缠绕装置可使导体缠绕节距与导体直径之比最小可为两倍，导体单丝呈螺旋状，极大的提高了导体本身的柔软性以及耐弯曲性；本缠绕装置可根据需要缠绕多层，实现不同大小的截面积，满足不同使用场合的需要；本缠绕装置大量使用同步带，减轻了设备噪音，以及避免了常规机械齿轮传动因润滑油带来的环境污染；通过磁粉张力器进行放线和收线，保持导线走线张力，保证缠绕平稳进行。本大截面导线缠绕控制方法和缠绕装置设计新颖，实现了不同截面、大长度导体的缠绕，满足了各类频繁移动弯曲电缆在不同场合的需要。附图说明图1为本大截面导体缠绕装置的结构示意图；图2为本大截面导体缠绕装置放线部分的结构示意图；图3为本放线部分中放线盘与退扭传动轴连接处结构示意图；图4为本放线部分放线盘限位槽的结构示意图；图5为本放线部分中限位卡块的结构示意图；图6为本放线部分中放线盘与张力传动轴连接处结构示意图；图7为本大截面导体缠绕装置缠绕集线模部分的结构示意图；图8为本缠绕集线模部分中集线模处的结构示意图；图9为本缠绕集线模部分中集线模侧面的结构示意图；图10为本缠绕集线模部分俯视的结构示意图；图11为本缠绕集线模部分中分线模的结构示意图；图12为本大截面导体缠绕装置缠绕部分的结构示意图；图13为本大截面导体缠绕装置缠绕部分牵引轮处的结构示意图；图14为本大截面导体缠绕装置中控制器的控制连接图。图中：1、缠绕集线模部分；2、放线部分；3、缠绕部分；4、收线部分；11、底箱；12、固定滑轨；13、分线模；14、集线模；15、排屑结构；16、碎屑收集盒；17、气动夹线；18、走线履带；19、中间芯线；121、滑块；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大截面导线缠绕控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：PLC控制器控制放线部分中的放线盘进行控制中间芯线的放线，放线磁粉张力器控制放线张力，退扭电机对放出的中间芯线进行退扭处理，随后进入缠绕集线模部分；/nS2：中间芯线进入缠绕集线模部分与金属单丝进行集合，形成集合线束，集合线束通过气动夹线，PLC控制器控制气动夹线对集合线束进行断线保护；/nS3：集合线束进入缠绕部分，缠绕部分中的旋转臂将集合线束进行缠绕，旋转臂同时将缠绕后的成品导线缠绕到收线盘，并可牵引收线盘被动旋转被动缠绕成品导线；/nS4：收线磁粉张力器提供收线盘旋转时的阻力，以最大阻力100％为参考，阻力设置为30％～80％，设置排线驱动控制收线盘进行排线，控制排线速度适应导体的走线速度、导体半径和导体的弯曲度。/n

【技术特征摘要】
1.一种大截面导线缠绕控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：PLC控制器控制放线部分中的放线盘进行控制中间芯线的放线，放线磁粉张力器控制放线张力，退扭电机对放出的中间芯线进行退扭处理，随后进入缠绕集线模部分；
S2：中间芯线进入缠绕集线模部分与金属单丝进行集合，形成集合线束，集合线束通过气动夹线，PLC控制器控制气动夹线对集合线束进行断线保护；
S3：集合线束进入缠绕部分，缠绕部分中的旋转臂将集合线束进行缠绕，旋转臂同时将缠绕后的成品导线缠绕到收线盘，并可牵引收线盘被动旋转被动缠绕成品导线；
S4：收线磁粉张力器提供收线盘旋转时的阻力，以最大阻力100％为参考，阻力设置为30％～80％，设置排线驱动控制收线盘进行排线，控制排线速度适应导体的走线速度、导体半径和导体的弯曲度。


2.应用权利要求1所述的一种大截面导线缠绕控制方法的缠绕装置，其特征在于，包括收线部分(4)、缠绕部分(3)、缠绕集线模部分(1)以及放线部分(2)，所述导线依次经过放线部分(2)、缠绕集线模部分(1)、缠绕部分(3)和收线部分(4)；所述放线部分(2)用于中间芯线的放线，放线部分(2)设置导线的退扭结构；所述缠绕集线模部分(1)用于将中间芯线(19)和金属单丝(112)集合，所述缠绕集线模部分(1)设置多组集线组件，集线组件的集线模外部设置排屑结构(15)；所述缠绕部分(3)用于导线的缠绕，收线部分(4)用于缠绕后成品线的收线和排线，所述缠绕部分(3)可实现所述收线部分(4)的被动收线。


3.根据权利要求2所述的一种大截面导线缠绕装置，其特征在于，所述放线部分(2)包括包括放线底座(21)，所述放线底座(21)上设置放线磁粉张力器(24)、放线盘(22)和用于中间芯线(19)退扭的退扭结构，所述放线盘(22)的一侧设置张力传动轴(23)，放线磁粉张力器(24)的输出轴和所述张力传动轴(23)之间通过放线张力同步带(25)连接，所述放线盘(22)的另一侧设置中空的退扭传动轴(27)，所述退扭传动轴(27)和张力传动轴(23)同轴设置且均与放线底座(21)旋转连接，所述退扭传动轴(27)的外壁固定设置退扭旋臂(29)，所述退扭旋臂(29)延伸至放线盘(22)的外部，所述退扭旋臂(29)上设置导向轮，用于将中间芯线(19)导向退扭传动轴(27)中部通孔，放线底座(21)上设置驱动设置退扭传动轴(27)转动的退扭驱动电机(210)，所述退扭传动轴(27)与退扭驱动电机(210)的输出轴之间设置退扭同步带(26)。


4.根据权利要求2所述的一种大截面导线缠绕装置，其特征在于，所述缠绕集线模部分(1)包括底箱(11)和与底箱(11)活动连接的至少一组集线组件，所述集线组件包括同轴设置的分线模(13)和集线模(14)，所述分线模(13)和集线模(14)底部的滑块(121)与底箱(11)顶部的固定滑轨(12)滑动连接，所述分线模(13)上开设多个沿圆周环布的可容金属单丝(112)穿过的限位孔，所述集线模(14)的进线前孔(141)为往外扩张的喇叭状，集线模(14)的进线后孔(142)的孔壁开设用于排出导线碎屑的侧孔(143)，所述集线模(14)的外部设置排屑结构(15)；
所述底箱(11)的一侧设置气动夹线(17)，气动夹线(17)位于集线模(14)的走线下...

【专利技术属性】
技术研发人员：马辽林，李华斌，胡湘华，张文钢，余雄，
申请(专利权)人：湖南华菱线缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43