CN118430898A - 线盘架、绞线机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线盘架、绞线机及其使用方法，涉及电缆生产技术领域，该线盘架包括架体、放线盘、线盘定位件、线盘锁止件、磁滞器和带轮总成，放线盘通过相对设置的线盘定位件和线盘锁止件连接于架体上；磁滞器通过安装座连接于架体上；带轮总成包括第一带轮、第二带轮、同步带和张紧机构，同步带从张紧机构内部穿过并套设于第一带轮和第二带轮外，第一带轮和第二带轮分别套设于线盘定位件和磁滞器的输出轴上；其中，第二带轮具有直径不同的至少两个带轮盘，第一带轮的宽度不小于至少两个带轮盘的宽度之和；同步带能整体沿磁滞器的输出轴的轴线方向从至少两个带轮盘中的一个上平移到至少两个带轮盘中的另一个上，以实现带轮总成传动比的改变。

Description

线盘架、绞线机及其使用方法

技术领域

本发明涉及电缆生产技术领域，尤其有关于一种线盘架、绞线机及其使用方法。

背景技术

目前，随着电线电缆工业的发展，用户对电线电缆制造设备的需求量越来越大，对设备的功能要求也越来越高，对电线电缆制造设备的兼容性也提出了更高的要求，既要能够满足大直径大张力的钢丝铠装生产线需求，又要能够满足小直径小张力的海光缆生产线需求。

现有的绞线机采用单独磁滞器控制张力，根据磁滞器特点，需要计算使用扭矩的最大值、最小值，并确认计算值是否在额定扭矩到产品空转扭矩之间的可控制范围内，现有磁滞器的理想扭矩可控制范围为额定扭矩10％～90％，导致现有绞线机无法兼容多种规格电线电缆的生产，多种规格电线电缆的制造往往需要多条生产线来满足，大幅增加了用户的投入成本。

作为改进，现有技术中常采用一对同步带轮来增大扭矩，通过磁滞器和同步带轮来传递张力，但由于受磁滞器扭矩范围的限制，仍然只能满足一定范围内的张力要求，对电线电缆的生产局限性较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种线盘架、绞线机及其使用方法，解决现有技术中绞线机只能满足一定范围内的张力要求，无法兼容多种规格电线电缆生产需求的问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种绞线机的线盘架，包括架体、放线盘、线盘定位件、线盘锁止件、磁滞器和带轮总成；

所述线盘定位件和所述线盘锁止件相对设置在所述架体的两相对壁面上，所述线盘定位件和所述线盘锁止件之间连接有所述放线盘，所述线盘锁止件能相对所述架体沿所述放线盘的轴线方向运动并对所述放线盘进行轴向限位；

所述磁滞器通过安装座连接于所述架体上；

所述带轮总成包括第一带轮、第二带轮、同步带和张紧机构，所述同步带从所述张紧机构内部穿过并套设于所述第一带轮和所述第二带轮外，所述第一带轮和所述第二带轮中的一个套设于所述线盘定位件上并于所述放线盘和所述架体的壁面之间设置，所述第一带轮和所述第二带轮中的另一个套设于所述磁滞器的输出轴上，所述张紧机构与所述架体相连；

所述第一带轮和所述第二带轮中的一个具有直径不同的至少两个带轮盘，所述第一带轮和所述第二带轮中的另一个的宽度不小于至少两个所述带轮盘的宽度之和；

所述同步带能整体沿所述磁滞器的输出轴的轴线方向从至少两个所述带轮盘中的一个上平移到至少两个所述带轮盘中的另一个上。

在一具体实施例中，所述第一带轮与所述线盘定位件相连，所述第二带轮与所述磁滞器的输出轴相连，所述第二带轮具有第一带轮盘和第二带轮盘，所述第一带轮盘和所述第二带轮盘沿所述磁滞器的输出轴的轴线方向依次设置，所述第一带轮盘和所述第二带轮盘之间具有大于零的间隙。

在一具体实施例中，所述第一带轮、所述第一带轮盘和所述第二带轮盘上均设有用于防止所述同步带轴向脱离的挡板。

在一具体实施例中，所述张紧机构用于张紧所述同步带的张紧部的长度不小于至少两个所述带轮盘的宽度之和，所述张紧部的长度方向与所述同步带的带宽方向相同。

在一具体实施例中，所述绞线机的线盘架还包括托架，沿重力方向，所述托架设置于所述放线盘的下方，所述托架连接在所述架体上。

在一具体实施例中，所述架体具有安装板，所述安装板连接于所述架体上，所述安装板上连接有用于安装所述磁滞器的所述安装座。

在一具体实施例中，所述架体的两相对壁面上对称设置有安装孔，所述安装孔的轴线方向与所述放线盘的轴线方向空间垂直。

本发明还提供一种绞线机，包括至少一个如上所述的线盘架。

在一具体实施例中，所述绞线机还包括机架、辅助支撑、安装盘、绞合头、主轴以及用于驱动所述主轴旋转的驱动装置，所述主轴通过所述辅助支撑安装于所述机架上，所述安装盘套设于所述主轴上并与所述主轴固定连接，所述安装盘上安装有至少一个所述线盘架，所述线盘架上所述放线盘的轴线方向与所述主轴的轴线方向空间垂直，所述绞合头沿所述主轴的轴线方向设置于所述机架上。

在一具体实施例中，所述绞线机包括多个所述线盘架，多个所述线盘架沿所述安装盘的圆周方向间隔设置。

本发明还提供一种绞线机的使用方法，所述使用方法适用于如上所述的绞线机，所述使用方法包括以下步骤：

沿成品电缆的输出方向，依次将放线架、绞线机、牵引机、收线架安装到生产线上；

根据成品电缆的张力需求，判断带轮总成的传动比；

松开张紧机构，将同步带平移至涵盖上述传动比的带轮盘上，并将张紧机构张紧。

本发明的特点及优点是：

本发明通过将同步带平移套设至不同直径比的带轮上，使带轮总成具有不同的传动比，从而覆盖多种规格成品电缆生产所需要的张力范围，进而通过一条生产线实现多种规格大跨距张力的成品电缆生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的线盘架的立体图一；

图2为本发明所提供的线盘架的立体图二；

图3为本发明所提供的线盘架的平面图；

图4本发明所提供的线盘架的第一带轮的立体图；

图5本发明所提供的线盘架的第一带轮盘的立体图；

图6本发明所提供的线盘架的第二带轮盘的立体图；

图7本发明所提供的线盘架的放线盘的立体图；

图8本发明所提供的绞线机生产线的布置图。

附图标号说明：

1、线盘架；10、架体；11、安装板；12、安装孔；20、放线盘；30、线盘定位件；40、线盘锁止件；50、磁滞器；60、带轮总成；61、第一带轮；62、第二带轮；621、第一带轮盘；622、第二带轮盘；63、同步带；64、张紧机构；65、挡板；70、安装座；80、托架；

2、辅助支撑；

3、安装盘；

4、绞合头；

5、主轴；

6、驱动装置；

7、放线架；

8、牵引机；

9、收线架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示，本发明提供一种绞线机的线盘架1，包括架体10、放线盘20、线盘定位件30、线盘锁止件40、磁滞器50和带轮总成60，磁滞器50通过安装座70连接于架体10上。

其中，如图3所示，线盘定位件30和线盘锁止件40相对设置在架体10的两相对壁面上，线盘定位件30和线盘锁止件40之间连接有放线盘20，线盘锁止件40能相对架体10沿放线盘20的轴线方向运动并对放线盘20进行轴向限位。具体的，如图1所示，放线盘20通过线盘定位件30实现其在架体10上的定位，并被与线盘定位件30同轴线相对设置在架体10上的线盘锁止件40轴向限位，实现放线盘20与架体10的装配，并保证放线盘20夹紧后受到较小的机械阻力。其中，如图7所示，放线盘20的满盘外径为D，空盘直径为d。

其中，如图1至图3所示，带轮总成60包括第一带轮61、第二带轮62、同步带63和用于张紧同步带63的张紧机构64，同步带63从张紧机构64内部穿过并套设于第一带轮61和第二带轮62外，第一带轮61和第二带轮62中的一个套设于线盘定位件30上并于放线盘20和架体10的壁面之间设置，即第一带轮61和第二带轮62中的一个、放线盘20依次套设于线盘定位件30上；第一带轮61和第二带轮62中的另一个套设于磁滞器50的输出轴上；张紧机构64与架体10相连，为实现较佳的张紧效果，张紧机构64设置于第一带轮61和第二带轮62之间，为便于同步带63的张紧操作，张紧机构64和线盘定位件30于架体10的同一壁面上设置；第一带轮61和第二带轮62中的一个具有直径不同的至少两个带轮盘，第一带轮61和第二带轮62中的另一个的宽度不小于至少两个带轮盘的宽度之和；同步带63能整体沿磁滞器50的输出轴的轴线方向从至少两个带轮盘中的一个上平移到至少两个带轮盘中的另一个上，并且同步带63不会脱离张紧机构64。通过对带轮宽度的关系限定，使得平移同步带63以改变带轮总成60传动比的过程中，同步带63仍能完整地套设于第一带轮61和第二带轮62外，而不会从轴线方向上脱出。在本实施例中，为使同步带63平移而不脱离张紧机构64，保证带轮总成60的稳定运转，沿磁滞器50的输出轴的轴线方向，张紧机构64供同步带63穿过的张紧部的长度不小于至少两个带轮盘的宽度之和，当然，张紧机构64也可通过相对架体10沿磁滞器50的输出轴的轴线方向的运动保证带轮总成60的稳定运转，本发明对此不做限制。

具体的，可以是第一带轮61具有直径各不相同的多个带轮盘，第二带轮62仅具有一个带轮盘，第二带轮62的宽度(第二带轮62上仅有的单个带轮盘的宽度)不小于第一带轮61的多个带轮盘的宽度之和，同步带63能整体沿磁滞器50的输出轴的轴线方向从第一带轮61的多个带轮盘中的一个上平移到多个带轮盘中另外的任意一个上，并通过张紧机构64张紧同步带63，实现带轮总成60传动比的改变；也可以是第二带轮62具有直径各不相同的多个带轮盘，第一带轮61仅具有一个带轮盘，第一带轮61的宽度(第一带轮61上仅有的单个带轮盘的宽度)不小于第二带轮62的多个带轮盘的宽度之和，同步带63能整体沿磁滞器50的输出轴的轴线方向从第二带轮62的多个带轮盘中的一个上平移到多个带轮盘中另外的任意一个上，并通过张紧机构64张紧同步带63，实现带轮总成60传动比的改变。其中，为防止端面摩擦损伤，第一带轮61和第二带轮62中设有多个带轮盘的带轮上相邻的两个带轮盘之间具有大于零的间隙，优选的，第一带轮61和第二带轮62中仅设有单个带轮盘的带轮的宽度(仅有的单个带轮盘的宽度)等于多个带轮盘的宽度之和与相邻两个带轮盘之间间隙之和的总和。当然，还可以是第一带轮61和第二带轮62中的一个具有直径各不相同的多个带轮盘，第一带轮61和第二带轮62中的另一个具有直径相同的多个带轮盘，沿同步带63的带宽方向，具有直径各不相同的多个带轮盘的带轮上各带轮盘的宽度和具有直径相同的多个带轮盘的带轮上各带轮盘的宽度一一对应相等，第一带轮61上相邻的两个带轮盘之间的间隙和第二带轮62上相邻的两个带轮盘之间的间隙也对应相等。

本发明所提供的绞线机的线盘架1通过将同步带63平移套设至不同直径比的带轮上，使带轮总成60具有不同的传动比，从而覆盖多种规格成品电缆生产所需要的张力范围，进而通过一条生产线实现多种规格大跨距张力的成品电缆生产。

根据本发明的一个实施方式，架体10具有安装板11，安装板11连接于架体10上，安装板11上连接有用于安装磁滞器50的安装座70。具体的，如图1和图3所示，架体10上分别设有线盘定位件30和线盘锁止件40的两壁面之间连接有用于安装磁滞器50的安装座70的安装板11，磁滞器50的输出轴靠近设有线盘定位件30的架体10的壁面一侧悬空设置。

根据本发明的一个实施方式，绞线机的线盘架1还包括托架80，沿重力方向，托架80设置于放线盘20的下方，托架80连接在架体10上。具体的，如图2和图3所示，绞线机的线盘架1还包括沿重力方向设置于放线盘20的下方的两个托架80，托架80连接在架体10分别设置线盘定位件30和线盘锁止件40的两相对壁面之间，两个托架80之间的距离介于放线盘20的空盘直径和满盘外径之间，以在放线盘20意外脱落时对放线盘20进行承托。

根据本发明的一个实施方式，如图3所示，第一带轮61与线盘定位件30相连，第二带轮62与磁滞器50的输出轴相连，第二带轮62具有第一带轮盘621和第二带轮盘622，第一带轮盘621和第二带轮盘622沿磁滞器50的输出轴的轴线方向依次设置，第一带轮盘621和第二带轮盘622之间具有大于零的间隙。通过第一带轮盘621和第二带轮盘622之间间隙的设置，防止第一带轮盘621和第二带轮盘622间因端面摩擦而伤损。在本实施例中，带轮总成60通过于磁滞器50的输出轴的轴线方向依次设置的两个直径不同的带轮满足通过同步带63平移实现改变传动比的需求。

根据本发明的一个实施方式，配合参阅图4至图6所示，第一带轮61、第一带轮盘621和第二带轮盘622上均设有用于防止同步带63轴向脱离的挡板65。具体的，如图4至图6所示，为防止同步带63轴向窜动而发生轴向脱离，第一带轮61、第一带轮盘621和第二带轮盘622上均设有挡板65，其中，第一带轮61、第一带轮盘621的两端均设有挡板65，第二带轮盘622远离第一带轮盘621的一端设有挡板65。

根据本发明的一个实施方式，张紧机构64用于张紧同步带63的张紧部的长度不小于至少两个带轮盘的宽度之和，所述张紧部的长度方向与同步带63的带宽方向相同。具体的，如图1和图3所示，沿同步带63的带宽方向，张紧机构64的张紧部的长度不小于至少两个带轮盘的宽度之和，在本实施例中，张紧机构64的张紧部的长度与第一带轮61的宽度保持一致。

根据本发明的一个实施方式，架体10的两相对壁面上对称设置有安装孔12，安装孔12的轴线方向与放线盘20的轴线方向空间垂直。具体的，如图1和图2所示，架体10上与放线盘20的轴线方向空间垂直的两相对壁面上对称设置有安装孔12，线盘架1可通过安装孔12装配到绞线机上。

本发明还提供一种绞线机，包括至少一个如上所述的线盘架1。

该绞线机通过设置如上所述的线盘架1可以达到线盘架1实施方式所实现的技术效果，具体的，请参照上述实施方式的具体描述，本申请在此不再赘述。

根据本发明的一个实施方式，配合参阅图8所示，绞线机还包括机架、辅助支撑2、安装盘3、绞合头4、主轴5以及用于驱动主轴5旋转的驱动装置6，主轴5通过辅助支撑2安装于机架上，安装盘3套设于主轴5上并与主轴5固定连接，安装盘3上安装有至少一个线盘架1，线盘架1上放线盘20的轴线方向与主轴5的轴线方向空间垂直，绞合头4沿主轴5的轴线方向设置于机架上。其中，安装盘3上设有与线盘架1的安装孔12相配合的安装轴，在本实施例中，线盘架1通过于主轴5上间隔套设的两个安装盘3与绞线机相连。

根据本发明的一个实施方式，如图8所示，绞线机包括多个线盘架1，多个线盘架1沿安装盘3的圆周方向间隔设置。

本发明还提供一种绞线机的使用方法，该使用方法适用于如上所述的绞线机，该使用方法包括以下步骤：

步骤S1：沿成品电缆的输出方向，依次将放线架7、绞线机、牵引机8、收线架9安装到生产线上；

步骤S2：根据成品电缆的张力需求，判断带轮总成60的传动比；

步骤S3：松开张紧机构64，将同步带63平移至涵盖上述传动比的带轮盘上，并将张紧机构64张紧。

具体的，开机后，原料线由放线机持续输出，驱动装置6驱动主轴5旋转，进而带动安装盘3、线盘架1旋转，放线盘20持续输出绞合线，原料线和绞合线在绞合头4处完成绞合后形成成品电缆，成品电缆在牵引机8的牵引下到达收线架9，由收线架9完成成品电缆收线。

其中，成品电缆的张力是由收线装置收线拉力和磁滞器50背向作用的力叠加形成的(不考虑摩擦阻力情况下)，其计算公式为：F＝M/L(M为磁滞器50额定扭矩，L为线盘满盘半径或空盘半径，即D/2或d/2)，M、L为固定数值，需要获得不同的张力F，则需要通过不同的传动比来实现；假设：磁滞器50额定扭矩为9N.m，放线盘20满盘外径D＝800mm，空盘直径d＝400mm，则电缆张力F可在22.5N～45N之间控制；进一步的，假设：第二带轮盘622和第一带轮61传动比为1:10；第一带轮盘621和第一带轮61传动比为1:5；则电缆张力F范围可满足225N～450N或112.5N～225N；以上传动比的选择可根据不同成品电缆的工艺需求进行选定。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (11)

1.一种绞线机的线盘架，其特征在于，包括架体、放线盘、线盘定位件、线盘锁止件、磁滞器和带轮总成；

所述线盘定位件和所述线盘锁止件相对设置在所述架体的两相对壁面上，所述线盘定位件和所述线盘锁止件之间连接有所述放线盘，所述线盘锁止件能相对所述架体沿所述放线盘的轴线方向运动并对所述放线盘进行轴向限位；

所述磁滞器通过安装座连接于所述架体上；

所述带轮总成包括第一带轮、第二带轮、同步带和张紧机构，所述同步带从所述张紧机构内部穿过并套设于所述第一带轮和所述第二带轮外，所述第一带轮和所述第二带轮中的一个套设于所述线盘定位件上并于所述放线盘和所述架体的壁面之间设置，所述第一带轮和所述第二带轮中的另一个套设于所述磁滞器的输出轴上，所述张紧机构与所述架体相连；

所述第一带轮和所述第二带轮中的一个具有直径不同的至少两个带轮盘，所述第一带轮和所述第二带轮中的另一个的宽度不小于至少两个所述带轮盘的宽度之和；

所述同步带能整体沿所述磁滞器的输出轴的轴线方向从至少两个所述带轮盘中的一个上平移到至少两个所述带轮盘中的另一个上。

2.根据权利要求1所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述第一带轮与所述线盘定位件相连，所述第二带轮与所述磁滞器的输出轴相连，所述第二带轮具有第一带轮盘和第二带轮盘，所述第一带轮盘和所述第二带轮盘沿所述磁滞器的输出轴的轴线方向依次设置，所述第一带轮盘和所述第二带轮盘之间具有大于零的间隙。

3.根据权利要求1或2所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述第一带轮、所述第一带轮盘和所述第二带轮盘上均设有用于防止所述同步带轴向脱离的挡板。

4.根据权利要求1所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述张紧机构用于张紧所述同步带的张紧部的长度不小于至少两个所述带轮盘的宽度之和，所述张紧部的长度方向与所述同步带的带宽方向相同。

5.根据权利要求1所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述绞线机的线盘架还包括托架，沿重力方向，所述托架设置于所述放线盘的下方，所述托架连接在所述架体上。

6.根据权利要求1所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述架体具有安装板，所述安装板连接于所述架体上，所述安装板上连接有用于安装所述磁滞器的所述安装座。

7.根据权利要求1所述的绞线机的线盘架，其特征在于，所述架体的两相对壁面上对称设置有安装孔，所述安装孔的轴线方向与所述放线盘的轴线方向空间垂直。

8.一种绞线机，其特征在于，包括至少一个如权利要求1至7中任一项所述的线盘架。

9.根据权利要求8所述的绞线机，其特征在于，所述绞线机还包括机架、辅助支撑、安装盘、绞合头、主轴以及用于驱动所述主轴旋转的驱动装置，所述主轴通过所述辅助支撑安装于所述机架上，所述安装盘套设于所述主轴上并与所述主轴固定连接，所述安装盘上安装有至少一个所述线盘架，所述线盘架上所述放线盘的轴线方向与所述主轴的轴线方向空间垂直，所述绞合头沿所述主轴的轴线方向设置于所述机架上。

10.根据权利要求9所述的绞线机，其特征在于，所述绞线机包括多个所述线盘架，多个所述线盘架沿所述安装盘的圆周方向间隔设置。

11.一种绞线机的使用方法，其特征在于，所述使用方法适用于如权利要求10所述的绞线机，所述使用方法包括以下步骤：

沿成品电缆的输出方向，依次将放线架、绞线机、牵引机、收线架安装到生产线上；

根据成品电缆的张力需求，判断带轮总成的传动比；

松开张紧机构，将同步带平移至涵盖上述传动比的带轮盘上，并将张紧机构张紧。