一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，包括機架和線輪，驅動電機，調整裝置；調整裝置包括第一滑桿、第一滑套、第二滑桿、第二滑套、引線輪架、引線輪、伸縮部、換向軸、錐齒輪副和驅動桿，伸縮部包括兩根異徑的套筒、彈簧；調整裝置還包括壓緊輪架和兩個壓緊輪；機架上還設置有軸承座，錐齒輪副包括兩個相互嚙合的錐齒輪；線輪包括線輪本體和線輪軸，線輪軸至少有一端連接有線輪裝卸部。本發明結構簡單，重量輕，便于制造和搬運、在保證線纜張緊的同時，具有保護線纜的作用、有利于線纜在線輪上的布線質量，線輪便于拆卸的結構特點和設置的壓緊輪使得本發明還具有較快的繞線速度和較小的繞線成本的特點。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種線纜收納護裝置，特別是涉及一種有利于減小繞線成本和提高繞 線效率的繞線機構。 一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構
【背景技術】
[0002] 現有技術中電力線纜和通訊線纜被運用于各個領域，在線纜生產包裝、零時鋪設 線纜收納時，均需要使用到繞線輥，繞線輥的主要繞線部件為線輪，通過線輪的轉動將線纜 呈圈狀纏繞于其上，以減小上述線纜所占空間、防止線纜局部過度彎曲變形，以利于線纜的 壽命、存放和搬運。將線纜在線輪上均勻的繞制并層層緊箍是最大限度利用線輪最有效的 方式，現有技術中線纜在纏繞至線輪時線纜的張力調整不便，這樣，線纜在線輪軸線上的均 布需要人工手工控制或輔助的輔助機構，不利于繞線效率、繞線質量和減小繞線輥的質量 和體積，同時線輪從機架上脫離不便。
【發明內容】
[0003] 針對上述現有技術中線纜在纏繞至線輪時線纜的張力調整不便，這樣，線纜在線 輪軸線上的均布需要人工手工控制或輔助的輔助機構，不利于繞線效率、繞線質量和減小 繞線輥的質量和體積，同時線輪從機架上脫離不便的問題，本發明提供了一種有利于減小 繞線成本和提高繞線效率的繞線機構。
[0004] 針對上述問題，本發明提供的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機 構通過以下技術要點來解決問題：一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構， 包括機架和固定在機架上的線輪，所述線輪上還連接有用于驅動線輪繞其軸線轉動的驅動 電機，所述機架上還設置有用于拉緊線纜和實現線纜在線輪上均布的調整裝置； 所述調整裝置包括第一滑桿、套設在第一滑桿上的第一滑套、第二滑桿、套設在第二滑 桿上的第二滑套、引線輪架、引線輪、伸縮部、換向軸、錐齒輪副和驅動桿，所述第一滑桿、第 二滑桿、線輪三者軸線平行，引線輪架的一端與第一滑套固定連接，引線輪固定在引線輪架 的另一端上，伸縮部包括兩根異徑的套筒、兩端分別與一個套筒固定連接的彈簧，其中一個 套筒套設在另一個套筒上，兩個套筒組成套筒體，所述套筒體的一端與第一滑套固定連接， 另一端與引線輪架鉸接連接，且伸縮部可繞第一滑桿轉動； 所述調整裝置還包括固定在引線輪架、伸縮部或機架任意一個上的壓緊輪架和設置在 壓緊輪架上的兩個壓緊輪，兩個壓緊輪側面之間具有用于線纜穿過的間隙且所述間隙的寬 度可調； 所述機架上還設置有軸承座，換向軸固定在軸承座上，錐齒輪副包括兩個相互嚙合的 錐齒輪，其中一個錐齒輪與線輪的轉軸相連，另一個錐齒輪連接在換向軸的一端上，驅動桿 的兩端分別與第一滑套和換向軸成可轉動連接，且驅動桿與換向軸的連接點不在換向軸的 軸線上，換向軸與第一滑桿相互垂直； 所述線輪包括線輪本體和線輪軸，所述線輪軸至少有一端連接有線輪裝卸部，所述線 輪裝卸部包括裝卸彈簧、呈管狀或筒狀的第一套筒和第二套筒，所述線輪軸部分位于第一 套筒的中空部分內，第一套筒部分位于第二套筒的中空部分內，且線輪軸與第一套筒之間、 第一套筒與第二套筒之間均通過鍵傳遞轉矩，裝卸彈簧的兩端分別與第一套筒和第二套筒 固定連接，第一套筒、裝卸彈簧和第二套筒三者軸線平行。
[0005] 具體的，在線纜纏繞至線輪之前線纜依次穿過兩個壓緊輪側面之間的間隙和引線 輪，在線纜穿過所述間隙時兩個壓緊輪對線纜側面的壓應力和線輪對線纜的拉應力實現線 纜的張緊，所述間隙寬度可調的設置使得本發明適用于一定線徑范圍內線纜的收納；設置 的第一滑桿與第一滑套、第二滑桿與第二滑套的連接關系用于實現第一滑套和第二滑套分 別在第一滑桿和第二滑桿上的滑動，設置的換向軸用于傳遞驅動電機的轉矩，設置的錐齒 輪副兩端分別與線輪和換向軸連接的結構形式，用于實現換向軸與線輪的同步轉動，在線 輪的轉動過程中，驅動桿與換向軸和第一滑套的可轉動連接形式，用于實現驅動桿與換向 軸的連接點相對于第一滑套的距離固定，這樣，驅動桿在轉動時，驅動桿與換向軸的連接點 在環形軌跡中轉動，驅動桿與換向軸之間的作用力迫使第一滑套沿著第一滑桿來回運動； 設置的伸縮部上的兩個套筒的連接關系，使得套筒側壁之間的壓應力迫使第二滑套在第二 滑桿上隨第一滑套同步來回滑動，這樣使得線輪在轉動的過程中，引線輪沿著線輪的軸線 來回運動，而引線輪同時用于線纜在纏繞至線輪之前的拉緊：在本發明運用時，通過線纜對 引線輪施加一定的壓應力，彈簧通過彈性變緩沖上述壓應力，以防止所述壓應力突變損壞 或拉細線纜，即引線輪在實現線纜緊繃的同時，使得線纜朝線輪的引入端沿著線輪的軸線 來回運動實現線纜在線輪上的均勻布線；設置的線輪裝卸部用于線輪的快速拆裝，即線輪 在線纜繞滿后可快速更換下一個線輪用于線纜的收納，以使得本發明適用于成圈繞制線纜 用于線纜的存儲：本發明運用時，第二套筒的自由端連接驅動電機或錐齒輪副，即將線輪裝 卸部串聯至傳動系統中，裝卸彈簧用于控制第一套筒相對于第二套筒的伸出長度，具體的， 在線輪的正常工作狀態，裝卸彈簧的彈力迫使第一套筒相對于第二套筒保持穩定的伸出長 度，以使得第一套筒與線輪軸相嚙合，在需要更換線輪時，通過壓縮裝卸彈簧，使得第一套 筒與線輪軸的配合脫離，完成線輪的拆卸，安裝新線輪時壓縮裝卸彈簧，使得線輪在裝配工 位上后移除作用力使彈簧回彈，完成線輪的安裝，優選上述裝卸彈簧可選用壓縮彈簧。
[0006] 更進一步的技術方案為： 為使得線纜在穿過上述間隙時，線纜與壓緊輪側面之間不發生相對運動，以避免線纜 在通過線纜張緊裝置時因較大的磨差力受到損傷，壓緊輪包括輪體、固定在輪體軸線上的 輪軸、固定在輪軸上的兩個軸承和套設在輪軸上的兩個軸承蓋，兩個軸承位于兩個軸承蓋 之間，軸承蓋均通過連接螺栓與壓緊輪架固定連接，且輪體可繞其上軸承的軸線轉動；為防 止線纜由壓緊輪之間的間隙內脫離，任意一個輪體的側面上還設置有環形凹槽。
[0007] 為使得換向軸在轉動的過程中能夠通過驅動桿緊湊的制動第一滑套運動，所述換 向軸上還固定有垂直于換向軸的驅動盤，所述驅動盤和第一滑套上均固定有一根立柱，立 柱上均設置有一個軸承，且兩個軸承的內圈分別與對應的立柱固定連接，驅動桿的兩端分 別與兩個軸承的外圈固定連接，且兩根立柱均與換向軸平行。采用驅動盤實現換向軸與驅 動桿連接的過度，便于實現換向軸的重心較少的偏離換向軸的軸線，有利于換向軸轉動的 穩定性。
[0008] 為減小驅動桿在驅動第一滑套沿著第一滑桿運動時第一滑套與第一滑桿的壓應 力的大小，所述驅動桿、第一滑桿和第二滑桿均位于同一平面內。
[0009]為使得換向軸轉動更為平穩，利于引線輪的線纜均布質量，所述軸承座不止一個。 [0010] 為保護線纜，使得本發明具有過載自我保護能力，所述驅動電機驅動線輪的傳動 形式為皮帶傳動。
[0011] 為避免線纜在繞過引線輪時，線纜外皮與引線輪的摩擦對線纜造成損壞，所述引 線輪可繞其與引線輪架的連接點轉動。
[0012] 本發明具有以下有益效果： 1、用于線輪制動和實現線纜沿著線輪均勻布線的驅動部件可通過一個驅動電機加以 實現；線纜在纏繞至線輪之前其上張緊力通過設置在伸縮部中的彈簧加以實現，以上張緊 力在彈簧處于彈性變形的期限內均能夠良好的保持；同時在張緊力突變時通過彈性變形還 可有效緩沖應力突變，防止因為張緊力突然過大或過小損壞電纜或使得線纜在線輪上的纏 繞不緊密；同時線輪在轉動過程中引線輪沿著線輪的軸線來回運動。以上設置使得本發明 結構簡單，重量輕，便于制造和搬運；在繞線過程中線纜的張緊在彈簧發生彈性形變時均能 夠實現，同時彈簧在張緊力突變時通過彈性變形還可有效緩沖應力突變，使得本發明在保 證線纜張緊的同時，還具有保護線纜的作用；線輪在轉動過程中引線輪沿著線輪的軸線來 回運動的設置有利于線纜在線輪上的布線質量，即以上設置還使得本發明還具有較好的繞 線質量和較快的繞線速度。
[0013] 2、設置的線輪裝卸部用于線輪的快速拆裝，即線輪在線纜繞滿后可快速更換下一 個線輪用于線纜的收納，以使得本發明適用于成圈繞制線纜用于線纜的存儲：本發明運用 時，第二套筒的自由端連接驅動電機或錐齒輪副，即將線輪裝卸部串聯至傳動系統中，裝卸 彈簧用于控制第一套筒相對于第二套筒的伸出長度，具體的，在線輪的正常工作狀態，裝卸 彈簧的彈力迫使第一套筒相對于第二套筒保持穩定的伸出長度，以使得第一套筒與線輪軸 相嚙合，在需要更換線輪時，通過壓縮裝卸彈簧，使得第一套筒與線輪軸的配合脫離，完成 線輪的拆卸，安裝新線輪時壓縮裝卸彈簧，使得線輪在裝配工位上后移除作用力使裝卸彈 簧回彈，完成線輪的安裝。
[0014] 3、在線纜纏繞至線輪之前線纜依次穿過兩個壓緊輪側面之間的間隙和引線輪，在 線纜穿過所述間隙時兩個壓緊輪對線纜側面的壓應力和線輪對線纜的拉應力實現線纜的 張緊，所述間隙寬度可調的設置使得本發明適用于一定線徑范圍內線纜的收納。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構一個 具體實施例的結構示意圖； 圖2為本發明所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構伸縮部一 個具體實施例的結構示意圖； 圖3為本發明所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構線輪裝卸 部與線輪一個具體實施例的結構示意圖； 圖4為本發明所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構壓緊輪一 個具體實施例的結構示意圖。
[0016] 圖中標記分別為：1、線輪，2、錐齒輪副，3、換向軸，4、軸承座，5、驅動桿，6、第一滑 桿，7、第一滑套，8、伸縮部，81、套筒，82、彈簧，83、穿銷，84、穿銷座，9、引線輪，10、引線輪 架，11、第二滑桿，12、第二滑套，13、機架，14、驅動盤，15、第一套筒，16、裝卸彈簧，17、第二 套筒，18、線輪軸，19、壓緊輪，191、輪體，192、軸承，193、輪軸，194、軸承蓋，195、環形凹槽， 20、壓緊輪架。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明，但是本發明的結構不僅限于以下 實施例。
[0018] 實施例1 : 如圖1至圖3, 一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，包括機架13和 固定在機架13上的線輪1，所述線輪1上還連接有用于驅動線輪1繞其軸線轉動的驅動電 機，所述機架13上還設置有用于拉緊線纜和實現線纜在線輪1上均布的調整裝置； 所述調整裝置包括第一滑桿6、套設在第一滑桿6上的第一滑套7、第二滑桿11、套設在 第二滑桿11上的第二滑套12、引線輪架10、引線輪9、伸縮部8、換向軸3、錐齒輪副2和驅 動桿5,所述第一滑桿6、第二滑桿11、線輪1三者軸線平行，引線輪架10的一端與第一滑套 6固定連接，引線輪9固定在引線輪架10的另一端上，伸縮部8包括兩根異徑的套筒81、兩 端分別與一個套筒81固定連接的彈簧82,其中一個套筒81套設在另一個套筒81上，兩個 套筒81組成套筒體，所述套筒體的一端與第一滑套7固定連接，另一端與引線輪架10鉸接 連接，且伸縮部8可繞第一滑桿6轉動； 所述調整裝置還包括固定在引線輪架10、伸縮部8或機架13任意一個上的壓緊輪架 20和設置在壓緊輪架20上的兩個壓緊輪19,兩個壓緊輪19側面之間具有用于線纜穿過的 間隙且所述間隙的寬度可調； 所述機架13上還設置有軸承座4,換向軸3固定在軸承座4上，錐齒輪副2包括兩個相 互嚙合的錐齒輪，其中一個錐齒輪與線輪1的轉軸相連，另一個錐齒輪連接在換向軸3的一 端上，驅動桿5的兩端分別與第一滑套7和換向軸3成可轉動連接，且驅動桿5與換向軸3 的連接點不在換向軸3的軸線上，換向軸3與第一滑桿6相互垂直； 所述線輪1包括線輪本體和線輪軸18,所述線輪軸18至少有一端連接有線輪裝卸部， 所述線輪裝卸部包括裝卸彈簧16、呈管狀或筒狀的第一套筒15和第二套筒17,所述線輪軸 18部分位于第一套筒15的中空部分內，第一套筒15部分位于第二套筒17的中空部分內， 且線輪軸18與第一套筒15之間、第一套筒15與第二套筒17之間均通過鍵傳遞轉矩，裝卸 彈簧16的兩端分別與第一套筒15和第二套筒17固定連接，第一套筒15、裝卸彈簧16和第 二套筒17三者軸線平行。
[0019] 具體的，本實施例中，壓緊輪架20固定在伸縮部8上，且兩個壓緊輪19與引線輪9 處于同一平面內，使得壓緊輪19隨引線輪9同步運動，便于減小線纜的收納阻力；線輪1的 軸線成水平設置，設置的錐齒輪副2用于實現90°換向傳動，伸縮部8與引線輪架10的鉸 接連接通過在套筒體和引線輪架10上分別設置一個塊狀且其上設置有通孔的穿銷座84， 通過一根穿銷83實現伸縮部8與引線輪架10的鉸接連接，且穿銷83的軸線與第一滑桿6 和第二滑桿11的軸線均平行，以實現伸縮部8可繞第一滑桿6轉動的目的；進一步的，優選 裝卸彈簧16為壓縮彈簧，且裝卸彈簧16在線輪1安裝完成后任然具有壓縮形變，以提高線 輪1在傳動系統中安裝的穩定性。
[0020] 實施例2 : 本實施例在實施例1的基礎上作進一步限定，如圖1和圖4,為使得線纜在穿過上述間 隙時，線纜與壓緊輪側面之間不發生相對運動，以避免線纜在通過線纜張緊裝置時因較大 的磨差力受到損傷，和防止線纜由壓緊輪之間的間隙內脫離，壓緊輪19包括輪體191、固定 在輪體191軸線上的輪軸193、固定在輪軸193上的兩個軸承192和套設在輪軸193上的兩 個軸承蓋194,兩個軸承192位于兩個軸承蓋194之間,軸承蓋194均通過連接螺栓與壓緊 輪架20固定連接，且輪體191可繞其上軸承192的軸線轉動，任意一個輪體191的側面上 還設置有環形凹槽195。
[0021] 為使得換向軸3在轉動的過程中能夠通過驅動桿5緊湊的制動第一滑套7運動， 所述換向軸3上還固定有垂直于換向軸3的驅動盤14,所述驅動盤14和第一滑套7上均固 定有一根立柱，立柱上均設置有一個軸承，且兩個軸承的內圈分別與對應的立柱固定連接， 驅動桿5的兩端分別與兩個軸承的外圈固定連接，且兩根立柱均與換向軸3平行。采用驅 動盤14實現換向軸3與驅動桿5連接的過度，便于實現換向軸3的重心較少的偏離換向軸 3的軸線，有利于換向軸3轉動的穩定性。
[0022] 實施例3 : 本實施例在實施例1的基礎上作進一步限定，如圖1，為減小驅動桿5在驅動第一滑套 7沿著第一滑桿6運動時第一滑套7與第一滑桿6的壓應力的大小，所述驅動桿5、第一滑 桿6和第二滑桿11均位于同一平面內。
[0023] 實施例4 : 本實施例在實施例1的基礎上作進一步限定，如圖1，為使得換向軸3轉動更為平穩，利 于引線輪9的線纜均布質量，所述軸承座4不止一個。
[0024] 為保護線纜，使得本發明具有過載自我保護能力，所述驅動電機驅動線輪1的傳 動形式為皮帶傳動。
[0025] 實施例5 : 本實施例在以上實施例的基礎上作進一步限定，如圖1，為避免線纜在繞過引線輪9 時，線纜外皮與引線輪9的摩擦對線纜造成損壞，所述引線輪9可繞其與引線輪架10的連 接點轉動。
[0026] 以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明，不能認定本 發明的【具體實施方式】只局限于這些說明。對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說， 在不脫離本發明的技術方案下得出的其他實施方式，均應包含在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1. 一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，包括機架（13)和固定在機 架（13)上的線輪（1 )，所述線輪（1)上還連接有用于驅動線輪（1)繞其軸線轉動的驅動電 機，其特征在于，所述機架（13)上還設置有用于拉緊線纜和實現線纜在線輪（1)上均布的 調整裝置； 所述調整裝置包括第一滑桿（6)、套設在第一滑桿（6)上的第一滑套（7)、第二滑桿 (11)、套設在第二滑桿（11)上的第二滑套（12)、引線輪架（10)、引線輪（9)、伸縮部（8)、換 向軸（3)、錐齒輪副（2)和驅動桿（5)，所述第一滑桿（6)、第二滑桿（11)、線輪（1)三者軸線 平行，引線輪架（10)的一端與第一滑套（6)固定連接，引線輪（9)固定在引線輪架（10)的 另一端上，伸縮部（8)包括兩根異徑的套筒（81)、兩端分別與一個套筒（81)固定連接的彈 簧（82)，其中一個套筒（81)套設在另一個套筒（81)上，兩個套筒（81)組成套筒體，所述套 筒體的一端與第一滑套（7)固定連接，另一端與引線輪架（10)鉸接連接，且伸縮部（8)可繞 第一滑桿（6)轉動； 所述調整裝置還包括固定在引線輪架（10)、伸縮部（8)或機架（13)任意一個上的壓緊 輪架（20)和設置在壓緊輪架（20)上的兩個壓緊輪（19)，兩個壓緊輪（19)側面之間具有用 于線纜穿過的間隙且所述間隙的寬度可調； 所述機架（13)上還設置有軸承座（4)，換向軸（3)固定在軸承座（4)上，錐齒輪副（2) 包括兩個相互嚙合的錐齒輪，其中一個錐齒輪與線輪（1)的轉軸相連，另一個錐齒輪連接在 換向軸（3)的一端上，驅動桿（5)的兩端分別與第一滑套（7)和換向軸（3)成可轉動連接， 且驅動桿（5)與換向軸（3)的連接點不在換向軸（3)的軸線上，換向軸（3)與第一滑桿（6) 相互垂直； 所述線輪（1)包括線輪本體和線輪軸（18)，所述線輪軸（18)至少有一端連接有線輪 裝卸部，所述線輪裝卸部包括裝卸彈簧（16)、呈管狀或筒狀的第一套筒（15)和第二套筒 (17)，所述線輪軸（18)部分位于第一套筒（15)的中空部分內，第一套筒（15)部分位于第二 套筒（17)的中空部分內，且線輪軸（18)與第一套筒（15)之間、第一套筒（15)與第二套筒 (17)之間均通過鍵傳遞轉矩，裝卸彈簧（16)的兩端分別與第一套筒（15)和第二套筒（17) 固定連接，第一套筒（15)、裝卸彈簧（16)和第二套筒（17)三者軸線平行。
2. 根據權利要求1所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，其特 征在于，壓緊輪（19)包括輪體（191 )、固定在輪體（191)軸線上的輪軸（193)、固定在輪軸 (193)上的兩個軸承（192)和套設在輪軸（193)上的兩個軸承蓋（194)，兩個軸承（192)位 于兩個軸承蓋（194)之間，軸承蓋（194)均通過連接螺栓與壓緊輪架（20)固定連接，且輪 體（191)可繞其上軸承（192)的軸線轉動，任意一個輪體（191)的側面上還設置有環形凹槽 (195)。
3. 根據權利要求1所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，其特 征在于，所述換向軸（3)上還固定有垂直于換向軸（3)的驅動盤（14)，所述驅動盤（14)和第 一滑套（7)上均固定有一根立柱，立柱上均設置有一個軸承，且兩個軸承的內圈分別與對應 的立柱固定連接，驅動桿（5)的兩端分別與兩個軸承的外圈固定連接，且兩根立柱均與換向 軸（3)平行。
4. 根據權利要求1所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，其特 征在于，所述驅動桿（5)、第一滑桿（6)和第二滑桿（11)均位于同一平面內。
5. 根據權利要求1所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，其特 征在于，所述軸承座（4)不止一個。
6. 根據權利要求1所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的繞線機構，其特 征在于，所述驅動電機驅動線輪（1)的傳動形式為皮帶傳動。
7. 根據權利要求1至6中任意一個所述的一種有利于減小繞線成本和提高繞線效率的 繞線機構，其特征在于，所述引線輪（9)可繞其與引線輪架（10)的連接點轉動。
【文檔編號】B65H54/04GK104108632SQ201410351862
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2014年7月23日
【發明者】劉云, 楊海燕, 羅元林, 康美苓 申請人:四川天微電子有限責任公司