專利名稱：一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及檢測裝置，尤其是涉及一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置。
背景技術(shù)：
本實用新型參照GB/T 19637-2005，電纜盤所適用的電纜的額定電壓在單相時為 50V 250V，其他情況下為50V 500V，遠高于36V的安全電壓。為了保證使用過程中的安 全，電纜盤應(yīng)該經(jīng)受得住正常使用時出現(xiàn)的機械應(yīng)力、電應(yīng)力和熱應(yīng)力，而不會出現(xiàn)過度磨 損或其他有害影響。基于此，必須按照GB/T19637-2005進行試驗檢查。標(biāo)準(zhǔn)要求如下進行 操作試驗(1)以0. 5m/s的最大速率朝正常使用時最可能出現(xiàn)的方向?qū)④涬娎|從電纜盤放 巻后，再收巻進電纜盤；(2)放巻時，符合正常使用要求，即放巻過程應(yīng)盡可能接近實際使 用情況(3)重新收巻時，按電纜導(dǎo)線的總橫截面積以10N/mm2的比率施力，使軟電纜保持拉 緊狀態(tài);(4)參照要求(2)和(3)，重復(fù)步驟(1)誦0次。 現(xiàn)有的試驗裝置都是簡易裝置，不但放巻過程不符合實際使用情況，而且收巻時 難以進行張力控制，并且放巻、收巻過程均需要人工干預(yù)，重復(fù)10000次操作的工作量極 大，大大影響生產(chǎn)企業(yè)以及進出口檢驗檢疫局等相關(guān)部門對產(chǎn)品試驗的進行，從而影響到 產(chǎn)品質(zhì)量的提高，降低產(chǎn)品的市場競爭力。為此，迫切需要一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置來代替 現(xiàn)有的簡易裝置。

發(fā)明內(nèi)容為了克服了現(xiàn)有簡易裝置存在，本實用新型的目的在于提供了一種電纜盤質(zhì)量檢 測裝置，該裝置放巻時能夠較好的模擬實際使用情況，收巻時能夠控制電纜張力，并能自動 重復(fù)試驗過程的電纜盤質(zhì)量檢測設(shè)備。 為實現(xiàn)該目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下 本實用新型包括電纜盤部分、輔助巻盤部分和抓手輪部分；其中 1)電纜盤部分電纜盤安裝在第一軸上，第一軸通過第一電磁離合器和第一電機
相連； 2)輔助巻盤部分輔助巻盤安裝在第二軸上，第二軸通過磁粉離合器和第二電機 相連； 3)抓手輪部分中空帶有十字形輪輻的抓手輪安裝在第三軸上，第三軸通過第二 電磁離合器和第三電機相連，第三軸上沿圓周均勻分布有四片能夠通過電刷來給電磁抓手 線圈供電的銅片；抓手輪圓周側(cè)面等分裝有四個電磁抓手，抓手輪前后側(cè)分別安裝有與軸 線成90度分布的兩對對射式光電接近開關(guān)。 電纜盤上的電纜經(jīng)抓手輪上電磁抓手的兩個夾緊墊片抓取后、電纜依次經(jīng)第一導(dǎo) 向輪、第二導(dǎo)向輪、裝在兩個壓磁式力傳感器上的測力輥、第三導(dǎo)向輪后，電纜巻繞至輔助 巻盤中；電纜前后端預(yù)先分別貼有反光片，電纜盤與抓手輪一側(cè)的電纜側(cè)面裝有第一反射 式光電接近開關(guān)，輔助巻盤與第三導(dǎo)向輪一側(cè)的電纜側(cè)面裝有第二反射式光電接近開關(guān)；三個電機、兩個電磁離合器、磁粉離合器、兩個壓磁式力傳感器、兩對對射式光電接近開關(guān)、 兩只電刷、兩個反射式光電接近開關(guān)和人機界面分別接PLC控制單元。
所述抓手為在支撐板上固定有呈U型的彈性臂；彈性臂底部兩內(nèi)側(cè)分別裝有銜 鐵和繞在一個銜鐵上線圈，線圈有兩根線圈引線，銜鐵封閉在外殼中；彈性臂開口處兩內(nèi)側(cè) 分別裝有夾緊墊片，夾緊墊片表面覆蓋橡膠墊皮，兩側(cè)的夾緊墊片通過光滑軟布條連接。
采用本實用新型具有以下優(yōu)點 1、放巻時，通過抓手的抓緊、拉出、松開來放巻電纜，能夠較好的模擬實際的放巻 過程。 2、收巻時，將電纜上的張力轉(zhuǎn)化成對測力輥的壓力，由測力輥下安裝的壓磁式力 傳感器進行檢測，并將檢測信號反饋到PLC控制單元，PLC控制單元控制磁粉離合器的激磁 電流，而磁粉離合器的輸出轉(zhuǎn)矩跟激磁電流近似成正比關(guān)系，從而使電纜的張力維持在目 標(biāo)范圍之內(nèi)。 3、電纜線兩端貼有反光片。反射式光電接近開關(guān)的發(fā)光部分不間斷地向電纜發(fā)出
光線，當(dāng)有反光片經(jīng)過時，會有光線反射到其受光部分，其受光部分便會產(chǎn)生一通光信號，
并通過信號線傳遞到PLC控制單元，從而實現(xiàn)收、放巻過程的自動控制。 本實用新型主要是針對家用、商用和類似用途的、對安全性要求特別高的戶內(nèi)或
戶外使用的電纜盤。

圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是抓手輪的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是抓手輪的主視圖。 圖4是圖3的側(cè)視圖。 圖5是電磁抓手松開時結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是電磁抓手抓緊時結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是張力檢測部分等軸視圖。 圖8是張力檢測部分主視圖。 圖9是本實用新型的總體控制框圖。 圖10是本實用新型的控制流程圖。 圖中1、電機，2、電磁離合器，3、軸，4、電纜盤，5、電纜，6. 1、對射式發(fā)光光電接近 開關(guān)，6.2、對射式受光光電接近開關(guān)，7、電磁抓手，7. 1、夾緊墊片，7.2、U型彈簧臂，7.3、銜 鐵，7. 4、線圈，7. 5、光滑軟布條，7. 6、橡膠墊皮，7. 7、抓手支撐板，7. 8、線圈引線，7. 9、外殼， 8、抓手輪，9. 1、對射式發(fā)光光電接近開關(guān)，9.2、對射式受光光電接近開關(guān)，10、導(dǎo)向輪，11、 導(dǎo)向輪，12、測力輥，13、壓磁式力傳感器，14、導(dǎo)向輪，15、輔助巻盤，16、軸，17、磁粉離合器， 18、電機，20、 PLC控制單元，21、軸，22.電磁離合器，23、電機，25、電刷，28、反光片，29、反射 式光電接近開關(guān)，31、人機界面，32、反光片，33、反射式光電接近開關(guān)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的說明。
4[0029] 如圖1所示，本實用新型包括電纜盤部分、輔助巻盤部分和抓手輪部分；其中[0030] 電纜盤部分電纜盤4安裝在第一軸3上，第一軸3通過第一電磁離合器2和第一電機1相連； 輔助巻盤部分輔助巻盤15安裝在第二軸16上，第二軸16通過磁粉離合器17和第二電機18相連； 如圖2、圖3、圖4所示，抓手輪部分中空帶有十字形輪輻的抓手輪8安裝在第三軸21上，第三軸21通過第二電磁離合器22和第三電機23相連，第三軸21上沿圓周均勻分布有四片能夠通過電刷25來給電磁抓手線圈供電的銅片；抓手輪8圓周側(cè)面等分裝有四個電磁抓手7，抓手輪8前后側(cè)分別安裝有與軸線成90度分布的兩對對射式光電接近開關(guān)。[0033] 如圖1 、圖2、圖7、圖8、圖9所示，電纜盤4上的電纜5經(jīng)抓手輪8上電磁抓手7的兩個夾緊墊片7. 1抓取后、電纜5依次經(jīng)第一導(dǎo)向輪10、第二導(dǎo)向輪11、裝在兩個壓磁式力傳感器13上的測力輥12、第三導(dǎo)向輪14后，電纜5巻繞至輔助巻盤15中；電纜5前后端預(yù)先分別貼有反光片28、32，電纜盤4與抓手輪8 —側(cè)的電纜5側(cè)面裝有第一反射式光電接近開關(guān)29，輔助巻盤15與第三導(dǎo)向輪一側(cè)的電纜5側(cè)面裝有第二反射式光電接近開關(guān)33 ;三個電機1，18，23、兩個電磁離合器2，22、磁粉離合器17、兩個壓磁式力傳感器13、兩對對射式光電接近開關(guān)(分別由對射式發(fā)光光電接近開關(guān)6. l和對射式受光光電接近開關(guān)6. 2 ;對射式發(fā)光光電接近開關(guān)9. 1和對射式受光光電接近開關(guān)9. 2組成)、兩只電刷25、兩個反射式光電接近開關(guān)29， 33和人機界面31分別接PLC控制單元20。 如圖5、圖6所示，所述抓手7為在抓手支撐板7. 7上固定有呈U型的彈性臂7. 2 ;彈性臂7. 2底部兩內(nèi)側(cè)分別裝有銜鐵7. 3和繞在一個銜鐵7. 3上線圈7. 4，線圈7. 4有兩根線圈引線7. 8，銜鐵7. 3封閉在外殼7. 9中；彈性臂7. 2開口處兩內(nèi)側(cè)分別裝有夾緊墊片7. l，夾緊墊片7. 1表面覆蓋橡膠墊皮7. 6，兩側(cè)的夾緊墊片7. 1通過光滑軟布條7. 5連接。[0035] 本發(fā)明的工作原理如下 如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖10所示，機器啟動后，在電纜盤放巻階段，電纜盤4的電磁離合器2脫開，電機1停止，抓手輪的電磁離合器22吸合，電機23起動，帶動抓手輪轉(zhuǎn)動；當(dāng)有電磁抓手到達抓緊位置時，抓手輪便會擋住對射式發(fā)光光電接近開關(guān)6. 1的光線，對射式受光光電接近開關(guān)6.2便會產(chǎn)生遮光信號，通過信號線傳遞到PLC控制單元20， PLC控制單元20運算后發(fā)出抓緊信號，通過電刷25給相應(yīng)的抓手線圈通電，銜鐵相互吸引而靠近，從而使電磁抓手抓緊電纜5，電磁抓手的轉(zhuǎn)動帶動電纜盤放巻；當(dāng)此電磁抓手7到達松開位置時，抓手輪便會擋住對射式發(fā)光光電接近開關(guān)9. 1的光線，對射式受光光電接近開關(guān)9. 2便會產(chǎn)生遮光信號，通過信號線傳遞到PLC控制單元20， PLC控制單元20發(fā)出松開信號，使電磁抓手線圈斷電，銜鐵之間的相互作用消失，在U型彈簧臂7. 2彈性力作用下，電磁抓手7松開電纜，如此，類似于人的雙手，不斷的抓緊、拉出、松開，實現(xiàn)電纜盤的放巻。 對于輔助巻盤，PLC控制單元20輸出額定激磁電流，磁粉離合器17吸合，電機18帶動輔助巻盤收巻。 當(dāng)貼有反光片28的部分被拉出時，反光片28將反射式光電接近開關(guān)29發(fā)發(fā)出的光線反射到其受光部分，受光部分便產(chǎn)生一通光信號，并通過信號線傳遞到PLC控制單元，PLC控制單元控制電磁抓手線圈失電，電磁抓手松開；電磁離合器22脫開、電機23停止，抓手輪停止放巻；然后電機18停止，輔助巻盤停止收巻；同時電磁離合器2吸合，電機1啟動，帶動電纜盤開始收巻。 如圖7、圖8、圖9所示，在電纜盤收巻階段，先將電纜上的張力轉(zhuǎn)化成對測力輥的壓力，再由、測力輥下安裝的壓磁式力傳感器進行檢測，并將檢測信號反饋到PLC控制單元，PLC控制單元控制磁粉離合器的激磁電流，而磁粉離合器的輸出轉(zhuǎn)矩跟激磁電流近似成正比關(guān)系，從而使電纜的張力維持在目標(biāo)范圍之內(nèi)。 當(dāng)貼有反光片32的部分被拉出時，反光片32將反射式光電接近開關(guān)33發(fā)出的光線反射到其受光部分，受光部分便產(chǎn)生一通光信號，并通過信號線傳遞到PLC控制單元，PLC控制單元控制電磁離合器2脫開、電機1停止，電纜盤停止收巻；然后，抓手輪的電磁離合器22吸合，電機23轉(zhuǎn)動，抓手輪重新開始放巻，磁粉離合器17吸合，電機18帶動輔助巻盤收巻。開始下一次試驗。 具體試驗次數(shù)可以通過人機界面31輸入到PLC控制單元20，系統(tǒng)在完成所設(shè)定的試驗次數(shù)后，自動停止。
權(quán)利要求一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置，其特征在于，包括電纜盤部分、輔助卷盤部分和抓手輪部分；其中1)電纜盤部分電纜盤(4)安裝在第一軸(3)上，第一軸(3)通過第一電磁離合器(2)和第一電機(1)相連；2)輔助卷盤部分輔助卷盤(15)安裝在第二軸(16)上，第二軸(16)通過磁粉離合器(17)和第二電機(18)相連；3)抓手輪部分中空帶有十字形輪輻的抓手輪(8)安裝在第三軸(21)上，第三軸(21)通過第二電磁離合器(22)和第三電機(23)相連，第三軸(21)上沿圓周均勻分布有四片能夠通過電刷(25)來給電磁抓手線圈供電的銅片；抓手輪(8)圓周側(cè)面等分裝有四個電磁抓手(7)，抓手輪(8)前后側(cè)分別安裝有與軸線成90度分布的兩對對射式光電接近開關(guān)；電纜盤(4)上的電纜(5)經(jīng)抓手輪(8)上電磁抓手(7)的兩個夾緊墊片(7.1)抓取后、電纜(5)依次經(jīng)第一導(dǎo)向輪、第二導(dǎo)向輪(11)、裝在兩個壓磁式力傳感器(13)上的測力輥(12)、第三導(dǎo)向輪(14)后，電纜(5)卷繞至輔助卷盤(15)中；電纜(5)前后端預(yù)先分別貼有反光片(28、32)，電纜盤(4)與抓手輪(8)一側(cè)的電纜(5)側(cè)面裝有第一反射式光電接近開關(guān)(29)，輔助卷盤(15)與第三導(dǎo)向輪一側(cè)的電纜(5)側(cè)面裝有第二反射式光電接近開關(guān)(33)；三個電機(1，18，23)、兩個電磁離合器(2，22)、磁粉離合器(17)、兩個壓磁式力傳感器(13)、兩對對射式光電接近開關(guān)、兩只電刷(25)、兩個反射式光電接近開關(guān)(29，33)和人機界面(31)分別接PLC控制單元(20)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置，其特征在于所述抓手(7)為 在支撐板(7.7)上固定有呈U型的彈性臂(7.2);彈性臂(7.2)底部兩內(nèi)側(cè)分別裝有銜 鐵(7.3)和繞在一個銜鐵(7.3)上線圈(7.4)，線圈(7.4)有兩根線圈引線(7. 8)，銜鐵 (7.3)封閉在外殼(7.9)中；彈性臂(7.2)開口處兩內(nèi)側(cè)分別裝有夾緊墊片(7. l)，夾緊墊 片(7. 1)表面覆蓋橡膠墊皮(7. 6)，兩側(cè)的夾緊墊片(7. 1)通過光滑軟布條(7. 5)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種電纜盤質(zhì)量檢測裝置。包括電纜盤部分、輔助卷盤部分和抓手輪部分；通過抓手輪上電磁抓手對電纜的抓緊、拉出、松開來實現(xiàn)電纜的放卷，采用抓手輪的裝置能夠較好的模擬電纜盤實際使用情況。電纜盤收卷時，先將電纜上的張力轉(zhuǎn)化成對測力輥的壓力，再由測力輥下安裝的壓磁式力傳感器進行檢測，并將檢測信號反饋到PLC控制單元，PLC控制單元控制磁粉離合器的激磁電流，而磁粉離合器的輸出轉(zhuǎn)矩跟激磁電流近似成正比關(guān)系，從而使電纜的張力維持在目標(biāo)范圍之內(nèi)。本實用新型主要是針對家用、商用和類似用途的、對安全性要求特別高的戶內(nèi)或戶外使用的電纜盤。
文檔編號G01L1/12GK201464280SQ200920123958
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者呂存養(yǎng), 周冠雄, 周豪, 曹振波, 曹洪才, 楊德亮, 許俊龍, 陳波揚, 魏燕定 申請人:浙江大學(xué)