本發(fā)明涉及一種舊電纜收線器。
背景技術(shù):
電力系統(tǒng)采用的電線電纜產(chǎn)品主要有架空裸電線、匯流排(母線)、電力電纜(塑料線纜、油紙力纜(基本被塑料電力電纜代替)、橡套線纜、架空絕緣電纜)、分支電纜(取代部分母線)、電磁線以及電力設(shè)備用電氣裝備電線電纜等。電力電纜在使用過程中會(huì)出現(xiàn)很多常見故障,如機(jī)械損傷、絕緣損傷、絕緣受潮、絕緣老化變質(zhì)、過電壓、電纜過熱故障等。當(dāng)線路發(fā)生上述故障時(shí),應(yīng)切斷故障電纜的電源,尋找故障點(diǎn),對(duì)故障進(jìn)行檢查及分析,然后進(jìn)行修理和試驗(yàn)。當(dāng)電力電纜在長(zhǎng)期運(yùn)行后,上述故障會(huì)越來越嚴(yán)重、越來越頻繁,按照行業(yè)規(guī)定,必須予以更換。
目前,由于沒有專用的電力電纜更換設(shè)備,電力系統(tǒng)在更換電力電纜時(shí)都是通過人工回收方式進(jìn)行舊電纜的回收,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,工作效率非常低下。由于舊電纜在回收后無法再次使用一般都按規(guī)定當(dāng)廢品處理,因此在回收電纜時(shí)不可能對(duì)舊電纜進(jìn)行有效整理,都是隨機(jī)聚攏或纏繞成團(tuán),以達(dá)到省力和節(jié)省回收時(shí)間的目的。這樣回收后的電纜團(tuán)大小不一、形狀各異,不但不利于倉(cāng)儲(chǔ)人員清點(diǎn),更不利于存放。由于廢舊電纜都是按重量進(jìn)行計(jì)量的,回收后需要按件稱重入庫(kù),上述電纜團(tuán)在稱重時(shí)不易取放,更不易擺放,導(dǎo)致稱重困難,由于電纜團(tuán)體積大容易散落導(dǎo)致稱重?cái)?shù)值不準(zhǔn)確、效率低下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)合理,能夠自動(dòng)成捆纏繞廢舊電纜,捆束緊實(shí),易于捆扎,自動(dòng)精確稱重,自動(dòng)拋料,自動(dòng)化程度高,一人即可操作,且操作簡(jiǎn)單的舊電纜收線器。
為解決上述技術(shù)問題,本舊電纜收線器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:包括固設(shè)有衡器的底座,衡器的稱臺(tái)上安裝有主架,主架上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有軸向豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)套,轉(zhuǎn)套下部均勻環(huán)設(shè)有通過水平鉸軸鉸接的擺臂,擺臂中部向轉(zhuǎn)套中心彎曲,轉(zhuǎn)套內(nèi)軸向滑動(dòng)插裝有中心軸,中心軸下端固設(shè)有尖端向下的圓錐塊,圓錐塊的圓錐面上均布有與擺臂對(duì)應(yīng)的軌道,擺臂中部固設(shè)有向軌道延伸的延伸塊,延伸塊端部安裝有只能沿軌道移動(dòng)的配合件,主架上安裝有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)力裝置,主架上還安裝有驅(qū)動(dòng)中心軸上下移動(dòng)的升降裝置,底座上還安裝有與主架上電纜進(jìn)線端對(duì)應(yīng)的刀架,刀架上安裝有對(duì)電纜進(jìn)行切割的切割裝置,還包括控制主動(dòng)力裝置和升降裝置啟停的啟停裝置。
作為改進(jìn),底座上還安裝有與主架間隔設(shè)置的副架,副架上固設(shè)有副主架,副架上設(shè)有滑軌,滑軌上安裝有向副主架滑動(dòng)配合的副從架,副主架上通過副主軸安裝有副主動(dòng)齒輪,副主動(dòng)齒輪外周上環(huán)設(shè)有與電纜相配合的副主半弧環(huán)槽,還包括通過副從軸安裝在副從架上的副從動(dòng)齒輪,副從動(dòng)齒輪外周上環(huán)設(shè)有與電纜相配合且與副主半弧環(huán)槽相對(duì)應(yīng)的副從半弧環(huán)槽,副架和副從架之間安裝有使副從動(dòng)齒輪與副主動(dòng)齒輪彈性壓緊嚙合在一起的副彈簧,副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽的槽壁上均布有凸紋,副主架上安裝有驅(qū)動(dòng)副主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的副電機(jī),副主半弧環(huán)槽撥動(dòng)電纜的線速度比轉(zhuǎn)套纏繞電纜的線速度稍快。
作為改進(jìn),底座上還安裝有緩沖管,緩沖管在軸向上呈彎月狀設(shè)置,緩沖管在徑向上呈中部較粗兩端逐漸變細(xì)的圓管狀,緩沖管入口與副架對(duì)應(yīng)設(shè)置,緩沖管的出口與主架的擺臂對(duì)應(yīng)設(shè)置。
作為一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述升降裝置包括固設(shè)在主架上的外套,外套內(nèi)插裝有只能沿外套內(nèi)壁軸向滑動(dòng)配合的內(nèi)套,內(nèi)套內(nèi)腔下部與中心軸套裝配合且只能轉(zhuǎn)動(dòng)配合,內(nèi)套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有主內(nèi)螺紋段,還包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在主架上的傳動(dòng)軸,傳動(dòng)軸下段為與主內(nèi)螺紋段螺接配合的主外螺紋段,傳動(dòng)軸上安裝有傳動(dòng)齒輪,還包括安裝在主架上的升降電機(jī),升降電機(jī)的輸出軸上安裝有與傳動(dòng)齒輪嚙合的升降齒輪。
作為一種實(shí)現(xiàn)方式,所述內(nèi)套包括上內(nèi)套和下內(nèi)套,下內(nèi)套包括固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套,固定下半內(nèi)套同軸固設(shè)在上內(nèi)套下端,固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套上對(duì)應(yīng)設(shè)置有固定孔,固定孔內(nèi)插裝有固定螺栓,下內(nèi)套內(nèi)壁上環(huán)設(shè)有軸承槽,中心軸上部安裝有與軸承槽卡裝配合的上軸承。
作為一種實(shí)現(xiàn)方式,所述主動(dòng)力裝置包括安裝在轉(zhuǎn)套上的主齒輪,還包括安裝在主架上的主電機(jī),主電機(jī)的輸出軸上安裝有與主齒輪嚙合的動(dòng)力齒輪。
作為一種實(shí)現(xiàn)方式,所述切割裝置包括間隔固設(shè)在刀架上的兩個(gè)電纜砧,電纜砧上設(shè)有與電纜下半部分水平滑動(dòng)配合的電纜槽,刀架上安裝有由切割升降裝置驅(qū)動(dòng)升降的升降架,升降架下部為兩個(gè)平行向下延伸的支臂,支臂下端通過轉(zhuǎn)動(dòng)的支臂軸固裝有切割鋸片和驅(qū)動(dòng)支臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)的切割電機(jī),支臂上還固設(shè)有豎直設(shè)置的按壓滑套,按壓滑套內(nèi)滑動(dòng)插裝有按壓滑桿,按壓滑桿下端固設(shè)有與電纜砧上下按壓配合的按壓塊,按壓滑桿下方的按壓塊上固設(shè)有向下延伸的按壓定位桿,電纜砧上設(shè)有與按壓定位桿上下插裝配合的按壓定位孔,按壓滑桿上端固設(shè)有按壓限位塊,按壓滑套與按壓塊之間的按壓滑桿上設(shè)有按壓彈簧。
所述切割升降裝置包括固設(shè)在刀架上的大套,大套內(nèi)插裝有只能沿大套內(nèi)壁軸向滑動(dòng)配合的小套,小套下部與升降架上端固接,小套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有升降內(nèi)螺紋段,還包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在刀架上的升降傳動(dòng)軸,升降傳動(dòng)軸下段為與升降內(nèi)螺紋段螺接配合的升降外螺紋段,升降傳動(dòng)軸上安裝有升降傳動(dòng)齒輪,還包括安裝在刀架上的切割升降電機(jī),切割升降電機(jī)的輸出軸上安裝有與升降傳動(dòng)齒輪嚙合的切割升降齒輪。
作為一種實(shí)現(xiàn)方式,所述啟停裝置包括安裝在主動(dòng)力裝置電源線上的主開關(guān)和安裝在升降裝置電源線上的升降開關(guān)。
作為進(jìn)一步改進(jìn),本專利還包括能夠套裝在各擺臂組成的擺臂環(huán)外部的卡環(huán),卡環(huán)內(nèi)圈與各擺臂中部外側(cè)貼緊設(shè)置,卡環(huán)內(nèi)圈壁上均勻固設(shè)有與卡環(huán)平面垂直的卡位板,卡位板呈與擺臂對(duì)應(yīng)的V形且與兩擺臂間的間隙插裝配合,還包括將電纜起始端捆綁在卡環(huán)上的鐵絲,鐵絲兩端纏繞在卡位板上下兩端,主架上固定安裝有串接在主動(dòng)力裝置供電回路中的常閉開關(guān),升降裝置上設(shè)有在上行程點(diǎn)驅(qū)動(dòng)常閉開關(guān)動(dòng)作的觸發(fā)臂。
綜上所述,本舊電纜收線器結(jié)構(gòu)合理,能夠自動(dòng)成捆纏繞廢舊電纜,捆束緊實(shí),易于捆扎,自動(dòng)精確稱重,自動(dòng)拋料,自動(dòng)化程度高,一人即可操作,且操作簡(jiǎn)單的。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
圖1為本專利主體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為主架部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為轉(zhuǎn)套和擺臂的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為傳動(dòng)軸和外套的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為中心軸和圓錐塊的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為內(nèi)套的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為擺臂、延伸塊和配合件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為副架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為副架的局部放大圖;
圖11為卡環(huán)和卡位板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為卡環(huán)和卡位板的使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本舊電纜收線器包括固設(shè)有衡器1的底座14,衡器的稱臺(tái)2上安裝有主架13,主架上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有軸向豎直設(shè)置的轉(zhuǎn)套3,轉(zhuǎn)套下部均勻環(huán)設(shè)有通過水平鉸軸5鉸接的擺臂4,擺臂中部向轉(zhuǎn)套中心彎曲,轉(zhuǎn)套內(nèi)軸向滑動(dòng)插裝有中心軸6,中心軸下端固設(shè)有尖端向下的圓錐塊7,圓錐塊的圓錐面上均布有與擺臂對(duì)應(yīng)的軌道8,擺臂中部固設(shè)有向軌道延伸的延伸塊9,延伸塊端部安裝有只能沿軌道移動(dòng)的配合件10,主架上安裝有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)力裝置11,主架上還安裝有驅(qū)動(dòng)中心軸上下移動(dòng)的升降裝置12,底座上還安裝有與電纜15進(jìn)線端對(duì)應(yīng)的刀架16,刀架上安裝有對(duì)電纜進(jìn)行切割的切割裝置,還包括控制主動(dòng)力裝置和升降裝置啟停的啟停裝置。
本舊電纜收線器是通過可稱重式擺臂繞線結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)能夠自動(dòng)成捆纏繞廢舊電纜,捆束緊實(shí),易于捆扎,自動(dòng)精確稱重,自動(dòng)拋料,且操作簡(jiǎn)單的。
可稱重式擺臂繞線結(jié)構(gòu)主要包括設(shè)置在主架上的轉(zhuǎn)套和插裝在轉(zhuǎn)套內(nèi)的中心軸,其中轉(zhuǎn)套下部均勻環(huán)設(shè)有多個(gè)擺臂,這樣在轉(zhuǎn)套下部就構(gòu)成一個(gè)由各個(gè)擺臂圍成的擺臂環(huán)。擺臂上端通過水平鉸軸鉸接在轉(zhuǎn)套下方,這樣擺臂就能繞鉸軸來回?cái)[動(dòng)。在本專利中,水平鉸軸的軸心線與水平鉸軸所在轉(zhuǎn)套外周相切配合,因此每個(gè)擺臂的擺動(dòng)軌跡所在平面就是擺臂對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)套經(jīng)線的所在平面,也即擺臂擺動(dòng)軌跡所在平面以轉(zhuǎn)套軸心線為中心呈爆炸狀分布。為方便敘述,將轉(zhuǎn)套外側(cè)方向稱為外,將轉(zhuǎn)套軸心線放線稱為內(nèi)。在本專利中,擺臂呈中部整體上向轉(zhuǎn)套軸心線方向凸出,擺臂兩端向遠(yuǎn)離軸心線方向逐漸延伸的形狀,也即擺臂呈中部向內(nèi)彎曲兩端向外圓滑過渡的V形。這樣,在V形擺臂外側(cè)就形成一個(gè)V形空腔,為方便敘述,稱為V形槽。因?yàn)檗D(zhuǎn)套是按照軸線豎直設(shè)置安裝的,因此在自然狀態(tài)時(shí),左側(cè)的擺臂呈“>”形,右側(cè)的擺臂呈“<”形,左右兩側(cè)配合起來,就呈現(xiàn)“> <”形。此時(shí)擺臂環(huán)外側(cè)就大致形成了一個(gè)橫截面為V形的環(huán)形空腔,為方便敘述,稱為V形環(huán)腔或V形環(huán)槽,而該V形環(huán)槽就是纏繞、暫存電纜的位置。
轉(zhuǎn)套內(nèi)滑動(dòng)插裝有中心軸,中心軸只能沿轉(zhuǎn)套內(nèi)腔軸向滑動(dòng)而不能相對(duì)轉(zhuǎn)套周向轉(zhuǎn)動(dòng)。中心軸下端固設(shè)有圓錐塊,圓錐塊尖端向下設(shè)置。圓錐塊具有兩個(gè)面,一個(gè)面是頂部的平面,平面中部與中心軸下端固接。另一個(gè)面是下部的圓錐面,圓錐面上均布有與擺臂一一對(duì)應(yīng)的軌道,軌道沿圓錐面從圓錐塊尖端方向豎直向上延伸設(shè)置。擺臂中部固設(shè)有朝向軌道延伸設(shè)置的延伸塊,延伸塊末端安裝有與軌道配合的配合件,配合件只能沿軌道上下滑動(dòng),這樣中心軸和擺臂就通過延伸塊和軌道構(gòu)成了傳動(dòng)配合關(guān)系。當(dāng)中心軸相對(duì)轉(zhuǎn)套向下滑動(dòng)至最低點(diǎn)也即下行程點(diǎn)時(shí),配合件沿軌道滑動(dòng)到軌道最上端,此時(shí),延伸塊也達(dá)到水平狀態(tài)。由于軌道上端向外傾斜下端向內(nèi)傾斜,所以配合件到達(dá)其行程的外行程點(diǎn)或上行程點(diǎn),此時(shí)擺臂被向外推動(dòng)到最大狀態(tài),也即擺臂向外擺動(dòng)的最大限度或外行程點(diǎn)。此時(shí)擺臂環(huán)上端和下端上下對(duì)應(yīng)設(shè)置,V形環(huán)槽的開口方向水平向外,呈現(xiàn)“> <”形,為方便敘述,將此狀態(tài)稱為纏繞狀態(tài)或工作狀態(tài)。當(dāng)中心軸沿轉(zhuǎn)套從下行程點(diǎn)向上移動(dòng)時(shí),配合件也帶動(dòng)延伸塊從軌道最高點(diǎn)向下滑動(dòng)。由于軌道上端向外傾斜下端向內(nèi)傾斜,所以配合件會(huì)帶動(dòng)延伸塊向內(nèi)移動(dòng),也即帶動(dòng)擺臂向內(nèi)擺動(dòng),此時(shí)V形環(huán)槽的開口方向也隨擺臂的擺動(dòng)逐漸向下擺動(dòng)。當(dāng)中心軸沿轉(zhuǎn)套內(nèi)壁向上移動(dòng)到最高點(diǎn)也即上行程點(diǎn)時(shí),配合件沿軌道滑動(dòng)到軌道最下端。由于軌道上端向外傾斜下端向內(nèi)傾斜,所以配合件帶動(dòng)延伸塊在內(nèi)外方向上滑動(dòng)到了最內(nèi)端,也即其行程的內(nèi)行程點(diǎn)或下行程點(diǎn)。在延伸塊和配合件拉動(dòng)下,擺臂被圓錐塊或軌道拉動(dòng)到向內(nèi)擺動(dòng)的最大限度也即內(nèi)行程點(diǎn)。此時(shí),V形槽槽壁下半部達(dá)到豎直狀態(tài),V形環(huán)槽呈“┐┌”形,為方便敘述,將此狀態(tài)稱為拋料狀態(tài)或閑置狀態(tài)。
在本專利中,主架固定安裝在衡器的稱臺(tái)上,因此可以實(shí)時(shí)對(duì)稱臺(tái)上的所有物品進(jìn)行稱重。在未纏繞電線前,稱臺(tái)上的所有物品的重量幾乎是恒定不變的,也即主架和主架上安裝的轉(zhuǎn)套、中心軸、擺臂等結(jié)構(gòu)部件的重量都是恒定的。因此,為了方便計(jì)量重量,把未纏繞電纜前稱臺(tái)及稱臺(tái)上的所有裝置稱為總稱臺(tái),總稱臺(tái)在衡器上的重量計(jì)為稱重量程的零點(diǎn)。這樣,當(dāng)擺臂環(huán)纏繞電纜后,衡器檢測(cè)出的重量即是擺臂環(huán)上纏繞的電纜的重量,因此,纏繞電纜過程中可以同時(shí)獲知所纏繞電纜的重量。當(dāng)所纏繞電纜重量達(dá)到規(guī)定重量時(shí),馬上停機(jī)即可,不但稱重方便、精確,而且操作簡(jiǎn)單,一人就能操作,大大提高了回收效率。
主架上安裝有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)力裝置,主動(dòng)力裝置由啟停裝置控制。這樣,在需要回收廢舊電纜時(shí),將廢舊電纜一端預(yù)先纏繞在擺臂環(huán)上,然后操控啟停裝置啟動(dòng)主動(dòng)力裝置,主動(dòng)力裝置便驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)擺臂環(huán)便開始繼續(xù)纏繞電纜。當(dāng)衡器檢測(cè)的電纜重量達(dá)到要求時(shí),操控啟停裝置使主動(dòng)力裝置停機(jī)即可,操作非常簡(jiǎn)單。底座上還安裝有與電纜進(jìn)線端對(duì)應(yīng)的刀架,刀架上安裝有對(duì)電纜進(jìn)行切割的切割裝置。切割裝置的主要作用是對(duì)電纜進(jìn)行切割,也就是將電纜切斷。在擺臂環(huán)纏繞的電纜達(dá)到稱重要求并停機(jī)后,工作人員可以操控切割裝置將電纜切斷,這樣一捆符合重量要求的電纜便纏繞完畢。然后工作人員用輔助繩將稱重好的電纜周向捆好,以防止散亂,這樣可以方便移動(dòng)和存放。主架上還安裝有升降裝置,升降裝置的主要作用是驅(qū)動(dòng)中心軸上下移動(dòng)。當(dāng)電纜稱重達(dá)標(biāo)并被切斷后,工作人員可以操控升降裝置驅(qū)動(dòng)中心軸上升。當(dāng)中心軸到達(dá)上行程點(diǎn)時(shí),配合件到達(dá)內(nèi)行程點(diǎn),此時(shí)擺臂環(huán)達(dá)到拋料狀態(tài)。捆好的電纜失去V形環(huán)槽的卡裝限位作用后,在重力作用下自動(dòng)下落到稱臺(tái)上,拖走即可,操作非常簡(jiǎn)單。這樣,一捆符合稱重標(biāo)準(zhǔn)的電纜就整理好了,重復(fù)上述過程即可繼續(xù)纏繞、稱重、捆束電纜,過程類似,不再細(xì)述。
底座上還安裝有與主架間隔設(shè)置的副架18,副架上固設(shè)有副主架25,副架上設(shè)有滑軌26,滑軌上安裝有向副主架滑動(dòng)配合的副從架27,副主架上通過副主軸19安裝有副主動(dòng)齒輪20,副主動(dòng)齒輪外周上環(huán)設(shè)有與電纜相配合的副主半弧環(huán)槽21,還包括通過副從軸22安裝在副從架上的副從動(dòng)齒輪23,副從動(dòng)齒輪外周上環(huán)設(shè)有與電纜相配合且與副主半弧環(huán)槽相對(duì)應(yīng)的副從半弧環(huán)槽24,副架和副從架之間安裝有使副從動(dòng)齒輪與副主動(dòng)齒輪彈性壓緊嚙合在一起的副彈簧28,副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽的槽壁上均布有凸紋29,副主架上安裝有驅(qū)動(dòng)副主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的副電機(jī),副主半弧環(huán)槽撥動(dòng)電纜的線速度比轉(zhuǎn)套纏繞電纜的線速度稍快。
副主架是固定安裝在副架上的,因此兩者為固定連接的一體結(jié)構(gòu)。而副從架是通過滑軌安裝在副架上的,因此副從架可以沿滑軌在副架上滑動(dòng),因此副從架和副架是相對(duì)滑動(dòng)配合關(guān)系。在副架上,滑軌是朝向副主架延伸設(shè)置的,因此當(dāng)副從架沿滑軌滑動(dòng)時(shí),副從架也就朝向副主架移動(dòng)或背離副主架移動(dòng)。副主架上安裝有副主軸,副主軸上安裝有副主動(dòng)齒輪,因此副主動(dòng)齒輪可以繞其軸心線轉(zhuǎn)動(dòng)。副主架上還安裝有驅(qū)動(dòng)副主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的副電機(jī),因此接通副電機(jī)電源即可驅(qū)動(dòng)副主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。副從架上安裝有副從軸,副從軸上安裝有副從動(dòng)齒輪,副從動(dòng)齒輪與副主動(dòng)齒輪相互嚙合,這樣副主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),副從動(dòng)齒輪也會(huì)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。副架和副從架之間安裝有彈簧,彈簧推動(dòng)副從架向副主架方向移動(dòng),也即使副從動(dòng)齒輪與副主動(dòng)齒輪彈性壓緊并嚙合在一起。副主動(dòng)齒輪外周上環(huán)設(shè)有副主半弧環(huán)槽,副主半弧環(huán)槽的橫截面為與電纜外周相配合的半圓。副從動(dòng)齒輪外周上也環(huán)設(shè)有副從半弧環(huán)槽,副從半弧環(huán)槽的橫截面也為與電纜外周相配合的半圓,副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽對(duì)應(yīng)設(shè)置。這樣,副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽的銜接部就扣合成了一個(gè)與電纜外周相對(duì)應(yīng)的圓形空腔,該圓形空腔即是電纜纏繞前必經(jīng)通道。副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽的槽壁上均布有凸紋,凸紋的主要作用是增大副主半弧環(huán)槽及副從半弧環(huán)槽分別與電纜表面的摩擦力或卡緊力,防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象,這樣副主半弧環(huán)槽和副從半弧環(huán)槽就能夠?qū)⑦h(yuǎn)處的電纜順利、及時(shí)拽拉過來并送到主架進(jìn)電纜端。在本專利中,副主半弧環(huán)槽撥動(dòng)電纜的線速度比轉(zhuǎn)套纏繞電纜的線速度稍快,這樣設(shè)置的目的是拽拉電線的拉力完全由副架上的副主動(dòng)齒輪和副從動(dòng)齒輪來完成,這樣擺臂環(huán)在纏繞電纜時(shí)受到電纜的反向拽拉力就非常小,可以忽略不計(jì),大大提高了本專利對(duì)纏繞后電纜稱重的精度。
底座上還安裝有緩沖管30,緩沖管在軸向上呈彎月狀設(shè)置,緩沖管在徑向上呈中部較粗兩端逐漸變細(xì)的圓管狀,緩沖管入口與副架對(duì)應(yīng)設(shè)置,緩沖管的出口與主架的擺臂對(duì)應(yīng)設(shè)置。
緩沖管的主要作用有三個(gè),一個(gè)作用是因?yàn)榫彌_管兩端開口而中間封閉,因此可以為主架和副架之間的電纜提供傳遞通道,具有保護(hù)電纜可靠、順利傳遞的作用,這樣電纜的傳遞就不會(huì)受外界影響。因?yàn)楦敝靼牖…h(huán)槽撥動(dòng)電纜的線速度比擺臂環(huán)纏繞電纜的線速度快,因此主架和副架之間會(huì)產(chǎn)生的越來越多未能被擺臂環(huán)及時(shí)纏繞的冗余電纜。緩沖管設(shè)計(jì)得兩端較細(xì)中間較粗的彎月狀,其內(nèi)部空間也是中部寬闊而往兩端逐漸變得狹窄,這樣得空間設(shè)計(jì)正好可以為逐漸變長(zhǎng)的冗余電纜提供向外擴(kuò)展的空間。當(dāng)剛開始纏繞時(shí),主架和副架之間的冗余電纜最短,此時(shí)榮譽(yù)電纜位于緩沖管最短的軸向內(nèi)壁處,也即最靠近主架和副架的軸向內(nèi)壁處。在纏繞電纜中期,冗余電纜越來越多,冗余電纜會(huì)在自身彎曲彈力下向外擴(kuò)展,也即向最長(zhǎng)的軸向內(nèi)壁處移動(dòng)。在纏繞電纜后期,冗余電纜將在自身軸向彈性延伸張力作用下繼續(xù)向外擴(kuò)展,此時(shí)冗余電纜將貼緊主架和副架間最長(zhǎng)的軸向內(nèi)壁上,也即距離主架和副架最遠(yuǎn)的軸向內(nèi)壁上。當(dāng)繼續(xù)纏繞電纜時(shí),由于緩沖管在徑向上呈圓管狀,因此越來越多的冗余電纜會(huì)在自身軸向張力作用下在緩沖管內(nèi)腔中盤圈,這樣緩沖管就能暫存更多的電纜且不會(huì)對(duì)擺臂環(huán)有明顯的牽拉力。所以,緩沖管的第二個(gè)作用是為這些冗余電纜提供存放空間。緩沖管的第三個(gè)作用是將電纜和人物理分離開來,從根本上杜絕了電纜纏繞人體的事故,以及將人身上的衣物、頭發(fā)卷進(jìn)擺臂環(huán)的風(fēng)險(xiǎn),大大提高了操作人員的安全性。
在本實(shí)施例中,所述升降裝置包括固設(shè)在主架上的外套34,外套內(nèi)插裝有只能沿外套內(nèi)壁軸向滑動(dòng)配合的內(nèi)套35,內(nèi)套內(nèi)腔下部與中心軸套裝配合且只能轉(zhuǎn)動(dòng)配合,內(nèi)套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有主內(nèi)螺紋段36,還包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在主架上的傳動(dòng)軸37,傳動(dòng)軸下段為與主內(nèi)螺紋段螺接配合的主外螺紋段38,傳動(dòng)軸上安裝有傳動(dòng)齒輪39,還包括安裝在主架上的升降電機(jī)40,升降電機(jī)的輸出軸上安裝有與傳動(dòng)齒輪嚙合的升降齒輪41。
本升降裝置是電驅(qū)動(dòng)的升降裝置,由升降電機(jī)提供動(dòng)力。升降電機(jī)的輸出軸上安裝有升降齒輪,升降齒輪與傳動(dòng)齒輪嚙合,傳動(dòng)齒輪固定安裝在只能軸向轉(zhuǎn)動(dòng)而不能軸向移動(dòng)的傳動(dòng)軸上,因此升降電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)軸下部與內(nèi)套上部傳動(dòng)連接,內(nèi)套下部與中心軸上部傳動(dòng)連接。內(nèi)套是本升降裝置的核心部件,內(nèi)套將傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為中心軸的升降力。內(nèi)套滑動(dòng)插裝在外套內(nèi),外套固定安裝在主架上,因此內(nèi)套只能相對(duì)外套軸向上下滑動(dòng)而不能相對(duì)外套轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有主內(nèi)螺紋段,傳動(dòng)軸下部設(shè)有主外螺紋段,主外螺紋段與主內(nèi)螺紋段螺接配合。因此,當(dāng)只能周向轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)軸將驅(qū)動(dòng)只能軸向移動(dòng)的內(nèi)套上下移動(dòng)。因?yàn)閮?nèi)套內(nèi)腔下部與中心軸套裝配合且兩者不能相對(duì)軸向移動(dòng),因此內(nèi)套在傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)下上下移動(dòng)時(shí),中心軸也必然隨之升降。因此,只要控制升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)就能通過傳動(dòng)軸和內(nèi)套控制中心軸的升降,非常簡(jiǎn)單。將內(nèi)套下部與中心軸上部只能周向轉(zhuǎn)動(dòng)配合的目的,是為了適應(yīng)在纏繞電纜時(shí)中心軸隨擺臂環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的需要。
所述內(nèi)套包括上內(nèi)套42和下內(nèi)套43,下內(nèi)套包括固定下半內(nèi)套44和活動(dòng)下半內(nèi)套45,固定下半內(nèi)套同軸固設(shè)在上內(nèi)套下端,固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套上對(duì)應(yīng)設(shè)置有固定孔46,固定孔內(nèi)插裝有固定螺栓47,下內(nèi)套內(nèi)壁上環(huán)設(shè)有軸承槽48,中心軸上部安裝有與軸承槽卡裝配合的上軸承49。
本內(nèi)套主要由三部分組成,即上內(nèi)套、固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套,固定下半內(nèi)套上端與上內(nèi)套下端同軸對(duì)應(yīng)固定成一體結(jié)構(gòu),活動(dòng)下半內(nèi)套與上內(nèi)套是分離開來的。在本內(nèi)套中,固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套是沿內(nèi)套軸心線所在平面對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)半套,固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套上對(duì)應(yīng)設(shè)置有固定孔,固定孔內(nèi)插裝有固定螺栓,固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套通過固定螺栓扣合成一個(gè)與上內(nèi)套同軸設(shè)置的下內(nèi)套。固定下內(nèi)套和活動(dòng)下內(nèi)套內(nèi)壁上設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的軸承槽,軸承槽與固定安裝在中心軸上部的上軸承外圈卡裝配合。當(dāng)固定下半內(nèi)套和活動(dòng)下半內(nèi)套通過固定螺栓固定后,中心軸上部就通過上軸承固定安裝到內(nèi)套下部,并且中心軸和內(nèi)套下部只能轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
所述主動(dòng)力裝置包括安裝在轉(zhuǎn)套上的主齒輪31,還包括安裝在主架上的主電機(jī)32,主電機(jī)的輸出軸上安裝有與主齒輪嚙合的動(dòng)力齒輪33。本主動(dòng)力裝置是電力驅(qū)動(dòng)裝置,主要包括主電機(jī)、動(dòng)力齒輪和主齒輪。因?yàn)閯?dòng)力齒輪跟主齒輪是嚙合傳動(dòng)的,因此當(dāng)主電機(jī)得電時(shí)就會(huì)通過動(dòng)力齒輪和主齒輪的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng),也就可以驅(qū)動(dòng)擺臂環(huán)纏繞電纜。
所述切割裝置包括間隔固設(shè)在刀架16上的兩個(gè)電纜砧50,電纜砧上設(shè)有與電纜下半部分水平滑動(dòng)配合的電纜槽51,刀架上安裝有由切割升降裝置54驅(qū)動(dòng)升降的升降架55,升降架下部為兩個(gè)平行向下延伸的支臂56,支臂下端通過轉(zhuǎn)動(dòng)的支臂軸57固裝有切割鋸片58和驅(qū)動(dòng)支臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)的切割電機(jī)66,支臂上還固設(shè)有豎直設(shè)置的按壓滑套67,按壓滑套內(nèi)滑動(dòng)插裝有按壓滑桿68,按壓滑桿下端固設(shè)有與電纜砧上下按壓配合的按壓塊69,按壓滑桿下方的按壓塊上固設(shè)有向下延伸的按壓定位桿70,電纜砧上設(shè)有與按壓定位桿上下插裝配合的按壓定位孔71,按壓滑桿上端固設(shè)有按壓限位塊72,按壓滑套與按壓塊之間的按壓滑桿上設(shè)有按壓彈簧73。
在本切割裝置中,電纜砧、升降架和切割升降裝置是核心結(jié)構(gòu),電纜砧和切割鋸片是完成切割電纜的主要部件。電纜砧是固定安裝在刀架底部的,因此兩者是固接的一體結(jié)構(gòu)。電纜砧上部設(shè)有與電纜滑動(dòng)配合的電纜槽,在擺臂環(huán)對(duì)電纜進(jìn)行纏繞時(shí),電纜先滑過電纜槽,然后才纏繞到擺臂環(huán)上。升降架安裝在電纜砧上方的刀架上,升降架由切割升降裝置驅(qū)動(dòng)著完成升降動(dòng)作。升降架下部為兩個(gè)與兩電纜砧一一上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的支臂,支臂下端通過轉(zhuǎn)動(dòng)的支臂軸安裝有切割鋸片,支臂外側(cè)安裝有驅(qū)動(dòng)支臂軸轉(zhuǎn)動(dòng)的切割電機(jī)。這樣,當(dāng)切割電機(jī)得電時(shí),便通過支臂軸驅(qū)動(dòng)切割鋸片高速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)切割升降裝置驅(qū)動(dòng)升降架下降時(shí),高速轉(zhuǎn)動(dòng)的切割鋸片便對(duì)兩電纜槽間的電纜進(jìn)行切割,從而完成割斷電纜的工作。兩支臂后側(cè)分別固設(shè)有一個(gè)豎直設(shè)置的按壓滑套,按壓滑套內(nèi)插裝有沿滑套上下自由滑動(dòng)的按壓滑桿。按壓滑桿上端固設(shè)有按壓限位塊,以防止按壓滑桿從按壓滑套向下滑脫。按壓滑桿下端固設(shè)有按壓塊,也可以起到防止按壓滑桿從按壓滑套向上滑脫的作用。因?yàn)榘磯簤K與電纜砧上下一一對(duì)應(yīng)設(shè)置,因此,當(dāng)升降架向下移動(dòng)時(shí),按壓塊還具有按壓電纜槽內(nèi)電纜的作用。按壓滑套和按壓塊之間的按壓滑桿上套裝有按壓彈簧,按壓彈簧上端彈性壓緊在按壓滑套下端面,按壓彈簧下端彈性壓緊在按壓塊上端面。因此在自身重力和按壓彈簧彈力作用下,在不受其他外力作用時(shí),按壓滑桿相對(duì)按壓滑套向下滑動(dòng)到最大位置,此時(shí)按壓限位塊與按壓滑套上端面限位配合。此時(shí),按壓滑桿向下滑出按壓滑套的長(zhǎng)度最長(zhǎng),按壓塊下降到切割鋸片下方的距離也最遠(yuǎn)。為方便敘述將此狀態(tài)稱為自然狀態(tài)或上位狀態(tài)。需要切割電纜時(shí),升降架在切割升降裝置驅(qū)動(dòng)下向下移動(dòng)。因?yàn)樽匀粻顟B(tài)時(shí)按壓塊的高度遠(yuǎn)低于切割鋸片的高度,因此按壓塊將先于切割鋸片碰觸到電纜槽內(nèi)的電纜。因?yàn)殡娎|槽只能容納電纜的下半部分,電纜上半部分高出電纜砧上端面,因此,升降架繼續(xù)下降時(shí),升降架將通過按壓彈簧繼續(xù)向下按壓電纜槽內(nèi)的電纜。此時(shí)按壓彈簧受壓變形,按壓彈簧對(duì)按壓塊的彈力也越來越大。電纜受壓增大后,會(huì)逐漸徑向變形,并塞滿整個(gè)電纜槽,這樣可以起到將電纜壓緊固定到電纜砧上的作用,為切割鋸片順利、可靠切割電纜提供了保障,從根本上避免了鋸片切割電纜時(shí),電纜在切割鋸片甩動(dòng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)打滾甚至滾出電纜槽的現(xiàn)象。當(dāng)電纜被固定后,切割升降裝置會(huì)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)升降架下降,按壓彈簧繼續(xù)壓縮并增大對(duì)電纜的按壓力,此時(shí)切割鋸片開始碰觸電纜并開始切割電纜。當(dāng)切割升降裝置驅(qū)動(dòng)升降架到達(dá)下行程點(diǎn)時(shí),按壓彈簧壓縮最短,按壓塊對(duì)電纜的按壓定位力達(dá)到最大。為方便敘述,將此狀態(tài)稱為切割狀態(tài)或下位狀態(tài)。當(dāng)下位狀態(tài)復(fù)位到上位狀態(tài)時(shí),一個(gè)切割過程就結(jié)束了。按壓滑桿下方的按壓塊上固設(shè)有向下延伸的按壓定位桿,電纜砧上設(shè)有與按壓定位桿上下插裝配合的按壓定位孔。在按壓塊按壓電纜前,按壓定位桿會(huì)先插入按壓定位孔內(nèi),這樣可以為按壓塊的按壓提供導(dǎo)向作用,保證按壓塊能夠豎直下壓,保證了按壓定位的順利進(jìn)行。按壓定位桿下端一般設(shè)置得較細(xì),這樣即使存在插裝誤差,也能保證按壓定位桿順利插入按壓定位孔內(nèi)。
所述切割升降裝置包括固設(shè)在刀架上的大套59,大套內(nèi)插裝有只能沿大套內(nèi)壁軸向滑動(dòng)配合的小套60,小套下部與升降架上端固接,小套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有升降內(nèi)螺紋段61,還包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在刀架上的升降傳動(dòng)軸62,升降傳動(dòng)軸下段為與升降內(nèi)螺紋段螺接配合的升降外螺紋段63,升降傳動(dòng)軸上安裝有升降傳動(dòng)齒輪64,還包括安裝在刀架上的切割升降電機(jī)650,切割升降電機(jī)的輸出軸上安裝有與升降傳動(dòng)齒輪嚙合的切割升降齒輪。
本切割升降裝置是電驅(qū)動(dòng)的升降裝置,由切割升降電機(jī)提供動(dòng)力。切割升降電機(jī)的輸出軸上安裝有切割升降齒輪,切割升降齒輪與升降傳動(dòng)齒輪嚙合,升降傳動(dòng)齒輪固定安裝在只能軸向轉(zhuǎn)動(dòng)而不能軸向移動(dòng)的升降傳動(dòng)軸上,因此切割升降電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將驅(qū)動(dòng)升降傳動(dòng)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。升降傳動(dòng)軸下部與小套上部傳動(dòng)連接,小套下部與升降架上端固接。小套是本切割升降裝置的核心部件,小套將升降傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為升降架的升降力。小套滑動(dòng)插裝在大套內(nèi),大套固定安裝在刀架上,因此小套只能相對(duì)大套軸向上下滑動(dòng)而不能相對(duì)大套轉(zhuǎn)動(dòng)。小套上部?jī)?nèi)壁上設(shè)有升降內(nèi)螺紋段,升降傳動(dòng)軸下部設(shè)有升降外螺紋段,升降外螺紋段與升降內(nèi)螺紋段螺接配合。因此,當(dāng)只能周向轉(zhuǎn)動(dòng)的升降傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),升降傳動(dòng)軸將驅(qū)動(dòng)只能軸向移動(dòng)的小套上下移動(dòng),也即驅(qū)動(dòng)升降架同步升降。因此,只要控制切割升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)就能通過升降傳動(dòng)軸和小套控制升降架的升降,非常簡(jiǎn)單。
所述啟停裝置包括安裝在主動(dòng)力裝置電源線上的主開關(guān)52和安裝在升降裝置電源線上的升降開關(guān)53。通過操作主開關(guān)可以控制主動(dòng)力裝置的啟動(dòng)和停止,也就是控制擺臂環(huán)開始纏繞電纜和停止纏繞電纜,操作非常簡(jiǎn)單。通過操作升降開關(guān)可以控制升降裝置的上升和下降,也就是控制中心軸的上升和下降,也就是控制纏繞狀態(tài)和拋料狀態(tài)的切換,非常簡(jiǎn)單。
本專利還包括能夠套裝在各擺臂組成的擺臂環(huán)外部的卡環(huán)600,卡環(huán)內(nèi)圈與各擺臂中部外側(cè)貼緊設(shè)置,卡環(huán)內(nèi)圈壁上均勻固設(shè)有與卡環(huán)平面垂直的卡位板610,卡位板呈與擺臂對(duì)應(yīng)的V形且與兩擺臂間的間隙插裝配合,還包括將電纜起始端捆綁在卡環(huán)上的鐵絲620,鐵絲兩端纏繞在卡位板上下兩端,主架上固定安裝有串接在主動(dòng)力裝置供電回路中的常閉開關(guān),升降裝置上設(shè)有在上行程點(diǎn)驅(qū)動(dòng)常閉開關(guān)動(dòng)作的觸發(fā)臂。
在前述描述中已經(jīng)說明,轉(zhuǎn)套下方的擺臂環(huán)間隔繞成一個(gè)圓環(huán)狀,也即擺臂環(huán)。在擺臂環(huán)中,相鄰兩擺臂之間是空隙或空腔。設(shè)置卡環(huán)后,因?yàn)榭ōh(huán)內(nèi)圈與各擺臂中部外側(cè)貼緊設(shè)置,而擺臂又呈中部向內(nèi)彎曲的V形,因此在纏繞狀態(tài)時(shí),圓錐塊兩側(cè)任意兩個(gè)對(duì)應(yīng)的擺臂呈“> <”形,所形成的擺臂環(huán)下端比卡環(huán)粗,導(dǎo)致卡環(huán)套裝不到擺臂環(huán)上。因此需要先控制升降裝置切換到拋料狀態(tài),也即圓錐塊兩側(cè)任意兩個(gè)對(duì)應(yīng)的擺臂呈“┐┌”形時(shí),擺臂環(huán)下端直徑等于或小于擺臂中部外側(cè)對(duì)應(yīng)的環(huán)體直徑時(shí),也即擺臂環(huán)下端直徑等于或小于卡環(huán)內(nèi)圈直徑時(shí),將卡位板對(duì)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)兩擺臂間的間隙,才能將卡環(huán)順利套裝到擺臂環(huán)中部。然后再控制升降裝置切換回纏繞狀態(tài),此時(shí)卡環(huán)便固定卡裝在“> <”形的擺臂環(huán)中部。最后用鐵絲中部將電纜起始端捆綁在卡環(huán)上,并將鐵絲兩端纏繞在卡位板上下兩端,即可開始纏繞電纜的工作。由于卡位板已經(jīng)卡裝進(jìn)對(duì)應(yīng)兩擺臂間的空隙中,因此轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擺臂環(huán)將推動(dòng)卡位板和卡環(huán)牽拉電纜慢慢纏繞到擺臂環(huán)上,這樣就完成了電纜與擺臂環(huán)的固定和牽引工作,非常簡(jiǎn)單。在實(shí)際使用時(shí),也可以先將電纜起始端通鐵絲固定到卡環(huán)上,然后再將卡環(huán)套裝到擺臂環(huán)上,作用類似,不在細(xì)述。當(dāng)電纜回收纏繞完畢后,將鐵絲兩端從卡位板上扯下并包圍住電纜線盤擰緊。除了上述作用之外,設(shè)置卡環(huán)和卡位板還有第二個(gè)作用,就是因?yàn)樵趯⒖ōh(huán)套裝到擺臂環(huán)上時(shí)必須要先切換到拋料狀態(tài),也即必須使中心軸到達(dá)上行程點(diǎn)的位置。而當(dāng)升降裝置牽引中心軸到達(dá)上行程點(diǎn)時(shí),升降裝置的觸發(fā)臂也會(huì)觸發(fā)主架上的常閉開關(guān),此時(shí)主動(dòng)力裝置的供電電源被切斷,無法驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),從根本上避免了因靠近轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(擺臂環(huán))導(dǎo)致衣服或頭發(fā)被纏繞的事故,也就保證了工作人員的安全。