一種恒張力電纜卷筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電纜保持裝置領(lǐng)域,涉及電纜卷筒,特別涉及一種保持電纜卷入卷出 時電纜張力保持恒定的電纜卷筒。
【背景技術(shù)】
[0002] 立體停車庫中,在旋轉(zhuǎn)平臺上設(shè)置的平移小車用于承載汽車從停車庫中的停車 位進出,需要使用電纜為平移小車提供動力輸入和通訊傳輸,為避免在平移小車運動過程 中電纜出現(xiàn)纏繞或打結(jié)的現(xiàn)象,需使用電纜卷筒對電纜進行纏繞,用以保證在平移小車運 動時電纜跟隨平移小車同步伸縮。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中電纜卷筒的形狀為盤狀,中間纏繞電纜的部位是圓柱形,并在卷筒一 側(cè)或兩側(cè)裝有盤式彈簧,盤式彈簧的一端與基座國定、另一端與卷盤固定,電纜在卷筒上成 多層纏繞。在工作時,當(dāng)平移小車帶動電纜被拉出時,電纜引出端距卷筒中心的距離逐漸變 小,盤式彈簧的壓縮反彈力傳遞到電纜的拉力逐漸增加,因電纜張力是平移小車的負荷,易 出現(xiàn)平移小車驅(qū)動力無法抵消過大的電纜張力而無法完成動作的問題,同時過大的電纜張 力會使電纜的使用壽命降低;在電纜回收時,電纜引出端距卷筒中心的距離逐漸變大,盤式 彈簧的恢復(fù)力傳遞到電纜的拉力逐漸減小,易出現(xiàn)過小的電纜張力產(chǎn)生電纜下垂或與旋轉(zhuǎn) 平臺摩擦產(chǎn)生打結(jié)現(xiàn)象,影響平移小車的正常運動。因此電纜在回收狀態(tài)和拉出狀態(tài)出現(xiàn) 的張力相差懸殊現(xiàn)象主要是由盤式彈簧力變化和電纜引出端直徑變化對電纜張力的影響 作用發(fā)生了正向疊加,使得電纜在不同工況下張力變化懸殊,影響了平移小車使用效果,降 低了電纜使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何在電纜卷入卷出時,保持電纜張力的恒定。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種恒張力電纜卷筒,通過對卷筒結(jié)構(gòu)的改進, 配合同步位移機構(gòu)使用,使電纜張力始終保持恒定,避免了電纜張力過大對平移小車的影 響,消除了因電纜張力不足產(chǎn)生的下垂、打結(jié)現(xiàn)象,同時提高了電纜的使用壽命。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案:一種恒張力電纜卷筒,用于電纜的卷入和卷出,結(jié)構(gòu)包括 電纜卷筒和設(shè)置在電纜卷筒一端或兩端的盤式彈簧,其關(guān)鍵在于:所述電纜卷筒為楔形卷 筒,所述電纜的一端固定在楔形卷筒的直徑大的一端、成單層并排纏繞在楔形卷筒上,自由 端連接可移動的用電設(shè)備或通信設(shè)備,并借助盤式彈簧的配合形成電纜卷入和卷出時的恒 張力結(jié)構(gòu); 楔形卷筒的小端半徑為為、大端半徑為i?2、所卷取電纜半徑為A、可卷入電纜的最大 圈數(shù)為M,電纜全部收回時盤式彈簧初始扭矩為IVq ,盤式彈簧的彈性系數(shù)為K,民、奐與M 滿足以下條件:
【主權(quán)項】
1. 一種恒張力電纜卷筒,用于電纜(2)的卷入和卷出,結(jié)構(gòu)包括電纜卷筒和設(shè)置在電 纜卷筒一端或兩端的盤式彈簧(3-2),其特征在于:所述電纜卷筒為楔形卷筒(3),所述電 纜(2)的一端固定在楔形卷筒(3)的直徑大的一端、成單層并排纏繞在楔形卷筒(3)上,自 由端連接可移動的用電設(shè)備或通信設(shè)備,并借助盤式彈簧(3-2)的配合形成電纜(2)卷入 和卷出時的恒張力結(jié)構(gòu); 所述楔形卷筒(3)的小端半徑為Ji1、大端半徑為乓、所卷取電纜(2)半徑為巧、可卷 入電纜(2)的最大圈數(shù)為M,電纜(2)全部收回時盤式彈簧(3-2)初始扭矩為iVp盤式彈簧 (3-2)的彈性系數(shù)為K,Ji 1、乓與M滿足以下條件:
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述楔形卷筒(3)外表面設(shè)有 用于限位電纜(2)纏繞的螺旋狀凹槽(3-3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述凹槽(3-3)的直徑與電纜 (2)直徑相等、深度與電纜(2)直徑的比值0. 2?0. 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:在楔形卷筒(3)外部設(shè)有 與卷筒(3)外表面相匹配的擋板(3-4)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述擋板(3-4)與凹槽(3-3) 底部之間的距離與電纜(2)直徑的比值1?1. 5。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒張力電纜卷筒,其特.2征在于:所述恒張力電纜卷筒結(jié)構(gòu) 中還包括與楔形卷筒(3)配合使用的同步位移機構(gòu)、用于保持電纜(2)進出位置不變。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述楔形卷筒(3)中心軸中 空,所述同步位移機構(gòu)包括設(shè)置在支架(3-1)上的同步螺紋軸(4),楔形卷筒(3)中心軸內(nèi) 設(shè)置與同步螺紋軸(4)配合的螺紋;所述楔形卷筒(3)套裝在同步螺紋軸(4)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述同步螺紋軸(4)設(shè)有與盤 式彈簧(3-2 )中彈簧片(3-2-1)端頭配合的限位滑槽(4-1 ),彈簧片(3-2-1)端頭在限位滑 槽(4-1)內(nèi)具有沿同步螺紋軸(4 )軸向的位移自由度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒張力電纜卷筒,其特征在于:所述同步螺紋軸(4)的螺距與 電纜(2)直徑相等。
【專利摘要】一種恒張力電纜卷筒,屬于電纜保持裝置領(lǐng)域,用于電纜的卷入和卷出,結(jié)構(gòu)包括電纜卷筒和設(shè)置在電纜卷筒一端或兩端的盤式彈簧,其關(guān)鍵在于:所述電纜卷筒為楔形卷筒,所述電纜固定在楔形卷筒的直徑大的一端、成單層并排纏繞在楔形卷筒上,并借助盤式彈簧的配合形成電纜卷入和卷出時的恒張力結(jié)構(gòu)。通過對電纜卷筒結(jié)構(gòu)的改進配合同步位移機構(gòu)使用,使電纜張力始終保持恒定,避免了電纜張力過大對可移動用電設(shè)備或通信設(shè)備產(chǎn)生的影響,消除了因電纜張力不足產(chǎn)生的下垂、打結(jié)現(xiàn)象,同時提高了電纜的使用壽命。
【IPC分類】B65H75-10, B65H75-34, B65H75-18
【公開號】CN104528471
【申請?zhí)枴緾N201410695148
【發(fā)明人】劉占陽, 李天智, 孫海波, 尚巧贈, 劉申
【申請人】河北省機電一體化中試基地
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月27日