專利名稱：一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著各行各業(yè)對電力需求的增加，電纜的使用以及電纜鋪設(shè)和環(huán)境的要求也在逐漸提高中，普通單一類型的電纜已經(jīng)不能滿足現(xiàn)行需求。因為現(xiàn)有的電纜在敷設(shè)和使用上存在施工效率低、成本高、安全及環(huán)保等問題，特別在建筑行業(yè)中，電纜敷設(shè)的成本高，更費 時費力，需挖墻，穿管，彎曲性能差，損壞后調(diào)換更是困難，甚至破壞原建筑結(jié)構(gòu)。因此，還存在一種具有金屬鎧裝的電纜，現(xiàn)有的金屬鎧裝通常具有以下幾種形式雙層鋼帶平疊鎧裝、鋼絲鎧裝和金屬絲編織。鋼帶鎧裝適宜于電纜受壓狀態(tài)，鋼絲鎧裝則適宜于電纜受拉狀態(tài)。這兩種形式，雖然具有一定的保護作用，但缺陷是電纜彎曲性能受到限制，即彎曲半徑與電纜直徑之比為20倍左右，而金屬絲編織雖然彎曲性能較好，但其抗外力和機械保護作用不足，且編織密度不可能達到100%，屏蔽效果有限。這樣就大大限制了電纜所應(yīng)用的場合，給人們的工作和生活帶來了很大的不便。為了避免以上的缺點，提高電纜的安全系數(shù)，本申請人提出一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖式金屬鎧裝結(jié)構(gòu)，用于取代雙鋼帶鎧裝。與傳統(tǒng)的金屬鎧裝結(jié)構(gòu)相比，旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜不需另穿保護管。它具有很高的抗沖擊、抗擠壓、抗拉、抗彎曲能力，而且電纜更輕、更易剝離，可免橋架安裝，安裝便利，降低敷設(shè)成本、敷設(shè)時，該電纜可在空間任意轉(zhuǎn)曲，無需接線盒過渡。在拐角處容易彎曲，減少對管道的需求，用途廣泛。但是目前尚無生產(chǎn)上述聯(lián)鎖鎧裝電纜的生產(chǎn)設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的空白，提出一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，通過設(shè)置帶有輥軋機構(gòu)和成型軌的轉(zhuǎn)動體，實現(xiàn)了聯(lián)鎖鎧裝電纜的裝配，其結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，適用性強，適宜在本行業(yè)中廣泛推廣。為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明實施例提出的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，將金屬帶螺旋纏繞在纜芯外周以裝配聯(lián)鎖鎧裝電纜，其特征在于包括主軸，內(nèi)部同軸設(shè)有構(gòu)成所述纜芯輸送路徑的通孔；轉(zhuǎn)動體，由第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動繞該主軸自轉(zhuǎn)；所述轉(zhuǎn)動體上設(shè)有成型軌，以及一個將金屬帶軋成s形橫斷面的弧形帶并送進該成型軌的輥軋機構(gòu)；所述成型軌至少出口段為環(huán)繞所述通孔出口設(shè)置的圓柱螺旋段，該圓柱螺旋段的軌面向內(nèi)使所述弧形帶沿其滑動時塑性形變?yōu)樽枣i螺旋狀并包在由所述通孔出口而出的纜芯外；安放金屬帶成卷的放帶盤,所述放帶盤通過軸承套設(shè)在所述轉(zhuǎn)動體的圓周面外；另外，所述轉(zhuǎn)動體上還固定設(shè)置有若干依次約束位于放帶盤和輥軋機構(gòu)之間的金屬帶輸送路徑的導向輪。所述圓柱螺旋段的軸線與所述主軸的軸線重合。所述成型軌由所述圓柱螺旋段以及與所述圓柱螺旋段平滑過渡的平直段構(gòu)成。所述成型軌形成在 一個大致呈環(huán)形的鋼片上，所述鋼片厚度與所述弧形帶表面一個波槽寬度配合，所述鋼片一側(cè)邊緣開設(shè)有與其上圓形沖孔連通的缺口，所述缺口的一側(cè)側(cè)壁平直且與所述圓形沖孔的孔壁相切；該缺口的平直側(cè)壁部分構(gòu)成所述平直段的軌面，所述鋼片局部扭曲使所述圓形沖孔的孔壁構(gòu)成所述圓柱螺旋段的軌面。所述轉(zhuǎn)動體上還具有一個使所述輥軋機構(gòu)和成型軌之間的弧形帶保持平直狀態(tài)的導向機構(gòu)。所述制造設(shè)備還包括一個用于持續(xù)牽引所述纜芯的牽引機構(gòu)，所述通孔和牽引機構(gòu)之間的纜芯輸送路徑位于所述主軸的中心軸線上。所述輥軋成型裝置包括定位機構(gòu)和一對由第二驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動從而同步反向旋轉(zhuǎn)的輥軋輪，這對輥軋輪的至少一部分輥面為相互凹凸配合的S形曲面，所述定位機構(gòu)具有與所述金屬帶形狀配合的孔，以約束金屬帶以預(yù)定角度和位置進入所述的一對輥軋輪之間。所述放帶盤上具有用于控制放帶張力的阻尼機構(gòu)。所述制造設(shè)備還包括控制連接所述第一驅(qū)動機構(gòu)、第二驅(qū)動機構(gòu)和牽引機構(gòu)的可編程控制系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1、整機結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，便于嵌入到自動生產(chǎn)線中；2、設(shè)備起動、升速和制動平穩(wěn)，作業(yè)效率高，故障率低，工作穩(wěn)定可靠；3、機構(gòu)簡潔，控制系統(tǒng)簡單，制造成本低，適用性強，性價比高。可加工各種電力電纜、控制電纜、通信電纜等電纜旋轉(zhuǎn)曲面鎧裝層。


通過下面結(jié)合附圖對其示例性實施例進行的描述，本發(fā)明上述特征和優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。圖1為聯(lián)鎖鎧裝電纜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實施例中聯(lián)鎖鎧裝電纜的鎧裝生產(chǎn)線總圖；圖3為本發(fā)明實施例旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備的工作原理示意圖；圖5為本發(fā)明實施例輥軋輪的工作原理示意圖；圖6為本發(fā)明實施例鋼片部分的結(jié)構(gòu)示意圖1 ;圖7為本發(fā)明實施例鋼片部分的結(jié)構(gòu)示意圖1 I。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解如圖1-7所示，標號分別表示纜芯1、弧形帶2、金屬帶3、聯(lián)鎖鎧裝電纜4、放線機5、牽引機6、收線機7、機架8、轉(zhuǎn)動體9、主軸10、放帶盤11、輥軋裝置12、第一輥軋輪13、第二輥軋輪14、導向機構(gòu)15、成型鋼片16、圓形沖孔17、圓柱螺旋段18、平直段19、第一導向輪20、第二導向輪21、第一驅(qū)動機構(gòu)22、第二驅(qū)動機構(gòu)23。本實施例中所提出的一種制造設(shè)備主要用于制造如圖1所示的旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜。參見圖1，旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜是將S形橫斷面的弧形帶2按電纜要求的外徑螺旋纏繞在纜芯I外周上，并使其正反兩面的波槽環(huán)環(huán)聯(lián)鎖扣合成連續(xù)的旋轉(zhuǎn)曲面金屬鎧裝。圖2中所示的即為制造如圖1所示的聯(lián)鎖鎧裝電纜4的生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線由放線機5、牽引機6、收線機7以及本實施例中所公開的旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備構(gòu)成，纜芯I卷繞在放線機5上，而旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備則將金屬帶3螺旋纏繞在纜芯I外周以裝配聯(lián)鎖鎧裝電纜4，牽引機6持續(xù)的牽弓丨旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備已制成好的聯(lián)鎖鎧裝電纜，而收線機7則將聯(lián)鎖鎧裝電纜復(fù)繞成盤。 參見圖2-7所示，本實施例中所提出的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備主要由以下幾個部分組成一、機架 8機架8作為旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備上其它設(shè)備的支撐結(jié)構(gòu)。二、主軸 10主軸10水平的固定設(shè)置在機架8上，主軸10內(nèi)部同軸設(shè)有構(gòu)成所述纜芯輸送路徑的通孔。三、轉(zhuǎn)動體9轉(zhuǎn)動體9通過軸承由主軸10支撐，并在第一驅(qū)動機構(gòu)22的驅(qū)動繞該主軸10自轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)動體9上設(shè)有成型鋼片16、輥軋裝置12和導向機構(gòu)15。其中輥軋機構(gòu)12包括定位機構(gòu)(圖中未示)、第一輥軋輪13和第二輥軋輪14。第一輥軋輪13和第二輥軋輪14由第二驅(qū)動機構(gòu)23驅(qū)動從而同步反向旋轉(zhuǎn)，第一輥軋輪13和第二輥軋輪14的輥面為相互凹凸配合的S形曲面，使金屬帶3進入二者之間時被軋成s形橫斷面的弧形帶2，該弧形帶2的形狀由該相互凹凸配合的S形曲面界定。而定位機構(gòu)則具有與所述金屬帶3形狀配合的孔，以約束金屬帶3以預(yù)定角度和位置進入第一輥軋輪13和第二輥軋輪14之間。參見圖6-7所示，成型鋼片16設(shè)于該轉(zhuǎn)動體9的轉(zhuǎn)動中心處。成型鋼片16厚度與弧形帶2表面一個波槽寬度配合。成型鋼片16的大致中心處具有圓形沖孔17，使成型鋼片16大致呈環(huán)形.另外，成型鋼片16—側(cè)邊緣開設(shè)有與其上圓形沖孔連通的缺口，所述缺口的一側(cè)側(cè)壁平直且與所述圓形沖孔17的孔壁相切，而成型鋼片16上位于圓形沖孔17外的部分扭曲，使圓形沖孔17的孔壁呈圓柱螺旋狀。另外，該圓形沖孔17與主軸10的通孔同軸設(shè)置，且該圓柱螺旋狀的圓形沖孔17孔壁環(huán)繞主軸10的通孔設(shè)置。這樣做的目的是獲得一個呈特定形狀的凸型成型軌，該成型軌應(yīng)當由一段平直段19和一段圓柱螺旋線狀的圓柱螺旋段18構(gòu)成，所述圓柱螺旋段18與平直段19平滑過渡，并且圓柱螺旋段18的軌面朝內(nèi)。當弧形帶2由輥軋機構(gòu)12而出，并對應(yīng)送到該成型軌的進口時，弧形帶2的一個波槽與成型軌凹凸配合，使弧形帶2沿該成型軌滑動，該弧形帶2進入圓柱螺旋段18的部分被約束并逐步的塑性形變成螺旋狀，與此同時，纜芯I由主軸10通孔而出，隨轉(zhuǎn)動體9的勻速轉(zhuǎn)動，這些螺旋狀的弧形帶2逐次的被卷繞在纜芯I外并且形成聯(lián)鎖鎧裝結(jié)構(gòu)。而由上述的成型鋼片16結(jié)構(gòu)可知，該缺口的平直側(cè)壁部分可視為一個平直的凸形軌，也就構(gòu)成了成型軌的平直段19 ;而圓形沖孔17的孔壁部分可視為一個圓柱螺旋狀的凸形軌，也就構(gòu)成了成型軌的圓柱螺旋段18。承上述，弧形帶2進入成型鋼片16后需要足夠的推力來保證其能夠沿圓柱螺旋段18發(fā)生形變，而由于弧形帶2的s形構(gòu)造，其本身可以承受沿其長度方向的一定大小的力，因此上述的推力可由輥軋機構(gòu)12來提供。為保證輥軋機構(gòu)12和成型鋼片16之間的弧形帶2能夠保持平直狀態(tài)2，所述轉(zhuǎn)動體9上還具有一個導向機構(gòu)15。該導向機構(gòu)15具有一個和弧形帶2兩側(cè)表面形狀配合的s形狹縫，該弧形帶2進入s形狹縫后可沿其長度方向滑動，并且被此s形狹縫約束保證其形變量不致過大。四、放帶盤11 放帶盤11用于安放金屬帶3成卷,所述放帶盤11通過軸承套設(shè)在所述轉(zhuǎn)動體9的圓周面外，由此放帶盤11相對轉(zhuǎn)動體9可自由的自轉(zhuǎn)，且該自轉(zhuǎn)的軸線與轉(zhuǎn)動體9的自轉(zhuǎn)軸線重合。另外，所述轉(zhuǎn)動體9上還固定設(shè)置有第一導向輪20和第二導向輪21，用于依次約束位于放帶盤11和輥軋機構(gòu)12之間的金屬帶3的輸送路徑，當輥軋機構(gòu)12作業(yè)時產(chǎn)生牽引金屬帶3的牽引力，此時后續(xù)的金屬帶3由放帶盤11繞第一導向輪20和第二導向輪21進入輥軋機構(gòu)12中。為保證金屬帶3具有適當?shù)膹埩?，放帶盤11上具有阻尼機構(gòu)，該阻尼機構(gòu)通過摩擦片來使放帶盤11和轉(zhuǎn)動體9之間具有適度的摩擦力，以提供所需的張力。由于這類阻尼機構(gòu)為本領(lǐng)域技術(shù)人員習見技術(shù)手段，故在此不再贅述。除此之外，所述制造設(shè)備還包括控制連接所述第一驅(qū)動機構(gòu)22、第二驅(qū)動機構(gòu)23和牽引機6的可編程控制系統(tǒng)。通過該可編程控制系統(tǒng)，使第一驅(qū)動機構(gòu)22、第二驅(qū)動機構(gòu)23和牽引機6的轉(zhuǎn)速相互匹配。以上通過實施例對于本發(fā)明的發(fā)明意圖和實施方式進行詳細說明，但是本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明以上實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例之一，為篇幅限制，這里不能逐一列舉所有實施方式，任何可以體現(xiàn)本發(fā)明權(quán)利要求技術(shù)方案的實施，都在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。例如，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中通過加工鋼片來獲得成型軌，這樣方式具有加工容易、成本低、圓柱螺旋段精度高的特點。但事實上該成型軌并不是僅能通過在鋼片上加工獲得，也可以通過把一段平直的軌條加工出螺旋造型來直接獲得成型軌。需要注意的是，以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施方式
僅限于此，在上述實施例的指導下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實施例的基礎(chǔ)上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，將金屬帶螺旋纏繞在纜芯外周以裝配聯(lián)鎖鎧裝電纜，其特征在于包括 主軸，內(nèi)部同軸設(shè)有構(gòu)成所述纜芯輸送路徑的通孔； 轉(zhuǎn)動體，由第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動繞該主軸自轉(zhuǎn)；所述轉(zhuǎn)動體上設(shè)有成型軌，以及一個將金屬帶軋成S形橫斷面的弧形帶并送進該成型軌的輥軋機構(gòu)；所述成型軌至少出口段為環(huán)繞所述通孔出口設(shè)置的圓柱螺旋段，該圓柱螺旋段的軌面向內(nèi)使所述弧形帶沿其滑動時塑性形變?yōu)樽枣i螺旋狀并包在由所述通孔出口而出的纜芯外； 安放金屬帶成卷的放帶盤，所述放帶盤通過軸承套設(shè)在所述轉(zhuǎn)動體的圓周面外；另外，所述轉(zhuǎn)動體上還固定設(shè)置有若干依次約束位于放帶盤和輥軋機構(gòu)之間的金屬帶輸送路徑的導向輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述圓柱螺旋段的軸線與所述主軸的軸線重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述成型軌由所述圓柱螺旋段以及與所述圓柱螺旋段平滑過渡的平直段構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述成型軌形成在一個大致呈環(huán)形的鋼片上，所述鋼片厚度與所述弧形帶表面一個波槽寬度配合，所述鋼片一側(cè)邊緣開設(shè)有與其上圓形沖孔連通的缺口，所述缺口的一側(cè)側(cè)壁平直且與所述圓形沖孔的孔壁相切；該缺口的平直側(cè)壁部分構(gòu)成所述平直段的軌面，所述鋼片局部扭曲使所述圓形沖孔的孔壁構(gòu)成所述圓柱螺旋段的軌面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述轉(zhuǎn)動體上還具有一個使所述輥軋機構(gòu)和成型軌之間的弧形帶保持平直狀態(tài)的導向機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述制造設(shè)備還包括一個用于持續(xù)牽引所述纜芯的牽引機構(gòu)，所述通孔和牽引機構(gòu)之間的纜芯輸送路徑位于所述主軸的中心軸線上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述輥軋成型裝置包括定位機構(gòu)和一對由第二驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動從而同步反向旋轉(zhuǎn)的輥軋輪，這對輥軋輪的輥面為相互凹凸配合的S形曲面，所述定位機構(gòu)具有與所述金屬帶形狀配合的孔，以約束金屬帶以預(yù)定角度和位置進入所述的一對輥軋輪之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述放帶盤上具有用于控制放帶張力的阻尼機構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，其特征在于所述制造設(shè)備還包括控制連接所述第一驅(qū)動機構(gòu)、第二驅(qū)動機構(gòu)和牽引機構(gòu)的可編程控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)曲面聯(lián)鎖鎧裝電纜制造設(shè)備，包括內(nèi)部同軸設(shè)有通孔的主軸，由第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動繞該主軸自轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動體以及安放金屬帶成卷的放帶盤，轉(zhuǎn)動體上設(shè)有成型軌，以及一個將金屬帶軋成s形橫斷面的弧形帶并送進該成型軌的輥軋機構(gòu)；所述成型軌至少出口段為環(huán)繞所述通孔出口設(shè)置的圓柱螺旋段，該圓柱螺旋段的軌面向內(nèi)使所述弧形帶沿其滑動時塑性形變?yōu)樽枣i螺旋狀并包在由所述通孔出口而出的纜芯外；另外，所述轉(zhuǎn)動體上還固定設(shè)置有若干依次約束位于放帶盤和輥軋機構(gòu)之間的金屬帶輸送路徑的導向輪。其優(yōu)點是設(shè)備起動、升速和制動平穩(wěn)、作業(yè)效率高，故障率低，工作穩(wěn)定可靠；機構(gòu)簡潔，控制系統(tǒng)簡單，適應(yīng)性強，制造成本低，性價比高。
文檔編號H01B13/26GK103021585SQ201210592209
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者何茂棟, 金浩翔, 吳斌, 魏勇 申請人:上海斯麟特種設(shè)備工程有限公司