專利名稱：恒轉(zhuǎn)矩雙向卷繞電纜對纏機的制作方法
技術領域：
本實用新型主要涉及電纜巻繞及維護技術領域，主要是一種恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機。
背景技術：
航空吊放聲納用于探測敵方潛水艇和魚雷等水中兵器所用的水下分機通過吊放電纜懸 掛及機載液壓絞車進行收放。由于機載使用環(huán)境的特殊性和高速的收放速度，使得吊放電纜 容易磨損而導致破裂，需要定期的更換新纜和倒纜維護，因此地面電纜維護裝置是非常必要 的。
目前，對一根兩三百米長的吊放電纜進行一次倒纜維護，需要4-5名操作人員，通常先 將液壓絞車上的吊放電纜人工巻繞至一個空巻盤上，或在很空曠的地方將電纜攤開，然后再 通過人工干預，將電纜安裝到液壓絞車鼓輪上，整個維護過程大約需要一兩個小時左右。同 樣的，更換新電纜(或鼓輪)所需要的勞動強度與倒纜維護相當。依靠手工巻繞方式對吊放 電纜進行維護，不但勞動強度很大，同時需要很大的操作場地，操作中，電纜容易受到磨損、 刮傷和沾染灰塵，并且在液壓絞車上加載收放時，由于倒纜時的人工預緊力不均勻，很容易 產(chǎn)生嵌纜，跳纜等現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種多功能，高效，低成本的恒轉(zhuǎn)矩雙向 巻繞電纜對纏機。
本實用新型解決其技術問題采用的技術方案這種恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，主要包
括機架、倒纜鼓輪、排纜機構、離合器和驅(qū)動機構，機架兩側45。方向?qū)ΨQ各設有一個排纜
機構，機架內(nèi)靠近每個排纜機構處，相對應設有倒纜鼓輪，排纜機構與倒纜鼓輪相連，機架 內(nèi)設有兩個離合器，分別控制一組倒纜鼓輪和排纜機構，每個離合器配有一個相應驅(qū)動機構 設于機架內(nèi)，機架上表面設有操作面板。
所述排纜機構主要由往復運動機構、導桿、雙向絲桿、固定端齒和滑動端齒組成，導桿 與雙向絲桿并排固定，往復運動機構設在導桿和雙向絲桿上，雙向絲桿的一端靠近端口處設有固定端齒I和滑動端齒I ，此端口處設有調(diào)整手輪。
所述離合器主要包括手桿、導套、軸、固定端齒II和滑動端齒II，軸上依次設有壓縮彈
簧、滑動端齒n及固定端齒n，固定端齒n與軸之間設有導套，導套的一端與滑動端齒n接 觸，另一端與手桿連接固定，軸上設有傳動鏈輪i，傳動鏈輪i的一側固定連接有軸套，軸 套處于壓縮彈簧外，固定端齒上固定有從動齒輪，從動齒輪與驅(qū)動機構的驅(qū)動齒輪相嚙合。 本實用新型有益的效果是本實用新型提供一種恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，可將一根 成品電纜逐層按照一定張力從一個鼓輪倒至另一個鼓輪或者在兩個鼓輪間反復對倒，以滿足 吊放電纜的日常維護需求。用兩個相對簡單的恒轉(zhuǎn)速開環(huán)控制和恒轉(zhuǎn)矩開環(huán)控制實現(xiàn)了精度 要求不高的線速度和張力控制模式。而在以有系統(tǒng)實現(xiàn)方式中往往采用直接閉環(huán)的線速度和 張力控制來達到這目的，不僅使系統(tǒng)復雜，而且增加了成本，在最終效果上并沒有太大的提 高。本實用新型，操作時先完成上纜工作，然后通過操作面板完成對纏過程，最后完成拆纜 工作即可，操作強度大大降低。對于一根兩三百米長的電纜，纏繞吋間也從手工的一兩個小 時縮短到了 10-20分鐘左右完成。同時該設備外形小巧美觀，攜帶便捷，排纜整齊，操作簡 單，預緊力大小可調(diào)，能滿足液壓絞車的張力要求，并且消除了人工纏繞時電纜產(chǎn)生的表皮 磨損，灰塵沾染等現(xiàn)象，倒纜的同時可進行對電纜上油等簡單的維護工作。


圖1是本實用新型外觀結構示意圖； 圖2為本實用新型內(nèi)部結構示意圖； 圖3為本實用新型排纜機構結構示意圖； 圖4為本實用新型離合器結構示意圖。
附圖標記說明機架l，倒纜鼓輪2，排纜機構3，離合器4，操作面板5，驅(qū)動機構6， 驅(qū)動齒輪7，從動齒輪8，傳動鏈輪I9，傳動鏈條IIO，傳動鏈輪IIll，傳動鏈輪mi2，傳 動鏈條I113，傳動鏈輪W14，滑輪15，往復運動機構16，導桿17，雙向絲桿18，固定端齒 119，滑動端齒I20，定位滾珠21，調(diào)整手輪22，電纜23，手柄24，導套25，固定端齒II 26，滑動端齒I127，壓縮彈簧28，軸29，導向鍵30，軸套31。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
如圖所示，這種恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，主要包括機架1、倒纜鼓輪2、排纜機構3、 離合器4和驅(qū)動機構6，驅(qū)動機構6由變頻電機和相配套的減速器組成，機架1上表面設有 操作面板5。機架1兩側45。方向?qū)ΨQ各設有一個排纜機構3，排纜機構3主要由往復運動 機構16、導桿17、雙向絲桿18、固定端齒I 19和滑動端齒I 20組成，導桿17與雙向絲桿 18并排固定，往復運動機構16設在導桿17和雙向絲桿18上，雙向絲桿18的一端靠近端口 處設有固定端齒I 19和滑動端齒I 20，此端口處設有調(diào)整手輪22，滑動端齒I 20內(nèi)設有定 位滾珠21。往復運動機構16上設有滑輪15，滑輪15上繞有倒纜鼓輪2傳輸?shù)碾娎|23，通 過精確計算排纜機構3的傳動鏈輪IV14傳動比和倒纜鼓輪2的轉(zhuǎn)動比，使得當?shù)估|鼓輪2轉(zhuǎn) 動一圈時排纜機構3上滑輪15剛好軸向走過一個纜徑的距離。機架1內(nèi)靠近每個排纜機構3 處，相對應設有倒纜鼓輪2，排纜機構3與倒纜鼓輪2相連，倒纜鼓輪2上的傳動鏈輪I1112 與排纜機構3上的傳動鏈輪IV14通過傳動鏈條II 13鏈傳動。當手工上纜完成或兩倒纜鼓輪2 對纏時出現(xiàn)纜位不整齊等現(xiàn)象時，需要微調(diào)往復運動機構16在雙向絲桿18上的位置(如初 始a位的調(diào)整)。排纜機構3的固定端齒I 19和滑動端齒I 20通常為斷開狀態(tài)，需手動調(diào)節(jié) 時，扳動調(diào)整手輪22沿雙向絲桿18向內(nèi)滑動，定位滾珠21到達b位后限位，同時滑動端 齒I20與固定端齒I19合攏，微微轉(zhuǎn)動調(diào)整手輪22，使往復運動機構16的位置調(diào)整到位， 然后再向外扳動調(diào)整手輪22至初始位置，即置為電動狀態(tài)。
機架1內(nèi)設有兩個離合器4，分別控制一組倒纜鼓輪2和排纜機構3，離合器4主要包 括手桿24、導套25、軸29、固定端齒1126和滑動端齒1120，軸29上依次設有壓縮彈簧28、 滑動端齒1127及固定端齒1126，固定端齒II26與軸29之間設有導套25，導套25的一端與 滑動端齒II27接觸，另一端與手桿24連接固定，按手動一電動或電動一手動來回移動，與 其相連的導套25可在軸29上軸向滑移，軸29上設有傳動鏈輪I 9，傳動鏈輪I 9的一側固 定連接有軸套31，軸套31處于壓縮彈簧28外，滑動端齒II27在軸套31上作軸向滑動，滑 動端齒II27與軸套31之間設有導向鍵30進行導向。固定端齒II26上固定有從動齒輪8，從 動齒輪8與驅(qū)動機構6的驅(qū)動齒輪7相嚙合。離合器4上的傳動鏈輪I9與倒纜鼓輪2上的 傳動鏈輪II 11通過傳動鏈條I 10鏈傳動。離合器4通常處為電動狀態(tài)，通過壓縮彈簧28的推力作用推動滑動端齒I127向左平移與固定端齒I126閉合，使得整套傳動裝置處于聯(lián)動狀 態(tài)。當往另一方向扳動操作手桿24時，帶動導套25沿軸29向右作軸向滑移，同時導套25 帶動滑動端齒I127 —起向右移動，使其與固定端齒I126完全脫開，使得整套傳動裝置處于 斷開狀態(tài)，也就實現(xiàn)了電動一手動的切換過程。每個離合器4配有一個相應驅(qū)動機構6設于 機架1內(nèi)。
本實用新型的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，可具有更換新電纜、對吊放電纜進行定期倒 纜維護和更換液壓絞車鼓輪時倒纜等三種主要功能，以更換新電纜為例，可采用如下步驟來 實現(xiàn)
如果新電纜已存放在巻盤上，則將該巻盤固定在裝置一側的倒纜鼓輪2上，另一側為機 載液壓絞車鼓輪。將電纜23頭穿過兩個排纜機構3，把電纜頭的一端固定在液壓絞車鼓輪上。 在操作面板上選擇需要巻繞的方向、速度、操作方式。系統(tǒng)啟動后自動進行巻繞，最后幾圈 時自動停止，用手動操作模式完成對纏。利用快卸裝置拆掉電纜頭和已經(jīng)巻繞好新纜的機載 液壓絞車鼓輪。
如果新電纜未存放在巻盤上，而是散放的電纜，則需要先利用單鼓輪工作方式將它手動 纏繞到其中一個倒纜鼓輪2上，將電纜23穿過該側的排纜機構3，把電纜頭的一端固定在該 倒纜鼓輪2上。在操作面板5上選擇手動、單鼓輪工作方式，工作方向根據(jù)收纜方向進行選 擇(左向或右向)。由操作人員拉住電纜23，保持一定的張力，將電纜慢速巻繞到鼓輪上。 纏繞完成后再按照兩倒纜鼓輪2間的纏繞步驟進行即可。
對于實現(xiàn)吊放電纜日常的定期倒纜維護和更換絞車鼓輪時倒纜兩大功能，其操作過程與 更換新電纜大致相當。
本實用新型提過多種的纏繞方式，可以滿足將散放電纜整裝到鼓輪上；將鼓輪上舊電纜 更換為新電纜；將電纜纏繞到新的鼓輪上；將鼓輪上的電纜進行對纏維護等多項功能要求。 整個操作過程除拆裝電纜鼓輪外，其余都為自動控制實現(xiàn)，不僅大大減輕了勞動強度，提高 效率80%以上，而且還提高了電纜在鼓輪上的纏繞效果，能夠直接在絞車上吊放使用。消除 了以前人工纏繞電纜時占地大，耗時長，用人多，且效果不能滿足絞車使用要求等諸多缺點。
除上述實施例外，凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
權利要求1、一種恒轉(zhuǎn)矩雙向卷繞電纜對纏機，主要包括機架(1)、倒纜鼓輪(2)、排纜機構(3)、離合器(4)和驅(qū)動機構(6)，其特征在于機架(1)兩側45°方向?qū)ΨQ各設有一個排纜機構(3)，機架(1)內(nèi)靠近每個排纜機構(3)處，相對應設有倒纜鼓輪(2)，排纜機構(3)與倒纜鼓輪(2)相連，機架(1)內(nèi)設有兩個離合器(4)，分別控制一組倒纜鼓輪(2)和排纜機構(3)，每個離合器(4)配有一個相應驅(qū)動機構(6)設于機架(1)內(nèi)，機架(1)上表面設有操作面板(5)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述排纜機構(3) 主要由往復運動機構(16)、導桿(17)、雙向絲桿(18)、固定端齒I (19)和滑動端齒I(20)組成，導桿(17)與雙向絲桿(18)并排固定，往復運動機構(16)設在導桿(17) 和雙向絲桿(18)上，雙向絲桿(18)的一端靠近端口處設有固定端齒I (19)和滑動端齒 I (20)，此端口處設有調(diào)整手輪(22)。
3、 根據(jù)權利要求2所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述往復運動機構 (16)上設有滑輪(15)，滑輪(15)上繞有倒纜鼓輪(2)傳輸?shù)碾娎|(23)。
4、 根據(jù)權利要求2所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述滑動端齒I (20) 內(nèi)設有定位滾珠(21)。
5、 根據(jù)權利要求1或2所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述倒纜鼓輪 (2)上的傳動鏈輪III (12)與排纜機構(3)上的傳動鏈輪IV (14)通過傳動鏈條II (13)鏈傳動。
6、 根據(jù)權利要求l所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述離合器(4)主 要包括手桿(24)、導套(25)、軸(29)、固定端齒II (26)和滑動端齒II (27)，軸(29) 上依次設有壓縮彈簧(28)、滑動端齒II (27)及固定端齒II (26)，固定端齒II (26)與軸(29)之間設有導套(25)，導套(25)的一端與滑動端齒II (27)接觸，另一端與手桿(24) 連接固定，軸(29)上設有傳動鏈輪I (9)，傳動鏈輪I (9)的一側固定連接有軸套(31)， 軸套(31)處于壓縮彈簧(28)夕卜，固定端齒II (26)上固定有從動齒輪(8)，從動齒輪(8) 與驅(qū)動機構(6)的驅(qū)動齒輪(7)相嚙合。
7、 根據(jù)權利要求6所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述滑動端齒II (27) 與軸套(31)之間設有導向鍵(30)。
8、 根據(jù)權利要求1或6所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述離合器(4) 上的傳動鏈輪I (9)與倒纜鼓輪(2)上的傳動鏈輪II (11)通過傳動鏈條I (10)鏈傳動。
9、 根據(jù)權利要求l所述的恒轉(zhuǎn)矩雙向巻繞電纜對纏機，其特征是所述驅(qū)動機構(6)由變頻電機和相配套的減速器組成。
專利摘要本實用新型涉及一種恒轉(zhuǎn)矩雙向卷繞電纜對纏機，主要包括機架、倒纜鼓輪、排纜機構、離合器和驅(qū)動機構，機架兩側45°方向?qū)ΨQ各設有一個排纜機構，機架內(nèi)靠近每個排纜機構處，相對應設有倒纜鼓輪，排纜機構與倒纜鼓輪相連，機架內(nèi)設有兩個離合器，分別控制一組倒纜鼓輪和排纜機構，每個離合器配有一個相應驅(qū)動機構設于機架內(nèi)，機架上表面設有操作面板。本實用新型有益的效果是可將一根成品電纜逐層按照一定張力從一個鼓輪倒至另一個鼓輪或者在兩個鼓輪間反復對倒，以滿足吊放電纜的日常維護需求；同時外形小巧美觀，攜帶便捷，排纜整齊，操作簡單，預緊力大小可調(diào)。
文檔編號H02G11/00GK201383662SQ200920116690
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權日2009年3月26日
發(fā)明者劉雅蓮, 周燕峰, 章遠香, 陳立新, 馬江華 申請人:中國船舶重工集團公司第七一五研究所