电缆的浮动储线器及其控制方法与流程

1.本技术涉及电缆生产设备，尤其涉及电缆生产线上的储线器及其控制方法。


背景技术：

2.随着电缆市场的蓬勃发展，硅胶线电缆作为电缆的一种，市场的需求也与日俱增，为满足日益增长的市场需求，硅胶电缆生产线也需要随着市场的变化进行升级换代。目前市场上的硅胶电缆生产线基本采用红外辐照方式进行生产，且由于生产线速度不断提高，旧型生产设备已经不能满足其生产线各设备的相互协调工作，需要对生产线的设备进行重新调整设计优化，以此来满足高速的特性。
3.目前市场上的储线器只是为了给更换放线盘或者收线盘等争取时间，不会因为更换线盘而导致整条线停顿，其主要采用机械控制的原理，其运转时抖动、成本高等不足。同时，目前市场上的储线器均采用卧式设计，需要厂房具有足够的长度才能安置，对于厂房长度不足的工厂则无法安装使用。
4.故需要设计一台具有高自动化程度，节约储线器的占地面积，同时节约机器制造成本的储线器。


技术实现要素：

5.本技术的目标是在硅胶电缆生产线中实现电缆线立式储线器的自动储线，自动放线，自动张紧的功能，解决客户因线缆张力不在理想范围内，影响线缆质量和客户因厂房空间不足等的问题，从而达到结构简单，成本低，安全可靠，故障率低，方便维修维护等效果，同时提高电缆生产线的高度智能化。
6.本发明的目的在于解决上述问题，提出了一种电缆制造设备的改进型结构。
7.为实现上述目的，本发明的一个方面提供了一种电缆的浮动储线器，包括立式支架，其包括主体和自主体延竖直方向延伸的延伸部；气缸组件，其包括固定于所述立式支架的主体的气缸体，以及自所述气缸体可运动的气缸杆，所述气缸杆被定向为向所述延伸部可伸展和向所述主体方向可回缩；移动支架组件固定于所述气缸杆；静止回转轮组件，耦合于所述立式支架的主体，被配置为可回转；移动回转轮组件，耦合于所述移动支架组件以至于其与所述移动支架组件可一起平移，且所述移动回转轮组件与所述静止回转轮组件支撑所述电缆；以及设置在所述静止回转轮组件或移动回转轮组件至少之一上的张力传感器，其用于产生代表所述电缆受到的张紧力的检测信号。
8.在一些实施例中，还包括导轨，其延所述延伸部的长度方向耦合于所述延伸部；所述移动支架组件耦合于所述导轨以延所述导轨可平移。
9.在一些实施例中，所述导轨延伸于所述延伸部的整个长度。
10.在一些实施例中，所述气缸组件配置为耦合于气动控制元件。
11.在一些实施例中，还包括控制系统，所述控制系统配置为与所述张力传感器和所述气动控制元件电连接。
12.在一些实施例中，还包括防护栏，所述防护栏上方具有开口以允许所述延伸部的至少一部分向上伸出。
13.在一些实施例中，还包括急停开关和启动按钮，均安装与所述防护栏上；所述急停开关和启动按钮与所述控制系统电连接。
14.在一些实施例中，所述控制系统被配置为执行以下程序步骤：判断所述第一检测信号是否等于预设的阈值或是否在预设的阈值范围内，并得到判断结果；以及根据所述判断结果向所述气动控制元件发送对应所述气缸杆的动作的调整控制信号直至所述第一检测信号等于所述预设的阈值或在所述预设的阈值范围内。
15.在一些实施例中，还包括路径位置传感器，所述路径位置传感器与所述控制系统电连接以向所述控制系统提供指示所述气缸杆的位置的第二检测信号。
16.在一些实施例中，所述控制系统被配置为进一步执行以下程序步骤：在所述根据所述判断结果向所述气动控制元件发送对应所述气缸杆的动作的调整控制信号的步骤中判断接收到的所述第二检测信号是否超过预设的位置值；如果超过，则向外部的总控制系统发出告告警信号，指示所述根据该告警信号发出指令，使外部的收、放线盘动作直至所述第一检测信号指示的所述线缆的张紧力等于所述预设的阈值或在所述预设的阈值范围内或反向超过所述预设的阈值或所述预设的阈值范围。
17.在一些实施例中所述控制系统被配置为在向所述外部总控制系统发送所述告警信号的同时，向所述气动控制元件发送信号使得其停止气缸杆的运动。
18.在一些实施例中，所述控制系统被配置为：当所述收、放线盘的动作使得第一检测信号指示的所述线缆的张紧力反向超过所述预设的阈值或所述预设的阈值范围时，则继续执行所述根据所述第一检测信号调整所述气动控制元件的步骤，使得所述线缆的张紧力等于所述预设的阈值或在所述预设的阈值范围内。
19.本发明的电缆的浮动储线器具有移动支架组件可调节移动回转轮组件的位置，从而可以在电缆过于松弛时将电缆张紧到期望的程度，而在电缆过于张紧时，则将电缆放松到期望的程度。通过设置张力传感器可以实时地得到电缆的张紧力的信号，并根据该张紧力信号，通过气缸组件调节所述移动回转轮组件的位置，从而将电缆的张紧力始终保持在期望的值。
附图说明
20.图1为依据本技术的实施例的电缆的浮动储线器的结构从第一角度观察的示意图；
21.图2为依据本技术的实施例的电缆的浮动储线器的结构从第二角度观察的示意图。
具体实施方式
22.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明中的电缆的浮动储线器。
23.在此所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征
可以相互组合。本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序，这样使用的术语在适当情况下可以互换。
24.参照图1、2本发明的一种实施例浮动储线器100包括立式支架1，该立式支架包括主体11和细长的延伸部12；延伸部可以为细长的杆或梁。在立式支架1的主体上配合有气缸组件3，气缸组件3包括固定于所述立式支架的主体11的气缸体31，以及自所述气缸体31可运动的气缸杆32，所述气缸杆被定向为向所述延伸部的方向12可伸展和向所述主体11的方向可回缩。在气缸杆32上，优选在端部固定移动支架组件2，从而所述气缸杆可以带动所述移动支架组件2一起作直线运动，为了使得所述移动支架2的运动更加平稳，可以使得所述移动支架组件2配合导轨5，例如所述移动支架组件的一个面与导轨5的表面相贴合，或者移动支架组件具有限位部并于所述导轨的侧面配合，从而实现移动支架组件2延所述导轨5可平稳地平移。导轨5可以延所述延伸部12的长度方向延伸并固定于所述延伸部12。导轨可以呈板状。优选地，所述导轨延伸于所述延伸部的整个长度。
25.在所述移动支架组件2耦合于移动回转轮组件4，从而使得移动回转轮组件4与移动支架组件2一同随着气缸杆的运动作平移运动。移动回转轮组件4可以具有固定于移动支架组件2的转轮基座；以及相对转轮基座枢转的一个或多个转轮；转轮可以具有导槽，在所述导槽内支撑所述电缆。
26.静止回转轮组件9移动回转轮组件4共同支撑电缆，其耦合于所述立式支架1的主体11，同样其可以包括固定于主体11的转轮基座以及配置为相对于转轮基座枢转的一个或多个转轮。在这里静止指转轮基座部分相对立式支架1不运动。
27.可以通过使得所述气动组件动作以使得气缸杆带动移动支架2作平移运动，从而带动其上的移动回转轮组件4作平移运动从而靠近或者远离静止回转轮组件9从而调整生产线上的电缆的张紧度。
28.可以在静止回转轮组件9移动回转轮组件4之一或两者上设置张力传感器6a以实时地检测生产线上的电缆的张紧力。所述张力传感器6a例如可以是tensometricmesstechnik gmbh公司生产的m1391-c等型号。所述张力传感器6a与一个本地控制系统8有线或无线地电连接以将张力传感器6a产生的电信号实时地传输至控制系统8，控制系统8例如可以是任何熟知的处理系统，例如具有处理器和存储器架构的控制单元。控制系统8还与所述气缸组件3的气动控制元件7电连接以将控制信号传送给气动控制元件7，例如控制所述气缸杆伸出或缩回的动作的控制信号。
29.下面以将所述张力传感器6a设置在静止回转轮组件9上为例解释控制系统8对所述气动控制元件7的控制机制以实现所述移动回转轮组件4在如图2所示的行程l之内的平移。
30.首先将所述静止回转轮组件9移动回转轮组件4布置于预设具有预设张紧力的位置上。
31.随着所述静止回转轮组件9移动回转轮组件4传送所述电缆，所述张力传感器6a实时地将所述电缆的张紧力的第一检测信号传送给控制系统；
32.所述控制系统自张力传感器6a接收到所述第一检测信号后，判断所述信号与代表期望的张紧力的给定的阈值的关系，如果大于给定的阈值，则向所述气动控制元件7发送控制信号使得所述气缸的气缸杆动作使得所述移动支架2带着所述移动回转轮组件4向着所
述立式支架1的本体11的方向运动以减小所述静止回转轮组件9移动回转轮组件4之间的距离，从而减小静止回转轮组件9移动回转轮组件4对所述电缆的张紧力直至接收到后续的所述第一检测信号等于所述给定的阈值；相反，如果小于给定的阈值，则向所述气动控制元件7发送控制信号使得所述气缸的气缸杆动作使得所述移动支架2带着所述移动回转轮组件4向着所述立式支架1的延伸部12的方向运动以增加所述静止回转轮组件9移动回转轮组件4之间的距离，从而增加静止回转轮组件9移动回转轮组件4对所述电缆的张紧力直至接收到后续的所述第一检测信号等于所述给定的阈值。应当理解，所述阈值可以为一个阈值范围，对应的，所述判断为大于阈值范围的最大值和小于阈值范围的最小值。
33.因为该储线器根据装在定轮上的张力传感器的检测情况随时启动停止，它是为了保证线缆处在预设的一定的张力范围内，以保证电缆的质量，
34.参照图1、图2，所述浮动储线器还可以包括路径位置传感器6b，所述路径位置传感器6b与所述控制系统8电连接，其可以布置在所述延伸部或所述导轨5上用于向所述控制系统8提供所述移动支架2是否超过预设的位置的第二检测信号。
35.在一些实施例中，所述第二检测信号可以作为所述气缸杆的依据，如判断气缸杆已经伸出或者缩回到的位置的依据，且控制系统8可被配置为根据所述第二检测信号判断气缸杆已经伸出或者缩回到极限位置，例如超过了预设的极限位置值时，但是线缆张紧力还是不在设定的阈值范围内，即由所述张力传感器6a反馈的第一检测信号指示所述线缆的张力仍不等于预设阈值或在预设的阈值范围内时，则控制系统8向外部总控制系统(图中未示出)发出对应该情形的告警信号，由总控制系统根据该告警信号发出指令，使外部的收、放线盘(图中未示出)动作直至所述第一检测信号指示的所述线缆的张紧力等于所述预设的阈值或在所述预设的阈值范围内或反向超过所述预设的阈值或所述预设的阈值范围，以保证生产线的张紧力在设定的范围内，满足生产要求。
36.在向所述外部总控制系统发送所述告警信号的同时，可向所述气动控制元件7发送信号使得其停止气缸杆的运动，从而帮助准确地确定所述气缸杆当前的运动位置，从而更加准确地控制收、放线盘的动作幅度。
37.当所述收、放线盘的动作使得第一检测信号指示的所述线缆的张紧力反向超过所述预设的阈值或所述预设的阈值范围时，则继续执行所述根据所述第一检测信号调整所述气动控制元件7的步骤，使得所述线缆的张紧力等于所述预设的阈值或在所述预设的阈值范围内。
38.通过路径位置传感器6b的第二检测信号还可以计算出储线量。
39.参照图1、图2，所述浮动储线器还可以包防护栏10，其上可具有门锁103。所述防护栏10上方可以具有开口以允许所述延伸部12的至少一部分向上伸出防护栏外。作为保护系统的一部分，还包括急停开关101和启动按钮102，均安装与所述防护栏上；所述急停开关和启动按钮与所述控制系统8电连接以实现紧急停车以及储线器的启动和停止。
40.尽管本公开包括各种特定实施例，但是本领域技术人员将认识到，可以在本公开和权利要求书的精神和范围内进行修改来实施这些实施例。
41.应当理解，本文使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被认为是限制性的。本文中“包括”，“包含”或“具有”及其变体的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及其他项目。除非另有说明或限制，否则术语“安装”，“连接”，“支撑”和“联接”及其变体被广
泛使用，并且包括直接和间接安装，连接，支撑和联接。此外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。
42.在整个说明书中对“一个实施例”或“一个实施例”的引用可以意味着结合特定实施例描述的特定特征，结构或特性可以包括在所要求保护的主题的至少一个实施例中。因此，在整个说明书中各处出现的短语“在一个实施例中”或“一个实施例”不一定是指同一实施例或所描述的任何一个特定实施例。此外，应理解，所描述的特定特征，结构或特性可以在一个或更多个实施例中以各种方式组合。当然，通常，这些和其他问题可能会随使用的特定上下文而变化。因此，描述的特定上下文或这些术语的使用可以为关于要针对该上下文得出的推论提供有用的指导。
43.本领域技术人员将仅使用常规实验就将认识到或能够确定本文所述具体程序的许多等同形式。这样的等同物被认为在本公开的范围内。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以对实施方式进行各种替换，变更和修改。其他方面，优点和修改在本公开的范围内。本公开旨在覆盖本文讨论的特定实施例的任何改编或变型。因此，意图是本公开仅由权利要求及其等同物限制。
44.除非另有说明，否则说明书和权利要求书中使用的表示特征尺寸，数量和物理性质的所有数字应理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则在前述说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值，其可以根据本领域技术人员利用本文公开的教导内容寻求获得的所需特性而变化。
45.以上记载了本发明的优选实施例，但是本发明的精神和范围不限于这里所公开的具体内容。本领域技术人员能够根据本发明的教导任意组合和扩展上述各实施例而在本发明的精神和范围内做出更多的实施方式和应用。本发明的精神和范围不由具体实施例来限定，而由权利要求来限定。