一种铝合金光伏电缆的绞制装置及绞制方法与流程

1.本发明主要涉及电缆加工的技术领域，具体涉及一种铝合金光伏电缆的绞制装置及绞制方法。


背景技术：

2.铝合金电力电缆是以aa8030系列铝合金材料为导体，采用特殊辊压成型型线绞合生产工艺和退火处理等先进技术的新型材料电力电缆，合金电力电缆弥补了以往纯铝电缆的不足，虽然没有提高了电缆的导电性能，但弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等却大大提高，能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定，采用aa-8030系列铝合金导体，可以大大提高铝合金电缆的导电率、耐高温性，同时解决了纯铝导体、蠕变等问题。
3.电缆在加工过程中，为了提高电线电缆的柔软度、整体度，需要让2根以上的单线，按着规定的方向交织，即绞制，现有技术中，绞制电缆一般需要通过专业的绞线机，比如笼式绞线机、盘式绞线机、叉式绞线机、框式绞线机等，但是这些绞线机在使用过程中存在诸多问题，以现在最常用的框式绞线机为例；问题一是成本高，适配性差，一个框式绞线机成本普遍也需要20-25万，而框式绞线机搭载的电缆绕线盘数量为一定的，比如4*5的框式绞线机可搭载20个绕线盘，厂家电缆绞制时，所需单线超过20根时，上述4*5的框式绞线机则不够用，需要购买更高规格框式绞线机继而再次增加成本，而所需单线不超过20根时，同样需要开启整个4*5的框式绞线机及相关机器，增加了功耗成本；问题二是放线过程中，随着时间的推移，电缆剩余线量越来越少，绕线盘上厚度减小，导致穿线路程及距离发生改变，尤其是对于框式绞线机，绕线盘并排放置，放线过程中单线间容易发生接触和摩擦，且其线张力也在不断变化，经过绞线盘时容易产生较大磨损，影响后续绞制后的电缆质量；问题三是放线盘放线出问题时，不易觉察，放线盘放线均聚于框式绞线机中心再向外送线，作业人员不易发觉线松，线脱甚至线断等问题，尤其是框式绞线机外还设有安全栏时，更不易观察与监控，严重影响最终电缆成品质量；问题四是框式绞线机绞线时，放线盘跟随一起旋转，单线本身扭转会产生的应力，使得绞线有回弹松散的趋向，容易发生弹性变形，影响最终绞线结构的稳定性。
4.除了上述问题外，绞线机需要带动多个绕线盘高速转动，有一定的安全隐患，一般需要外置安全栏以保证装置运作时的安全，同时，绞线机装载绕线盘时，除了需要厂房顶部桁架运输外，还必须额外的上料装置，将绕线盘提起装入绞线机，进一步增加了工作量及装置成本。
5.因此，现在亟需一种铝合金光伏电缆的绞制装置及绞制方法能解决上述提到的问题。


技术实现要素：

6.本发明主要提供了一种铝合金光伏电缆的绞制装置及绞制方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
7.本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种铝合金光伏电缆的绞制装置，包括绕线盘和绞线盘，还包括若干转盘组件，所述绕线盘由所述转盘组件驱动沿竖直轴向转动；绞线盘由第一旋转驱动装置驱动转动。
8.优选的，所述转盘组件包括：第一底座；转盘，轴承连接于所述第一底座；以及第二旋转驱动装置，传动连接于所述转盘。
9.优选的，所述转盘顶部设有凸起，卡连接于所述绕线盘侧面的凹陷。
10.优选的，所述绞线盘包括：第二底座；转动件，设有若干水平贯穿的绞线孔；一对环形件，轴承连接于所述转动件的两侧；以及固定块，固定连接所述环形件和所述第二底座。
11.优选的，所述转动件周向设有直齿；所述直齿和所述第一旋转驱动装置输出端的齿轮相啮合。
12.优选的，还包括张紧组件，所述张紧组件包括：框架；安装件，成对固设于所述框架，两个所述安装件相向的一侧均开设有滑槽；竖直件，所述竖直件包括一段柱形轴和两端的连接件，所述连接件滑动连接于所述滑槽；以及张紧轮，活动连接于所述柱形轴；优选的，所述张紧轮的两侧还挤压连接有一对滑块，所述滑块活动连接于所述柱形轴；所述滑块和所述连接件间设有第一弹性件；所述连接件和所述滑槽内的一端间设有第二弹性件。
13.优选的，所述张紧轮上设有凸起，所述连接件上设有信号输出口正对所述凸起的传感器。
14.优选的，若干所述转盘组件呈八字形排列，八字形夹角为5度到15度。
15.一种铝合金光伏电缆的绞制方法，绞制时保持电缆线水平，转动所述绞线盘。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果为：成本低，单个转盘组件成本可控，使用时，转盘组件按需开启，针对单线需求少时的绞制可以大大节约能耗；单线沿水平方向出线，没有扭转内应力，绞线结构稳定，尤其是针对圆形的绝缘线芯，线芯没有回弹应力，可以保证成缆圆整度和成缆直径的准确性；绕线盘绕自身轴向旋转，安全系数高，且可以直接通过顶部桁架装载入转盘组件，无需额外上料装置二次装载；张紧轮对单线施加作用力，保证单线的张紧；第一弹性件可以对张紧轮的上下移动进行限位补偿，第二弹性件可以对竖直件的水平移动进行限位补偿；传感器可以周期性检测到凸起的反馈信号，以掌握放线实时状况，包括脱线，断线等；通过转盘组件3呈八字形排列，避免放线过程中，单线间的接触。
17.以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的绞线盘结构示意图；图3为本发明的绕线盘结构示意图；图4为本发明的张紧组件结构示意图；图5为图4的a处结构放大图；图6为本发明的竖直件结构示意图；图7为本发明的转盘组件结构示意图。
19.图中：1绕线盘；101凹陷；2绞线盘；201第二底座；202转动件；202a绞线孔；202b直齿；203环形件；204固定块；3转盘组件；301第一底座；302转盘；302a凸起；303第二旋转驱动装置；4第一旋转驱动装置；401齿轮；5张紧组件；501框架；502安装件；502a滑槽；503竖直件；503a柱形轴；503b连接件；504张紧轮；504a凸起；505滑块；506第一弹性件；507第二弹性件；6传感器。
具体实施方式
20.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
21.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.请着重参照附图1-7，一种铝合金光伏电缆的绞制装置，包括绕线盘1和绞线盘2，还包括若干转盘组件3，绕线盘1由转盘组件3驱动沿竖直轴向转动；绞线盘2由第一旋转驱动装置4驱动转动。
24.本发明采用上述的结构设置，通过转盘组件3驱动绕线盘1沿竖直轴向转动，单线出线时沿水平方向穿过绕线盘1，同时绕线盘1转动对单线进行绞制，本发明的优点在于：一是成本低，单个转盘组件3成本可控，使用时，转盘组件3按需开启，针对单线需求少时的绞制可以大大节约能耗；二是单线沿水平方向出线，没有扭转内应力，绞线结构稳定，尤其是针对圆形的绝缘线芯，线芯没有回弹应力，可以保证成缆圆整度和成缆直径的准确性；三是绕线盘1绕自身轴向旋转，安全系数高，且可以直接通过顶部桁架装载入转盘组件3，无需额
外上料装置二次装载，因此本实施例提供的一种铝合金光伏电缆的绞制装置，能够解决现有技术中提到的诸多技术问题。
25.考虑到转盘组件3的具体实现，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，转盘组件3包括第一底座301；转盘302以及第二旋转驱动装置303，转盘302轴承连接于第一底座301，第二旋转驱动装置303传动连接于转盘302，即第二旋转驱动装置303驱动转盘302转动，进而带动绕线盘1转动放线。
26.可以理解的，第二旋转驱动装置303用于驱动转盘302转动，本发明对第二旋转驱动装置303的具体结构原理等不作要求，第二旋转驱动装置303可以是伺服电机，也可以是旋转气缸等。
27.考虑到绕线盘1和转盘组件3连接的具体实现，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，转盘302顶部设有凸起302a，卡连接于绕线盘1侧面的凹陷101。
28.对于凸起302a和凹陷101的排布，明显的，圆周阵列为佳，且凹陷101的数量为凸起302a数量的整数倍更佳，可以在卡接时，调整最小的角度，即可卡入。
29.考虑到绞线盘2的具体实现，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，绞线盘2包括第二底座201，转动件202，一对环形件203以及固定块204，转动件202设有若干水平贯穿的绞线孔202a，一对环形件203轴承连接于转动件202的两侧，固定块204固定连接环形件203和第二底座201。
30.可以理解的，为了避免干扰单线穿过绞线孔202a，绞线孔202a均设置在环形件203的环内部。
31.考虑到转动件202转动的具体实现，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，转动件202周向设有直齿202b，直齿202b和第一旋转驱动装置4输出端的齿轮401相啮合。
32.可以理解的，第一旋转驱动装置4用于驱动齿轮401转动，本发明对第一旋转驱动装置4的具体结构原理等不作要求，第一旋转驱动装置4可以是伺服电机，也可以是旋转气缸等。
33.明显的，齿轮啮合的选择承载力较大、速度快、噪音低且成本低，适于绞线盘2的使用。
34.考虑到放线过程中，线张力的变化会影响成品质量，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，还包括张紧组件5，张紧组件5包括框架501，安装件502，竖直件503以及张紧轮504，安装件502成对固设于框架501，两个安装件502相向的一侧均开设有滑槽502a，竖直件503包括一段柱形轴503a和两端的连接件503b，连接件503b滑动连接于滑槽502a，张紧轮504活动连接于柱形轴503a，单线从张紧轮504一侧穿过，放线时带动张紧轮504转动，同时，张紧轮504对单线施加作用力，保证其张紧。
35.考虑到单线放线时可能的移动，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，张紧轮504的两侧还挤压连接有一对滑块505，滑块505活动连接于柱形轴503a，滑块505和连接件503b间设有第一弹性件506，连接件503b和滑槽502a内的一端间设有第二弹性件507，即滑块505和第一弹性件506对张紧轮504的上下移动进行限位补偿，第二弹性件507对竖直件503的水平移动进行限位补偿。
36.考虑到检测放线实时状况，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技
术方案，张紧轮504上设有凸起504a，连接件503b上设有信号输出口正对凸起504a的传感器6，即在张紧轮504转动过程中，传感器6可以周期性检测到凸起504a的反馈信号，以间接掌握放线实时状况，包括脱线，断线等。
37.可以理解的，传感器6用于检测凸起504a的反馈信号，本发明对传感器6的具体结构原理等不作要求，传感器6可以是射线传感器，也可以是激光传感器等。
38.考虑到避免放线过程中，单线间的接触，在上述实施例的基础上，本发明再提供一个优选的技术方案，若干转盘组件3呈八字形排列，八字形夹角为5度到15度。
39.明显的，八字形夹角越大单线越不容易接触，但同时整体装置占地也越大，因而5度到15度为佳。
40.本发明还提供了一种铝合金光伏电缆的绞制方法，绞制时保持电缆线水平，转动绞线盘2。
41.不同于一般绞制时的绞线盘2不动，绕线盘1转动，本方法单线沿水平方向出线，没有扭转内应力，绞线结构稳定，尤其是针对圆形的绝缘线芯，线芯没有回弹应力，可以保证成缆圆整度和成缆直径的准确性。
42.上述结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。