专利名称：制造电话电缆的设备和方法
技术领域：
本发明与制造单组或多组绞合线型电话电缆的设备和方法有关。
传统上采用两步或一步方式来制造多对双合线型电话电缆。
在两步式制造电缆时，首先用所谓的“双合”机或“对合”机将线双双绞合在一起，制备成双合线，然后再通过诸如静止收线装置、所谓旋转收线装置或鼓形绞合机之类的装置将双合线制成电话电缆。
制造双合线的常用双合机是倍绞双合机。这种机器有一个卷线筒支架，围着这支架装有一个框架或弓形架，它在受到驱动时可绕支架转动。需双合的线可以由装在双合机箱内的支架上的卷线筒供出而收到机外的收线盘上。具有这种结构的机器有时称为“内出机”。需双合的线也可以从双合机箱的外部供给而收到安装在支架内的卷线筒上。具有这种结构的机器有时称为“外入机”。
一般说来，在单独的双合机中大都选用外入机，因为可以由容量大、结构简单的存线装置来供线。在这种情况下，双合机箱内的卷线筒支架上只需装一个单独的卷线筒。外入机也颇为适用于多根线绞合的场合。
如果一步制成电话电缆，则所用的设备包括一组“内出”式双合机。这样制成的各双合线送至任何一种收线装置(例如，静止收线装置或旋转收线装置、单绞机或双绞机、绞盘机或挤压流水线等)，进行绞合，形成一根单独的电话电缆。所有这些都是在一个操作过程内完成的。
双绞双合机组可以水平排列，也可以垂直排列，这取决于设备的优选布局方案。在加拿大专利No.977，633中揭示了这种设备的一个典型的实施例。
本发明的一个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备没有原有技术的类似设备所固有的缺点和限制。
本发明的另一个目的是提供一种上述类型的设备，这种设备结构简单，制造成本低。
本发明的第三个目的是提供一种所有讨论类型的设备，这种设备具有较紧凑的结构，只占用较小的空间。
本发明的第四个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备的运行速度能够大大高于用来制造相同电话电缆产品的通行类似机器。
本发明的第五个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备可以提高将导线压制成电话电缆的压制机的生产率，或者使之达到最佳。
本发明的第六个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备可以大大减少所需的卷线筒数(至少减少一半)，因此降低了投资成本和维护费用。
本发明的第七个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备能在同一个卷线筒上缠两根以上的线，并且能用相同的机器制造包括三合线或四合线(即三根或四根线绞合在一起的线)在内的不同规格的电话电缆。
本发明的第八个目的是提供一种制造电话电缆的设备，这种设备可以使用两个或更多个卷线筒，而其中至少一个卷线筒缠有至少有两根的一组线。因此，可以用最少的卷线盘(或卷线筒)将多根线绞合在一起，十分灵活。
本发明的第九个目的是提供一种制造电话电缆的方法。
本发明的第十个目的是提供一种能用最少的卷线盘来生产各种绞合电缆的通用方法，因此采用这种方法的机器所占的空间小于目前所使用的类似机器。
为了实现以上目的和下面所要论及的其他一些目的，按照本发明提出的采用多线卷线盘制造电话电缆的设备具有一个机架和安装成能围绕该机架的轴旋转的旋转装置。有一个支架安装在机架上，处在由旋转装置所限定的包络面内。支架内装有少至一个单独的卷线盘，其中至少有一个卷线盘缠有至少有两根的一组线，这些线能同时从该卷线般中放出。有一个装置用来保证支架在旋转装置旋转期间不致围绕机架的轴相对机架有所转动。引线装置将从静止的支架上至少一个卷线盘上放出的至少有两根的这组线同时引导到旋转装置，然后再引导到静止的机架上，从而使从卷线盘放出的至少有两根的这组线至少受到一次单绞。这种设备在使用时可以在卷线盘上缠好两根或两根以上的线。或者，将这种设备设计成可以容纳两个或两个以上的卷线盘，而其中至少有一个卷线盘可以同时放出两根或两根以上的线。用来实现本发明的绞合装置可以是单绞机，也可以是倍绞机。
本发明所提出的方法包括同时放出缠在少至只有一个单独的卷线盘上的至少有两根的一组线的处理步骤。这些线全都引导到绞合处，至少受到一次单绞。采用这种方式，可以只用一个卷线盘来制造一组经绞合的线。这种加工处理方式也可用于从安装在例如倍绞机内的至少两个卷线盘的放线。从这些卷线盘中的至少一个卷线盘放出的线是至少有两根的一组线。这种方法要求使用事先就用至少有两根的一组线缠好卷线盘。或者说，这种方法包括了首先将至少有两根的一组线缠在卷线盘上，再将卷线盘装入绞合机的处理步骤。对于较复杂的电缆，在相互串列的绞合机机组的每一个绞合机中都重复该方法的各个处理步骤。这种方法还包括在各绞合机的下游处收取这些绞合机送出的所有绞合线、形成一根复合电缆的处理步骤。
从以下结合附图对本发明的优选实施例所作的详细说明中可以更清楚地了解到本发明的目的、优点及其它一些方面的情况。在这些附图中
图1为本发明所提出的一种倍绞机的侧视图;
图2为图1所示的倍绞机的正视图，其中示出了旋转弓形件和使弓形件得到可转动安装的结构;
图3简略地示出了图2所示的倍绞机内处于不同部位的两根线的相应三个片段的情况;
图4为一个引导从卷线筒放出的线的初始滑轮的局部放大剖视图，初始滑轮有一个宽的园周槽，用来容纳从卷线筒放出的两根线，滑轮上还装有一具护罩;
图5与图4类似，只是有两个独立的槽，而不是一个宽槽，用来分别容纳两根线中的一根线;以及图6简略地示出了由图1和图2所示类型的绞合机相互串列而成的机组，所有绞合机的绞梧线均送到一个公共的收取装置。
现在具体参照各附图对本发明加以详细说明，在附图中所有相同或类似的部件全部标以相同的标号。
图1和图2所示的多线单筒绞合机1是一个旋转轴A垂直配置的倍绞机。绞合机1包括一个具有下支承平台2a和上支承平台2b的主机架机壳组件2。固定在下支承平台2a上的是一个筒形的轴承套4，其轴与轴A一致。轴承套4可用任何适当的常用装置，如L形或C形角钢式横梁6，牢固地紧固在下支承平台2a上，而横梁6则用常用的紧固件8紧固在轴承套4上。轴承10和12分别紧卡在轴承套4的上下两端。在轴承10和12上可转动地支承着一根垂直的轴14，其上端与轴承16安装在一起。卷线盘支架18的下端可转动地支承在轴承16上，而上端则由旋转支承构件20支承。由图1可见，旋转支承构件20有一个下垂的枢轴22，插在轴承24内，可以转动，而旋转支承构件20的上端由安装在上支承平台26上的轴承套26内的轴承25提供可转动的支承。因此，轴14以及支困18构均可转动地安装在固定的框架2上。
一个转向滑轮28安装在轴14上，随轴14的转动而转动。转向滑轮28安装成使其一个周边部与绞合机的轴A一致，如图2所示。类似，转向滑轮30处在支架18的另一端，安装在旋转支承构件20上，使其一个周边部分与轴A对准。
在这个优选实施例中，有一个将线引出卷线筒(卷线筒)R的浮动机构32。浮动机构32包括一个安装在支承件35上的大致直立的浮动臂34。支承件35可以使浮动臂34围绕枢轴36转动。第一滑轮38可转动地支承在浮动臂34的上端，如图1和图2所示。还有一个转向滑轮安装在浮动臂34上，框轴36的上方。另一个转向滑轮42安装在支架18上，定位成使其一个周边部分与机轴A对准，如图所示。
例如，有一个反馈驱动组件44固定在支架18的位置上，在轴承套4和卷线盘支困18之间进行工作。反馈驱动组件44有一个大致呈筒形的旋转鼓46，通过适当的盘形连接件48固定到轴14上。如图2所示，一对弓形件50配置在机轴A的完全相反的两侧，其下端接到支撑臂52上。弓形件50通过支撑臂52固定到旋转鼓46上，从而也就固定到轴14上。如图2所示，弓形件50在上端通过支撑臂52和径向件54与旋转支承构件20连接。虽然示出的两个弓形件是平衡配置的，但也可以使用一个弓形件，而用适当的配重加以平衡，因为如众所周知，第二个弓形件通常只起着与引导线的工作弓形件平衡的作用。
轴14的下端紧固在任何传统式的驱动装置上。可以使用任何驱动装置，如皮带和皮带轮、独立马达驱动器、齿轮箱、传动系统、齿轮和链等，对轴14进行驱动。图中所示的驱动装置包括一个用适当的紧固件55′紧固到轴14上的皮带轮55，驱动皮带轮55上的皮带B由任何常用的驱动器(未示出)驱动。皮带B带动驱动皮带轮55旋转，从而使轴14旋转。由于多轴承中的摩擦力的作用，有些转矩也会传到卷线盘支架18上。为了补偿掉加到支架18上的转矩，使支架18即使在轴14和弓形件50旋转时仍能相对机架2保持静止不动。在旋转鼓46上用某种适当的方式固定了一个适当的行星系统56，并且在一根与机轴A平行的轴60的两端通过轴承61可转动地安装了一对校准皮带轮58，下校准皮带轮58通过皮带62接到固定的轴承套4上，而上校准皮带轮58则类似地通过皮带62接到支架18的下部。由于上、下皮带轮58相互刚性连接，因此一起转动。显然，只要行星系统56的积累传动比等于1，行星系统56就能使支架18相对轴承套4也就是相对框架2的位置保持不变。虽然作为使支架18保持静止的一种具体方式已经对反馈驱动组合作了说明，但所示的结构并不是关键的，也可以使用任何其他形式的常用装置，例如平衡块、磁铁、齿轮或皮带结构。
沿着其中一个弓形件50配置了一组导线件64，可以是小孔、辊、滑轮等。
在支架18上半衣一根心轴66，用来接纳卷线盘R。卷线盘R可以在心轴66上以常见的方式转动。
为了提供张力控制，采用了一个张力控制装置，对将线从卷线盘R上放出十分有利。虽然可以采用在美国专利No.4，423，588中所揭示的那种类型的结构，但具体使用的取线装置和张力控制装置并不是关键性的。除了浮动臂32外，放线和张力控制装置还包括整体上装有偏心销74的制动盘(或皮带轮)72。偏心销74的大小和形状使它能插入卷线盘R凸缘上的尺寸合适的孔内。绕过制动盘72的皮带76接到枢轴36上。这种张力控制系统的工作情况在上述专利中已有说明。任何其他常见的张力控制和放线装置也可使用。例如，可以使用一个速度由线中的张力控制的独立驱动系统，使卷线盘的转动速度按需要调整，使线中的张力保持在一个所要求的值上。采用这种方法就不需要使用制动盘72了。
安装在与机轴A对准的旋转支承构件20上方的是支承插架78，示为焊在上支承平台2b上的L形梁或角钢。一块支承板80架在分别安装在机轴A两侧的两个相对的支承托架78上。两个支承臂83从支承板80向上伸出(见图1和图2)，用来可转动地支承一个周边部分与机轴A对准的转向滑轮84，如图2所示。
支架18和弓形件50的工作情况为众所周知，而所示这种类型的机器通常称为倍绞机或双合机。本发明的一个重要特点是提供了在线绞合前从支架18上的卷线盘R同时引出至少是两根的一组线的引线装置。因此，首先要将两根需绞合的线W缠在卷线秀R四，见图2和图3。最好，这两根线W在一个标准的挤压机上同时压出。或者，在卷线盘R放入倍绞机或多线单筒双合机1前，将两根分开压出的独立的线成对同时缠到卷线盘R上。
由图2可以清楚地看到，同时拉出卷线盘R的线对W首先与滑轮38接触。滑轮38是引线系统的一个部件，应该做成适宜留住从卷线盘R拉出的线对W。图4地出了一个实施例，所示滑轮38′有一个宽度足以容纳两根线W的园周槽90。图4中还示出了一个可选用的护罩86。护罩86围住滑轮38′的首先与线W接触的周边部分，以便保证所有同时拉出的线都同时引导到第一滑轮，嵌入槽90内，而与这些线在卷线盘上的相对位置或角度无关。护罩86可以用各种适当的紧固件，例如铆钉88，固定在浮动臂34的端部。由于护罩86并非关键件，因此也可以省去不用。在图5中示出了另一种滑轮38″的结构。滑轮38″上开有两个相邻的独立的圆周槽90′，每个槽的大小保证可以可靠地容纳和留住线对W中的一根线。槽90、90′都应该是足够深，以防在线对上加有不大的横向或轴向力时线从槽内脱出。滑轮40和42两个或其中一个的形状可以与滑轮38类似。过了滑轮42，线对W被绞合，因此作为一根单根电缆前进了，这样，槽90的宽度就不大关键了。
张力控制装置32将线W内的张力保持在一个预定要求值上。线W在嵌入滑轮38后被引向滑轮40，而后由滑轮42转向。由于相对支架18而言，滑轮38、40、42都是静止的，因此在滑轮42以上的线没有相互绞合。然而，由于相对旋转滑轮28而言，转向滑轮42是转动的，因此将使线W单绞一次，从而在弓形件50的下端就出现了受到单绞的线W′，如图3所示。单绞线W′由导引件64引导到弓形件50的另一端，在此，通过动滑轮30和定滑轮84的作用，再次转向。此外，由于滑轮30和84的相对转动，线受到第二次绞合，所形成的倍绞线W′将具有较高的绞合度，如图3所示。因此可以理解，单筒双合机1能够仅以一个单独的卷线筒生产一对绞合的绝缘线。这种机器体积小速度高，效益也好。
可以从以上所介绍的优选实施例出发构成众多的变型。因此，虽然以上说明的引线结构主要适合容纳一对从卷线盘R放出的线，但对于熟悉这项技术的人员来说可以理解，在制造三合线或四合线时，首先要将相应的三根或四根线缠到一个卷线盘R上，这些同时缠在卷线盘R上的线能够象以上说明的那样同时沿着机器得到引导，使这三根或四根线缠到二次绞合。当然，在理论上线的根数没有什么限制，可以采用相同的方法将所有这些线相互绞合在一起。
此外，能够对以上的优选实施例作如下改动将支架18增大到能容纳二个或更多个卷线盘，每个卷线盘都安装在支架的框轴上，其中至少有一个卷线盘缠有至少是两根的一组线，这组线可以同时从卷线盘中放出。采用了这种形式的本置，每个卷线盘都可以有任意根满足要求的线，因此沿机器受到引导的线的总数等于缠有各卷线盘上的线的总数。大体上，所有这些线同时从各卷线盘放出，聚在一起通过倍绞机。因此，如果在支架内装有两个卷线筒，而每个卷线筒上缠有两根线，则这台机器就相当于一台四合机。
可以为卷线般R配备一个驱动装置，由于这个驱动装置可以使更细的线能够绞合而不会受到过大的谅在力或过分的拉伸，因此使机器更为通用。这种驱动装置的一个实例示于图1和图2，其标号为96。驱动装置96包括一个心轴驱动马达98和连到心轴66上的皮带100。或者，卷线盘R也可以是固定的，根本不动，但旋转构件却围绕卷线盘旋转，使线飞离卷线盘。实质上，这个旋转构件是一个飞线臂(即放线臂)，其式样在该技术领域内为众所周知。
此外，虽然是围绕着倍绞机对多线卷线盘作了，说明，但应该理解，这种多线卷线也能用于单绞机。方法是类似的，但对从机器的一个或几个卷线盘中同时引出的所有的线只绞合一次。然而，倍绞机通常对生产电话电缆更为适合，因为倍绞机快得多，效益也好。
对于熟悉该技术领域的人来说当然清楚，这种设备极为灵活，可以用来生产许多种类的电缆。考虑到能够将几台多线双合机1串到成一个机组，这种设备的通用性就更强了。如图6所示，每台双合机1各自生产由经过倍绞相互绞合在一起的几条线构成的满足要求的电缆芯线。然而，所有这些电缆芯线都收入常用的或满足要求的收线装置94，由收线装置94将这些电缆芯线总合成一根满足要求的电缆。可以使用任何形式的收线机，如静止收线机或旋转收线机、单绞机或倍绞机、绞盘机、挤压流水线等。
本发明所提出的方法要求同时放出缠在倍绞机之类机器中同一个卷线般上的至少有两根的一组线，引导这组线穿过机器，对这组线进行倍绞。这样，就可以用少至一个单独的卷线盘来生产一组绞合在一起的线。正如所设想的那样，能够从一个卷线盘中放出任意根独立的线，将组线相互绞合在一起。可以将从一个挤压机中压出的两根或多根线同时缠在一个卷线盘上，然后再将这个卷线盘装入用来使这些线相互绞合在一起的倍绞机或其他类似的机器内。本发明也考虑了在相互串列的倍绞机构成的一个机组中使用上述方法，从一组倍绞机收取各对绞合的线，再将所有各对绞合线绞合在一起，形成一根复合电缆。
本发明已经通过一个所提出的优选实施例作了介绍和说明，在不违背本发明的精神下可以对此进行各种变动和修改。因此，本发明的专利保护范围由各项权利要求确定，而不局限于任何具体结构或实施例。
权利要求
1.一种用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述设备包括一个机架；一个结构基本平衡的旋转装置，所述旋转装置可以围绕一个与所述机架有关的轴旋转；一个安装成可以围绕所述轴转动的支架，所述支架安装在一个由所述旋转装置所确定的包络面内，在所述支架内可以安装少至一个单独的卷线盘，其中至少一个卷线盘缠肯至少有两根的一组线，这组线能同时从该卷线盘中放出；一个支架定位装置，所述支架定位装置使所述支架在所述旋转装置旋转期间不致围绕所述轴相对所述机架有所转动；以及一个引线装置，所述引线装置将从静止的所述支架上的所述至少一个卷线盘放出的至少有两根的这组线引导到所述旋转装置，然后引导到静止的所述机器，从而使得从该卷线盘放出的这组线受到至少一次捻绞。
2.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述支架定位装置是一个反馈驱动装置。
3.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述至少一个卷线盘安装在所述支架上，可以转动，通过将至少有两根的这组线拉出该卷线盘，随着该卷线盘的附带转动放出这组线。
4.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述设备还包括一个驱动所述旋转装置的驱动装置。
5.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述设备还包括一个张力控制装置，在所述卷线盘配合下，所述张力控制装置使至少有两根的这组线的张力基本恒定在一个预定值上。
6.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述旋转装置包括至少一个安装成能围绕所述轴相对所述机架和支架旋转的弓形件。
7.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述引线装置包括一个第一滑轮，至少有两根的这组线被引导到所述第一滑轮上，所述第一滑轮具有一个能容纳这组线的园周槽。
8.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中的述引线装置包括一个第一滑轮，至少有两根的这组线被引导到所述第一滑轮上，所述第一滑轮开有一组相邻的园周槽，各槽分别容纳这组线中的一根线。
9.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述支架可以容纳至少两个安装在所述支架上、可以绕枢轴转动的卷线盘，其中至少一个卷线盘缠有可同时放出的至少有两根的一组线，所述引线装置将所有从静止的所述支架上的各卷线盘中放出的线同时引导到一个可旋转的弓形件的一端，再引导到该弓形件的另一端，然后引导到静止的所述机架上，从而使得同时从两个卷线盘中放出的线组受到一次倍绞。
10.由权利要求9限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是利用所述设备串到成一个多线卷线盘机的机组，因而还包括一个收线装置，用来收取各机器所加工好的经倍绞的线组，将这些线组绞合在一起。
11.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是利用所述设备串列成一个多线卷线盘机的机组，因而还包括一个收线装置，用来收取各机器所加工好的经倍绞的线组，将这些线组绞合在一起。
12.由权利要求1限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述设备还包括一个驱动装置，所述驱动装置使卷线盘以与所要求的卷线盘放线速度相应的速度转动。
13.一种用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是所述设备包括一个机架;一个支架，在所述支架内可以安装少至一个单独的可绕枢转转动的卷线盘，至少一个卷线盘缠有能同时从该卷线盘中放出的至少有两根的一组线;一个支架定位装置，用来使所述支架不致相对所述机架有所转动;一个引线装置，用来将从静止的所述支架上的卷线盘放出的至少有两根的这组线引导到绞合处;以及一个处在绞合处的绞合装置，用来绞合从少至一个单独的卷线盘放出的至少有两根的这组线。
14.由权利要求13限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述绞合装置包括一个倍绞机的弓形件。
15.由权利要求13限定的用多线卷线盘制造电话电缆的设备，其特征是其中所述绞合装置包括一个单绞机的一个臂。
16.一种将至少两根线相互绞合的方法，其特征是该方法包括下列步骤同时放出缠在少至一个单独的卷线盘上的至少有两根的一组线;将所有的线引导到绞合处;以及至少对这些线执行一次单绞;采用所述方法，能够在使用少至只有一个单独的卷线盘的情况下生产一组经绞合的线。
17.由权利要求16限定的将至少两根线相互绞合的方法，其特征是其中，线从至少两个卷线盘中同时放出，而其中至少一个卷线盘放出的是至少有两根的一组线。
18.由权利要求16限定的将至少两根线相互绞合的方法，其特征是所述方法还包括在串列的一组工位上重复所述方法、收取经绞合的线组制成一条复合电缆的步骤。
19.由权利要求16限定的将至少两根线相互绞合的方法，其特征是在所述执行绞合步骤执行的是一次单绞。
20.由权利要求16限定的将至少两根线相互绞合的方法，其特征是在所述执行绞合步骤执行的是一次倍绞。
全文摘要
本发明推出的倍绞机使用一个缠有两根或多根线的卷线盘。倍绞机的引线装置用来同时引导所有的线，随着线的前进通过倍绞机，整组线受到两次捻绞，从而使同时从一个单独的卷线盘放出的各根线相互绞合成一组经绞合的线。每个卷线盘上的线的数目和安装在倍绞机内的卷线盘的数目可以按照需要加以改变，以便生产电话电缆的双合、三合、四合等等的芯线。一个这种倍绞机的机组配上一个收线装置就能生产出各种规格的电话电缆。
文档编号H01B13/02GK1095853SQ9310622
公开日1994年11月30日 申请日期1993年5月25日 优先权日1993年5月25日
发明者沃尔特·汤普森 申请人:西筘机械制造公司