一种高速铁路专用内屏蔽数字信号电缆制备装置及制备方法_3

文档序号:9598926阅读:来源:国知局
动轮 316,第三传动轮316连接第四传动轮317,第四传动轮317安装在第三传动轴312的一端。
[0079] 第一传动轴310上还设置有第五传动轮318,第五传动轮318与第六传动轮319连 接,第六传动轮319设置在磁粉离合器320的输入轴,磁粉离合器320的输出轴上设置有第 七传动轮321,第七传动轮321与第八传动轮322连接,第八传动轮322安装在第二传动轴 311的一端。
[0080] 所述制动器315、磁粉离合器320安装在绕包主体31上。制动器315、磁粉离合器 320均为现有技术,可直接购得,因此不再详述其结构构造。
[0081] 所述绕包放带盘32设置在第一传动轴310上,绕包放带盘32的端面上设置有绕 包角度挡销33。
[0082] 所述第二传动轴311上设置有薄膜盘安装位,在薄膜盘安装位的一侧第二传动轴 311上设置有挡盘323 ;
[0083] 所述绕包角度调整器34位于薄膜盘安装位与包带管上的薄膜进入缝隙361之间; 绕包角度调整器34包括支架341、调整辊子342,支架341可沿第三传动轴312轴向移动并 定位的安装在第三传动轴312上,该实施例中采用调整器紧固螺母对绕包角度调整器34进 行定位;调整辊子342安装在支架341顶端。
[0084] 同理的,如图6所示,第二台绕包机4也是上述结构,包含了绕包机主体41、储带装 置42,不再赘述。
[0085] 如图7所示,牵引装置5,包括牵引装置主体51及安装在牵引装置主体51上的一 主动牵引轮52和一被动牵引轮53,主动牵引轮52由牵引电机驱动,牵引电机的给定电压由 主控制单元7控制,主控制单元7设置有可输入牵引预定速度的人机交互模块71。
[0086] 牵引装置5的输出端设置有检测牵引速度的速度传感器54 ;该速度传感器54将 线缆的牵引速度信号传输至主控制单元7。
[0087] 牵引装置5的输出端设有绕一轴线摆动的摆臂55及安装在摆臂端部的滚轮56 ; 摆臂55与牵引装置主体51之间连接有位移传感器,所述主控制单元7通过位移传感器检 测的位移信号对牵引电机输出控制信号。该处的位移传感器与铜带压纹装置中的位移传感 器作用相同,原理也相同,根据现有技术及公知常识,可以容易得出该位移传感器的结构及 安装方式,因此不必再详述。
[0088] 在摆臂55的上下方各设置一个限位装置;该实施例中,限位装置可以直接是速度 传感器54。
[0089] 所述牵引装置5中主动牵引轮52、被动牵引轮53的直径均为800mm,主动牵引轮 52、被动牵引轮53走线表面上分别开有五道分线槽,如图10所示为主动牵引轮的局部剖视 图,可以看出其五道分线槽521的设置方式,分线槽521截面为扇形。被动牵引轮53的分 线槽设置方式与分线槽的横截面均与主动牵引轮的一致,不再单独绘图示意,可以根据图 10直接得出。
[0090] 收线排线装置6,包括收线总成和排线总成两部分。
[0091] 收线总成包括收线盘66、收线驱动电机64,收线盘66设置在收线驱动电机64的 输出端。
[0092] 排线总成包括排线驱动电机61、丝杠机构,导轨63及往复运行在导轨上的平移部 件67 ;所述排线驱动电机61的输出端驱动一丝母转动,丝母与排线驱动电机61相对固定, 与丝母配合的丝杠62通过一连接部件68与平移部件67固定连接;收线总成设置在平移部 件67上。
[0093] 收线驱动电机64和排线驱动电机61均为变频电机,均由收线排线PLC控制器控 制,收线排线PLC与控制牵引速度的主控制单元7通讯连接,以便于更为合理的综合处理各 种数据并对各电机进行控制。收线排线PLC控制器连接有可以预设排线节距的人机相互界 面65。
[0094] 本发明提供的一种高速铁路专用内屏蔽数字信号电缆的制备方法,其特征是:包 括如下步骤:
[0095] 1)选用厚度为0.1 mm的铜带作为加工对象;
[0096] 2)铜带压纹:利用铜带压纹装置的压纹辊12,将光亮铜带压乳成压纹铜带,压纹 表面均匀、光滑、无毛刺、无翘边;
[0097] 如图2所示,厚度0.1 mm的铜带,经过铜带压纹装置主体11装配的相向转动且互 相啮合的压纹辊12的啮合面,压纹辊12表面有间距I. 5mm,深1.0mm,边长0. 7mmX0. 7mm菱 形状凸点121,凸点在压纹辊表面均匀排列,调整上下压纹辊啮合间隙,使铜带通过压纹辊 12后,0.1 mm光亮铜带变成表面有均匀菱形压纹、有效使用厚度0. 32mm左右的压纹铜带,压 纹铜带通过速度补偿机构13的滚轮132,至图3所示铜带纵包装置2 ;速度补偿机构13的 摆臂转动的轴心端设置有位移传感器,通过该位移传感器控制压纹驱动电机,电气控制采 用了独立的电压控制方法,陡坡升降采用不同的时间控制,使压纹速度与主机速度的变化 同步,放带张力的大小,压纹速度的变化控制均通过PLC控制,由图4所示主控制单元7上 人机交互界面71设定控制,速度跟踪灵敏、均匀、稳定;
[0098] 3)压纹铜带变形纵包:压纹铜带经变形喇叭模23预变形成喇叭状,再经成型模24 后,将压纹铜带搭接纵包线组上,经定径模25定径后,将压纹铜带均匀圆整的纵向包覆在 线组外面;
[0099] 如图3所示,厚度0. 32mm压纹屏蔽铜带与放线盘放出的绝缘单线2. 72mm的星形 四线组同时通过图3中的稳带轮22,屏蔽铜带和线组同步进入变形喇叭模23,通过变形喇 叭模23后,压纹屏蔽铜带变形成半圆弧状包在星形四线组外面,随后其通过成型模24,将 屏蔽铜带纵包两边沿逆时针方向重叠搭接变为相对光滑圆整的圆管状包覆在四线组外面, 再通过定径模25微量紧压定径后,形成光滑、圆整,断面结构均匀对称的屏蔽线组;
[0100] 4)薄膜绕包:纵包屏蔽线组表面平放一泄流线后,通过两台高速同心式绕包装 置;重叠绕包两层薄膜带,将屏蔽后的线组、屏蔽层扎紧,保证其圆整、均匀稳定;每台绕包 机设置一个绕包驱动电机38,驱动三个传动轴及三个传动轴上的其他部件分别转动,这样 便于同步控制三个传动轴的动作及速度,使相互之间的配合更为精准,为绕包质量提高提 供基础,同时结构也更为简化;
[0101] 如图5所示,在绕包机主体31的进线端沿屏蔽层外顺放一根不小于0. 4mm的泄流 线,线端头通过包带管36引出,将OPP薄膜绕包带固定于绕包放带盘32上,并用锁母固定 紧,将薄膜端头通过绕包角度挡销33,再穿过绕包角度调整器34,通过调整绕包角度调整 器34的薄膜绕包角度,使薄膜平滑顺畅的绕包在屏蔽层外面,把调整器紧固螺母35固定 好,将运行速度、绕包薄膜重叠量通过PLC由图4所示的主控制单元7上的人机交互界面71 控制,保证薄膜绕包平滑、无皱褶、重叠量适宜,与生产线速度跟踪匹配,绕包后屏蔽线组圆 整均匀,结构稳定。
[0102] 本实施例进一步的技术方法是图4所示的薄膜绕包装置出线端设有一等同中心 高的储带装置37,储带一次可至少满足15km的屏蔽线单层绕包,单层绕包完成后,再通过 图6所示的同样结构的第二台绕包机4,完成第二层薄膜的绕包,进一步提高了屏蔽线组结 构的圆整性和稳定性,同时保证了缆芯中屏蔽层与绝缘芯线的绝缘性能。
[0103] 5)牵引:将绕包后的屏蔽线在主动牵引轮52、被动牵引轮53沿分线槽缠绕5圈 后,经过牵引装置中的滚轮56,引至收线排线装置中的收线盘66 ;
[0104] 如图7所示,屏蔽线沿各自的扇形分线槽走行不变形、不压线,绕包后的屏蔽线组 在牵引和分线轮各自沿扇形槽缠绕5圈后,通过滚轮56引至图8所示的收线排线装置。牵 引速度经由PID的运算通过人机交互界面71控制,为确保牵引速度偏离控制范围,在摆臂 的另一端即绕轴线转动端,设有上下限位,此处速度传感器即为上下限位,并安装固定在牵 引装置主体51图示位置,保证了牵引速度的极限控制范围,避免了因速度过快或过慢对产 品质量造成的影响。
[0105] 6)将收线速度、排线节距在收排线PLC控制器连接的人机交互界面65上预设定; 牵引至收线盘66的
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