一种光缆用金属带轧纹机的制作方法

1.本发明属于缆线轧纹装置领域，具体涉及一种光缆用金属带轧纹机。


背景技术：

2.光缆是利用包覆在护套内的一根或多跟光纤作为传输媒介并可单独或成套使用的通信线缆组件。由于光缆本身传输损耗低、传输频带宽、容量大、抗电磁干扰能力强，因此迅速应用到邮电通信、广播通信、电力通信和军用通信等多个领域。
3.由于室外光缆在敷设、运输或使用过程中会受到不同程度的张力，为了增强光缆的抗压性和对光缆内部光纤的保护，会在光缆中设置铝带层或钢带层。与此同时，还会在铝带层或刚带层表面轧压出纹路来进一步增强光缆的抗压力度。现有的金属带轧纹机主要由一对轧辊组成，仅可对一条金属带进行轧纹，并且轧辊传动齿轮通常采用平行要和齿轮，其在调整金属带轧纹深度时，随着轧辊间距的增加，轧辊传动齿轮之间通常存在间隙，无法实现完全咬合，造成生产过程中金属带轧纹间距不稳，造成金属带表面轧纹不清晰，容易产生不良次品。


技术实现要素：

4.针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种光缆用金属带轧纹机，用以解决现有轧纹机调整轧纹深度后容易出现金属带表面轧纹不清晰的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供一种光缆用金属带轧纹机，其包括：
6.机架，设于所述机架上的主动辊和从动辊，所述主动辊和/或所述从动辊的辊筒上设有轧纹，且所述主动辊与所述从动辊之间的间隙小于待轧金属带的厚度；
7.所述主动辊和所述从动辊的转动轴上分别设有第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮的锥度相反且相互啮合；
8.所述从动辊上设有第一调节机构和第二调节机构，所述第一调节机构用于调节所述从动辊的轴向位移并使得所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮始终啮合，所述第二调节机构用于调节所述从动辊与所述主动辊之间的间隙宽度。
9.作为本发明的进一步改进，所述主动辊和所述从动辊均设于所述机架内，所述第一调节机构包括分设于所述从动辊的辊筒两侧的压紧弹簧和顶轴螺钉；
10.其中，所述压紧弹簧套设于所述从动辊的转动轴上，且所述压紧弹簧一端抵接所述从动辊的辊筒侧壁，其另一端抵接机架内壁；
11.所述顶轴螺钉固定在所述机架侧壁上，且所述顶轴螺钉端部抵接所述从动辊的转动轴端部。
12.作为本发明的进一步改进，所述第二调节机构成对设置在所述从动辊的两侧，其包括提升螺杆和顶升楔块，所述从动辊的两侧别设有轴承，所述提升螺杆与所述顶升楔块分设于所述轴承的径向两侧，以带动所述轴承沿其径向移动。
13.作为本发明的进一步改进，所述提升螺杆螺纹连接在所述机架上，其一端抵接所述轴承，其另一端穿过所述机架侧壁并伸出，所述提升螺杆上依次套设锁紧螺母、压紧空心螺杆和压紧螺母；
14.所述压紧螺母内部中空，且端部抵接所述机架外侧壁；所述压紧空心螺杆设于所述压紧螺母内，其一端抵接所述锁紧螺母，其另一端抵接有弹簧，所述弹簧抵接在所述轴承上。
15.作为本发明的进一步改进，所述从动辊包括第一从动辊和第二从动辊，所述第一从动辊和所述第二从动辊分设于所述主动辊的两侧。
16.作为本发明的进一步改进，所述第一从动辊和/或所述第二从动辊的其中一侧还设有转向轮，所述转动轮用于调整带轧金属带的轧纹方向，以使得所述第一从动辊与所述主动辊、所述第二从动辊与所述主动辊之间的待轧金属带的输出方向相同。
17.作为本发明的进一步改进，所述转向轮包括第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮、第四转向轮和第五转向轮；
18.其中，所述第一转向轮、所述第二转向轮和所述第三转向轮设于待轧金属带输入方向一侧，所述第四转向轮和所述第五转向轮设于待轧金属带输出方向一侧；
19.所述第一转向轮、所述第四转向轮和所述第五转向轮形成
“┐”
形路线，以将待轧金属带的输入方向进行换向；
20.所述第五转向轮、所述第二转向轮和所述第三转向轮形成
“┌”
形路线，以将待轧金属带的输出方向进行换向。
21.作为本发明的进一步改进，还包括引导轮，所述引导轮用于将外部待轧金属带牵引至所述主动辊与所述从动辊之间，所述引导轮沿轴向设有至少一个限位卡环，所述限位卡环将所述引导轮分为至少两部分，用于至少两待轧金属带在所述引导轮上并排设置。
22.作为本发明的进一步改进，还包括舞蹈轮，所述舞蹈轮用于轧纹后金属带的缠绕牵引。
23.作为本发明的进一步改进，所述舞蹈轮上还设有计位器，所述计位器用于感应所述舞蹈轮的竖向位移，所述舞蹈轮可根据缠绕金属带长度竖向升降；所述主动辊通过电机带动转动，所述计位器与所述电机电连接，以调节所述主动辊转速。
24.上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
25.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
26.(1)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过在主动辊与从动辊的转动轴上设置第一锥齿轮和第二锥齿轮，并利用第一调节机构与第二调节机构分别调节主动辊与从动辊之间的间隙宽度和轴向位移，使得主动辊与从动辊之间的间隙宽度改变时，第一锥齿轮与第二锥齿轮通过从动辊的轴向位移调整啮合，使得两锥齿轮始终处于啮合状态，确保了主动辊与从动辊之间的传动稳定性，使得该光缆用金属带轧纹机在针对不同厚度的金属带时，始终保持恒定轧纹状态，确保了金属带的轧纹质量。
27.(2)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过压紧弹簧与顶轴螺钉结构对从动辊的轴向位移进行控制调节，通过提升螺杆与顶升楔块调节从动辊与主动辊之间的间隙，通过对从动辊的轴向和径向位移的调整，使得主动辊与从动辊之间的轧纹间隙增大时，第二锥
齿轮沿着与第一锥齿轮啮合方向进行位移，确保二者的稳定啮合，使得主动辊与从动辊之间实现稳定传动，确保金属带轧纹质量。
28.(3)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过设置第一从动辊和第二从动辊，将二者分设在主动辊两侧，并对其分别调节，实现了一个光缆用金属带轧纹机可同时完成两种不同需求金属带的轧纹工序，同时通过对第一从动辊和第二从动辊的分别调节，该光缆用金属带轧纹机可分别对不同材质、不同轧纹深度等进行快速调节，提高了轧纹效率。
29.(4)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过设置引导轮，并在引导轮上设置限位卡环，将引导轮的轴向分为多个区域，实现引导轮上可同时放置多个待轧金属带，通过引导轮将待轧金属带分开，避免了各金属带传送到不同轧纹区域时发生干涉，完成了多根金属带同时轧纹的工序。
30.(5)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过设置转向轮结构，将金属带的传输方向进行换向，使得主动辊与从动辊之间轧纹完全后的金属带朝一个方向进行运输，方便轧纹完全后金属带的收集和后续加工。
31.(6)本发明的光缆用金属带轧纹机，其通过设置舞蹈轮，并通过在舞蹈轮上设置计位器，利用计位器感应舞蹈轮的位置，以判断舞蹈轮上缠绕的金属带的长度，并通过计位器自动调节电机的转速，实现了光缆用金属带轧纹机轧纹速率的自动调节。
附图说明
32.图1是本发明实施例中光缆用金属带轧纹机的部分剖面结构示意图；
33.图2是本发明实施例中光缆用金属带轧纹机的侧面结构示意图；
34.图3是图1中a处放大图；
35.图4是本发明实施例中引导轮处结构示意图。
36.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：
37.1、机架；2、主动辊；3、第一从动辊；4、第二从动辊；5、第一锥齿轮；6、第二锥齿轮；7、压紧弹簧；8、顶轴螺钉；9、轴承；10、提升螺杆；11、顶升楔块；12、锁紧螺母；13、压紧空心螺杆；14、压紧螺母；15、第一换向导辊；16、第二换向导辊；17、第三换向导辊；18、第四换向导辊；19、第五换向导辊；20、引导轮；21、限位卡环；22、引入轮；23、引出轮；24、电机；25、舞蹈轮；26、控制柜；27、联轴器。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
39.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
41.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.实施例：
44.请参阅图1～4，本发明优选实施例中的光缆用金属带轧纹机包括有机架1，机架1上设置有主动辊2和从动辊，该主动辊2和/或从动辊的辊筒上设有轧纹，并且主动辊2与从动辊之间的间隙小于待轧金属带的厚度；该主动辊2和从动辊的转动轴上分别设有第一锥齿轮5和第二锥齿轮6，且第一锥齿轮5与第二锥齿轮6的锥度相反且相互啮合。进一步地，从动辊上设有第一调节机构和第二调节机构，其中第一调节机构用于调节该从动辊的轴向位移并使得第一锥齿轮5和第二锥齿轮6始终啮合，第二调节机构用于调整从动辊与主动辊2之间的间隙宽度。
45.在利用光缆用金属带轧纹机进行轧纹时，其主要通过将待轧金属带放置在主动辊2与从动辊之间，由于主动辊2与从动辊之间的间隙小于待轧金属带的厚度，主动辊2转动时可带动从动辊一同转动，并且由于主动辊2和/或从动辊的辊筒上设有轧纹，在主动辊2转动时可对应将轧纹印制在待轧金属带上。同时，主动辊2和从动辊的转动轴处分别设置第一锥齿轮5和第二锥齿轮6，通过第一锥齿轮5与第二锥齿轮6的啮合确保主动辊2与从动辊持续处于啮合状态，即便在主动辊2与从动辊的辊筒间隙过大时，可通过两锥齿轮的啮合确保二者的稳定转动，避免了传统轧辊在调节轧辊间距后造成的咬合不稳定的问题。
46.进一步地，由于主动辊2需要连接外部驱动结构，调整其轴向位移和径向位移均有可能造成主动辊2与外部驱动结构之间的传动失效，因此在从动辊上设置第一调节机构和第二调节机构，首先利用第二调节机构调整从动辊与主动辊2之间的间隙宽度，此时第一锥齿轮5与第二锥齿轮6之间无法完全啮合，再通过第一调节机构调整从动辊的轴向位移，使得第一锥齿轮5与第二锥齿轮6再次紧密啮合，确保主动辊2与从动辊的稳定传动。
47.进一步地，上述主动辊2和/或从动辊的辊筒上的轧纹根据金属带的轧纹需求来确定，当金属带的其中一面需要进行轧纹时，可在主动辊2或从动辊的辊筒上设置轧纹；当金属带的两面均需要设置轧纹时，可在主动辊2和从动辊的辊筒上均设置轧纹。同时，主动辊2和从动辊上的轧纹深度和轧纹形式等均可根据实际需求进行更改变换且互不干涉。
48.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的机架1整体呈框形结构，主动辊2
与从动辊并排设置在机架1内，且主动辊2与从动辊的转动轴两端均通过轴承9等转动设置在机架1上，以确保主动辊2、从动辊在机架1上的稳定设置。
49.具体地，如图3所示，第一调节机构包括分别设置在从动辊转动轴的两端的两个部分，其包括套设在从动辊的转动轴上的压紧弹簧7以及抵接在从动辊的转动轴端部的顶轴螺钉8，压紧弹簧7一端抵接从动辊辊筒部分的侧壁，其另一端抵接在机架1的内壁处；顶轴螺钉8固定在机架1侧壁上且正对从动辊的转动轴设置，在需要调节从动辊的轴向位移时，通过旋钮顶轴螺钉8，顶轴螺钉8推动从动辊沿轴向移动，在通过第二调节机构调整主动辊2与从动辊之间的间隙后，第一锥型齿与第二锥型齿之间的产生啮合间隙，通过调整从动辊轴向位移使得二者再次紧密啮合。此处压紧弹簧7主要用于辅助调整从动辊的轴向位移，由于从动辊设置在机架1内部，在顶轴螺钉8向机架1外侧拧动时，其无法带动从动辊随之移动，此时压紧弹簧7可通过施加从动辊推力将从动辊的转动轴端部始终抵紧顶轴螺丝，确保该从动辊的稳定转动。
50.优选地，为了避免压紧弹簧7抵接从动辊的辊筒侧壁处造成从动辊转动困难，该压紧弹簧7抵接在套设在从动辊转动轴上的轴承9侧壁处，以消除其对从动辊转速的影响。
51.进一步地，第二调节机构成对设置在从动辊的两侧，以控制从动辊与主动辊2之间的间隙平稳增加或减少，其包括设置在从动辊其中一侧的提升螺杆10，提升螺杆10抵接在从动辊的轴承9处，该提升螺杆10垂直于从动辊的径向设置，并在主动辊2的轴承9与从动辊的轴承9之间设置顶升楔块11，顶升楔块11用于配合提升螺杆10调节从动辊与主动辊2之间的间隙；当顶升楔块11拧松时，主动辊2与从动辊位置不变，二者轴承9之间的间隙增加，顶升螺杆抵压从动辊，从动辊朝向主动辊2运动，二者压辊之间的间隙变小；当顶升楔块11拧紧时候，主动辊2与从动辊之间的间隙增加，二者的轴承9处于抵接状态，顶升螺杆朝向背离从动辊方向运动，从动辊与主动辊2的压辊之间的间隙变大，通过改变提升螺杆10与顶升楔块11的位置可改变从动辊的位置，以改变主动辊2与从动辊之间的间隙。
52.具体地，第二调节机构包括提升螺杆10，提升螺杆10一端抵接从动辊的轴承9，其另一端伸出机架1外部，在该提升螺杆10外周依次套设有锁紧螺母12、压紧空心螺杆13和压紧螺母14，其中压紧螺母14固定在机架1上，压紧空心螺杆13背离锁紧螺母12的一端设置弹簧，该弹簧一端抵接轴承9，其另一端抵接压紧空心螺杆13。在需要调整提升螺杆10位置时，先拧松压紧空心螺杆13，调整提升螺杆10位置，然后拧紧空心螺杆。由于提升螺杆10与压紧空心螺杆13之间存在螺纹配合间隙，提升螺杆10与轴承9之间仍存在一定松动空间，该弹簧主要用于二次抵紧轴承9，以进一步限制从动辊的位置，确保其稳定转动。
53.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的从动辊包括有第一从动辊3和第二从动辊4，且第一从动辊3与第二从动辊4分别设置在该主动辊2的两侧，第一从动辊3与第二从动辊4与主动辊2均通过锥齿轮进行啮合，并对应设置第一调节机构与第二调节机构，使得两从动辊可分别调整与主动辊2之间的间隙，以倾轧不同深度的轧纹。
54.在生产过程中，如需频繁在不同材质金属带之间进行切换，如钢塑符合带与铝塑复合带切换时，因为金属带基带材质不同，需要停机调整轧纹深度并确保合格后才能够继续生产，这会大大降低轧纹效率。本技术中的光缆用金属带轧纹机，可通过第一从动辊3和第二从动辊4分别对不同材质和轧纹需求的金属带进行轧纹，并可提前通过第一调节机构与第二调节机构调整轧纹深度，实现轧纹需求的快速切换，提高了轧纹效率。
55.优选地，由于主动辊2的转动方向一定，而第一从动辊3与第二从动辊4分别设置在主动辊2的两侧，这使得主动辊2与第一从动辊3、主动辊2与第二从动辊4之间轧出的金属带的走向完全相反，因此至少在第一从动辊3或第二从动辊4的其中一侧设置换向导辊，以此使得二者轧出的金属带传输方向一致，便于金属带的收集和后续加工。
56.进一步优选地，如图2所示，在第一从动辊3、主动辊2和第二从动辊4并排设置方向的两侧布置有第一换向导辊15，第二换向导辊16、第三换向导辊17、第四换向导辊18和第五换向导辊19；其中第一换向导辊15、第二换向导辊16和第三换向导辊17位于其中一侧，第四换向导辊18、第五换向导辊19位于另一侧；其中第一换向导辊15、第四换向导辊18和第五换向导辊19形成
“┐”
形路线，以将待轧金属带的输入方向进行换向；第五换向导辊19、第二换向导辊16和第三换向导辊17形成
“┌”
形路线，以将待轧金属带的输出方向进行换向。第一换向导辊15和第四换向导辊18设置方向平行于待轧金属带传输方向，且与待轧金属带输入输出方向相异，避免二者发生干涉；第二换向导辊16与第五换向导辊19设置方向与其中一个待轧金属带传输方向一致，第四换向导辊18与第五换向导辊19用于改变待轧金属带走向，第二换向导辊16下方设置第三换向导辊17，第三换向导辊17同于用于调整待轧金属带走向，使得其与另一带轧金属带的输出方向一致。
57.进一步地，如图4所示，作为本发明的优选实施例，本技术中的光缆用金属带轧纹机还包括引导轮20，该引导轮20沿轴向分布有至少一个限位卡环21，该限位卡环21主要用于将引入的待轧金属带沿引导轮20轴向分开，并将不同的金属带分别引入到第一从动辊3与主动辊2、第二从动辊4与主动辊2之间的间隙，通过将待轧金属带在引导轮20轴向上分开，避免了对多个待轧金属带进行轧纹时的相互干涉问题。
58.进一步优选地，为了确保待轧金属带的轧纹质量，待轧金属带进入到主动辊2与从动辊之间的间隙处时正好平行于主动辊2与从动辊对接处的切面，使得待轧金属带的正方两面受力均匀，因此在待轧金属带的引入与引出方向分别设置引入轮22和引出轮23，以确保待轧金属带的轧纹质量。
59.进一步地，作为本发明的优选实施例，本技术中的主动辊2通过电机24进行驱动，其优选为伺服电机24，电机24的输出轴与主动辊2的转动轴通过皮带进行传动。优选地，主动辊2的转动轴还同轴连接有传动轴，传动轴与电机24通过皮带进行传动。传动轴与主动辊2的转动轴通过联轴器27进行连接，该联轴器27主要用于对主动辊2的转动轴起过载保护。进一步地，本技术中的电机可根据需求正转或反转，由于第一从动辊3与第二从动辊4可分开使用，但是两从动辊产出的金属带的输出方向相反，为了方便金属带的收集，在单独使用第二从动辊4进行轧纹时，可直接将电机反转，改变主动辊2与第二从动辊4之间金属带的输出方向，其不需要使用任何换向辊即可完成金属带输出换向，方便金属带轧纹后的收集与后续加工。
60.进一步地，该光缆用金属带轧纹机上还设置有舞蹈轮25，该舞蹈轮25主要用于收集主动辊2与从动辊之间轧纹完成的金属带，以便于存储或后续加工。同时该舞蹈轮25上还设置有感应该舞蹈轮25位置的计位器，舞蹈轮25通常状况下处于较为恒定位置，舞蹈轮25作为轧纹机与外部加工结构的中转结构，当轧纹机产生轧纹金属带的速率高于外部加工结构的金属带加工效率时，该舞蹈轮25上就会积累金属带，金属带累积过多会导致舞蹈轮25下降，该计位器感应到舞蹈轮25上金属带卷积过多时将信号传递至控制柜26，控制柜26再
调节电机24的转速下降，金属带轧纹效率降低，舞蹈轮25上积压的金属带减少。反之，轧纹机金属带产出效率下降时，舞蹈轮25上缠绕金属带减少，舞蹈轮25上升，计位器将信号传递至控制柜26，并控制电机24转速上升，提高金属带轧纹效率。
61.可选地，本技术中的光缆用金属带轧纹机制造的金属带也可用于除光缆以外的电缆或其他缆线，同时该光缆用金属带轧纹机可以用于制造除钢塑或铝塑等金属带以外的塑料带或其他需轧纹的带状结构。
62.本发明中的光缆用金属带轧纹机工作过程如下：
63.引导轮20分别引入两根待轧金属带，其中一根待轧金属带通过与第一从动辊3与主动辊2匹配的引入轮22进入到第一从动辊3与主动辊2之间的间隙，并对应轧纹完成后通过引出轮23缠绕至舞蹈轮25；另一根待轧金属带通过第二从动辊4与主动辊2匹配的引入轮22后依次通过第一换向轮、第四换向轮和第五换向轮，该待轧金属带通过第二从动辊4与主动辊2之间的间隙进行轧纹，然后通过第二换向轮与第三换向轮进行转向，再缠绕至舞蹈轮25，金属带完成轧纹工作。
64.在需要对其中的一个金属带轧纹深度进行调节时，松开或顶紧顶升楔块11，然后对应松开锁紧螺母12，调节压紧空心螺杆13，使得提升螺杆10对应升降，以此改变从动辊与主动辊2之间的间隙，然后对应调节顶轴螺钉8，沿从动辊轴向调节其位置，使得从动辊与主动辊2之间的第一锥齿轮5与第二锥齿轮6啮合紧密，再次固定提升螺杆10与顶轴螺钉8，完成主动辊2与从动辊之间的间隙调节工作。
65.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。