一种线缆排线方法与流程

本发明涉及线缆测试领域，具体的说涉及一种线缆排线方法。

背景技术：

线缆是光缆、电缆等物品的统称。线缆作为安装、连接设备、输送电力和输送信号的重要部件，对其各项性能指标均有较高要求。其中承重线缆是线缆中一重要分支。

其中承重线缆在出厂交付前往往需要进行各种测试，其中一项是检测线缆在一定张力下的挂重负载性能。具体通过在线缆上间隔一定长度设置线套用于挂接重物然后对线缆的性能进行检测。其中在线缆上安装线套前需要对线缆进行张力检测，需要张紧线缆，测试需要线缆在一定的张力下张紧。但样本线缆一般较长，若直接两端着力张紧，占用空间，其线缆两端的变形量大，而中间部位变形小，且线缆在自重下会下垂，影响实验检测，且后续收纳不便。且在张紧过程中，还需考虑如何控制张紧力大小且保持张紧力恒定。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于：如何提供一种方便实现线缆张紧且张紧力可控且能保持恒定，方便实现线套安装，方便线缆排布收纳的线缆排线方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案。

一种线缆排线方法，将线缆缠绕在水平正对设置的两个绞线轮上，对其中一个绞线轮施加恒定扭矩，将其作为收线轮旋转收线，在另一个绞线轮上施加初始值小于所述恒定扭矩且渐增的渐变扭矩，将其作为放线轮旋转放线，当渐变扭矩等于恒定扭矩值时，放线轮与收线轮制动且保持预设时长使位于两个绞线轮之间的线缆实现恒张力拉伸，然后将渐变扭矩调至初始值重新加载，收线轮与放线轮转动，将已拉伸部分缠绕至收线轮上，当完成已拉伸部分的缠绕时，渐变扭矩重新加载至与恒定扭矩大小相同，实现下一段线缆的恒张力拉伸。

这样，上述方法可以方便控制张紧力且保持恒定，两绞线轮之间的部分方便实现线套的安装，分段式张紧可以避免直接在线缆两头张紧的缺点，且方便实现对线缆的收纳。

作为优选，放线轮从一侧下端开始放线，收线轮的同侧下端开始收线，位于放线轮与收线轮之间的部分保持水平且垂直绞线轮的轴向，当线缆被恒张力拉伸时，预设时长内在处于两绞线轮之间的线缆上按预设长度间隔在线缆外扣接由两个截面为半圆环形部分构成的线套。

这样，上述方法使得两绞线轮之间的线缆保持方向一致且水平，方便线套的扣合安装。

作为优选，上述方法基于以下装置实现，包括：恒张力绞车，恒张力绞车包括水平设置的第一电机，与第一电机传动连接的绞线轮，绞线轮水平设置，还包括传动设置在第一电机和绞线轮之间的减速器和磁粉制动器，所述磁粉制动器和第一电机之间设置有离合器，还包括与绞线轮沿垂直绞线轮轴向水平间隔设置的排缆机构，排缆机构可沿绞线轮的轴向运动且运动范围覆盖绞线轮的两端，排缆机构上部设置有供线缆水平穿过的导缆构件；所述恒张力绞车的数量为二，两个恒张力绞车上的绞线轮水平正对且间隔设置，两恒张力绞车上的排缆机构相互靠近设置，两排缆机构之间的部分构成线套安装施工空间。

这样，一般两个恒张力绞车一起使用，其中两个绞车的绞线轮水平正对且间隔设置，排缆机构位于两个绞线轮之间，使用时作为收线轮的一个绞线轮收线，具体通过电机带动，电机提供的扭矩经过减速器放大且可降低转速，使得收线轮做低速转动，磁粉制动器可以起到调节扭矩的作用。另一个绞线轮作为放线轮，具体通过磁粉制动器加载实现对放线端的加载，使用时通过离合器断开与电机的连接。收线轮通过电机减速器以及磁粉制动器施加一个恒定扭矩并旋转，放线轮施一个渐渐增加的扭矩通过线缆带动旋转，其中当渐增扭矩等于恒定扭矩时，抱死收线轮端的电机和放线轮端磁粉制动器使得两个绞线轮停止转动，位于期间的线缆被绷直实现恒行力张紧。其中放线轮从一侧下端开始放线，收线轮的同侧下端开始收线，位于放线轮与收线轮之间的部分保持水平且垂直绞线轮的轴向，当线缆被恒张力拉伸时，在预设时长内在处于两绞线轮之间的线缆上按预设长度间隔在线缆外扣接由两个截面为半圆环形部分构成的线套，方便线套安装作业。其中排缆机构的设置可以实现在排缆时导缆的作用，通过两个排缆机构正对且同步的运动实现两个排缆机构之间的缆线水平拉伸，且控制在一定高度，为方便后续的安装线套提供方便。其中放线轮一端设置的电机方便在排缆前将电缆绕在放线轮上。

作为优选，所述磁粉制动器设置在减速器与第一电机之间。

这样，上述布置方式，可以缩小磁粉制动器的量程，磁粉制动器提供的扭矩经过减速器放大后在作用到绞线轮上。充分利用减速器降低转速对扭矩的放大作用，这样可以整体上缩小整个装置的尺寸以及成本。

作为优选，还包括作为安装基准的的底板，底板水平设置，第一电机和减速器均固连在底板上，底板上设置有竖向的两个安装支架，绞线轮的转轴连接在安装支架上设置的滚动轴承中，所述绞线轮的转轴一端通过联轴器与减速器输出轴连接，绞线轮的转轴的另一端上设置有旋转编码器。

这样，底板的设置方便实现整个装置的一体化，方便转运，编码器的设置主要是为了实现将绞线轮角位移转换为电信号，得到线缆收放的线速度数据和控制排缆机构的位移量。

作为优选，所述排缆机构包括沿绞线轮的轴向水平设置的导轨，导轨上设置有滑块，滑块上沿所述绞线轮的轴向间隔设置有两个竖向的安装板，两个安装板间设置有竖向的排线轮，排线轮的轴线平行绞线轮轴线设置，排线轮安装在两个安装板间水平设置的转轴上，排线轮的外周上沿绞线轮轴向的左右两侧沿排线轮径向向外凸起，两凸起之间形成与线缆配合的凹槽，排线轮构成所述导缆构件。

这样，上述公开排缆机构的具体结构，线缆收放时通过线缆穿过导线轮上端的凹槽，导线轮随着导轨绞线轮的轴线滑动，使得在绞线轮不同位置收放线缆时，线缆处于同一竖向平面内，同时实现线缆沿整个绞线轮螺旋排布，避免线缆堆积和搅拧在一起。具体的排缆机构设置可设置在底板上。

作为优选，两个安装板上均竖向设置有安装柱，两安装柱上端连接有沿所述排线轮轴向设置的横柱，横柱上通过轴承连接有限位导轮，限位导轮位于排线轮的正上方，限位导轮的厚度大于所述凹槽的宽度，限位导轮的外周面构成限位面，限位导轮外周面下端与排线轮上端的凹槽之间形成供线缆穿过的空腔。

这样，限位导轮主要起到限位的作用，避免线缆弹出或的离开凹槽中。其中多将安装柱与安装板通过螺栓连接实现安装座的高度可调实现限位导轮与凹槽间的间隙大小调节。其中将限位导轮下端与凹槽底部之间的间隙控制在1-2倍线缆直径之间。

作为优选，还包括安装座，安装座水平设置在滑块上，安装座位于排线轮的前侧且远离绞线轮设置，安装座的数量为二，两个安装座设置在排线轮的左右两侧，安装座内沿平行绞线轮的轴线方向设置有丝杠，安装座上端配合设置有滑座，滑座下方设置丝杠螺母并配合在丝杠上，滑座上设置有竖向的旋转压轮，旋转压轮的转轴下端插配在滑座上水平设置的轴承内，旋转压轮的上端高于排线轮上端设置，两旋转压轮内端之间的部分构成导缆空间，导缆空间正对排线轮设置且可在一定范围内调节宽度用于匹配不同直径的线缆。

这样，旋转压轮可实现限位导线，确保线缆准确的进入或离开排线轮。进一步的旋转压轮上的外周面上设置有弹性橡胶层，避免线缆损坏，且弹性层的设置有一定让位效果，方便其上卡接有线套的部分穿过。

作为优选，两个旋转压轮的上端设置限位板，限位板沿平行绞线轮轴线的方向设置有两个间隔且轴线重合的条形孔，两个旋转压轮的转轴上端各自穿过一个条形孔，限位板的下端与旋转压轮的转轴上端的轴肩处相抵定位，旋转压轮的转轴穿出条形孔的部分上套接有限位帽，限位帽的下端与限位板上端留有间隙，两条形孔之间的间隔距离大于旋转压轮的直径。

这样，限位帽的设置用于限位板纵向的位置，限位板的设置可以方便固定安装旋转压轮的转轴，且方便实现转轴转动带动旋转压轮转转动，两个条形孔的内端距离对应调整导缆空间的最小距离，而两条形孔的外端距离对应调整导缆空间的最大距离，方便实现对人为调节限位，同时还会在限位板两条形孔长边上对应设置刻度，方便人为调节导缆空间的宽度。这样上述提供了一种最简单的集限位安装和导缆调节为一体的结构。

作为优选，所述导轨的数量为二，两个导轨沿垂直所述绞线轮轴向的方向间隔设置，两个导轨上均设置有滑块，安装板横跨设置在两个导轨各自设置的滑块上，排线轮设置在两个导轨之间，还包括驱动机构，驱动机构包括平行导轨且竖向固定设置的直齿条，直齿条位于两个导轨上各自设置的滑块之间且位于安装板的下方，直齿条覆盖所述绞线轮的两端设置，安装板上设置有竖向向下的第二电机，第二电机的输出轴向下穿出安装板，输出轴穿出安装板的部分驱动连接有直齿轮，所述直齿轮与直齿条传动啮合，直齿条上正对绞线轮的两端设置有接近开关。

这样，两个导轨的设置确保运动的稳定性，将排线轮设置在其间可以避免过多外露产生干涉，可以实现自动排缆，通过电机带动齿轮转动，实现沿直齿条方向的滑动，实现自动排缆，方便实现自动控制实现往复运动。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种线缆排线方法中所使用到的恒张力绞车的结构示意图；

图2为图1中的排缆机构的结构示意图。

其中，1为第一电机、2为离合器、3为磁粉制动器、4为扭矩传感器、5为减速器、6为绞线轮、7为旋转编码器、8为底板、9为导轨、10为滑块、11为安装板、12为排线轮、13为限位导轮、14为旋转压轮、15为第二电机、16为直齿条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细的说明。

请参阅图1与图2，图1为本发明实施例提供的一种线缆排线方法中所使用到的恒张力绞车的结构示意图，图2为图1中的排缆机构的结构示意图。

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

本发明实施例部分公开了一种线缆排线方法，将线缆缠绕在水平正对设置的两个绞线轮上，对其中一个绞线轮施加恒定扭矩，将其作为收线轮旋转收线，在另一个绞线轮上施加初始值小于所述恒定扭矩且渐增的渐变扭矩，将其作为放线轮旋转放线，当渐变扭矩等于恒定扭矩值时，放线轮与收线轮制动且保持预设时长使位于两个绞线轮之间的线缆实现恒张力拉伸，然后将渐变扭矩调至初始值重新加载，收线轮与放线轮转动，将已拉伸部分缠绕至收线轮上，当完成已拉伸部分的缠绕时，渐变扭矩重新加载至与恒定扭矩大小相同，实现下一段线缆的恒张力拉伸。

这样，上述方法可以方便控制张紧力且保持恒定，两绞线轮之间的部分方便实现线套的安装，分段式张紧可以避免直接在线缆两头张紧的缺点，且方便实现对线缆的收纳。

在本实施例中，放线轮从一侧下端开始放线，收线轮的同侧下端开始收线，位于放线轮与收线轮之间的部分保持水平且垂直绞线轮的轴向，当线缆被恒张力拉伸时，预设时长内在处于两绞线轮之间的线缆上按预设长度间隔在线缆外扣接由两个截面为半圆环形部分构成的线套。

这样，上述方法使得两绞线轮之间的线缆保持方向一致且水平，方便线套的扣合安装。

在本实施例中，上述方法基于以下装置实现，包括：恒张力绞车，恒张力绞车包括水平设置的第一电机1，与第一电机1传动连接的绞线轮6，绞线轮6水平设置，还包括传动设置在第一电机1和绞线轮6之间的减速器5和磁粉制动器3，所述磁粉制动器3和第一电机1之间设置有离合器2，还包括与绞线轮6沿垂直绞线轮6轴向水平间隔设置的排缆机构，排缆机构可沿绞线轮6的轴向运动且运动范围覆盖绞线轮6的两端，排缆机构上部设置有供线缆水平穿过的导缆构件；所述恒张力绞车的数量为二，两个恒张力绞车上的绞线轮水平正对且间隔设置，两恒张力绞车上的排缆机构相互靠近设置，两排缆机构之间的部分构成线套安装施工空间。

这样，一般两个恒张力绞车一起使用，其中两个绞车的绞线轮水平正对且间隔设置，排缆机构位于两个绞线轮之间，使用时作为收线轮的一个绞线轮收线，具体通过电机带动，电机提供的扭矩经过减速器放大且可降低转速，使得收线轮做低速转动，磁粉制动器可以起到调节扭矩的作用。另一个绞线轮作为放线轮，具体通过磁粉制动器加载实现对放线端的加载，使用时通过离合器断开与电机的连接。收线轮通过电机减速器以及磁粉制动器施加一个恒定扭矩并旋转，放线轮施一个渐渐增加的扭矩通过线缆带动旋转，其中当渐增扭矩等于恒定扭矩时，抱死收线轮端的电机和放线轮端磁粉制动器使得两个绞线轮停止转动，位于期间的线缆被绷直实现恒行力张紧。其中放线轮从一侧下端开始放线，收线轮的同侧下端开始收线，位于放线轮与收线轮之间的部分保持水平且垂直绞线轮的轴向，当线缆被恒张力拉伸时，在预设时长内在处于两绞线轮之间的线缆上按预设长度间隔在线缆外扣接由两个截面为半圆环形部分构成的线套，方便线套安装作业。其中排缆机构的设置可以实现在排缆时导缆的作用，通过两个排缆机构正对且同步的运动实现两个排缆机构之间的缆线水平拉伸，且控制在一定高度，为方便后续的安装线套提供方便。其中放线轮一端设置的电机方便在排缆前将电缆绕在放线轮上。

在本实施例中，所述磁粉制动器3设置在减速器5与第一电机1之间。

这样，上述布置方式可以缩小磁粉制动器3的量程，磁粉制动器3提供的扭矩经过减速器5放大后在作用到绞线轮6上。充分利用减速器降低转速对扭矩的放大作用，这样可以整体上缩小整个装置的尺寸以及成本。

在本实施例中，所述磁粉制动器3与减速器5连接的轴上设置有扭矩传感器4。

这样，扭矩传感器4的设置主要实现检测校对功能。

在本实施例中，还包括作为安装基准的的底板8，底板8水平设置，第一电机1和减速器5均固连在底板8上，底板8上设置有竖向的两个安装支架，绞线轮6的转轴连接在安装支架上设置的滚动轴承中。

这样，底板8的设置方便实现整个装置的一体化，方便转运。

在本实施例中，所述绞线轮6的转轴一端通过联轴器与减速器5输出轴端连接，绞线轮6的转轴的另一端上设置有旋转编码器7。

这样，编码器的设置主要是的为了方便实现转速的获取，得到线缆收放的线速度数据。

在本实施例中，所述排缆机构包括沿绞线轮的轴向水平设置的导轨9，导轨9上设置有滑块10，滑块10上沿所述绞线轮6的轴向间隔设置有两个竖向的安装板11，两个安装板11间设置有竖向的排线轮12，排线轮12的轴线平行绞线轮6轴线设置，排线轮12安装在两个安装板11间水平设置的转轴上，排线轮12的外周上沿绞线轮6轴向的左右两侧沿排线轮12径向向外凸起，两凸起之间形成与线缆配合的凹槽，排线轮12构成所述导缆构件。

这样，上述公开排缆机构的具体结构，线缆收放时通过线缆穿过排线轮12上端的凹槽，排线轮12随着导轨9沿绞线轮6的轴向滑动，使得在绞线轮6不同位置收放线缆时，线缆处于同一竖向平面内，同时实现线缆沿整个绞线轮6的螺旋排布，避免线缆堆积和搅拧在一起。

在本实施例中，两个安装板11上均竖向设置有安装柱，两安装柱上端连接有沿所述排线轮12轴向设置的横柱，横柱上通过轴承连接有限位导轮13，限位导轮13位于排线轮12的正上方，限位导轮13的厚度大于所述凹槽的宽度，限位导轮13的外周面构成限位面，限位导轮13外周面下端与排线轮12上端的凹槽之间形成供线缆穿过的空腔。

这样，限位导轮13主要起到限位的作用，避免线缆弹出或的离开凹槽中。其中多将安装柱与安装板11通过螺栓连接实现安装座的高度可调实现限位导轮13与凹槽间的间隙大小调节。其中将限位导轮13下端与凹槽底部之间的间隙控制在1-2倍线缆直径之间。

在本实施例中，限位导轮13外周面上设置有弹性橡胶层。

这样，避免损伤线缆外部表皮。

在本实施例中，还包括安装座，安装座水平设置在滑块10上，安装座位于排线轮12的前侧且远离绞线轮6设置，安装座的数量为二，两个安装座设置在排线轮12的左右两侧，安装座内沿平行绞线轮6的轴线方向设置有丝杠，安装座上端配合设置有滑座，滑座下方设置丝杠螺母并配合在丝杠上，滑座上设置有竖向的旋转压轮14，旋转压轮14的转轴下端插配在滑座上水平设置的轴承内，旋转压轮14的上端高于排线轮12上端设置，两旋转压轮14内端之间的部分构成导缆空间，导缆空间正对排线轮设置且可在一定范围内调节宽度用于匹配不同直径的线缆。

这样，旋转压轮14可实现限位导线，确保线缆准确的进入或离开排线轮12。进一步的旋转压轮14上的外周面上设置有弹性橡胶层，避免线缆损坏，且弹性层的设置有一定让位效果，方便其上卡接有线套的部分穿过。

在本实施例中，两个旋转压轮14的上端设置限位板，限位板沿平行绞线轮6轴线的方向设置有两个间隔且轴线重合的条形孔，两个旋转压轮14的转轴上端各自穿过一个条形孔，限位板的下端与旋转压轮14的转轴上端的轴肩处相抵定位，旋转压轮14的转轴穿出条形孔的部分上套接有限位帽，限位帽的下端与限位板上端留有间隙，两条形孔之间的间隔距离大于旋转压轮14的直径。

这样，限位帽的设置用于限位板纵向的位置，限位板的设置可以方便固定安装旋转压轮14的转轴，且方便实现转轴转动带动旋转压轮14转转动，两个条形孔的内端距离对应调整导缆空间的最小距离，而两条形孔的外端距离对应调整导缆空间的最大距离，方便实现对人为调节限位，同时还会在限位板两条形孔长边上对应设置刻度，方便人为调节导缆空间的宽度。这样上述提供了一种最简单的集限位安装和导缆调节为一体的结构。

在本实施例中，安装座上的丝杠上连接设置有位于安装座外侧的旋转手柄，两个安装座上的旋转手柄相背设置。

这样，手柄的设置方便手动调节。

在本实施例中，所述导轨9的数量为二，两个导轨9沿垂直所述绞线轮6轴向的方向间隔设置，两个导轨9上均设置有滑块10，安装板11横跨设置在两个导轨9各自设置的滑块10上，排线轮12设置在两个导轨9之间。

这样，两个导轨9的设置确保运动的稳定性，将排线轮12设置在其间可以避免过多外露产生干涉。

在本实施例中，还包括驱动机构，驱动机构包括平行导轨9且竖向固定设置的直齿条16，直齿条16位于两个导轨9上各自设置的滑块10之间且位于安装板11的下方，直齿条16覆盖所述绞线轮6的两端设置，安装板11上设置有竖向向下的第二电机15，第二电机15的输出轴向下穿出安装板11，输出轴穿出安装板11的部分驱动连接有直齿轮，所述直齿轮与直齿条16传动啮合。

这样，可以实现自动排缆，通过第二电机15带动齿轮转动，实现沿直齿条16方向的滑动，实现自动排缆。

在本实施例中，底板8位于两导轨9之间的部分中空设置。

这样，中空设置实现减重，且降低排缆机构整体高度。

在本实施例中，直齿条16上正对绞线轮6的两端设置有接近开关。

这样，方便实现自动控制实现往复运动。

在本实施例中，绞线轮6轴向的两端垂直轴向设置有圆形挡板，圆形挡板圆心处在绞线轮6的轴线上，圆形挡板超出绞线轮6的部分上开设有穿线孔，圆形挡板外侧设置有压线构件，压线构件包括一弧形凹槽，初始穿线时，线头穿过穿线孔通过压线构件的弧形凹槽压紧在圆形挡板的外侧面上。