一种可升降线缆自动排线成圈机的制作方法

本实用新型涉及一种线缆用的设备，尤其涉及一种可升降线缆自动排线成圈机。

背景技术：

线缆，在运输和储存时，为了节约空间，防止紊乱，都是收卷在各个绕线轮上。但是，工业用的线缆通常都具有比较粗的直径，重量较大，硬度也比较大，柔软性较差，一般都难以卷绕成圈，通常都需要专门的机器以卷绕至绕线轮上。

但是，现有的对线缆卷绕成圈的机器，因为线缆的柔软性比较差，故通常都很难保证将线缆卷绕后，均匀地排列在绕线轮的轴上。

并且，当所述绕线轮在卷绕线缆时，通常需要保持为一个较低的位置，即使得所述线缆以一个向下的锐角角度连接至所述绕线轮上，从而尽量利用重力的影响。而当取下所述绕线轮时，就需要先抬起所述绕线轮。而此时的绕线轮往往非常沉重，靠人力抬起是非常困难的。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可升降线缆自动排线成圈机，以提高线缆在绕线轮上排列的均匀性和整齐度，以及方便取下所述绕线轮。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型公开了一种可升降线缆自动排线成圈机，包括水平的基座，所述基座上设置一个可水平移动的支架；所述支架上设置一个水平的旋转轴；所述支架还包括一个水平方向的丝杠，所述丝杠可旋转地固定于至少一个丝杠固定块，所述丝杠平行于所述旋转轴；所述支架包括至少一根垂直柱，所述丝杠固定块连接于所述垂直柱上、可沿所述垂直柱上下滑动；所述基座上固定设置一个支柱，所述支柱包括一个旋孔，所述丝杠穿过所述旋孔，所述丝杠的外螺纹与所述旋孔的内螺纹啮合；还包括一个升降装置，固定设置于所述基座上，升降装置的升降驱动端与所述支架固定连接。

优选地，所述升降装置为汽缸。

优选地，所述垂直柱的侧面，固定设置至少一个与所述垂直柱的高度方向平行的滑杆，所述丝杠固定块套于所述滑杆上、可沿所述滑杆上下滑动。

优选地，所述垂直柱的侧面，开设有至少一个与所述垂直柱的高度方向平行的滑槽，所述丝杠固定块设有插入部，插入部插入所述滑槽中、可沿滑槽上下滑动。

优选地，所述丝杠连接一个第一旋转驱动电机，所述第一旋转驱动电机驱动所述丝杠绕轴向旋转。

优选地，一个第二旋转驱动电机连接并驱动所述旋转轴，带动所述绕线轮旋转。

更优选地，所述第二旋转驱动电机通过皮带轮驱动所述旋转轴旋转。

优选地，所述支架的底部设置至少一个脚轮，所述支架通过所述脚轮放置于所述基座上。

优选地，所述支架的底部与所述基座的接触处设置至少一道相互配合的滑槽和滑轨，所述滑槽和滑轨的长度方向与所述丝杠平行。

优选地，所述基座设有滑轨，所述支架朝向基座底部设有滑槽，滑槽扣合在滑轨上。

优选地，所述支柱的上端设置有一个导向轮，导向轮的转轴与所述旋转轴平行。

更优选地，所述支柱的上端设有两个竖直支撑部，导向轮置于所述两个竖直支撑部之间。

优选地，所述支架包括垂直于所述基座的两个侧支架和一个后支架，所述后支架与所述旋转轴平行，所述侧支架分别固定于所述后支架的相对的两条侧边。

更优选地，所述丝杠平行于所述后支架。

更优选地，所述旋转轴的两端分别可旋转地固定于两个所述侧支架。

优选地，所述后支架设有两个竖直杆，两个竖直杆分别设有固定块，固定块内设有旋转轴承，丝杆一端固定在其中一个固定块的旋转轴承的旋转部，另一端穿过旋孔后连接到另一个固定块的旋转轴承的旋转部。

更优选地，所述第一旋转驱动电机的旋转驱动轴驱动其中一个固定块中的旋转轴承的旋转部。

优选地，两个所述侧支架上设有第二旋转轴承，所述旋转轴的一端连接其中一个侧支架上的第二旋转轴承的旋转部，另一端连接到另一个侧支架上的第二旋转轴承的旋转部。

更优选地，第二旋转驱动电机的旋转驱动轴驱动其中一个侧支架上的第二旋转轴承的旋转部。

优选地，所述旋转轴包括相接的第一段和第二段，其中，第一段和第二段可拆卸连接。

更优选地，第二旋转驱动电机固定在侧支架上，第二旋转驱动电机的旋转驱动轴设有第一皮带轮，第一段穿出侧支架的一端设有第二皮带轮，皮带套设在第一皮带轮和第二皮带轮上。

更优选地，第二旋转驱动电机的旋转驱动轴驱动第一段与侧支架之间的第二旋转轴承的旋转部，第二段连接的侧支架上的第二旋转轴承设有凸起部，第二段设有滑槽，凸起部插入滑槽内。

更优选地，第二段穿过侧支架的一端连接把手。

本实用新型所公开的一种可升降线缆自动排线成圈机，通过在支架上设置一个可旋转地固定的丝杠，所述丝杠螺接并穿过一个固定的支柱，在驱动下，所述丝杠绕其轴向旋转，并在旋转中沿其轴向平移，从而带动所述旋转轴及可拆卸地安装于所述旋转轴上的绕线轮作相应的平移，使得所述绕线轮沿其中心轴方向平移调整后，依次以不同的中心轴位置正对要收卷的线缆，从而可以收卷线缆并按所述绕线轮的中心轴方向依次排放于所述绕线轮上，以实现均匀的卷绕和排列。并且，通过设置升降装置，当卷绕完成后，将支架抬起，以方便取下所述绕线轮。

附图说明

图1是本实用新型的可升降线缆自动排线成圈机的结构示意图；

图2是本实用新型的可升降线缆自动排线成圈机在另一个角度的结构示意图；

图3是本实用新型的可升降线缆自动排线成圈机的丝杠固定块与后支架的另一种连接方式结构示意图；

图4是本实用新型的可升降线缆自动排线成圈机的汽缸的连接方式的结构放大图；

图5是本实用新型的可升降线缆自动排线成圈机的支柱结构示意图；

图中：100.基座、200.支架、210.后支架、211.垂直柱、220.侧支架、250. 滑轨、260.横板、300.绕线轮、310.旋转轴、320.轴承、400.丝杠、420.丝杠固定块、500.支柱、510.旋孔、520.导向轮、530.旋转装置第一旋转驱动电机、600. 汽缸、610.升降柱滑杆、620.升降槽滑槽、650.气管。

具体实施方式

本实用新型提供一种可升降线缆自动排线成圈机，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型公开了一种可升降线缆自动排线成圈机，如图1所示，包括基座 100，所示基座100固定放置于水平地面上，呈水平设置。所述基座100上放置一个可沿一个方向水平移动的支架200。具体地，所述支架200可拆分为一个后支架210和两个侧支架220，所述后支架210位于支架中部的后方，包括至少一根垂直柱211。所述侧支架220分别固定于所述后支架210在水平方向的相对的两条侧边，例如固定于两个垂直柱211的侧边上。其中，考虑到所述绕线轮300绕卷线缆后的重量，所述后支架210和所述侧支架220都优选为与所述基座100垂直。为了方便所述支架200在基座100上移动，在一个更佳的实施例中，所述支架200和所述基座100之间通过至少一道滑轨250和滑槽连接，并且所述滑轨250与所述滑槽之间，在上下方向上，可分离和重配合；或者所述支架200和所述基座100之间通过至少一个脚轮连接，此时，因为需要保证所述支架200只能沿着一个方向来回移动，故所述脚轮的旋转轴应当与移动方向垂直，所述脚轮可以采用常见的滚轮或滚柱结构。

例如，所述滑轨250设置在所述基座100上，而所述滑槽则设置在所述支架200朝向所述基座100的底部，即所述支架200通过所述滑槽扣合于所述滑轨250上。或者所述滑槽设置在所述基座100上，而所述滑轨250则设置在所述支架200朝向所述基座100的底部。

在所述支架200上水平设置一个旋转轴310，所述旋转轴310的两端与所述支架200可旋转地固定连接，当所述支架200包括两个所述侧支架220时，所述旋转轴310的两端就分别通过轴承320与所述侧支架220相连接，从而可以沿自身的轴向旋转。具体为：两个所述侧支架220上设有第二旋转轴承，所述旋转轴310的一端连接其中一个侧支架上的第二旋转轴承的旋转部，另一端连接到另一个侧支架上的第二旋转轴承的旋转部。但是与所述支架200之间无法产生相对的平移，即所述支架200的平移将带动所述旋转轴310作同样方向的位移。在一个实施例中，所述旋转轴310包括两段，即包括相接的第一段和第二段，其中，第一段和第二段可拆卸连接。在两段之间，可拆卸地固定连接一个绕线轮300，而所述绕线轮300用于收卷线缆，优选为截面为工字型，即在不同高度的宽度都相等，从而不同高度上每层可容纳的线圈数目都相等，故而当所述绕线轮300上绕满线缆后，所述绕线轮300可以很容易地从所述旋转轴310 上取下并更换。或者，在另一个实施例中，所述旋转轴310与所述支架200的连接为可拆卸连接，从而可以取下所述旋转轴310后，再安装或取下所述绕线轮300。在工作时，所述旋转轴310转动将带动所述绕线轮300转动，进行收卷线缆的操作。所述绕线轮300设置于两个所述侧支架220之间。并且，所述旋转轴310的水平移动，也将带动所述绕线轮300水平移动。

所述旋转轴310由一个第二旋转驱动电机驱动旋转，例如由一个皮带轮，通过皮带连接所述旋转轴310并驱动旋转，或者直接通过齿轮配合驱动旋转，甚至所述第二旋转驱动电机的输出轴可以直接连接至所述旋转轴310的一端，以直接驱动旋转。所述第二旋转驱动电机可以为一台电机。通过皮带轮驱动的好处是，更容易排列各个部件，并且可以调整驱动力的大小。具体设置可以为：第二旋转驱动电机固定在所述侧支架220上，第二旋转驱动电机的旋转驱动轴上设有第一皮带轮，所述旋转轴310的第一段穿出侧支架220的一端，设有第二皮带轮，所述第一皮带轮和所述第二皮带轮通过套设的皮带相互连接。更具体地，第二旋转驱动电机的旋转驱动轴，驱动所述第一段与所述侧支架220之间的第二旋转轴承的旋转部，而第二段则为被动旋转，例如，第二段连接的侧支架220 上的第二旋转轴承的旋转部向内设有凸起部，相应地在第二段设有滑槽，安装时，所述凸起部插入滑槽内。从而所述第二旋转驱动电机驱动所述第一段旋转，所述第一段再带动所述第二段，以及所述绕线轮旋转，并且，还可以很方便地将所述第二段通过所述滑槽与所述第一段拉远或推近。

并且，为了方便地拉开或连接所述第一段和所述第二段，以卸下或安装所述绕线轮300，还可以在所述第二段穿过侧支架220的一端连接一个把手。

在所述支架200的一个横板260与所述基座100之间，设置一个升降装置，如图4所示，所述升降装置固定设置于所述基座100上，并且所述升降装置的升降驱动端与所述支架200的一块横板260固定连接。从而可以通过所述升降驱动端的上下移动，托举或放下所述支架200。具体地，考虑到所述绕线轮300 绕满线缆后的重量，所述升降装置优选为汽缸600，通过一个气管650充放高压气体，以升降所述升降驱动端、连同与所述升降驱动端固定连接的所述支架200，以通过升降所述旋转轴310来升降套于所述旋转轴310上、并且在上下方向上不可移动的绕线轮300。

在所述支架200上还设置一个水平方向的丝杠400，所述丝杠400与所述旋转轴310保持平行。在制作时，可以将所述丝杠400与所述后支架210的水平部分保持平行，并且将所述旋转轴310也与所述后支架210的水平部分保持平行。所述丝杠400可旋转地固定于至少一个丝杠固定块420，并且，优选为设置两个丝杠固定块420，分别套于所述丝杠400的两端。所述丝杠固定块420 再连接于所述支架200上，例如连接于所述垂直柱211上。并且，可以沿着所述垂直柱211上下滑动。

具体地，在一个实施例中，如图2所示，所述垂直柱211的侧面，固定设置至少一个与所述垂直柱211的高度方向平行的滑杆610，所述丝杠固定块420 套于所述滑杆610上，并可沿所述滑杆610上下滑动。并且，所述丝杠固定块420与所述滑杆610之间，只有上下一个方向是活动的，而其他方向是相对无间隙的。

或者，在另一个实施例中，如图3所示，所述垂直柱211的侧面，开设有至少一个与所述垂直柱211的高度方向平行的滑槽620，所述丝杠固定块420 包括一个插入部，所述插入部插入所述滑槽620中，可沿所述滑槽620上下滑动。并且，所述插入部与所述滑槽620之间，也只有上下一个方向是活动的，而其他方向是相对无间隙的。

而通过设置所述丝杠固定块420，在将所述丝杠固定块420连接至所述支架 200后，所述丝杠400还可绕其轴向旋转。但是，所述丝杠400与所述支架200 之间，只有在上下方向的几何位置为可变的，但其他方向都是不变的，故当水平移动所述丝杠400时，所述支架200也同样水平移动。

当所述支架200与所述基座100之间设置有脚轮或相互配合的滑槽和滑轨 250时，所述脚轮的旋转移动方向或所述滑轨250的滑动方向，即长度方向，需要与所述丝杠400的长度方向平行。

如图2所示，在基座100上固定设置一个支柱500，所述丝杠400插入所述支柱500中，并在所述支柱500中可水平移动。

具体地，所述支柱500的具体结构如图5所示，在所述支柱500的上端设置一个旋孔510，所述丝杠400插入并螺接于所述旋孔510中，即所述丝杠400 的外螺纹与所述旋孔510的内螺纹啮合。因为所述支柱500是固定于基座100 上的，故当所述丝杠400在所述旋孔510中旋转时，所述丝杠400将沿着丝杠 400的长轴方向前进或后退。又因为所述丝杠400与所述支架200之间的几何位置是固定不变的，故所述丝杠400沿其轴向的平移，将带动所述支架200沿同一方向平移。即，所述丝杠400在驱动下、绕其轴向的旋转，将带动所述支架200沿所述丝杠400的轴向进行平移，也即带动所述绕线轮300沿同一方向平移。而因为在设置时，所述丝杠400通过所述后支架210与所述旋转轴310 保持平行，故所述绕线轮300将沿同一个方向，也就是沿所述绕线轮300的宽度方向，作平移，从而以绕线轮300的中心轴上不同的轴向位置正对所收卷的线缆。

所述丝杠400的具体设置方式可以为：在所述后支架220上设置两个竖直杆，两个竖直杆中分别设有固定块，每个所述固定块内设有至少一个旋转轴承，所述丝杠400的一端，固定在其中一个固定块中的旋转轴承的旋转部，而另一端则在螺接并穿过所述旋孔510后连接到另一个固定块中旋转轴承的旋转部。所述丝杠400由一个第一旋转驱动电机530驱动旋转，具体可以由所述第一旋转驱动电机的旋转驱动轴驱动其中一个固定块中的旋转轴承的旋转部，以旋转所述丝杠400。在实际工作时，只需要设置所述丝杠400的旋转速度与所述旋转轴 310的旋转速度相匹配，即当所述旋转轴310旋转一周时，所述丝杠400正好沿轴向平移所收卷的线缆的一个直径距离。因为所述丝杠400的螺距与直径在出厂时都已经固定，故可以通过调节所述丝杠400的旋转速度、来达成在所述旋转轴310完成旋转一周的时间里，所述丝杠400也沿轴向平移了所收卷的电缆的一个直径距离。而相关的计算中，各个系数其实都是固定的，只与所述旋转轴310的旋转速度、所述丝杠400及其上螺纹的几何尺寸有关，故可以制作一份线缆直径与丝杠400转速的对照表，贴于驱动所述丝杠400旋转的第一旋转驱动电机530上，供工作时参考。

在一个更佳的实施例中，如图5所示，在所述支柱500的上部，优选为顶部，还设置一个导向轮520，所述导向轮520的转轴与所述旋转轴310平行。所述导向轮520具体设置如下：在所述支柱500的上端，设置两个竖直支撑部，而所述导向轮520就设置于所述两个竖直支撑部之间，可绕其旋转轴自由转动。线缆通过所述导向轮520后，再连接并收绕于所述绕线轮300上。工作时，所述导向轮520保持不动，而所述绕线轮300则正对所述导向轮520，一边绕其轴向自传，一边左右移动。故可以以最小的内应力收卷所述线缆。

当卷绕完成后，所述丝杠400停止转动和移动。此时，通过所述升降装置，例如所述汽缸600，由气管650充入高压气体，就可以将所述支架200连同所述绕线轮300托举至一定的高度，方便取下。并装上新的绕线轮300，再通过所述升降装置，例如所述汽缸600通过所述气管650放气，将所述支架200连同所述绕线轮300放低，以便于在所述绕线轮300上绕线成圈。

综上所述，本实用新型所公开的一种可升降线缆自动排线成圈机，通过在支架200上设置一个可旋转地固定的丝杠400，所述丝杠400螺接并穿过一个固定的支柱500，在驱动下，所述丝杠400绕其轴向旋转，并在旋转中沿其轴向平移，从而带动所述旋转轴310及可拆卸地安装于所述旋转轴310上的绕线轮300 作相应的平移，使得所述绕线轮300沿其中心轴方向平移调整后依次以不同的中心轴位置正对要收卷的线缆，从而可以收卷线缆并按所述绕线轮300的中心轴方向依次排放于所述绕线轮300上，以实现均匀的卷绕和排列。并且，通过设置升降装置，当卷绕完成后，将支架200抬起，以方便取下所述绕线轮300。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。