一种基于软态MI防火电缆的在线退火收卷装置的制作方法

本实用新型涉及mi防火电缆生产设备领域，特别是涉及一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置。

背景技术：

防火电缆全称是矿物绝缘电缆（mineralinsulatedcable）简称mi电缆，作为配线使用时，国内习惯称作氧化镁电缆或防火电缆。矿物绝缘电缆是用退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘、退火铜管作为护套的一种电缆。矿物绝缘电缆的优点由于这种电缆的全部材料都是采用无机材料，所以它就具有一些其他电缆所不可能具有的优点。如防火、载流量大、耐机械损伤、无卤无毒、防爆、防水、耐腐蚀、抗辐射、寿命长、安全、耐过载、耐高温、成本低、弯曲半径小、防蚁、防鼠咬、铜护套作保护接地线等特点。防火电缆是电线电缆中最高端的产品，应用和发展前景良好。其应用可大大提高建筑物的电气安全防火等级，减少建筑物火灾事故的发生，以及减少火灾情况下的人员和财产损失，已广泛应用于高层建筑、大型商场、机场、地铁、医院、金融和数据中心、大剧院、博物馆等重要建筑和人员密集场所的消防、应急输配电线路和部分电力主干线。目前国内外该类型产品的生产基本采用传统预制瓷柱法冷拔退火工艺，存在工序环节多、生产周期长、能耗较高、劳动强度较大、生产效率较低、制造成本较高等问题，限制了该高端产品在其它行业及领域的应用拓展。

现有的mi防火电缆退火处理和收卷都是分开处理，较多的退火形式有辊底炉和罩式炉，辊底炉用于直料的退火处理，罩式炉用于盘料的退火处理，这些设备占用场地大多，操作复杂，处理时间长，功耗大。

辊底炉是直的mi防火电缆由辊道带动，退火速度在9-15m每小时，退完火后需转移到下道工序进行收卷，退火和收卷都是分离的。

罩式炉是别的工序收完卷盘状的mi防火电缆在炉子里进行退火处理，退火时间在2小时，退火和收卷都是分离的。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑、转位速度快、噪音小，价格低廉等优点，同时在mi防火电缆生产设备的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

提供一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置，其包括：导向臂、导套、弯管装置、料框、辊道单元、收料单元，

所述导套设置于所述导向臂和所述弯管装置之间，所述导向臂和所述导套配合将防火电缆输送至所述弯管装置，所述收料单元和用于输送料框的所述辊道单元设置于所述弯管装置的下方，用于放置防火电缆的所述料框活动设置于所述辊道单元和所述收料单元上，所述收料单元穿过所述辊道单元，并带动所述料框升降和旋转运动。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述弯管装置设置于弯管支撑架上，所述导向臂和所述导套依次设置于退火炉和所述弯管装置之间。

在本实用新型一个较佳实施例中，用于托住防火电缆的所述导向臂包括多组v型托辊。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述弯管装置包括箱体、夹送辊、弯曲辊、旋转驱动装置和位置调节装置，所述夹送辊和所述弯曲辊设置于所述箱体内，所述夹送辊和所述弯曲辊的外圆面上设置有与防火电缆相配合的固定槽，所述夹送辊和所述弯曲辊上连接有旋转驱动装置和位置调节装置。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述旋转驱动装置包括驱动电机和传送齿轮，所述位置调节装置包括调节手轮和液压缸。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述辊道单元包括一个或多个用于传输料框的传送辊道以及一个或多个用于调整料框角度的回转辊道。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述回转辊道包括传料辊、用于带动传料辊旋转的驱动电机、旋转台以及用于带动旋转台转动的旋转装置，所述传料辊在所述旋转台上轴向旋转，所述驱动电机通过链条和链轮带动所述传料辊转动，所述旋转装置与所述旋转台相连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述收料单元与所述回转辊道组合形成用于驱动料框转动并接收弯曲后防火电缆的收料回转单元，所述收料单元上下运动并穿过所述回转辊道。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述料框上设置有锥形孔和卡孔。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述收料单元包括电机、旋转台、固定底座，液压升降装置带动所述旋转台升降，所述旋转台通过电机和齿轮组驱动旋转，所述旋转台上设置有与所述锥形孔相配合的凸台以及与所述卡孔相配合的弹簧轴，所述凸台为球形锥面结构。

本实用新型的有益效果是：可以实现在线退火后直接进行收卷，结构更加紧凑，便于物流自动化，软态收卷可以保持适当的曲率变化，不仅收卷整齐，还不会伤及表面，提高收卷效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置中收料回转单元的结构示意图；

图3是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中所述弯管装置的结构示意图；

图4是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中回转辊道一的侧视结构示意图；

图5是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中回转辊道一的俯视结构示意图；

图6是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中回转辊道二的侧视结构示意图；

图7是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中回转辊道二的俯视结构示意图；

图8是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中收料单元的结构示意图；

图9是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中收料单元的俯视结构示意图；

图10是本实用新型的一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置一较佳实施例中第一旋转装置的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-10，本实用新型实施例包括：

一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置，由于mi防火电缆99经过退火处理后会呈现一种软态，所以退完火后如果不及时收卷处理，物流转运会非常困难，同时会造成mi防火电缆的外观质量损伤，影响mi防火电缆品质。本技术可以实现在线退火后直接进行收卷，结构更加紧凑，便于物流自动化，软态收卷可以保持适当的曲率变化，不仅收卷整齐，还不会伤及表面。其具体结构包括：料框1、辊道单元2以及电缆处理及收料单元。

1.辊道单元

料框的输送是由辊道单元完成的，所述辊道单元包括一个或多个传送辊道、一个或多个回转辊道，传送辊道的作用是承载料框沿辊道方向运动，回转辊道是承载料框旋转90度，使料框改变方向输送。

在本实施例中，所述辊道单元包括依次设置的辊道一21、回转辊道一22、辊道二23、回转辊道二24、辊道三25、回转辊道三26、辊道四27，其中，辊道一、辊道二、辊道三、辊道四为传送辊道，用户也可以根据实际的需求调整传送辊道、回转辊道的数量和位置。

1.1）传送辊道的结构相似，区别主要在长度上，其包括传送架、传料辊、驱动电机，所述传料辊活动设置于所述传送架上，所述传料辊的两端和所述驱动电机上设置有链轮，所述链轮上连接有链条，所述驱动电机通过链条和链轮带动所述传料辊进行转动，完成料框的输送。

1.2）回转辊道有用来输送空料框和满料框的常规回转辊道以及位于弯管装置下方的收料回转辊道，在本实施例中，回转辊道一和回转辊道三位普通回转辊道，回转辊道二为收料回转辊道。

1.2.1）常规回转辊道包括第一旋转装置、辊子31、驱动电机32，所述第一旋转装置包括气缸33、旋转台34、固定座35，所述旋转台的底部设置有转台套筒93，所述固定座上设置有与转台套筒相配合的固定套筒94，所述转台套筒与所述固定套筒之间通过轴承37旋转连接，轴承的外圈与转台套筒相连接，轴承的内圈与固定套筒相连接，使得旋转台可以在气缸的推动下绕所述固定座高效旋转。所述气缸固定在固定座上，所述汽缸的输出端（杠杆）连接到旋转台上，料框与所述旋转台接触，设置于所述固定座上的支承轴承36用于托举所述旋转台的外圈，使其平稳顺畅的运行旋转。所述气缸通过缸杆90的伸出/缩回带动旋转台和料框旋转，所述旋转台内圈的外壁上设置有连接座91，所述连接座上固定有连接销92，所述气缸的杠杆与所述连接销为可旋转连接，当气缸伸出/缩回到头即为控制到位，从而使得旋转台、传料辊和料框旋转90°。

所述辊子通过辊座与所述旋转台相连接，所述辊子在所述辊座上轴向旋转，所述辊子的两端和所述驱动电机上设置有链轮38，所述链轮上连接有链条39，所述驱动电机通过链条和链轮带动所述传料辊进行转动。另外，回转辊道一设有限位装置28（利用气缸驱动29），料框从辊道一向回转辊道一输送时，限位装置升起，防止料框掉落，料框从回转辊道一向回转辊道二输送时，限位装置落下，同时，辊道辊子两侧面可以设有挡板，进一步限位料框。

通过上述结构和步骤，料框就可从辊道一过渡到回转辊道一，并且旋转90°后，进入辊道二，这样不仅可以增加同时输送的料框的数量，而且可以减少设备的占用面积，提高传输转运的效率。

1.2.2）收料回转辊道的结构可以与常规回转辊道的结构相同，也可以采用不同的结构。当两者结构不相同时，所述收料回转辊道包括第二旋转装置、料架40、传料辊41、驱动电机42，传料辊包括长辊411和短辊412，长辊和短辊间隔设置于所述料架的四周，使得辊道面上有一可容收料单元穿过的通孔43。

所述传料辊的两端和所述驱动电机上设置有第一链轮44，所述链轮上连接有第一链条45，所述驱动电机通过第一链条和第一链轮带动所述传料辊进行转动。

用于带动料架转动的所述第二旋转装置包括固定底座46、液压马达47、支撑轴承48、滚轮49，所述料架和所述固定底座的连接处设置有所述滚轮，这样可以提高料架旋转的平稳性和顺滑性，所述支承轴承的两端分别与所述固定底座和所述料架相连接，不仅可以起到提高旋转效率的作用，而且可以用于支撑料架的外圈，防止变形或位移。所述液压马达的输出轴上装有第二链轮11，第二链条12固定在料架的下部，马达工作时带动第二链轮转动，第二链轮带动第二链条，第二链条由于固定在可旋转辊道下部就带动了料台旋转。

2.电缆处理及收料单元

由于轧机生产出的防火电缆断开后或者其余设备制作的防火电缆需要退火收卷，退火出来的防火电缆存在软态，但是不存在防火电缆的自身旋转。所以电缆处理及收料单元需要采用导向臂5、导套6、弯管装置7和收料单元8来完成电缆的弯曲和收卷。

2.1)导向臂、导套以及弯管装置

所述弯管装置设置于弯管支撑架10上，且所述弯管装置置于所述料框的上方，所述导向臂和所述导套依次设置于退火炉98和所述弯管装置之间，所述导向臂和所述导套配合将防火电缆输送至所述弯管装置，所述收料单元和用于输送料框的所述辊道单元设置于所述弯管装置的下方，用于放置防火电缆的所述料框活动设置于所述辊道单元和所述收料单元上，所述收料单元穿过所述辊道单元，并带动所述料框升降和旋转运动。

所述导向臂位于mi防火电缆在线感应退火炉和弯管装置之间，其包括多组v型托辊，主要作用是托住软态mi防火电缆，防止软态mi防火电缆低头无法送进弯管装置。

所述导套固定在所述弯管装置的入口处，采用特殊的碳基材质，既能保证不刮伤电缆，又能保证一定的耐磨性，保证软态mi防火电缆平稳的进入弯管装置。

mi防火电缆是经过所述弯管装置提前预弯弯曲成一圈一圈后存放在料框中，所述弯管装置7包括箱体70、夹送辊71、弯曲辊72、旋转驱动装置和位置调节装置，所述旋转驱动装置包括驱动电机和传送齿轮，所述位置调节装置包括调节手轮73和液压缸74，调节手轮的位于箱体一侧，液压缸位于箱体的另一侧。另外，为了防止料框和电缆磨损，可以在料框在与mi防火电缆的接触面上全部铺有尼龙板。

在本实施例中，夹送辊的数量为两个，弯曲辊的数量为3个，所述夹送辊和所述弯曲辊设置于所述箱体内，一对所述夹送辊和第一个弯曲辊由电机、齿轮组驱动旋转，主驱动夹送辊可以保证mi防火电缆平稳匀速的进入弯曲辊，第二个以及第三个弯曲辊是被动旋转（被电缆带动），弯曲辊根据预弯半径调整弯曲辊的位置，mi防火电缆经过弯曲辊就预弯弯曲成一圈一圈的，所述夹送辊和所述弯曲辊都可以通过手轮或者液压缸根据不同的规格调整位置，并且每个夹送辊和弯曲辊都有弹簧负责涨紧，防止在工作时出现晃动，影响弯曲效果。收卷快要到完成时，液压缸缩回带动弯曲辊缩回可保持最后一小段的防火电缆是直的，以供放卷时使用。

所述夹送辊和所述弯曲辊的外圆面上设置有与防火电缆相配合的固定槽，可以保证能准确地夹住电缆又不会对电缆造成尺寸精度上的影响。

2.2）所述收料单元

当料框运输到回转辊道二上时，即开始弯管和收料，所述收料单元与所述回转辊道二组合形成用于驱动料框转动并接收弯曲后防火电缆的收料回转单元。由于所述回转辊道二上设置有通孔，所以所述收料单元可以上下运动并穿过所述通孔。

所述收料单元8包括收料电机80、旋转座81、固定底座82，液压升降装置83带动所述旋转座升降。当不工作时，所述收料单元设置于回转辊道的下方（即收料单元低于辊道面），当收料单元工作时，液压升降装置带动旋转座向上升起，穿过辊道上的通孔，直至将料框顶起脱离辊道面，旋转台旋转通过收料电机和齿轮（或联轴器88）组驱动旋转，带动料框旋转。为了方便控制旋转座的转动，可以在旋转座上设置一与收料电机相配合的制动器89。

在所述料框的中心处设置一锥形孔84，同时在锥形孔的旁边设置一卡孔85，所述旋转座上设置有与所述锥形孔相配合的凸台86以及与所述卡孔相配合的弹簧轴87，所述凸台的上半部分具有圆滑的球面，方便料框导入和导出，所述凸台的下半部分具有与锥形孔相配合的锥形面，可以使得料框和凸台连接的更加稳定，防止料框无法配合凸台旋转，而且料框可以利用凸台和锥形孔自动找正中心。

基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置的具体实施流程包括以下步骤：

1.空料框被先行放置在传送辊道一（可以配置多个辊道一）上，辊道电机启动通过链轮链条带动辊子转动，料框就沿辊道方向朝回转辊道一输送。

2.当快要与回转辊道一接触时，回转辊道一电机启动通过链轮链条带动辊子转动，料框输送到回转辊道一上，辊道一和回转辊道一电机停，辊道一可进行放置料框操作。

3.回转辊道一气缸启动，带动料框和辊道旋转90度，旋转到位后，回转辊道一和辊道二电机启动通过链轮链条带动辊子转动，料框输送到辊道二上，料框完全在辊道二上后，回转辊道一电机停，气缸工作带动回转辊道一复位。

4.料框在辊道二上快与回转辊道二接触时，回转辊道二电机启动通过链轮链条带动辊子转动，料框输送到回转辊道二上，辊道二和回转辊道二电机停，此时料框处于收料位。

5.收料单元通过液压装置将旋转座升起并顶起料框脱离辊道面，旋转座上的弹簧轴卡入料框底部的卡孔中，升起到位后，电机启动带动旋转座旋转，同时通过弹簧轴带动料框旋转，旋转速度与弯管装置的速度同步。

6.收卷完成后旋转台下降，料框落到辊道上，旋转台继续下降完全脱离料框，置于辊道面下。

7.旋转液压马达启动通过链轮链条带动辊道旋转90度，到位后，回转辊道二、辊道三和回转辊道三电机启动，料框输送到回转辊道三上。

8.回转辊道三气缸启动带动辊道料框旋转90度，到位后，回转辊道三和辊道四电机启动，辊道带动料框输送到卸料位，电机停，将料框吊走后者直接到下一道工序的上料位。

本技术是在线感应退火收卷装置，mi防火电缆出感应式退火炉后直接进行收卷，退火最高速度是30m每分钟。这样可以缩短整个收卷系统的长度、减小系统的占地面积，提高输送和收卷效率。

本实用新型一种基于软态mi防火电缆的在线退火收卷装置的有益效果是：

1.本技术是在线感应退火收卷装置，mi防火电缆出感应式退火炉后直接进行收卷，不存在中间物流转运的工序；

2.mi防火电缆经过退火处理后会呈现一种软态，收卷时料框的旋转仅仅是根据预弯曲出来的电缆的速度同步，进行同步落料收料，即料筺的线速度于经过预弯的电缆出口速度保持一致，保证防火电缆在料框收料时不与料框产生擦伤；

3.mi防火电缆经过退火处理后会呈现一种软态，预弯曲时由主动夹送辊驱动mi防火电缆，速度均匀，不会对软态mi防火电缆造成影响；

4.收卷机构中，预弯辊经过伺服调整可以改变mi电缆的弯曲半径，使之适应落料在料框的相关位置，达到紧凑收料的目的；

5.料框在开始收卷时，上升到一定高度，随着收卷层数的增加，可以直线下降也可以断续下降，使弯曲后的软态电缆与料框中的电缆保持合理的落料高度。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。