一种风能电缆用缠绕装置的制作方法

1.本发明涉及电缆技术领域，具体涉及一种风能电缆用缠绕装置。


背景技术：

2.近年来随着我国风力发电的不断投资建设，与风力发电配套安装的用于输送电力的风能电缆每年的铺设距离也在飞速增加。
3.我国风能资源丰富的地区一般都在较为偏远的地区，如山脊、戈壁滩、草原等，为此大多数的风场均选址在上述地区，且为了保证电能的正常输送，风能电缆大都是安装在性价比较高的高架电缆上，其中风能电缆在进行铺设时，传统的风能电缆用缠绕装置，在对风能电缆进行收放线时，大都是选择带有电动液压功能的收放支架，实际使用时，将成卷的风能电缆盘安装在收放支架上，对所需使用的风能电缆进行放线与缠绕，但是由于风能电缆安装位置的特殊性，在风能电缆的收放线时，当放出的风能电缆长度较长时，受风速的影响，风能电缆本身的重量加风力的影响，使得风能电缆本身的受力较大，传统的缠绕装置对放出距离较长的风能电缆进行回拉缠绕或者是放线时，缠绕装置受到的瞬时扭矩较大，极易造成缠绕装置的损坏，且在风力影响，传统的缠绕装置在对风能电缆进行收卷缠绕时，收卷效果较差，时常会发生满卷的电缆线盘在放出风能电缆去之后，因故放出的风能电缆进行收卷缠绕时，放出的电缆无法均匀的缠绕在电缆线盘上，导致收回的电缆无法全部缠绕在电缆线盘上，影响对电缆线盘的运输。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种风能电缆用缠绕装置，已解决背景技术中提出的现有设备在风能电缆进行放线或者缠绕收卷时，受风力的影响，设备承受的瞬时扭力较大，易导致设备发生损坏的问题。
5.（二）技术方案为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风能电缆用缠绕装置，包括电缆承载架和电缆线盘，所述风能电缆的部分固定并缠绕设置在所述电缆线盘上，还包括、收放线机构和辅助绕线机构；所述收放线机构安装在所述电缆承载架上，所述电缆线盘设置在所述收放线机构上，用于对电缆线盘上的风能电缆进行收放线；所述辅助绕线机构通过绕线架固定安装在所述电缆承载架的一侧，用于对缠绕在电缆线盘上的风能电缆进行均匀绕线；安装在电缆承载架一侧的拉线架，所述拉线架位于所述辅助绕线机构的另一侧；安装在拉线架上的直线导轨架，所述直线导轨架上滑动安装有两个滑块一和转动安装有两个重载滚珠往复丝杠一，并且两个所述重载滚珠往复丝杠一之间固定安装，两个所述重载滚珠往复丝杠一上均传动设置有滚珠螺母组一，两个所述滚珠螺母组一均通过连
接板一与两个所述滑块一之间固定安装，两个所述连接板一上均固定安装有夹具板，两个所述夹具板上均设置有用于辅助拉动风能电缆的夹线机构；设在拉线架上的动力机构，所述动力机构的部分与其中一个所述重载滚珠往复丝杠一的一端之间固定安装，用于驱动两个所述夹线机构进行同向和背向的运动。
6.在前述方案的基础上，所述收放线机构包括两个转座、伸缩杆、转杆、大伞状齿轮、小伞状齿轮、变速箱一和驱动电机一；两个所述转座均固定安装在所述电缆承载架上，所述伸缩杆和所述转杆分别转动安装在两个所述转座上，所述转杆和所述伸缩杆上均固定安装有用于稳定电缆线盘的法兰盘，电缆线盘固定设置在两个所述法兰盘之间，所述大伞状齿轮固定安装在所述转杆的一侧，所述变速箱一和驱动电机一均安装在所述电缆承载架的一侧，所述驱动电机一的输出端与所述变速箱一的输出端之间固定安装，所述变速箱一的输出端与所述小伞状齿轮之间固定安装，所述小伞状齿轮与所述大伞状齿轮之间相互啮合。
7.在前述方案的基础上进一步的，所述辅助绕线机构包括绕线导轨架、滑块二、滚珠丝杠二、滚珠螺母组二、驱动电机二和穿线环；所述绕线导轨架安装在所述绕线架上，所述滑块二滑动设置在所述绕线导轨架上，所述滚珠丝杠二转动安装在所述绕线导轨架上，所述驱动电机二固定安装在所述绕线导轨架的一侧，并且驱动电机二的输出端与所述滚珠丝杠二的一端之间固定安装，所述滚珠螺母组二传动设置在所述滚珠丝杠二上，并且所述滚珠螺母组二与所述滚珠丝杠二之间通过连接板二固定安装，所述连接板二上安装有两个承重传感器，两个所述承重传感器上均固定安装有稳定块，所述穿线环固定安装在两个所述稳定块之间。
8.作为本发明优选的技术方案，其中一组所述夹线机构包括夹线座、主夹板、从夹板、驱动电机三、螺杆、螺母和驱动板；所述夹线座固定安装在所述夹具板上，所述主夹板固定安装在夹线座上，所述从夹板的部分滑动设置在所述主夹板上，并且从夹板的夹持部分与主夹板之间相对应，所述驱动电机三固定安装在所述主夹板的一侧，驱动电机三的输出端穿过主夹板并与所述螺杆的一端固定安装，所述螺杆的另一端转动安装在所述夹线座上，所述螺母螺纹连接在所述螺杆上，所述驱动板固定安装在锁住螺母上，并且所述驱动板的一端固定安装在所述从夹板上另一端滑动安装在所述夹线座上。
9.进一步的，所述动力机构包括驱动电机四、变速箱二、大齿轮和小齿轮；所述驱动电机四和所述变速箱二均固定安装在所述拉线架上，所述驱动电机四的输出端与所述变速箱二的输入端之间固定安装，所述变速箱二的输出端与所述小齿轮之间固定安装，所述大齿轮固定安装在其中一侧所述重载滚珠往复丝杠一的一端，并且所述大齿轮与所述小齿轮之间相互啮合。
10.为了便于对滚珠螺母组一在对应的重载滚珠往复丝杠一上往复时的位置进行检测，所述拉线架上设有四组位置传感器，两个所述滑块一上均固定安装有感应块，两个所述感应块分别与对应的两个所述位置传感器之间相适配。
11.（三）有益效果与已知公有技术相比，本发明提供了一种风能电缆用缠绕装置，具备以下有益效果：
本发明，在对电缆线盘上的风能电缆进行收放线时，在风能电缆受风力影响受力较大的情况下，通过拉线架上的动力机构带动重载滚珠往复丝杠一进行转动，使两个滚珠螺母组一进行背向与同向的往复运动，从而可通过滚珠螺母组一的配合，带动夹线机构进行背向与同向的往复运动，通过夹线机构对风能电缆的交替夹持，可实现对风能电缆的拉动，便于对风能电缆的缠绕与收放，大大降低该装置因受到的扭力过大，而影响该装置的使用寿命；因此，该风能电缆用缠绕装置，在安装现场对风能电缆进行收放线时，不仅不易受风力的影响，造成该装置的损坏，且即使在风力较大的情况下，亦可较为稳定的实现对风能电缆的放线和绕线作业，实用性和安全性较高。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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他的附图。
13.图1为本发明局部剖视的立体结构示意图；图2为本发明整体的立体结构示意图；图3为本发明整体的另一角度的立体结构示意图；图4为本发明夹线机构等配合的立体结构示意图；图5为本发明图1中a处的局部放大结构示意图；图6为本发明图1中b处的局部放大结构示意图；图7为本发明图1中c处的局部放大结构示意图；图8为本发明图1中d处的局部放大结构示意图；图9为本发明图3中e处的局部放大结构示意图。
14.图中的标号分别代表：1、电缆承载架；2、电缆线盘；3、拉线架；4、直线导轨架；5、滑块一；6、重载滚珠往复丝杠一；7、滚珠螺母组一；8、夹具板；9、转座；10、伸缩杆；11、转杆；12、大伞状齿轮；13、小伞状齿轮；14、变速箱一；15、驱动电机一；16、绕线导轨架；17、滑块二；18、滚珠丝杠二；19、滚珠螺母组二；20、驱动电机二；21、穿线环；22、夹线座；23、主夹板；24、从夹板；25、驱动电机三；26、螺杆；27、螺母；28、驱动板；29、驱动电机四；30、变速箱二；31、大齿轮；32、小齿轮；33、位置传感器；34、感应块；101、收放线机构；102、辅助绕线机构；103、夹线机构；104、动力机构。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.实施例1请参阅图1-9，一种风能电缆用缠绕装置，包括电缆承载架1和电缆线盘2，风能电
缆的部分固定并缠绕设置在电缆线盘2上，还包括、收放线机构101和辅助绕线机构102；收放线机构101安装在电缆承载架1上，电缆线盘2设置在收放线机构101上，用于对电缆线盘2上的风能电缆进行收放线，收放线机构101包括两个转座9、伸缩杆10、转杆11、大伞状齿轮12、小伞状齿轮13、变速箱一14和驱动电机一15，两个转座9均固定安装在电缆承载架1上，伸缩杆10和转杆11分别转动安装在两个转座9上，转杆11和伸缩杆10上均固定安装有用于稳定电缆线盘2的法兰盘，电缆线盘2固定设置在两个法兰盘之间，大伞状齿轮12固定安装在转杆11的一侧，变速箱一14和驱动电机一15均安装在电缆承载架1的一侧，驱动电机一15的输出端与变速箱一14的输出端之间固定安装，变速箱一14的输出端与小伞状齿轮13之间固定安装，小伞状齿轮13与大伞状齿轮12之间相互啮合，通过收放线机构101对风能电缆进行绕线或者放线时，启动驱动电机一15，驱动电机一15的输出端带动变速箱一14的输入端进行转动，通过变速箱一14对驱动电机一15输出端的转速进行减速増矩，使变速箱一14的输出端带动小伞状齿轮13进行转动，小伞状齿轮13带动大伞状齿轮12进行转动，大伞状齿轮12带动转杆11进行转动，通过转杆11的转动使转杆11上法兰盘带动电缆线盘2进行转动，从而实现对电缆线盘2上的风能电缆进行收放线的作业，本发明的收放线机构101，在对电缆线盘2进行安装和拆卸时，只需通过将电缆线盘2两侧的法兰盘取下，通过伸缩杆10的伸缩运动，实现快速的对电缆线盘2进行安装了拆卸，同时，在了保证电缆线盘2在安装时的稳定性，伸缩杆10与转杆11均有部分延伸电缆线盘2的内部，在安装电缆线盘2时，对电缆线盘2进行临时的承载，方便对电缆线盘2的安装；上述的，辅助绕线机构102通过绕线架固定安装在电缆承载架1的一侧，用于对缠绕在电缆线盘2上的风能电缆进行均匀绕线，辅助绕线机构102包括绕线导轨架16、滑块二17、滚珠丝杠二18、滚珠螺母组二19、驱动电机二20和穿线环21，绕线导轨架16安装在绕线架上，滑块二17滑动设置在绕线导轨架16上，滚珠丝杠二18转动安装在绕线导轨架16上，驱动电机二20固定安装在绕线导轨架16的一侧，并且驱动电机二20的输出端与滚珠丝杠二18的一端之间固定安装，滚珠螺母组二19传动设置在滚珠丝杠二18上，并且滚珠螺母组二19与滚珠丝杠二18之间通过连接板二固定安装，连接板二上安装有两个承重传感器，两个承重传感器上均固定安装有稳定块，穿线环21固定安装在两个稳定块之间，通过辅助绕线机构102在对风能电缆在电缆线盘2上进行绕线时，随着电缆线盘2的转动，启动驱动电机二20，驱动电机二20的输出端带动滚珠丝杠二18进行转动，使滚珠丝杠二18上的滚珠螺母组二19进行往复运动，通过滚珠螺母组二19带动连接板二上的穿线环21进行运动，使穿线环21带动穿线环21内部的风能电缆进行运动，使风能电缆均匀的缠绕在电缆线盘2上，本发明的辅助绕线机构102在对风能电缆进行辅助导线时，当处于穿线环21内部的风能电缆拉力较大时，穿线环21在带动风能电缆进行绕线时，穿线环21下方承重传感器的承载力将会增加，当承重传感器受力超过预设值时，变速箱一14输出端的转速会降低，减缓风能电缆的缠绕速度，反之则增加变速箱一14输出端的转速，提高风能电缆缠绕的速度，可有效防止风能电缆在缠绕之后其本身不会协带有较大或者较小的应力，长时间的放置亦不会对缠绕后的电缆造成损坏；安装在电缆承载架1一侧的拉线架3，拉线架3位于辅助绕线机构102的另一侧；安装在拉线架3上的直线导轨架4，直线导轨架4上滑动安装有两个滑块一5和转动安装有两个重载滚珠往复丝杠一6，并且两个重载滚珠往复丝杠一6之间固定安装，两个重
载滚珠往复丝杠一6上均传动设置有滚珠螺母组一7，两个滚珠螺母组一7均通过连接板一与两个滑块一5之间固定安装，两个连接板一上均固定安装有夹具板8，两个夹具板8上均设置有用于辅助拉动风能电缆的夹线机构103，其中一组夹线机构103包括夹线座22、主夹板23、从夹板24、驱动电机三25、螺杆26、螺母27和驱动板28，夹线座22固定安装在夹具板8上，主夹板23固定安装在夹线座22上，从夹板24的部分滑动设置在主夹板23上，并且从夹板24的夹持部分与主夹板23之间相对应，驱动电机三25固定安装在主夹板23的一侧，驱动电机三25的输出端穿过主夹板23并与螺杆26的一端固定安装，螺杆26的另一端转动安装在夹线座22上，螺母27螺纹连接在螺杆26上，驱动板28固定安装在锁住螺母27上，并且驱动板28的一端固定安装在从夹板24上另一端滑动安装在夹线座22上，在通过夹线机构103对风能电缆进行夹紧时，启动驱动电机三25，驱动电机三25的输出端带动螺杆26转动，通过螺杆26的转动使螺母27在螺杆26上进行运动，使螺母27的运动带动驱动板28进行运动，通过驱动板28带动从夹板24进行运动，使从夹板24与主夹板23将风能电缆进行夹紧，在实际使用过程中，主夹板23与从夹板24上均开设有用于夹持风能电缆的夹持槽，为了更加便于对风能电缆的夹持，在夹持槽可设置有防滑垫；设在拉线架3上的动力机构104，动力机构104的部分与其中一个重载滚珠往复丝杠一6的一端之间固定安装，用于驱动两个夹线机构103进行同向和背向的运动，动力机构104包括驱动电机四29、变速箱二30、大齿轮31和小齿轮32，驱动电机四29和变速箱二30均固定安装在拉线架3上，驱动电机四29的输出端与变速箱二30的输入端之间固定安装，变速箱二30的输出端与小齿轮32之间固定安装，大齿轮31固定安装在其中一侧重载滚珠往复丝杠一6的一端，并且大齿轮31与小齿轮32之间相互啮合，通过启动驱动电机四29，驱动电机四29的输出端带动变速箱二30的输入端进行转动，通过变速箱二30的减速增矩，使变速箱二30的输出端带动小齿轮32转动，小齿轮32带动大齿轮31进行转动，通过大齿轮31带动两个重载滚珠往复丝杠一6进行转动，使设置在两个重载滚珠往复丝杠上的滚珠螺母组一7进行同向或者背向的运动，为了便于对滚珠螺母组一7在重载滚珠往复丝杠一6上往复时的位置进行检测，拉线架3上设有四组位置传感器33，两个滑块一5上均固定安装有感应块34，两个感应块34分别与对应的两个位置传感器33之间相适配；具体的，在对放出的风能线缆进行收线缠绕时，通过两个滚珠螺母组一7带动两个滑块一5运动至间距最小时，相对应的两组位置传感器33同时检测到两个滑块一5的位置，此时靠近收放线机构101一侧的滑块一5上的夹线机构103夹紧风能电缆，远离收放线机构101一侧的滑块一5上的夹线机构103松开风能电缆，通过动力机构104的作用，在两个滑块一5背向运动的同时，靠近收放线机构101一侧的夹线机构103将夹持的风能电缆往收放线机构101一侧运动，当两个滚珠螺母组一7带动两个滑块一5运动至间距最大时，通过相对应的位置传感器33的检测，靠近收放线机构101一侧的夹线机构103松开，远离收放线机构101一侧的夹线机构103夹持，通过远离收放线机构101一侧夹线机构103将夹持的风能电缆往收放线机构101一侧运动，可保证即使在风力较大的施工现场，仍能对风能电缆进行稳定的收线缠绕，同理在对电缆承载架1上的风能线缆进行放线时，亦可通过两组夹线机构103的交替夹持，实现对风能电缆的放线；实施例2本发明的实施例2在实施例1的基础上，进一步说明的是：
在实际使用过程中，该风能电缆用缠绕装置在进行收放线时，时常会发生因电缆长度不够，需要将其余电缆线盘2上的风能电缆进行对接作业，如放出的风能电缆悬空部分较长时，在风能电缆进行对接时，还需其它牵引设备对已放出的线缆的对接端进行拉扯，对接的过程中极为不便，通过本发明上的两个夹线组件的相对运动，可较为轻松的实现对已放出的风能电缆与待放的风能电缆之间的对接作业，实用性较强。
17.为了对大齿轮31与小齿轮32和大伞状齿轮12与小伞状齿轮13进行防护，直线导轨架4与电缆承载架1上均可设置有齿轮防护箱。
18.为了进一步保证该装置在作业过程中的安全性，本发明在拉线架3上安装有防护围栏。
19.在实际使用时，可将该装置放置在电缆拖车上，通过拖动电缆拖车对该装置的位置进行移动运输即可方便该装置的使用。
20.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。