线缆下料系统的制作方法

1.本实用新型涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种线缆下料系统。


背景技术：

2.线缆下料是电气施工的一个关键环节，主要过程是人工从线辊上牵引出线缆，与工作台上的标尺比对，达到所需长度后在线辊侧进行截断，然后在线缆两端粘贴标识，然后进行手工盘整。随着现代产品智能化水平的不断提高，施工中使用到的线缆规格和数量也越来越多。比如，一列高速动车组所使用到的线缆数量多达150余种，线缆总长近10000米，线缆下料工作量繁重。
3.现有的线缆下线方式主要以手工为主，占用大量人力且效率低下；而且因为线缆数量庞大、规格繁多，工人需要反复查阅文件进行比对确认，当工人出现疲劳时很容易下错料或漏料等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种线缆下料系统，用以解决现有技术中线缆下料依赖人工容易下错料或漏料的缺陷。
5.本实用新型提供一种线缆下料系统，包括顺次排布的上料架、标引切割机构、牵拉机构、盘整机构及线辊吊装机构，所述上料架用于可转动收纳线缆原料辊，所述牵拉机构往复运行于所述上料架与所述盘整机构之间以便将所述上料架上的线缆牵引至所述盘整机构，所述标引切割机构用于对所述牵拉机构从所述上料架上牵拉出的线缆进行打标并在牵拉长度达到预设值后进行切割，所述线辊吊装机构用于将所述盘整机构盘整后的线辊移送至带线线辊区并将空线辊移送至所述盘整机构的操作位。
6.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述上料架包括线辊安装架及牵线面板，所述线辊安装架上设置有多根转轴，所述牵线面板安装有多个线夹，所述线夹与所述转轴一一对应设置，所述线夹用于夹紧或松开对应的所述转轴上放置的线缆原料辊的线缆头。
7.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述标引切割机构包括打标组件、切割组件及测量组件，所述打标组件包括多个打标头，所述测量组件用于测量所述牵拉机构从所述上料架牵拉出的线缆长度，所述切割组件用于在所述测量组件测量到的线缆长度达到预设值后切断线缆。
8.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述测量组件为长度传感器，所述切割组件包括电动夹钳或者锯片。
9.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述盘整机构包括底座、旋转驱动、驱动盘及卡爪，所述旋转驱动的座体固定安装于所述底座，所述旋转驱动的驱动轴与所述驱动盘驱动连接，安装于所述驱动盘的多个所述卡爪可沿所述驱动盘的径向运动以定位空线辊。
10.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述牵拉机构包括支架横梁、滑座及线缆夹爪，所述支架横梁从所述上料架向所述盘整机构延伸，所述滑座可滑动安装于所述支架横梁，所述线缆夹爪可滑动安装于升降台，所述升降台与所述滑座滑动连接，其中，所述线缆夹爪沿所述升降台的滑动方向、所述升降台沿所述滑座的滑动方向及所述滑座沿所述支架横梁的滑动方向构成三维坐标系。
11.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述盘整机构上安装的空线辊沿轴向设有多个线缆夹，每一所述线缆夹内安装有可转动的拨片，所述拨片用于撑开所述线缆夹并在所述牵拉机构牵拉的线缆进入线缆夹后转动以使所述线缆夹闭合夹紧线缆的端部。
12.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述空线辊的线辊轴内部设有卡槽。
13.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，所述线辊吊装机构包括高架、天车及天车吊盘，所述天车可滑动安装于所述高架，所述天车吊盘可升降地安装于所述天车，所述天车的工作区域划分为空线辊物料区及带线线辊物料区，所述空线辊物料区及所述带线线辊物料区分别设有多个定位柱，所述定位柱与空线辊或带线线辊的辊轴孔适配，所述定位柱的一侧安装有用于检测有无线辊的检测单元。
14.根据本实用新型提供的一种线缆下料系统，还包括线缆捆扎机构，所述线缆捆扎机构设置在所述盘整机构的前端，用于捆扎所述盘整机构盘整的多根线缆。
15.本实用新型提供的线缆下料系统，无需人工参与，借助标引切割机构、牵拉机构、盘整机构及线辊吊装机构的相互配合即可实现线缆下料的批量自动化，有助于提高生产效率，降低工人的劳动强度。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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他的附图。
17.图1是本实用新型提供的线缆下料系统的结构示意图；
18.图2是本实用新型提供的安装架的结构示意图；
19.图3是本实用新型提供的安装架的另一结构示意图；
20.图4是本实用新型提供的牵线面板的结构示意图；
21.图5是本实用新型提供的打标组件的结构示意图；
22.图6是本实用新型提供的盘整机构的结构示意图；
23.图7是本实用新型提供的盘整机构的俯视图；
24.图8是本实用新型提供的空线辊线缆夹处于张开状态的结构示意图；
25.图9是本实用新型提供的空线辊线缆夹处于闭合状态的结构示意图；
26.图10是本实用新型提供的牵拉机构的结构示意图；
27.图11是本实用新型提供的牵拉机构的另一结构示意图；
28.图12是本实用新型在空线辊区和带线线辊区设置的定位柱与线辊的配合图。
29.附图标记：
30.10、上料架；11、安装架；12、牵线面板；13、转轴；14、线夹；20、标引切割机构；21、打
标组件；30、牵拉机构；31、支架横梁；32、滑座；33、线缆夹爪；34、触头；40、盘整机构；41、底座；42、旋转驱动；43、驱动盘；44、卡爪；45、线缆夹；46、拨片；50、线辊吊装机构；51、高架；52、天车；53、天车吊盘；54、定位柱；55、检测单元；60、线缆捆扎机构。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”“左”“右”的方向均以附图所示方向为准。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实用新型实施例中的具体含义。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图1所示，本实用新型实施例提供一种线缆下料系统，包括顺次排布的上料架10、标引切割机构20、牵拉机构30、盘整机构40及线辊吊装机构50。上料架10用于可转动收纳线缆原料辊，牵拉机构30往复运行于上料架10与盘整机构40之间以便将上料架10上的线缆牵引至盘整机构40，标引切割机构20用于对牵拉机构30从上料架上牵拉出的线缆进行打标并在牵拉长度达到预设值后进行切割，线辊吊装机构50用于将盘整机构40盘整后的线辊移送至带线线辊区并将空线辊移送至盘整机构40的操作位。
35.本实用新型实施例提供的线缆下料系统，线缆原料辊安装在上料架10后，无需人工参与，牵拉机构30将线缆从上料架10牵出后由标引切割机构20自动标引，然后在牵拉机构30的拉动下将线缆的前端固定安装于盘整机构40，牵拉机构30松开，在盘整机构40的盘整作用下，线缆从上料架10上继续释放，待盘整机构40盘整至预设长度后，牵拉机构30夹紧线缆，以便标引切割机构20切割线缆，待盘整机构40将线缆盘整完后，线辊吊装机构50将盘整后的带线线辊移送至带线线辊区然后将空线辊区存放的空线辊转移至盘整机构的操作位，为下一次线缆下料操作做准备。
36.本实用新型实施例提供的线缆下料系统，无需人工参与，借助标引切割机构20、牵拉机构30、盘整机构40及线辊吊装机构50的相互配合即可实现线缆下料的批量自动化，有助于提高生产效率，降低工人的劳动强度。
37.其中，如图1所示，上料架10包括线辊安装架11及牵线面板12。如图2和图3所示，线辊安装架11上设置有多根转轴13，如图4所示，牵线面板12安装有多个线夹14，线夹14与转轴13一一对应设置，线夹14用于夹紧或松开对应的转轴13上放置的线缆原料辊的线缆头。线辊安装架11采用可拓展的支架结构，方便根据需要增加线辊安装架11架设的线辊数量。
使用时，将满线的线缆原料辊安装在转轴13上，每一转轴13可以安放一根线缆原料辊，当外力牵拉线缆时，线缆原料辊旋转，实现供线。每一线缆原料辊的线缆起始端由牵线面板12上的线夹14夹持，当线缆原料辊被安装到位后，人工向牵线面板12输入线缆的型号规格，牵线面板12存储各线缆的位置及型号规格信息，牵拉机构30在牵拉时根据牵线面板12存储的信息查找所要牵拉的线缆位置，待移送到位后，由牵拉机构30夹紧线缆头，然后线夹14松开，以便牵拉机构30带动线缆原料辊旋转牵拉线缆。
38.标引切割机构20包括打标组件21、切割组件及测量组件，如图5所示，打标组件21包括多个打标头，测量组件用于测量牵拉机构30从上料架10牵拉出的线缆长度，切割组件用于在测量组件测量到的线缆长度达到预设值后切断线缆。其中，打标组件21的打标头有多个，方便对线缆周向进行打标操作。为了便于对上料架10上不同高度处的线缆打标，标引切割机构20可以上下移动。具体地，打标组件21可升降地安装在支架上，切割组件可以采用电动夹钳或者锯片，其同样可升降地安装在支架上。测量组件采用非接触式的光电长度传感器，用于牵引线缆计量长度，以便得到所需长度的线缆。当线缆长度达到预设值后，切割组件下移切断线缆。需要说明的是，为保证线缆打标和切割效果，在进行打标和切割时，牵拉机构30牵拉线缆同时线夹14夹紧线缆，从而将线缆绷直。当打标后，线夹14松开以便转轴13上的线缆原料辊旋转释放线缆。
39.如图6所示，盘整机构40包括底座41、旋转驱动42、驱动盘43及卡爪44。旋转驱动42的座体固定安装于底座41，旋转驱动42的驱动轴与驱动盘43驱动连接。如图7所示，安装于驱动盘43的多个卡爪44可沿驱动盘的径向运动以定位空线辊。旋转驱动42采用旋转电机，在旋转电机的驱动下，驱动盘43可以转动。每个驱动盘43上安装有多个卡爪44，卡爪44沿驱动盘43的径向运动，当卡爪44向驱动盘43的中心运动时，方便向驱动盘43上放置空线辊，待空线辊放置到位后，多个卡爪44沿驱动盘43的径向向外运动，对空线辊进行定位固定。
40.如图8和图9所示，牵拉机构30包括支架横梁31、滑座32及线缆夹爪33，支架横梁31从上料架10向盘整机构40延伸，滑座32可滑动安装于支架横梁31。具体地，滑座32通过直线模组滑动安装在支架横梁31上，当滑座32沿支架横梁31来回运动时，线缆夹爪33在上料架10和盘整机构40之间往复运动。线缆夹爪33通过第二直线模组或者电推杆与升降台相连，升降台与滑座32滑动配合，其中，升降台沿滑座32实现竖直方向的升降，线缆夹爪33沿升降台实现水平方向的移动，线缆夹爪33相对升降台的滑动方向、升降台相对滑座32的滑动方向与滑座32相对支架横梁31的滑动方向相互垂直构成三维坐标系。比如，牵拉机构30采用带有线缆夹爪33的龙门架，使线缆夹爪33能在三维空间内随意运动。根据输入的待下料线缆的规格，查询牵线面板12内存储的线缆信息，将该规格的线缆在牵线面板12中的位置坐标反馈至牵拉机构30，借由牵拉机构30在空间内的位置调整，使线缆夹爪33与对应位置的线夹14相对，线缆夹爪33夹持线夹14处露出的线缆头，然后线夹14松开，滑座32沿支架横梁31移动以牵拉线缆。在打标和切割时，线缆夹爪33和线夹14均夹紧线缆以绷紧线缆，避免线缆松弛影响打标和切割效果。
41.其中，盘整机构40上安装的空线辊沿轴向设有多个线缆夹45，如图10和图11所示，每一线缆夹45内安装有可转动的拨片46，拨片46用于撑开线缆夹45并在牵拉机构30牵拉的线缆作用下转动以使线缆夹闭合夹紧线缆的端部。多个线缆夹45沿线辊的轴向设置，线缆夹45的位置预先记录在控制系统内。线缆夹45的开口朝向牵拉机构30，当线缆夹爪33将线
缆牵拉至盘整机构40后，将线缆头推送至线缆夹45的开口内，此时拨片46被触发发生转动，线缆夹45闭合夹紧线缆头。其中，如图9所示，牵拉机构30上设置有触头34，当线缆进入线缆夹45的开口后，触头34发出信号使拨片46旋转，以实现线缆夹45的闭合。该线缆夹45采用簧片制成，拨片46位于簧片围成的弧形内。
42.如图1所示，线辊吊装机构50包括高架51、天车52及天车吊盘53，天车52可滑动安装于高架51，天车吊盘53可升降地安装于天车52，天车52的工作区域划分为空线辊物料区及带线线辊物料区，如图12所示，空线辊物料区及带线线辊物料区分别设有多个定位柱54，定位柱54与空线辊或带线线辊的辊轴孔适配，定位柱54的一侧安装有用于检测有无线辊的检测单元55。其中，线辊上安装有电子标签，检测单元55检测电子标签的位置以便进行定位。同时，检测单元55还可以与天车吊盘53通信，实现对线辊的自动定位，避免空操作。除此之外，空线辊和带线线辊还可以通过定位柱54进行定位。天车吊盘53内设置有可伸缩的卡键，当天车吊盘53对准空线辊或盘整后的带线线辊时，卡键内收，方便天车吊盘53进入线辊的辊轴孔内。在线辊的线辊轴内壁设有卡槽，卡槽沿线辊的周向呈环形设置。当下降至一定高度后，卡键外伸卡入线辊的卡槽内，天车吊盘53上升，将线辊吊起，以移送空线辊及盘整后的线辊。
43.除此之外，该线缆下料系统还包括线缆捆扎机构60，线缆捆扎机构60设置在盘整机构40的前端，用于捆扎盘整机构40盘整的多根线缆。该线缆捆扎机构60可以采用现有的线缆捆扎机，对此本实用新型实施例不再详细描述其结构。当需要多根线缆成束下料时，利用线缆捆扎机构60对线缆进行等间距的捆扎。
44.本实用新型实施例还提供了一种线缆下料方法，包括步骤：
45.步骤s1，下线标识：牵拉机构30牵拉上料架10上的线缆，标引切割机构20在线缆的前端打标。线缆原料辊通过人工或机械手放置在安装架11上并由线夹14夹持线缆头，需要说明的是，线缆头超出牵线面板12一定长度，比如2cm～3cm，以便牵拉机构30进行夹持。然后由人工在牵线面板12输入线缆规格，方便查询。滑座32沿支架横梁31向牵线面板12移动，根据要下料的线缆规格查询其在牵线面板12的位置，借由滑座32和升降台的运动调整线缆夹爪33的位置，以便对准需要下料的线缆。待线缆夹爪33夹紧下料的线缆后，线夹14松开，滑座32沿支架横梁31远离牵线面板，同时测量组件开始检测线缆长度，当线缆被拉出一定长度如10cm时停止，牵线面板12内的线夹14夹紧线缆，使线缆绷直，然后由打标组件21中的多个打标头在线缆的不同方位上打标。其中，标识可以采用数字、字母、条形码或其组合，多个方位打标，使用时不需要扭转线缆即可查看线缆标记，辨识方便，避免出现误接线。打标后，线夹14松开，滑座32带动线缆夹爪33沿支架横梁31向远离牵线面板12的一侧移动。
46.步骤s2，盘整准备：牵拉机构30将打标后的线缆牵拉至盘整机构40并由盘整机构40上的空线辊夹持线缆的前端，牵拉机构30松开。其中，空线辊可以由线辊吊装机构50从空线辊物料区移送过来，也可以在设备运行之初直接放置。若之前在盘整机构40处未放置空线辊，则线辊吊装机构50先从空线辊物料区移送一个空线辊，对此根据具体情况设置即可。线缆夹爪33将线缆牵拉至空线辊上，借助空线辊上的线缆夹45夹紧线缆头，然后线缆夹爪33松开。线辊吊装机构50中的天车吊盘53移动至空线辊物料区，借助天车吊盘53将空线辊吊起，然后将其对准驱动盘43上的卡爪44放下，放置过程中卡爪44处于内收状态，待空线辊放下后卡爪44外放卡紧空线辊。需要说明的是，牵拉机构30在盘整机构40夹紧线缆的前端
后回到牵线面板12前的初始位置。
47.步骤s3，盘整：盘整机构40盘整线缆，当盘整长度达到预设值后，牵拉机构30夹紧线缆并由标引切割机构20切断，在盘整机构40与牵拉机构30的配合下将线缆的末端缠绕在盘整机构40上。旋转驱动42驱动驱动盘43旋转，进而带动其上的空线辊旋转缠绕线缆。当测量组件检测到线缆的长度达到预设值时，驱动盘43停止转动，牵拉机构30与线夹14夹紧线缆，打标组件21在线缆的末端打标，然后切割组件切断线缆。这样，切断后的线缆一端由牵拉机构30夹持，另一端由线夹14夹紧。切断后，驱动盘43再次旋转，牵拉机构30夹紧线缆的末端向盘整机构40运行，驱动盘43与牵拉机构30相配合以便将线缆的末端缠绕在线辊上。牵拉机构30松开，再次回到牵线面板12前的初始位置。
48.步骤s4，移送：线辊吊装机构50将盘整后的带线线辊移送至带线线辊区，然后线辊吊装机构50将空线辊区的空线辊移送至盘整机构40。线辊吊装机构50在移送空线辊和带线线辊的过程中，借助定位柱54进行机械定位，同时借助检测单元55进行通信连接，方便反馈线辊有无信号，避免出现空操作。
49.由此，完成一次线缆下料盘整，线缆下料系统自动进入下一次盘整循环。
50.需要说明的是，当需要下料的线缆有多根时，需要将每一根线缆的端部卡装在盘整机构40后，再转动驱动盘43进行盘整。具体地，重复步骤s1和步骤s2，将多种不同型号的线缆分别夹持在盘整机构40上，线缆捆扎机构60将多根线缆捆扎在一起，然后执行步骤s3，在盘整机构40盘整线缆时，线缆捆扎机构60将多根线缆等间距捆扎成束。其中，多根线缆等间距捆扎在一起，在进行打标和切断时可以逐根进行。比如，牵拉机构30可以对多根线缆进行整体夹持。
51.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。