一种绞线系统及其导线盘更换方法与流程

1.本发明涉及一种绞线技术，具体涉及一种用于绞线系统及绞线系 统的导线盘更换方法。


背景技术：

2.在电线电缆等行业，应用绞线机将多根单支或多根导线扭成一股， 是常用的工艺；因此，绞线机也是常用的设备之一。按绞线方式，绞 线机可以分为单绞机、对绞机、高速绞线机、退扭机、笼式绞线机、 框式绞线机、管式绞线机及盘式绞线机等。
3.如图1
‑
1、1
‑
2至图1
‑
3，图1
‑
1为现有框式绞线机的俯视结构示 意图，图1
‑
2和图1
‑
3为框式绞线机中的翻盘机构2的两种状态示意 图，分别示意了翻盘机构2与框式绞线主体1之间不同状态的情形。 框式绞线机包括配合使用的框式绞线主体1和翻盘机构2。框式绞线 主体1包括整体为圆柱形的框架，在周向方向上均匀布置多排安装架 (图中结构示意了3排安装架)；在轴线方向上，每排导线盘固定排设 置有多个导线盘安装座(图中结构示意了4个导线盘安装座)，用于安 装导线盘。翻盘机构2包括翻转板和翻转驱动装置(气缸、油缸或其 他动力装置)，翻转板设置有定位导线盘的结构，数量与安装架的四个 导线盘安装座对应；通过翻转驱动装置可以使翻转板翻转与安装架配 合，将安装架上空线的导线盘(实际上，不一定没有导线，也可能基 于其他原因，需要进行更换，为了描述的方便，统称为空线的导线盘) 接下，实现下盘操作；或将满线的导线盘推送到安装架上，然后在安 装固定在框式绞线主体1的安装座上，实现上盘操作。
4.利用该框式绞线机的具体过程如下：
5.1、旋转框式绞线主体1的圆柱形的框架，使适当的安装架与翻 盘机构2对应；
6.2、将满线的导线盘顺序放置在翻转板的相应定位机构中；
7.3、通过翻转驱动装置，使翻转板翻转，将翻转板上的满线导线 盘上推至相应安装架的4个导线盘安装座上，然后将导线盘固定，实 现上盘操作；
8.4、旋转框式绞线主体1的圆柱形的框架，使另一个安装架与翻 盘机构2对应；同时通过翻转驱动装置复位；
9.5、将满线的导线盘顺序放置在翻转板的相应定位机构中；
10.6、通过翻转驱动装置，使翻转板翻转，使翻转板上的满线导线 盘上推至相应安装架的四个导线盘安装座上，然后将导线盘固定，实 现上盘操作；
……
11.如此往复操作，将12个导线盘全部固定在导线盘安装座。
12.在进行绞线操作之后，还需要通过基本相同的方式，将12个空 线的导线盘卸下(下盘操作)，然后再将12个满线的导线盘安装固定 (上盘操作)。
13.在进行下盘/上盘操作时，需要进行经过多次循环(如果需要安装 更多个导线盘，需要更多次的循环操作)，才能将框式绞线机主体的多 个线盘进行更换，这就导致下盘/上盘操作效率特别低，还需要人工频 率搬移较重的导线盘(满线的导线盘重量近1吨重)，导致劳动强度大。
14.另外，利用现有技术进行上盘等导线盘更换操作前，需要在框式 绞线机附近堆放满线的导线盘；在进行下盘等导线盘更换操作后，在 框式绞线机附近也会堆放空线的导线盘。导线盘的堆放就会占用较大 的空间，导致绞线机工作环境拥挤，生产安全隐患增加。
15.如何解决现有技术中导线盘更换操作的问题，是当前本领域技术 人员需要解决的问题。


技术实现要素：

16.基于现有技术存在的问题，本发明的一个目的在于提供一种绞线 系统，还提供一种绞线系统的导线盘更换方法，以降低导线盘更换操 作的劳动强度，提高导线盘更换操作效率，减少工作空间无效占用， 改善绞线系统工作环境。
17.本发明提供的绞线系统包括配合使用的框式绞线主体和翻盘机 构，还包括上盘储盘机构，所述上盘储盘机构包括上盘储盘架，所述 上盘储盘架上形成至少一个上盘通道，所述上盘通道设置有与导线盘 配合的上盘滚道；每个所述上盘通道具有放置多个所述导线盘的空间； 所述上盘通道与所述翻盘机构相对应。
18.利用该绞线系统，可以将满线的导线盘预先存储在所述上盘储盘 机构中；旋转框式绞线主体，使预定的安装架与所述翻盘机构对应； 然后再从所述上盘储盘机构中顺序释放或移动满线的导线盘到所述翻 盘机构上；启动所述翻盘机构，将满线的导线盘推送至预定的安装架 上，实现上盘操作。与现有的绞线系统相比，在上盘储盘机构预先存 放满线的导线盘，可以减少框式绞线机附近也会堆放空线的导线盘或 满线的导线盘，减少工作空间无效占用，改善绞线机工作环境。另外， 从上盘储盘架上移动或移转导线盘，也可以降低导线盘更换操作的劳 动强度，减少车间内起重装备的使用。
19.进一步的技术方案中，从靠近至远离所述翻盘机构方向上，所述 上盘滚道高度逐渐增加,即上盘滚道具有倾斜性。这样可以利用上盘滚 道形成倾斜性，利用导线盘自身重力在上盘滚道延伸方向的分力，使 导线盘可以自动从上盘储盘机构中滚动，并移动至指定位置，这样可 以更大幅度地提高导线盘更换效率，减少更换操作劳动强度，减少车 间内起重装备的使用。
20.进一步的技术方案中，所述上盘储盘架至少一侧形成至少一个与 所述上盘通道相通,以供所述导线盘进入上盘通道的窗口。这样可以在 上盘储盘架侧方移入导线盘提供更多操作位置，进而方便导线盘更换 操作的灵活性。
21.进一步的技术方案中，所述上盘储盘机构中，所述上盘通道远离 所述翻盘机构的一端形成供所述导线盘进入的入口端。这样，可以在 上盘通道的另一端将导线盘移入，方便导线盘更换操作的灵活性，提 高绞线系统的适应性。
22.进一步的技术方案中，所述上盘储盘机构中，设置有至少两层上 下布置的所述上盘通道；所述上盘储盘机构还包括升降装置，所述升 降装置包括升降架、线盘托架和升降驱动组件，所述线盘托架与升降 架相连，即所述线盘托架安装在升降架上；所述升降架与所述上盘储 盘架之间在上下方向上可移动配合；所述升降驱动组件设置在所述升 降架与所述上盘储盘架之间，以驱动所述升降装置相对于上盘储盘架 上下移动。设置多层上盘通道可以根据绞线系统的需要，预先储存适 当数量的、满线的导线盘；升降装置可以实现不同层上盘通道导线盘 的转移或将较高层上盘通道的导线盘移出。
23.进一步的技术方案中，所述升降驱动组件包括气缸组件、液压缸 组件、齿轮齿条组件、蜗轮蜗杆组件或滑轮组组件。
24.进一步的技术方案中，所述升降装置还包括锁定单元，所述锁定 单元包括锁定臂、锁定头和锁定销；所述锁定臂内端与所述升降架相对 固定，外端向所述翻盘机构方向延伸；所述锁定头固定在所述锁定臂的 外端；所述锁定销可伸缩地安装在所述锁定头上，且其外端伸入所述 线盘托架上方，以锁定导线盘。这样可以在上升或下降过程中，将导 线盘进行固定，减少安全隐患，提高绞线系统的安全可靠性。
25.优选技术方案中，所述锁定单元还包括设置在所述锁定头和所述 锁定销之间的伸缩驱动装置。这样可以方便导线盘上盘操作，并为上 盘操作自动化提供前提。
26.可选技术方案中，所述上盘储盘机构中，所述上盘滚道靠近所述 翻盘机构的一端形成供所述导线盘移出的出口端。这样可以方便上盘 储盘机构与翻盘机构的衔接，保证导线盘更换操作的效率，减少劳动 强度，提高安全性。
27.进一步的技术方案中，所述上盘储盘架设置有可伸缩的定位销， 所述定位销伸出时，伸入所述上盘滚道的出口端。定位销一方面可以 锁定较重且满线的导线盘，保证生产安全，另一方面可以定位较重且 满线的导线盘，以控制导线盘上盘操作。
28.本发明还提供一种绞线系统的导线盘更换方法，该绞线系统的导 线盘更换方法可以利用上述绞线系统；所述导线盘更换方法包括步骤：
29.s100，将满线的导线盘预先存储在所述上盘储盘机构中；
30.s200，旋转框式绞线主体，使预定的安装架与所述翻盘机构对应； 从所述上盘储盘机构中顺序释放或移动满线的导线盘到所述翻盘机构 上；
31.s300，启动所述翻盘机构，将满线的导线盘推送至预定的安装架 上；
32.s400，判断是否还有需要上盘的安装架；如果为是，则返回步骤 s200。
33.可选的方案中，在所述步骤s200具体可以包括步骤：
34.s210，旋转框式绞线主体，使预定的安装架与所述翻盘机构对应， 该预定的安装架上具有空线的导线盘；
35.s220,启动所述翻盘机构，将空线的导线盘从预定的安装架接出， 并使所述翻盘机构复位；
36.s230,将空线的导线盘从所述翻盘机构顺序移出，从所述上盘储 盘机构中顺序释放或移动满线的导线盘到所述翻盘机构上。
37.基于其采用的绞线系统所具有的技术效果，相应的方法也具有相 对应的技术效果。
38.进一步的技术方案中，所述绞线系统包括下盘储盘机构，所述下 盘储盘机构包括下盘储盘架，所述下盘储盘架上形成至少一个下盘通 道、下盘通道设置有与导线盘配合的下盘滚道；每个所述下盘通道具 有多个放置所述导线盘的空间；
39.所述步骤s230中，将空线的导线盘从所述翻盘机构移出，具体 是，将空线的导线盘从所述翻盘机构移至所述下盘储盘机构。
40.这样可以将下盘操作后空线的导线盘进行有序处理，提高导线盘 更换操作效率，减少劳动强度，优化工作场所空间管理，减少安全隐 患。
41.进一步的技术方案中，所述步骤s230中，将空线的导线盘从所 述翻盘机构移出，
具体是，将空线的导线盘从所述翻盘机构滚动至预 设的坑道中。这样也能够提高导线盘更换操作效率，减少劳动强度， 优化工作场所空间管理，减少安全隐患
42.进一步的可选技术方案中，所述绞线系统还包括位于所述坑道的 坑道导线盘接纳架；
43.在所述步骤s230中，将空线的导线盘从所述翻盘机构滚动至预 设的坑道中，具体是，将空线的导线盘从所述翻盘机构滚动至预设的 坑道中的坑道导线盘接纳架中。
附图说明
44.参照描述本发明具体实施方式具体结构的附图，可以更方便地进 一步描述本发明，其中，以相应的部分代替全部。应当说明的是：本 发明的其它布置是可能的，因此附图的特殊性不应仅理解为能够取代 本发明的一般性描述。
45.图1
‑
1为现有框式绞线机的俯视结构示意图；
46.图1
‑
2和图1
‑
3为框式绞线机中的翻盘机构2的两种状态示意图， 分别示意了翻盘机构2与框式绞线主体1之间不同状态的情形；
47.图2为本发明一个实施例提供的绞线系统整体布局图；
48.图3
‑
1为上盘储盘机构主视结构示意图；
49.图3
‑
2为上盘储盘机构一个角度的立体结构示意图；
50.图3
‑
3为上盘储盘机构另一个角度的立体结构示意图；
51.图3
‑
4为图3
‑
3中a部分放大图；
52.图4为本发明提供的绞线系统的导线盘更换方法一个实施例的流 程图；
53.图5为本发明提供绞线系统的导线盘更换方法另一实施例的流程 图；
54.图6为本发明另一实施例中绞线系统的整体布局图。
具体实施方式
55.为了便于理解，本部分中，在对绞线系统描述的同时，对本发明 提供的绞线系统的导线盘更换方法的技术方案进行描述，不再单独描 述导线盘更换方法。
56.应当说明的是：
57.1、如无特别说明，本部件中的方位词以对应示意图为参考确定。
58.2、为了便于理解，图中用虚线示意出导线盘的轮廓，但导线盘 本身不应当解释为对本专利保护范围的限制。
59.请参考图2，该图为本发明一个实施例提供的绞线系统整体布局 图。该绞线系统包括配合使用的框式绞线主体1和翻盘机构2。翻盘 机构2与框式绞线主体1位置相对，以从框式绞线主体1接下空线的 导线盘，或者将满线的导线盘推送至框式绞线主体1的相应位置。另 外，该绞线系统还包括与翻盘机构2相对并配合的上盘储盘机构100a。 上盘储盘机构100a的结构可以参考3
‑
1至3
‑
3，图3
‑
1为上盘储盘机 构100a的主视结构示意图，图3
‑
2为上盘储盘机构100a一个角度的 立体结构示意图，图3
‑
3为上盘储盘机构100a另一个角度的立体结构 示意图。
60.所述上盘储盘机构100a包括上盘储盘架110。所述上盘储盘架 110上形成至少3个上盘通道111。图中实施例形成架体结构的上盘通 道111。本领域技术人员可以理解，也可
以根据实际需要形成箱体或 壳体结构的上盘通道111。
61.如图所示，上盘通道111设置有与导线盘500配合的上盘滚道112。 每个所述上盘通道111具有放置多个所述导线盘500的空间。本实施 例中，上盘滚道112位于上盘通道111下部两侧架体骨架上台阶结构 上，并与导线盘500的两个边沿配合。可以理解，上盘滚道112也可 以和导线盘500的其他部分(中间部或中间孔的两端的凸台等等)配 合。在上盘储盘架110形成为箱体或壳体结构的上盘通道111时，上 盘通道111也可以是具有一定宽度的轨道面。
62.上盘通道111与所述翻盘机构2相对应，从上盘通道111移出的 导线盘500可以滚动至翻盘机构2的翻盘板上。
63.利用该绞线系统，可以将满线的导线盘500预先存储在上盘储盘 机构100中。然后旋转框式绞线主体1，使预定的安装架与所述翻盘 机构2对应。再从所述上盘储盘机构100中顺序释放或移动满线的导 线盘500到所述翻盘机构2上。再启动所述翻盘机构2，将满线的导 线盘500推送至预定的安装架上，实现上盘操作。与现有的绞线系统 相比，在上盘储盘机构100a预先存放满线的导线盘，可以减少框式绞 线设备附近堆放空线的导线盘或满线的导线盘，减少工作空间无效占 用，改善绞线机工作环境。另外，从上盘储盘架110上移动或移转导 线盘500，也可以降低导线盘更换操作的劳动强度，减少车间内起重 装备的使用。
64.请结合图2，并再参考图3
‑
1，从靠近至远离所述翻盘机构2方 向上(图3
‑
1中，从左向左方向)，所述上盘滚道112高度逐渐增加, 即上盘滚道112具有倾斜性或坡度。这样可以利用上盘滚道112形成 倾斜性，利用导线盘500自身重力在上盘滚道112延伸方向的分力， 使导线盘500可以自动从上盘储盘机构100a中滚动，并移动至指定位 置。这样可以更大幅度地提高导线盘更换效率，减少更换操作劳动强 度，减少车间内起重装备的使用。
65.如图3
‑
1所示，所述上盘储盘架110一侧还形成与所述上盘通道 111相通,以供所述导线盘500进入上盘通道111的窗口114。这样可 以工作场所比较狭窄的情况下，可以在上盘储盘架110侧方进行操作， 将导线盘500移入，进而可以为导线盘500的更换提供更多操作位置， 提高导线盘更换操作的灵活性和效率，提高绞线系统的适应性。窗口 114的具体位置及数量可以根据实际需要确定。
66.另外，导线盘500不限于通过侧方进入上盘通道111中，还可以 在所述上盘通道111远离所述翻盘机构2的一端形成供所述导线盘500进入的入口端(如图3
‑
2虚线箭头b所指示)。这样就可以在上盘 通道111的另一端将导线盘500移入，方便导线盘更换操作的灵活性， 提高绞线系统的适应性。相反的一端，即所述上盘滚道112靠近所述 翻盘机构2的一端形成供所述导线盘500移出的出口端，供导线盘500 移出。这样可以方便上盘储盘机构100a与翻盘机构2的衔接，保证导 线盘更换操作的效率，减少劳动强度，提高操作安全性。
67.本实施例中，所述上盘储盘机构100a设置有三层上下布置的所 述上盘通道111。再结合图3
‑
3，并参考图3
‑
4。图3
‑
4为图3
‑
3中a 部分放大图。所述上盘储盘机构100a还包括升降装置300，所述升降 装置300包括升降架310、线盘托架320和升降驱动组件330。线盘托 架320安装在升降架310上，可以固定相连，也可以在二者之间设置 缓冲装置。
68.升降架310与所述上盘储盘架110之间在上下方向上可移动配合。 可以形成滑动配合，也可以形成滚动配合，以限制二者的相对运动。 升降驱动组件330设置在所述升降架
310与所述上盘储盘架110之间， 以驱动所述升降装置300相对于上盘储盘架110上下移动。设置多层 上盘通道111可以根据绞线系统的需要，预先储存适当数量的、满线 的导线盘。通过升降装置300可以实现不同层上盘通道111导线盘的 转移或将较高层上盘通道111的导线盘移出。
69.升降驱动组件330可以根据实际需要设置，如可以是气缸组件、 液压缸组件、齿轮齿条组件、蜗轮蜗杆组件或滑轮组组件。本实施例 中，升降驱动组件330可以为气缸，并可以利用气缸的气体可压缩性 产生对导线盘500的缓冲。
70.如图3
‑
4所示，所述升降装置还包括用于锁定或固定导线盘500 的锁定单元115。锁定单元115可以包括锁定臂115a、锁定头115b 和锁定销115c；所述锁定臂115内端与所述升降架310相对固定(可 以与升降架310固定相连，也可以和线盘托架320固定相连)，外端向 所述翻盘机构2方向延伸。其中，锁定头115b固定在所述锁定臂115 的外端；锁定销115c可伸缩地安装在所述锁定头115b上，且其外端 伸入所述线盘托架320上方，以锁定导线盘500。这样可以在上升或 下降过程中，导线盘500移至线盘托架320上后，可以利用锁定单元 115将导线盘进行固定，减少安全隐患，提高绞线系统的安全可靠性。 优选技术方案中，所述锁定单元115还包括设置在所述锁定头115b 和所述锁定销115c之间的伸缩驱动装置。这样可以方便导线盘上盘操 作，并为上盘操作自动化提供前提。
71.如图3
‑
4所示，所述上盘储盘架110设置有可伸缩的定位销113， 定位销113伸出时，伸入所述上盘滚道112的出口端，缩回时，可以 为导线盘500让出空间。定位销113一方面可以锁定较重且满线的导 线盘，保证生产安全，另一方面可以定位较重且满线的导线盘，以控 制导线盘上盘操作。
72.基于上述绞线系统，本发明还提供了绞线系统的导线盘更换方法， 该绞线系统的导线盘更换方法可以利用上述绞线系统。
73.请参考图4，该图为本发明提供的绞线系统的导线盘更换方法一 个实施例的流程图。该绞线系统的导线盘更换方法包括如下步骤：
74.s100，将满线的导线盘500预先存储在所述上盘储盘机构100中。 该步骤可以在绞线系统进行正常绞线过程中进行或完成，即准备满线 导线盘500的时间不影响绞线系统的正常绞线过程，进而可以提高导 线盘更换效率。一盘来讲，预先存储的满线导线盘500的数量不少于 框式绞线主体1需要更换、可进行上盘操作导线盘500的数量。实际 工作中，可以使上盘储盘机构100中的导线盘的数量保持在一定数量 之上，以避免由于预先存在的导线盘500数量不足影响更换效率。
75.s200，旋转框式绞线主体1，使预定的安装架与所述翻盘机构2 对应；从所述上盘储盘机构100中顺序释放或移动满线的导线盘500 到所述翻盘机构2上。其中，“旋转定位”动作和“释放或移动”的动 作可以同时进行，相互不影响。
76.s300，启动所述翻盘机构2，将满线的导线盘500推送至预定的 安装架上，即进行上盘操作。
77.s400，判断是否还有需要上盘的安装架；如果判断结果为是，则 返回步骤s200。如判断结果为否，则结束导线盘更换方法。
78.另外，如果有需要，在进行上盘操作的同时，还可以进行下盘操 作。
79.如图5所示，该图为本发明提供绞线系统的导线盘更换方法另一 实施例的流程
图。与图4所示导线盘更换方法相比，该实施例的区别 在于，步骤s200具体可以包括如下步骤：
80.s210，旋转框式绞线主体1，使预定的安装架与所述翻盘机构2 对应，该预定的安装架上具有空线的导线盘500，即需要卸下的导线 盘500。
81.s220,启动所述翻盘机构2，将空线的导线盘500从预定的安装 架接出，并使所述翻盘机构2复位；即利用翻盘机构2进行下盘操作， 即将空线的导线盘从框式绞线主体1移除，为满线的导向盘上盘留下 空间。
82.s230,将空线的导线盘500从所述翻盘机构2顺序移出，从所述 上盘储盘机构100中顺序释放或移动满线的导线盘500到所述翻盘机 构2上。空线的导线盘和满线的导线盘500移入可以同时进行，也可 以先移出，再移入。
83.从上述过程，可以看出，准备满线导线盘500的过程不影响绞线 系统进行绞线工艺，且利用上盘储盘机构100，可以进行下盘操作， 进而方便导线盘更换操作，提高效率。
84.基于其采用的绞线系统所具有的技术效果，相应的方法也具有相 对应的技术效果，不再另行赘述。
85.请参考图6，图6为本发明另一实施例中，绞线系统整体布局图。 与图2所示绞线系统相比，该绞线系统还可以包括下盘储盘机构100b， 所述下盘储盘机构100b包括下盘储盘架，所述下盘储盘架上形成至少 一个下盘通道、下盘通道设置有与导线盘500配合的下盘滚道；每个 所述下盘通道具有多个放置所述导线盘500的空间。
86.下盘储盘机构100b的基本结构可以与上盘储盘机构100a相似， 用于存储多个空线的导线盘500，未以图示的方式进行示意。
87.利用图6所示的绞线系统，提供导线盘更换方法的不同之处在于：
88.所述步骤s230中，将空线的导线盘500从所述翻盘机构2移出， 具体是，将空线的导线盘500从所述翻盘机构2移至所述下盘储盘机 构100。这样可以将下盘操作后空线的导线盘进行有序处理，提高导 线盘更换操作效率，减少劳动强度，优化工作场所空间管理，减少安 全隐患。
89.可以理解，在绞线系统未设置下盘储盘机构100b时，在所述步 骤s230中，可以将空线的导线盘500从所述翻盘机构2滚动至预设的 坑道中。当然，预设的坑道可以位于较低的位置，进而可以使导线盘 500在重力作用下滚动向下。这样也能够提高导线盘更换操作效率， 减少劳动强度，优化工作场所空间管理，减少安全隐患。当然，也可 以在所述坑道设置坑道导线盘接纳架(图中未示出)；将空线的导线盘 500从所述翻盘机构2滚动至预设的坑道中的坑道导线盘接纳架中。 这样可以方便地利用车间的起重设备从坑道中将坑道导线盘接纳架及 空线的导线盘一并取出、备用。
90.虽然在上述描述中已经描述了本发明的优选实施例，但是相关技 术领域的技术人员可以理解，在不脱离本发明所要求的范围的情况下， 可以在设计、构造或操作的细节上进行许多变化或修改。