一种全方位可调节的放线架的制作方法

1.本发明属于线缆放置领域，尤其涉及一种全方位可调节的放线架。


背景技术：

2.放线设备是线缆放置中的常用设备，传统的放线设备上会设置多个放线轮，在放线时，选择性地放送其中一条线缆并时刻改变放线方向。现有的放线设备不具有适应放线方向时刻变化的结构。
3.另外，因放线设备上具有多个放线轮，放线轮同时充当收线轮，在收线时，多个收线轮因不具有驱动而依靠效率较低的人工方式收线。如果要实现全部收线轮的统一收线或选择性地进行收线，则需要在每个收线轮上增设驱动电机，会导致设备成本提高。
4.本发明设计一种全方位可调节的放线架解决如上问题。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中的所述缺陷，本发明公开一种全方位可调节的放线架，它是采用以下技术方案来实现的。
6.一种全方位可调节的放线架，它包括外支架、内支架、缠放机构，其中圆柱状外支架内旋转配合有圆柱状内支架，内支架内安装有两层数量相等且层与层之间绕中轴线相错的缠放机构。
7.所述缠放机构包括门架、缠绕轮、转轴a、转轴b、圆盘a、环套b、插杆a、环套c、弹簧b、环套d、转轴c、圆盘b、环套f、插杆b、弹簧c、螺母、齿条、电机b，其中固定于内支架的门架内安装有用来缠放线缆的可拆卸缠绕轮，门架外侧的两个转座中旋转配合有同圆心轴线的转轴b和转轴c，转轴c被内支架上的电机b驱动，转轴b与缠绕轮所在的转轴a传动配合；转轴b上嵌套滑动有环套b，环套b一端的若干插杆a与转轴b末端圆盘a和转轴b末端圆盘b上的插槽a一一对应配合；环套b上嵌套滑动有环套c并嵌套有对两者相对运动复位的弹簧b；环套c上旋转配合有沿轴向运动的环套d，环套d上的齿条与内支架上被电机a驱动的齿轮d啮合；转轴c上嵌套滑动有环套f，环套f一端的若干插杆b与圆盘a和圆盘b上的插槽b一一对应配合；转轴c上旋合有通过弹簧c与环套f连接的螺母。
8.作为本技术的进一步改进，所述门架上旋转配合有两个同圆心轴线的转销，每个转销上均嵌套滑动有与缠绕轮所在转轴a轴向滑动配合的环套a并嵌套有对环套a复位的弹簧a。
9.作为本技术的进一步改进，所述转轴b上安装有齿轮b，齿轮b与相应侧转销上安装的齿轮a啮合。
10.作为本技术的进一步改进，所述齿轮d所在轴上安装的齿轮e与内支架上的齿轮f啮合，齿轮f所在轴上安装的齿轮g与内支架上固定的四个导套b内绕中轴线旋转的齿圈a啮合；齿圈a与电机a输出轴上的齿轮h啮合。
11.作为本技术的进一步改进，所述转轴c上安装有齿轮c，齿轮c与内支架上固定的四
个导套a内绕中轴线旋转的齿圈b啮合；齿圈b与电机b输出轴上的齿轮i啮合。
12.作为本技术的进一步改进，所述门架上安装有引导相应缠绕轮上线缆自下而上穿出内支架上端圆槽b和外支架上端圆槽a的导轮b；内支架上端的圆槽b边缘安装有若干与缠绕轮上线缆一一对应配合且引导相应线缆竖直穿出圆槽a和圆槽b的导轮a。
13.相对于传统的缠放线设备，本发明中的两层缠绕轮在作为放线轮时可以通过其所在的内支架相对于外支架的旋转而适应放线方向的改变，满足放线方向时刻改变的放线需求。
14.本发明中的两层缠绕轮在其作为收线轮时可以在电机a驱动下全部相互传动配合并在电机b驱动下实现统一收线，本发明还可以对任意某几个缠绕轮在电机a驱动下进行选择性地建立传动连接并通过电机b驱动已经建立传动连接的几个缠绕轮进行选择性收线。无论全部缠绕轮统一收线还是自由选择某几个缠绕轮进行选择性收线，只有电机a和电机b两个驱动，在保证成本较低的同时实现两层缠绕轮的统一或选择性收线，效率较高，具有较强的实用效果。
15.本发明中缠放机构中的缠绕轮可以根据实际需要进行拆装，在缠绕轮无需缠放线缆时可以减小电机a和电机b的驱动耗能。
16.本发明结构简单，具有较好的使用效果。
附图说明
17.图1是本发明整体示意图。
18.图2是本发明整体剖面示意图。
19.图3是上下两层缠放机构分布剖面示意图。
20.图4是上下两个缠放机构相互配合两个视角的剖面示意图。
21.图5是外支架剖面示意图。
22.图6是内支架剖面示意图。
23.图7是缠放机构及其剖面示意图。
24.图8是转轴a与转销及环套a的剖面示意图。
25.图9是转轴b及转轴c剖面示意图。
26.图10是环套b与环套f及两者剖面示意图。
27.图11是环套c示意图。
28.图中标号名称：1、外支架；2、圆槽a；3、梯形导槽；4、导轮a；6、内支架；7、梯形导环；8、圆槽b；9、导套a；10、导套b；11、缠放机构；12、门架；13、转销；15、键槽a；16、环套a；17、导键a；18、键槽b；19、弹簧a；20、缠绕轮；21、转轴a；22、导键b；23、齿轮a；24、转座；25、转轴b；26、导键c；27、圆盘a；28、插槽a；29、插槽b；30、齿轮b；31、环套b；33、键槽c；34、键槽d；35、插杆a；36、环套c；37、弹簧b；38、环套d；39、环套e；40、转轴c；41、键槽e；42、圆盘b；43、环套f；44、导键e；45、插杆b；46、弹簧c；47、螺母；48、齿轮c；49、导轮b；50、齿条；51、导套c；52、齿轮d；53、齿轮e；54、齿轮f；55、齿轮g；56、齿圈a；57、齿轮h；58、电机a；59、齿圈b；60、齿轮i；61、电机b；62、导键d；63、线缆。
具体实施方式
29.附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。
30.如图1、2所示，它包括外支架1、内支架6、缠放机构11，其中如图2、3所示，圆柱状外支架1内旋转配合有圆柱状内支架6，内支架6内安装有两层数量相等且层与层之间绕中轴线相错的缠放机构11。
31.如图7所示，所述缠放机构11包括门架12、缠绕轮20、转轴a21、转轴b25、圆盘a27、环套b31、插杆a35、环套c36、弹簧b37、环套d38、转轴c40、圆盘b42、环套f43、插杆b45、弹簧c46、螺母47、齿条50、电机b61，其中如图2、7所示，固定于内支架6的门架12内安装有用来缠放线缆63的可拆卸缠绕轮20，门架12外侧的两个转座24中旋转配合有同圆心轴线的转轴b25和转轴c40，转轴c40被内支架6上的电机b61驱动，转轴b25与缠绕轮20所在的转轴a21传动配合；如图7、9、10所示，转轴b25上嵌套滑动有环套b31，环套b31一端的若干插杆a35与转轴b25末端圆盘a27和转轴b25末端圆盘b42上的插槽a28一一对应配合；环套b31上嵌套滑动有环套c36并嵌套有对两者相对运动复位的弹簧b37；如图4、7所示，环套c36上旋转配合有沿轴向运动的环套d38，环套d38上的齿条50与内支架6上被电机a58驱动的齿轮d52啮合；如图7、9、10所示，转轴c40上嵌套滑动有环套f43，环套f43一端的若干插杆b45与圆盘a27和圆盘b42上的插槽b29一一对应配合；转轴c40上旋合有通过弹簧c46与环套f43连接的螺母47。
32.如图7所示，所述门架12上旋转配合有两个同圆心轴线的转销13，每个转销13上均嵌套滑动有与缠绕轮20所在转轴a21轴向滑动配合的环套a16并嵌套有对环套a16复位的弹簧a19。
33.如图7所示，所述转轴b25上安装有齿轮b30，齿轮b30与相应侧转销13上安装的齿轮a23啮合。
34.如图4所示，所述齿轮d52所在轴上安装的齿轮e53与内支架6上的齿轮f54啮合，齿轮f54所在轴上安装的齿轮g55与内支架6上固定的四个导套b10内绕中轴线旋转的齿圈a56啮合；齿圈a56与电机a58输出轴上的齿轮h57啮合。
35.如图4、7所示，所述转轴c40上安装有齿轮c48，齿轮c48与内支架6上固定的四个导套a9内绕中轴线旋转的齿圈b59啮合；齿圈b59与电机b61输出轴上的齿轮i60啮合。
36.如图2、5、6所示，所述门架12上安装有引导相应缠绕轮20上线缆63自下而上穿出内支架6上端圆槽b8和外支架1上端圆槽a2的导轮b49；如图1、2所示，内支架6上端的圆槽b8边缘安装有若干与缠绕轮20上线缆63一一对应配合且引导相应线缆63竖直穿出圆槽a2和圆槽b8的导轮a4。
37.如图2、5、6所示，内支架6的上下端均具有梯形导环7，两个导环分别旋转于外之间内的两个梯形导槽3内。
38.如图7、8所示，环套a16内壁具有两个导键a17，两个导键a17分别滑动于转销13上的两个键槽a15内。转轴a21的两端均具有两个导键b22，每端的两个导键b22分别滑动于相应环套a16内壁的两个导键b22内。如图7、9、10所示，转轴b25上具有两个导键c26，两个导键c26分别滑动于相应环套b31内壁的两个键槽c33内。如图7、10、11所示，环套c36内壁具有两个导键d62，两个导键d62分别滑动于相应环套b31外侧的两个键槽d34内。如图7、9、10所示，环套f43内壁具有两个导键e44，两个导键e44分别滑动于转轴c40上的两个键槽e41内。
39.如图7所示，弹簧a19和弹簧c46均为压缩弹簧，弹簧b37为拉伸弹簧。圆盘a27和相应圆盘b42旋转于门架12上的环套e39内。如图4所示，齿条50滑动于内支架6上的导套c51内。
40.本发明的工作流程：没有安装缠绕轮20的门架12上的两个弹簧a19处于压缩状态。缠放机构11中弹簧b37和弹簧c46均处于自然状态，环套b31上的插杆a35未插入相应圆盘b42上的插槽a28内，环套f43上的插杆b45未插入相应圆盘a27上的插槽b29内，转轴b25与相应转轴c40之间的传动断开。
41.本发明中缠放机构11中的缠绕轮20可以根据实际的缠放线缆63的数量进行自由拆装，且拆装缠绕轮20的流程如下：安装流程：将相应门架12上两个转销13上嵌套的环套a16轴向滑动，使得每个转销13上的弹簧a19被进一步压缩，使得每个环套a16的端面与相应转销13的端面平齐。然后，将缠绕轮20所在转轴a21的两端分别与两个转销13对接并将两个环套a16释放，两个环套a16分别在相应弹簧a19复位作用下轴向滑动并嵌套于转轴a21上，从而完成缠绕轮20向门架12的安装。
42.拆卸流程：将相应门架12上两个转销13上嵌套的环套a16轴向滑动，每个转销13上的弹簧a19被进一步压缩，使得每个环套a16的端面与相应转销13的端面平齐并脱离缠绕轮20所在的转轴a21。然后，将缠绕轮20取离门架12即可完成缠绕轮20从门架12的拆卸。
43.本发明在放线过程中的流程如下：当缠绕轮20向门架12上安装好后，将缠绕轮20上缠绕的线缆63经相应门架12上的导轮b49和内支架6圆槽b8处的相应导轮a4水平穿出，本发明中双层的缠绕轮20在完成安装后可实现向不同方向的同时放线。
44.如果在本发明对单根线缆63进行放线过程中需要改变放线的方向，随着拉线方向的改变，线缆63会带动安装缠放机构11的内支架6相对于外支架1旋转，从而随时适应拉线方向的改变，提高放线效率。
45.在拉线放线过程中，缠绕轮20在线缆63的拉动下旋转，缠绕轮20通过相应转轴a21带动两个转销13旋转，转销13带动通过齿轮a23和齿轮b30带动相应转轴b25旋转，转轴b25带动与之轴向滑动配合的环套b31、与环套b31轴向滑动配合的环套c36和相应圆盘a27同步旋转，每个缠放机构11中的缠绕轮20在放线过程中自由单独放线。
46.当缠放机构11中的缠绕轮20进行收线时，如果需要对全部的缠放机构11中的缠绕轮20进行统一收线，那么此时启动电机a58，电机a58通过齿轮h57、齿圈a56、齿轮g55、齿轮f54、齿轮e53、齿轮d52带动分属于两层中的两个缠放机构11中的齿条50沿竖直方向相向运动，每个齿条50均通过相应环套d38带动与之旋转的相应环套c36沿竖直方向同步运动，环套c36通过拉伸相应弹簧b37带动环套b31及环套b31上的插杆a35向相应圆盘a27上的插槽a28运动。如果圆盘a27上的插槽a28与相应圆盘b42上的插槽a28在初始状态不是正好的完全一一相对，那么环套c36通过弹簧b37带动环套b31上的插杆a35与圆盘b42端面相抵，弹簧b37被进一步拉伸储能。如果圆盘a27上的插槽a28与相应圆盘b42上的插槽a28在初始状态正好的完全一一相对，那么环套c36通过弹簧b37带动环套b31上的插杆a35插入圆盘b42上的插槽a28并使得转轴b25与转轴c40进行传动连接。
47.然后，停止电机a58运行并启动电机b61运行，电机b61通过齿轮i60、齿圈b59带动
全部缠放机构11中的齿轮c48旋转，齿轮c48带动相应转轴c40同步旋转。如果缠放机构11中的插杆a35与相应圆盘b42端面相抵，那么插杆a35随着每个转轴c40的旋转在圆盘b42上插槽a28与圆盘a27上插槽a28一一正好相对时会在弹簧b37驱动下瞬间插入圆盘b42上的插槽a28内并完成转轴c40与转轴b25的传动连接。
48.完成转轴c40与转轴b25传动连接的缠放机构11中的转轴c40均会通过相应圆盘b42、插杆a35、圆盘a27、转轴b25、齿轮b30、齿轮a23和转销13带动安装于相应转轴a21上的缠绕轮20旋转并对线缆63进行自动化回缠，从而提高收线效率。
49.如果只需要对某个或某几个缠放机构11中的缠绕轮20进行收线，那么分别旋动需要收线的缠放机构11中的螺母47，螺母47通过压缩相应弹簧c46驱动相应转轴c40上的环套f43向圆盘a27轴向运动。
50.如果圆盘a27上的插槽b29与相应圆盘b42上的插槽b29在初始状态正好的完全一一相对，那么当环套f43上的插杆b45插入圆盘a27上的插槽b29时，停止螺母47的旋动，从而完成缠放机构11中转轴b25与相应转轴c40的传动连接。如果圆盘a27上的插槽b29与相应圆盘b42上的插槽b29在初始状态不是正好的完全一一相对，那么螺母47通过弹簧c46带动环套f43上的插杆b45与圆盘a27端面相抵，弹簧c46被进一步压缩储能，转轴b25与转轴c40未完成传动连接。
51.然后，启动电机b61运行，电机b61通过齿轮i60、齿圈b59带动全部缠放机构11中的齿轮c48旋转，齿轮c48带动相应转轴c40同步旋转。如果缠放机构11中的插杆b45与相应圆盘a27端面相抵，那么插杆b45随着每个转轴c40的旋转在圆盘a27上插槽b29与圆盘b42上插槽b29一一正好相对时会在弹簧c46驱动下瞬间插入圆盘a27上的插槽b29内并完成转轴c40与转轴b25的传动连接。
52.完成转轴c40与转轴b25传动连接的缠放机构11中的转轴c40均会通过相应圆盘b42、插杆b45、圆盘b42、转轴b25、齿轮b30、齿轮a23和转销13带动安装于相应转轴a21上的缠绕轮20旋转并对线缆63进行自动化回缠收线，从而提高收线效率。
53.而不需要收线的缠绕机构中的转轴c40与转轴b25并未进行传动连接，在电机b61启动后并不会带动这些缠绕机构中的缠绕轮20旋转收线。
54.如上自由选择性地对某个或某几个缠绕机构中的缠绕轮20进行收线，可以使得收线的缠绕机构与继续进行放线的缠绕机构互不干扰分别进行各自的收线或放线操作，提高放线收线效率。
55.当收线结束时，停止电机b61运动，依次旋动转轴c40与转轴b25形成传动连接的缠绕机构中的螺母47，使得螺母47通过弹簧c46带动环套f43上的插杆b45脱离圆盘a27上的插槽b29并复位，从而断开转轴c40与转轴b25的传动连接即可。
56.综上所述，本发明的有益效果为：本发明中的两层缠绕轮20在作为放线轮时可以通过其所在的内支架6相对于外支架1的旋转而适应放线方向的改变，满足放线方向时刻改变的放线需求。
57.本发明中的两层缠绕轮20在其作为收线轮时可以在电机a58驱动下全部相互传动配合并在电机b61驱动下实现统一收线，本发明还可以对任意某几个缠绕轮20在电机a58驱动下进行选择性地建立传动连接并通过电机b61驱动已经建立传动连接的几个缠绕轮20进行选择性收线。无论全部缠绕轮20统一收线还是自由选择某几个缠绕轮20进行选择性收
线，只有电机a58和电机b61两个驱动，在保证成本较低的同时实现两层缠绕轮20的统一或选择性收线，效率较高，具有较强的实用效果。
58.本发明中缠放机构11中的缠绕轮20可以根据实际需要进行拆装，在缠绕轮20无需缠放线缆63时可以减小电机a58和电机b61的驱动耗能。