一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置的制作方法

1.本发明涉及扁钢丝缠绕机技术领域，具体涉及一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置。


背景技术：

2.钢丝缠绕机主要使用金属单丝(主要为圆钢丝、涂塑钢丝等)对海底电力电缆、电力与光通信复合电缆或脐带电缆等进行铠装，保护和增强电缆或管道的机械强度、稳定性和安全性。
3.但是，在管道或者电缆上缠绕扁钢丝时，扁钢丝在缠绕时经常出现扁钢丝间距不均匀、不平整的问题，导致扁钢丝缠绕铠装质量较差。且由于扁钢丝的输出姿态固定，与管道的相对姿态无法调整，导致扁钢丝产缠绕质量问题难以消除。


技术实现要素：

4.本发明所解决的技术问题为：扁钢丝在缠绕时经常出现扁钢丝间距不均匀、不平整的问题，导致扁钢丝缠绕铠装质量较差。且由于扁钢丝的输出姿态固定，与管道的相对姿态无法调整，导致扁钢丝产缠绕质量问题难以消除。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置，包括：
7.出缆端绞盘；
8.若干固定座，所述固定座固定设置在所述出缆端绞盘的外侧面，且若干所述固定座沿所述出缆端绞盘的周向均匀布设，所述固定座中心开设有钢丝通道；
9.偏转轮，所述偏转轮转动套设在固定座上，所述偏转轮靠近所述出缆端绞盘中心的一侧为传动部，另一侧为连接部；
10.连接板，所述连接板的一端与所述连接部固定连接，另一端设置有偏转导辊组；
11.第一齿圈，所述第一齿圈与所述出缆端绞盘转动连接，且所述第一齿圈与所述出缆端绞盘同轴设置，所述第一齿圈的外圆面设置有与所述传动部啮合的传动齿；
12.第一动力组件，所述第一动力组件用于驱动所述第一齿圈转动。
13.作为本发明进一步的方案：所述连接板上位于所述偏转轮、偏转导辊组之间的位置固定设置有扭转座，所述扭转座内转动设置有空心轴，所述空心轴靠近所述偏转轮的一端固定套设有扭转轮，另一端安装设置有扭转导辊组；所述出缆端绞盘上转动设置有第二齿圈，所述第二齿圈的外圆与所述扭转轮啮合，第二动力组件用于驱动所述第二齿圈转动。
14.作为本发明进一步的方案：所述出缆端绞盘的外侧面固定设置有多个支撑轴，所述支撑轴沿着所述出缆端绞盘的周向均匀布设，所述支撑轴上转动套设有托轮，所述托轮的外圆面上开设有支撑槽，所述支撑槽的尺寸与所述第一齿圈的尺寸匹配。
15.作为本发明进一步的方案：所述偏转导辊组包括导辊架、平导轮和槽型导轮，所述平导轮、槽型导轮分别转动设置在所述导辊架上，所述平导轮与所述槽型导轮外圆面相切
设置，且所述槽型导轮位于靠近所述出缆端绞盘中心的一侧。
16.作为本发明进一步的方案：所述第一动力组件包括动力源、驱动轴和驱动轮，所述动力源固定设置在所述出缆端绞盘上，且所述动力源驱动连接所述驱动轴，所述驱动轮固定设置在所述驱动轴上，且所述驱动轮与所述第一齿圈传动连接。
17.作为本发明进一步的方案：所述驱动轴靠近所述驱动轮的位置的外部套设有稳定座，所述稳定座固定连接在所述出缆端绞盘上，且所述稳定座与所述驱动轴之间设置有轴承。
18.作为本发明进一步的方案：所述出缆端绞盘内固定设置钢丝套管，所述钢丝套管的一端与所述固定座对接，所述钢丝套管的另一端设置入口套。
19.根据本发明的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置，至少具有如下技术效果之一：
20.扁钢丝缠绕在管道或电缆上形成扁钢丝铠装的过程中，可以通过第一齿圈、第二齿圈分别用于调整扁钢丝的偏转、扭转角度，使得扁钢丝在缠绕到管道上之前发生形变，以及根据所需要的角度调整扁钢丝与管道的切入偏角，使得扁钢丝自然形成螺旋状缠绕在管道上，保证扁钢丝缠绕的质量。改善现有的扁钢丝缠绕时易出现的扁钢丝间距不均匀、部分扁钢丝会发生重叠、扁钢丝在缠绕过程中应力大导致扁钢丝存在扭曲不平、扁钢发生翘边偏转等问题。
21.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1是本发明整体的结构示意图；
24.图2是本发明图1中a处局部放大的结构示意图；
25.图3是本发明导辊组的结构示意图；
26.图4是本发明图1中b处局部放大的结构示意图；
27.图5是本发明图1中a-a处剖面的结构示意图；
28.图6是本发明图5中c处局部放大的结构示意图；
29.图7是本发明图5中d处局部放大的结构示意图；
30.图8是本发明图5中e处局部放大的结构示意图；
31.图9是本发明图1中b-b处剖面的结构示意图。
32.图中：1、出缆端绞盘；2、固定座；3、偏转轮；4、连接板；5、偏转导辊组；6、第一齿圈；7、扭转座；8、空心轴；9、扭转轮；10、扭转导辊组；11、第二齿圈；12、托轮；13、平导轮；14、槽型导轮；15、动力源；16、驱动轴；17、驱动轮；18、稳定座；19、钢丝套管。
具体实施方式
33.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，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
36.请参阅图1-9所示，本发明为一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置，包括：出缆端绞盘1、固定座2、偏转轮3、连接板4、偏转导辊组5、第一齿圈6、第一动力组件。所述固定座2固定设置在所述出缆端绞盘1的外侧面，且若干所述固定座2沿所述出缆端绞盘1的周向均匀布设，所述固定座2中心开设有钢丝通道；所述偏转轮3转动套设在固定座2上，所述偏转轮3靠近所述出缆端绞盘1中心的一侧为传动部，另一侧为连接部；所述连接板4的一端与所述连接部固定连接，另一端设置有偏转导辊组5；所述第一齿圈6与所述出缆端绞盘1转动连接，且所述第一齿圈6与所述出缆端绞盘1同轴设置，所述第一齿圈6的外圆面设置有与所述传动部啮合的传动齿；所述第一动力组件用于驱动所述第一齿圈6转动。
37.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，出缆端绞盘1的中心设置有管路孔，用于管道经由管路孔输送；所述出缆端绞盘1对应管路输出的一侧为外侧面，所述出缆端绞盘1的外侧面围绕管路孔设置若干钢丝导辊组用于输送扁钢丝，进而缠绕在管路上用于加强管路的强度。所述导辊组可以包括导辊架、平导轮13和槽型导轮14，所述平导轮13、槽型导轮14分别转动设置在所述导辊架上，所述平导轮13与所述槽型导轮14平行设置且两者的外圆面相切设置，且所述槽型导轮14位于靠近所述出缆端绞盘1中心(即管路孔)的一侧。所述槽型导轮14的外圆面上开设有槽口，所述槽口与扁钢丝的槽口相匹配，所述平导轮13、槽型导轮14布设完毕后在两者之间形成与扁钢丝对应的间隙(槽口)用于扁钢丝通过并用于限定扁钢丝。
38.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，所述固定座2固定设置在所述出缆端绞盘1的外侧面，且若干所述固定座2沿所述出缆端绞盘1的周向均匀布设，所述固定座2中心开设有钢丝通道用于扁钢丝通过。具体的，所述出缆端绞盘1上可以开设有安装孔，所述固定座2的外径与所述安装孔匹配，所述固定座2的外侧固定设置安装部，使用时将固定座2的一端插入至安装孔内，然后可以通过螺栓结构固定连接安装部、出缆端绞盘1，从而通过安装孔起到定位作用保证固定座2的安装精度，以及通过多侧面的接触保证固定座2的稳定性。进一步的，所述出缆端绞盘1内固定设置钢丝套管19，所述钢丝套管19的一端可以通过螺栓结构与所述出缆端绞盘1固定连接，另一端可以设置套接部，所述固定座2的端部可以设置对接端，对接端的外径与所述套接部的内径匹配，从而通过套接部、对接端使得所述钢丝套管19的一端与所述固定座2对接，从而保证钢丝套管19、固定座2的稳定性，所述钢丝套管19的进入端可以设置入口套用于对扁钢丝起到分隔作用，减少扁钢丝与钢丝套管19之间的磨损。
39.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，所述偏转轮3转动套设在固定座2上，所述偏转轮3与所述固定座2之间可以设置有轴承用于降低相对运动阻力；所述偏转轮3靠近所述出缆端绞盘1中心的一侧为传动部，所述传动部可以设置传动齿结构；另一侧为连接部，所述连接部可以设置成平面结构用于与连接板4连接。所述连接板4的一端可以通过螺栓结构与所述连接部固定连接，另一端设置有偏转导辊组5；所述偏转导辊组5的结构可以与上述导辊组的结构相同，其槽口与固定座2内的钢丝通道对应用于扁钢丝通过。偏转导辊组5的导辊架可以通过螺栓结构与所述连接板4固定连接。
40.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，所述第一齿圈6与所述出缆端绞盘1转动连接，且所述第一齿圈6与所述出缆端绞盘1同轴设置，所述第一齿圈6的外圆面设置有与所述传动部啮合的传动齿。所述第一齿圈6与所述出缆端绞盘1转动连接的方式不加限制，可以在出缆端绞盘1/第一齿圈6上开设弧形的滑动槽，所述第一齿圈6/出缆端绞盘1固定设置滑块，通过滑块与滑动槽配合形成活动连接。也可以在所述出缆端绞盘1上固定设置支撑杆，第一齿圈6的内圈套设在多个支撑杆外部。具体地，作为示例，所述出缆端绞盘1的外侧面固定设置有多个支撑轴，所述支撑轴沿着所述出缆端绞盘1的周向均匀布设，所述支撑轴上转动套设有托轮12，所述托轮12的外圆面上开设有支撑槽，所述支撑槽的尺寸与所述第一齿圈6的厚度(轴线方向)尺寸匹配，通过多个托轮12用于转动支撑第一齿圈6。第一齿圈6转动时，通过所述偏转轮3传动后带动所述连接板4、偏转导辊组5围绕所述固定座2的轴线转动动相应角度，从而改变扁钢丝经由偏转导辊组5输出时偏转的角度，可以根据需要调整扁钢丝与管道的切入偏角，进而保证扁钢丝管道便面缠绕的平整性。
41.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，所述第一动力组件用于驱动所述第一齿圈6转动。所述第一动力组件可以包括动力源15、驱动轴16和驱动轮17，所述动力源15可以固定设置在所述出缆端绞盘1的内侧，且所述动力源15驱动连接所述驱动轴16，所述驱动轴16可以贯穿所述出缆端绞盘1，所述驱动轮17固定设置在所述驱动轴16上，且所述驱动轮17与所述第一齿圈6传动连接，可以在所述第一齿圈6的内壁设置防滑纹，驱动轮17的外圆面与第一齿圈6的内圆面接触，进而通过驱动轮17带动第一齿圈6转动。优选的，在所述第一齿圈6的内壁上位于两个托轮12之间的位置可以设置传动齿，所述驱动轮17与所述第一齿圈6的内壁接触，使得两者啮合传动。所述驱动轴16靠近所述驱动轮17的位置的外部套设有稳定座18，所述稳定座18固定连接在所述出缆端绞盘1上，且所述稳定座18与所述驱动轴16之间设置有轴承，通过稳定座18可以有效提升驱动轴16、驱动轮17的稳定性，进而保证调整第一齿圈6偏转角度时的精度。
42.请参阅图1-9，在本发明的其中一个实施例中，所述连接板4上位于所述偏转轮3、偏转导辊组5之间的位置固定设置有扭转座7，所述扭转座7可以通过螺栓结构与所述连接板4固定连接，所述扭转座7内转动设置有空心轴8，所述空心轴8的轴线与所述固定座2的轴线匹配，以形成连通的钢丝通道用于扁钢丝通过，所述空心轴8靠近所述偏转轮3的一端固定套设有扭转轮9，所述空心轴8的另一端安装设置有扭转导辊组10，所述扭转导辊组10的结构可以与上述导辊组的结构相一致，所述扭转导辊组10的导辊架固定设置在空心轴8上；所述出缆端绞盘1上转动设置有第二齿圈11，所述第二齿圈11的外圆与所述扭转轮9啮合，第二动力组件用于驱动所述第二齿圈11转动。所述第二齿圈11可以采用与所述第一齿圈6相同的结构与所述出缆端绞盘1/第一齿圈6转动连接。即通过设置有多个支撑轴、托轮12用
于支撑所述第二齿圈11。所述第二动力组件的结构可以与所述第一动力组件的结构相同，以用于驱动所述第二齿圈11转动。第二齿圈11转动时，通过与所述第二齿圈11啮合的扭转轮9带动所述空心轴8、扭转导辊组10转动，扭转导辊组10、偏转导辊组5配合可以实现扁钢丝的预扭形变，改变扁钢丝的角度，进而使得扁钢丝能够自然形成螺旋状缠绕在管道上，保证扁钢丝缠绕的质量。
43.本发明的工作原理：
44.待铠装加工的管道或者电缆位于所述出缆端绞盘1的管路孔内，扁钢丝经由钢丝套管19输入，然后分别穿过固定座2内的钢丝通道、空心轴8、扭转导辊组10、偏转导辊组5之后经由偏转导辊组5的槽型导轮14向出缆端绞盘1中心的管道或者电缆伸出，然后螺旋缠绕在管道或电缆上形成扁钢丝铠装。在此过程中，可以通过第一齿圈6、第二齿圈11分别用于调整扁钢丝的偏转、扭转角度，使得扁钢丝在缠绕到管道上之前发生形变，以及根据所需要的角度调整扁钢丝与管道的切入偏角，使得扁钢丝自然形成螺旋状缠绕在管道上，保证扁钢丝缠绕的质量。改善现有的扁钢丝缠绕时易出现的扁钢丝间距不均匀、部分扁钢丝会发生重叠、扁钢丝在缠绕过程中应力大导致扁钢丝存在扭曲不平、扁钢发生翘边偏转等问题。
45.具体的，第一齿圈6转动时，通过所述偏转轮3传动后带动所述连接板4、偏转导辊组5围绕所述固定座2的轴线转动动相应角度，从而改变扁钢丝经由偏转导辊组5输出时偏转的角度，可以根据需要调整扁钢丝与管道的切入偏角，进而保证扁钢丝管道便面缠绕的平整性。第二齿圈11转动时，通过与所述第二齿圈11啮合的扭转轮9带动所述空心轴8、扭转导辊组10转动，扭转导辊组10、偏转导辊组5配合可以实现扁钢丝的预扭形变，改变扁钢丝的角度，进而使得扁钢丝能够自然形成螺旋状缠绕在管道上，保证扁钢丝缠绕的质量。
46.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的权利要求涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置，其特征在于，包括：出缆端绞盘(1)；若干固定座(2)，所述固定座(2)固定设置在所述出缆端绞盘(1)的外侧面，且若干所述固定座(2)沿所述出缆端绞盘(1)的周向均匀布设，所述固定座(2)中心开设有钢丝通道；偏转轮(3)，所述偏转轮(3)转动套设在固定座(2)上，所述偏转轮(3)靠近所述出缆端绞盘(1)中心的一侧为传动部，另一侧为连接部；连接板(4)，所述连接板(4)的一端与所述连接部固定连接，另一端设置有偏转导辊组(5)；第一齿圈(6)，所述第一齿圈(6)与所述出缆端绞盘(1)转动连接，且所述第一齿圈(6)与所述出缆端绞盘(1)同轴设置，所述第一齿圈(6)的外圆面设置有与所述传动部啮合的传动齿；第一动力组件，所述第一动力组件用于驱动所述第一齿圈(6)转动。2.根据权利要求1所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述连接板(4)上位于所述偏转轮(3)、偏转导辊组(5)之间的位置固定设置有扭转座(7)，所述扭转座(7)内转动设置有空心轴(8)，所述空心轴(8)靠近所述偏转轮(3)的一端固定套设有扭转轮(9)，另一端安装设置有扭转导辊组(10)；所述出缆端绞盘(1)上转动设置有第二齿圈(11)，所述第二齿圈(11)的外圆与所述扭转轮(9)啮合，第二动力组件用于驱动所述第二齿圈(11)转动。3.根据权利要求2所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述出缆端绞盘(1)的外侧面固定设置有多个支撑轴，所述支撑轴沿着所述出缆端绞盘(1)的周向均匀布设，所述支撑轴上转动套设有托轮(12)，所述托轮(12)的外圆面上开设有支撑槽，所述支撑槽的尺寸与所述第一齿圈(6)的尺寸匹配。4.根据权利要求3所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述偏转导辊组(5)包括导辊架、平导轮(13)和槽型导轮(14)，所述平导轮(13)、槽型导轮(14)分别转动设置在所述导辊架上，所述平导轮(13)与所述槽型导轮(14)外圆面相切设置，且所述槽型导轮(14)位于靠近所述出缆端绞盘(1)中心的一侧。5.根据权利要求4所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述第一动力组件包括动力源(15)、驱动轴(16)和驱动轮(17)，所述动力源(15)固定设置在所述出缆端绞盘(1)上，且所述动力源(15)驱动连接所述驱动轴(16)，所述驱动轮(17)固定设置在所述驱动轴(16)上，且所述驱动轮(17)与所述第一齿圈(6)传动连接。6.根据权利要求5所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述驱动轴(16)靠近所述驱动轮(17)的位置的外部套设有稳定座(18)，所述稳定座(18)固定连接在所述出缆端绞盘(1)上，且所述稳定座(18)与所述驱动轴(16)之间设置有轴承。7.根据权利要求6所述的一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置,其特征在于，所述出缆端绞盘(1)内固定设置钢丝套管(19)，所述钢丝套管(19)的一端与所述固定座(2)对接，所述钢丝套管(19)的另一端设置入口套。

技术总结
本发明公开了一种用于扁钢丝缠绕机的预扭成型装置，包括：出缆端绞盘、固定座、偏转轮、连接板、偏转导辊组、第一齿圈、第一动力组件。扁钢丝缠绕在管道或电缆上形成扁钢丝铠装的过程中，可以通过第一齿圈、第二齿圈分别用于调整扁钢丝的偏转、扭转角度，使得扁钢丝在缠绕到管道上之前发生形变，以及根据所需要的角度调整扁钢丝与管道的切入偏角，使得扁钢丝自然形成螺旋状缠绕在管道上，保证扁钢丝缠绕的质量。改善现有的扁钢丝缠绕时易出现的扁钢丝间距不均匀、部分扁钢丝会发生重叠、扁钢丝在缠绕过程中应力大导致扁钢丝存在扭曲不平、扁钢发生翘边偏转等问题。钢发生翘边偏转等问题。钢发生翘边偏转等问题。


技术研发人员：董正康 孙维轩 徐艳 董凯
受保护的技术使用者：合肥合宁电工设备有限公司
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/9/22