[发明专利]基于水敷法的电缆敷设作业机器人电缆推进器

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械工程技术领域的装置，具体为一种基于水敷法的电缆敷设作业机器人电缆推进器。

背景技术

目前敷设电缆主要采用机械手段实现电缆的牵引，主要方法包括机械牵引法、直埋光缆法、架空光缆、水底光缆和管道光缆等。由于这些方法都是用机械牵引法来敷设电缆，在牵拉的敷设过程中会产生很多的问题，如：牵引力过大会产生光缆的拉伸过度，这将损坏光缆；光缆升级时不能把已经敷设好的光缆直接替换掉等。

水敷法又称“水流安装技术”、“漂浮法”等，与牵拉和气吹的方法不同的是：水敷法在管道空间很小的情况下由于水的漂浮作用仍能保持很高的效率；在敷设时不必像气吹敷设那样考虑管道和电缆/微管之间的比值是否合适，较小内径的管道敷设较粗的光缆，面积较大的微管束不仅可以减低管道的投资同样可以减少施工时水的使用量；并且因为不需要空气压缩机，减轻了设备重量和便于运输，转移工地更容易。水敷法同气吹法一样在管道弯曲处不产生阻力的影响，所以对在弯曲的管道中敷设电缆有非常重要的作用。水敷法作业机器人主要包括电缆推进机构以及水压驱动部分，两者需要很好的配合才能完成电缆的高效率敷设。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利92212415.9发明了一种电缆输送机，用于敷设大直径电力电缆的电动机械。主要由立式双履带，双减速箱，双头丝杆等组成。这种电缆输送机由于采用了牵引法没有采用水敷法，因此所需的功率很大，效率不高。而且该输送机没有变径机构，不能输送不同直径的电缆。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提出一种基于水敷法的电缆敷设作业机器人电缆推进器，使其不但可以完成电缆的推进，同时具有变径结构以及锁紧结构，能够推进不同直径的电缆。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：两个传送机构，压紧机构，支架，变径机构和两个锁紧机构。两个传送机构关于电缆中心线对称放置，并由变径机构支撑，位于电缆的下方，支撑并传送电缆；压紧机构安装在支架上，位于电缆的上方，压紧机构可以通过上下移动从而压紧电缆，保证电缆承受的压力的同时，进而保证电缆传送过程中受到的摩擦力，不发生打滑现象；变径机构安装在支架上，与压紧机构配合，完成传送不同直径电缆的功能；两个锁紧机构分别安装在两个传送机构外侧，随传送机构运动，同时锁紧变径机构。

所述传送机构，包括传送带、电机支架、传送带支座、主动锥齿轮、被动锥齿轮、电机；电机安装在电机支架上，其输出轴与主动锥齿轮连接。传送带安装在传送带支座上，其传送面与地面成30°。与主动锥齿轮啮合的被动锥齿轮也安装在该传送带支座上，带动传送带动作。两个传送机构传送面夹角120°，同时支撑电缆并在电机的驱动下完成输送电缆的任务。

所述变径机构包括，底座、变径螺杆、左滑动底座、右滑动底座；变径机构是为了使本发明能输送不同直径的电缆而设计，底座上安装变径螺杆，变径螺杆上加工有两部分旋向相反的螺纹，两段螺纹分别与左滑动底座、右滑动底座配合，两个传送机构分别安装在两个滑动底座上，这样，当转动变径螺杆时，两个滑动底座带着传动机构向两侧运动，与压紧机构配合即可以传送不同直径的电缆。

所述压紧机构，包括滑动轮、滑动轮支架、压紧机构支板、滑动套和压紧螺杆；压紧机构支板两侧分别安装两个滑动轮支架，两个滑动轮安装在滑动轮支架上，另两个滑动轮安装在压紧机构支板上，这四个滑动轮在电缆的传送过程中被动转动。滑动套与压紧螺杆螺纹配合，同时与压紧机构支板固联，转动压紧螺杆可以带动滑动套以及压紧机构支板上下移动，从而达到调节施加到电缆的压力的目的。

所述锁紧机构，包括滑杆、锁紧支座、锁紧螺杆、左锁紧圈、右锁紧圈。锁紧机构是为了在变径时使滑动底座锁紧设计的。半圆形的左锁紧圈和右锁紧圈成对使用，其中每个锁紧圈上面有一个螺纹孔与锁紧螺杆配合，还有一个光孔与滑杆配合，两个锁紧圈结构一样，改变螺纹的旋向相反。锁紧螺杆与滑杆安装在两个锁紧支座上。为了实现可靠锁紧，该机构上采用两对锁紧圈共同作用。当转动锁紧螺杆时，两片锁紧圈相对或者相反移动即完成了对滑动底座的锁紧以及松开。