[发明专利]一种多功能电缆敷设装置及应用

说明书

本发明公开了一种多功能电缆敷设装置及应用，涉及电缆敷设设备技术领域，包括：支架以及安装在支架上的转轴，以转轴为旋转中心安装有两个旋转臂，转轴位置安装具有内置的第一伺服电机的主动滚轮，主动滚轮的轴线与转轴轴线平行；两个旋转臂末端均安装有轴线与主动滚轮平行的导向滑轮；旋转臂上设置有若干安装孔。

技术领域

本发明涉及电缆敷设设备技术领域，尤其涉及一种多功能电缆敷设装置及应用。

背景技术

电缆通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。电缆主要由导电线芯、绝缘层、密封护套、保护覆盖层组成。在电缆敷设过程中会遇到一些直角转角障碍，而一些较大规格的电缆不易弯折容易与墙角等位置接触造成电缆绝缘保护层损伤。目前还没有专门的装置来解决这个问题，而常用的方法只是通过在转角位置安装滑轮进行引导，然而这种方法容易对电缆产生不均匀的作用力，使绝缘层断裂。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能电缆敷设装置及应用，来解决电缆敷设在转角处的引导不便的问题，同时还具有多种功能。

为解决上述问题，本发明的一个方面提供了一种多功能电缆敷设装置，包括：支架以及安装在支架上的转轴，以转轴为旋转中心安装有两个旋转臂，转轴位置安装有具有内置的第一伺服电机的主动滚轮，主动滚轮的轴线与转轴轴线平行；两个旋转臂上均安装有轴线与主动滚轮平行的导向滑轮；旋转臂上设置有若干安装孔。其中转轴上可以安装轴承，使两个旋转臂的转动更加容易，通过调整两个旋转臂的相对位置可以满足高压电缆敷设时不同弯曲角度的要求。主动滚轮安装有内置的第一伺服电机提供旋转的动力，可以使高压电缆在转弯时可以受到主动滚轮提供的切向力的辅助，使高压电缆在非直线敷设时更加平稳。两个旋转臂上安装的导向滑轮可以在高压电缆敷设时起到转角的导向作用，在敷设电缆时电缆先通过一个旋转臂上安装的导向滑轮，再通过主动滚轮，最后通过另一个旋转臂上的导向滚轮穿出多功能电缆敷设装置。旋转臂上设置安装孔可以方便将多功能电缆敷设装置安装在施工现场，如可以直接将多功能电缆敷设装置安装在高压电缆敷设路线的墙壁或井壁上，可以减少脚手架等辅助装置的使用。

更进一步的技术方案是，两个导向滑轮上分别安装有第二伺服电机及第三伺服电机；第一、第二及第三伺服电机均为内置式电机，其功率为400～500W。在导向滑轮上安装伺服电机作为高压电缆通过转角处的补充动力，可以使高压电缆在敷设时适当减小牵引机对高压电缆施加的牵引力，有效的降低高压电缆因为牵引力过大而产生的损伤。三个伺服电机的功率在400W至400W之间就能够为高压电缆提供通过转角位置足够的补充动力，而且伺服电机的功率在这个范围时体积较小方便安装。当伺服电机功率较大时可能会因为体积较大而无法安装在如井下等位置。

更进一步的技术方案是，所述第一、第二及第三伺服电机电均安装有PWM调速模块，PWM调速模块通过导线连接有控制装置。脉宽调制的全称为：Pulse Width Modulator，简称PWM，由于它的特殊性能常被用于直流负载回路中、灯具调光或直流电动机调速，HW-1020 型调速器就是利用脉宽调制(PWM)原理制作的马达调速器、PWM调速器。安装PWM调速模块可以使第一、第二及第三伺服电机电的转动速度进行同步，防止高压电缆在转角处各部段的速度不同而导致的电缆打滑或内部应力过大。其中控制装置可以为可编程逻辑控制器 (Programmable Logic Controller，PLC)，一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。通过写入PLC的速度控制程序来对PWM调速器进行控制，使伺服电机的速度统一。

更进一步的技术方案是，旋转臂为弯曲臂。其中旋转臂优选的为圆弧形弯曲臂，可以由方形钢材制成。弯曲臂相较于直线型旋转臂更容易调整形状来适应更多种的电缆敷设环境。