[发明专利]电缆自动绕排线装置

说明书

本发明公开了一种电缆自动绕排线装置，包括卷绕线单元、排线单元以及自动控制系统，卷绕线单元中卷线盘的同一侧盘壁上每间隔90°沿径向活动安装有一个光栅发射器，在另一侧盘壁上同样活动安装有光栅接收器，形成四套光栅测量装置，光栅发射器和接收器位置对应；自动控制系统中增加有光栅信号处理程序以及通过闭环控制算法对排线单元的换向控制程序，光栅测量装置与控制器信号连接。卷线盘四个象限中的光栅测量装置能够精准地检测到电缆在卷排过程中的起层位置，控制系统又能及时转换排线单元的移动方向，使起层换向时机得以准确把握。本发明能够使电缆达到稳定的高质量卷排，生产效率大幅度提高。

技术领域

本发明属于线缆绕排线技术领域，涉及的是一种电缆绕排线装置。

背景技术

电缆生产的最后一道工序是将成品电缆紧凑、平整地卷排到确定规格的卷线盘上。尽管现在已有端轴式和龙门式两种类型的电缆卷排线机，但是对电缆卷排的整个过程控制大多依然是依靠人工完成，即工人通过肉眼观察卷排过程中电缆在卷线盘线辊上的切入点，当切入点靠近盘壁时，工人须在恰当时刻指使卷线机或排线机换向，使电缆顺利起层，继续下一层卷排。这种生产方式不仅工人的工作强度大，而且电缆卷排质量的稳定性很差、生产效率很低。

研究分析认为，电缆高质量卷排的关键技术之一是保证电缆的出线位置与电缆在线辊上的切入点能够实时对齐，既不能超前，也不能落后；再就是当排线切入点靠近卷线盘的盘壁时，需要卷线机或排线机在恰当的时机及时换向,即起层换向。起层换向的时机把握和控制过程是最复杂的，也是对整卷排线质量影响最大的环节，如果换向不及时，即提前或滞后，则电缆在卷线盘的边缘位置就会出现高低不平现象，进而影响后续线层的排线质量，而且这个影响会逐层加重，继而导致整卷排线失败。虽然现在已有一些自动绕排线装置面世，但在使用中依然达不到稳定的高质量绕排线要求，究其原因是没有很好地解决电缆起层换向时机的把握和控制。

发明内容

本发明的目的在于提出一种在电缆卷排线过程中能够准确把握起层换向时机且能自动换向的电缆自动卷排线装置，实现电缆稳定的高质量卷排和高效率生产。

实现上述目的的技术方案是：一种电缆自动绕排线装置，包括卷绕线单元、排线单元以及自动控制系统，卷绕线单元包括由卷绕线伺服电机带动的卷线盘，排线单元包括由排线伺服电机带动的电缆约束器，其特征在于：所述卷线盘的同一侧盘壁上每间隔90°沿径向活动安装有一个光栅发射器，在另一侧盘壁上同样每间隔90°沿径向活动安装有一个光栅接收器，形成四套光栅测量装置，每套光栅测量装置中的光栅发射器和接收器位置对应；所述自动控制系统中增加有光栅信号处理程序以及通过闭环控制算法对排线单元的换向控制程序，所述每套光栅测量装置与自动控制系统中的控制器信号连接。

作为上述技术的一种改进方案是，所述卷线盘的左右两侧盘壁上每间隔90°沿径向设置有一个插槽，分别位于左右两侧盘壁上且为同一象限的两个插槽位置对应、槽口相对，所述四套光栅测量装置分别插装在对应的插槽中。

进一步，所述卷线盘的左右两侧盘壁上每间隔90°设置有一个径向凹槽或通槽，分别位于左右两侧盘壁上且为同一象限的两个凹槽或通槽位置对应，每个凹槽或通槽中固定安装有一个光栅插装器，所述光栅插装器的外形与所述凹槽或通槽适配，光栅插装器的断面形状为U形，位置对应的两个光栅插装器的U形口相对应，所述四套光栅测量装置分别插装在对应的光栅插装器中。