ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1995 года по МПК H01B13/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к производству кабельных изделий, и может быть использовано на операциях протяжки в процессе изготовления, например, заготовок промышленных кабелей мерной длины.

Известно тяговое устройство (авт. св. СССР N 534187, кл. H 01 B 13/00, B 65 H 51/14, 30.10.86) с двумя гусеницами, каждая из которых содержит ведущую и ведомую направляющие, связанные между собой шарнирно-рычажным механизмом, и узлом, расположенным между ними, выполненным в виде зубчатого колеса с двумя рейками, расположенными перпендикулярно оси устройства, противоположные концы которых жестко соединены с ведущими направляющими, при этом последние соединены с ведомыми направляющими дополнительными шарнирными связями. В нем сведение гусениц и создание усилия давления на кабель, необходимого для его перемещения, осуществляется с помощью пневмоцилиндра и системы рычагов.

Недостатками данного устройства являются неудобство обслуживания, а также высокая вероятность механических повреждений кабеля в процессе его протяжки.

Эти недостатки в значительной мере устранены в известном тяговом устройстве (авт. св. СССР N 1622262, кл. B 65 H 51/14, H 01 B 13/00, 27.02.89), которое содержит установленные на станине каретки, связанные с механизмом их сближения, который выполнен в виде ходового винта и двух гаек. Винт закреплен от осевого смещения на станине и имеет правую и левую резьбу, на которых располагаются жестко закрепленные на каретках гайки. На каретках смонтированы гусеницы, выполненные в виде бесконечных ремней с приводом, тяговые и опорные ролики, расположенные с внутренней стороны ведущих ветвей гусениц, образующих рабочую зону. Система направляющих роликов содержит два корпуса, один из которых установлен под рабочей зоной гусениц и шарнирно связан посредством рычагов одинаковой длины с каретками. Другой корпус смонтирован над рабочей зоной, шарнирно связан посредством рычага со станиной и имеет механизм фиксации в заданном положении. Направляющие ролики смонтированы таким образом, что их оси размещены в плоскостях, проходящих через оси тяговых и опорных роликов. Данное техническое решение является наиболее близким к изобретению по существу и достигаемой цели и принято за прототип.

Это устройство имеет следующие недостатки. Во время фиксации кабеля перед протяжкой отсутствуют средства контроля за величиной усилия его сжатия. Это затрудняет обслуживание установки, приводит к срывам протяжки кабеля и увеличивает вспомогательное время, а также может привести к деформации первоначальной формы изделия. Кабель при протяжке проходит между жестко ориентированными в поперечном направлении тянущими гусеницами, которые не могут оперативно реагировать на изменение его диаметра. Это приводит при уменьшении диаметра кабеля к проскальзыванию или срыву протяжки, а при увеличении к искажению первоначальной формы изделия и, как следствие, к угрозе ухудшения его исходных рабочих характеристик за счет нарушения кабеля и отдельных его проводников. Также недостатком данного устройства является быстрый износ тянущих гусениц вследствие значительных нагрузок от изменения геометрических параметров кабеля во время его протяжки. Это приводит к необходимости частой замены гусениц, что снижает удобство обслуживания и общую производительность устройства.

Целью изобретения является повышение удобства обслуживания и сохранение исходного качества кабеля при обеспечении его надежной протяжки.

Цель достигается тем, что тяговое устройство, содержащее станину, установленные на ней подвижные переднюю и заднюю каретки, связанные механизмом их сближения, выполненным в виде ходового винта и двух гаек, которые размещены в каретках, систему тяговых, опорных и направляющих роликов и несущие гусеницы с приводом их вращения, снабжено вспомогательным корпусом, пружинами, лимбом регистрации усилия сжатия кабеля и упругими элементами, при этом вспомогательный корпус установлен на передней каретке с возможностью перемещения относительно последней вдоль оси ходового винта, одна из гаек механизма сближения установлена во вспомогательном корпусе с возможностью относительного вращения и связана с ним посредством пружин, один конец каждой из которых закреплен в корпусе, а другой в гайке, на которой размещен лимб регистрации усилия сжатия кабеля, другая гайка установлена на задней каретке с возможностью перемещения относительно нее вдоль оси ходового винта, а упругие элементы расположены между вспомогательным корпусом и передней кареткой и гайкой и задней кареткой.

Наличие в предложенном тяговом устройстве вспомогательного корпуса, установленного в передней каретке с возможностью перемещения относительно последней вдоль оси ходового винта, обеспечивает возможность передвижения передней каретки с установленными на ней тяговыми и опорными роликами в зависимости от изменения диаметра кабеля в процессе его протягивания при неподвижном ходовом винте. Это обеспечивает возможность оперативно реагировать на изменение условий протягивания и позволяет достичь постоянного сцепления тянущих гусениц с кабелем без излишней его деформации. Следовательно, сохраняется исходное качество кабеля при его надежной протяжке.

Пружины, один конец каждой из которых закреплен во вспомогательном корпусе, а другой в гайке, во-первых, уравновешивают крутящий момент, создаваемый в винтовом механизме сближения при свободном, без сдавливания кабеля движении кареток, фиксируя гайку, установленную во вспомогательном корпусе, относительно передней каретки и обеспечивая ее передвижение, во-вторых, воспринимают дополнительный крутящий момент, возникающий в механизме сближения при сжатии кабеля. Тем самым обеспечивается поворот гайки относительно передней каретки на величину, пропорциональную усилию сжатия кабеля. Это приводит к повышению удобства обслуживания устройства при сохранении исходного качества обрабатываемого кабеля за счет возможности контроля усилия его сжатия тянущими гусеницами.

Установка гайки винтового механизма сближения во вспомогательном корпусе с возможностью относительного вращения обеспечивает передачу крутящего момента, возникающего при вращении ходового винта, от гайки через пружины на вспомогательный корпус. Это позволяет определить величину усилия сжатия кабеля по повороту гайки относительно вспомогательного корпуса, обусловленному дополнительным крутящим моментом, возникающем в винтовом механизме сближения. Тем самым повышается удобство обслуживания устройства.

Наличие на гайке, установленной во вспомогательном корпусе, лимба регистрации усилия сжатия кабеля позволяет при повороте гайки относительно передней каретки визуально определить (например, по рискам, нанесенным на цилиндрическую поверхность лимба) дополнительный крутящий момент, возникающий в винтовом механизме сближения при сдавливании кабеля, а следовательно, и усилие его сжатия тянущими гусеницами. Это повышает удобство обслуживания устройства.

Установка другой гайки на задней каретке с возможностью перемещения относительно нее вдоль оси ходового винта обеспечивает возможность передвижения задней каретки с размещенными на ней тянущими и опорными роликами в зависимости от изменения диаметра кабеля в процессе его протягивания. Это позволяет достичь постоянного сцепления тянущих гусениц с кабелем без излишней его деформации. Следовательно, обеспечивается надежная протяжка кабеля при сохранении его исходного качества.

Наличие упругих элементов, расположенных между вспомогательным корпусом и передней кареткой и гайкой и задней кареткой, обеспечивает постоянное поджатие установленных на каретках тянущих и опорных роликов с гусеницами к обрабатываемому кабелю при изменении его диаметра в процессе протягивания. Это приводит к надежному сцеплению гусениц с кабелем без излишней его деформации в любой момент протягивания и обеспечивает плавную и стабильную протяжку. Следовательно, сохраняется исходное качество кабеля при его надежной протяжке.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что заявленное техническое решение по сравнению с известными обладает более высоким удобством обслуживания и обеспечивает сохранение исходного качества кабеля при его надежной его протяжке.

Других технических решений, содержащих аналогичную совокупность существенных признаков отличительной части формулы изобретения, не найдено.

На фиг. 1 изображено предлагаемое тяговое устройство; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2.

Тяговое устройство содержит станину 1, подвижно установленные на ней переднюю 2 и заднюю 3 каретки, связанные механизмом их сближения, выполненным в виде ходового винта 4 и гаек 5. Пары винт 4 гайка 5 и винт 4 гайка 6 самотормозящиеся. Гайка 5 установлена на задней каретке 3 с возможностью перемещения вдоль оси ходового винта 4 в пределах деформации упругого элемента 7, расположенного между кареткой 3 и гайкой 5. Гайка 5 зафиксирована от вращения относительно задней каретки 3, например, при помощи шпонки. Вспомогательный корпус 8 установлен на передней каретке 2 с возможностью перемещения вдоль оси ходового винта 4 в пределах деформации упругого элемента 9, расположенного между корпусом 8 и кареткой 2, и зафиксирован от вращения, например, шпонкой. Гайка 6 установлена во вспомогательном корпусе 8 на подшипниках и связана с ним посредством тарированных пружин 10 и 11, каждая из которых одним концом закреплена во вспомогательном корпусе 8, а другим через опорные пальцы 12 в гайке 6. Пружины 10 и 11 подобраны и предварительно поджаты таким образом, чтобы при свободном, без сдавливания кабеля 13 движении кареток 2 и 3 уравновешивать крутящий момент, создаваемый в винтовом механизме сближения. В этом случае гайка 6 остается неподвижной относительно передней каретки 2 при вращении ходового винта 4. При сдавливании кабеля 13, когда возрастает нагрузка на винтовой механизм сближения, пружины 10 и 11 дают возможность повернуться гайке 6 относительно каретки 2 на величину, пропорциональную дополнительному крутящему моменту. Угловой поворот гайки 6 относительно каретки 2 рекомендуется выбирать в пределах 10-15^о при максимальном усилии сжатия кабеля 13. Гайка 6 снабжена лимбом 14 регистрации усилия сжатия. На передней 2 и задней 3 каретках размещены тяговые ролики 15, 16, выполненные в виде шкивов, на которых установлены несущие гусеницы 17, 18 в виде, например, стандартных клиновых ремней с приводом их вращения (не показан). Направляющие ролики 19, 20 смонтированы в корпусах 21, 22 соответственно с возможностью их свободного вращения. Корпус 22 установлен на рычажных системах, расположенных с его двух сторон. Каждая рычажная система состоит из трех рычагов 23 равной длины, установленных под углом 45^о к оси симметрии корпуса 22 в положении, когда между несущими гусеницами 17 и 18 находится кабель 13 среднего диаметра из диапазона диаметров протягиваемых кабелей. Посредством шарниров рычаги 23 связаны с корпусом 22 и передней и задней каретками 2 и 3. На корпусе 21 смонтирован механизм 24 фиксации, например, винтового типа. Рычаги 25 шарнирно связаны с корпусом 21 и станиной 1. Длина рычагов 25 выбрана достаточно большой, чтобы пренебречь радиусом траектории перемещения корпуса 21. С помощью механизма 24 фиксации корпус 21 может быть неподвижно закреплен в любой точке своей траектории передвижения. В зоне между рабочими поверхностями несущих гусениц 17, 18 и наружными поверхностями направляющих роликов 19, 20 фиксируется и перемещается обрабатываемый кабель 13.

Устройство работает следующим образом.

С помощью винтового механизма сближения каретки 2 и 3 устанавливаются на станине 1 так, чтобы расстояние между рабочими поверхностями несущих гусениц 17 и 18 было несколько больше диаметрального размера кабеля 13, например на 5 мм. При этом корпус 22 с направляющими роликами 20 за счет шарнирной связи с каретками 2 и 3, осуществляемой рычагами 23, опускается на такую же величину от горизонтальной оси симметрии несущих гусениц 17, 18. Кабель 13 вручную укладывается в рабочую зону, образованную поверхностями гусениц 17, 18 и верхней образующей роликов 20. Затем кабель 13 фиксируется в этой рабочей зоне с помощью винтового механизма сближения. При этом гайка 6 поворачивается во вспомогательном корпусе 8 на величину, пропорциональную усилию сжатия кабеля 13 гусеницами 17, 18, которую укажет лимб 14 регистрации. Затем корпус 21 опускается вручную до соприкосновения направляющих роликов 19 с поверхностью кабеля 13 и фиксируется в этом положении с помощью механизма 24 фиксации. После этого устройство включается и происходит перемещение кабеля 13. При этом упругие элементы 7 и 9 компенсируют изменение диаметра кабеля в процессе его протягивания. После протягивания кабеля необходимой длины устройство отключается. С помощью механизма 24 фиксации корпус 21 отводится в верхнее положение. Посредством винтового механизма сближения каретки 2 и 3 возвращаются в исходное положение и кабель удаляется из рабочей зоны.

Таким образом, изобретение по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: повышается удобство обслуживания устройства за счет обеспечения возможности контроля усилия сжатия кабеля при его фиксации в рабочей зоне, сохраняется качество кабеля при его надежной протяжке за счет автоматического постоянного усилия сцепления с ним несущих гусениц без излишней деформации кабеля.

Использование: в электронике, производстве кабельных изделий, на операциях протяжки в процессе изготовления, например, заготовок промышленных кабелей мерной длины. Сущность изобретения: тяговое устройство содержит станину 1, подвижные переднюю 2 и заднюю 3 каретки, связанные с механизмом их сближения, выполненным в виде ходового винта 4 и гаек 5 и 6, размещенных в каретках 2 и 3, систему тяговых, опорных и направляющих роликов и несущие гусеницы с приводом их вращения. Тяговое устройство также содержит вспомогательный корпус 8, пружины, лимб 14 регистрации усилия сжатия кабельного изделия и упругие элементы 7 и 9. Вспомогательный корпус 8 установлен на передней каретке 2 с возможностью перемещения относительно оси ходового винта 4, гайка 6 механизма сближения установлена во вспомогательном корпусе 8 с возможностью поворота относительно него и связана с ним посредством пружин, один конец каждой из которых закреплен в корпусе 8, а другой - в гайке 6, на которой расположен лимб 14. Гайка 5 установлена на задней каретке 3 с возможностью перемещения относительно нее вдоль оси ходового винта 4. Упругие элементы 7, 9 расположены между вспомогательным корпусом 8 и передней кареткой 2, гайкой и задней кареткой 3. 3 ил.

ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее станину, установленные на ней подвижные переднюю и заднюю каретки, связанные с механизмом их сближения, выполненным в виде ходового винта и двух гаек, размещенных в каретках, систему тяговых, опорных и направляющих роликов и несущие гусеницы с приводом их вращения, отличающееся тем, что оно снабжено вспомогательным корпусом, пружинами, лимбом регистрации усилия сжатия кабельного изделия и упругими элементами, при этом вспомогательный корпус установлен на передней каретке с возможностью перемещения относительно последней вдоль оси ходового винта, одна из гаек механизма сближения установлена во вспомогательном корпусе с возможностью поворота относительно него и связана с ним посредством пружин, один конец каждой из которых закреплен в корпусе, а другой в гайке, на которой размещен лимб регистрации усилия сжатия кабельного изделия, другая гайка установлена на задней каретке с возможностью перемещения относительно нее вдоль оси ходового винта, а упругие элементы расположены между вспомогательными корпусом и передней кареткой, гайкой и задней кареткой.