УСТРОЙСТВО ДЛЯ SZ-СКРУТКИ КАБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1996 года по МПК H01B13/02 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для SZ скрутки секторных жил силовых кабелей и многопарных сердечников кабелей связи.

Известны устройства многорозеточной SZ скрутки кабелей [1] Скрутка нескольких жил осуществляется между стационарной распределительной розеткой и скручивающим калибром, между которыми последовательно установлены промежуточные вращающиеся розетки и скручивающая розетка [2] Скрутка жил осуществляется при постоянной линейной скорости сердечника и периодически синхронном реверсе вращения розеток. Угол поворота каждой последовательно установленной розетки больше предыдущей на ΔΦ_i: который должен быть менее 180^o. Основным недостатком вышеуказанных устройств для SZ скрутки является невозможность осуществления скрутки секторных жил.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является устройство SZ скрутки, в котором во вращающихся розетках крутильных рамок установлены направляющие в виде профильного ролика [3]
Это устройство выбрано в качестве прототипа. Основным недостатком данного устройства является то, что оно позволяет симметрично ориентировать секторные жилы при их входе в скручивающий калибр.

Задача состоит в разработке устройства многорозеточной скрутки, позволяющей осуществить SZ скрутку секторных жил.

На фиг.1 схематично изображено устройство для SZ скрутки секторных жил; на фиг. 2 схема вращающейся розетки; на фиг.3 схема направляющей розетки в виде цилиндрической втулки; на фиг.4 схема направляющей розетки в виде пары параллельных профильных роликов; на фиг.5 схема направляющей с шаровой наружной поверхностью втулки; на фиг.6 схема скручивающей розетки; на фиг.7 схема направляющей распределительной розетки.

На фиг. 1 устройство в технической последовательности содержит стационарные отдатчики 1, стационарную распределительную розетку 2, вращающиеся промежуточные розетки 3, 4, 5, 6, скручивающую розетку 7, прямильные узлы 8, скручивающий калибр 9, ленточную тягу 10, приемник 11, реверсивный привод розеток 12.

Несколько жил 13 отдаются с отдатчиков 1 и скручиваются в сердечник 14. Шкив 15 приводит во вращение диск 16 (фиг.2) розеток 3-6. В подпятниках 17, 18 (фиг.2) установлены крутильные рамки 19.

Рамки равноудалены друг от друга и расположены на круговой траектории относительно центра розеток. В двух цапфах 20 установлен корпус 21, имеющий возможность совершать колебательные движения относительно плоскости крутильной рамки 19. В корпусе 21 размещена втулка 22 с профильной направляющей 23, которые вращаются совместно относительно продольной оси корпуса 21.

На фиг.4 и 5 представлены альтернативные направляющие.

Пары профильных роликов 24 и 25 установлены параллельно на осях кронштейнов 26 и 27, втулки 22.

Втулка 22 совместно с роликами 24 и 25 может совершать вращательное движение относительно продольной оси корпуса 21, который может совершать колебательное движение относительно плоскости крутильной рамки 19.

Крутильная рамка 28 сферического шарнира (фиг.5) устанавливается в диске 16 на подпятниках 17, 18. В шаровой втулке 29 установлены профильные направляющие 30 и 31.

Профильные направляющие 30, 31 совершают вращение в любом направлении.

Скручивающая розетка 7 (фиг.6) состоит из двух параллельных дисков, входного 32 и выходного 33, являющихся фланцами клетьевой рамы 34. Между дисками 32 и 33 соосно с направляющими дисков 32 и 33 установлены прямильные узлы 8, усиленные соединительным кольцом 35.

Устройство SZ скрутки жил работает следующим образом. В начальном положении все направляющие розеток 3-7 (фиг.1) устанавливаются таким образом, чтобы оси протягиваемых жил от распределительной розетки 2 до выходного диска 33 скручивающей розетки 7 были горизонтальны и параллельны.

При заправке секторные жилы 13 сматываются с отдающих устройств 1 и протягиваются через направляющие 36 распределительной розетки 2, при этом ось симметрии поперечного сечения жилы, проходящая через вершину, была направлена к центру окружности, на которой размещены направляющие 36.

Далее жилы проходят через направляющие розеток 3-6, направляющие входного диска 32, прямильные узлы 8 и направляющие выходного диска 33. Затем жилы 13 собираются при входе в скручивающий калибр 9, в цилиндрический сердечник 14, который протягивается через тягу 10 и поступает на приемник 11.

Процесс скрутки осуществляется при постоянной линейной скорости перемещения сердечника V. После заправки жил включается привод 12 вращения розеток 3-7, тяги 10 и приемника 11 (приводы тяги и приемника не показаны).

Реверсивный электропривод 12 вращает шкивы 15 и диски 16 промежуточных розеток 3-6, диски 32, 33 скручивающей розетки 7. При вращении дисков происходит принудительное вращение крутильных рамок 19 корпусов 21, втулок 22, профильных направляющих 23, которые вращают проходящие через них жилы 13. Аналогично осуществляется операция в случае применения профильных направляющих 24, 25 или 30, 31.

Устройство (фиг.1) имеет три участка.

Участок между распределительной розеткой 2 и выходным диском 32 скручивающей розетки 7. Этот участок является участком предварительной винтообразной закрутки и раскрутки каждой в отдельности жилы 13. Этот участок является своего рода накопителем, определяющим количество оборотов в неизменном направлении скручивающей розетки 7.

Участок между входным диском 32 и выходным диском 33 скручивающей розетки 7 является участком правки и симметрирования положения поперечного сечения жил относительно центра выходного диска 33, прямильными узлами 8. Вершины поперечного сечения секторных жил должны быть направлены в центр диска 33.

Участок между выходным диском 33 и скручивающим калибром 9 является участком скрутки сердечника окончательным участком скрутки жил.

При многорозеточной скрутке (фиг.1) на предварительном участке каждая последовательно установленная розетка 3-7 имеет разную угловую скорость, определяемую приращением угла закрутки жилы ΔΦ_i. Угол приращения ΔΦ_i должен быть менее 180^o.

Отрезок жилы между направляющей 36 распределительной розетки 2 и диском 16 розетки 3 вращается по касательной к образующей наклонного конуса, вершиной которого является направляющая 36, а основанием траектория вращения направляющей 23.

Отрезок между розетками 3 и 4, 4 и 5, 5 и 6, 6 и 7 вращается по образующим усеченного наклонного конуса между этими розетками, основаниями которых являются траектории вращения направляющих 23. При продольном движении жилы и вращении розеток 3-7 влево на предварительном участке жила получает винтообразную закрутку в направлении Z. Длина закрученного отрезка между распределительной стойкой 2 и розеткой 3, а также между розетками 3-4, 4-5, 5-6, 6-7 является величиной переменной и соответствует изменению длины образующей наклонных конусов. При закрутке длина закрученного отрезка увеличивается, при раскрутке уменьшается. Таким образом, при винтообразной закрутке жил они получают переменный шаг и угол закрутки. Вследствие этого продольная скорость движения жил при закрутке и раскрутке является величиной переменной.

При одновременном продольном и вращательном движениях жил 13 направляющие 23 самоустанавливаются в соответствии с ее винтообразной поверхностью.

В скручивающей розетке 7 жилы 13 становятся параллельными, в прямильных узлах 8 рихтуются и ориентируются относительно продольной оси скручивающего калибра 9 таким образом, чтобы ось поперечного сечения жилы, проходящая через ее вершину, была перпендикулярна к ней. При вращении влево промежуточных розеток 3-6 и скручивающей розетки 7 жилы 13 закручиваются в левом направлении типа Z, а сердечник скручивается в правом направлении типа S.

При синхронном реверсе вращения скручивающей розетки 7 и промежуточных вращающих розеток 3-6 жилы 13 вначале раскручиваются, а затем закручиваются в правом направлении типа S, а сердечник скручивается в противоположном направлении типа Z.

Количество витков скрученного сердечника в одном направлении определяется числом промежуточных вращающих розеток, а также скручивающей розетки, т.е.

m_i= 2K_iΔΦ_i/π при ΔΦ_i= const
или m_i= 2∑ ΔΦ_i/π
где m_i количество витков, скрученных в одном направлении S или Z;
к_i количество розеток (общее число промежуточных розеток и скручивающей розетки);
ΔΦ_i приращение угла скручивания каждой последовательно установленной розетки;
i порядковый номер розетки.

Синхронный реверс вращения розеток 3-7 производится тогда, когда число оборотов скручиваемой розетки становится равным:

где n_с.р число оборотов скручивающей розетки в одном направлении.

Предлагаемое выполнение устройства для SZ скрутки жил позволяет скручивать жилы с профильным сечением многожильных пучков в многопарный телефонный кабель, а также скрутку сердечников, имеющих центральную жилу.

Использование: изготовление кабельных изделий. Сущность изобретения: устройство содержит распределительную розетку, несколько промежуточных вращающих розеток, скручивающую розетку с приводом их реверсивного вращения. В данном устройстве направляющие промежуточных розеток и скручивающей розетки выполнены с возможностью свободного вращения вокруг трех ортогональных осей, скручивающая розетка выполнена в виде двух разнесенных дисков, между которыми установлены прямильные узлы, что расширяет возможности устройства, позволяя скручивать секторные жилы. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для SZ-скрутки кабельных изделий, содержащее отдатчики, распределительную розетку, последовательно установленные промежуточные розетки, скручивающую розетку с направляющими, реверсивный электропривод розеток, скручивающий калибр, тяговый узел и приемник, отличающееся тем, что дополнительно содержит прямильные узлы, установленные соосно с направляющими, направляющие всех розеток выполнены с возможностью вращения вокруг трех ортогональных осей, а скручивающая розетка выполнена в виде двух разнесенных дисков. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прямильные узлы установлены между дисками скручивающей розетки. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прямильные узлы установлены между скручивающей розеткой и скручивающим калибром. 4. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что направляющие розеток выполнены в виде втулок. 5. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что направляющие розеток выполнены в виде пары параллельных профильных роликов. 6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что направляющие розеток выполнены с шаровой наружной поверхностью.