CN108313838A - 绕线*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绕线***，包括：绕线支架、设置在绕线支架一侧的可活动的线缆收集器，线缆收集器与绕线支架通过线缆联动，线缆收集器内部集成有用于在线缆收集口对线缆进行拉力和位置控制、以使线缆上下移动并对线缆进行收集或释放的传动***。本发明可以解决需要进行长线缆连接使用的设备，在回收和释放线缆中，减轻人的主观操作性，增加机器控制的准确度，充分利用收线支架的空间，特别是在一些便携式设备，如消费级水下机器人等应用方面，具有很好的使用价值。此外，本发明的手动或自动绕线的方式，具有通用性，适用于所有的需要绕线使用的产品。

Description

绕线***
技术领域
本发明涉及绕线技术领域，尤其涉及一种绕线***。
背景技术
目前，对于很多需要绕线的产品，如水下ROV(Remote Operated Vehicle，水下机器人，不同类型的ROV用于执行不同的任务，被广泛应用于军队、海岸警卫、海事、海关、核电、水电、海洋石油、渔业、海上救助、管线探测和海洋科学研究等各个领域)，线缆收纳都是一个很麻烦的工作，传统的线缆绕线方式一般通过手动收纳，不仅收纳速度慢，也不能很好的规则排好线缆层数，导致同样的空间尺寸，收纳的线缆长度受限。因此，传统的绕线方式操作复杂，收纳效率低下。
发明内容
本发明提供一种可以充分利用收线支架的空间、操作简单，收纳效率高、适用于所有的需要绕线使用的产品的绕线***，以解决需要进行长线缆连接使用的设备，在回收和释放线缆中，减轻人的主观操作性，增加机器控制的准确度。
为实现上述目的，本发明提供一种绕线***，包括：绕线支架、设置在所述绕线支架一侧的可活动的线缆收集器，所述线缆收集器与所述绕线支架通过线缆联动，所述线缆收集器内部集成有用于在线缆收集口对线缆进行拉力和位置控制、以使线缆上下移动并对线缆进行收集或释放的传动***。
其中，所述传动***包括：
设置在所述线缆收集器的线缆收集口、控制所述线缆上下移动的对心曲柄滑块机构；
与所述对心曲柄滑块机构传动连接、并驱动所述对心曲柄滑块机构的动力滚轮；
与所述动力滚轮传动连接、夹持所述线缆并控制所述线缆传送力度和长度的线缆传送机构。
其中，所述线缆传送机构包括：与所述动力滚轮传动连接、用于调节所述线缆收放线长度和力度的调节齿轮组合，以及与所述调节齿轮组合传动连接、用于夹紧所述线缆的收放线缆紧固装置。
其中，所述收放线缆紧固装置包括：与所述调节齿轮组合传动连接的传动轮，以及与所述传动轮相对设置以夹紧所述线缆的夹紧胶垫。
其中，所述对心曲柄滑块机构包括：传动滚轮、连杆、滑块、曲柄；其中：
所述传动滚轮与所述动力滚轮传动连接；
所述连杆的一端与所述传动滚轮的转轴转动连接，另一端套设所述滑块；
所述曲柄的一端固定连接所述连杆靠近转轴的一端，所述曲柄的另一端连接所述滑块，并在所述传动滚轮转动时带动所述滑块沿着所述连杆上下移动；所述滑块上设有用于传送所述线缆的通道。
其中，所述动力滚轮连接有第一驱动电机，通过所述第一驱动电机驱动旋转；或者所述动力滚轮连接有机械弹簧式动力结构，通过所述机械弹簧式动力结构驱动旋转；和/或所述动力滚轮上设置有手动绕线手柄。
其中，所述线缆收集器内部还集成有用于检测所述线缆释放的长度的定位***，和/或用于检测线缆的破损情况的内部传感器。
其中，所述绕线***或线缆收集器上还设置有用于控制回收和释放线缆的按键以及控制器，所述控制器与所述按键及第一驱动电机电性连接。
其中，所述绕线支架为可伸缩结构；和/或所述绕线支架连接有第二驱动电机，通过所述第二驱动电机驱动旋转；和/或，所述绕线支架上设有手动缠绕轮。
其中，所述绕线***整体设置为密封结构。
本发明的有益效果是：通过该发明，可以解决需要进行长线缆连接使用的设备，在回收和释放线缆中，减轻人的主观操作性，增加机器控制的准确度，充分利用收线支架的空间，特别是在一些便携式设备，如消费级水下机器人等应用方面，具有很好的使用价值。此外，本发明的手动或自动绕线的方式，具有通用性，适用于所有的需要绕线使用的产品。
附图说明
图1是本发明绕线***的原理示意图；
图2是本发明绕线***的结构布局示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
具体地，请参照图1-图2，图1是本发明绕线***的原理示意图；图2是本发明绕线***的结构布局示意图。
如图1及图2所示，本发明实施例提出的一种绕线***，包括：绕线支架1、设置在所述绕线支架1一侧的可活动的线缆收集器2，所述线缆收集器2与所述绕线支架1通过线缆3联动，所述线缆收集器2内部集成有用于在线缆收集口21对线缆3进行拉力和位置控制、以使线缆3上下移动并对线缆3进行收集或释放的传动***。
由此，通过可活动的线缆收集器2及线缆收集器2内部集成的传动***，对线缆3进行精确的位置控制和力度控制，可实现线缆3一定的上下或左右移动，并可一层层对线缆3进行紧密的收集和紧凑的释放，节约支架空间，可以解决需要进行长线缆3连接使用的设备，在回收和释放线缆3中，减轻人的主观操作性，增加机器控制的准确度，充分利用收线支架的空间，特别是在一些便携式设备，如消费级水下机器人等应用方面，具有很好的使用价值。
具体地，如图2所示，所述传动***可以包括：
设置在所述线缆收集器2的线缆收集口21、控制所述线缆3上下移动的对心曲柄滑块机构4；
与所述对心曲柄滑块机构4传动连接、并驱动所述对心曲柄滑块机构4的动力滚轮5；
与所述动力滚轮5传动连接、夹持所述线缆3并控制所述线缆3传送力度和长度的线缆传送机构。
其中，通过对心曲柄滑块机构4可以在线缆收集口21控制收放线缆3上下移动，进行精确的位置控制，根据具体的设计可实现一定的上下或左右移动，可一层层对线缆3进行紧密的收集，节约支架空间。
本实施例中，所述线缆传送机构包括：与所述动力滚轮5传动连接、用于调节所述线缆3收放线长度和力度的调节齿轮组合6，以及与所述调节齿轮组合6传动连接、用于夹紧所述线缆3的收放线缆紧固装置7。
所述收放线缆紧固装置7包括：与所述调节齿轮组合6传动连接的传动轮71，以及与所述传动轮71相对设置以夹紧所述线缆3的夹紧胶垫72。
所述对心曲柄滑块机构4包括：传动滚轮41、连杆42、滑块43、曲柄44；其中：
所述传动滚轮41与所述动力滚轮5传动连接；
所述连杆42的一端与所述传动滚轮41的转轴转动连接，另一端套设所述滑块43；
所述曲柄44的一端固定连接所述连杆42靠近转轴的一端，所述曲柄44的另一端连接所述滑块43，并在所述传动滚轮41转动时带动所述滑块43沿着所述连杆42上下移动；所述滑块43上设有用于传送所述线缆3的通道。
进一步地，绕线***内部可以集成机械自适应***，也可以采用电机驱动***，来控制线缆收集口21的位移和拉力，以便紧密的把长线缆3快速的回收。
作为一种实现方式，以机械自适应***为例，可以设置如下结构：
所述动力滚轮5连接有机械弹簧式动力结构，通过所述机械弹簧式动力结构驱动旋转。
作为一种实现方式，以电机驱动***为例，可以设置如下结构：
所述动力滚轮5连接有第一驱动电机，通过所述第一驱动电机驱动旋转。此外，还可以在所述绕线***或线缆收集器2上设置用于控制回收和释放线缆3的按键以及控制器，所述控制器与所述按键及第一驱动电机电性连接。提供电力(内置电池或外接电源)后，通过按键控制回收、释放线缆3两个动作。
由此，绕线***通过内部控制***自动实现线缆3的回收和释放。
此外，还可以采用手动方式驱动动力滚轮5，即可以在所述动力滚轮5上设置手动绕线手柄51。
进一步地，所述线缆收集器2内部还集成有用于检测所述线缆3释放的长度的定位***，和/或用于检测线缆3的破损情况的内部传感器。
比如，在绕线***内部可以集成GPS或北斗定位***，及内部传感器，除了进行本身定位，还可以检测到线缆3释放的长度，具体可以通过内部传感器并结合定位***检测并计算得到线缆3运行的距离和速度来检测线缆3释放的长度。检测线缆3破损也可以是内置红外或其他传感器，对线缆3表面的完整情况进行检测。
上述数据可以通过无线或有线传输到上位机进行监控，也可以检测线缆3的破损情况。
进一步地，所述绕线支架1为可伸缩结构，可满足和适应不同长度线缆3收纳的要求，如用在ROV上，收纳30米，50米，100米，甚至200米的浮力线缆3。
其中，绕线支架1可以由电机驱动，也可以由手动方式进行线缆3的回收。
比如，可以在所述绕线支架1上连接第二驱动电机，通过所述第二驱动电机驱动旋转；和/或，在所述绕线支架1上设置手动缠绕轮11，在一定情况下，可以通过手动方式进行线缆3的回收，手动缠绕轮11可以隐藏起来，隐藏方式可以类似无线路由器的天线，可以折叠后与线缆3***的外壳融为一体，而不是直接露出外面。
进一步地，作为一个智能的绕线***，除了实现本身的绕线放线功能，线缆3检测，定位通讯，还可用于各种特殊场合，比如具有一定的密封性，可放置在水里使用，因此，所述绕线***整体可以设置为密封结构，即采用相应的密封处理实现绕线***的密封性，使其可以放到水里不会漏水进去。
本实施例的绕线***的工作原理如下：
通过对心曲柄滑块机构4、动力滚轮5、调节齿轮组合6、传动轮71、夹紧胶垫72、的工作匹配，实现在回收线缆3的时候，可以按照绕线支架1的尺寸，规则美观的回收到绕线支架1上；
在释放线缆3的时候，也可以快速的释放出线缆3。
回收时，通过手动绕线手柄51旋转动力滚轮5，带动绕线支架1旋转进行回收线缆3，同时滑块43相对绕线支架1上下运动，对回收进来的线缆3进行一层层紧固的回收缠绕；调节齿轮组合6和传动轮71作为回收线缆3松紧的调节装置。
释放时，反向旋转绕线手柄带动动力滚轮5转动，然后动力滚轮5带动对心曲柄滑块机构4中的传动滚轮41转动，进而带动滑块43上下移动，此外，动力滚轮5转动还带动调节齿轮组合6驱动传动轮71运动，将线缆3压出进行释放。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种绕线***，其特征在于，包括：绕线支架、设置在所述绕线支架一侧的可活动的线缆收集器，所述线缆收集器与所述绕线支架通过线缆联动，所述线缆收集器内部集成有用于在线缆收集口对线缆进行拉力和位置控制、以使线缆上下移动并对线缆进行收集或释放的传动***。
2.根据权利要求1所述的绕线***，其特征在于，所述传动***包括：
设置在所述线缆收集器的线缆收集口、控制所述线缆上下移动的对心曲柄滑块机构；
与所述对心曲柄滑块机构传动连接、并驱动所述对心曲柄滑块机构的动力滚轮；
与所述动力滚轮传动连接、夹持所述线缆并控制所述线缆传送力度和长度的线缆传送机构。
3.根据权利要求2所述的绕线***，其特征在于，所述线缆传送机构包括：与所述动力滚轮传动连接、用于调节所述线缆收放线长度和力度的调节齿轮组合，以及与所述调节齿轮组合传动连接、用于夹紧所述线缆的收放线缆紧固装置。
4.根据权利要求3所述的绕线***，其特征在于，所述收放线缆紧固装置包括：与所述调节齿轮组合传动连接的传动轮，以及与所述传动轮相对设置以夹紧所述线缆的夹紧胶垫。
5.根据权利要求3所述的绕线***，其特征在于，所述对心曲柄滑块机构包括：传动滚轮、连杆、滑块、曲柄；其中：
所述传动滚轮与所述动力滚轮传动连接；
所述连杆的一端与所述传动滚轮的转轴转动连接，另一端套设所述滑块；
所述曲柄的一端固定连接所述连杆靠近转轴的一端，所述曲柄的另一端连接所述滑块，并在所述传动滚轮转动时带动所述滑块沿着所述连杆上下移动；所述滑块上设有用于传送所述线缆的通道。
6.根据权利要求2所述的绕线***，其特征在于，所述动力滚轮连接有第一驱动电机，通过所述第一驱动电机驱动旋转；或者所述动力滚轮连接有机械弹簧式动力结构，通过所述机械弹簧式动力结构驱动旋转；和/或所述动力滚轮上设置有手动绕线手柄。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的绕线***，其特征在于，所述线缆收集器内部还集成有用于检测所述线缆释放的长度的定位***，和/或用于检测线缆的破损情况的内部传感器。
8.根据权利要求6所述的绕线***，其特征在于，所述绕线***或线缆收集器上还设置有用于控制回收和释放线缆的按键以及控制器，所述控制器与所述按键及第一驱动电机电性连接。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的绕线***，其特征在于，所述绕线支架为可伸缩结构；和/或所述绕线支架连接有第二驱动电机，通过所述第二驱动电机驱动旋转；和/或，所述绕线支架上设有手动缠绕轮。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的绕线***，其特征在于，所述绕线***整体设置为密封结构。
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