1.本发明属于技术方法领域,更具体地说,尤其涉及到一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置。
背景技术:
2.为电缆敷设过程中的重要设备和工艺,电缆输送机及相关技术对于工程质量有着极为重要的作用。作为高压大截面线缆敷设时常用的一种工程设备,电缆输送机能够起到加快工程进度、节省人力消耗、降低施工成本等作用,并能够很好的保证高压大截面线缆敷设的工程质量。然而在传统电缆敷设过程中,大多使用单点输送的方式,面对较大长度的电缆敷设时,往往因应力过大而对电缆产生损伤,进而带来风险和经济损失。
技术实现要素:
3.本发明的主要设计包括:(1)配网电力电缆同步传输方法的实现结构由一个主站和若干个从站组成,从站数量可根据需要任意配置,主从之间采取无线通讯,任意组网。
4.(2)主站安装在电缆线路末端,负责末端拉缆,为整条线路拉缆的主要力量,也是整个系统的总指挥,由一台带测速的绞磨机和主控系统组成。
5.(3)输送机由传统绞磨机改造而成,改造后则由发动机、变速箱、绞线盘和测速装置组成,即在传统的绞磨机基础上增加一个测速装置,从而进行速度的实时反馈,以此作为从机速度控制依据。输送机基本原理是伺服电机驱动传动机构带动履带旋转,电缆线通过履带与电缆间摩擦力牵引,牵引力大小由夹紧力控制。
6.(4)输送机的控制模式包括自动模式和手动模式两种。自动模式下,传输速度由主站控制,速度大小可根据编码器测定值计算而随动控制从站电机,亦可由主站设定值控制;手动模式下,速度根据从站设定值工作,按照装置预设速度挡位进行敷设。
7.具体来说,包括以下几个主要部分:(1)主站:主站安装在电缆线路末端,不仅负责末端拉缆,而且也是整个系统的总指挥,由一台带测速的绞磨机和主控系统组成。带测速的绞磨机则由发动机、变速箱、绞线盘和测速装置组成,即在传统的绞磨机基础上增加一个测速装置,从而进行速度的实时反馈,以此作为从机速度控制依据。主控系统是将总控系统与主站控制集于一体,主要有人机对话、实时状态动态显示、系统控制、主站速度检测、从站指令下达及系统报警等功能,采用大容量锂电池组供电,由控制单元、电源管理单元、主机测速单元、通讯单元、触摸屏显示单元、操作面板六大部分组成,并配置一套专用工具箱,工具箱打开便是操作台,合上即是主控系统收纳箱,既方便操作,也方便携带,还可以有效避免强光照射和外界污染,工具箱设计大小合理、外形美观、主控系统内置其中,布局科学、走线规范稳定可靠。在主控系统中,所有元件均采用国际名优产品,控制单元拟采用西门子1200系列plc控制,plc与通讯模块之间采用rs485通讯,而测速单元与plc之间则采用高速输入,人机对话则采用西门子原装
触摸屏和操作面板实现,显示部分采用动态画面设计,状态实时可见,既清晰又便于操作,具有友好的人机对话平台,主控系统中软硬件均采用模块化设计,资源合理分配,软件架构清晰,优化算法,查错纠错功能完善,系统整体实用、智能、便捷。
8.(2)从站:从站根据电缆输送需要,分散布置于电缆线路的中间节点,与主机同步出力来输送电缆。从站由供电电源、从站控制系统和电缆输送机三部分组成。供电电源可以选择市电、发电机供电或者电池供电,输送机基本原理是伺服电机驱动传动机构带动链条履带转动,电缆线由两侧夹紧履带拖动,从而达到电缆输送目的,在机械设计中,我们通过机械设计配扭力扳手进行夹紧力的调整,而履带材料选择我们将结合大量实验数据及以往经验进一步优化,“卡死”状态下的保护措施是机构设计的亮点之一,而机械部件“正向传动反向滑动”设计则是我们输送机设计中非常实用又极具创新的一个方案,它可以非常好的避免某一台速差或者跳开时“拖累”其他输送单元。从控系统作为从站的核心控制部分,设计有专用电气安装箱,安装箱配有搬运把手和移动万向轮,便于搬运和移动,电源管理单元、通讯单元、控制单元、伺服控制单元和速度反馈单元合理布置于箱内,所有电气元件均采用国际品牌和优质名牌,控制单元采用西门子1200系列 plc控制,与通讯模块之间采用rs485通讯,控制单元采用总线方式控制西门子v90伺服系统,操作面板则根据需要设计定制并合理布置,其包含手动、自动、远程操作模式及状态显示,从控系统软硬件亦采用模块化设计,同样采取了软件优化算法和完善的查错纠错功能,与主站高度同步。
9.(3)无线通讯:在主从同步过程中,通讯稳定至关重要,在本项目中拟采取4g通讯与lora互为备份方式通讯,在无信号阻挡的空旷环境下采用高传输速率高稳定性lora方式,在受障碍物和距离限制的情况下采用4g通讯方式,二者随时切换,互为备用,从而确保通讯的高可靠性。
10.有益效果与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:配网电力电缆同步传输装置采用主从控制模式工作,从站按需配置,无线通讯,任意组网,多点出力,节拍一致,同步送缆,从而解决了过去依靠一台电缆绞磨机拉全线而过载及损伤电缆的问题,也避免了多台电缆输送机步调不一致致使
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相互伤害
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的情况,此项目中,通讯方式、正向传动反向滑动机构、扭力限制和控制方式既是关键点也是创新亮点。
附图说明
11.图1为一种典型的输送机控制逻辑。
12.图2为主控系统示意图图3为从站示意图
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述:如附图1至附图3所示:本发明提供一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,其中物理设备主要包括主站和从站两个部分。
13.如附图1和附图2所示,主站设备结构主要包括主控系统11、变速箱12、绞磨机动力13、绞磨盘14、编码器15、绞磨盘支架16。主站安装在电缆线路末端,负责末端拉缆,为整条线路拉缆的主要力量,也是整个系统的总指挥,由一台带测速的绞磨机和主控系统组成。其中主站由传统绞磨机改造而成,改造后则由发动机、变速箱、绞线盘和测速装置组成,即在传统的绞磨机基础上增加一个测速装置,从而进行速度的实时反馈,以此作为从机速度控制依据。
14.如附图3所示,从站设备结构主要包括电气控制箱21、操作按键211、供电单元212、履带221、导向支架222、导向轮223、链条护罩224、调节丝杆225及电缆3组成。从站的工作模式可以设定为自动模式:速度由主站控制,速度大小可根据编码器测定值计算而随动控制从站电机,亦可由主站设定值控制;还可以设为手动模式:速度根据从站设定值工作,分为高、中、低三中速度。
技术特征:
1.一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,其结构由一个主站和若干个从站组成,从站数量可根据需要任意配置,主从之间采取无线通讯,任意组网。2.根据权利要求1所述的一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,其主站特征为:安装在电缆线路末端,负责末端拉缆,为整条线路拉缆的主要力量,也是整个系统的总指挥,由一台带测速的绞磨机和主控系统组成。3.根据权利要求1所述的一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,其从站特征为:由传统绞磨机改造而成,改造后则由发动机、变速箱、绞线盘和测速装置组成,即在传统的绞磨机基础上增加一个测速装置,从而进行速度的实时反馈,以此作为从机速度控制依据。输送机基本原理是伺服电机驱动传动机构带动履带旋转,电缆线通过履带与电缆间摩擦力牵引,牵引力大小由夹紧力控制。4.根据权利要求1所述的一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,其网络通讯特征为:采取4g通讯与lora互为备份方式通讯,在无信号阻挡的空旷环境下采用高传输速率高稳定性lora方式,在受障碍物和距离限制的情况下采用4g通讯方式,二者随时切换,互为备用,从而确保通讯的高可靠性。
技术总结
本专利公开了一种可以进行多机同步输送的线缆输送装置,由一个主站和若干个从站组成,从站数量可根据需要任意配置,主从之间采取无线通讯,任意组网。主站由发动机、变速箱、绞线盘和测速装置组成,进行速度的实时反馈,以此作为从机速度控制依据。主站安装在电缆线路末端,负责末端拉缆,为整条线路拉缆的主要力量。从站包括控制系统和电缆输送机。输送机靠近电缆入口安装,并采用管口滑轮接入,采用螺杆与地面格栅固定,同时借助管口换轮受力,有效防止电缆入口处设备倾覆或移动。通过网络对主从站进行协同控制,实现分散负载,多点出力,节拍一致、同步送缆,从而提高施工效率、减小电缆伤害,创造经济价值。创造经济价值。创造经济价值。
技术研发人员:方君
受保护的技术使用者:金华送变电工程有限公司三为电力分公司
技术研发日:2021.05.11
技术公布日:2022/4/20