一种蝶形光单元光电混合缆用成缆机的制作方法

本发明涉及蝶形光单元光电混合缆用成缆机领域，以及成缆机主要部件的控制系统领域。

背景技术：

近几年随着5g的到来，宏基站所覆盖的信号范围将不能满足要求，同时根据不同的敷设环境微基站、皮基站和飞基站也应运而生，建设成本和用电量成为了首要考虑的要求。光电混合缆可同时光纤传输信号和电源保障，极大的降低了敷设成本和运行成本。越来越多的异形光电混合缆出现在了大家的眼前；其中，具有代表性如本申请人于2020年3月27日递交的一份名为“一种光电混合缆及其制备方法”、申请号为“202010228585.8”的中国发明专利所示，此类结构中采用定位支撑元件在混合缆内部进行支撑，并将包含光纤的光单元以及包含异形搅合铜丝的电单元分隔开。

但是此类混合缆，受其特殊结构的影响(光单元、电单元均呈长方形)，在生产过程中一旦出现结构错位、扭转、偏移以及衰减大等一系列问题，将对混合缆的成品率带来极大的影响；同时，此类混合缆中的光单元通常成本较高，且在出现大幅弯折、张力大幅波动时，极易出现断纤、波形不良和衰减指标增大等不良现象。因此，本领域技术人员亟需在批量生产时配备一种专属设备。

技术实现要素：

本发明针对以上问题，提出了一种可对光电混合缆进行稳定加工的蝶形光单元光电混合缆用成缆机，本发明可有效避免加工过程中，光电混合缆内部的各部件出现结构错位、扭转、偏移以及衰减大等问题，并可有效避免光单元出现断纤、波形不良和衰减指标增大等问题。

本发明的技术方案为：包括放线架2、绞合装置4、绕包装置7以及收线装置8，多个所述放线架2上分别绕设有定位支撑元件、光单元或是电单元，所述定位支撑原件、光单元以及电单元引出后依次送入绞合装置4以及绕包装置7中进行成缆，并在成缆后送入收线装置8中收线；

各所述放线架2的一侧均设置有用于调节定位支撑元件、光单元或是电单元张力的放线张力调节装置6；其特征在于，

所述绞合装置4和绕包装置7之间设有张力监控装置5，通过张力监控装置5检测绕包之前定位支撑原件、光单元以及电单元的张力；

所述放线架和绞合装置之间采用直线放线；

所述放线架2包括盘具21、红外捕捉系统22、主动旋转臂23、从动旋转臂24、横向支架25以及一对纵向支架26，一对所述纵向支架26与横向支架25垂直、且分别连接在横向支架25的两侧，所述主动旋转臂23与从动旋转臂24同轴心、且二者分别固定连接在两纵向支架26上，所述盘具21连接在主动旋转臂23与从动旋转臂24之间、且盘具21与主动旋转臂23同轴心；

所述红外捕捉系统22包括横向红外测距传感器221和纵向红外测距传感器222，所述横向红外测距传感器221滑动连接在横向支架25上，所述纵向红外测距传感器222滑动连接在其中一个纵向支架26上，所述横向红外测距传感器221和纵向红外测距传感器222均朝向盘具21所在的一侧设置。

配备了自研的双级张力控制系统：

所述张力监控装置5包括多个用于检测张力的张力传感器，多个张力传感器分别连接双级张力控制系统；所述张力传感器用于测试定位支撑元件、光单元或电单元的实际放线张力，并将测试数据传送至双级张力控制系统；

盘具21初始安装完毕后，通过横向红外测距传感器221可测得满盘时定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距为l1，此时，通过所述张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力为f1；

盘具21放线结束后，通过横向红外测距传感器221可测得空盘时定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距为l2，此时，通过所述张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力为f2；

下一次使用时，通过横向红外测距传感器221可测得放线过程中盘具21中剩余的定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距l3；根据以下公式即可计算出定位支撑原件、光单元或电单元上的张力f3；

通过放线过程中张力的模拟量f3，即通过放线张力调节装置6对定位支撑原件、光单元或电单元上的张力进行初步的调整；

双级张力控制系统按以下步骤进行对定位支撑元件、光单元或是电单元张力进行控制：

s1、开机：放线架启动，开始旋转；

s2、启动红外捕捉系统：红外捕捉系统启动测试；

s3、上传数据：将测试数据传至主机电脑中的张力控制系统中；

s4、换算：张力控制系统将上传的数据换算成力值；

s5、信号传输：传至放线张力调节装置；

s6、张力调节：通过放线张力调节装置调整张力；

s7、设备运行：当定位支撑元件、光单元或是电单元经过张力监控装置时；

s8、获取数据：张力监控装置将数据传至主机电脑中的张力控制系统中；

s9、数据对比：张力控制系统将张力监控装置测试的数据和红外捕捉系统换算的数值进行对比，判断是否需要进一步调整张力，是则返回步骤s5，否则结束。

放线架2配备了自动上盘装置，自动上盘装置包含了：上盘机构9、主动旋转臂23、从动旋转臂24；

所述红外捕捉系统22还包括横向直线驱动机构和纵向直线驱动机构，通过所述横向直线驱动机构驱动横向红外测距传感器221沿横向支架25的长度方向做直线往复运动，通过所述纵向直线驱动机构驱动纵向红外测距传感器222沿纵向支架26的长度方向做直线往复运动；

所述上盘机构9包括底板、盘具移动控制电机95、盘具移动滑块94、爪盘移动控制电机93、一对爪盘移动滑块92以及一对气动爪盘91，所述盘具移动控制电机95固定连接在底板的顶面上，所述底板的顶面上还固定连接有一对铰接座一，所述盘具移动控制电机95的输出轴上固定连接有螺杆一，所述螺杆一依次穿设一对铰接座一；

所述底板的顶面上还固定连接有滑动底座，所述滑动底座中开设有用于容置盘具移动滑块94的长条形滑动孔，所述长条形滑动孔平行的设置于螺杆一的上方，所述盘具移动滑块94滑动连接在长条形滑孔中、且盘具移动滑块的底面上固定连接有与所述螺杆一螺纹连接的螺母一；

一对所述爪盘移动控制电机93对称的固定连接在盘具移动滑块94的顶面上，所述盘具移动滑块94的顶面上还固定连接有两对铰接座二，所述爪盘移动控制电机93输出轴上固定连接有螺杆二，两所述螺杆二分别穿两对铰接座二；

一对所述爪盘移动滑块92可滑动的设置于所述盘具移动滑块94的顶面上，且一对所述爪盘移动滑块92的下部分别与两螺杆二螺纹连接；一对气动爪盘91分别固定连接在一对所述爪盘移动滑块92上，通过所述气动爪盘91对盘具的侧板的边缘处进行夹持；

所述主动旋转臂23包括电机、支臂231、夹盘、夹块一232和驱动块233，所述支臂231的一端铰接在纵向支架上、且另一端固定连接所述夹盘，所述电机固定连接在纵向支架上，所述电机和支臂231相联动，所述夹块一232和驱动块233均固定连接在夹盘朝向从动旋转臂的端面上，所述夹块一232与支臂231同轴心，所述驱动块233处于夹块一232的一侧；

所述从动旋转臂24包括伸缩臂241和夹块二242，所述伸缩臂241的一端铰接在纵向支架上、且另一端与夹块二242固定相连，所述夹块二242与伸缩臂241同轴心，所述伸缩臂241与支臂231同轴心；

所述盘具21两侧端板的中心分别开设有凹槽一和凹槽二，所述凹槽一与夹块一232适配，所述凹槽二与夹块二242适配，所述凹槽一的一侧还具有与驱动块233适配的凹槽三。

绕设有定位支撑元件的放线架2与绞合装置4之间设有双轮涨紧装置1，所述双轮涨紧装置1和该放线架2之间设置放线张力调节装置6；

所述双轮涨紧装置1包括基座11、一体绕线轮12和组合绕线轮13，所述一体绕线轮12的底端铰接在基座11上，所述一体绕线轮12的侧壁上具有多个与定位支撑元件适配的环形凸起，多个所述环形凸起从上到下均匀排列；

所述组合绕线轮12包括中心轴和多个单层绕线轮，所述中心轴的底端固定连接在基座11上、且中心轴与一体绕线轮12相平行，多个单层绕线轮均套接所述中心轴、且依次堆叠，所述单层绕线轮的侧壁上具有一个与定位支撑元件适配的环形凸起。

所述一体绕线轮12的一侧设有竖直压板14，所述竖直压板14的底端可拆卸的连接在基座11上。

所述绞合装置4包括与绕包装置7同轴心的绞盘41以及绞合头42，所述绞盘41的中心开设有用于容置定位支撑元件的中心孔、且绞盘41的表面上开设有多个用于容置光单元或电单元的侧边孔，多个所述侧边孔沿绞盘41的周向均匀分布；

多个所述侧边孔中分别安装有一对光单元定位模具和一对电单元模具，所述光单元定位模具中开设有与光单元适配的矩形孔一，所述电单元定位模具中开设有与电单元适配的矩形孔二；

所述绞合头42包括固定相连的连接部分421和定位部分422，所述连接部分421呈中空状、且其表面上对称的开设有一对槽孔一；

所述定位部分422呈中空状、且其表面上对称的开设有与槽孔一位置对应的槽孔二，所述定位部分422远离连接部分的一端设有定位圆板423，所述定位圆板423的中心开设有与定位支撑元件适配的矩形定位孔，所述定位圆板423的板面上开设有八个沿其周向均匀分布的侧边定位孔，所述侧边定位孔与光单元或电单元适配；

所述连接部分421通过螺丝固定于绞盘41，光单元和电单元从放线架2放出，依次通过绞盘41的表面上开设有多个用于容置光单元或电单元的侧边孔进入绞合头42中定位部分的侧边定位孔中，定位支撑元件则进入专用绞合头42的定位部分的中心矩形孔中，光单元、电单元和定位支撑元件在放线过程中均为直线布放，不允许出现任何位置的扭曲和翻转现象。

成缆机还包括定位支撑元件定位装置10，并设置了配套的启动程序；

定位支撑元件定位装置10分上压部分和下压部分，可根据定位支撑元件的尺寸进行选择合适的尺寸，并按启动按钮，启动后上压部分和下压部分可移动至固定位置，防止在放线过程中定位支撑元件的扭动和错位，同时将部分上压和下压移动至绞合头42中，确保进入中心定位孔之前定位支撑元件未发生扭动和错位，上压部分和下压部分为逐级驱动，通过启动阀门控制，当启动按钮后，启动下压启动阀门，从而下压启动，当下压压力传感器感应到压力后，系统自动启动上压阀门，上压启动；

按钮一和按钮二用于控制定位支撑元件定位装置10的上压部分和下压部分：

启动按钮一时，将信号传送至主机，主机将信号传至开关一101，启动开关一101和开关五105，下压部分启动，当下压部分接触定位支撑元件时，下压力值传感器受到压力，将信号传至主机，主机启动开关二102和开关四104，上压部分启动。当定位支撑元件移动至分离段，分离段力值传感器受到压力时，将信号传至主机，主机启动开关七107，定位支撑元件定位装置10将分离段延伸至绞合头42中。

启动按钮二时，将信号传送至主机，主机将信号传至开关一101，启动开关一101和开关六106，下压部分启动，当下压部分接触定位支撑元件时，下压力值传感器受到压力，将信号传至主机，主机启动开关二102和开关三103，上压部分启动。当定位支撑元件移动至分离段，分离段力值传感器受到压力时，将信号传至主机，主机启动开关七107，定位支撑元件定位装置10将分离段延伸至绞合头42中。

在操作界面上添置了在线张力显示、张力超差预警、外径显示、外径超差预警并根据测试的张力和外径提供了实时cpk检测和预警功能。

以外径为例，在线cpk测试原理如下：提取的外径为x轴和y轴的平均值，提取的数量为60个，分为6组，每组10个数，提取数据的时间为1个/分钟，当数量达到60个时开始计算cpk值，当cpk＜1.33时，将信号传送至预警系统，进行报警含亮灯和鸣笛；当cpk＞1.33时，正常生产，当出现第61个数据时，将60个数据中的第1个数据替换后重新计算cpk，以此类推直到第60个数据替换完后，再次从第1个数据开始替换。

本发明使用时，可借助红外捕捉系统先计算出放线过程中定位支撑原件、光单元或电单元上张力的模拟量，并通过计算出的模拟量数值，经各个放线张力调节装置6对定位支撑原件、光单元或电单元上张力进行初步调整；此后，借助张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力，使得系统可将张力监控装置测得的力值和模拟量进行比对，再针对二者的差值，通过各个放线张力调节装置6对张力进行二次调整，最终，通过两次调整将每次张力波动进行了减小，从而提高产品的稳定性。有效避免了加工过程中，光电混合缆内部的各部件出现结构错位、扭转、偏移以及衰减大等问题，并可有效避免光单元出现断纤、波形不良和衰减指标增大等问题。

附图说明

图1是本案的结构示意图，

图2是放线架的结构示意图，

图3是模拟量计算过程中放线架的示意图一，

图4是模拟量计算过程中放线架的示意图二，

图5是双轮涨紧装置的结构示意图，

图6是一体绕线轮的结构示意图，

图7是组合绕线轮的结构示意图，

图8是一体绕线轮的实施方式示意图，

图9是绞盘的结构示意图，

图10是绞盘的轴向剖视图；

图11是上盘机构的结构示意图；

图12是本案张力控制方法的工作流程图；

图13是绞合头的轴向剖视图，

图14是绞合头装配前的结构示意图，

图15是定位圆板的结构示意图；

图16是定位支撑元件定位装置的结构示意图，

图17是定位支撑元件定位装置的工作状态示意图；

图中1是双轮涨紧装置，11是基座，12是一体绕线轮，13是组合绕线轮，14是竖直压板；

2是放线架，21是盘具，22是红外捕捉系统，221是横向红外测距传感器，222是纵向红外测距传感器，23是主动旋转臂，231是支臂，232是夹块一，233是驱动块，24是从动旋转臂，241是伸缩臂，242是夹块二，25是横向支架，26是纵向支架；

4是绞合装置，41是绞盘，42是绞合头，421是连接部分，422是定位部分，423是定位圆板，5是张力监控装置，6是放线张力调节装置，7是绕包装置，8是收线装置；

9是上盘装置，91是气动爪盘，92是爪盘移动滑块，93是爪盘移动控制电机，94是盘具移动滑块，95是盘具移动控制电机；

10是定位支撑元件定位装置，101是开关一，102是开关二，103是开关三，104是开关四，105是开关五，106是开关六，107是开关七。

具体实施方式

为能清楚说明本专利的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利进行详细阐述。

本发明如图1-12所示，包括放线架2、绞合装置4、绕包装置7以及收线装置8，多个所述放线架2上分别绕设有定位支撑元件、光单元或是电单元，所述定位支撑原件、光单元以及电单元引出后依次送入绞合装置4以及绕包装置7中进行成缆，并在成缆后送入收线装置8中收线；

各所述放线架2的一侧均设置有用于调节定位支撑元件、光单元或是电单元张力的放线张力调节装置6；

所述绞合装置4和绕包装置7之间设有张力监控装置5，通过张力监控装置5检测绕包之前定位支撑原件、光单元以及电单元的张力；

所述放线架和绞合装置之间采用直线放线；

所述放线架2包括盘具21、红外捕捉系统22、主动旋转臂23、从动旋转臂24、横向支架25以及一对纵向支架26，一对所述纵向支架26与横向支架25垂直、且分别连接在横向支架25的两侧，所述主动旋转臂23与从动旋转臂24同轴心、且二者分别固定连接在两纵向支架26上，所述盘具21连接在主动旋转臂23与从动旋转臂24之间、且盘具21与主动旋转臂23同轴心；

所述红外捕捉系统22包括横向红外测距传感器221和纵向红外测距传感器222，所述横向红外测距传感器221滑动连接在横向支架25上，所述纵向红外测距传感器222滑动连接在其中一个纵向支架26上，所述横向红外测距传感器221和纵向红外测距传感器222均朝向盘具21所在的一侧设置。本发明使用时，可借助红外捕捉系统先计算出放线过程中定位支撑原件、光单元或电单元上张力的模拟量，并通过计算出的模拟量数值，经各个放线张力调节装置6对定位支撑原件、光单元或电单元上张力进行初步调整；此后，借助张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力，使得张力控制系统可将张力监控装置测得的力值和模拟量进行比对，再针对二者的差值，通过各个放线张力调节装置6对张力进行二次调整，最终，通过两次调整将每次张力波动进行了减小，从而提高产品的稳定性。

具体来说：由于本次生产的光电混合缆为异型结构，光单元和电单元均为长方形结构,且光单元中的光纤极为娇贵,在出现弯折,收放线张力波动较大时,均易出现断纤、波形不良和衰减指标增大等不良现象,在放线架和绞合装置之间采用直线放线、精确的张力控制和微小的张力波动成为了保证产品质量稳定的主要手段：一、为了避免放线过程中出现光单元和电单元的弯折现象，故在放线架和绞合装置之间采用直线放线，避免了绕圈等一系列过程中可能出现的弯折现象；二、为了解决满盘和空盘之间放线张力差距大，调节过程中张力波动大的问题，在光单元和电单元放线架上安装了红外定位装置，红外定位装置将测试的数据传送至系统中，系统通过计算将模拟量传送至张力控制装置，对张力进行初步的调整，由于张力监控装置距离放线架相对较远，若等张力监控装置测试的数据回传后调整张力，张力波动相对较大，故先用红外定位装置测距后用通过计算通过模拟量进行张力调整，再通过系统将张力监控装置测得的力值和模拟量进行比对，再对差值进行二次调整，通过两次调整将每次张力波动进行了减小，从而提高产品的稳定性。

本案还配备了自研的双级张力控制系统：

所述张力监控装置5包括多个用于检测张力的张力传感器，多个张力传感器分别连接双级张力控制系统。所述张力传感器用于测试定位支撑元件、光单元或电单元的实际放线张力，并将测试数据传送至双级张力控制系统。从而借助多个张力传感器对定位支撑原件、光单元或电单元上的张力进行实时的测量、监控，以便于初步张力调整之后，将张力监控装置测得的力值和计算得出模拟量进行比对，再对差值进行二次调整，最终，通过两次调整将每次张力波动进行了减小，从而提高产品的稳定性。

如图2-4所示，盘具21初始安装完毕后，通过横向红外测距传感器221可测得满盘时定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距为l1，此时，通过所述张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力为f1；

盘具21放线结束后，通过横向红外测距传感器221可测得空盘时定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距为l2，此时，通过所述张力监控装置5可测得定位支撑原件、光单元或电单元上的张力为f2；

下一次使用时，通过横向红外测距传感器221可测得放线过程中盘具21中剩余的定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距l3；根据以下公式即可计算出定位支撑原件、光单元或电单元上的张力f3；

通过放线过程中张力的模拟量f3，即通过放线张力调节装置6对定位支撑原件、光单元或电单元上的张力进行初步的调整。

如图12所示，双级张力控制系统按以下步骤进行对定位支撑元件、光单元或是电单元张力进行控制：

s1、开机：放线架启动，开始旋转；

s2、启动红外捕捉系统：红外捕捉系统启动测试；

s3、上传数据：将测试数据传至主机电脑中的张力控制系统中；

s4、换算：张力控制系统将上传的数据换算成力值；

s5、信号传输：传至放线张力调节装置；

s6、张力调节：通过放线张力调节装置调整张力；

s7、设备运行：当定位支撑元件、光单元或是电单元经过张力监控装置时；

s8、获取数据：张力监控装置将数据传至主机电脑中的张力控制系统中；

s9、数据对比：张力控制系统将张力监控装置测试的数据和红外捕捉系统换算的数值进行对比，判断是否需要进一步调整张力，是则返回步骤s5，否则结束。

放线架2配备了自动上盘装置，自动上盘装置包含了：上盘机构9、主动旋转臂23、从动旋转臂24；

所述红外捕捉系统22还包括横向直线驱动机构和纵向直线驱动机构，通过所述横向直线驱动机构驱动横向红外测距传感器221沿横向支架25的长度方向做直线往复运动，通过所述纵向直线驱动机构驱动纵向红外测距传感器222沿纵向支架26的长度方向做直线往复运动。通过横向红外测距传感器的横向移动即可确定出盘具的宽度和横向中心位置，通过纵向红外测距传感器的纵向移动即可确定出盘具的高度和纵向的中心位置，保证了红外捕捉系统可方便、高效的采集到盘具的各种数据，并可在放线过程中准确的获取到盘具21中剩余的定位支撑原件、光单元或电单元与横向支架25的间距。

如图2所示，所述纵向支架26与横向支架25垂直，所述盘具21、主动旋转臂23、从动旋转臂24均与横向支架26平行，所述横向红外测距传感器221与横向支架25垂直，所述纵向红外测距传感器222与纵向支架26垂直。这样，通过优化的结构布局，可确保上述中对与张力模拟量计算的准确度。

如图11所示，所述上盘机构9包括底板、盘具移动控制电机95、盘具移动滑块94、爪盘移动控制电机93、一对爪盘移动滑块92以及一对气动爪盘91，所述盘具移动控制电机95固定连接在底板的顶面上，所述底板的顶面上还固定连接有一对铰接座一，所述盘具移动控制电机95的输出轴上固定连接有螺杆一，所述螺杆一依次穿设一对铰接座一；

所述底板的顶面上还固定连接有滑动底座，所述滑动底座中开设有用于容置盘具移动滑块94的长条形滑动孔，所述长条形滑动孔平行的设置于螺杆一的上方，所述盘具移动滑块94滑动连接在长条形滑孔中、且盘具移动滑块的底面上固定连接有与所述螺杆一螺纹连接的螺母一；这样，盘具移动控制电机95开启后，将直接带动螺杆一旋转，并在螺母一的作用下将旋转运动转化为盘具移动滑块94的直线往复运动；

一对所述爪盘移动控制电机93对称的固定连接在盘具移动滑块94的顶面上，所述盘具移动滑块94的顶面上还固定连接有两对铰接座二，所述爪盘移动控制电机93输出轴上固定连接有螺杆二，两所述螺杆二分别穿两对铰接座二；

一对所述爪盘移动滑块92可滑动的设置于所述盘具移动滑块94的顶面上，且一对所述爪盘移动滑块92的下部分别与两螺杆二螺纹连接；一对气动爪盘91分别固定连接在一对所述爪盘移动滑块92上，通过所述气动爪盘91对盘具的侧板的边缘处进行夹持。这样，爪盘移动控制电机93开启后，将直接带动螺杆二旋转，并在螺纹的作用下将旋转运动转化为爪盘移动滑块92的直线往复运动。

使用时，先通过“红外捕捉系统”确定了盘具的尺寸和位置，通过爪盘移动滑块控制电机93将气动爪盘91的中心位置移动至红外捕捉系统回传的盘具侧板的中心位置，通过气动爪盘91将盘具夹紧。再通过盘具移动控制电机95将盘具移动滑块94的中心位置移动至放线架的中心位置。通过盘具移动控制电机将定位支撑元件放线架顶尖的中心位置移动至红外捕捉系统传回的纵向的中心位置。

此后，通过主动旋转臂23和从动旋转臂24将盘具夹紧，同时松开气动爪盘91，控制盘具上升至放线位置，同时，气动爪盘91回复到起始位置。

如图2所示，所述主动旋转臂23包括电机、支臂231、夹盘、夹块一232和驱动块233，所述支臂231的一端铰接在纵向支架上、且另一端固定连接所述夹盘，所述电机固定连接在纵向支架上，所述电机和支臂231相联动，所述夹块一232和驱动块233均固定连接在夹盘朝向从动旋转臂的端面上，所述夹块一232与支臂231同轴心，所述驱动块233处于夹块一232的一侧；

所述从动旋转臂24包括伸缩臂241和夹块二242，所述伸缩臂241的一端铰接在纵向支架上、且另一端与夹块二242固定相连，所述夹块二242与伸缩臂241同轴心，所述伸缩臂241与支臂231同轴心；

所述盘具21两侧端板的中心分别开设有凹槽一和凹槽二，所述凹槽一与夹块一232适配，所述凹槽二与夹块二242适配，所述凹槽一的一侧还具有与驱动块233适配的凹槽三。这样，盘具装入后夹块一以及夹块二可自盘具两侧的中心对其进行稳定夹持，而当电机开启后，与其联动的支臂则将在驱动块的作用下驱使盘具绕自身轴心做旋转运动，从而顺利的放出定位支撑原件、光单元或电单元。

如图5-8所示，绕设有定位支撑元件的放线架2与绞合装置4之间设有双轮涨紧装置1，所述双轮涨紧装置1和该放线架2之间设置放线张力调节装置6；

所述双轮涨紧装置1包括基座11、一体绕线轮12和组合绕线轮13，所述一体绕线轮12的底端铰接在基座11上，所述一体绕线轮12的侧壁上具有多个与定位支撑元件适配的环形凸起，多个所述环形凸起从上到下均匀排列；

所述组合绕线轮12包括中心轴和多个单层绕线轮，所述中心轴的底端固定连接在基座11上、且中心轴与一体绕线轮12相平行，多个单层绕线轮均套接所述中心轴、且依次堆叠，所述单层绕线轮的侧壁上具有一个与定位支撑元件适配的环形凸起。在定位支撑元件自盘具引出后，可将其先绕过一体绕线轮，再绕过组合绕线轮，并逐层向上绕着，最后送入绞合装置中，这样，由于一体绕线轮12和组合绕线轮13中都具有与定位支撑元件适配的环形凸起，因此，定位支撑原件逐层向上绕设后，将保持较好的形态稳定形，从而有效避免了加工过程中，光电混合缆内部的各部件出现结构错位、扭转、偏移以及衰减大等问题。

此外，由于双轮涨紧装置中包含一个一体绕线轮以及一个组合绕线轮，这样，受组合绕线轮的结构影响，当双轮涨紧装置中绕设的各层定位支撑元件之间出现应力不一致时，可借助组合绕线轮中各单层绕线轮的相对旋转运动，以消除应力，避免定位支撑元件因局部应力过大而出现损伤。

所述一体绕线轮12的一侧设有竖直压板14，所述竖直压板14的底端可拆卸的连接在基座11上。从而借助竖直压板可在一体绕线轮的一侧扶助定位支撑元件，进一步保证定位支撑元件在运转过程中的稳定性。

如图9-10所示，所述绞合装置4包括与绕包装置7同轴心的绞盘41以及绞合头42，所述绞盘41的中心开设有用于容置定位支撑元件的中心孔、且绞盘41的表面上开设有多个用于容置光单元或电单元的侧边孔，多个所述侧边孔沿绞盘41的周向均匀分布；

多个所述侧边孔中分别安装有一对光单元定位模具和一对电单元模具，所述光单元定位模具中开设有与光单元适配的矩形孔一，所述电单元定位模具中开设有与电单元适配的矩形孔二。这样，可保证光单元或电单元以一致的朝向和角度穿入定位模具中，从而有效避免了加工过程中，光单元或电单元在进入绞合装置后，出现结构错位、扭转、偏移以及衰减大等问题。

如图13-15所示，所述绞合头42包括固定相连的连接部分421和定位部分422，二者采用定位螺丝进行连接，连接部分421为伞状结构，所述连接部分421呈中空状、且其表面上对称的开设有一对槽孔一；连接部分421的总长340mm，在距端头5mm处设有84mm的槽孔，槽孔对称分布在两侧，避免了元件在放线过程中的剐蹭现象；

所述定位部分422呈中空状、且其表面上对称的开设有与槽孔一位置对应的槽孔二，所述定位部分422远离连接部分的一端设有定位圆板423，所述定位圆板423的中心开设有与定位支撑元件适配的矩形定位孔，所述定位圆板423的板面上开设有八个沿其周向均匀分布的侧边定位孔，所述侧边定位孔与光单元或电单元适配；具体来说：所述定位部分422为伞状结构，内部为通孔结构，总长159mm，在距伞顶内侧20mm处，设有一处80mm的槽孔，伞顶由4mm和5mm厚度的圆板组成，中心部分设有矩形结构，用以保证定位支撑元件的位置，圆板上设有8个均匀分布的侧边定位孔，在0°和180°的两个方向上的侧边定位孔设置为矩形结构，用以确保在绞合过程中各元件的位置和形态不发生改变，在4mm厚度的圆板上还均匀分布4个通孔，用以将填充元件放置于缆芯内侧。

所述连接部分421通过螺丝固定于绞盘41，光单元和电单元从放线架2放出，依次通过绞盘41的表面上开设有多个用于容置光单元或电单元的侧边孔进入绞合头42中定位部分的侧边定位孔中，定位支撑元件则进入专用绞合头42的定位部分的中心矩形孔中，光单元、电单元和定位支撑元件在放线过程中均为直线布放，不允许出现任何位置的扭曲和翻转现象。

成缆机还包括定位支撑元件定位装置10，并设置了配套的启动程序；

定位支撑元件定位装置10包括上压部分和下压部分，可根据定位支撑元件的尺寸进行选择合适的尺寸，并按启动按钮，启动后上压部分和下压部分可移动至固定位置，防止在放线过程中定位支撑元件的扭动和错位，同时将部分上压和下压移动至绞合头42中，确保进入中心定位孔之前定位支撑元件未发生扭动和错位，上压部分和下压部分为逐级驱动，通过启动阀门控制，当启动按钮后，启动下压启动阀门，从而下压启动，当下压压力传感器感应到压力后，系统自动启动上压阀门，上压启动；

按钮一和按钮二用于控制定位支撑元件定位装置10的上压部分和下压部分：

启动按钮一时，将信号传送至主机，主机将信号传至开关一101，启动开关一101和开关五105，下压部分启动，当下压部分接触定位支撑元件时，下压力值传感器受到压力，将信号传至主机，主机启动开关二102和开关四104，上压部分启动。当定位支撑元件移动至分离段，分离段力值传感器受到压力时，将信号传至主机，主机启动开关七107，定位支撑元件定位装置10将分离段延伸至绞合头42中。

启动按钮二时，将信号传送至主机，主机将信号传至开关一101，启动开关一101和开关六106，下压部分启动，当下压部分接触定位支撑元件时，下压力值传感器受到压力，将信号传至主机，主机启动开关二102和开关三103，上压部分启动。当定位支撑元件移动至分离段，分离段力值传感器受到压力时，将信号传至主机，主机启动开关七107，定位支撑元件定位装置10将分离段延伸至绞合头42中。

如图16-17所示，所述上压部分包括壳体一、上压板和一对侧压板一，所述下压部分包括壳体二、下压板和一对侧压板二，一对所述侧压板二处于壳体二中，所述下压板处于一对侧压板二之间；一对所述侧压板一处于壳体一中，所述上压板处于一对侧压板一之间、且上压板处于下压板的正上方；

所述上压部分还包括用于驱动上压板往复升降的一对上气缸以及用于驱动两侧压板一同步升降的一对气缸一，一对上气缸依次经开关四104、开关二102、开关一101连接气源，一对气缸一依次经开关三103、开关二102、开关一101连接气源，通过开关四104控制一对上气缸同步动作，通过开关三103控制控制一对气缸一同步动作；

所述下压部分还包括用于驱动下压板往复升降的一对下气缸以及驱动两侧压板二同步升降的一对气缸二，一对下气缸依次经开关五105、开关一101连接气源，一对气缸一依次经开关六106、开关一101连接气源，通过开关五105控制一对下气缸同步动作，通过开关六106控制控制一对气缸二同步动作。

这样，在工作过程中将如图17所示，先是下压板上升，在世上压板下行；随后，一对侧压板二同步上升，一对侧压板同步下行，最终，将定位支撑元件稳定的扶持在上压部分和下压部分之间。

定位支撑元件定位装置10还包括分离段，所述分离段可滑动的设置于下压部分和绞合头之间，所述分离段中开设有与定位支撑元件适配的通孔，分离段的下方设有同向设置的气缸三，所述气缸三的缸体固定连接所述下压部分的壳体二，所述气缸三的活塞杆固定连接分离段，气缸三依次经过开关七107、开关一101连接气源，通过气缸三驱动分离段在下压部分和绞合头之间做直线往复运动。

在操作界面上添置了在线张力显示、张力超差预警、外径显示、外径超差预警并根据测试的张力和外径提供了实时cpk检测和预警功能。

以外径为例，在线cpk测试原理如下：提取的外径为x轴和y轴的平均值，提取的数量为60个，分为6组，每组10个数，提取数据的时间为1个/分钟，当数量达到60个时开始计算cpk值，当cpk＜1.33时，将信号传送至预警系统，进行报警(含亮灯和鸣笛)；当cpk＞1.33时，正常生产，当出现第61个数据时，将60个数据中的第1个数据替换后重新计算cpk，以此类推直到第60个数据替换完后，再次从第1个数据开始替换。

本发明具体实施途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。