张力杆组件及束线装置的制作方法

1.本实用新型涉及电线电缆技术领域，具体地，涉及张力杆组件及束线装置。


背景技术：

2.多根并排设置的单丝构成并丝，束线过程是将并丝中的多根单丝按预定方式进行绞合，以形成所需结构的导体束线。在绞合时，需要对并丝施加一定的外部张力。目前的束线过程中，外部张力利用气压进行控制，气压由空压机产生。一般一台空压机同时供应多台束线机、挤出机以及其他设备(如拉丝机)的气压，其他设备用气量的大小会直接影响到束线机的气流量，进而束线机容易出现气压不稳的情况，导致并丝放线张力不稳定，张力过大会拉细并丝造成导体电阻不合格，张力过小容易产生导体跳丝的情况。
3.因此，目前的束线装置仍有待改进。


技术实现要素：

4.本实用新型针对上述问题的至少之一，提出了一种张力杆组件。所述张力杆组件包括：第一支架和第二支架，所述第一支架和所述第二支架平行设置；光杆，所述光杆的两端分别设置在所述第一支架和所述第二支架中，所述光杆的轴线与所述第二支架的延伸方向垂直，所述光杆位于所述第二支架的第一端，且所述光杆可绕其轴线旋转；固定杆，所述固定杆的两端分别设置在所述第一支架和所述第二支架中，所述固定杆的轴线与所述光杆的轴线平行，所述第一支架和所述第二支架可绕所述固定杆旋转；连接杆，所述连接杆的第一端固定在所述第二支架上，所述连接杆的第二端悬空，所述连接杆的轴线与所述第二支架的延伸方向及所述固定杆的轴线均垂直；套杆，所述套杆的一端固定在所述连接杆的第二端上，另一端悬空，所述套杆的轴线与所述第二支架的延伸方向平行；配重块，所述配重块套设在所述套杆上。
5.进一步的，所述第一支架和所述第二支架的长度相等，所述第二支架的长度为65-75cm。
6.进一步的，所述连接杆的轴线与所述第二支架的第二端之间的距离为13-15cm。
7.进一步的，所述连接杆的长度为30-35cm。
8.进一步的，所述配重块的孔径与所述套杆的直径的差值为0.2-0.4cm。
9.进一步的，所述套杆的直径为2.1-2.3cm。
10.进一步的，所述套杆的长度为8-10cm。
11.进一步的，所述配重块为金属材质，且所述配重块的表面镀有铬层。
12.本实用新型的张力杆组件具有以下优点：通过采用重力控制外部张力的方式，按照所需张力配置好配重块后，生产过程中放线张力稳定，可显著缓解张力过大造成的导体电阻不合格，以及张力过小造成的导体跳丝等问题。
13.在本实用新型的另一方面，本实用新型提出了一种束线装置。所述束线装置包括：放线架，所述放线架包括放线架本体和放线轴，所述放线轴位于所述放线架本体的第一侧，
所述放线轴用于放置放线盘具，所述放线架本体控制所述放线轴的转速；张力杆组件，所述张力杆组件为前面所述的张力杆组件，所述张力杆组件位于所述放线架本体的第一侧，所述光杆的轴线与所述放线轴的轴线平行，且所述光杆与所述放线轴正对设置，所述连接杆的第二端位于所述第二支架远离所述放线轴的一侧，所述固定杆贯穿所述第一支架的一端固定在所述放线架本体上，所述光杆靠近所述放线架本体的顶端设置；绞线机，所述绞线机位于所述放线轴远离所述张力杆组件的一侧。由此，该束线装置具有前面所述的张力杆组件的全部特征以及优点，在此不再赘述。
14.进一步的，所述放线架进一步包括：第一分线轮组和第二分线轮组，所述第一分线轮组和所述第二分线轮组均位于所述放线架本体的第一侧，所述第一分线轮组和所述第二分线轮组分别包括一个连接轴、多个轴承和多个分线轮，所述轴承套设在所述连接轴上，所述分线轮套设在所述轴承上，所述连接轴的一端固定在所述放线架本体上，所述第一分线轮组和所述第二分线轮组的轴线均与所述放线轴的轴线平行，且所述放线轴位于所述第一分线轮组和所述第二分线轮组的下方，所述第一分线轮组位于所述光杆靠近所述放线轴的一侧，且经过所述光杆的并丝先经过所述第一分线轮组再经过所述第二分线轮组，所述张力杆组件的高度低于所述第二分线轮组的高度。
附图说明
15.图1显示了根据本实用新型一个实施例的张力杆组件的结构示意图；
16.图2显示了现有束线装置的结构示意图；
17.图3显示了根据本实用新型一个实施例的张力杆组件的正视示意图；
18.图4显示了根据本实用新型一个实施例的束线装置的结构示意图；
19.图5显示了根据本实用新型一个实施例的束线装置在工作状态下的示意图；
20.图6显示了根据本实用新型另一个实施例的束线装置在工作状态下的示意图；
21.图7显示了根据本实用新型一个实施例的分线轮组的正视示意图；
22.图8显示了根据本实用新型一个实施例的放线架及张力杆组件的正视示意图；
23.图9显示了根据本实用新型一个实施例的分线轮的正视示意图；
24.图10显示了根据本实用新型一个实施例的子轮的俯视示意图(图(a))和正视示意图(图(b))；
25.图11显示了根据本实用新型一个实施例的束线装置的正视示意图。
26.附图标记说明：
27.10：第一支架；20：第二支架；21：第二支架的第一端；22：第二支架的第二端；30：光杆；40：固定杆；50：连接杆；51：连接杆的第一端；52：连接杆的第二端；60：套杆；70：配重块；80：伸缩杆；110：放线架本体；120：放线轴；130：放线盘具；140：分线瓷孔；150：第一分线轮组；151：连接轴；152：分线轮；160：第二分线轮组；200：绞线机；210：分线板；1：子轮；2：陶瓷圈；3：凹槽；4：第一部；5：第二部。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参
考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.本实用新型提出了一种张力杆组件。在本实用新型的一些实施例中，参考图1，该张力杆组件包括第一支架10、第二支架20、光杆30、固定杆40、连接杆50、套杆60和配重块70。其中，第一支架10和第二支架20平行设置，光杆30的两端分别设置在第一支架10和第二支架20中，光杆30的轴线与第二支架20的延伸方向垂直，光杆30位于第二支架的第一端21，且光杆30可绕其轴线旋转，固定杆40的两端分别设置在第一支架10和第二支架20中，固定杆40的轴线与光杆30的轴线平行，第一支架10和第二支架20可绕固定杆40旋转，连接杆的第一端51固定在第二支架20上，连接杆的第二端52悬空，连接杆50的轴线与第二支架20的延伸方向及固定杆40的轴线均垂直，套杆60的一端固定在连接杆的第二端52上，另一端悬空，套杆60的轴线与第二支架20的延伸方向平行，配重块70套设在套杆60上。
30.为了便于理解，下面首先对根据本实用新型实施例的张力杆组件的工作原理进行简单说明：
31.参考图2(图2为现有束线装置的结构示意图)，现有束线装置包括放线架、张力杆组件和绞线机200，放线架包括放线架本体110和放线轴120，放线架本体110可控制放线轴120的转速，放线轴120用于放置放线盘具130，张力杆组件和放线轴120位于放线架本体110的同一侧，张力杆组件包括第一支架10、第二支架20、光杆30、固定杆40和伸缩杆80，固定杆40贯穿第一支架10的一端固定在放线架本体110上，光杆30靠近放线架本体110的顶端设置，伸缩杆80的一端与空压机的气管相连，并固定在放线架本体110上，另一端固定在第一支架10上。当束线装置工作时，放线盘具130上的并丝经过光杆30进入绞线机200中，空压机向伸缩杆80提供气压，令伸缩杆80伸长，从而带动第一支架10和第二支架20绕固定杆40旋转，并向远离放线轴120的一侧倾斜，以向并丝施加外部张力。然而，利用气压控制外部张力的方式，易出现气压不稳的情况，导致并丝放线张力不稳，从而造成导体电阻不合格或者易产生导体跳丝的问题。
32.参考图5和图6(图5和图6为本实用新型束线装置的结构示意图)，张力杆组件中设置有连接杆50、套杆60和配重块70，本实用新型利用杠杆原理，令第二支架20一侧连接杆50、套杆60、配重块70的总重量与第二支架20另一侧并丝所需的张力相匹配，也即是说，通过重力控制外部张力。需要说明的是，当套杆和连接杆设置好之后，即套杆和连接杆的重量固定，对于不同的张力，可以通过调节配重块的重量实现。在工作过程中，由于连接杆、套杆和配重块的重力作用，会使第一支架10和第二支架20绕固定杆40旋转，并向远离放线轴120的一侧倾斜，从而向并丝施加外部张力。通过采用重力控制外部张力的方式，按照所需张力配置好配重块后，生产过程中放线张力稳定，可显著缓解张力过大造成的导体电阻不合格，以及张力过小造成的导体跳丝等问题。此外，本实用新型可省去伸缩杆和空压机，成本降低且节能减噪。
33.关于套杆、连接杆和配重块的具体重量不受特别限制，只要套杆、连接杆、配重块的总重量与所需张力相匹配即可，本领域技术人员可以根据实际情况进行设计。例如，可以将套杆和连接杆的重量设计的较小，以便于针对不同张力配置不同重量的配重块，具体的，套杆和连接杆的总重量可以为1kg。
34.下面根据本实用新型的具体实施例，对该张力杆组件的各个部分进行详细描述：
35.关于光杆的具体结构不受特别限制，只要能够绕其轴线旋转即可。例如，光杆可以包括内轴、外轴和轴承，轴承套设在内轴上，外轴套设在轴承上，轴承的内圈与内轴的外表面固定，轴承的外圈与外轴的内表面固定，轴承的内圈和外圈之间具有滚动体，内轴的两端分别固设在第一支架和第二支架中，因此，通过滚动体的转动可实现外轴的旋转。
36.关于固定杆的具体结构及固定杆与第一支架、第二支架的连接方式均不受特别限制，只要第一支架和第二支架能够绕固定杆旋转即可。例如，固定杆可以为实心轴体，在固定杆与第一支架、第二支架相连接处可以设置轴承，轴承的内圈固定在固定杆的外表面上，轴承的外圈固定在第一支架、第二支架通孔的内表面上(第一支架和第二支架用于设置固定杆的部分具有通孔)，轴承的内圈和外圈之间具有滚动体，固定杆贯穿第一支架的一端会固定在放线架本体上，因此，通过滚动体的转动可实现第一支架和第二支架的旋转。
37.在本实用新型的一些实施例中，第一支架10和第二支架20的长度相等，第二支架20的长度可以为65-75cm，如65cm、68cm、70cm、72cm、75cm。
38.在本实用新型的一些实施例中，参考图3，连接杆50的轴线与第二支架的第二端22之间的距离h可以为13-15cm，如13cm、13.5cm、14cm、14.5cm、15cm。发明人发现，当距离h过小时，张力杆组件对并丝施加的张力较小，换句话说，为了达到相匹配的张力，需要配置较大重量的配重块，造成材料的浪费；当距离h过大时，张力杆组件对并丝施加的张力较大，换句话说，为了达到相匹配的张力，需要配置较小重量的配重块，则不同张力对应的配重块的重量差较小，需要针对不同的张力设计不同重量的配重块，也易造成材料的浪费。本实用新型通过将距离h设置为13-15cm，一方面不会使张力对应的配重块的重量过大，另一方面不同张力对应的配重块的重量差较大，从而可将配重块的重量设计为固定重量，对于不同张力，调整配重块的数量即可，不仅节省材料，还便于配重块的制备。
39.需要说明的是，将固定杆固定到放线架本体上之后，光杆位于固定杆远离地面的一侧，“第二支架的第一端”即为第二支架远离地面的一端，“第二支架的第二端”即为第二支架靠近地面的一端。
40.在本实用新型的一些实施例中，连接杆50的长度可以为30-35cm，如30cm、31cm、32cm、33cm、34cm、35cm。当连接杆的长度过短时，张力杆组件对并丝施加的张力较小，为了达到相匹配的张力，需要配置较大重量的配重块，造成材料的浪费；当连接杆的长度过长时，张力杆组件对并丝施加的张力较大，为了达到相匹配的张力，需要配置较小重量的配重块，则不同张力对应的配重块的重量差较小，需要针对不同的张力设计不同重量的配重块，也易造成材料的浪费。类似的，本实用新型通过将连接杆的长度设置为30-35cm，一方面不会使张力对应的配重块的重量过大，另一方面不同张力对应的配重块的重量差较大，从而可将配重块的重量设计为固定重量，对于不同张力，调整配重块的数量即可，不仅节省材料，还便于配重块的制备。
41.在本实用新型的一些实施例中，配重块70为金属材质，且配重块的表面镀有铬层。在配重块表面镀铬层，可减缓配重块生锈，从而保证配重块的重量较为精确，减小对张力控制的影响。
42.在本实用新型的一些实施例中，配重块70的孔径(即孔的直径)与套杆60的直径的差值可以为0.2-0.4cm，如0.2cm、0.3cm、0.4cm。若上述差值过大，在工作过程中，配重块易晃动，造成张力不稳；若上述差值过小，配重块不易套在套杆上。本实用新型将上述差值设
置为0.2-0.4cm，便于配重块套设在套杆上，并且有利于对并丝施加稳定的张力。在本实用新型的一些实施例中，套杆60的直径可以为2.1-2.3cm，如2.1cm、2.2cm、2.3cm。
43.在本实用新型的一些实施例中，套杆60的长度可以为8-10cm，如8cm、9cm、10cm。由此，便于放置多个子配重块。
44.在本实用新型的另一方面，本实用新型提出了一种束线装置。在本实用新型的一些实施例中，参考图4，该束线装置包括放线架、张力杆组件和绞线机200。其中，放线架包括放线架本体110和放线轴120，放线轴120位于放线架本体110的第一侧，放线轴120用于放置放线盘具130，放线架本体110控制放线轴120的转速，张力杆组件为前面描述的张力杆组件，张力杆组件位于放线架本体110的第一侧，即张力杆组件和放线轴位于放线架本体的同一侧，光杆30的轴线与放线轴120的轴线平行，且光杆30与放线轴120正对设置，光杆30靠近放线架本体110的顶端设置，连接杆的第二端52位于第二支架20远离放线轴120的一侧，固定杆40贯穿第一支架10的一端固定在放线架本体110上，绞线机200位于放线轴120远离张力杆组件的一侧。由此，该束线装置具有前面描述的张力杆组件的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，经该束线装置绞合得到的导体质量更加稳定。
45.第一支架和第二支架可绕固定杆旋转，在将固定杆固定到放线架本体上之后，第一支架和第二支架靠近地面的一端与地面之间具有空隙，从而便于第一支架和第二支架的旋转。
46.参考图4，绞线机200靠近放线架的一侧具有分线板210，经过光杆30的并丝经过分线板210进入绞线机200中。
47.在本实用新型的一些实施例中，参考图5，放线架本体110上具有分线瓷孔140，在工作过程中，放线盘具130上的并丝依次经过光杆30、分线瓷孔140、分线板210进入绞线机200中实现绞合。在绞合时，在连接杆、套杆和配重块重力的作用下，第一支架和第二支架会绕固定杆旋转，并向远离放线轴的一侧倾斜，以向并丝施加预定的张力。
48.在本实用新型的一些优选实施例中，参考图6，放线架还可以包括第一分线轮组150和第二分线轮组160，参考图7，第一分线轮组150和第二分线轮组160分别包括一个连接轴151、多个轴承(图中未示出)和多个分线轮152，轴承套设在连接轴151上，分线轮152套设在轴承上(轴承的数量与分线轮的数量相等)，连接轴151的一端固定在放线架本体110上(如图6所示)，第一分线轮组150和第二分线轮组160的轴线均与放线轴120的轴线平行，且放线轴120位于第一分线轮组150和第二分线轮组160的下方，第一分线轮组150位于光杆30靠近放线轴120的一侧，且经过光杆30的并丝先经过第一分线轮组150再经过第二分线轮组160，张力杆组件的高度低于第二分线轮组160的高度(如图6所示)。在绞合时，在连接杆、套杆和配重块重力的作用下，第一支架和第二支架会绕固定杆旋转，并向远离放线轴的一侧倾斜，以向并丝施加预定的张力。并且，通过在放线架本体上设置两道分线轮组，并丝在进入绞线机内部之前通过的路程增长，并丝中的每根单丝连续通过两道分线轮组后，拉伸长度基本一致，可缓解拉伸长度不整齐造成的“跳丝”现象。
49.在第一分线轮组150和第二分线轮组160中，轴承的内圈与连接轴151的外表面固定，轴承的外圈与分线轮152的内表面固定，轴承的内圈和外圈之间具有滚动体，分线轮152通过滚动体的转动实现转动。由此，并丝经过分线轮时，分线轮可发生转动，减小并丝与分线轮之间的摩擦，并且在本实施例中，第一分线轮组150替换上一实施例中的分线瓷孔140
(如图5所示)，可减少束线过程中并丝经过分线瓷孔时发生的磨损。
50.在本实用新型的一些实施例中，参考图8，第一分线轮组150的轴线与第二分线轮组160的轴线之间的距离l1可以为80-140cm，如80cm、90cm、100cm、110cm、120cm、130cm、140cm，光杆30的轴线与第一分线轮组150的轴线之间的距离l2可以为120-130cm，如120cm、125cm、130cm。第一分线轮组和第二分线轮组之间，以及光杆和第一分线轮组之间均具有合适的距离，在上述距离下，可使得每根单丝的拉伸长度基本一致，可缓解拉伸长度不整齐造成的“跳丝”现象。需要说明的是，“第一分线轮组的轴线和第二分线轮组的轴线之间的距离”即为缠绕在第一分线轮组和第二分线轮组之间的并丝的长度。类似的，“光杆的轴线与第一分线轮组的轴线之间的距离”即为缠绕在光杆和第一分线轮组之间的并丝的长度。
51.此外，将光杆和第一分线轮组之间的距离设置为120-130cm，二者之间的距离较长，单丝之间的粘连情况在该长距离的拉伸、抖动过程中可完全分离。
52.在本实用新型的一些实施例中，参考图8，固定杆40与放线轴120之间的水平距离l3可以为55-60cm，如55cm、58cm、60cm。由此，固定杆和放线轴之间的距离适中，且与放线架本体的尺寸相匹配，同时不会增加整套束线装置的占用空间。
53.关于光杆、第一分线轮组、第二分线轮组和放线轴的具体高度不受特别限制，本领域技术人员可以根据放线架本体的尺寸以及不会对并丝产生剐蹭的原则进行设计。
54.在本实用新型的一些实施例中，参考图9，分线轮152包括陶瓷圈2和两个子轮(如图中所示的1a和1b)，子轮包括第一部4和第二部5(参考图10，图10中的(a)为子轮的俯视示意图，(b)为正视示意图)，第一部4的纵截面为等腰梯形，第二部5与第一部4中直径较短的一端相连，陶瓷圈2套设在两个子轮的第二部5上，以构成如图9所示的分线轮，陶瓷圈2具有环绕其圆心设置的凹槽3，且凹槽3位于陶瓷圈2的外表面上。在束线过程中，经过分线轮组的单丝容纳在上述凹槽中。该分线轮便于安装和拆卸，陶瓷圈的硬度高且光滑，可减轻单丝的磨损。
55.在本实用新型的一些实施例中，凹槽3的底部和侧壁可以是以圆弧过渡的方式连接的。由此，可减少单丝的磨损。
56.在本实用新型的一些实施例中，凹槽3的宽度可以为3-5mm，如3mm、4mm、5mm。若凹槽的宽度较窄，容易造成单丝磨损，若凹槽的宽度较宽，并丝在凹槽中抖动较厉害。将凹槽的宽度设置在上述范围内，凹槽的宽度与单丝的直径相匹配，利于束线过程的进行。
57.在本实用新型的一些实施例中，分线轮152的个数可以为8-16个，如8个、9个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个。由此，可满足不同束线规格的要求。
58.在本实用新型的一些实施例中，子轮的构成材料可以包括塑胶。由此，易与陶瓷圈组装成分线轮，且成本较低。
59.在本实用新型的一些实施例中，参考图10中的(b)，第一部4的两端直径差(即)可以为20-23mm，如20mm、21mm、22mm、23mm。由此，相邻两个分线轮的陶瓷圈上的凹槽之间的距离较大，以增大相邻两根单丝之间的距离，减少单丝之间的粘连。
60.在本实用新型的一些具体实施例中，在第一部4的两端直径差为20-23mm的基础上，第一部4的一端直径可以为60-63mm，如60mm、61mm、62mm、63mm，另一端直径可以为40-43mm，如40mm、41mm、42mm、43mm。由此，第一部具有合适的尺寸，能够很好的将单丝分隔开，同时不会对单丝产生剐蹭。
61.在本实用新型的一些实施例中，参考图11，第二分线轮组160的轴线与分线板210的中心之间的距离l4可以为300-320cm，如300cm、310cm、320cm。由此，便于使单丝充分拉伸，使单丝的长度基本一致，同时可避免单丝被拉断。需要说明的是，“第二分线轮组的轴线和分线板的中心之间的距离”即为第二分线轮组和分线板之间的并丝的长度。
62.在本实用新型的一些实施例中，参考图6，当该束线装置工作时，放线盘具130上的并丝依次经过光杆30、第一分线轮组150、第二分线轮组160以及分线板210进入到绞线机200的内部。
63.在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
65.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。