地下管道線纜收放裝置的設(shè)計(jì)

蔣遠(yuǎn)遠(yuǎn)，楊 磊

(安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 蕪湖 241000)

1 引言

通常情況下，線纜采用地下管道來布線，通過在地下管道內(nèi)穿入線纜來構(gòu)建信號和電力通道[1]。目前，主要采用人工的方法將線纜從放線盤上注入到地下管道內(nèi)，或者將線纜收回放線盤上，通常利用人工將線纜從放線盤上慢慢放出， 伸進(jìn)一口已經(jīng)打好的直井內(nèi)，然后利用重力，將線纜插入地下管道中，再利用人工拖拉的方式將線纜穿引在地下管道內(nèi)，在工作中，所需要的工作人員多，且作業(yè)勞動強(qiáng)度大，費(fèi)工費(fèi)時，效率較低[2～4]。

此地下管道線纜的收放裝置由支架、放線盤裝置、小車和牽引裝置組成，可以實(shí)現(xiàn)地下管道線纜的自動放線、牽引和收回，實(shí)現(xiàn)自動化，減少工作人員的勞動強(qiáng)度，提高作業(yè)的效率和速度；可以實(shí)現(xiàn)線纜牽引裝置的自由移動，簡單方便，便于線纜的放線和牽引；可以實(shí)現(xiàn)支架的折疊和拆卸，便于設(shè)備的運(yùn)輸。

2 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

地下管道線纜的收放裝置由支架、放線盤裝置、小車和牽引裝置組成，如圖1所示。放線盤裝置安裝在支架上，支架由主支架、副支架和連桿組成，放線盤裝置由放線盤、內(nèi)支架、套筒和從動鏈輪組成，內(nèi)支架安裝在放線盤內(nèi)，小車由底板、扶手、腳輪和千斤頂組成，牽引裝置安裝在小車的底板上；牽引裝置由柴油機(jī)、減速器和滾筒組成。

3 主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

支架用于支撐放線盤，支架由主支架、副支架和連桿組成；主支架的結(jié)構(gòu)如圖2所示，主支架由主立架、主橫架、主動鏈輪和鏈輪軸組成；主立架由立架、主支撐板和橫板組成；主支撐板與立架固連，主支撐板用于支撐內(nèi)滾輪軸；橫板用于支撐鏈輪軸；主動鏈輪與鏈輪軸通過軸承相連接，主動鏈輪用來帶動從動鏈輪轉(zhuǎn)動；主橫架有兩個，且每個主橫架上設(shè)有主銷孔和安裝槽，主銷孔和副銷孔通過銷軸連接，用來固定主支架和副支架。

1. 支架 2.放線盤裝置 3.小車4.牽引裝置圖1 總體結(jié)構(gòu)示意

副支架的結(jié)構(gòu)如圖3所示，副支架由支撐板、副立架、連桿和副橫架組成；主橫架和副橫架都可以拆卸，方便運(yùn)輸；副橫架插入主橫架的安裝槽內(nèi)，且通過銷軸相連接；連桿有4個，有兩個連桿的兩端分別與主立架和主橫架通過鉸鏈相連接，剩下的兩個連桿的兩端分別與副立架和副橫架通過鉸鏈相連接，4個連桿也可拆卸，便于運(yùn)輸。

1.主支撐板2.立架3.主動鏈輪4.鏈輪軸5.橫板6.連桿7.主橫架8.主銷孔9.安裝槽圖2 主支架的結(jié)構(gòu)示意

3.2 放線盤的設(shè)計(jì)

放線盤裝置由放線盤、內(nèi)支架組成；內(nèi)支架安裝在放線盤內(nèi)，用來帶動放線盤轉(zhuǎn)動；內(nèi)支架的結(jié)構(gòu)如圖4所示，內(nèi)支架由內(nèi)支架軸、滾輪架、從動鏈輪和套筒組成；內(nèi)支架軸與滾輪架固連；所述的套筒有兩個，兩個套筒分別通過軸承對稱的安裝在內(nèi)支架軸的兩端；從動鏈輪通過軸承與內(nèi)支架軸相連接，且從動鏈輪位于套筒的外側(cè)，從動鏈輪用于帶動內(nèi)支架轉(zhuǎn)動。

1.支撐板2.副立架3.連桿4.副橫架5.副銷孔圖3 副支架的結(jié)構(gòu)示意

1.從動鏈輪2.套筒3.滾輪架4.內(nèi)支架軸圖4 內(nèi)支架的結(jié)構(gòu)示意

3.3 小車和牽引裝置的設(shè)計(jì)

小車由底板、扶手、腳輪和千斤頂組成；扶手與底板固連；腳輪有四個，均布于底板；千斤頂有四個，四個千斤頂均布于底板上，千斤頂用于支撐小車，使小車固定不動。

牽引裝置安裝在小車的底板上；牽引裝置由柴油機(jī)、減速器和滾筒組成；減速器與柴油機(jī)通過鍵相連接；滾筒與減速器的一個輸出軸通過鍵相連接；所鋼絲繩纏繞在滾筒上，鋼絲繩用于牽引線纜。結(jié)構(gòu)見圖5。

1.扶手2.腳輪3.底板4.千斤頂5.減速器6.鋼絲繩7.滾筒8.柴油機(jī)

圖5小車和牽引裝置結(jié)構(gòu)示意

4 結(jié)語

這種新型的地下管道線纜收放裝置與現(xiàn)有的技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn)。

(1)可以實(shí)現(xiàn)地下管道線纜的自動放線、牽引和收回，實(shí)現(xiàn)自動化，減少工作人員的勞動強(qiáng)度，提高作業(yè)的效率和速度。

(2)可以實(shí)現(xiàn)線纜牽引裝置的自由移動，簡單方便，便于線纜的放線和牽引。

(3)可以實(shí)現(xiàn)支架的折疊和拆卸，便于設(shè)備的運(yùn)輸。

[1]蔣遠(yuǎn)遠(yuǎn).地下管道線纜的收放裝置：中國，201420567842.0 [P].2015-02-04.

[2]劉 康.一種地下管道電纜線收放卷裝置：中國，201620647244.3 [P].2016-12-07.

[3]張喜國.繞線機(jī)的設(shè)計(jì)與分析[J].丹東紡織專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2002，9(2)：16～17.

[4]陸士峰.遙控型地下管道線纜穿引裝置：中國，201420426927.7 [P].2015-04-01.

[5]Yang Dong-xiao Properties of Single Moed Polymer Optical Fiber [J]. Semiconductor Photonics and Technology 2003, 9(3):178～181.

[6]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)(第七版)[M].北京：高等教育出版社，2001.

[7]Awata T, iRiyama Y, etal Future Acemole Technology Fiber Optic gyroscope Position Detection Systerm and Intelligent Driving Control Sytserm [J].NTT R and D,2001, 50(9):701～711.