Протягивающее устройство для прокладки электрического кабеля
Предложено протягивающее устройство для прокладки электрического кабеля в здании. Устройство содержит каркас (16), бухту гибкого удлиненного элемента (6а), намотанного на катушку, а также средства для разматывания элемента и его подачи в часть трубы электрического оборудования. Бухта установлена на вращающемся барабане (2), приводимом в движение с помощью механизма (13). Барабан (2) имеет U-образную часть, в которой находится гибкий удлиненный элемент, который подается в жесткий направляющий узел, расположенный по касательной относительно окружности вращающегося барабана. Барабан (2) приводит во вращение направляющие ролики (19), расположенные по окружности барабана. Каждый ролик имеет центральный участок (3), диаметр которого превышает диаметр окружающих его обоих боковых участков (4). Предлагаемое протягивающее устройство содержит также блок электронного управления приводным двигателем упомянутого барабана. Изобретение обеспечивает создание более простого устройства, исключающего вероятность блокировки. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для протягивания проводов, в частности для прокладки электрического кабеля в здании, содержащему корпус, бухту гибкого удлиненного элемента, намотанного на катушку, а также средства для разматывания упомянутого элемента и его подачи в часть трубы электрического оборудования, причем упомянутая бухта установлена на вращающемся барабане, приводимом в движение с помощью механизма, а упомянутый барабан имеет U-образное сечение с намотанным гибким удлиненным элементом, который подается в неподвижно закрепленный направляющий узел, расположенный по касательной относительно окружности упомянутого вращающегося барабана.
Известный уровень техники
Давно существует проблема, связанная с вводом электрического кабеля в трубу или кожух. Эта проблема изложена в опубликованной заявке WO №2010/111801. В настоящее время эта проблема решена, в частности, с помощью таких устройств, как изложенные, например, в публикациях US №2556484 (опубликовано 12.06.1951) и US №6722603 (опубликовано 20.04.2004). Устройство, описанное в документе US №2556484, представляет собой устройство протягивания проволоки, в частности, для прокладки электрического кабеля в здании, содержащее корпус, бухту с гибким удлиненным элементом, намотанным на катушку, а также средства для разматывания упомянутого элемента и его подачи в часть трубы электрического оборудования, причем упомянутая бухта установлена на вращающемся барабане, приводимом в движение с помощью механизма, а упомянутый барабан имеет U-образную часть с намотанным гибким удлиненным элементом, который подается в неподвижно закрепленный направляющий узел, расположенный по касательной относительно окружности упомянутого вращающегося барабана. Хотя описанное устройство является работоспособным, его использование очень затруднительно, так как при проталкивании гибкого элемента в трубу усилие проталкивания будет возрастать из-за образующихся изгибов и трения упомянутого элемента, и гибкий элемент будет образовывать обращенные вовне витки спирали, упирающиеся в ролики и корпус, пока не произойдет блокировка двигателя. Кроме того, это устройство требует присутствия по меньшей мере двух рабочих.
В документе US №6722603 описано относительно простое устройство, но ничего не говорится о силе реакции в момент введения гибкого элемента в трубу. Для обслуживания этого устройства требуются двое рабочих, один из которых держит устройство, а другой прикрепляет провода.
Описание изобретения
Целью изобретения является создание устройства, которое не имеет недостатков упомянутых устройств, т.е. устройства, с которым может работать один рабочий и которое не имеет недостатков упомянутых устройств, в частности вероятности блокировки.
Эта цель достигается с помощью протягивающего устройства, описанного в пункте 1 формулы изобретения.
В устройстве согласно настоящему изобретению гибкий удлиненный элемент проталкивается вперед за счет того, что центральный участок направляющих роликов имеет бульший диаметр, чем их боковые участки, в результате чего окружная скорость превышает скорость барабана. Таким образом, гибкий элемент проталкивается вперед под действием силы, отличающейся от силы, обусловленной его разматыванием.
Настоящее изобретение станет понятным из дальнейшего описания вариантов его осуществления, приводимых только в качестве примера со ссылками на приложенные чертежи, на которых изображено:
на Фиг. 1а - схематический разрез протягивающего устройства согласно одному варианту осуществления изобретения;
на Фиг. 1b - схематический разрез варианта протягивающего устройства, показанного на фиг. 1а;
на Фиг. 2 - часть устройства, представленного на Фиг. 1а;
на Фиг. 3 - вид в разрезе части, показанной на Фиг. 2;
на Фиг. 4 - вид в перспективе части, показанной на Фиг. 2;
на Фиг. 5 - блок-схема управления приводного двигателя барабана;
на Фиг. 6 и 7 - вариант выполнения устройства, который позволяет осуществить блокировку в трубе протягивающего устройства, показанного на Фиг. 1а и 1b.
Наилучший вариант осуществления изобретения
Следует отметить, что на чертежах для обозначения одинаковых частей использованы одни и те же позиции. Как видно из Фиг. 1а, протягивающее устройство для электрического кабеля согласно изобретению содержит несущий каркас 16 барабана 2, который имеет U-образную часть и бухту 6а гибкого удлиненного элемента 6, например стальной пружинной ленты или проволоки. Несущий каркас 16 имеет центральную пустую часть, в которой размещен приводной двигатель 13 с редуктором 10. Приводной двигатель 13 питается от аккумулятора (не показан) и соединен с ведущей шестерней 12, которая взаимодействует с коронной шестерней 11, жестко связанной с шестерней 9, которая приходит в зацепление с зубчатым колесом 8, расположенным на барабане 2. Барабан 2 приводит во вращение направляющие ролики 19, расположенные на каркасе 16 по окружности барабана 2. Направляющие ролики установлены на шарикоподшипниках 18, закрепленных на каркасе 16 с помощью болтов 20. В представленном варианте осуществления изобретения направляющие ролики 19 приводятся во вращение зубцами 5, которые расположены на внешней стороне одного из ответвлений U-образной части барабана 2 и входят в зацепление с зубцами 4, расположенными на боковой части направляющих роликов 19. В другом, не представленном варианте осуществления изобретения зубцы отсутствуют как на внешней стороне упомянутых ответвлений U-образной части, так и на направляющих роликах, которые приводятся во вращение только за счет трения о верхнюю часть ответвлений U-образной части. В другом, не представленном варианте осуществления изобретения предусмотрены зубцы на внешней стороне обоих ответвлений упомянутой U-образной части и на обоих боковых участках направляющих роликов. Как видно из Фиг. 3, у направляющих роликов 19 есть три участка: первый боковой участок 14, центральный участок 3, диаметр которого превышает диаметр бокового участка, и второй боковой участок с зубцами 4, диаметр которого меньше диаметра центрального участка 3.
На Фиг. 3 представлен в увеличенном виде участок зоны выхода гибкого удлиненного элемента 6 из барабана 2. На Фиг. 4 представлен вид в перспективе того же участка, что и на Фиг. 3.
Фиг. 3 и 4 позволяют лучше понять основной принцип изобретения и поясняют, каким образом происходит проталкивание в трубу гибкого удлиненного элемента 6 не под действием силы разматывания вышеупомянутого элемента 6, а при помощи направляющих роликов 19. Поскольку окружность 3 центрального участка направляющих роликов 19 больше окружности боковых участков 4 и 14 и контактирует с гибким удлиненным элементом 6, она сообщает большую скорость, чем скорость барабана 2, что предотвращает сжатие упомянутых витков и, следовательно, их выталкивание в сторону роликов. Такое расположение предотвращает возможность блокировки. Как видно из Фиг. 3 и 4, внешние оконечности упомянутой U-образной части контактируют с боковыми частями направляющих роликов посредством зубцов 5 с одной стороны и посредством трения со стороны 24. Кроме того, видно как элемент 6 закреплен в барабане 2 посредством загнутой части 7.
На Фиг. 1b и 1с представлен вариант устройства, показанного на Фиг. 1а, из которого видно, что устранена возможность любого контакта гибкого удлиненного элемента 6 с внутренними поверхностями упомянутой U-образной части с тем, чтобы исключить протягивание упомянутого элемента 6 барабаном 2. С этой целью на каркасе 16 крепятся пластины 21, равномерно распределенные по периметру барабана 2 и расположенные внутри упомянутой U-образной части, причем упомянутые пластины 21 имеют низкий коэффициент трения и выполнены, например, из тефлона. Пластины 20 в количестве 3 штук расположены под углом 120° на представленном устройстве, но можно установить большее количество пластин и расположить их под углом, например, 90°.
На Фиг. 5 представлен вариант блок-схемы электронной системы управления вышеописанным протягивающим устройством. Источник электропитания 100 соединен с усилителем 101, который соединен с редукторным двигателем М. Электронная схема работает в режиме обратной связи через непрерывно контролируемую токовую петлю. Эта петля содержит блок управления током 103, который соединен с микропроцессором 104 со встроенным программным обеспечением. Система управления содержит по меньшей мере одну нажимную кнопку 105 (26 на Фиг. 6), которая управляет пуском и остановкой редукторного двигателя. Блок 106, задающий значения тока, содержит потенциометры для определения величины тока питания. Микропроцессор анализирует в реальном режиме времени потребление тока редукторным мотором и автоматически определяет режим работы устройства. Прямые команды с помощью кнопки управления или кратковременные тяговые усилия позволяют управлять операцией проталкивания в первой рабочей фазе или операцией протягивания во второй фазе.
На Фиг. 6 и 7 представлен жесткий направляющий узел 27, расположенный по касательной (см. Фиг. 1) относительно окружности упомянутого вращающегося барабана. Вращающийся барабан и его каркас расположены в кожухе 25 с кнопкой 26, управляющей пуском и остановкой устройства. Направляющий узел 27 содержит средства, позволяющие его закреплять в трубе 30, в которую вводят гибкий удлиненный элемент 6, для того чтобы устройство могло работать без присутствия человека, т.е. вводить гибкий удлиненный элемент 6 в трубу 30. Средства, позволяющие закреплять устройство в трубе 30, состоят из жесткой трубы 27, на удаленном конце которого имеется наконечник с асимметричным заплечиком 33, выполняющим функцию прижима внутри трубы 30, в которую вводят гибкий удлиненный элемент, а также из гибкой подвижной пластины 34, на удаленном конце которой имеются средства 32 для прижатия вышеуказанного заплечика к стенке упомянутой трубы, а на ее ближнем конце имеется ручка 29. Упомянутая пластина 34 выходит из удаленного конца трубы 27 через прорезь 36 и на своем удаленном конце снабжена клином 32, который прижимает заплечик 33 к трубе 30 в направлении, показанном стрелкой 31, если потянуть пластину 34, выходящую из прорези 35, в направлении, показанном стрелкой 28, с помощью ручки 29, как показано на Фиг. 7.
Протягивающее устройство согласно изобретению применяется следующим образом.
Направляющий узел 27 вводят в трубопровод, в котором будут проложены провода, и блокируют устройство в этом положении, потянув ручку 29.
Включают устройство с помощью кнопки 26.
Направляются к выходной оконечности трубопровода.
Когда появится конец гибкого удлиненного элемента, его нужно слегка потянуть для того, чтобы остановить разматывание гибкого элемента.
Провода прикрепляют к концу гибкого элемента и легким тяговым усилием запускают процесс намотки гибкого элемента.
Эту операцию повторяют со всеми трубами, в которых необходимо проложить провода.
1. Протягивающее устройство, в частности, для прокладки электрического кабеля в здании, содержащее раму, бухту с гибким удлиненным элементом, намотанным на катушку, а также средства для разматывания упомянутого элемента и его подачи в часть трубы электрического оборудования, причем упомянутая бухта установлена на вращающемся барабане, приводимом в движение с помощью механизма, а упомянутый барабан имеет U-образную часть с намотанным гибким удлиненным элементом, который подается в жесткий направляющий узел, расположенный по касательной относительно окружности упомянутого вращающегося барабана, отличающееся тем, что упомянутый барабан (2) выполнен с возможностью приводить во вращение направляющие ролики (19), расположенные по его окружности, причем центральный участок (3) каждого направляющего ролика имеет больший диаметр, чем окружающие его боковые участки (4; 14), и оба боковых участка выполнены контактирующими с оконечностями упомянутой U-образной части, а центральная часть выполнена с возможностью контактировать с гибким удлиненным элементом (6), расположенным между ответвлениями упомянутой U-образной части, причем тангенциальная скорость центрального участка превышает скорость ответвлений упомянутой U-образной части с гибким удлиненным элементом, при этом упомянутое протягивающее устройство содержит также электронное устройство для управления приводным двигателем упомянутого барабана, а направляющий узел включает жесткую трубу, на удаленном конце которой установлен наконечник с асимметричным заплечиком, выполняющим функцию прижима внутри трубы, в которую вводят гибкий удлиненный элемент, а также гибкую подвижную пластину, на удаленном конце которой размещены средства для прижима упомянутого заплечика к стенке упомянутой трубы.
2. Протягивающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что на одной из боковых частей упомянутых направляющих роликов (19) выполнены зубцы (4), входящие в зацепление с зубцами, расположенными на соответствующем ответвлении U-образной части.
3. Протягивающее устройство по п. 1, отличающееся тем, что пластины, закрепленные на каркасе, расположены внутри упомянутой U-образной части с возможностью предотвращения любого контакта между гибким удлиненным элементом (6) и ответвлениями U-образной части.
4. Протягивающее устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что оно содержит электронную карту и программное обеспечение для осуществления диалога с оператором с помощью простого тягового и импульсного воздействия на гибкий элемент без использования пульта дистанционного управления.
