專利名稱：一種無芯線盤精密繞線機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與電線電纜，光纜，鋼絲等生產(chǎn)行業(yè)用的繞線機相關(guān)，尤其涉及一種 無芯線盤繞線機。
背景技術(shù)：
目前在電線電纜，光纜，鋼絲等生產(chǎn)行業(yè)使用的繞線機一般采用不可拆的鐵 制工字型機用線盤或框式欄架作為生產(chǎn)專用盤具，生產(chǎn)出來的線材成品需同專 用盤具一起發(fā)往后續(xù)用戶。這樣運作， 一方面用戶需大批量購買專用盤具，增
大生產(chǎn)成本；而且，這些專用盤具需循環(huán)回收使用，加大用戶往返運輸成本和 生產(chǎn)運作成本，同時占用用戶大量生產(chǎn)場地。
另外，現(xiàn)有的繞線機，主要采用光桿排線或絲桿排線，對于光桿排線，排 線節(jié)距是通過人為手動調(diào)整，準確度低，難以調(diào)整至排線節(jié)距與收巻的線徑一 致；兩外其排線跟蹤收線通過機械傳動來實現(xiàn)，當排線與收線距離遠時，機械 傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜。傳統(tǒng)的絲桿排線采用獨立電機驅(qū)動，排線節(jié)距不易控制，通常 都是采用排線電機跟蹤收線電機的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)，不能實現(xiàn)精密跟蹤，不能實現(xiàn) 線與線之間緊密排列。上述排線方式由于不能實現(xiàn)精密跟蹤，不能實現(xiàn)緊密收 線，對一些對排線要求較高的場合或產(chǎn)品不適用，如帶狀線材排線，緊密收線 等。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的繞線機的不足，本發(fā)明提供一種無芯線盤精密繞線機，該繞 線機在成品線材生產(chǎn)出來后，能從線盤上卸下，經(jīng)簡易包裝即可交給后續(xù)用戶， 無需占用盤具；而且采用精密排線裝置，使排線準確緊密。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種無芯線盤精密繞線機，包括排線裝置和繞線裝置，所述的排線裝置包 括活動排線架、排線導(dǎo)輪，排線導(dǎo)輪安裝在通過直線導(dǎo)軌與繞線機機架活動連 接的活動排線架上；所述的繞線裝置包括線盤、夾緊裝置和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝 置驅(qū)動由夾緊裝置夾緊后的線盤轉(zhuǎn)動；其特征是所述的線盤設(shè)有可漲錐形軸 芯，且其錐形軸芯截面較小一側(cè)的第二法蘭與錐形軸芯可拆卸式連接。
所述的可漲式錐形軸芯由中心套筒、連桿及2塊或2塊以上錐體板組成； 所述的中心套筒與錐形軸芯截面較大一側(cè)的第一法蘭固定連接；第一法蘭、第 二法蘭和所述的錐體板相應(yīng)設(shè)有定位錐面；錐體板通過連桿與中心套筒活動連 接，拼合成錐形軸芯的錐形繞線面，并通過相應(yīng)的定位錐面配合形成能相對滑 動的移動副。
所述的第一法蘭、錐形軸芯和第二法蘭通過螺桿連接，所述的螺桿相應(yīng)穿 過第一法蘭、錐形軸芯與設(shè)置在第二法蘭上的螺母連接。
所述的螺母設(shè)有止動彈簧，該彈簧的兩端分別與調(diào)心螺母的外圈和內(nèi)圈相抵。
還設(shè)有拉伸彈簧，該拉伸彈簧的兩端分別與錐體板和中心套筒連接。 所述的第一法蘭和第二法蘭設(shè)有限位槽，在總裝狀態(tài)下，錐體板的兩端嵌 入相應(yīng)的槽內(nèi)。
所述的排線裝置設(shè)有由交流伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿傳動機構(gòu)，所述的活 動排線架與絲桿螺母固定連接；在繞線機的收巻軸或收巻裝置轉(zhuǎn)動主軸上安裝
一編碼器，該編碼器的輸出信號作為進給量控制的信號接入交流伺服電機的控制電路。
所述的活動排線架設(shè)有滾壓輪調(diào)直機構(gòu)。
還設(shè)有座架，該座架與繞線機的機架固定連接，活動排線架相應(yīng)通過直線
導(dǎo)軌與座架活動連接。
所述的座架由分立的左、右側(cè)板及底板構(gòu)成，直線導(dǎo)軌安裝在底板上。 本發(fā)明的有益效果是，設(shè)有可漲錐形軸芯，在成品線材生產(chǎn)出來后，能從
線盤上卸下，經(jīng)簡易包裝即可交給后續(xù)用戶，無需占用盤具，節(jié)約生產(chǎn)成本和
后續(xù)擁護的使用成本；而且還利用編碼器控制排線裝置的移動，實現(xiàn)精確的跟
隨，提高了排線的精度。


圖1是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明線盤的拆分示意圖。
圖4是本發(fā)明線盤的縱剖面圖。
圖5是本發(fā)明線盤的橫剖面圖。
圖6是本發(fā)明排線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖61A-A處剖面圖。
圖8是圖6B處放大圖。
圖9是編碼器裝配示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
參閱圖1至圖2， 一種無芯線盤精密繞線機，包括排線裝置和繞線裝置；所
述的繞線裝置包括線盤5、夾緊裝置6和驅(qū)動裝置7，驅(qū)動裝置7驅(qū)動由夾緊裝 置6夾緊后的線盤5轉(zhuǎn)動；所述的線盤5設(shè)有可漲錐形軸芯50，且其錐形軸芯 截面較小一側(cè)的第二法蘭52與錐形軸芯50可拆卸式連接。當成品線材完成加 工后，夾緊裝置6松開線盤5，線盤5即可進行拆卸，使之與成品線材分離。成 品線材經(jīng)簡易包裝即可交給后續(xù)用戶，無需占用盤具，節(jié)約生產(chǎn)成本和后續(xù)擁 護的使用成本。
下面詳細說明線盤5的結(jié)構(gòu)，參閱圖3至圖5，所述的可漲錐形軸芯50由 中心套筒500、連桿501及三塊錐體板502組成；中心套筒500與第一法蘭51 固定連接；第一法蘭51、第二法蘭52設(shè)有定位錐面(510， 520)，錐體板502 相應(yīng)設(shè)有定位錐面(5020， 5021);錐體板502通過兩根連桿501與中心套筒500 活動連接，拼合成錐形軸芯50的錐形繞線面；其定位錐面(5020， 5021))相 應(yīng)與第一法蘭51、第二法蘭52的定位錐面(510， 520)配合形成能相對滑動的 移動副。第一法蘭51和第二法蘭52分別設(shè)有限位槽(511， 521)，在總裝狀態(tài) 下，錐體板12的兩端嵌入相應(yīng)的限位槽(511， 521)內(nèi)。
本實施例，第一法蘭51、錐形軸芯50和第二法蘭52通過螺桿53連接，所 述的螺桿53相應(yīng)穿過第一法蘭51、錐形軸芯50與設(shè)置在第二法蘭52上的螺母 54連接。所述的螺母54為調(diào)心螺母設(shè)有止動彈簧540，該彈簧540的兩端分別 與調(diào)心螺母的外圈541和內(nèi)圈542相抵。通過設(shè)置調(diào)心螺母54，提高了第一法 蘭51、錐形軸芯50和第二法蘭52的安裝精度，而且還簡化了線盤的裝配難度。
作為優(yōu)選實施例，還設(shè)有調(diào)心止推軸承55，該軸承55設(shè)置在所述的螺桿 54的螺帽與第一法蘭51的螺桿安裝孔512的底面之間。在調(diào)心止推軸承55的 作用下，減少了擰緊螺桿53所需要的扭矩，減輕操作強度；另一方面與調(diào)心螺
母54相配合，實現(xiàn)準確的定位。
中心套筒50和第二法蘭52相應(yīng)設(shè)有定位銷503和定位孔522。這樣在裝配 時，圓錐軸芯50與第二法蘭52初步定位，方便下一步安裝。
還設(shè)有拉伸彈簧56，該拉伸彈簧56的兩端分別與錐體板502和中心套筒 50連接。在線盤拆分時，拉伸彈簧56拉動錐體板502與第一法蘭51發(fā)生位移， 使圓錐軸芯50外徑縮小，使成品線材與圓錐軸芯50分離。
本實用新型拆分結(jié)構(gòu)分析如下第一法蘭51通過8根連桿501與三塊獨立 的錐體板502連接，其中第一法蘭51與錐體板502通過錐面接觸能形成上下滑 動的移動副。當線盤收滿線材產(chǎn)品時，松開螺桿53，吊起第一法蘭51和錐形軸 芯50，錐體板502因自重和伸彈簧56的作用下與第一法蘭51發(fā)生位移，錐體 板502組合的圓錐軸芯50外徑縮小，圓錐軸芯50與線材及第二法蘭52分離。
線盤組合時，圓錐軸芯50通過中心套筒500的位銷503與第二法蘭52的 定位孔522配合定位；三塊錐體板12通過定位錐面配合拼合成錐形軸芯的錐形 繞線面，并進一步利用第二法蘭52的定位環(huán)型槽521限位，保證線盤外型尺寸 及精度；最后擰緊螺桿53即可。
下面詳細說明排線裝置的結(jié)構(gòu)，參閱圖6至圖9及圖2，所述的排線裝置包 括活動排線架1、排線導(dǎo)輪2，排線導(dǎo)輪2安裝在通過直線導(dǎo)軌3與繞線機機架 4活動連接的活動排線架1上；還設(shè)有由交流伺服電機8驅(qū)動的滾珠絲桿傳動機 構(gòu)，所述的活動排線架1與絲桿螺母(圖中未有畫出)固定連接；
在繞線機的收巻軸(或收巻裝置轉(zhuǎn)動主軸)504上安裝一編碼器9，該編碼
器9的輸出信號作為進給量控制的信號接入交流伺服電機8的控制電路。當收 線線盤每旋轉(zhuǎn)一周，編碼器8能夠相應(yīng)產(chǎn)生數(shù)百個脈沖信號。利用脈沖信號去 控制交流伺服電機的進給量，通過交流伺服電機5帶動滾珠絲桿回轉(zhuǎn)，通過螺 紋副把回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，進而帶動排線導(dǎo)輪裝置在導(dǎo)軌3上左右移動， 達到排線的目的。
作為優(yōu)選實施例，還設(shè)有座架IO，該座架10與繞線機的機架4固定連接， 活動排線架1相應(yīng)通過直線導(dǎo)軌3與座架10活動連接。
所述的座架10由分立的左側(cè)板100、右側(cè)板101及底板102構(gòu)成，這樣有 利于加工和裝配達到精度要求；直線導(dǎo)軌3與底板102聯(lián)接，提高了剛度，保 證了運動路徑的直線精度。
作為優(yōu)選實施例所述的排線導(dǎo)輪2通過并列設(shè)置雙軸承20安裝在活動排線 架1上。排線導(dǎo)輪2安裝雙軸承，有利于導(dǎo)輪運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定，有利于保證排線緊 密的一致性，有利于延長軸承的使用壽命。
作為優(yōu)選實施例，所述的活動排線架l設(shè)有滾壓輪調(diào)直機構(gòu)ll。該調(diào)直機 構(gòu)利用亞輪110使線材12多次彎曲積累的應(yīng)力趨向均勻分布，保證了成品線材 放線的便利。
本發(fā)明傳動采用高精度滾珠絲桿，保證了傳動的精確性，減小了換向時的 空程,進而保證了兩端的排線精度；在繞線機的收巻軸或收巻裝置轉(zhuǎn)動主軸上安 裝一編碼器，利用該編碼器的輸出的脈沖信號去控制交流伺服電機的進給量， 通過交流伺服電機帶動滾珠絲桿回轉(zhuǎn)，通過螺紋副把回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動， 進而帶動排線導(dǎo)輪裝置在導(dǎo)軌上左右移動，達到精密排線的目的。
以上所述的具體實施例，僅為本發(fā)明較佳的實施例而已，舉凡依本發(fā)明申 請專利范圍所做的等同設(shè)計，均應(yīng)為本發(fā)明的技術(shù)所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種無芯線盤精密繞線機，包括排線裝置和繞線裝置，所述的排線裝置包括活動排線架、排線導(dǎo)輪，排線導(dǎo)輪安裝在通過直線導(dǎo)軌與繞線機機架活動連接的活動排線架上；所述的繞線裝置包括線盤、夾緊裝置和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置驅(qū)動由夾緊裝置夾緊后的線盤轉(zhuǎn)動；其特征是所述的線盤設(shè)有可漲錐形軸芯，且其錐形軸芯截面較小一側(cè)的第二法蘭與錐形軸芯可拆卸式連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是所述的可 漲式錐形軸芯由中心套筒、連桿及2塊或2塊以上錐體板組成；所述的中心套 筒與錐形軸芯截面較大一側(cè)的第一法蘭固定連接；第一法蘭、第二法蘭和所述 的錐體板相應(yīng)設(shè)有定位錐面；錐體板通過連桿與中心套筒活動連接，拼合成錐 形軸芯的錐形繞線面，并通過相應(yīng)的定位錐面配合形成能相對滑動的移動副。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是第一法蘭、 錐形軸芯和第二法蘭通過螺桿連接，所述的螺桿相應(yīng)穿過第一法蘭、錐形軸芯 與設(shè)置在第二法蘭上的螺母連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無芯線盤精密繞線，其特征是所述的螺母 設(shè)有止動彈簧，該彈簧的兩端分別與調(diào)心螺母的外圈和內(nèi)圈相抵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無芯線盤精密繞線，其特征是還設(shè)有拉伸 彈簧，該拉伸彈簧的兩端分別與錐體板和中心套筒連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無芯線盤精密繞線，其特征是第一法蘭和 第二法蘭設(shè)有限位槽，在總裝狀態(tài)下，錐體板的兩端嵌入相應(yīng)的槽內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是所述的排 線裝置設(shè)有由交流伺服電機驅(qū)動的滾珠絲桿傳動機構(gòu)，所述的活動排線架與絲 桿螺母固定連接；在繞線機的收巻軸或收巻裝置轉(zhuǎn)動主軸上安裝一編碼器，該 編碼器的輸出信號作為進給量控制的信號接入交流伺服電機的控制電路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是所述的活 動排線架設(shè)有滾壓輪調(diào)直機構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是還設(shè)有座架，該座架與繞線機的機架固定連接，活動排線架相應(yīng)通過直線導(dǎo)軌與座架活 動連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種無芯線盤精密繞線機，其特征是所述的 座架由分立的左、右側(cè)板及底板構(gòu)成，直線導(dǎo)軌安裝在底板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無芯線盤繞線機，包括排線裝置和繞線裝置，所述的排線裝置包括活動排線架、排線導(dǎo)輪，排線導(dǎo)輪安裝在通過直線導(dǎo)軌與繞線機機架活動連接的活動排線架上；所述的繞線裝置包括線盤、夾緊裝置和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置驅(qū)動由夾緊裝置夾緊后的線盤轉(zhuǎn)動；其特征是所述的線盤設(shè)有可漲錐形軸芯，且其錐形軸芯截面較小一側(cè)的第二法蘭與錐形軸芯可拆卸式連接。本發(fā)明的有益效果是，設(shè)有可脹錐形軸芯，在成品線材生產(chǎn)出來后，能從線盤上卸下，經(jīng)簡易包裝即可交給后續(xù)用戶，無需占用盤具，節(jié)約生產(chǎn)成本和后續(xù)擁護的使用成本。
文檔編號B65H54/02GK101177218SQ20061012338
公開日2008年5月14日 申請日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者關(guān)著銘, 杰 張 申請人:關(guān)著銘