本發(fā)明涉及一種線材卷取裝置，其用于將線材卷繞于在兩端具有凸緣的圓筒形狀的繞線筒。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，使用有用于將線材卷繞于在兩端具有凸緣的圓筒形狀的繞線筒的卷取裝置。在線材卷取裝置中，使線材排成列一層一層地進(jìn)行卷繞。某一層的卷繞結(jié)束之后，在其之上再卷繞下一層的線材。重復(fù)進(jìn)行上述動(dòng)作，將線材層疊成多層，從而卷取起來(lái)。

在卷繞線材之際，為了準(zhǔn)確地確定線材的卷繞位置，使線材沿著引導(dǎo)輪的槽行進(jìn)。在線材卷取裝置中，繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線大多為水平。因此，后面的記載是以繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線為水平進(jìn)行的。在繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線為垂直的情況下，將“水平”換成“垂直”，另外將“左右”換成“上下”。在繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線為水平的情況下，一邊卷繞線材一邊使繞線筒連續(xù)地向左或向右移動(dòng)。也有繞線筒不左右地移動(dòng)而是引導(dǎo)輪和線材左右移動(dòng)的類型的線材卷取裝置。為了使線材不重合地進(jìn)行卷繞，繞線筒旋轉(zhuǎn)一周時(shí)的繞線筒的移動(dòng)間距通常比線材的直徑大。

例如，在卷繞某一層時(shí)，一邊使繞線筒向右移動(dòng)，一邊將線材從右端的凸緣卷繞至左端的凸緣。在該層的卷繞結(jié)束之后，使繞線筒的移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)而向左，從左端的凸緣至右端的凸緣卷繞下一層。線材以排成列的狀態(tài)層疊在之前卷繞好的層之上。并且，在該層的卷繞結(jié)束之后，使繞線筒的移動(dòng)方向再次反轉(zhuǎn)而向右，將線材從右端的凸緣卷繞至左端的凸緣。

將使繞線筒或線材往復(fù)移動(dòng)的裝置稱為“移動(dòng)臺(tái)(日文：トラバーサ)”，將繞線筒或線材的往復(fù)移動(dòng)距離稱為“橫動(dòng)寬度”，將使繞線筒或線材的移動(dòng)方向反轉(zhuǎn)的情況稱為“移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)”。

繞線筒通常由塑料或者金屬做成。繞線筒的種類眾多，尺寸各式各樣，因此，必須與各個(gè)繞線筒相配合地確定橫動(dòng)寬度。

若在移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置固定的狀態(tài)下將線材卷繞于繞線筒，則有時(shí)在凸緣附近卷繞量過(guò)多(稱為“卷繞變粗(日文：巻き太り)”)，或者相反地卷取量過(guò)少(稱為“卷繞變細(xì)(日文：巻き細(xì)り)”)。若發(fā)生卷繞變粗、卷繞變細(xì)，則線材的各層變得不平坦。將層疊起來(lái)的線材的各層不平坦的情況稱為“線材的卷取狀態(tài)走樣”。

在線材的卷取狀態(tài)走樣的情況下，線材的卷取半徑產(chǎn)生偏差，無(wú)法準(zhǔn)確地送出線材。在這樣的情況下，在后工序中使用線材時(shí)會(huì)引起故障，因此，對(duì)于線材的卷取狀態(tài)，要求各層平坦。

當(dāng)前，為了以使各層平坦的方式卷繞線材，作業(yè)者通過(guò)肉眼來(lái)監(jiān)視卷取狀態(tài)，適當(dāng)?shù)匦拚苿?dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置，或者，利用傳感器等檢測(cè)凸緣位置來(lái)修正移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

在專利文獻(xiàn)1(日本特開(kāi)平5－8934)中，在光傳感器檢測(cè)到凸緣時(shí)，使移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)。采用該技術(shù)，能夠不受凸緣位置的偏差、繞線筒的安裝誤差影響地將線材卷繞至凸緣附近。但是，無(wú)法忽略從檢測(cè)到凸緣到移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)的時(shí)滯，可能由于該時(shí)滯的偏差導(dǎo)致卷取半徑在凸緣附近變大(卷繞變粗)。另外，必須針對(duì)卷取中產(chǎn)生的卷繞變粗、卷繞變細(xì)進(jìn)行修正。

在專利文獻(xiàn)2(日本特開(kāi)平7－33326)中，以光傳感器檢測(cè)卷取繞線筒的凸緣并在規(guī)定的時(shí)間之后使移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行控制。采用該技術(shù)，能夠不受繞線筒主體部的長(zhǎng)度影響地卷繞線材。但是，在移動(dòng)臺(tái)的定速移動(dòng)下，由于卷取半徑的變動(dòng)而無(wú)法以線材的卷取間距恒定的方式進(jìn)行卷繞。另外，若將線材的卷取間距設(shè)為恒定，則不得不根據(jù)線材的卷取半徑、輸送速度來(lái)變更移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度。并且，若在變更移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度的同時(shí)光傳感器檢測(cè)卷取繞線筒的凸緣而沒(méi)有計(jì)算出至移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)為止的時(shí)間，則無(wú)法將線材卷繞得平坦。

在專利文獻(xiàn)3(日本特開(kāi)平6－115810)中，求出繞線筒的中央部的卷取外徑和凸緣附近的卷取外徑之差，根據(jù)該差修正移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。采用該方法，能夠在不考慮繞線筒尺寸、繞線筒外形的情況下確定移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

在該方法中，沒(méi)有考慮移動(dòng)臺(tái)滑輪的磨損、繞線筒的旋轉(zhuǎn)速度的變動(dòng)造成的影響。在固定磨粒方式的線鋸鋼線中，移動(dòng)臺(tái)滑輪的槽的磨損的影響較大，難以提高移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置的計(jì)算精度。另外，由于在傳感器檢測(cè)到凸緣時(shí)僅在一處計(jì)算卷取外徑，因此即使在除此之外的位置上存在卷取外徑異常的情況下也無(wú)法檢測(cè)到。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平5－8934號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平7－33326號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)平6－115810號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問(wèn)題

本發(fā)明的目的在于提供一種線材卷取裝置，該線材卷取裝置不受所使用的繞線筒的尺寸的影響，并且也不受線材的輸送速度的變化、繞線筒的旋轉(zhuǎn)速度的變化的影響，能自動(dòng)地將各層卷取得平坦。

用于解決問(wèn)題的方案

(1)本發(fā)明的線材卷取裝置是用于將線材卷繞于在兩端具有凸緣的圓筒形狀的繞線筒的線材卷取裝置。本發(fā)明的線材卷取裝置具有如下構(gòu)件。

·旋轉(zhuǎn)單元，其用于使繞線筒旋轉(zhuǎn)；

·移動(dòng)臺(tái)，其用于使線材向繞線筒進(jìn)入的進(jìn)入位置或者繞線筒與繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線平行地移動(dòng)；

·距離傳感器，其用于測(cè)量線材的卷取半徑；

·存儲(chǔ)裝置，其用于存儲(chǔ)由距離傳感器測(cè)量到的卷取半徑的值；以及

·控制單元，其能夠基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的卷取半徑的值，計(jì)算線材的進(jìn)入位置或者繞線筒的移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置；

距離傳感器位于線材向繞線筒進(jìn)入的進(jìn)入位置和凸緣之間的位置。

“線材向繞線筒進(jìn)入的進(jìn)入位置”是指，在將線材卷繞于繞線筒之際，線材與繞線筒或者與已卷繞于繞線筒上的線材相接的位置。

(2)在本發(fā)明的線材卷取裝置中，在凸緣接近線材的進(jìn)入位置時(shí)，能夠利用距離傳感器在凸緣到達(dá)線材的進(jìn)入位置之前檢測(cè)到凸緣。

(3)在本發(fā)明的線材卷取裝置中，基于距離傳感器檢測(cè)到凸緣的時(shí)刻的卷取半徑的值來(lái)設(shè)定移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

(4)在本發(fā)明的線材卷取裝置中，基于按照卷取順序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的三個(gè)位置以上的卷取半徑，來(lái)設(shè)定移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

(5)在本發(fā)明的線材卷取裝置中，繞線筒或者線材的移動(dòng)臺(tái)每次反轉(zhuǎn)都對(duì)移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置進(jìn)行修正。

(6)在本發(fā)明的線材卷取裝置中，線材是在表面固定有磨粒的線材。

發(fā)明的效果

采用本發(fā)明，即使所使用的繞線筒的尺寸不同，也能夠自動(dòng)地將線材的各層的卷取狀態(tài)保持平坦。另外，即使在卷取的過(guò)程中由于引導(dǎo)輪的磨損、繞線筒的旋轉(zhuǎn)速度的變化等導(dǎo)致線材的輸送速度變化，也不影響卷取半徑的測(cè)量，因此，卷取狀態(tài)不會(huì)走樣。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的線材卷取裝置的主要部分結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的線材卷取裝置的橫動(dòng)寬度控制的說(shuō)明圖(卷取平坦時(shí))。

圖3是本發(fā)明的線材卷取裝置的橫動(dòng)寬度控制的說(shuō)明圖(卷繞變粗時(shí))。

圖4是本發(fā)明的線材卷取裝置的橫動(dòng)寬度控制的說(shuō)明圖(卷繞變細(xì)時(shí))。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明為用于將線材卷繞于在兩端具有凸緣的圓筒形狀的繞線筒的線材卷取裝置，特別地其特征在于對(duì)于移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置的控制。作為線材，可列舉出金屬線、鋼絲繩(金屬捻線)、電線、光纖、金屬管、樹脂線、樹脂管、絲線、網(wǎng)等。但是，線材不限于這些。

在線材為在鋼絲鋸中使用的、在表面固定有磨粒的直徑為100μm左右的線鋸鋼線的情況下，由于相鄰的線材的磨粒互相鉤掛，因此線材彼此不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)，若沒(méi)有精度較佳地實(shí)施移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)，則無(wú)法將線材卷繞得平坦。另外，線鋸鋼線在表面固定有磨粒，引導(dǎo)輪的磨損較快，引導(dǎo)輪的槽形狀的變動(dòng)較大。因此，難以根據(jù)引導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)速求出線速、卷取距離并且基于該數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地計(jì)算卷取半徑。本發(fā)明特別適用于線鋸鋼線這樣的難以卷取的線材。

圖1中示出本發(fā)明的線材卷取裝置的一例。線材卷取裝置10具有：旋轉(zhuǎn)單元12，其用于使繞線筒11繞繞線筒11的旋轉(zhuǎn)軸線13旋轉(zhuǎn)；以及移動(dòng)臺(tái)14，其用于使繞線筒11向與繞線筒11的旋轉(zhuǎn)軸線13平行的方向移動(dòng)。繞線筒11拆裝自如地安裝于線材卷取裝置10。對(duì)于繞線筒11的尺寸，例如，線材17的卷取部的直徑為100mm，凸緣21的直徑為150mm，卷取部的長(zhǎng)度為200mm。但是，繞線筒11的尺寸不限于此。另外，圖1中的虛線表示信號(hào)線。線材17從未圖示的線材送出裝置以恒定張力送出。

作為繞線筒11的旋轉(zhuǎn)單元12，例如可列舉電動(dòng)機(jī)。期望在用于使繞線筒11旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)中附帶有用于對(duì)旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的編碼器24，從而能夠精密地控制電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。

作為繞線筒11的移動(dòng)臺(tái)14，例如可列舉出往復(fù)移動(dòng)單元15，其利用繞線筒支承臺(tái)30來(lái)支承繞線筒11和繞線筒11的旋轉(zhuǎn)單元12，能夠使繞線筒支承臺(tái)30與繞線筒11的旋轉(zhuǎn)軸線13平行地往復(fù)運(yùn)動(dòng)。往復(fù)移動(dòng)單元15包含：繞線筒支承臺(tái)30，其以繞線筒11旋轉(zhuǎn)自如的方式支承繞線筒11；步進(jìn)電動(dòng)機(jī)16，其固定于支承繞線筒支承臺(tái)30的基座體31；滾珠絲杠25，其與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)16相連結(jié)；以及螺母(未圖示)，其與滾珠絲杠25螺紋接合并固定于繞線筒支承臺(tái)30。隨著利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)16使?jié)L珠絲杠25旋轉(zhuǎn)并使繞線筒支承臺(tái)30往復(fù)移動(dòng)，繞線筒11進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。也可以使用伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)代替步進(jìn)電動(dòng)機(jī)16。也可以使用線性步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或者線性伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)代替步進(jìn)電動(dòng)機(jī)16和滾珠絲杠25的組合。但是，繞線筒11的移動(dòng)臺(tái)14不限于上述這些往復(fù)移動(dòng)單元。

在將線材17卷繞于繞線筒11之際，為了準(zhǔn)確地設(shè)定線材17的進(jìn)入位置，線材17被引導(dǎo)輪18的槽引導(dǎo)而行進(jìn)。在圖1的線材卷取裝置10中，繞線筒11左右地平行移動(dòng)，但也可以使引導(dǎo)輪18以及線材17左右地平行移動(dòng)來(lái)代替使繞線筒11左右地平行移動(dòng)。

本發(fā)明的線材卷取裝置10具有距離傳感器20。距離傳感器20以繞線筒11的凸緣21的外周為基準(zhǔn)(零點(diǎn))，測(cè)量從零點(diǎn)到已卷繞的線材17的表面的層19的距離l。本說(shuō)明書中的“卷取半徑r”是通過(guò)從繞線筒11的凸緣21的外周徑L中減去到已卷繞的線材17的表面的層19的距離l而得的值求出的。

期望隔著線材17在左右各設(shè)置一個(gè)距離傳感器20。在左側(cè)的凸緣21接近線材17的進(jìn)入位置時(shí)在移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)的控制中使用朝向附圖位于左側(cè)的距離傳感器20(L)。在右側(cè)的凸緣21接近線材17的進(jìn)入位置時(shí)在移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)的控制中使用右側(cè)的距離傳感器20(R)。將線材17的進(jìn)入位置和左側(cè)的距離傳感器20(L)之間的距離LO稱為左側(cè)偏移量，將線材17的進(jìn)入位置和右側(cè)的距離傳感器20(R)之間的距離RO稱為右側(cè)偏移量。在考慮了移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度、距離傳感器20(R)的反應(yīng)速度、距離傳感器20(L)的反應(yīng)速度等的基礎(chǔ)上，將左側(cè)偏移量以及右側(cè)偏移量設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?。在距離傳感器20(L)或者距離傳感器20(R)檢測(cè)到凸緣21之后使移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始反轉(zhuǎn)之前，由于移動(dòng)臺(tái)具有慣性，因此需要一定程度的時(shí)間。因此，若左側(cè)偏移量以及右側(cè)偏移量過(guò)小，則移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)可能會(huì)來(lái)不及。

距離傳感器20在繞線筒11的旋轉(zhuǎn)軸線13方向上的多個(gè)位置處依次測(cè)量線材17的卷取半徑r。卷取半徑r的測(cè)量間隔能夠自由地設(shè)定，但期望的是，在繞線筒11每旋轉(zhuǎn)一周時(shí)(繞線筒11的移動(dòng)臺(tái)每前進(jìn)1個(gè)間距)測(cè)量卷取半徑r。

作為距離傳感器20，例如可列舉激光式位移傳感器或者超聲波式接近傳感器。但是，距離傳感器20不限于上述傳感器。

期望的是，距離傳感器20設(shè)置于線材17的進(jìn)入位置和凸緣21之間的位置。其理由是，距離傳感器20在凸緣21到達(dá)線材17的進(jìn)入位置之前檢測(cè)到凸緣21的話，對(duì)于移動(dòng)臺(tái)的控制較為理想。在距離傳感器20測(cè)量出的卷取半徑r的值超過(guò)從凸緣21的半徑值中減去規(guī)定的值后得到的閾值時(shí)，判斷為距離傳感器20檢測(cè)到凸緣21。

距離傳感器20例如在繞線筒11的移動(dòng)臺(tái)每前進(jìn)1個(gè)間距時(shí)對(duì)卷取半徑r進(jìn)行測(cè)量，因此，能夠連續(xù)不斷地獲得卷取半徑r的值。卷取半徑r的值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置22中。對(duì)于移動(dòng)臺(tái)的控制方法而言，只要具有最少三個(gè)位置處的卷取半徑r的值就能夠?qū)崿F(xiàn)。并且，為了提高精度，對(duì)使用了十六個(gè)位置處的卷取半徑r的值的例子進(jìn)行說(shuō)明。例如，將按照卷取順序最新的十六個(gè)位置處的卷取半徑r的值存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置22。在距離傳感器20檢測(cè)到凸緣21時(shí)，將所存儲(chǔ)的最新的卷取半徑r的值(將最接近凸緣21的位置除外的十五個(gè)位置處的卷取半徑r1～r15)用于后述的移動(dòng)臺(tái)的控制。

另外，對(duì)于凸緣21的檢測(cè)，將比凸緣21的半徑小的規(guī)定的值設(shè)為閾值，將距離傳感器20所測(cè)量出的值超過(guò)該閾值的位置識(shí)別為凸緣21的位置。

在線材卷取裝置10中，基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置22中的線材17的卷取半徑的值r1～r15，通過(guò)控制單元23變更移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。然后，在由控制單元23指示的反轉(zhuǎn)位置處使移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)。

作為一例，如圖2所示，對(duì)具有左側(cè)的距離傳感器20(L)以及右側(cè)的距離傳感器20(R)的線材卷取裝置10的移動(dòng)臺(tái)的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。在圖2中，繞線筒11一邊卷繞線材17一邊向右方向移動(dòng)。在圖2中，在移動(dòng)臺(tái)的控制中使用的是左側(cè)的距離傳感器20(L)。在繞線筒11向右方向移動(dòng)時(shí)，在移動(dòng)臺(tái)的控制中并未使用右側(cè)的距離傳感器20(R)。但是，在繞線筒11向左方向移動(dòng)時(shí)，在移動(dòng)臺(tái)的控制中使用右側(cè)的距離傳感器20(R)(后述的圖3、圖4中也相同)。

圖2表示在繞線筒11向右方向移動(dòng)并且左側(cè)的距離傳感器20(L)檢測(cè)到左側(cè)的凸緣21的瞬間。例如，在移動(dòng)臺(tái)的控制中使用利用距離傳感器20(L)在最接近該瞬間的過(guò)去測(cè)量并存儲(chǔ)的十五個(gè)位置處的卷取半徑r的值(將該值作為最新的十五個(gè)位置的卷取半徑的值r1～r15)。

檢測(cè)到凸緣21時(shí)的卷取半徑的值r0為凸緣21的半徑值，由于不是卷取半徑的值，因此將其除外。從靠近凸緣21的一側(cè)起，例如將五個(gè)位置處的卷取半徑的值r1～r5的平均值作為“凸緣側(cè)的卷取半徑r的值的平均值”。另外，將處于遠(yuǎn)離凸緣21一側(cè)的、例如十個(gè)位置處的卷取半徑的值r6～r15的平均值作為“中央側(cè)的卷取半徑r的平均值”。

將凸緣側(cè)的卷取半徑的值r1～r5的平均值設(shè)為a，將中央側(cè)的卷取半徑的值r6～r15的平均值設(shè)為b。如果(a－b)的值為所設(shè)定的卷繞變粗的閾值以上，則判斷為卷繞變粗，縮小橫動(dòng)寬度(使移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置遠(yuǎn)離凸緣21)。如果(a－b)的值在所設(shè)定的卷繞變粗的閾值和卷繞變細(xì)的閾值之間，則不改變橫動(dòng)寬度(不改變移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置)。另外，如果(a－b)的值為所設(shè)定的卷繞變細(xì)的閾值以下，則判斷為卷繞變細(xì)，擴(kuò)大橫動(dòng)寬度(使移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置接近凸緣21)。

在繞線筒11向右方向移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)的位置被設(shè)定在繞線筒11在左側(cè)的距離傳感器20(L)檢測(cè)到左側(cè)的凸緣21之后進(jìn)一步向右方向移動(dòng)左側(cè)偏移量LO后到達(dá)的位置。這意味著，移動(dòng)臺(tái)在線材17的進(jìn)入位置與左側(cè)的凸緣21相接的位置處反轉(zhuǎn)。在繞線筒11向左方向移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)的位置被設(shè)定在繞線筒11在右側(cè)的距離傳感器20(R)檢測(cè)到右側(cè)的凸緣21之后進(jìn)一步向左方向移動(dòng)右側(cè)偏移量RO后到達(dá)的位置。這意味著，移動(dòng)臺(tái)在線材17的進(jìn)入位置與右側(cè)的凸緣21相接的位置處反轉(zhuǎn)。

在圖2中，線材17的卷取狀態(tài)在凸緣21附近并未走樣(既沒(méi)有卷繞變粗也沒(méi)有卷繞變細(xì)的狀態(tài))，卷取半徑r恒定，因此，(a－b)的值處于所設(shè)定的閾值的范圍內(nèi)。因此，不變更移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

在圖3中，線材17的卷取狀態(tài)在左側(cè)的凸緣21附近走樣，線材17的卷取半徑r的值在凸緣21附近變大(發(fā)生卷繞變粗)。在這樣的情況下，若在凸緣21附近的卷繞變粗的位置進(jìn)一步卷繞線材17進(jìn)行層疊，則永遠(yuǎn)也消除不了卷繞變粗。因此，為了消除卷繞變粗而以如下的方式控制移動(dòng)臺(tái)。

圖3表示繞線筒11向右方向移動(dòng)并且左側(cè)的距離傳感器20(L)檢測(cè)到左側(cè)的凸緣21的瞬間。如在圖2中說(shuō)明的那樣，將位于靠近凸緣21的一側(cè)的、例如五個(gè)位置處的卷取半徑r1～r5的平均值(凸緣側(cè)的卷取半徑r1～r5的平均值)設(shè)為a。另外，將位于遠(yuǎn)離凸緣21的一側(cè)的、例如十個(gè)位置處的卷取半徑r6～r15的平均值(中央側(cè)的卷取半徑r的平均值)設(shè)為b。

在圖3的情況下，卷取半徑r在凸緣21的附近變大(發(fā)生卷繞變粗)，因此，(a－b)的值為所設(shè)定的閾值以上。因此，以縮小橫動(dòng)寬度的方式變更移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

也可以基于經(jīng)驗(yàn)預(yù)先設(shè)定在發(fā)生卷繞變粗時(shí)使移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)的位置X。在該情況下，反轉(zhuǎn)位置X是固定的?；蛘?，也可以根據(jù)(a－b)的值使反轉(zhuǎn)位置X變化。在該情況下，反轉(zhuǎn)位置X是可變的。對(duì)于使反轉(zhuǎn)位置X可變，例如，在(a－b)的值較大時(shí)，卷繞變粗的程度較大，因此，加大縮小橫動(dòng)寬度的程度。相反地，在(a－b)的值較小時(shí)，卷繞變粗的程度較小，因此，減小縮小橫動(dòng)寬度的程度。為了將線材17的卷取狀態(tài)更理想地保持平坦，期望使反轉(zhuǎn)位置X可變。

通過(guò)像上述那樣控制移動(dòng)臺(tái)，能夠迅速地修正左側(cè)的凸緣21附近的線材17的卷繞變粗的狀態(tài)。并且，為了迅速且精度較佳地修正卷取狀態(tài)，期望在繞線筒11每一次橫動(dòng)時(shí)修正移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置X。

在圖4中，線材17的卷取狀態(tài)在左側(cè)的凸緣21附近走樣，線材17的卷取半徑r在凸緣21的附近變小(發(fā)生卷繞變細(xì))。在這樣的情況下，為了消除卷繞變細(xì)而以如下的方式控制移動(dòng)臺(tái)。

在圖4的情況下，卷取半徑r在凸緣21的附近變小，因此，(a－b)的值為所設(shè)定的閾值以下。因此，以擴(kuò)大橫動(dòng)寬度的方式變更移動(dòng)臺(tái)的反轉(zhuǎn)位置。

也可以基于經(jīng)驗(yàn)預(yù)先設(shè)定在發(fā)生卷繞變細(xì)時(shí)使移動(dòng)臺(tái)反轉(zhuǎn)的位置。在該情況下，反轉(zhuǎn)位置是固定的?；蛘撸部梢愿鶕?jù)(a－b)的值使反轉(zhuǎn)位置變化。在該情況下，反轉(zhuǎn)位置是可變的。對(duì)于使反轉(zhuǎn)位置可變，例如，在(a－b)的絕對(duì)值較大時(shí)，卷繞變細(xì)的程度較大，因此，加大擴(kuò)大橫動(dòng)寬度的程度。相反地，在(a－b)的絕對(duì)值較小時(shí)，卷繞變細(xì)的程度較小，因此，減小擴(kuò)大橫動(dòng)寬度的程度。為了使線材17的卷取狀態(tài)更理想地平坦，期望使反轉(zhuǎn)位置可變。

在本發(fā)明的線材卷取裝置中，通過(guò)進(jìn)行上述的移動(dòng)臺(tái)的控制，能夠自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)卷取狀態(tài)沒(méi)有走樣的平坦的卷取。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的線材卷取裝置能夠廣泛地利用于所有的線材的卷取，例如金屬線、鋼絲繩(金屬捻線)、電線、光光纖、金屬管、樹脂線、樹脂管、絲線、網(wǎng)等的卷取。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

10、線材卷取裝置

11、繞線筒

12、繞線筒的旋轉(zhuǎn)單元

13、繞線筒的旋轉(zhuǎn)軸線

14、移動(dòng)臺(tái)

15、往復(fù)移動(dòng)單元

16、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)

17、線材

18、引導(dǎo)輪

19、表面的層

20、距離傳感器

21、凸緣

22、存儲(chǔ)裝置

23、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的控制單元

24、編碼器

25、滾珠絲杠