CN108584548B - 一种带有产品自动称重功能的收线机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及铜、铝有色金属及电缆加工技术领域，尤其是涉及一种收线机。提出一种带有产品自动称重功能的收线机，包括底座、线盘、线盘支撑架、限位装置、升降机构、收线装置及排线装置，线盘安装于线盘支撑架上，且位于线盘支撑架的前端部，线盘转轴与收线装置连接，线盘支撑架的前端部通过底座铰链与底座的前端部铰接，线盘支撑架的后端部与底座的后端部通过所述升降机构连接，升降机构一端与线盘支撑架与升降机构通过上铰链铰接，另一端与底座通过下铰链铰接，升降机构上设置有拉压力传感器，限位装置用于在称重时将线盘支撑架的位置固定。本发明采用一个传感器即可实现自动称重，具有结构简单、安装便捷、易保证测量精度等优点。

Description

一种带有产品自动称重功能的收线机
技术领域
本发明涉及铜、铝有色金属加工，电缆加工技术领域，尤其是涉及一种收线机。
背景技术
电缆及铜、铝扁线是一种种常见的电力传输和数据信号传输设备，由于电缆芯线主要是铜、铝价值价高的有色金属，因此每盘电缆的重量需要精确检验。现有技术是将产品通过收线机卷绕在线盘上，然后将线盘和产品一起在称上检验重量，中间需要人工周转、检验重量，增加了操作人员和生产成本。
国内专利201621068619.7给出了一种可以检测电缆重量的收线机，采用的是在收线机下面的支撑装置底部安装传感器直接检测重量，该专利需要采用多个传感器称重，安装复杂，且需要对多个传感器的数据进行采集处理，其中一个传感器数据有误就会影响整个系统的检测精度。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种带有产品自动称重功能的收线机，将线盘安装在绕一组铰链旋转的摆动支架上，利用杠杆原理，在线盘的相反方向利用升降装置内安装的传感器来实现自动称重，具有结构简单、安装便捷等优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：提出了一种带有产品自动称重功能的收线机，包括底座、线盘、线盘支撑架、限位装置、升降机构、收线装置及排线装置，所述线盘安装于所述线盘支撑架上，且位于线盘支撑架的前端部，线盘转轴与所述收线装置连接，所述线盘支撑架的前端部通过底座铰链与底座的前端部铰接，所述线盘支撑架的后端部与底座的后端部通过所述升降机构连接，所述升降机构一端与线盘支撑架通过上铰链铰接，另一端与底座通过下铰链铰接，所述升降机构上设置有拉压力传感器，所述限位装置用于在称重时将所述线盘支撑架的位置固定。
所述拉压力传感器通过电缆与数据处理器电连接，数据处理器与显示装置电连接。
所述线盘支撑架包括U形架及耳板，U形架的两个侧板下部对称设置有两个所述耳板，所述耳板通过底座铰链与底座铰接，U形架的底板与升降机构通过上铰链铰接。
所述U形架一个侧板的前端部设置有用于夹紧或松开所述线盘的线盘夹紧机构，所述线盘夹紧机构包括夹紧驱动装置及由其驱动的顶尖，所述夹紧驱动装置为手动丝杠、气动气缸或者电机丝杠。
所述底座铰链、上铰链及下铰链均为内部安装有滚动轴承的轴承铰链。
所述排线装置为固定在线盘支撑机构上的光杆排线器或者丝杠排线器。
所述排线装置为能够驱动收线机在轨道上行走的行走式排线装置。
所述升降机构为由电机及减速箱驱动的丝杠升降装置。
所述升降机构为由液压油缸驱动的升降装置。
所述限位装置采用机械限位装置或电控式限位装置。
本发明将线盘安装在绕一组铰链旋转的摆动支架上，利用杠杆原理，在线盘的相反方向利用升降装置内安装的传感器来实现自动称重，采用一个传感器即可实现自动称重，具有结构简单、安装便捷、易保证测量精度等优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的称重原理图；
图3为线盘支撑架结构示意图；
图中：1-底座，2-下铰链，3-线盘夹紧机构，4-顶尖，5-排线装置，6-升降机构，7-线盘支撑架，8-上铰链，9-拉压力传感器，10-收线装置，11-底座铰链，12-底座铰链中心线。
图中：G代表产品重力，F代表传感器承受的拉力或者压力，L为产品重心到底座铰链中心线的力臂，H为传感器中心线与底座铰链间的力臂即上铰链8到底座铰链11的水平垂直距离，θ为线盘支撑架与水平线夹角，φ为传感器中心线与垂直线的夹角。
具体实施方式
下面结合附图对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1:
如图1所示的一种带有产品自动称重功能的收线机，包括底座1、线盘、线盘支撑架7、限位装置、升降机构6、收线装置10、排线装置5及线盘夹紧机构3等部件。
线盘安装于线盘支撑架7上，且位于线盘支撑架7的前端部，线盘的转轴与收线装置10连接，收线装置10驱动线盘旋转，实现收线功能。线盘支撑架7的后端部与底座1的后端部通过升降机构6连接，升降机构6一端与线盘支撑架7通过上铰链8铰接，另一端与底座1通过下铰链2铰接。底座铰链11、上铰链8和下铰链2内必须安装滚动轴承，通过滚动轴承实现铰链的旋转，以避免滑动摩擦对称重精度的影响。
线盘支撑架7的结构如图3所示，包括U形架及耳板，U形架的底板与升降机构6通过上铰链8铰接，U形架的两个侧板下部对称设置有两个耳板，两个耳板通过一组底座铰链11与底座1铰接，且两个底座铰链11的中心线应具有同一中心线12。 U形架一个侧板的前端部设置有线盘夹紧机构3，线盘夹紧机构3包括夹紧驱动装置及顶尖4，夹紧驱动装置为手动丝杠、气动气缸或者电机丝杠。在夹紧驱动装置的驱动下，顶尖4可以完成对线盘的夹紧和松开，在夹紧位置处于自锁状态。升降机构6可以采用由电机及减速箱驱动的丝杠升降装置，也可采用由液压油缸驱动的升降装置。升降机构6的升支撑杆中心线上设置有拉压力传感器9，拉压力传感器9的安装必须保证升降机构6承受的拉力或者压力全部作用在拉压力传感器9上。拉压力传感器9通过电缆与数据处理器电连接，数据处理器与显示装置电连接。限位装置用于在称重时将线盘支撑架7的位置进行限位固定，可采用机械限位装置或电控式限位装置。
排线装置5安装在底座1或者线盘支撑架7上，保证线盘每旋转一圈，排线装置沿着线盘轴线行走一个线径宽度，实现在收线过程中的自动排线功能。排线装置5可以采用固定在线盘支撑机构上的光杆排线器或者丝杠排线器，也可以采用能够驱动本发明的收线机在轨道上行走的行走式排线装置。
本发明的产品称重原理为：通过底座铰链11中心线为杆杠支点，以线盘重心线到杠杆支点，以及拉压力传感器的中心线到杆杠支点的垂直距离为力臂所形成的杆杠并通过安装在升降机构上的传感器来检测的。当线盘支撑架位置确定时，图2中的θ角和φ角是确定的，因此产品重量的计算公式为：G=F*H*cos（φ）/L，即产品重量与传感器输出值成线性关系，可以通过传感器的数值经过数字处理后，得到产品重量。
线盘支撑架7在升降机构6驱动下，可以让线盘上升或者下降。在称重位置，线盘支撑架7位置固定不变，并且每次升降线盘时，在称重位置，线盘支撑架位置可重复，以保证测量的产品重量与传感器承受的拉力或者压力成线性关系。在称重位置处，通过限位装置对线盘支撑架7的位置进行限位固定，保证在称重时线盘支撑架与水平线夹角θ和传感器中心线与垂直线的夹角φ固定不变。
显然，本发明所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种带有产品自动称重功能的收线机，其特征在于：包括底座、线盘、线盘支撑架、限位装置、升降机构、收线装置及排线装置，所述线盘安装于所述线盘支撑架上，且位于线盘支撑架的前端部，线盘转轴与所述收线装置连接，所述线盘支撑架的前端部通过底座铰链与底座的前端部铰接，所述线盘支撑架的后端部与底座的后端部通过所述升降机构连接，所述线盘支撑架包括U形架及耳板，U形架的两个侧板下部对称设置有两个所述耳板，所述耳板通过底座铰链与底座铰接， U形架的底板与升降机构通过上铰链铰接；所述升降机构一端与线盘支撑架通过上铰链铰接，另一端与底座通过下铰链铰接，所述底座铰链、上铰链及下铰链均为内部安装有滚动轴承的轴承铰链，所述U形架一个侧板的前端部设置有用于夹紧或松开所述线盘的线盘夹紧机构，所述线盘夹紧机构包括夹紧驱动装置及由其驱动的顶尖，所述夹紧驱动装置为手动丝杠、气动气缸或者电机丝杠，所述升降机构上设置有拉压力传感器，所述拉压力传感器通过电缆与数据处理器电连接，数据处理器与显示装置电连接,所述限位装置用于在称重时将所述线盘支撑架的位置固定, 所述限位装置采用机械限位装置或电控式限位装置。
2.根据权利要求1所述的一种带有产品自动称重功能的收线机，其特征在于：所述排线装置为固定在线盘支撑机构上的光杆排线器或者丝杠排线器。
3.根据权利要求1所述的一种带有产品自动称重功能的收线机，其特征在于：所述排线装置为能够驱动收线机在轨道上行走的行走式排线装置。
4.根据权利要求1所述的一种带有产品自动称重功能的收线机，其特征在于：所述升降机构为由电机及减速箱驱动的丝杠升降装置。
5.根据权利要求1所述的一种带有产品自动称重功能的收线机，其特征在于：所述升降机构为由液压油缸驱动的升降装置。
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