CN101224829A - 绕线打把装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绕线打把装置，其由两个相对的轮片构成，所述两轮片采用可开合连接方式连接，所述可开合的连接方式通常为允许两轮片沿转轴方向直线移动的动连接方式，所述两轮片均可以由固定连接成一体的多根翅子构成，其中一个轮片的各翅子里侧设有由两个侧壁围成的凹槽，另一个轮片的各翅子的内侧设有与所述凹槽对应的插板。采用本发明后，可以实现绕线、捆把和卸把的机械化和自动化，操作简单方便，有利于提高生产效率、降低劳动强度。本发明主要可用于导爆管的缠绕打把以及其他类似柔性线材的缠绕打把。

Description

绕线打把装置

技术领域

本发明涉及一种绕线打把装置，可用于导爆管等各种柔性线材(以下简称为线)的缠绕打把。

背景技术

导爆管、柔性电缆等多种柔性线需要缠绕形成线把并将线把捆扎起来，也就是打把，以方便后续工艺或者用户使用。目前各种线的缠绕打把主要采用手动绕线机进行，将放线轮安装在绕线机的放线心轴上，将绕线轮安装在手动转轴连接，将放线轮上的放线线头固定在绕线轮上，人工摇动手动转轴的手柄，使绕线轮转动，就可以将放线轮上的线缠绕到绕线轮上，缠绕过程中采用皮尺测量的方式测量绕线长度，当缠绕在绕线轮的线达到要求的长度时，将其从绕线轮上取下来进行捆扎，形成所需的线把。

为提高生产效率并降低劳动强度，人们已开始寻求采用电动方式进行绕线，但到目前为止，已有的技术改进仅仅是将人工转动绕线轮的驱动方式变为电机驱动，将人工长度测量方式变为机械测量或电子计数，因此经过这些的改进技术后依然存在自动化程度低、效率低的缺陷，其中一个主要的原因是这些改进缠绕在绕线轮上的线把必须停机后采用人工的方式才能从绕线轮上取下来，不能完全实现作业的机械化。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种绕线打把装置，绕制在该绕线打把装置上的线把可以通过机械方式自动取下来，由此为打把作业的机械化和自动化提供了便利，有利于提高打把的生产效率，降低打把的劳动强度。

本发明实现上述目的的技术方案是：一种绕线打把装置，由两个相对的轮片构成，所述两轮片采用可开合连接方式连接。

所述两相对的轮片采用对合时可以形成一个完整的绕线轮的结构。

所述可开合的连接方式通常为允许两轮片沿转轴方向直线移动的动连接方式。

由于本发明采用了可以相互对合和分开的轮片，在对合时形成一个可以将线缠绕在上面的完整的绕线轮，象通常的绕线轮一样进行绕线，将线绕好后可以在将两轮片分开，使缠绕在绕线轮上的线把依靠自身重力自动落下，两轮片的对合和分开可以通过机械方式自动控制，由此不仅可以实现缠绕过程的机械化和自动化，而且也可以实现卸线把过程的机械化和自动化，全部过程都可以在自动控制装置的控制下自动进行，操作者只需要监视机器的运行情况并及时排除故障和换线即可，由此不仅降低了劳动强度，而且一个人就可以同时操作多台设备，单个绕线装置卸下线把的时间也明显缩短，为实现完成的机械化作业、提高生产效率、降低劳动强度提供了条件。

附图说明

图1是采用本发明的一种打把机的主视结构示意图；

图2是采用本发明的一种打把机的侧视结构示意图；

图3是本发明一种实施例在两轮片对合状态下的结构示意图；

图4是图3所示实施例在两轮片分开状态下的立体结构示意图；

图5是图3所示实施例中一个轮片的主视结构示意图；

图6是图5所示轮片的侧视结构示意图；

图7是图3所示实施例中另一个轮片的主视结构示意图；

图8是图7所示轮片的侧视结构示意图；

图9是本发明另一个实施例在两轮片分开状态下的立体结构示意图；

图10是图9所示实施例中两轮片上用作对接结构的对应凸起的侧视结构示意图；

图11是图10所示两轮片上用作对接结构的对应凸起的俯视结构示意图。

具体实施方式

参见图1-11，本发明的绕线打把装置由两个相对的轮片210、220构成，所述两轮片采用可开合连接方式连接。

所述的两轮片采用可以相互对合成一个绕线轮20的结构。

所述绕线轮可以采用任意能够在其上面绕线并形成线把的结构，通常包括轮芯和位于轮芯两侧的侧挡架，所述轮芯上可以缠绕线，所述侧挡架在径向上的尺寸大于所述轮芯在径向上的尺寸(即从轮芯的外园延伸出来)，可以将缠绕在轮芯上的线挡住，避免线从绕线轮上脱离下来。

所述绕线轮的轮芯和侧挡架之间可以有也可以没有明显的分界，实际上，只要绕线轮的周边设有用于绕线的凹槽，就可以实现在其上面绕线的目的。当绕线轮的轮芯呈圆柱形时，轮芯外园和侧挡架内侧面围成的凹槽就构成这种用于绕线的凹槽，这种凹槽的横断面通常呈矩形或梯形。将这些凹槽的横断面改为三角形或弧形时，轮芯和侧挡架之间的界限就消除了。

所述各侧挡架的主体部分可以均采用板状结构，也可以采用均框架结构。当侧挡架主体部分采用板状结构(通常为圆盘)并且轮芯呈圆柱形时，绕线轮周边用于绕线的凹槽即为连续的环形凹槽；当侧挡架主体部分采用框架结构(例如由若干径向条构成)并且轮芯也采用框架结构(例如由若干横向条构成)时，绕线轮周边用于绕线的凹槽就是若干相间的凹槽(在这种情况下，各凹槽同转轴轴线之间的距离通常相等，即沿圆周分布)，可以通过各凹槽之间的间隙对绕好的线把进行捆扎，捆扎时不需要将线把从绕线轮上卸下来，因此在机械化作业时通常采用这种框架结构的侧挡架和轮芯。

将上述绕线轮从轮芯的任何部位分开，就可以形成所述的两轮片，通常从轮芯中间分开，以保持两轮片之间的均衡和对称。考虑到相互对合的可靠性，并考虑到两轮片之间的驱动连接，可以在两轮片的对合面上设置若干相互插接的连接结构。

图3-8给出了本发明的一个实施例。所述两轮片均由固定连接成一体的多根翅子211、221构成，其中一个轮片的各翅子211里侧(这里指与另一轮片相对的一侧，下同)设有由两个侧壁围成的凹槽212，另一个轮片的各翅子221的内侧设有与所述凹槽对应的插板222，各翅子的外端213、223(这里指远离转轴轴线的一端，下同)分别从所述凹槽或插板的外端延伸出来，并且其里侧可以设有一个斜面216、226。两轮片对合时，一个轮片翅子上的插板插入另一个轮片翅子上的凹槽，而相互插接的两翅子的外端之间留有空间，形成用于绕线的凹槽，以便将线缠绕在这个空间内。在这种绕线轮结构下，所述各翅子内侧的凹槽和插板部分构成所述的轮芯，所述各翅子的其余部分构成所述的侧挡架。

所述各轮片的中央均设有带中央通孔214、224的轴套215、225，所述各翅子的内端(这里指近转轴轴线的一端，下同)分别连接于各自轮片的轴套上，与该轴套形成一个整体。所述轴套上的中央通孔构成与该轮片转轴连接的轴孔，其形状根据转轴的形状及其与转轴的连接方式确定，可以采用任意适宜的现有技术，例如间隙配合、键连接等。

所述各轮片的翅子的数量优选4个，也可以是3个、5个或6个等等。通常情况下可以是4个，这样即可以保证缠绕出来的线把有足够大的直径(有利于减小绕线轮尺寸)，同时也保证了同一绕线轮上相邻翅子外端之间留有足够大的空间，以便进行机械化捆把作业。

图9-11给出了本发明的另一个实施例。在该实施例中，所述两轮片均设有一个边框，所述各边框中部均设有一个带中央通孔的轴套215、225，各边框的主体部分250里侧设有若干沿圆周分布的对接结构，当两轮片对合时，这些对接结构相互对接，一同组成该绕线轮的轮芯。所述各边框主体部分的外端251均向外斜，同对接结构一同形成用于绕线的凹槽，以利于线70的嵌入。

所述各边框的主体部分优选由径向条组成的框架结构，以利于机械打把。

所述各对接结构通常分别在各自边框内侧沿圆周分布，

所述两边框主体部分上的对接结构通常为向内(这里指朝向另一个边框的方向)的凸起230，两边框主体部分上的凸起相互对应，所述凸起上分别设有可以相互插接的凸凹结构。当两轮片对合后，这些凸凹结构相互插接在一起，当一个轮片转动时，即可带动另一个轮片同步转动。

参见图10和图11，相互对应的两个凸起上的凸凹结构可以分别是位于一个凸起前端的经向槽231和位于另一个凸起前端的可插入该插槽的凸形232，当两轮片对合时，所述凸形恰好插入对应的径向槽中。

相互对应的两个凸起前端还可以分别设有与所述径向槽垂直的切向槽233、234(槽壁可以是直线形的，也可以是弧形的)，其中设有所述径向槽的凸起上的切向槽233的尺寸大于不设径向槽的凸起上的切向槽234的尺寸，并且不设径向槽的凸起上的切向槽尺寸应与线的尺寸相适应，以便在两轮片对合时通过该切向槽将线头夹住，带动线在绕线轮上缠绕。当在轮片上设有独立的夹线结构时，这些用作对接结构的凸起上就可以不设用于夹持线头的切向槽了。

所述两边框主体部分内侧可以设有独立的夹线结构，所述独立的夹线结构包括分别位于两边框主体部分内侧的两个夹线凸起240，通常所述夹线凸起设置在边框主体部分的中央，其中至少一个夹线凸起上设有一个夹线槽，以便将线头放置在该夹线槽内，通过另一个夹线凸起将夹线槽内的线压住。为便于将线放入所述的夹线槽，通常可以将夹线槽设置成扩口(外宽内窄)槽。

对于图3-8所示的实施例，可以在设有插槽的翅子上设置穿过插槽侧壁的横向槽用于夹持线头，形成夹线结构。

所述可开合的连接方式是指任意允许两轮片相互对合和相互分开的动连接方式。通常可以采用允许两轮片沿转轴方向直线移动的动连接方式，当两轮片轴线方向相向运动时，则两轮片相互靠近直至对合在一起，当两轮片沿轴线方式反向运动时，两轮片相互分离直至出现足够大的间隙，使原先缠绕在整体绕线轮上的线把得以从该间隙掉下来，实现卸下线把(卸把)的目的。

由于两轮片在绕线时要同步转动，并且在卸把时需要使线把掉下来，故两轮片应设置各自的转轴，并且两轮片的转轴应位于同一直线上，在卸把时两轮片之间以及两轮片的转轴之间均应留有间隙。两轮片之间的相对运动可以通过一个轮片在其转轴上直线移动、两轮片分别在各自转轴上直线移动、一个轮片的转轴沿轴线方向同固定安装在该转轴上的轮片一同做直线移动、两轮片的转轴沿轴线方向同固定安装在各自转轴上的轮片移动做直线移动等多种方式实现。为实现上述移动方式，可以依据现有技术采用适宜的动连接方式实现轮片同其转轴之间、转轴同机架之间的连接，由此也就实现了本发明要求的两轮片之间的可开合连接方式连接。

例如，第一个轮片的转轴通过轴承与机架旋转连接，第一轮片固定安装在其转轴上，第二个轮片的转轴固定安装在机架上(这种结构下该转轴不转动，但为表述方便，通称为转轴)，第二轮片采用间隙配合等方式同其转轴之间动连接，允许该轮片相对于其转轴直线移动和转动。需要两轮片对合或分离时，通过配套的开合驱动机构(例如气缸机构)带动第二轮片朝第一轮片方向移动或朝第一轮片的反方向移动。当两轮片对合时，第一轮片的转轴带动第一轮片转动，第一轮片通过两轮片之间可以传递扭矩的对接结构或其他驱动连接结构带动第二轮片转动，由此实现整个绕线轮的转动。

又如，将两轮片都固定连接在各自的转轴上，其中第一轮片的转轴通过轴承与机架转动连接，第二轮片的转轴通过轴承与一个滑块转动连接，而该滑块通过燕尾槽或导杆等方式同机架之间采用允许其相对机架直线移动的方式动连接。需要两轮片对合或分离时，通过配套的开合驱动机构(例如气缸机构)带动滑块朝第一轮片方向移动或朝第一轮片的反方向移动。当两轮片对合时，第一轮片的转轴带动第一轮片转动，第一轮片通过两轮片之间可以传递扭矩的对接结构或其他驱动连接结构带动第二轮片转动，由此实现整个绕线轮的转动。

参见图1和图2，本发明的绕线轮20主要用于自动化控制的打把机，在该打把机上设置配套的开合驱动机构带动两轮片进行对合和分离，这种开合驱动机构根据绕线轮所采用的可开合连接方式设定，可以采用任意适宜的现有技术，其作用是使两轮片相对相向移动或反向移动，以便实现两轮片的对合或分离。例如当一个轮片采用滑动连接方式与其转轴连接时，所述的开合驱动机构可以采用能够带动该轮片做直线移动的气缸；当两轮片的开合是通过其中一个轮片的转轴直线移动实现的时，可以将该轮片的转轴安装在一个滑块201上，该滑块设有与其配合的直线轨道并连接有用作开合驱动机构的气缸驱动机构，通过气缸驱动机构带动该滑块直线移动，进而带动该转轴移动。

所述两轮片可以分为主动轮片和从动轮片，所述从动轮片连接所述开合驱动机构，所述主动轮片或者主动轮片的转轴连接用于带动绕线轮转动的旋转驱动机构，所述旋转驱动机构设有旋转驱动电机100，以便通过旋转驱动电机带动主动轮片转动，所述从动轮片和主动轮片之间通过其对接结构实现同步转动。在图3-8所示的两个实施例中，所述两轮片对应翅子上的凹槽和插板相互插接，形成主动轮片同从动轮片之间的驱动连接；在图9-图11所示的实施例中，所述两边框主体部分内侧凸起上的凸凹结构相互插接，形成主动轮片同从动轮片之间的驱动连接。

同一个旋转驱动电机可以连接和带动多个打把机的主动轮片，以便同时用于驱动多个打把机的绕线轮旋转(参见图2)。由此不仅简化了结构，降低了成本，而且还简化了操作和控制。这种情况下，如果多个打把机绕制同一种线把，只要设置一套控制装置即可。如果多个打把机用于绕制不同线把，各打把机主动轮片和该旋转驱动电机之间的传动机构上应设置离合器，以便通过离合器对不同打把机工作状态进行控制。

所述旋转驱动电机也可以同时用作开合驱动机构的动力源，通过分动器(一个输入多个输出)为开合驱动机构提供动力，在这种情况下，相应的各传动机构也应该设置开合器以便实现动力的通断。

所述绕线轮上方可以设有捆把机构30，所述捆把机构设有左右两个捆把臂31和分别位于各捆把臂下端的滚轮，并设有配套的捆把切刀。当需要捆把时，所述捆把机构在捆把驱动机构的带动下向下移动，捆把臂下端的滚轮带动不干胶带同线把接触，使不干胶带粘贴在线把上，将线把捆住，然后捆把切刀将不干胶带切断。所述捆把臂在捆把过程中，依靠配套弹簧的作用，将滚轮压在线把上。

所述绕线轮后面可以设有送线器50，所述送线器设有可使送线器前后移动的送线驱动机构，所述送线驱动机构的动力源可以采用气缸、液压缸或电机。

所述送线器包括供线穿过的送线管52和与送线管配套的压线机构51，所述送线管的内径略大于线的直径，所述压线机构设有与所述送线管配套的压线板。当需要送线时，所述压线机构的压线板将线压住，所述送线驱动机构带动送线器向前移动，送线管的前端将从送线管前端延伸出来的线头送至两轮片之间的恰当位置，以便两轮片对合时将线头夹住。线头被夹住后，所述压线板抬起，送线驱动机构带动送线器向后移动，由于压线板松开了，在送线管向后移动时线不动。

所述压线机构的压线板可以设有驱动其动作的气缸。

所述送线器设有配套的剪切机构40，所述剪切机构设有切刀，当一次绕线完毕时，剪切机构的切刀将送线管前端的线切断。

所述送线器和绕线轮之间可以设有蓄线机构10，所述蓄线机构设有可将线向下压的压头，所述压头设有压头驱动机构，其动力源可以是气缸或电机等。当送线器送至两轮片之间的线头被夹住后，蓄线机构压头向下移动，将送线器和绕线轮之间的线推向下方，依靠同机架或其他结构的配合使这段线上出现了一个由上向下再由下向上的折弯，由此拉长了由送线器到绕线轮之间线的长度。当放线轮放出的线等于设定的绕线长度时，打把机的自动控制装置将控制停止放线，这时抬起蓄线机构，以允许绕线轮继续转动，使绕线轮得以继续转动到特定的停转位置，以便捆把，同时该位置一般还应该是下一个周期起始位置(能够夹住线头)。

所述送线器后面设有计米器60。所述计米器可以包括两个相互配套的转轮，所述两转轮的转动轴线相互平行，边缘相互配合。当线穿过两转轮之间时受到两转轮边缘的挤压并带动两转轮一同转动。根据其中任意转轮转动的圈数就可以自动计算出线的长度，体现线长的电信号被送入打把机的控制装置，以便对打把机的各相关动作或工作状态进行控制。

所述计米器后面设有用于支撑放线轮90的心轴，工作时该心轴上安装有放线轮，以便为绕线轮提供线。

根据线的空间位置分布要求，可以设有若干导线轮80，用于对线的支撑和引导。

上述各部分可以采用现有技术安装在打把机的机架上。

Claims (10)

1.一种绕线打把装置，其特征在于其由两个相对的轮片构成，所述两轮片采用可开合连接方式连接。

2.如权利要求1所述的绕线打把装置，其特征在于所述的两轮片采用可以相互对合成一个绕线轮的结构。

3.如权利要求2所述的绕线打把装置，其特征在于所述绕线轮包括轮芯和分别位于轮芯两侧的两个侧挡架，所述侧挡架在径向上的尺寸大于所述轮芯在径向上的尺寸。

4.如权利要求3所述的绕线打把装置，其特征在于所述各侧挡架的主体部分采用框架结构，所述轮芯也采用框架结构。

5.如权利要求1所述的绕线打把装置，其特征在于所述两轮片均由固定连接成一体的多根翅子构成，其中一个轮片的各翅子里侧设有由两个侧壁围成的凹槽，另一个轮片的各翅子的内侧设有与所述凹槽对应的插板。

6.如权利要求5所述的绕线打把装置，其特征在于所述各轮片上的各翅子外端从所述凹槽或插板的外端延伸出来，并且其里侧设有一个斜面。

7.如权利要求6所述的绕线打把装置，其特征在于所述轮片的中央设有带中央通孔的轴套，所述各翅子的内端连接于该轴套上，与该轴套形成一个整体。

8.如权利要求1所述的绕线打把装置，其特征在于所述两轮片均设有一个边框，所述各边框中部均设有一个带中央通孔的轴套，各边框的主体部分里侧设有若干沿圆周分布的对接结构，边框主体部分的外端均向外斜，所述各边框的主体部分采用由径向条组成的框架结构，所述两边框主体部分上的对接结构为向内的凸起，两边框主体部分上的凸起相互对应，所述凸起上分别设有可以相互插接的凸凹结构。

9.如权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的绕线打把装置，其特征在于所述可开合的连接方式为允许两轮片沿转轴方向直线移动的动连接方式。

10.如权利要求9所述的绕线打把装置，其特征在于所述两轮片均设有各自的转轴，并且两轮片的转轴位于同一直线上。

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