CN102942082A - 铜带自动缠绕换盘装置及其工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铜带自动缠绕换盘装置,包括二套绕线机构,它们并排设于机架上,每套绕线机构包括一套绕线轴,一个绕线盘、一只压紧器和一检根滚珠丝杠。本发明所述的铜带自动缠绕换盘工艺为:绕线开始时,绕线轴带动绕线盘做直线运动,当绕线盘后部的叶片刚超出铜带时,绕线轴旋转90度,绕线轴再带动绕线盘做反向直线运动,接着启动压紧器,压紧缠绕在绕线盘后侧叶片上的铜带,即完成铜带的卡线及压线运动,再进行铜带绕线运动;当铜带缠绕到规定重量时,该绕线装置停止,导轮滑向另一滑槽内,实现绕线的换盘运动。

Description

铜带自动缠绕换盘装置及其工艺
技术领域
本发明涉及一种铜带或铜线的自动缠绕换盘装置及其工艺,属于铜带压延及收放线线相关的技术领域。 
背景技术
光伏焊带是在铜带上镀锡或锡合金,大量应用于太阳能光伏组件,比如太阳能光伏发电系统、太阳能电池片等。铜带是通过拉丝到一定直径铜线,再轧制成给定宽度和厚度,然后进行退火处理,退火处理后,必须把铜带进行缠绕收线。由于光伏产业的快速发展,对光伏焊带需求量将仍保持快速增长的趋势。 
在铜带的缠绕收线方面,相关的研究较多,针对不同需求和条件,较多文献均给出了切实可行的工艺方案。但在铜带收线的自动化程度上,进行的研究及现有的设计仍有较多需改进的地方。特别是在铜带刚开始缠绕时,由于铜带张紧力的作用,很多设计采用停机,然后使用手动方式进行缠绕,再开机进行绕线;另外,较多设计也较少考虑缠绕后的换盘问题。 
发明内容
本发明的目的是提供一种能够提高铜带的缠绕效率,且结构简单的铜带自动缠绕换盘装置及其工艺。 
本发明要解决的是现有铜带缠绕的自动化程度低、效率低的问题,设计了一套可实现自动缠绕及换盘,且结构简单的铜带缠绕及换盘装置。 
为实现本发明的目的,本发明所述的铜带自动缠绕换盘装置,包括机架和设于机架上的绕线机构,绕线机构有二套,并排设于机架上,每套绕线机构包括一套绕线轴,一个绕线盘、一只压紧器和一根滚珠丝杠,绕线盘安装于绕线轴的前端,压紧器安装于绕线轴上且紧靠绕线盘,滚珠丝杠与绕线轴连接,机架上设有导轮架,导轮架上设有一只导轮、一条导轮滑道和二条导轮槽,二条导轮槽分别位于导轮滑道的二侧且与相应的绕线盘对应,导轮位于绕线盘的上方边侧。 
  压紧器包括压线盘、支撑盘、斜面推杆、气缸、限位螺钉及弹簧,压线盘与套筒轴间留有间隙,支撑盘通过轴承安装在套筒轴上,斜面推杆安装在气缸上,气缸固定在机架上。 
    绕线轴包括连齿轮轴、套筒轴和大圆筒轴,连齿轮轴、套筒轴和大圆筒轴互相嵌套,大圆筒轴内装有两个支撑轴承,支撑轴承外圈与大圆筒轴配合,轴承内圈装在套筒轴上;套筒轴前端装有绕线盘,套筒田赋后端通过滑键与连齿轮轴连接。 
   滚珠丝杠上套有滚珠丝杠螺母,滚珠丝杠螺母通过肋板与大套筒轴相连。滚珠丝杆下部的机架上设有限位块、滑杆,限位块设于滑杆端部,肋板底端设于滑杆上。 
   绕线盘边侧设有四片叶片。 
   本发明所述的一种铜带自动缠绕换盘工艺,该工艺步骤为: 
绕线开始时,绕线轴带动绕线盘做直线运动,当绕线盘后部的叶片刚超出铜带时,绕线轴旋转90度,绕线轴再带动绕线盘做反向直线运动,接着启动压紧器,压紧缠绕在绕线盘后侧叶片上的铜带,即完成铜带的卡线及压线运动,再进行铜带绕线运动,即进行铜带缠绕运动;当铜带缠绕到规定重量时,该绕线装置停止,导轮滑向另一滑槽内,实现绕线的换盘运动。
导轮用于实现二套绕线机构的换盘绕线。压紧器在压铜带时,斜面推杆伸出,通过斜面接触,使压线盘压紧铜带,同时限位螺钉上的弹簧伸长;由于斜面推杆与支撑盘及压线盘均是小的面接触,因此,压紧后,可进行压线盘和支撑盘均可旋转;同时由于斜面推杆与气缸固定在支架上,支撑盘将不会在套筒轴上做直线滑动;压线结束后,斜面推杆回位,压线盘在弹簧力作用下,与绕线盘分离。 
本发明的有效效益是:本发明能实现铜带的自动缠绕与换盘,能提升铜带绕线的自动化水平,显著提升绕线的生产效率。在相应的结构设计中,绕线盘卡线是采用绕线盘两端采用四个叶片,且底部具有卡槽的结构。压紧器采用斜面推动压线盘,压线盘复位采用弹簧等弹性原件复位的方式,能较大程度的简化卡线及压线的结构。绕线轴是实现铜带自动缠绕的关键部分,其结构设计采用三轴套装,能有效实现绕线所需的旋转与直线运动,且结构简单可靠。导轮和导轮架可实现绕线装置A与绕线装置B之间的换盘绕线,可使铜带缠绕过程不停机,连续进行。除此以外,本发明还具有结构简单可靠、成本低、效率高及工作安全等特点。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图。 
图2为铜带自动缠绕与换盘装置主视示意图。 
图3为铜带自动缠绕与换盘装置俯视示意图。 
图4为绕线轴的结构示意图。 
具体实施方式
为了更清楚说明本发明专利要解决的技术问题、技术方案及有益效果,以下结合说明书附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。下文所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本实例。 
如图所示,本发明所述的铜带自动缠绕换盘装置,包括机架和设于机架1上的绕线机构2,绕线机构2有二套,并排设于机架1上,每套绕线机构2包括一套绕线轴1-1,一个绕线盘4、一只压紧器和一根滚珠丝杠9,绕线盘4安装于绕线轴1-1的前端,压紧器安装于绕线轴1-1上且紧靠绕线盘4,滚珠丝杠9与绕线轴1-1连接,机架1上设有导轮架3,导轮架3上设有一只导轮8、一条导轮滑道7和二条导轮槽6,二条导轮槽6分别位于导轮滑道7的二侧且与相应的绕线盘4对应,导轮8位于绕线盘4的上方边侧。 
  压紧器包括压线盘18、支撑盘23、斜面推杆17、气缸16、限位螺钉19及弹簧25,压线盘18与套筒轴10间留有间隙,支撑盘23通过轴承24安装在套筒轴10上,斜面推杆17安装在气缸16上,气缸16固定在机架1上。 
    绕线轴1-1包括连齿轮轴20、套筒轴10和大圆筒轴11,连齿轮轴20、套筒轴10和大圆筒轴11互相嵌套,大圆筒轴11内装有两个支撑轴承22,支撑轴承22外圈与大圆筒轴11配合,轴承24内圈装在套筒轴10上;套筒轴10前端装有绕线盘4,套筒田赋后端通过滑键21与连齿轮轴20连接。 
   滚珠丝杠9上套有滚珠丝杠螺母12,滚珠丝杠螺母12通过肋板15与大圆筒轴11相连。滚珠丝杆9下部的机架1上设有限位块13、滑杆14,限位块13设于滑杆14端部,肋板15底端设于滑杆14上。 
   绕线盘4边侧设有四片叶片5。 
   本发明所述的一种铜带自动缠绕换盘工艺,该工艺步骤为: 
绕线开始时,绕线轴带动绕线盘做直线运动,当绕线盘后部的叶片刚超出铜带时,绕线轴旋转90度,绕线轴再带动绕线盘做反向直线运动,接着启动压紧器,压紧缠绕在绕线盘后侧叶片上的铜带,即完成铜带的卡线及压线运动,再进行铜带绕线运动,即进行铜带缠绕运动;当铜带缠绕到规定重量时,该绕线装置停止,导轮滑向另一滑槽内,实现绕线的换盘运动。
导轮用于实现二套绕线机构的换盘绕线。压紧器在压铜带时,斜面推杆伸出,通过斜面接触,使压线盘压紧铜带,同时限位螺钉上的弹簧伸长;由于斜面推杆与支撑盘及压线盘均是小的面接触,因此,压紧后,可进行压线盘和支撑盘均可旋转;同时由于斜面推杆与气缸固定在支架上,支撑盘将不会在套筒轴上做直线滑动;压线结束后,斜面推杆回位,压线盘在弹簧力作用下,与绕线盘分离。 
本发明的工作原理是:利用铜带缠绕盘边缘上的凹槽卡住铜带或铜线,再用斜面推动压块压住铜带,再对铜带进行缠绕,铜带缠绕的旋转运动由滚珠丝杠带动圆筒轴,圆筒轴内通过两个轴承外圈的过盈配合带动套筒轴前后运动,套筒轴与接齿轮轴采用长的滑键连接,即接齿轮的轴不做前后运动,接齿轮轴主要做旋转运动,同时又通过滑键带动圆筒轴旋转,从而带动绕线盘旋转,完成绕线盘同时在做前后及旋转复合运动,完成绕线。当一个绕线盘完成绕线后,通过导轮移至并排的另一绕线盘进行下一个绕线,这时可取下绕好的铜带的绕线盘,换上新的绕线盘。 

Claims (8)

1.一种铜带自动缠绕换盘装置,包括机架和设于机架上的绕线机构,其特征在于绕线机构有二套,并排设于机架上,每套绕线机构包括一套绕线轴,一个绕线盘、一只压紧器和一根滚珠丝杠,绕线盘安装于绕线轴的前端,压紧器安装于绕线轴上且紧靠绕线盘,滚珠丝杠与绕线轴连接,机架上设有导轮架,导轮架上设有一只导轮、一条导轮滑道和二条导轮槽,二条导轮槽分别位于导轮滑道的二侧且与相应的绕线盘对应,导轮位于绕线盘的上方边侧。
2.如权利要求1所述的铜带自动缠绕换盘装置,其特征在于压紧器包括压线盘、支撑盘、斜面推杆、气缸、限位螺钉及弹簧,压线盘与套筒轴间留有间隙,支撑盘通过轴承安装在套筒轴上,斜面推杆安装在气缸上,气缸固定在机架上。
3.如权利要求1所述的铜带自动缠绕换盘装置,其特征在于绕线轴包括连齿轮轴、套筒轴和大圆筒轴,连齿轮轴、套筒轴和大圆筒轴互相嵌套,大圆筒轴内装有两个支撑轴承,支撑轴承外圈与大圆筒轴配合,轴承内圈装在套筒轴上;套筒轴前端装有绕线盘,套筒田赋后端通过滑键与连齿轮轴连接。
4.如权利要求1所述的铜带自动缠绕换盘装置,其特征在于滚珠丝杠上套有滚珠丝杠螺母,滚珠丝杠螺母通过肋板与大套筒轴相连。
5.如权利要求1所述的铜带自动缠绕换盘装置,其特征在于绕线盘边侧设有四片叶片;滚珠丝杆下部的机架上设有限位块、滑杆,限位块设于滑杆端部,肋板底端设于滑杆上。
6.一种铜带自动缠绕换盘工艺,其特征在于该工艺步骤为:
绕线开始时,绕线轴带动绕线盘做直线运动,当绕线盘后部的叶片刚超出铜带时,绕线轴旋转90度,绕线轴再带动绕线盘做反向直线运动,接着启动压紧器,压紧缠绕在绕线盘后侧叶片上的铜带,即完成铜带的卡线及压线运动,再进行铜带绕线运动,即进行铜带缠绕运动;当铜带缠绕到规定重量时,该绕线装置停止,导轮滑向另一滑槽内,实现绕线的换盘运动。
7.如权利要求6所述的铜带自动缠绕换盘工艺,其特征在于导轮用于实现二套绕线机构的换盘绕线。
8.如权利要求6所述的铜带自动缠绕换盘工艺,其特征在于压紧器在压铜带时,斜面推杆伸出,通过斜面接触,使压线盘压紧铜带,同时限位螺钉上的弹簧伸长;由于斜面推杆与支撑盘及压线盘均是小的面接触,因此,压紧后,可进行压线盘和支撑盘均可旋转;同时由于斜面推杆与气缸固定在支架上,支撑盘将不会在套筒轴上做直线滑动;压线结束后,斜面推杆回位,压线盘在弹簧力作用下,与绕线盘分离。
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