CN103588026B - 精确控制卷取间距装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种精确控制卷取间距装置，包括驱动电机、主动轴、送带轮、放带导柄和导柄头，以及电气控制箱，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机，还有与其配合的伺服减速器，且伺服减速器与主动轴连接，还设有一个与主动轴配合控制放带导柄做往复运动的从动轴，还设有控制放带导柄行程的极限感应装置。本装置运用伺服电机更精确地控制同步臂的来回运行，同时精确地控制所卷布带卷的带距并保持一致。而且在导柄头接触到纱筒两端极限位置时，能够实现受控换向，克服了一般电机没法解决的惯性问题，避免了同步臂被损坏的潜在危险。减小了磨损，降低了成本。

Description

精确控制卷取间距装置

技术领域

本发明涉及织带卷绕领域，特别是指一种精确控制卷取间距装置。

背景技术

目前拉链生产过程中所用到的卷带机，在卷带的过程中布带卷在纱筒上之前的放带工作是利用蜗轮蜗杆来实现。具体过程是一个电机驱动蜗杆旋转来带动蜗轮移动，蜗轮再带动同步组件移动，从而带动布带移动，当蜗轮到达蜗杆的最远端后，电机驱动蜗杆反向旋转，带动蜗轮返向，蜗轮再带着布带返回，最后将布带一层一层缠绕在纱筒上。使用蜗轮蜗杆的这种结构来传递布带，传动速度较小，效率低，磨损严重，普通电机也不能精确控制带动布带的同步组件在到达纱筒两端后的急速换向。而且蜗轮蜗杆不适合长时间工作的场合，且造价较高。

发明内容

本发明提出一种精确控制卷取间距装置，能够精确控制放带臂放带和反向，使布带均匀有序地缠绕在纱筒上。

本发明的技术方案是这样实现的：一种精确控制卷取间距装置，包括驱动电机、主动轴、送带轮、放带导柄和导柄头，以及电气控制箱，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机，还有与其配合的伺服减速器，且伺服减速器与主动轴连接，还设有一个与主动轴配合控制放带导柄做往复运动的从动轴，还设有控制放带导柄行程的极限感应装置。

作为优选，所述主动轴上设有第一同步轮，从动轴上设有第二同步轮，且第一同步轮和第二同步轮之间设有一根传动力矩的同步带。

作为优选，所述同步带上固定连接有一个同步罩，同步罩通过压紧板对同步带进行夹持紧固，压紧板通过与其铰接的压紧块连接在同步罩上壁内侧。

作为优选，所述放带装置上设有两个横移固定架，每个横移固定架上各有一个沿同步罩运动方向设置的滑轨，同步罩内壁上设有两个与滑轨匹配的滑块。

作为优选，所述同步罩下方连接有底板，底板下表面安装有轴承座，在底板和轴承座之间设有使两者不能导通的绝缘垫，在绝缘垫上下两侧设有分别与电气控制箱正负极连接的第一连接端和第二连接端。

作为优选，所述放带导柄包括同步臂及与连接的延长臂，导柄头连接在延长臂的末端；轴承座上设有一个连接同步臂的同步转轴，所述同步臂与延长臂铰接，其连接点开螺纹孔并用胶头螺母连接。

作为优选，所述主动轴和从动轴两端均设有菱形轴承座，菱形轴承座固定在横移固定架上，从动轴两端还设有调节同步带松紧的张紧调节片。

作为优选，所述伺服减速器通过联轴器连接到主动轴，伺服减速器通过机座安装在装置上。

作为优选，所述同步罩的上部安装有可随着同步罩的左右移动的导柄座，导柄座远离同步罩的一端设有横向的导柄轴，导柄轴上铰接一个U型块，U型块上铰接送带轮。

作为优选，所述极限感应装置为对同步罩位置进行感应并反馈给电气控制箱的传感器，以及第一连接端、第二连接端、导柄头与纱筒、设备机架以及电气控制箱形成的回路，且传感器为两个，分别设置在滑轨两端。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本装置运用伺服电机更精确地控制同步臂的来回运行，同时精确地控制所卷布带卷的带距并保持一致。而且在导柄头接触到纱筒两端极限位置时，能够实现受控换向，克服了一般电机没法解决的惯性问题，避免了同步臂被损坏的潜在危险。减小了磨损，降低了成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的图1中A部分局部放大图；

图3为本发明的图1中B部分局部放大图；

图4为本发明的前视图；

图5为本发明的图4的局部放大图；

图6为本发明的右视图；

图7为本发明的图6的局部放大图；

图8为本发明装置安装在横移固定架时的结构示意图。

图中：1、伺服电机；2、伺服减速器；3、机座；4、联轴器；5、主动轴；6、菱形轴承座；7、第一同步轮；8、同步带；9、同步罩；10、底板；11、同步转轴；12、同步臂；13、延长臂；14、导柄头；15、塞钢垫；16、压紧块；17、压紧板；18、绝缘垫；19、轴承座；20、胶头螺母；21、滑块；22、张紧调节片；23、传感器；24、从动轴；25、第二同步轮；26、导柄座；27、导柄轴；28、U型块；29、送带轮；30、滑轨；31、横移固定架；32、第一连接端；33、第二连接端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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作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。

实施例：参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，一种精确控制卷取间距装置，包括驱动电机、主动轴5、送带轮29、放带导柄和导柄头14，以及电气控制箱，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机1，还有与其配合的伺服减速器2，且伺服减速器2与主动轴5连接，还设有一个与主动轴5配合控制放带导柄做往复运动的从动轴24，还设有控制放带导柄行程的极限感应装置。

作为优选，所述主动轴5上设有第一同步轮7，从动轴24上设有第二同步轮25，且第一同步轮7和第二同步轮25之间设有一根传动力矩的同步带8。

作为优选，所述同步带8上固定连接有一个同步罩9，同步罩9通过压紧板17对同步带8进行夹持紧固，压紧板17通过与其铰接的压紧块16连接在同步罩9上壁内侧。

作为优选，所述放带装置上设有两个横移固定架31，每个横移固定架31上各有一个沿同步罩9运动方向设置的滑轨30，同步罩9内壁上设有两个与滑轨30匹配的滑块21。

作为优选，所述同步罩9下方连接有底板10，底板10下表面安装有轴承座19，在底板10和轴承座19之间设有使两者不能导通的绝缘垫18，在绝缘垫18上下两侧设有分别与电气控制箱正负极连接的第一连接端32和第二连接端33。

作为优选，所述放带导柄包括同步臂12及与连接的延长臂13，导柄头14连接在延长臂13的末端；轴承座19上设有一个连接同步臂12的同步转轴11，所述同步臂12与延长臂13铰接，其连接点开螺纹孔并用胶头螺母20连接。

作为优选，所述主动轴5和从动轴24两端均设有菱形轴承座6，菱形轴承座6固定在横移固定架31上，从动轴24两端还设有调节同步带8松紧的张紧调节片22。

作为优选，所述伺服减速器2通过联轴器4连接到主动轴5，伺服减速器2通过机座3安装在装置上。

作为优选，所述同步罩9的上部安装有可随着同步罩9的左右移动的导柄座26，导柄座26远离同步罩9的一端设有横向的导柄轴27，导柄轴27上铰接一个U型块28，U型块28上铰接送带轮29。

作为优选，所述极限感应装置为对同步罩9位置进行感应并反馈给电气控制箱的传感器23，以及第一连接端32、第二连接端33、导柄头14与纱筒、设备机架以及电气控制箱形成的回路，且传感器23为两个，分别设置在滑轨30两端。

伺服电机1主要作用是使同步臂12走向平稳，同时利用它能快速反应的特性，在导柄头14到达纱筒两端的极限位置时实现导柄头14受控换向。但在平时运行过程中，不需要那么快的速度，所以将伺服减速器2直接和伺服电机1联接在一起，伺服减速器2通过机座3直接和设备联接在一起，机座3起到固定伺服减速器2和伺服电机1在设备上的位置的作用。机座3起到固定伺服减速器2和伺服电机1在设备上的位置的作用。

伺服减速器2通过联轴器4与主动轴5相联，主动轴5上安装两个菱形轴承座6，菱形轴承座6之间有第一同步轮7安装在主动轴5上。两个菱形轴承座6直接与设备的横移部件通过螺钉相连接，起到固定主动轴5在设备横移部件上的位置的作用。第一同步轮7随着主动轴5的转动而转动，直接传递伺服电机1的转动信号给同步带8。同步带8的另一端设置了从动轴24，从动轴24上安装有第二同步轮25，它的两端分别安装有菱形轴承座6和同步轮张紧调节片22(安装位置如图所示)。从动轴24上两个菱形轴承座6直接与设备的横移部件通过螺钉相连接，起到固定从动轴24在设备的横移部件上的位置的作用。同步轮张紧调节片22的作用是用来调节从动轴24与主动轴5之间距离，从而达到控制同步带8松紧的目的。

同步罩9和底板10通过螺钉铰接在一起，同步罩9上安装有滑块21，滑块21可以在滑轨30上左右移动，这正是同步组件能够在滑轨30上左右移动的结构基础。滑轨30是用若干螺钉和设备的横移组件铰接在一起，形成了同步组件在设备上的移动轨道。

压紧块16安装在同步罩9上，压紧板17通过螺钉和压紧块16铰接在一起，同时压紧板17与同步带8通过机械结构实现紧密结合，同步罩9和底板10在同步带8的带动下在卷带机的前后横移固定架31上做往复运动。

同步罩9的上部安装有导柄座26，导柄座26随着同步罩9做往复运动带动送带轮29跟着移动，送带轮29通过导柄轴27和导柄U型块28与导柄座26相连。布带直接从送带轮29上穿过。

同步罩9的底板10下面安装有轴承座19，在底板10和轴承座19之间用绝缘垫18间隔，使轴承座19和底板10之间不能导通。同步转轴11安装在轴承座19上，同步臂12与同步转轴11相联接。同步臂12折弯的结构和延长臂13相结合，便于操作人员在侧边观察卷带的情况，同时延长臂13与同步臂12可拆卸结构的设计方便更换不同大小型号的导柄头14。

左右各一的传感器23是当出现同步臂12超过两端极限位置的错误情况时及时给系统报告出错信号，设备及时停止运转。

同步组件中的第一连接端32的任意一个通过导线与设备电器控制箱相的正极连接，并与同步臂12、延长臂13和导柄头14导通；第二连接端33的任意一个通过导线与设备电器控制箱相的负极连接，并与纱筒、设备机架、同步罩9以及底板10导通。设备正常运行时，伺服电机1带动主动轴5匀速转动，主动轴5带动第一同步轮7转动，第一同步轮7再带动同步带8运转，同步组件会随着同步带8的运转沿着轨道同向前进且保持恒定的速度，在导柄头14接触到纱筒两端壁的位置时，第一连接端32和第二连接端33导通形成闭合回路，设备电器控制箱接收到此信号并立即向伺服电机1发出转向信号，伺服电机1立即反向匀速转动，从而带动同步组件匀速返回，在接触到纱筒另一端面时，重复以上描述动作。这个过程中，同步组件沿着滑轨30匀速前进然后再匀速返回，保证了纱筒缠绕布带的带距。绝缘垫18将同步组件中底板10和同步组件中轴承座19间隔开来，并且连接底板10和轴承座19的螺钉都加了绝缘套，使它们之间不能形成导通状态。保证了同步臂12在没有接触到纱筒两端的情况下，不能形成完整的回路。

本发明装置利用伺服电机1来控制同步组件，使同步组件平稳地来回运行，同时实现急速换向。一般的电机控制都有惯性，当导柄头14接触到纱筒两端壁该换向时，惯性会让同步臂12还会继续向前，这样有可能会折弯甚至是打断同步臂12，而本装置采用的伺服电机1很好地克服了这一点。本装置运用伺服电机1更精确地控制同步臂12的来回运行，同时精确地控制所卷布带卷的带距并保持一致。而且在导柄头14接触到纱筒两端极限位置时，能够实现急速换向，克服了一般电机没法解决的惯性问题，避免了同步臂12被损坏的潜在危险。减小了磨损，降低了成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种精确控制卷取间距装置，包括驱动电机、主动轴(5)、送带轮(29)、放带导柄和导柄头(14)，以及电气控制箱，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机(1)，还有与其配合的伺服减速器(2)，且伺服减速器(2)与主动轴(5)连接，还设有一个与主动轴(5)配合控制放带导柄做往复运动的从动轴(24)，还设有控制放带导柄行程的极限感应装置；所述主动轴(5)上设有第一同步轮(7)，从动轴(24)上设有第二同步轮(25)，且第一同步轮(7)和第二同步轮(25)之间设有一根传动力矩的同步带(8)；所述同步带(8)上固定连接有一个同步罩(9)，同步罩(9)通过压紧板(17)对同步带(8)进行夹持紧固，压紧板(17)通过与其铰接的压紧块(16)连接在同步罩(9)上壁内侧；所述同步罩(9)下方连接有底板(10)，底板(10)下表面安装有轴承座(19)，在底板(10)和轴承座(19)之间设有使两者不能导通的绝缘垫(18)，在绝缘垫(18)上下两侧设有分别与电气控制箱正负极连接的第一连接端(32)和第二连接端(33)。

2.根据权利要求1所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：精确控制卷取间距装置还包括两个横移固定架(31)，每个横移固定架(31)上各有一个沿同步罩(9)运动方向设置的滑轨(30)，同步罩(9)内壁上设有两个与滑轨(30)匹配的滑块(21)。

3.根据权利要求2所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：所述放带导柄包括同步臂(12)及与同步臂(12)连接的延长臂(13)，导柄头(14)连接在延长臂(13)的末端；轴承座(19)上设有一个连接同步臂(12)的同步转轴(11)，所述同步臂(12)与延长臂(13)铰接，其连接点开螺纹孔并用胶头螺母(20)连接。

4.根据权利要求3所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：所述主动轴(5)和从动轴(24)两端均设有菱形轴承座(6)，菱形轴承座(6)固定在横移固定架(31)上，从动轴(24)两端还设有调节同步带(8)松紧的张紧调节片(22)。

5.根据权利要求4所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：所述伺服减速器(2)通过联轴器(4)连接到主动轴(5)，伺服减速器(2)通过机座(3)安装在装置上。

6.根据权利要求5所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：所述同步罩(9)的上部安装有可随着同步罩(9)左右移动的导柄座(26)，导柄座(26)远离同步罩(9)的一端设有横向的导柄轴(27)，导柄轴(27)上铰接一个U型块(28)，U型块(28)上铰接送带轮(29)。

7.根据权利要求6所述的精确控制卷取间距装置，其特征在于：所述极限感应装置为对同步罩(9)位置进行感应并反馈给电气控制箱的传感器(23)，以及第一连接端(32)、第二连接端(33)、导柄头(14)与纱筒、设备机架以及电气控制箱形成的回路，且传感器(23)为两个，分别设置在滑轨(30)两端。