CN104135123B - 绕线机线嘴翻转装置 - Google Patents

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本发明涉及一种绕线机线嘴翻转装置。该装置的0°/90°切换气缸(4)和0°/45°切换气缸(5)并排地固定在排布有线嘴(2)的翻转轴(1)其中一端的支架(3)外侧，该支架(3)的外侧还设置有竖直挡块(6)、滑块(7)、连杆(8)、驱动翻转轴(1)旋转的齿轮(9)，0°/90°切换气缸(4)的活塞杆上固定有与齿轮(9)配合的齿条(10)，竖直挡块(6)位于齿条(7)的下方，滑块(7)固定在0°/45°切换气缸(4)的活塞杆上，连杆(8)的一端与齿轮(9)同轴设置，连杆(8)的另一端为可在第一竖直挡块(6)与滑块(7)之间运动的活动端。本发明的线嘴在长期进行0°、90°、‑45°的切换时误差较小。

Description

绕线机线嘴翻转装置
技术领域
本发明属于绕线机技术领域，特别涉及一种绕线机线嘴翻转装置。
背景技术
绕线机是把线状的物体缠绕到特定的工件上的设备。申请号为201120346945.0的发明创造公开了一种内绕绕线机线嘴翻转机构，包括0°/90°切换气缸、0°/45°切换气缸、曲柄一、曲柄二、绕线本体、线嘴以及翻转轴和轴承组成，所述曲柄一/二均固定在翻轴上，绕线本体通过轴承与翻转轴连接，可绕翻转轴旋转，所述0°/90°切换气缸用于驱动线嘴0°/90°切换，所述0°/45°切换气缸用于驱动线嘴0°/45°切换，所述曲柄一、曲柄二将气缸的直线运动转换成翻转轴的回转运动。该方案的不足之处在于：0°/90°切换气缸动作时，带动曲柄一、曲柄二、绕线本体、0°/45°切换气缸一起转动，0°/45°切换气缸跟着0°/90°切换气缸一起运动，0°/45°切换气缸的重量容易造成机构的不稳定，从而使角度容易出现偏差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种绕线机线嘴翻转装置，该装置使线嘴在长期进行0°、90°、-45°的切换时误差较小。
本发明解决所述技术问题的方案是：一种绕线机线嘴翻转装置，包括翻转轴，翻转轴上排布有线嘴，翻转轴的两端各有一支架，翻转轴在0°/90°切换气缸和0°/45°切换气缸的驱动下实现翻转，所述0°/90°切换气缸和0°/45°切换气缸并排地固定在翻转轴其中一端的支架外侧，该支架的外侧还设置有竖直挡块、滑块、连杆、驱动翻转轴旋转的齿轮，0°/90°切换气缸的活塞杆上固定有与齿轮配合的齿条，竖直挡块位于齿条的下方，滑块固定在0°/45°切换气缸的活塞杆上，连杆的一端与齿轮同轴设置，连杆的另一端为可在第一竖直挡块与滑块之间运动的活动端。
线嘴垂直向下为0°位置，线嘴水平时为90°位置，线嘴斜向上时是-45°位置。齿条在0°/90°切换气缸的驱动下上移，带动齿轮顺时针转动，连杆的活动端也顺时针同步转动，当连杆的活动端碰到竖直挡块时，线嘴刚好顺时针转过90°。随后，齿条在0°/90°切换气缸的驱动下下移，带动齿轮逆时针转动，连杆的活动端也逆时针同步转动，当连杆的活动端碰到滑块时，线嘴又回到0°位置。要使线嘴作-45°转动时，启动0°/45°切换气缸，带动滑块上移，连杆的活动端在0°/90°切换气缸的驱动下可以继续逆时针转动，当连杆的活动端碰到上移后的滑块时，线嘴处于-45°的位置。随后，滑块在0°/45°切换气缸的驱动下下移，推动连杆的活动端顺时针转动，滑块推到位时，线嘴又回到0°位置。其中，竖直挡块与滑块的位置关系、以及滑块上下移动的距离，可以根据测试轻松得到。本方案中，0°/90°切换气缸和0°/45°切换气缸一直固定在支架上不产生位移，线嘴在调整角度时，0°/45°切换气缸的重量不对翻转轴产生影响，利用竖直挡块、滑块、连杆的协同作业来控制线嘴的旋转角度，与传统的方式相比，线嘴旋转角度的误差较小。
作为改进，所述连杆的活动端上安装有轴承，活动端与第一竖直挡块、滑块接触的部位为轴承。
轴承有2个作用，一是减小摩擦，减少对部件的伤害；二是使气缸对连杆的作用力的输入速率保持均衡，保证对线嘴角度的准确定位。
作为进一步的改进，所述安装有0°/90°切换气缸和0°/45°切换气缸的支架的内侧设置有一转动块，翻转轴的端部固定在转动块上，转动块固定在齿轮的齿轮轴上，齿轮的转动使翻转轴绕着齿轮轴转动。
申请人在作业中发现：采用使翻转轴绕着齿轮轴转动、线嘴的端部位移较小的方式，长期使用后，调整线嘴的角度时误差率能大大降低。
作为再进一步的改进，所述线嘴的端部与齿轮轴的中心位于同一水平线上。
该方案使翻转轴同时绕着线嘴的端部转动，此时齿轮的转过角度与线嘴端部的转动角度一致，减少了其他部件对线嘴转动角度产生的影响。
作为进一步的改进，所述安装有0°/90°切换气缸和0°/45°切换气缸的支架的内侧设置有45°限位块和90°限位块，转动块碰到45°限位块或90°限位块后停止转动。
本方案利用转动块、45°限位块、90°限位块实现对翻转轴旋转角度的双重定位。支架的内侧与外侧均有定位部件，能减少长期的撞击对限位效果的影响。
作为进一步的改进，所述翻转轴另一端的支架上设置有角度检测机构。
角度检测机构为绕线机常用的部件，它是为了确定线嘴的角度位置而设置的。角度检测机构包括光电传感器和传感器片。传感器片上的锯齿位对准光电传感器，翻转轴转动带动传感器片转动，光电传感器就能检测到线嘴转到了某个角度位置。
综上所述，本发明具有设计合理、功能实用的优点，线嘴在长期进行0°、90°、-45°的切换时误差较小。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，图中转动块上省略了直角板；
图2为图1中A部的放大图，图中转动块上省略了直角板；
图3为本发明其中一个支架处的结构示意图；
图4为本发明翻转轴端部的连接结构示意图；
图5为图4中B部的放大图。
图中：1、翻转轴；2、线嘴；3、支架；4、0°/90°切换气缸；5、0°/45°切换气缸；6、竖直挡块；7、滑块；8、连杆；9、齿轮；91、齿轮轴；10、齿条；11、轴承；12、转动块；13、45°限位块；14、90°限位块；15、角度检测机构；16、直角板。
具体实施方式
实施例1
如图1～5所示，一种绕线机线嘴翻转装置，包括翻转轴1，翻转轴1上排布有线嘴2，翻转轴1的两端各有一支架3，0°/90°切换气缸4和0°/45°切换气缸5并排地固定在翻转轴1其中一端的支架3外侧，翻转轴1在0°/90°切换气缸4和0°/45°切换气缸5的驱动下实现翻转。该支架3的外侧还设置有竖直挡块6、滑块7、连杆8、驱动翻转轴1旋转的齿轮9，0°/90°切换气缸4的活塞杆上固定有与齿轮9配合的齿条10，竖直挡块6位于齿条7的下方，滑块7固定在0°/45°切换气缸4的活塞杆上，连杆8的一端与齿轮9同轴设置，连杆8的另一端为可在第一竖直挡块6与滑块7之间运动的活动端。连杆8的活动端上安装有轴承11，活动端与第一竖直挡块6、滑块7接触的部位为轴承11。
安装有0°/90°切换气缸4和0°/45°切换气缸5的支架3的内侧设置有一转动块12，翻转轴1的端部固定在转动块12上，转动块12固定在齿轮9的齿轮轴91上，线嘴2的端部与齿轮轴91的中心位于同一水平线上，齿轮9的转动使翻转轴1绕着齿轮轴91转动。翻转轴1的端部在转动块12上的固定方式为：在转动块12上开凿出直角凹陷，把翻转轴1的端部卡在直角凹陷上，再用与直角凹陷相应的直角板16将翻转轴1的端部固定。
安装有0°/90°切换气缸4和0°/45°切换气缸5的支架3的内侧设置有45°限位块13和90°限位块14，转动块12碰到45°限位块13或90°限位块14后停止转动。
翻转轴1另一端的支架3上也设置有转动块12，该支架3上还设有角度检测机构15。角度检测机构为绕线机常用的部件，其主要利用光电传感器判断翻转轴1和线嘴2旋转的角度。角度检测机构15包括光电传感器和传感器片，传感器片的边缘是均匀、细小的锯齿，传感器片上的锯齿位对准光电传感器，翻转轴1转动带动传感器片转动，光电传感器就能检测到线嘴2转到了某个角度位置。

Claims (4)

1.一种绕线机线嘴翻转装置，包括翻转轴(1)，翻转轴(1)上排布有线嘴(2)，翻转轴(1)的两端各有一支架(3)，翻转轴(1)在0°/90°切换气缸(4)和0°/45°切换气缸(5)的驱动下实现翻转，其特征在于：所述0°/90°切换气缸(4)和0°/45°切换气缸(5)并排地固定在翻转轴(1)其中一端的支架(3)外侧，该支架(3)的外侧还设置有竖直挡块(6)、滑块(7)、连杆(8)、驱动翻转轴(1)旋转的齿轮(9)，0°/90°切换气缸(4)的活塞杆上固定有与齿轮(9)配合的齿条(10)，竖直挡块(6)位于齿条(7)的下方，滑块(7)固定在0°/45°切换气缸(4)的活塞杆上，连杆(8)的一端与齿轮(9)同轴设置，连杆(8)的另一端为可在第一竖直挡块(6)与滑块(7)之间运动的活动端；所述连杆(8)的活动端上安装有轴承(11)，活动端与第一竖直挡块(6)、滑块(7)接触的部位为轴承(11)；所述翻转轴(1)另一端的支架(3)上设置有角度检测机构(15)。
2.如权利要求1所述的绕线机线嘴翻转装置，其特征在于：所述安装有0°/90°切换气缸(4)和0°/45°切换气缸(5)的支架(3)的内侧设置有一转动块(12)，翻转轴(1)的端部固定在转动块(12)上，转动块(12)固定在齿轮(9)的齿轮轴(91)上，齿轮(9)的转动使翻转轴(1)绕着齿轮轴(91)转动。
3.如权利要求2所述的绕线机线嘴翻转装置，其特征在于：所述线嘴(2)的端部与齿轮轴(91)的中心位于同一水平线上。
4.如权利要求2所述的绕线机线嘴翻转装置，其特征在于：所述安装有0°/90°切换气缸(4)和0°/45°切换气缸(5)的支架(3)的内侧设置有45°限位块(13)和90°限位块(14)，转动块(12)碰到45°限位块(13)或90°限位块(14)后停止转动。
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