CN104550317A - 自动换轮放线架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动换轮放线架，在机架上设有支承架，支承架上至少设有两个安装架，支承架一侧的机架上设有摆杆，当工字轮位于支承架和摆杆之间且工字轮的中心轴线与摆杆的旋转中心线平行时，工字轮处于放线工位，摆杆的一端设有第一导线轮，摆杆的中部设有第二导线轮，工字轮上的钢丝受到第一、第二导线轮的导向后能沿着摆杆的旋转中心线被牵引，摆杆的另一端设有平衡块；摆杆上的钢丝被牵引时能带动摆杆绕着处于放线工位的工字轮旋转，使钢丝在第一导线轮的带动下能逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向逐圈放线，机架上设有转向机构，支承架上设有触发机构。本发明的结构简单、放线张力小且稳定、并且能提高工人劳动效率和降低工人劳动强度。

Description

自动换轮放线架

技术领域

本发明涉及用于对缠绕有钢丝的工字轮进行放线的自动换轮放线架。

背景技术

传统放线架的结构为：包括门架，在门架下部设置有旋转装置，工字轮安装于旋转装置上，工字轮在外力的作用下能在旋转装置上旋转，在门架上还设置有张紧装置和积线装置。

传统放线架的工作原理为：从工字轮上引出的钢丝首先通过张紧装置，然后钢丝再通过积线装置，最后钢丝受到收线牵引机的牵引，钢丝在收线牵引机的牵引下拉动工字轮在旋转装置上边旋转边放线；当工字轮上的钢丝快放完时，需对积线装置进行边积线边退积操作，积线：把钢丝积聚于积线装置上，退积：将积聚于积线装置上的钢丝放线，积线装置的积线速度大于退积速度，所以能使工字轮上剩余的钢丝积聚在积线装置上；然后利用对积线装置上积聚的钢丝进行退积的时间来更换工字轮以实现连续放线的目的，这样在更换工字轮过程中就不会出现钢丝断供现象；更换工字轮操作步骤如下：把放完钢丝的工字轮从旋转装置上取下后换上满盘工字轮，再把满盘工字轮上的钢丝前端与积线装置上的钢丝末端相焊接，当积线装置上积聚的钢丝放完后，满盘工字轮就会继续进行放线，如此就能实现连续不断的放线。

传动放线架的缺点是：一、钢丝在收线牵引机的牵引下拉动工字轮在旋转装置上边旋转边放线，这样的放线方式会导致放线张力变大，放线张力大容易导致钢丝超荷载而使钢丝线径缩小，从而影响钢丝的品质。二、在更换工字轮之前，需要对积线装置进行边积线边退积操作，这样就会导致在线钢丝的张力波动变大，张力波动大就会导致钢丝线径的波动也变大，从而使钢丝的质量不稳定；甚至，当在线钢丝张力减小到一定程度后，会导致运行钢丝松丝而产生绞线，直接导致产品的报废。三、传统放线架放线时需要专人看护并在工字轮即将放线完毕前进行边积线边退积、更换工字轮、焊接的操作，并且上述一系列复杂的操作被严格要求在极短的时间内完成，这就使工人看护的时间长、操作的时间短，大大降低了工人的劳动效率，并且工人在短时间内的高强度操作也易发生误操作，从而易导致放线钢丝乱丝、打扣、焊接不牢、断丝等异常情况的发生，大大影响了钢丝的生产质量和工人的劳动安全。四、传统放线架的结构复杂，易损坏，维护成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：将提供一种结构简单、放线张力小且稳定、能提高工人劳动效率和降低工人劳动强度的自动换轮放线架。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：自动换轮放线架，包括：机架，其特点是：在机架上设置有能在机架上旋转的支承架，在支承架上至少设置有两个用以固定工字轮的安装架，所有固定在安装架上的工字轮的中心轴线水平，在支承架一侧的机架上还设置有能在机架上旋转的摆杆，摆杆的旋转中心线水平并且与固定在安装架上的工字轮的中心轴线之间的距离不大于2cm，当工字轮位于支承架和摆杆之间并且工字轮的中心轴线与摆杆的旋转中心线平行时，工字轮处于放线工位，此时支承架上的其它工字轮处于待放线工位，摆杆的一端设置有能对钢丝进行导向的第一导线轮，摆杆的中部设置有能对钢丝进行导向的第二导线轮，处于放线工位的工字轮上的钢丝受到第一、第二导线轮的导向后能沿着摆杆的旋转中心线被牵引导出，摆杆的另一端设置有平衡块；经过第一、第二导线轮导向的钢丝被牵引时能带动摆杆绕着摆杆的旋转中心线和处于放线工位的工字轮旋转，从而使钢丝在第一导线轮的带动下能逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向被逐圈放线，在机架上还设置有能使支承架旋转而使待放线工位上的工字轮分别从待放线工位转向放线工位进行放线的转向机构，在支承架上还设置有能启动转向机构的触发机构。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：转向机构的一种结构为：在机架上设置有气缸，在支承架上设置有齿轮，齿轮旋转时能带动支承架旋转，气缸活塞杆顶部设置有与齿轮相啮合的齿条；气缸带动齿条前后移动，从而使齿轮旋转。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：转向机构的另一种结构为：在机架上设置有电机，在支承架上设置有齿轮，齿轮旋转时能带动支承架旋转，电机的输出轴上设置有与齿轮相啮合的传动齿轮。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：触发机构的结构为：包括能在支承架中上下移动的升降杆，并且升降杆能随着支承架一起旋转，在支承架的顶部设置有被碰触时能启动转向机构的行程开关，在支承架中升降杆的下部设置有能对升降杆进行支撑的弹簧，升降杆的上部设置有过线滑轮，处于放线工位的工字轮上的钢丝末端和处于待放线工位的工字轮上的钢丝前端相连接后形成轮间过渡段钢丝，轮间过渡段钢丝能挂于过线滑轮上；当处于放线工位的工字轮上的钢丝放完后，轮间过渡段钢丝会被牵引，这时轮间过渡段钢丝能通过压迫过线滑轮使升降杆克服弹簧弹力而下降，直至升降杆的上部碰触行程开关，在行程开关启动转向机构使待放线工位上的工字轮转向放线工位的过程中，轮间过渡段钢丝会因支承架的旋转而从过线滑轮上滑落。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：升降杆和支承架的安装结构为：在升降杆上设置凸台，在支承架中设置导槽，凸台能在导槽中上下滑动。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：支承架两侧对称设置有二个安装架，并且固定在两安装架上的工字轮的中心轴线在一条直线上。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：升降杆的上部两侧对称设置有二个过线滑轮，并且两过线滑轮的中心轴线在一条直线上；支承架两侧对称设置有二个安装架，并且固定在两安装架上的工字轮的中心轴线在一条直线上；两过线滑轮的中心轴线与两安装架上的工字轮的中心轴线平行。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：安装架的结构为：包括固定于支承架上的水平轴，工字轮能套于水平轴上，并且水平轴外侧螺纹连接有能锁紧工字轮的锁紧盘。

进一步的，前述的自动换轮放线架，其中：在摆杆的一端还设置有能防止钢丝从第一导线轮的凹槽中脱离的防脱线轮，防脱线轮位于第一导线轮凹槽的上方。

本发明的优点为：本发明所述的自动换轮放线架的结构简单、工作可靠、维护费用低，并且采用了逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向逐圈放线的方法，大大降低了放线张力，提高了放线张力的稳定性；除此之外，自动换轮放线架能使工人在放线工位上的工字轮的放线时间段内的任意时刻对待放线工位上的工字轮进行换轮以及完成轮间过渡段钢丝的连接，并且待放线工位上的工字轮会在放线工位上的工字轮放线完毕后自动转换到放线工位上进行放线，这样就使工人无需时刻注意工字轮的放线进程，大大提高了工人的劳动效率，降低了工人的劳动强度。

附图说明

图1为本发明所述自动换轮放线架的结构示意图。

图2为图1中A-A剖视的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的详细描述。

自动换轮放线架，如图1所示，包括：机架1，在机架1上设置有能在机架1上旋转的支承架2，支承架2通过轴承安装于机架1上，本实施例中，在支承架2两侧对称设置有两个用以固定工字轮的安装架21，固定在两安装架21上的两工字轮的中心轴线水平且在一条直线上；在实际应用中，安装架21可以设置为多个，如四个相互呈90度分布的安装架、三个相互呈120度分布的安装架，在本实施例中，将安装架21限定为两个是为了减轻整个支承架2的承重，避免因支承架过重而导致旋转件的过度磨损，并且两个安装架21能使固定在其上的两工字轮的中心轴线在一条直线上，这样设置能更好地使支承架2保持平衡，提高整个放线架的稳定性；在支承架2一侧的机架1上还设置有能在机架1上旋转的摆杆32，摆杆32通过轴承安装于机架上，摆杆32的旋转中心线水平并且与固定在安装架21上的工字轮的中心轴线之间的距离不大于2cm，其中距离优选为0，摆杆32的旋转中心线和工字轮的中心轴线之间的距离越小，放线架就能运行的更稳定，放线张力波动就越小；当工字轮位于支承架2和摆杆32之间并且工字轮的中心轴线与摆杆32的旋转中心线平行时，工字轮处于放线工位12，此时支承架2上的另一个工字轮处于待放线工位11；摆杆32的一端设置有能对钢丝进行导向的第一导线轮321，摆杆32的中部设置有能对钢丝进行导向的第二导线轮322，第二导线轮322的出线高度与摆杆32的旋转中心线的高度相同，处于放线工位12的工字轮上的钢丝受到第一、第二导线轮321、322的导向后能沿着摆杆32的旋转中心线被牵引导出，在实际应用中，可以在机架1上设置能让钢丝穿过的通孔31，使通过第二导线轮322的钢丝经过通孔31后再被引出，这样能使通过第二导线轮322后的钢丝被牵引得更加稳定，从而能进一步减小放线张力的波动；摆杆32的另一端设置有能使摆杆32整体平衡的平衡块33，平衡块33可以使摆杆32旋转的更加顺畅稳定，从而减少放线张力的波动。当对不同线径的钢丝进行放线时，需要更换不同的第一、第二导线轮321、322来与钢丝线径相匹配，同时需要更换不同重量的平衡块33来使摆杆32保持整体平衡；经过第一、第二导线轮321、322导向的钢丝被牵引时能带动摆杆32绕着摆杆32的旋转中心线旋转，由于工字轮固定不动，因此钢丝在第一导线轮321的带动下能逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向被逐圈放线，与拉动工字轮在旋转装置上边旋转边放线的放线方式相比，上述放线方式能大大降低放线张力，并且提高放线张力的稳定性；在机架1上还设置有能使支承架2旋转而使待放线工位11上的工字轮从待放线工位11转向放线工位12进行放线的转向机构，在本实施例中，如图2所示，转向机构的结构为：在机架1上设置有气缸4，在支承架2上设置有齿轮41，齿轮41旋转时能带动支承架2旋转，气缸4活塞杆顶部设置有与齿轮41相啮合的齿条42；气缸4带动齿条42前后移动，从而使齿轮41旋转，在实际应用中也可以使用电机和电机输出轴上设置的与齿轮41相啮合的传动齿轮来带动齿轮41旋转。本实施例中的气缸4、齿轮41和齿条42的传动结构更加简单，可以大大提高放线架运行的可靠性。在支承架2上还设置有能启动转向机构的触发机构，在本实施例中，触发机构的结构包括：能在支承架2中上下移动的升降杆5，并且升降杆5能随着支承架2一起旋转，在实际应用中，为了使升降杆5既能在支承架2中上下滑动又能随着支承架2一起旋转，可以采用如下结构：在升降杆5上设置凸台54，在支承架2中设置导槽22，凸台54在导槽22中上下滑动；在支承架2的顶部设置有被碰触时能启动转向机构的行程开关51，在实际应用中，可以在升降杆5的上部设置当升降杆5下降时能碰触行程开关51的碰触凸台，行程开关51被碰触后会发送信号给控制器，然后再由控制器通过控制气路管道上的电磁阀来控制气缸4活塞杆的伸缩，在支承架2中升降杆5的下部设置有能对升降杆5进行支撑的弹簧52，升降杆5的上部两侧对称设置有二个等高的过线滑轮53，并且两过线滑轮53的中心轴线在一条直线上，两过线滑轮53的中心轴线与两安装架21上的工字轮的中心轴线平行，处于放线工位12的工字轮上的钢丝末端和处于待放线工位11的工字轮上的钢丝前端相连接后形成轮间过渡段钢丝531，轮间过渡段钢丝531能挂于放线工位12侧的过线滑轮53上；在本实施例中，使用两个对称且中心轴线在一条直线上的过线滑轮53是为了使两过线滑轮53能随着支承架2的旋转分别依次位于放线工位12侧；两过线滑轮53的中心轴线与两安装架21上的工字轮的中心轴线平行，这样设置可以使轮间过渡段钢丝531在支承架2旋转时更易从过线滑轮53上滑落。

在本实施例中，安装架21的结构为：包括固定于支承架2上的水平轴211，工字轮能套于水平轴211上，并且水平轴211外侧螺纹连接有能锁紧工字轮的锁紧盘212。在摆杆32的一端还设置有能防止钢丝从第一导线轮321的凹槽中脱离的防脱线轮323，防脱线轮323位于第一导线轮321凹槽的上方。

本实施例所述的自动换轮放线架的工作原理为：如图1、图2所示，在支承架2两侧的安装架21上分别固定用于放线的工字轮，并且一个工字轮处于放线工位12，另一个工字轮处于待放线工位11，处于放线工位12的工字轮上的钢丝依次受到第一、第二导线轮321、322的导向后能沿着摆杆32的旋转中心线被牵引导出，处于放线工位12的工字轮上的钢丝末端和处于待放线工位11的工字轮上的钢丝前端相焊接后形成轮间过渡段钢丝531，轮间过渡段钢丝531挂于放线工位12侧的过线滑轮53上，轮间过渡段钢丝531在过线滑轮53上的挂放方向需根据支承架2的旋转方向而定，避免支承架2旋转时轮间过渡段钢丝531被升降杆5挡住而妨碍放线，当受到第一、第二导线轮321、322导向的钢丝被牵引时，由于工字轮被固定安装在水平轴211上而不会旋转，因此摆杆32会在钢丝带动下绕着处于放线工位12上的工字轮旋转，从而使钢丝在第一导线轮321的带动下能逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向被逐圈放线，当处于放线工位12的工字轮上的钢丝放完后，轮间过渡段钢丝531将会被牵引，这时轮间过渡段钢丝531能通过压迫过线滑轮53使升降杆5克服弹簧52弹力而下降，直至升降杆5上部的碰触凸台碰触行程开关51，行程开关51被碰触后会发送信号给控制器，然后再由控制器通过控制气路管道上的电磁阀来使气缸4带动齿条42运动，从而使支承架2旋转180度，这时支承架2两侧的工字轮互换位置，即：待放线工位11上的工字轮与放线工位12上的工字轮互换位置，在行程开关51启动转向机构使待放线工位11上的工字轮转向放线工位12的过程中，轮间过渡段钢丝531会因为支承架2的旋转而从过线滑轮53上滑落，从而不妨碍由待放线工位11转向放线工位12的工字轮继续放线，然后，在待放线工位11上把放完线的工字轮取下后再换上满盘工字轮，再将满盘工字轮的钢丝前端与处于放线工位12的工字轮上的钢丝末端相焊接后仍挂于放线工位12侧的过线滑轮53上，如此不断重复就能实现连续不断地放线。

本发明的有益效果为：本发明所述的自动换轮放线架的结构简单、工作可靠、维护费用低，并且采用了逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向逐圈放线的方法，大大降低了放线张力，提高了放线张力的稳定性；除此之外，自动换轮放线架能使工人在放线工位上的工字轮的放线时间段内的任意时刻对待放线工位上的工字轮进行换轮以及完成轮间过渡段钢丝的连接，并且待放线工位上的工字轮会在放线工位上的工字轮放线完毕后自动转换到放线工位上进行放线，这样就使工人无需时刻注意工字轮的放线进程，大大提高了工人的劳动效率，降低了工人的劳动强度。

Claims (10)

1.自动换轮放线架，包括：机架，其特征在于：在机架上设置有能在机架上旋转的支承架，在支承架上至少设置有两个用以固定工字轮的安装架，所有固定在安装架上的工字轮的中心轴线水平，在支承架一侧的机架上还设置有能在机架上旋转的摆杆，摆杆的旋转中心线水平并且与固定在安装架上的工字轮的中心轴线之间的距离不大于2cm，当工字轮位于支承架和摆杆之间并且工字轮的中心轴线与摆杆的旋转中心线平行时，工字轮处于放线工位，此时支承架上的其它工字轮处于待放线工位，摆杆的一端设置有能对钢丝进行导向的第一导线轮，摆杆的中部设置有能对钢丝进行导向的第二导线轮，处于放线工位的工字轮上的钢丝受到第一、第二导线轮的导向后能沿着摆杆的旋转中心线被牵引导出，摆杆的另一端设置有平衡块；经过第一、第二导线轮导向的钢丝被牵引时能带动摆杆绕着摆杆的旋转中心线和处于放线工位的工字轮旋转，从而使钢丝在第一导线轮的带动下能逆着钢丝在工字轮上的缠绕方向被逐圈放线，在机架上还设置有能使支承架旋转而使待放线工位上的工字轮分别从待放线工位转向放线工位进行放线的转向机构，在支承架上还设置有能启动转向机构的触发机构。

2.根据权利要求1所述的自动换轮放线架，其特征在于：转向机构的结构为：在机架上设置有气缸，在支承架上设置有齿轮，齿轮旋转时能带动支承架旋转，气缸活塞杆顶部设置有与齿轮相啮合的齿条；气缸带动齿条前后移动，从而使齿轮旋转。

3.根据权利要求1所述的自动换轮放线架，其特征在于：转向机构的结构为：在机架上设置有电机，在支承架上设置有齿轮，齿轮旋转时能带动支承架旋转，电机的输出轴上设置有与齿轮相啮合的传动齿轮。

4.根据权利要求1或2或3所述的自动换轮放线架，其特征在于：触发机构的结构为：包括能在支承架中上下移动的升降杆，并且升降杆能随着支承架一起旋转，在支承架的顶部设置有被碰触时能启动转向机构的行程开关，在支承架中升降杆的下部设置有能对升降杆进行支撑的弹簧，升降杆的上部设置有过线滑轮，处于放线工位的工字轮上的钢丝末端和处于待放线工位的工字轮上的钢丝前端相连接后形成轮间过渡段钢丝，轮间过渡段钢丝能挂于过线滑轮上；当处于放线工位的工字轮上的钢丝放完后，轮间过渡段钢丝会被牵引，这时轮间过渡段钢丝能通过压迫过线滑轮使升降杆克服弹簧弹力而下降，直至升降杆的上部碰触行程开关，在行程开关启动转向机构使待放线工位上的工字轮转向放线工位的过程中，轮间过渡段钢丝会因支承架的旋转而从过线滑轮上滑落。

5.根据权利要求4所述的自动换轮放线架，其特征在于：升降杆和支承架的安装结构为：在升降杆上设置凸台，在支承架中设置导槽，凸台能在导槽中上下滑动。

6.根据权利要求1或2或3所述的自动换轮放线架，其特征在于：支承架两侧对称设置有二个安装架，并且固定在两安装架上的工字轮的中心轴线在一条直线上。

7.根据权利要求4所述的自动换轮放线架，其特征在于：升降杆的上部两侧对称设置有二个过线滑轮，并且两过线滑轮的中心轴线在一条直线上；支承架两侧对称设置有二个安装架，并且固定在两安装架上的工字轮的中心轴线在一条直线上；两过线滑轮的中心轴线与两安装架上的工字轮的中心轴线平行。

8.根据权利要求1或2或3所述的自动换轮放线架，其特征在于：安装架的结构为：包括固定于支承架上的水平轴，工字轮能套于水平轴上，并且水平轴外侧螺纹连接有能锁紧工字轮的锁紧盘。

9.根据权利要求1或2或3所述的自动换轮放线架，其特征在于：在摆杆的一端还设置有能防止钢丝从第一导线轮的凹槽中脱离的防脱线轮，防脱线轮位于第一导线轮凹槽的上方。

10.根据权利要求4所述的自动换轮放线架，其特征在于：在摆杆的一端还设置有能防止钢丝从第一导线轮的凹槽中脱离的防脱线轮，防脱线轮位于第一导线轮凹槽的上方。