CN105485249A - 一种环形钢丝绳制作装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环形钢丝绳技术领域，特别是一种环形钢丝绳制作装置，包括机架，所述机架上固定有环形母线传动机构；还包括转盘，所述环形母线穿过转盘中心，所述转盘与转盘驱动电机传动连接；所述转盘上转动连接有子线放线轮，所述子线放线轮放出的子线与穿过转盘中心的环形母线形成夹角。采用上述结构后，本发明可以形成一个无断面接头钢丝绳圈，此种仅有子线首尾接头的绳圈，其破断拉力能达到钢丝绳的85％以上，疲劳强度基本没有降低，在很大程度上提高了环形绳的力学性能。

Description

一种环形钢丝绳制作装置

技术领域

本发明涉及环形钢丝绳技术领域，特别是一种环形钢丝绳制作装置。

背景技术

随着科学技术的发展和产品的特殊需要，石材、玻璃、陶瓷等硬脆材料的应用日益广泛。这些硬脆材料有优良和稳定的物理性能和化学性能，尤其是耐磨损、抗腐蚀、电绝缘等性能更是倍受青睐。然而，硬脆材料却由于硬度高、脆性大，也给加工带来了一定的困难。硬脆材料锯切加工是机械加工的第一道工序，锯切加工成本占整个加工成本的50％以上。由于金刚石的高硬度、高强度、低摩擦系数等特点，金刚石工具已成为加工硬脆材料的最佳工具。目前，石材等硬脆材料的切割主要使用各种金刚石切割工具，如金刚石圆盘锯、带锯等。这些传统的锯切工具受基体的限制，不能转弯，或转弯半径受限，只能切割直线表面，不能切割曲线表面。

如图1所示，将镀有高硬度、高耐磨性的金刚石粉的环形钢丝绳103上并接入主动轮102和从动轮105上，电机101带动主动轮102高速旋转，主动轮102、从动轮105和电机101设置在底座106上。主动轮102、从动轮105带动环形钢丝绳高速运动，环形钢丝绳103便可对工件104做切割。和其它金刚石切割工具相比，该环形钢丝绳103的突出特点为：由于锯丝为线形，可对硬脆材料进行曲线切割，锯缝小；由于锯丝为环形，无惯性力，因此可以实现高速锯切割。环形钢丝绳103不仅可以加工石材、玻璃等普通硬脆材料，而且特别适用于切割宝石、玛瑙、陶瓷、水晶等贵重硬脆材料。

但是，如图2a和图2b所示，这种环形钢丝绳存在一个断面焊接接头107，极大地降低了环形钢丝绳的强度，断面焊接接头107处很容易断裂，一般接头处破断拉力仅为钢丝绳的50％左右，并且其疲劳性能也大幅降低，由于这种原因，导致对环形钢丝绳不能施加太大的张力，切割速度亦不能太高，影响切割效率。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种结构牢固的环形钢丝绳制作装置。

为解决上述的技术问题，本发明的一种环形钢丝绳制作装置，包括机架，所述机架上固定有环形母线传动机构；还包括转盘，所述环形母线穿过转盘中心，所述转盘与转盘驱动电机传动连接；所述转盘上转动连接有子线放线轮，所述子线放线轮放出的子线与穿过转盘中心的环形母线形成夹角。

进一步的，所述环形母线传动机构包括多个母线导轮和一个母线传动电机，所述其中一个母线导轮与母线传动电机传动连接。

更进一步的，所述母线导轮包括母线第一导轮和母线第三导轮，所述母线第一导轮与母线第三导轮的连线为竖直线，所述母线第一导轮与母线传动电机传动连接。

更进一步的，所述母线导轮还包括母线第二导轮，所述母线第二导轮与母线张力调节机构相连接；所述母线张力调节机构包括气缸和摆杆，所述摆杆的中部转动连接在机架上形成支点，所述气缸顶端与摆杆一端活动连接，所述摆杆另一端与母线第二导轮转动连接。

更进一步的，所述转盘中心固定有空心轴，所述空心轴套装在固定轴上，所述环形母线穿过空心轴和固定轴，所述空心轴与转盘驱动电机传动连接。

更进一步的，所述转盘上设置有放线轮同步调整机构，所述放线轮同步调整机构包括太阳齿轮、传动齿轮和行星齿轮，所述太阳齿轮固定在空心轴外侧，所述太阳齿轮与传动齿轮啮合，所述传动齿轮与行星齿轮啮合，所述子线放线轮与行星齿轮转动连接，所述太阳齿轮与传动齿轮、传动齿轮与行星齿轮的传动比都为1。

更进一步的，还包括子线张力调节机构，所述子线张力调节机构包括交错设置的子线第一导轮和子线第二导轮，所述子线第一导轮与固定在行星齿轮顶端的第一立支架转动连接，所述子线第二导轮与固定在转盘上第二立支架转动连接。

采用上述结构后，本发明可以形成一个无断面接头钢丝绳圈，此种仅有子线首尾接头的绳圈，其破断拉力能达到钢丝绳的85％以上，疲劳强度基本没有降低，在很大程度上提高了环形绳的力学性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明现有技术中环形钢丝绳工件切割示意图。

图2a为本发明现有技术中环形钢丝绳的结构示意图。

图2b为本发明图2a中的A部放大示意图。

图3为本发明环形钢丝绳制作装置的结构示意图。

图中：1为机架，2为支座，3为空心轴，4为太阳齿轮，5为固定轴，6为行星齿轮，7为传动齿轮，8为子线放线轮，9为第一立支架，10为子线，11为母线第一导轮，12为母线传动电机，13为子线第一导轮，14为子线第二导轮，15为转盘，16为气缸，17为摆杆，18为母线第二导轮，19为环形母线，20为转盘驱动电机，21为母线第三导轮，22为第二立支架，23为支点

101为电机，102为主动轮，103为环形钢丝绳，104为工件，105为从动轮，106为底座，107为断面焊接接头

具体实施方式

如图3所示，本发明的一种环形钢丝绳制作装置，包括机架1，所述机架1上固定有环形母线传动机构。本实施方式中环形母线传动机构包括母线第一导轮11和母线第三导轮21，所述母线第一导轮11和母线第三导轮21通过轴承安装在机架1上。为了方便在环形母线19上缠绕子线10，所述母线第一导轮11与母线第三导轮21的连线为竖直线，这样就可以方便的在母线第一导轮11与母线第三导轮21之间的竖直环形母线上缠绕子线。所述第一母线导轮11与母线传动电机12传动连接，这样通过母线传动电机12驱动第一导线轮11，从而使得环形母线19绕母线第一导轮11和母线第三导轮21旋转。

为了调整环形母线19的张力，还包括母线第二导轮18，所述母线第二导轮18与母线张力调节机构相连接。所述母线张力调节机构包括气缸16和摆杆17，所述摆杆17的中部通轴承转动连接在机架1上形成支点23，所述气缸16顶端与摆杆17一端活动连接，所述母线第二导轮18通过轴承与摆杆17另一端转动连接。这样母线第二导轮18通过气缸16推动绕支点23转动，从而对环形母线19施加一个张力，可以通过气缸16动作的大小控制环形母线19上张力的大小。

本发明还包括子线放线轮8，为了能够将子线放线轮8放出的子线缠绕在环形母线19上，采用转盘15。所述转盘15中心固定有空心轴3，所述空心轴3套装在固定轴5上，固定轴5与支座2固定连接，空心轴3采用自润滑材料，这样空心轴3和转盘15的整体便可以与固定轴5做相对运动，母线第一导轮11与母线第三导轮21之间的竖直环形母线穿过空心轴3和固定轴5。所述空心轴3与转盘驱动电机20传动连接，这样通过转盘驱动电机20带动空心轴3和转盘15转动。所述转盘15上转动连接有子线放线轮8，所述子线放线轮8放出的子线10与穿过转盘15中心的环形母线19形成夹角。为了使子线放线轮8的轴心在转盘15转动的过程中始终朝着一个方向，需要子线放线轮8与转盘15同步转动，因此所述转盘15上设置有放线轮同步调整机构，所述放线轮同步调整机构包括太阳齿轮4、传动齿轮7和行星齿轮6，所述太阳齿轮4固定在空心轴3外侧与转盘15一起转动，所述太阳齿轮4与传动齿轮7啮合，所述传动齿轮7与行星齿轮6啮合，所述子线放线轮8与行星齿轮6转动连接。这样当行星齿轮6绕太阳齿轮4旋转时，行星齿轮6就没有自转运动，如此安装在行星齿轮6中的子线放线轮8的轴心线始终朝着一个方向。

本实施方式还包括子线张力调节机构，所述子线张力调节机构包括交错设置的子线第一导轮13和子线第二导轮14，所述子线第一导轮13与固定在行星齿轮6顶端的第一立支架9转动连接，所述子线第二导轮14与固定在转盘15上第二立支架22转动连接。因为子线放线轮8的轴心线始终朝着一个方向，当子线10通过子线放线轮8经过子线第一导轮13、子线第二导轮14到达环形母线19时，绕环形母线19旋转捻合，就没有相对扭转了。

本发明的环形钢丝绳制作过程如下：将一根钢丝线先绕成一圈作为中心线，并固定结合，形成环形母线19；然后通过母线第一导轮11由母线传动电机带动旋转，在张力的作用下通过摩擦力环绕母线第一导轮11、母线第二导轮18和母线第三导轮21旋转；接着通过转盘驱动电机20驱动转盘转动，从而带动子线放线轮8转动，将绕制在子线放线轮8上的钢丝线子线以一定节距围绕着环形母线19螺旋循环缠绕；最后将钢丝线子线末端嵌接在主体中。子线绕一圈，环形母线走的距离为一个节距；捻合节距由环形母线19旋转速度和转盘15转速两个要素决定。如此可以形成一个无断面接头钢丝绳圈，此种仅有子线首尾接头的绳圈，其破断拉力能达到钢丝绳的85％以上，疲劳强度基本没有降低，在很大程度上提高了环形绳的力学性能。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质，本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (7)

1.一种环形钢丝绳制作装置，包括机架，其特征在于：所述机架上固定有环形母线传动机构；还包括转盘，所述环形母线穿过转盘中心，所述转盘与转盘驱动电机传动连接；所述转盘上转动连接有子线放线轮，所述子线放线轮放出的子线与穿过转盘中心的环形母线形成夹角。

2.按照权利要求1所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：所述环形母线传动机构包括多个母线导轮和一个母线传动电机，所述其中一个母线导轮与母线传动电机传动连接。

3.按照权利要求2所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：所述母线导轮包括母线第一导轮和母线第三导轮，所述母线第一导轮与母线第三导轮的连线为竖直线，所述母线第一导轮与母线传动电机传动连接。

4.按照权利要求3所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：所述母线导轮还包括母线第二导轮，所述母线第二导轮与母线张力调节机构相连接；所述母线张力调节机构包括气缸和摆杆，所述摆杆的中部转动连接在机架上形成支点，所述气缸顶端与摆杆一端活动连接，所述摆杆另一端与母线第二导轮转动连接。

5.按照权利要求1至4中任一项所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：所述转盘中心固定有空心轴，所述空心轴套装在固定轴上，所述环形母线穿过空心轴和固定轴，所述空心轴与转盘驱动电机传动连接。

6.按照权利要求5所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：所述转盘上设置有放线轮同步调整机构，所述放线轮同步调整机构包括太阳齿轮、传动齿轮和行星齿轮，所述太阳齿轮固定在空心轴外侧，所述太阳齿轮与传动齿轮啮合，所述传动齿轮与行星齿轮啮合，所述子线放线轮与行星齿轮转动连接；所述太阳齿轮与传动齿轮、传动齿轮与行星齿轮的传动比都为1。

7.按照权利要求6所述的一种环形钢丝绳制作装置，其特征在于：还包括子线张力调节机构，所述子线张力调节机构包括交错设置的子线第一导轮和子线第二导轮，所述子线第一导轮与固定在行星齿轮顶端的第一立支架转动连接，所述子线第二导轮与固定在转盘上第二立支架转动连接。