CN105523426B - 一种放线、剥线、绕线一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种放线、剥线、绕线一体机，属于剥线装置技术领域，包括机架以及分别设置于机架的放线装置、剥线装置和绕线装置；剥线装置包括进线机构、剥线机构和出线机构；放线装置包括放线转盘、辅助放线辊轮组以及用于驱动放线转盘工作的步进电机；绕线装置包括沿出线方向依次设置的绕线导向管、绕线导向轮组、绕线转盘以及用于驱动绕线转盘转动的步进电机；绕线转盘设置有夹紧机构。该放线、剥线、绕线一体机通过与剥线装置相配合工作的放线装置和绕线装置，避免了通过人工操作完成放线、绕线工作，从而提高了放线、剥线、绕线一体的工作效率，降低了加工成本，节约了人力资源，而且使得工人的操作更加地安全而有利于安全生产及加工。
Description
技术领域
本发明涉及剥线装置技术领域，具体而言，涉及一种放线、剥线、绕线一体机。
背景技术
目前我国线材加工企业的前端下线工序普遍采用剥线机。但是在使用现有的剥线机工作时，不仅需要人工操作放线，而且当加工线较长时，需要通过人工收集绕线，既费时又费力，因此，现有的剥线机加工效率低，加工成本较高，造成人力资源的浪费。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种放线、剥线、绕线一体机，以避免通过人工操作完成放线、绕线工作，提高剥线机的工作效率，降低加工成本，节约人力资源。
本发明所采用的技术方案为：
一种放线、剥线、绕线一体机，其包括：机架以及分别设置于所述机架的放线装置、剥线装置和绕线装置；所述剥线装置包括进线机构、剥线机构和出线机构；
所述放线装置设置于临近所述进线机构的进线端处，所述放线装置包括放线转盘、辅助放线辊轮组以及用于驱动所述放线转盘工作的步进电机，且所述放线转盘和所述辅助放线辊轮组的转动方向与所述进线机构的进线方向一致；
所述绕线装置设置于临近所述出线机构的出线端处；所述绕线装置包括沿出线方向依次设置的绕线导向管、绕线导向轮组、绕线转盘以及用于驱动所述绕线转盘转动的步进电机；所述绕线导向轮组位于所述绕线导向管的出线口处，且所述绕线导向轮组的转动方向与出线方向一致；所述绕线转盘设置有夹紧机构，所述夹紧机构的初始位置对应于所述绕线导向轮组的出线口；所述夹紧机构包括第一执行元件控制的两个夹块；所述绕线转盘还设置有至少两根绕线杆，且所述绕线杆与所述夹紧机构位于所述绕线转盘的同一盘面上，并随所述绕线转盘同步转动。
上述剥线装置为现有的，因此，不做详细介绍。
实际生产中将待加工线材套置于放线转盘的转轴上，工作时，放线转盘在步进电机的带动下转动，并在辅助放线辊轮组的作用下，使得加工线材依次通过剥线装置的进线机构、剥线机构和出线机构而完成线材加工，避免了在进线工作过程中，线材不断因为打结、乱线而耽误正常生产。
当加工好的线材从出线机构的出线端伸出后，其线头进入绕线导向管并随着加工好的线材的长度增加而沿绕线导向管移动，然后再通过绕线导向轮组的作用而伸至两个夹块间。
在第一执行元件的带动下，两个夹块发生相对运动并最终将线头夹紧而完成固定。同时，绕线转盘在步进电机的带动下转动而将加工好的线材绕于绕线杆的外侧，并绕制成线盘。
上述绕线杆的数量至少为两根，从而方便于将绕制好的线盘从绕线杆上取下。
而且，通过绕线导向轮组便于将从绕线导向管中伸出的加工好的线材输向绕线装置，而有利于绕线工作的顺利进行。
因此，通过上述与剥线装置相配合的放线装置和绕线装置，避免了通过人工操作完成放线、绕线工作，从而提高了剥线机的工作效率，降低了加工成本，节约了人力资源，而且使得工人的操作更加地安全而有利于安全生产及加工。
其中，优选地，为了使两个夹块能够更好地固定线头，优选地，两个夹块用于夹持线头的面均分别设置有防滑纹，这样，可以防止在绕制过程中，因拉扯力的作用使两个夹块将线头松开而影响绕线工作的顺利进行。
进一步，所述绕线装置还包括可以往复升降的抬线机构，所述抬线机构设置于所述绕线导向轮组的出线口处，并位于所述绕线导向轮组与所述绕线转盘之间；所述抬线机构包括第二执行元件控制的抬线支架，所述抬线支架设置有过线孔。
待夹块将加工好的线材的线头夹紧后，抬线支架在第二执行元件的带动下进行上下往复运动，这样，通过上述抬线机构可以使加工好的线材绕于绕线杆的不同位置，从而可以增加绕线的长度。
进一步，所述绕线杆均分别连接有用于控制所述绕线杆沿所绕的线盘的径向方向往复运动的第三执行元件，所述第三执行元件固定设置于所述绕线转盘。
为了使绕制好的线盘可以更加方便地从绕线杆上取下，优选地，每根绕线杆均连接有第三执行元件，这样，绕线杆在第三执行元件的带动下，沿所绕制好的线盘的径向方向移动而将绕制好的线盘松开，因此，可以更加方便地将绕制好的线盘从绕线杆上取下。当绕制好的线盘取下后，绕线杆在第三执行元件的带动下回复到起始位置，从便于继续进行下次绕制工作。
进一步，所述的放线、剥线、绕线一体机还包括计数器，所述计数器包括感应片以及可与所述感应片感应的传感器；所述传感器设置于邻近所述绕线转盘的位置；所述感应片设置于所述绕线转盘上，并与所述绕线转盘同步转动。
计数器为现有的计数器，为了记录绕线装置所绕的线盘的长度，将其设置于上述放线、剥线、绕线一体。当绕线转盘启动时，感应片随绕线转盘同步转动。感应片随绕线转盘每转动一圈，其与传感器感应一次，并记录感应次数而计数所绕的线盘的长度。
所述进线机构包括沿进线方向依次设置的前过线支架，进线滚轮组以及导管，所述前过线支架设置有走线通孔，且所述走线通孔与所述导管的轴线位于同一条直线，所述进线滚轮组的进线位置分别与所述走线通孔的出线口和所述导管的进线口相对应。
为了能够使线材更加平稳地通过进线滚轮组进入导管，在进线滚轮组的前端设置了前过线支架，且前过线支架设置有走线通孔。进线时，线材首先穿过前过线支架的走线通孔，再通过进线滚轮组进线，从而可以防止线材在进入进线管轮组前打绕，因此，更加有利于线材平稳地进线。
进一步，所述导管通过导管座与所述机架连接，所述导管座设置有U形卡槽，所述U形卡槽与所述导管相匹配，且所述导管卡接于所述U形卡槽内。
通过导管座便于导管与机架的连接，且导管座设置的U形卡槽，便于导管与导管座卡扣连接，因此，方便于导管的组装和拆卸。
进一步，所述导管与所述U形卡槽卡接的一端设置有卡接头。
通过卡接头便于导管与导管座的U形卡槽进行卡接。
进一步，所述剥线机构包括剪刀，所述剪刀位于所述导管的出线口处；所述出线机构包括出线滚轮组，所述出线滚轮组位于所述剪刀与所述导管的出线口相对的另一侧。
进一步，所述出线机构还包括后过线支架，所述后过线支架与所述前过线支架结构相同；所述后过线支架的走线通孔与所述导管的轴线位于同一条直线，且所述后过线支架的走线通孔位于所述剪刀与所述出线滚轮组之间。
通过后过线支架，使经剪刀切除的线材能够更加平稳地通过出线滚轮组而顺利完成出线工作。
进一步，所述的放线、剥线、绕线一体机还包括单片机控制系统，所述单片机控制系统分别与用于驱动所述绕线转盘转动的步进电机、所述剥线机构的步进电机、用于驱动所述绕线转盘转动的步进电机、所述第一执行元件、所述第二执行元件、所述第三执行元件以及所述计数器电连接；所述单片机控制系统的控制面板设置于所述剥线装置的壳体上。
单片机控制方法为现有的控制技术，本发明根据现有的单片机控制方法设置了相应的单片机控制系统，并使其分别与用于驱动绕线转盘转动的步进电机、剥线机构的步进电机、用于驱动绕线转盘转动的步进电机、第一执行元件、第二执行元件、第三执行元件以及计数器电连接，这样，可以使放线装置、剥装置、绕线装置同步协调工作。
上述第一执行元件、第二执行元件、第三执行元件可以选用气动执行元件、液压执行元件或者电动执行元件。
本发明的有益效果:
本发明所提供的放线、剥线、绕线一体机通过与剥线装置相配合工作的放线装置和绕线装置，避免了通过人工操作完成放线、绕线工作，从而提高了放线、剥线、绕线一体的工作效率，降低了加工成本，节约了人力资源，而且使得工人的操作更加地安全而有利于安全生产及加工。
附图说明
图1为实施例1中所述的放线、剥线、绕线一体机的结构示意图；
图2为实施例1中所述的绕线装置的结构示意图；
图3为实施例2中所述的剥线装置的结构示意图；
图4为图3的爆炸图；
图5为实施例2中所述的导管座的结构示意图；
图6为图5的爆炸图。
图中标记为：
机架101，出线滚轮组102，剥线机构103，导管104，进线滚轮组105，前过线支架106，导管座107，卡接头108，后过线支架109，绕线装置110，绕线转盘111，绕线杆112，剥线装置113，辅助放线辊轮组114，放线转盘115，绕线导向轮组116，绕线导向管117,抬线支架118，夹块119。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
实施例1
如图1-2所示，本实施例提供了一种放线、剥线、绕线一体机，其包括：机架101以及分别设置于机架101上的放线装置、剥线装置113和绕线装置110；剥线装置113包括进线机构、剥线机构103和出线机构。
放线装置设置于临近进线机构的进线端处，放线装置包括放线转盘115、辅助放线辊轮组114以及用于驱动放线转盘115工作的步进电机，且放线转盘115和辅助放线辊轮组114的转动方向与进线机构的进线方向一致。
绕线装置110设置于临近出线机构的出线端处；绕线装置110包括沿出线方向依次设置的绕线导向管117、绕线导向轮组116、绕线转盘111以及用于驱动绕线转盘111转动的步进电机；绕线导向轮组116位于绕线导向管117的出线口处，且绕线导向轮组116的转动方向与出线方向一致。
绕线转盘111设置有夹紧机构，夹紧机构的初始位置对应于绕线导向轮组116的出线口出；所述夹紧机构包括第一执行元件控制的两个夹块119；绕线转盘111还设置有四根绕线杆112，两两相对分布于绕线转盘111的边缘位置，且相对的两根绕线杆112位于绕线转盘111的同一径向上；绕线杆112与夹紧机构位于绕线转盘111的同一盘面上，并随绕线转盘111同步转动。
作为本实施例的一种优选方案，绕线装置110还包括可以往复升降的抬线机构，抬线机构设置于绕线导向轮组116的出线口处，并位于绕线导向轮组116与绕线转盘111之间；抬线机构包括第二执行元件控制的抬线支架118，抬线支架118设置有过线孔，过线孔内表面设置有陶瓷材料制成的耐磨层。
优选地，绕线杆112均分别连接有用于控制绕线杆112沿所绕的线盘的径向方向往复运动的第三执行元件，第三执行元件固定设置于绕线转盘111上。
本实施例中的绕线杆112的数量也可以为两根、三根或者多根。
实施例2
本实施例提供了一种放线、剥线、绕线一体机，其包括：机架101以及分别设置于机架101上的放线装置、剥线装置113和绕线装置110；剥线装置113包括进线机构、剥线机构103和出线机构。
放线装置设置于临近进线机构的进线端处，放线装置包括放线转盘115、辅助放线辊轮组114以及用于驱动放线转盘115工作的步进电机，且放线转盘115和辅助放线辊轮组114的转动方向与进线机构的进线方向一致。
绕线装置110设置于临近出线机构的出线端处；绕线装置110包括沿出线方向依次设置的绕线导向管117、绕线导向轮组116、绕线转盘111以及用于驱动绕线转盘111转动的步进电机；绕线导向轮组116位于绕线导向管117的出线口处，且绕线导向轮组116的转动方向与出线方向一致。
绕线转盘111设置有夹紧机构，夹紧机构的初始位置对应于绕线导向轮组116的出线口出；所述夹紧机构包括第一执行元件控制的两个夹块119；绕线转盘111还设置有四根绕线杆112，两两相对分布于绕线转盘111的边缘位置，且相对的两根绕线杆112位于绕线转盘111的同一径向上；绕线杆112与夹紧机构位于绕线转盘111的同一盘面上，并随绕线转盘111同步转动。
绕线装置110还包括可以往复升降的抬线机构，抬线机构设置于绕线导向轮组116的出线口处，并位于绕线导向轮组116与绕线转盘111之间；抬线机构包括第二执行元件控制的抬线支架118，抬线支架118设置有过线孔。
绕线杆112均分别连接有用于控制绕线杆112沿所绕的线盘的径向方向往复运动的第三执行元件，第三执行元件固定设置于绕线转盘111上。
上述放线、剥线、绕线一体机还包括计数器，计数器包括感应片以及可与感应片感应的传感器；传感器设置于邻近绕线转盘的位置；感应片设置于绕线转盘上，并与绕线转盘同步转动。
如图3-4所示，进线机构包括沿进线方向依次设置的前过线支架106，进线滚轮组105以及导管104；前过线支架106设置有走线通孔，且走线通孔与导管104的轴线位于同一条直线，进线滚轮组105的进线位置分别与走线通孔的出线口和导管104的进线口相对应。
剥线机构103包括剪刀，剪刀位于所述导管104的出线口处；出线机构包括出现滚轮组，出现滚轮组位于剪刀与导管104的出现口相对的另一侧。
优选地，出线机构还包括后过线支架109，后过线支架109与前过线支架106结构相同；后过线支架109的走线通孔与导管104的轴线位于同一条直线，且后过线支架109的走线通孔位于剪刀与出现滚轮组之间。
如图5和图6所示，优选地，导管104通过导管座107与机架101连接；导管座107设置有U形卡槽，U形卡槽与导管104相匹配，且导管104卡接于U形卡槽内。
导管104与U形卡槽卡接的一端设置有卡接头108，通过卡接头108便于导管104与U形卡槽的卡接。
作为本实施例的一种优选方案，上述放线、剥线、绕线一体机还包括单片机控制系统，单片机控制系统分别与用于驱动放线转盘115转动的步进电机、剥线机构103的步进电机、用于驱动绕线转盘111转动的步进电机、第一执行元件、第二执行元件、第三执行元件以及计数器电连接；单片机控制系统的控制面板设置于剥线装置113的壳体上。
作为优选方案的进一步优化，两个夹块119用于夹持线头的面均分别设置有防滑纹。
上述实施例中的各执行元件可以选用气动执行元件、液压执行元件或者电动执行元件等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)
1.一种放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，包括：机架以及分别设置于所述机架的放线装置、剥线装置和绕线装置；所述剥线装置包括进线机构、剥线机构和出线机构；
所述放线装置设置于临近所述进线机构的进线端处，所述放线装置包括放线转盘、辅助放线辊轮组以及用于驱动所述放线转盘工作的步进电机，且所述放线转盘和所述辅助放线辊轮组的转动方向与所述进线机构的进线方向一致；
所述绕线装置设置于临近所述出线机构的出线端处；所述绕线装置包括沿出线方向依次设置的绕线导向管、绕线导向轮组、绕线转盘以及用于驱动所述绕线转盘转动的步进电机；所述绕线导向轮组位于所述绕线导向管的出线口处，且所述绕线导向轮组的转动方向与出线方向一致；所述绕线转盘设置有夹紧机构，所述夹紧机构的初始位置对应于所述绕线导向轮组的出线口；所述夹紧机构包括第一执行元件控制的两个夹块；所述绕线转盘还设置有至少两根绕线杆，且所述绕线杆与所述夹紧机构位于所述绕线转盘的同一盘面上，并随所述绕线转盘同步转动；
所述进线机构包括沿进线方向依次设置的前过线支架，进线滚轮组以及导管，所述前过线支架设置有走线通孔，且所述走线通孔与所述导管的轴线位于同一条直线，所述进线滚轮组的进线位置分别与所述走线通孔的出线口和所述导管的进线口相对应。
2.根据权利要求1所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述绕线装置还包括可以往复升降的抬线机构，所述抬线机构设置于所述绕线导向轮组的出线口处，并位于所述绕线导向轮组与所述绕线转盘之间；所述抬线机构包括第二执行元件控制的抬线支架，所述抬线支架设置有过线孔。
3.根据权利要求2所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述绕线杆均分别连接有用于控制所述绕线杆沿所绕的线盘的径向方向往复运动的第三执行元件，所述第三执行元件固定设置于所述绕线转盘。
4.根据权利要求3所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，还包括计数器，所述计数器包括感应片以及可与所述感应片感应的传感器；所述传感器设置于邻近所述绕线转盘的位置；所述感应片设置于所述绕线转盘上，并与所述绕线转盘同步转动。
5.根据权利要求4所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述导管通过导管座与所述机架连接，所述导管座设置有U形卡槽，所述U形卡槽与所述导管相匹配，且所述导管卡接于所述U形卡槽内。
6.根据权利要求5所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述导管与所述U形卡槽卡接的一端设置有卡接头。
7.根据权利要求1-4任一项所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述剥线机构包括剪刀，所述剪刀位于所述导管的出线口处；所述出线机构包括出线滚轮组，所述出线滚轮组位于所述剪刀与所述导管的出线口相对的另一侧。
8.根据权利要求7所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，所述出线机构还包括后过线支架，所述后过线支架与所述前过线支架结构相同；所述后过线支架的走线通孔与所述导管的轴线位于同一条直线，且所述后过线支架的走线通孔位于所述剪刀与所述出线滚轮组之间。
9.根据权利要求4所述的放线、剥线、绕线一体机，其特征在于，还包括单片机控制系统，所述单片机控制系统分别与用于驱动所述放线转盘转动的步进电机、所述剥线机构的步进电机、用于驱动所述绕线转盘转动的步进电机、所述第一执行元件、所述第二执行元件、所述第三执行元件以及所述计数器电连接；所述单片机控制系统的控制面板设置于所述剥线装置的壳体上。
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