CN105973116B - 一种套塑包块感应器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测技术领域，具体说是一种套塑包块感应器。包括机架，所述机架包括有长方体基座及其上表面安装长方体轨道，机架上方左右两侧分别安装与机架相对应的凹型平台体，两个凹型平台体上分别设置有通过芯轴铰接的感应杠杆，感应杠杆相对的端部设置有铰接工艺轮，感应杠杆相向端设置有通过弹簧连接传感器，该传感器通过传感器支架固定在凹型平台体上。包块运动到套塑包块感应器时松套管不会被卡断，套塑包块感应器与包块接触的工艺滚轮由轴承配合，包块与机构的接触为点接触，工艺滚轮的表面粗糙度小，从而使包块与工艺滚轮的相对摩擦力变得极小，保证了套塑生产的连续性。

Description

一种套塑包块感应器

技术领域

本发明涉及检测技术领域，具体说是一种套塑包块感应器。

背景技术

本发明是为解决在光纤套塑工序中，因纤膏压力不均、PBT塑化不良或僵料等原因造成的套塑包块难以准确定位而设计的。光纤松套管的包块对整个光缆生产中的危害是最大的，如果不能在套塑过程中及时将其发现，那么在成缆工序极有可能在套管绞合过程中，包块过定位模的瞬间卡断套管及其他绞合元件。

传统的卡包器有两种，物理式及机械式。

物理式卡包器状为U型，U型槽间距即工艺要求的套管允许最大外径。其工作原理即当直径超过U型槽间距的包块与卡包器U型槽接触时，由于在包块与卡包器相互间的作用力与反作用力的作用下直接将套管卡断。

一些出现包块的套管在返修后可以继续生产，物理式卡包器最大的弊端在于，一但包块出现，只能将套管卡断，对企业造成了不必要的经济损失和生产浪费。其次，实践表明，在套塑机高速运转的过程中，有时牵引张力会变得极大，根据我厂工艺，套管高速生产，最低生产线速度也要达到160m/min。光纤的抗拉力极强，不易被拉断，因此一但包块出现，高速带来的动能有时不会卡断套管，而是破坏卡包器挡板，受到牵引力的光纤套管会带着卡包器一起被卷进副牵引，破坏牵引轮，导杆或牵引皮带。如果卡包器飞出设备甚至会伤人。第三，操作者在生产过程中的换色，换纤时要拉空管，空套管外径及壁厚均比光纤套管要大，因此在换色及换纤进行之前，操作者要先将卡包器拿掉，一但操作者忘记拿掉卡包器，卡包器会将空套管卡断，从而造成损失及浪费。

机械式卡包器是利用两个带有可调节间距的挡板，挡板左右两侧各有一个弹簧及磁性感应开关，挡板间的间距即套管允许最大外径。当包块经过挡板时挡板旋转触发感应开关，当包块滑过挡板时，在弹簧的作用下挡板回到原位。该机构可以满足包块的定位并避免套管被拉断，但是由于挡板转轴和间距凹槽配合在一起，使得这套机构总体配合松散，在运行过程中有可能出现挡板松动的情况。当拉空管时，空套管对挡板的作用力会严重影响机构之间的配合牢固性。另外，包块位于套管上部或下部时可能无法触发感应开关。正是因为有上述特点，使得这种机械式卡包器更多的情况下是应用在复绕机而不是套塑生产线上。

另一种机械式卡包器原理与之类似，不同的是它将挡板换成了以中心轴为支撑的杠杆机构，调节间距也由导轨换成了丝杠丝母。虽然机构整体的配合较为紧凑，但依然无法解决包块位于套管上部或下部时无法触发感应开关这一问题。

如果采用光学仪器（如红外线测径技术）对套管外径进行实时测量的方式记录包块位置，通常存在三个弊端。首先，由于受到在设备运转和吹干机在工作过程中产生的震动，套管在套塑生产过程中会不可避免地发生抖动，这种抖动会严重影响光学装置对套管外径的准确测量，有时会产生“假报警”。其次，光学仪器对套管进行测量的过程通常是测量→运算→反馈，由此，从测量一直到设备的系统响应之间就存在一个时间差，影响了对包块位置的准确定位。第三，成本高，而且一旦损坏，后续维修成本更加惊人。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种套塑包块感应器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种套塑包块感应器，包括机架，所述机架包括有长方体基座及其上表面安装长方体轨道，机架上左右分别安装与机架相对应的凹型平台体，两个凹型平台体上分别设置有通过芯轴铰接的感应杠杆，感应杠杆相对的端部设置有铰接工艺轮，感应杠杆相向端设置有通过弹簧连接传感器，该传感器通过传感器支架固定在凹型平台体上。

所述长方体基座下端焊接在基座连杆上，基座连杆通过底部轴承与台阶轨道的台阶面相抵触，丝杠通入台阶轨道下端的底座通孔并两端与轴承支座中心的通孔连接；轴承支座上焊接有立面轨道。

所述轴承支座上架设两个台阶面轨道，两个台阶面轨道之间设有台阶轨道。

所述立面轨道由4个柱体组成，柱体的下端与轴承支座焊接为一体，柱体的上端开有通孔，长方体基座两端通入柱体的上端开有通孔。

所述平台体由平台的下部与两根平台导轨相配合组成。

所述两个平台侧边与两个螺纹支座连接，左右旋螺纹丝杠穿过两个螺纹支座且右端通过深沟球轴承与正反丝杠轴承座相连接。

所述感应杠杆呈“√”型构件，两边呈150°角。

所述丝杠和左右旋螺纹丝杠左侧端均连接有旋钮。

本发明的有益效果为：

1、包块运动到套塑包块感应器时松套管不会被卡断，套塑包块感应器与包块接触的滚轮由轴承配合，包块与机构的接触为点接触，滚轮的表面粗糙度小，从而使包块与滚轮的相对摩擦力变得极小，保证了套塑生产的连续性。

2、传感器在包块驱使卡包器动作时会对包块位置作记录，便于复绕时对其准确定位。

3、套塑包块感应器对套管作用力较小，因此对于生产中的换色及换规格过程中的套管尺寸变化，不必担心套管被卡包器卡断。

4、正反丝杠机构使卡包器易于根据生产规格而调整滚轮距离。

5、机构所承受的作用力较小，不易损坏及磨损。

6、与光学仪器测量的方式相比，套塑包块感应器对外径的测量是机械性的，包块对机构的作用力直接触发传感器，做到了立即响应，成本造价远比光学仪器低。

7、套塑包块感应器机构简单直观、操作方便，能够实现根据生产规格迅速调整套管限制外径的要求。

8、工艺轮半圆形凹槽能够实现对套管包块位置的全方位感应。

9、机构的各间距调整机构均采用螺旋副，自锁型好，不必担心在正常工作中机构的位移及松动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为图1的结构简图；

图5为左侧感应杠杆示意图。

图中：1、机架；2、正反丝杠轴承座；3、深沟球轴承；4、轴承支座；5、弹簧；6、台阶面；7、右旋螺纹支座；8、右平台；9、左平台；10、左旋螺纹支座；11、平台导轨；12、轨道；13、轴承；14、台阶轨道；15、基座连杆；16、立面轨道；17、丝杠；18、旋钮；19、台阶面轨道；20、左右旋螺纹丝杠；21、左侧传感器；22、左侧感应杠杆；23、基座；24、感应杠杆芯轴；25、工艺轮芯轴；26、工艺轮；27、右侧感应杠杆；28、右侧传感器。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

一种套塑包块感应器，包括机架1，机架1包括有长方体基座23及其上表面安装长方体轨道12，机架1上方左右两侧分别安装与机架1相对应的凹型平台体，每个平台体由平台的下部与两根平台导轨相配合组成（即左平台9与两根平台导轨11形成左平台体，右平台8与两根平台导轨11形成右平台体），两个凹型平台体上分别设置有通过芯轴（感应杠杆芯轴24）铰接的感应杠杆，感应杠杆呈“√”型构件，两边呈150°角，感应杠杆相对的端部设置有铰接工艺轮26（即左侧感应杠杆22与右侧感应杠杆27之间设有工艺轮26），感应杠杆相向端设置有通过弹簧5连接传感器（即左侧传感器21和右侧传感器28），该传感器通过传感器支架固定在凹型平台体上。所述长方体基座23下端焊接在基座连杆15上，基座连杆15通过底部轴承13与台阶轨道14的台阶面6相抵触，丝杠17通入台阶轨道14下端的底座通孔并两端与轴承支座4中心的通孔连接；轴承支座4上焊接有立面轨道16，立面轨道16由4个柱体组成，柱体的下端与轴承支座焊接为一体，柱体的上端开有的通孔，长方体基座23两端通入柱体的上端开有的通孔。两个平台（左平台9与右平台8）侧边与两个螺纹支座（左旋螺纹支座10与右旋螺纹支座7）连接，左右旋螺纹丝杠20穿过两个螺纹支座且右端通过深沟球轴承轴承与正反丝杠轴承座2相连接。所述轴承支座4上架接两个台阶面轨道19，两个台阶面轨道19之间设有台阶轨道14。丝杠17和左右旋螺纹丝杠20左侧端均连接有旋钮18。

通过简图图4对套塑包块感应器的运动机构组成说明如下：

左侧感应杠杆22与弹簧5以铰接点E连接；弹簧5与左平台9以铰接点C连接；

左侧感应杠杆22与工艺轮芯轴25左侧构成转动副G；工艺轮芯轴25左侧和工艺轮26左侧轮体构成转动副F；同理：右侧感应杠杆27与弹簧5以铰接点J连接；弹簧5与右平台9以铰接点K连接；右侧感应杠杆27与工艺轮芯轴25右侧构成转动副H；工艺轮芯轴25右侧和工艺轮26右侧轮体构成转动副I；长方体基座23与左平面9组成移动副B；长方体基座23与右平面8组成移动副M；长方体基座23左右两侧与立面轨道16的4个柱体上端开有的通孔组成槽销副A；左平台9与左旋螺纹支座10固定连接；右平台8与右旋螺纹支座7固定连接；左旋螺纹支座10螺纹部分与左右旋螺纹丝杠20左旋螺纹部分构成螺旋副O；右旋螺纹支座7螺纹部分与左右旋螺纹丝杠20右旋螺纹部分构成螺旋副N；长方体基座23与正反丝杠轴承座2固定连接；左右旋螺纹丝杠20与正反丝杠轴承座2构成转动副T；长方体基座23底部中心处与基座连杆15固定连接；基座连杆15与轴承13组成转动副S；轴承13与台阶轨道14组成线高副R；台阶轨道14底部螺纹部分与丝杠17构成螺旋副Q；丝杠17左右两侧与立面轨道16的柱体构成转动副P；

套塑包块感应器工作原理：连续生产多规格光纤松套管在更换规格时，拧正反螺纹丝杠20使导轨的平面9、8拉开至足够的距离（距离不必太大，工艺轮26左右两部分距离为10mm-18mm即可），拧丝杠17使台阶轨道14移动，台阶轨道14的移动会带动滚轮在阶梯台阶上移动使长方体基座23与在长方体基座23之上装配的所有机构整体沿着槽销副A上下移动。工艺轮26的各工艺槽半径即工艺要求的各规格套管最大半径，台阶轨道14的台阶面6之间的纵向距离即工艺轮26工艺槽之间的距离（台阶面与台阶面之间的纵向距离为5mm）从而实现根据生产外径对工艺轮26的轮槽位置进行调整。最后拧正反螺纹丝杠20使导轨的平面9、8回到原位（工艺轮26 两部分之间留有1mm的距离，目的是避免工艺轮26内两侧的工艺轮芯轴之间存在摩擦，使套塑包块感应器与套管之间没有相互的作用力从而防止套管被勒断）。

当套管有包块时，包块与工艺轮26接触，使左侧感应杠杆22和右侧感应杠杆27以中心支点D、L为轴向套管运动方向作小幅的旋转。同时，与左侧感应杠杆22和右侧感应杠杆27末端接触的接近开关失去连续脉冲，从而将包块位置输入到设备系统中。左右两侧的弹簧5在包块到达工艺轮26的瞬时产生拉力，在包块离开工艺轮26的瞬时由于弹簧5在拉力的作用下会使左侧感应杠杆22和右侧感应杠杆27回到原位。通过该机构的以上动作，可使其满足有包块记录其位置且不将套管卡断的设计要求。

综上所述，实现了本发明的目的。

以上仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，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)

1.一种套塑包块感应器，包括机架，其特征在于：所述机架包括有长方体基座及其上表面安装长方体轨道，机架上方左右两侧分别安装与机架相对应的凹型平台体，两个凹型平台体上分别设置有通过芯轴铰接的感应杠杆，感应杠杆相对的端部设置有铰接工艺轮，感应杠杆相向端设置有通过弹簧连接传感器，该传感器通过传感器支架固定在凹型平台体上；两个所述平台侧边与两个螺纹支座连接，左右旋螺纹丝杠穿过两个螺纹支座且右端通过深沟球轴承与正反丝杠轴承座相连接。

2.按权利要求1所述套塑包块感应器，其特征在于:所述长方体基座下端焊接在基座连杆上，基座连杆通过底部轴承与台阶轨道的台阶面相抵触，丝杠通入台阶轨道下端的底座通孔并两端与轴承支座中心的通孔连接；轴承支座上焊接有立面轨道。

3.按权利要求2所述套塑包块感应器，其特征在于:所述轴承支座上架设两个台阶面轨道，两个台阶面轨道之间设有台阶轨道。

4.按权利要求2所述套塑包块感应器，其特征在于:所述立面轨道由4个柱体组成，柱体的下端与轴承支座焊接为一体，柱体的上端开有通孔，长方体基座两端通入柱体的上端开有通孔。

5.按权利要求1所述套塑包块感应器，其特征在于:所述平台体由平台的下部与两根平台导轨相配合组成。

6.按权利要求1所述套塑包块感应器，其特征在于:所述感应杠杆呈“√”型构件，两边呈150°角。

7.按权利要求1所述套塑包块感应器，其特征在于:所述丝杠和左右旋螺纹丝杠左侧端均连接有旋钮。