CN107359049B - 一种数控自动包带机的回零机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控自动包带机的回零机构，包括底座，设置于底座上的转盘，和驱动转盘的驱动组件，驱动组件连接有一将转盘的旋转运动转化为直线运动的线性组件，在线性组件的运动方向上设置有标识转盘的零点位置的标识组件，线性组件在控制组件的作用下在运动至最大极限位置后始终朝向标识组件运动，以回复到零点位置；上述机构通过在转盘的驱动组件上连接线性组件，将转盘旋转的角度转换成线性组件的移动距离，并在零点位置设置标识组件，在转盘回零的过程中，若转盘的旋转角度大于360度时或者包带机因故障停机、突然停电等情况需要重启时不会出现就近回零的情况，保证转盘反方向旋转相同的角度回转到初始零点，保证了包带机工作的可连续性。

Description

一种数控自动包带机的回零机构

技术领域

本发明涉及包带机结构设计技术领域，具体涉及一种数控自动包带机的回零机构。

背景技术

随着社会进步和科技发展，电器领域对线圈的需求量也日益增加，线圈的结构也因使用需要日益复杂，线圈在后续的使用时要缠绕一层绝缘带，中国专利文献CN203205248U公开了一种专用于线圈包带机的夹具装置，其旋转机构包括转盘、用于驱动转盘的旋转电机及减速齿轮箱，旋转机构的转盘能根据系统的命令实现从初始的零点处进行一定角度缠绕线圈的旋转，缠绕完成后反方向旋转回转到初始的零点以进行下一个线圈的缠绕；但其存在的缺陷是，在正常的工作状态下，转盘只能进行不大于360度的旋转，若大于360度，转盘无法反方向旋转与正旋转相同的角度返回初始零点，其旋转经过初始零点就会停止运动，默认已到达初始零点；在转盘不大于360度旋转的过程中，若包带机在回零的过程中发生停电、设备故障等情况停止运行，排除故障重新启动后，旋转机构会从与初始零点夹角较小的方向就近回转到初始零点，即若停机时，旋转机构在360度的回转路程中旋转过的角度小于180度，在重新启动后，会从停机处经停机前旋转过的路线到达零点，这样会使得包带机内部的线路缠绕拧紧，甚至拧断。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中旋转机构在突然停机并重新启动时会发生无法按照原先的旋转方向准确回转到初始零点的缺陷，从而提供一种设计合理，使旋转机构即使在突然停机并重新启动后，仍能按照原先的旋转方向准确地回转到初始零点的数控自动包带机的回零机构。

一种数控自动包带机的回零机构，包括底座，设置于所述底座上的转盘，和驱动所述转盘正向旋转和反向旋转的驱动组件，所述驱动组件连接有一将所述转盘的旋转运动转化为直线运动的线性组件，在所述线性组件的运动方向上设置有标识所述转盘的零点位置的标识组件，所述线性组件在控制组件的作用下在运动至最大极限位置后始终朝向所述标识组件运动，以回复到所述零点位置。

优选的，所述线性组件包括一丝杆和滑动设置在所述丝杆上的滑座，所述标识组件靠近所述滑座的一端设置。

优选的，所述标识组件包括第一感应器，所述滑座的一端设置有能被所述第一感应器识别的感应片，以在所述控制组件接收到感应信号后在所述控制组件的作用下向所述零点位置运动。

优选的，所述标识组件还包括用于限制所述转盘正向旋转最大角度的第二感应器和用于限制所述转盘反向旋转最大角度的第三感应器，所述第二感应器和第三感应器分设在所述第一感应器的两侧。

优选的，所述驱动组件包括驱动所述转盘旋转的电机和与所述转盘连接的蜗轮减速器及连接在所述蜗轮减速器上的蜗杆。

优选的，在所述蜗杆和所述线性组件之间设置有一将所述驱动组件的旋转运动传递给所述线性组件的传动组件。

优选的，所述传动组件包括设置在所述蜗杆上的主动轮和通过传送带与所述主动轮连接的从动轮，所述线性组件的一端与所述从动轮连接。

优选的，所述第一感应器、第二感应器和第三感应器上均设置有允许所述滑座的一端在直线运动时穿过的开槽。

优选的，所述蜗轮减速器的线速度与所述蜗杆的线速度比为1：60。

优选的，所述丝杆通过设置于所述丝杆两端的丝杆座固定在所述底座上。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的数控自动包带机的回零机构，驱动组件连接有一将转盘的旋转运动转化为直线运动的线性组件，在线性组件的运动方向上设置有标识转盘的零点位置的标识组件，线性组件在控制组件的作用下在运动至最大极限位置后始终朝向标识组件运动，以回复到零点位置；上述机构通过在转盘的驱动组件上连接线性组件，将转盘相对初始零点旋转过的角度转换成线性组件相对零点位置的移动距离，并在零点位置设置标识组件，在转盘回零的过程中，若转盘的旋转角度大于360度或者包带机出现故障导致停机、突然停电等情况需要重启时不会出现就近回零的情况，线性组件在控制组件的作用下始终向着标识组件，即零点位置移动，从而带动转盘始终向着初始零点的方向移动，保证了包带机工作的可连续性，延迟了使用寿命。

2.本发明提供的数控自动包带机的回零机构，线性组件包括一丝杆和滑动设置在丝杆上的滑座，标识组件靠近滑座的一端设置；上述结构中通过将转盘的正向旋转和反向旋转转换为滑座在丝杆上以零点位置为原点的往返运动，从而将转盘旋转的弧度转化成滑座在丝杆上滑动的长度，进而实现将转盘的旋转运动转化成滑座的线性移动，因此便于通过调控滑座在丝杆上移动的距离和方向实现对转盘旋转角度和方向的控制。

3.本发明提供的数控自动包带机的回零机构，标识组件包括第一感应器，滑座的一端设置有能被第一感应器识别的感应片，以在控制组件接收到感应信号后在控制组件的作用下向零点位置运动；上述结构中通过第一感应器和设置于滑座的感应片实现对零点位置的标识，使控制组件得到的感应信号准确及时，从而精准控制滑座的运动方向。

4.本发明提供的数控自动包带机的回零机构，标识组件还包括用于限制转盘正向旋转最大角度的第二感应器和用于限制转盘反向旋转最大角度的第三感应器，第二感应器和第三感应器分设在第一感应器的两侧；这种结构通过第二感应器和第三感应器与感应片的感应、并将信号传递给控制组件，使得控制组件能控制转盘的最大正向旋转角度和反向旋转角度，满足包带机的加工需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。

图1为本发明提供的回零机构的机构示意图；

附图标记说明：1-底座，2-蜗轮减速器，3-转盘，4-电机，5-蜗杆，6-丝杆，7-主动轮，8-从动轮，9-传送带，10-滑座，11-感应片，12-第一感应器，13-第二限感应器，14-第三限感应器，15-丝杆座。

具体实施方式

下面将结合附图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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

如图1所示，数控自动包带机的回零机构包括底座1，设置于所述底座1上的转盘3，和驱动所述转盘3正向旋转和反向旋转的驱动组件，所述驱动组件连接有一将所述转盘3的旋转运动转化为直线运动的线性组件，在所述线性组件的运动方向上设置有标识所述转盘3的零点位置的标识组件，所述线性组件在控制组件的作用下在运动至最大极限位置后始终朝向所述标识组件运动，以回复到所述零点位置。

上述机构通过在所述转盘3的所述驱动组件上连接所述线性组件，将所述转盘3相对初始零点旋转过角度转换成所述线性组件相对所述零点位置的移动距离，并在所述零点位置设置所述标识组件，在所述转盘3回零的过程中，若所述转盘3的旋转角度大于360度时或者包带机因故障停机、突然停电等情况需要重启时不会出现就近回零的情况，所述线性组件在所述控制组件的作用下始终向着所述标识组件，即所述零点位置移动，从而带动所述转盘3始终向着所述初始零点的方向移动，保证了所述包带机工作的可连续性，延长了使用寿命。

进一步，所述线性组件包括一丝杆6和滑动设置在所述丝杆6上的滑座10，所述标识组件靠近所述滑座10的一端设置；在本实施例中，所述滑座10上开设有滑座10孔，所述滑座10通过所述滑座10孔套设在所述丝杆6上。所述标识组件靠近所述滑座10的一端设置，在不影响所述滑座10在所述丝杆6上的正常滑动的前提下，便于所述滑座10对所述标识组件的识别。进一步，所述丝杆6通过设置于所述丝杆6两端的丝杆6座固定在所述底座1上。在本实施例中，所述丝杆6座有两个，分设在所述丝杆6的两个端部，以将所述丝杆6与所述底座1固定牢固。上述结构中通过将所述转盘3的正向旋转和反向旋转转换为所述滑座10在所述丝杆6上以所述零点位置为原点的往返运动，从而将所述转盘3旋转的弧度转化成所述滑座10在所述丝杆6上滑动的长度，进而实现将所述转盘3的旋转运动转化成所述滑座10的线性移动，因此便于通过调控所述滑座10在所述丝杆6上移动的距离和方向实现对所述转盘3旋转角度和方向的控制。

进一步，所述标识组件包括第一感应器12，所述滑座10的一端设置有能被所述第一感应器12识别的感应片11，以在所述控制组件接收到感应信号后在所述控制组件的作用下向所述零点位置运动；所述第一感应器12和感应片11的距离以所述滑座10距离所述第一感应器12最远时仍能接收到所述第一感应器12发出的感应信号为限。当然，所述第一感应器12和感应片11的位置可以互换。上述结构中通过所述第一感应器12和设置于所述滑座10的所述感应片11实现对所述零点位置的标识，使所述控制组件得到的感应信号准确及时。

进一步，所述标识组件还包括用于限制所述转盘3正向旋转最大角度的第二感应器13和用于限制所述转盘3反向旋转最大角度的第三感应器14，所述第二感应器13和第三感应器14分设在所述第一感应器12的两侧；所述第一感应器12、第二感应器13和第三感应器14沿平行于所述丝杆6的轴向呈直线排布，均为红外线感应器；其中，设置所述第二感应器13和第三感应器14的原因在于不管所述转盘3正向旋转还是反向旋转，都有可能在惯性作用下越过所述初始零点，因此需要对旋转的极限位置进行限定。这种结构通过所述第二感应器13和第三感应器14与所述感应片11的感应、并将信号传递给所述控制组件，使得所述控制组件能控制所述转盘3的最大正向旋转角度和反向旋转角度，满足所述包带机的加工需求。

进一步，所述驱动组件包括驱动所述转盘3旋转的电机4和与所述转盘3连接的蜗轮减速器2及连接在所述蜗轮减速器2上的蜗杆5；所述电机4安装在所述转盘3的一侧，驱动所述转盘转动，所述蜗轮减速器2安装在所述转盘3的下方，对所述转盘3的转速进行调节，所述蜗杆5安装在所述蜗轮减速器2上与所述电机4相对的另一侧，将所述转盘3的转速输出。

进一步，在所述蜗杆5和所述线性组件之间设置有一将所述驱动组件的旋转运动传递给所述线性组件的传动组件；具体的，所述传动组件包括设置在所述蜗杆5上的主动轮7和通过传送带9与所述主动轮7连接的从动轮8，所述线性组件的一端与所述从动轮8连接，即所述丝杆6的一端与所述从动轮8轴接。上述传动组件通过所述主动轮7、从动轮8及将两者连接的传送带9把所述驱动组件的扭矩传递到所述线性组件上，使得所述转盘3与所述丝杆6和滑座10关联；需要说明的是，所述主动轮7、从动轮8和传送带9组成的所述传动组件只是本实施例的优选方案，在其他实施例中也可以省去，即直接将所述丝杆6与所述蜗杆5连接，实现所述转盘3到所述线性组件扭矩的传递。

进一步，所述第一感应器12、第二感应器13和第三感应器14上均设置有允许所述滑座10的一端在直线运动时穿过的开槽；所述滑座10的一端相应成型有与所述开槽配合的所述感应片11的安装部，该安装部可由所述滑座10的一端向外延伸出一个直角形结构形成，所述直角形结构的竖直边在滑动过程中刚好穿过所述开槽，也可将所述感应片11直接贴装在所述滑座10上形成类似结构；这种结构能使设置有感应片11的滑座10在运动时能穿过所述第一感应器12、第二感应器13和第三感应器14，在保证所述转盘3的转动不受影响的转动的同时，也保证了所述标识组件感应的准确和及时。进一步，所述蜗轮减速器2的线速度与所述蜗杆5的线速度比为1：60；需要说明的是，这只是本实施例提供的优选方案，是发明人根据是实际经验和操作得出的较优方案，在其他实施例中，也可根据实际情况和需要选择其他线速度比，如1:90。

数控自动包带机的回零装置的工作原理如下：

所述控制组件发出命令使所述电机4启动，所述电机4驱动所述蜗轮减速器2转动，所述蜗轮减速器2带动所述转盘3正方向旋转，同时所述蜗轮减速器2也将所述转盘3的转速输出到所述蜗杆5，与所述蜗杆5连接的所述主动轮7接收到所述转盘3的转速，并通过所述传送带9将所述转盘3的转速传递给所述从动轮8，与所述从动轮8轴接的所述丝杆6在所述从动轮8的带动下按传递过来的转速进行旋转，所述丝杆6上的所述滑座10离开所述零点位置向所述第二感应器14进行正方向移动，所述转盘3正方向旋转预设角度后，包带机完成包带，所述控组件发出命令使所述转盘进行回零，所述转盘3反方向旋转此时，所述滑座10按着与所述转盘3正方向旋转带动所述滑座10正方向移动相同的传动方式也开始反方向移动，直到所述滑座10上的所述感应片11到达所述零点位置的所述第一感应器12，使所述第一感应器12将感应信号传递给所述控制组件后，所述控制组件才会判定所述转盘3回转到了初始零点。

若所述转盘3正方向旋转角度大于360度，则回零时，所述转盘3在经过初始零点时不会发生误认初始零点情况，直到所述滑座10反方向移动到达所述零点位置，所述第一感应器12感应到所述滑座10上的所述感应片11，所述第一感应器12将感应信号传递给所述控制组件，所述控制组件接收感应信号判定所述转盘3正确回零，这样所述转盘3才真正归零完成；若在回零过程中，所述包带机出现故障或者突然停电等状况，则重新启动所述包带机后，所述控制组件发出使所述转盘3继续反方向旋转的命令，带动所述滑座10也继续反方向移动靠近所述零点位置，直到所述第一感应器12感应到所述感应片11，从而实现所述包带机准确的回零。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种数控自动包带机的回零机构，包括底座(1)，设置于所述底座(1)上的转盘(3)，和驱动所述转盘(3)正向旋转和反向旋转的驱动组件，其特征在于，所述驱动组件连接有一将所述转盘(3)的旋转运动转化为直线运动的线性组件，在所述线性组件的运动方向上设置有标识所述转盘的零点位置的标识组件，所述线性组件在控制组件的作用下在运动至最大极限位置后始终朝向所述标识组件运动，以回复到所述零点位置。

2.根据权利要求1所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述线性组件包括一丝杆(6)和滑动设置在所述丝杆(6)上的滑座(10)，所述标识组件靠近所述滑座(10)的一端设置。

3.根据权利要求2所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述标识组件包括第一感应器(12)，所述滑座(10)的一端设置有能被所述第一感应器(12)识别的感应片(11)，以在所述控制组件接收到感应信号后在所述控制组件的作用下向所述零点位置运动。

4.根据权利要求3所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述标识组件还包括用于限制所述转盘(3)正向旋转最大角度的第二感应器(13)和用于限制所述转盘(3)反向旋转最大角度的第三感应器(14)，所述第二感应器(13)和第三感应器(14)分设在所述第一感应器(12)的两侧。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述驱动组件包括驱动所述转盘(3)旋转的电机(4)和与所述转盘连接的蜗轮减速器(2)及连接在所述蜗轮减速器(2)上的蜗杆(5)。

6.根据权利要求5所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，在所述蜗杆和所述线性组件之间设置有一将所述驱动组件的旋转运动传递给所述线性组件的传动组件。

7.根据权利要求6所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述传动组件包括设置在所述蜗杆(5)上的主动轮(7)和通过传送带(9)与所述主动轮(7)连接的从动轮(8)，所述线性组件的一端与所述从动轮(8)连接。

8.根据权利要求4所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述第一感应器(12)、第二感应器(13)和第三感应器(14)上均设置有允许所述滑座的一端在直线运动时穿过的开槽。

9.根据权利要求5-7中任一项所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述蜗轮减速器(2)的线速度与所述蜗杆(5)的线速度比为1：60。

10.根据权利要求2-4中任一项所述的数控自动包带机的回零机构，其特征在于，所述丝杆(6)通过设置于所述丝杆(6)两端的丝杆座(15)固定在所述底座(1)上。