CN107476100B - 环形钢丝绳的制造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环形钢丝绳的制造技术领域，公开了环形钢丝绳的制造装置。该环形钢丝绳的制造装置包括机架、安装在机架上的子线退捻系统、芯线走线系统及芯线自旋系统，子线退捻系统包括退捻电机、退捻主轴、“L”型退捻架和储线辊，退捻电机和“L”型退捻架分别安装在退捻主轴的两端，“L”型退捻架通过储线辊轴与储线辊连接。该环形钢丝绳的制造装置设备简单，制造成本低，能够顺利完成环形钢丝绳的缠绕、退捻运动。
Description
技术领域
本发明涉及环形钢丝绳的制造技术领域，特别涉及环形钢丝绳的制造装置。
背景技术
环形钢丝绳又叫无接头钢丝绳，主要应用于特殊的吊装场合，也可用于环形金刚石切割线的基线。但由于环形钢丝绳的形状特殊，其制造较为困难。目前环形钢丝绳主要依靠手工编织的方法获得，现有技术中有介绍其可用一根线材，如不锈钢丝、琴钢丝或钨丝，弯折叠成二股以上，形成所需周长的芯材，然后将折叠后留余的线材部分用作绕线，按一定的绕距、角度和直径多道缠绕在芯材上，扎捆成绳材。再将芯线起端与绕线尾端相互用低温钎焊接合，构成主绳体。
目前环形钢丝绳全也有机械自动编制方法，通常采用芯线运动系统实现芯线的单向运动。同时子线缠绕系统实现放线运动及子线围绕及退捻运动，该方法由于存在子线绕芯线的缠绕退捻运动，设备上要使用环形导轨、环形滑触线等结构，造成效率较低。设备较复杂，成本高，并且操作复杂；即使不使用环形导轨装置，采用其他方式和装置代替环形导轨，其本质仍然是通过装置实现子线绕芯线的缠绕，导致退捻运动无法实现，环形钢丝绳取下时会因为应力作用缠绕成乱麻不易梳理，最终可能导致成品环形钢丝绳无法使用。
发明内容
为了解决现有技术中的环形钢丝绳的制造装置因子线绕芯线的缠绕退捻运动而造成效率较低的问题，本发明提供了环形钢丝绳的制造装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
环形钢丝绳的制造装置，包括机架、安装在机架上的子线退捻系统、芯线走线系统及芯线自旋系统，子线退捻系统包括退捻电机、退捻主轴、“L”型退捻架和储线辊，退捻电机和“L”型退捻架分别安装在退捻主轴的两端，“L”型退捻架通过储线辊轴与储线辊连接；芯线自旋系统包括第一搓线轴、第二搓线轴、第一搓线轮、第二搓线轮、第一搓线电机和第二搓线电机，第一搓线轮和第一搓线电机分别安装在第一搓线轴的两端，第二搓线轮和第二搓线电机分别安装在第二搓线轴的两端，第一搓线轮和第二搓线轮相对于芯线上下排布，且均与芯线压力接触。
子线退捻系统的退捻运动实现两个运动，一个是子线从储线辊放出的放线运动，另一个是子线绕自身轴线的旋转运动；由于子线和芯线相连，芯线的走线运动带动储线辊转动，将子线放出，实现放线运动；“L”型退捻电机的旋转带动退捻架转动，使安装在退捻架上的储线辊转动，实现子线绕其轴线的旋转运动，子线绕其轴线的旋转运动的速度为V子。子线的自旋运动，可以消除子线绕芯线的缠绕过程中产生的应力，顺利完成退捻运动，环形钢丝绳卸绳取下后不会因为应力作用而产生缠绕成团的困扰。
芯线自旋系统的芯线自旋运动，第一搓线电机和第二搓线电机同向转动，驱动第一搓线轮和第二搓线轮转动，由于第一搓线轮和第二搓线轮压紧在芯线上，因此芯线在和第一搓线轮与第二搓线轮的摩擦力作用下实现绕自身轴线的旋转运动。第一搓线轮和第二搓线轮的直径相同，且转速相同，设第一搓线轮和第二搓线轮的直径为R轮，转速为V轮，芯线的直径为R芯，则芯线的自转速度为V芯=（R轮/R芯）V轮。现有技术的环形钢丝绳的制造装置，其本质是芯线不进行自旋，子线通过环形导轨、环形滑触线等结构绕芯线完成缠绕退捻运动，造成环形绳的缠绕运动实际实现困难、造效率低下和操作复杂等缺点，本发明提供的环形钢丝绳的制造装置是通过芯线的自旋运动来实现子线缠绕芯线完成环形绳的缠绕运动，环形绳的制造效率高、设备结构简单易操作。
作为优选，芯线自旋的速度等于子线绕自身轴线的旋转速度，即V芯等于V子，能够最大程度的消除环形钢丝绳制造过程中子线缠绕生产的应力。
作为优选，退捻电机可以通过退捻电机架安装在机架上，退捻主轴可以通过退捻机架安装在机架上。第一搓线轴和第二搓线轴均可通过安装在搓线支架上的第一轴承架和第二轴承架安装在机架上，第一搓线电机和第二搓线电机分别通过搓线支架安装在机架上。第一搓线轮和第二搓线轮的圆周面可以采用橡胶等高分子材料，以增大和芯线的摩擦力。
本发明提供的环形钢丝绳的制造装置，还包括起定位作用的一组约束导轮和送线导轮，约束导轮和送线导轮依次安装在子线退捻系统和芯线走线系统之间，从子线退捻系统放出的子线由一组约束导轮定位和约束，再由送线导轮定位和送出，
作为优选，每个约束导轮通过约束导轮架安装在机架上，送线导轮通过送线导轮架安装在机架上。
本发明提供的环形钢丝绳的制造装置，还包括由走线驱动机构和芯线张紧机构组成的芯线走线系统，走线驱动机构包括安装在机架上的走线电机、通过电机主轴与走线电机相连的走线主动轮、数个通过走线支架安装在机架上的走线导轮，走线导轮和走线主动轮在一个竖直平面上，走线主动轮与靠近芯线自旋系统的走线导轮的连线为水平线。
芯线张紧机构包括张紧绳、张紧砝码、两个平行导轨、分别安装在每个导轨上的一组滑块、安装在滑块上的连接板、安装在连接板上的张紧导轮、固定安装在走线支架上的滑轮以及安装在走线支架上的气缸，两个平行导轨分别安装在开设在走线支架一端上的长槽内，气缸和连接板相连，张紧绳的一端连接在连接板上，另一端绕过滑轮连接在张紧砝码上。
作为优选，张紧绳的一端通过吊耳螺钉连接在连接板上。
本发明芯线的形成，是从储线辊上拉出钢线的一端，钢线通过一组约束导轮、送线导轮，依次绕过安装在走线支架上的走线导轮、走线主动轮、张紧导轮，再将钢线头部焊接在钢线上，形成环形的芯线。
芯线走线系统的走线运动，在张紧砝码在重力作用下，通过张紧绳拉动连接板，连接板通过导轨、滑块实现运动，带动连接板上的张紧导轮移动，使芯线张紧；走线电机的旋转运动带动走线主动轮转动，走线主动轮和芯线间的摩擦力带动芯线运动，实现走线运动，通过调节走线电机的转速，使芯线获得走线速度。
当子线缠绕完成后，将子线剪断，用钎焊的方法将剪断的线头焊接在绳体，或者将剪断的线头插入到绳体上的各股间，形成环形钢丝绳；卸绳时，气缸工作，推动连接板沿着导轨运动，带动连接板上的张紧导轮运动，同时使张紧砝码在张紧绳的作用下向上运动，使环形钢丝绳处于松弛状态，这时可将环形钢丝绳从张紧导轮、走线导轮和走线主动轮上取下，并将其从第一搓线轮和第二搓线轮之间移出，完成卸绳过程。
与现有技术相比，本发明提供的环形钢丝绳制造装置通过芯线的自旋运动，能够顺利完成子线绕芯线的缠绕和退捻，大大提高的生产效率，避免了传统生产设备中环形导轨、环形滑触线等结构的使用，设备简单，制造成本低；通过子线的自旋运动，可以消除子线绕芯线的缠绕过程中产生的应力，顺利完成退捻运动，环形钢丝绳卸绳取下后不会因为应力作用而产生缠绕成团的困扰。
附图说明
图1为本发明所提供的环形钢丝绳的制造装置的结构示意图；
图2为本发明所提供的环形钢丝绳的制造装置的俯视图。
实施方式
本发明公开了环形钢丝绳的制造装置，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明当中。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
如图1-2所示，本发明提供了环形钢丝绳的制造装置，包括机架1、安装在机架上的子线退捻系统、芯线走线系统、芯线自旋系统以及由走线驱动机构和芯线张紧机构组成的芯线走线系统，子线退捻系统包括退捻电机30、退捻主轴4、“L”型退捻架6和储线辊7，退捻电机30和“L”型退捻架6分别安装在退捻主轴4的两端，“L”型退捻架6通过储线辊轴8与储线辊7连接；芯线自旋系统包括第一搓线轴23、第二搓线轴22、第一搓线轮25、第二搓线轮24、第一搓线电机18和第二搓线电机19，第一搓线轮25和第一搓线电机18分别安装在第一搓线轴23的两端，第二搓线轮24和第二搓线电机22分别安装在第二搓线轴22的两端，第一搓线轮25和第二搓线轮24相对于芯线上下排布，且均与芯线压力接触，第一搓线轮和第二搓线轮的直径和转速相同。走线驱动机构包括安装在机架1上的走线电机16、通过电机主轴与走线电机16相连的走线主动轮17、数个通过走线支架安装在机架上的走线导轮10，走线导轮10和走线主动轮17在一个竖直平面上，走线主动轮17与靠近芯线自旋系统的走线导轮的连线为水平线。芯线张紧机构包括张紧绳14、张紧砝码15、两个平行导轨35、分别安装在每个导轨上的一组滑块36、安装在滑块36上的连接板37、安装在连接板37上的张紧导轮13、固定安装在走线支架32上的滑轮39以及安装在走线支架上的气缸40，两个平行导轨35分别安装在开设在走线支架一端上的长槽12内，气缸40和连接板37相连，张紧绳14的一端连接在连接板37上，另一端绕过滑轮39连接在张紧砝码15上，张紧绳14的一端通过吊耳螺钉38连接在连接板37上。
在一种优选的实施方式中，退捻电机30可以通过退捻电机架2安装在机架1上，退捻主轴4可以通过退捻机架3安装在机架1上。第一搓线轴23和第二搓线轴22均可通过安装在搓线支架33上的第一轴承架20和第二轴承架21安装在机架1上，第一搓线电机18和第二搓线电机19分别通过搓线支架33安装在机架1上。
在另一种优选的实施方式中，本发明提供了环形钢丝绳的制造装置还包括起定位作用的一组约束导轮28和送线导轮9，约束导轮28和送线导轮9依次安装在子线退捻系统和芯线走线系统之间，从子线退捻系统放出的子线由一组约束导轮定位和约束，再由送线导轮定位和送出。每个约束导轮28通过约束导轮架27安装在机架1上，送线导轮9通过送线导轮架26安装在机架1上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.环形钢丝绳的制造装置，包括机架、安装在机架上的子线退捻系统、芯线走线系统及芯线自旋系统，其特征在于：子线退捻系统包括退捻电机、退捻主轴、“L”型退捻架和储线辊，退捻电机和“L”型退捻架分别安装在退捻主轴的两端，“L”型退捻架通过储线辊轴与储线辊连接；芯线自旋系统包括第一搓线轴、第二搓线轴、第一搓线轮、第二搓线轮、第一搓线电机和第二搓线电机，第一搓线轮和第一搓线电机分别安装在第一搓线轴的两端，第二搓线轮和第二搓线电机分别安装在第二搓线轴的两端，第一搓线轮和第二搓线轮相对于芯线上下排布，且均与芯线压力接触；其中，芯线自旋的速度等于子线绕自身轴线的旋转速度；
第一搓线轮和第二搓线轮的直径和转速相同；
第一搓线轴和第二搓线轴均通过安装在搓线支架上的第一轴承架和第二轴承架安装在机架上，第一搓线电机和第二搓线电机分别通过搓线支架安装在机架上；退捻电机通过退捻电机架安装在机架上，退捻主轴通过退捻机架安装在机架上。
2.如权利要求1所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：还包括起定位作用的一组约束导轮和送线导轮，约束导轮和送线导轮依次安装在子线退捻系统和芯线走线系统之间，从子线退捻系统放出的子线由一组约束导轮定位和约束，再由送线导轮定位和送出。
3.如权利要求2所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：每个约束导轮通过约束导轮架安装在机架上，送线导轮通过送线导轮架安装在机架上。
4.如权利要求1所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：还包括由走线驱动机构和芯线张紧机构组成的芯线走线系统，走线驱动机构包括安装在机架上的走线电机、通过电机主轴与走线电机相连的走线主动轮、数个通过走线支架安装在机架上的走线导轮，走线导轮和走线主动轮在一个竖直平面上。
5.如权利要求4所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：走线主动轮与靠近芯线自旋系统的走线导轮的连线为水平线。
6.如权利要求4所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：芯线张紧机构包括张紧绳、张紧砝码、两个平行导轨、分别安装在每个导轨上的一组滑块、安装在滑块上的连接板、安装在连接板上的张紧导轮、固定安装在走线支架上的滑轮以及安装在走线支架上的气缸，两个平行导轨分别安装在开设在走线支架一端上的长槽内，气缸和连接板相连，张紧绳的一端连接在连接板上，另一端绕过滑轮连接在张紧砝码上。
7.如权利要求6所述的环形钢丝绳的制造装置，其特征在于：张紧绳的一端通过吊耳螺钉连接在连接板上。
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