CN108356183B - 一种金属网编织机的丝盒调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属网编织机的丝盒调整装置，包括机架、支撑板、移动板和多个丝盒，支撑板可移动地设置在机架上，每个丝盒通过定位结构放置在支撑板上，丝盒的底部设有连接孔，移动板在支撑板的下方，可上下移动地设置在机架上，多个转动轴可旋转地设置在移动板上，转动轴由动力机构驱动旋转，转动轴具有两个关于其旋转轴线对称设置的连接杆，每个连接杆与上方的一个丝盒的连接孔对应，相邻的连接杆与相邻的丝盒一一对应，一个转动轴上的两个连接杆与相邻的两个丝盒对应，移动板向上移动可使连接杆插入与其对应的丝盒的连接孔中，移动板继续向上移动，可把插入的丝盒托离开支撑板。本发明机械化程度高、保证产品的一致性好。

Description

一种金属网编织机的丝盒调整装置

技术领域

本发明涉及编织金属网机器领域，特别是一种金属网编织机的丝盒调整装置。

背景技术

金属网已广泛用于水利、矿业、石油、建筑等领域，传统的六角网的生产方式主要有正捻和正反捻两种方法，其中的正捻编织机需要将相邻两根金属丝中的一根预先制成弹簧状，才可连续作业，其生产工艺较复杂，同时该编织机结构复杂，占地面积大。为了，有必要设计一种全新的平面六角网自动编织机

发明内容

为了简化生产工艺、提高加工效率，本发明提出了一种金属网编织机的丝盒调整装置。

为了实现上述目的，本发明提供的一种金属网编织机的丝盒调整装置，其特征在于，包括机架、支撑板、移动板和多个丝盒，支撑板可移动地设置在机架上，每个丝盒通过定位结构放置在支撑板上，丝盒的底部设有连接孔，移动板在支撑板的下方，可上下移动地设置在机架上，多个转动轴可旋转地设置在移动板上，转动轴由动力机构驱动旋转，转动轴具有两个关于其旋转轴线对称设置的连接杆，每个连接杆与上方的一个丝盒的连接孔对应，相邻的连接杆与相邻的丝盒一一对应，一个转动轴上的两个连接杆与相邻的两个丝盒对应，移动板向上移动可使连接杆插入与其对应的丝盒的连接孔中，移动板继续向上移动，可把插入的丝盒托离开支撑板。

本发明提供的金属网编织机的丝盒调整装置，相邻的两个丝盒两两组队供应丝线，通过支撑板和移动板的紧密配合，可实现丝盒交替地与相邻的两个丝盒两两组队，使相邻的两根金属丝既便于拧出网结，又使尚未编织的金属丝不发生纠缠和打结。本发明提供简化传统编织机的结构，极大地节省人力，提高编网效率，机械化可保证产品的一致性，提高产品质量。

附图说明

图1为拧丝装置结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的A-A向剖切示意图；

图4为半轴承结构剖视图；

图5平面六角网自动编织机的结构示意图；

图6为图5中的丝盒调整装置的结构放大视图；

图7为图5的俯视图；

图8为图7中的拧丝装置的结构放大视图；

图9为图5中的丝盒调整装置的B向结构放大视图；

图10为拧丝装置的一个工作状态图；

图11为丝盒调整装置的一个工作状态图；

图12为丝盒调整装置的另一个工作状态图。

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式

参见图5和图7，平面六角网自动编织机包括拧丝装置和丝盒调整装置。参见图1和图2，拧丝装置包括机架1、上横梁11、下横梁12和半轴承结构2。上横梁11和下横梁12设置在机架1上，可相对机架1来回移动，下横梁12在接触平面上紧贴着上横梁11安装在上横梁11的下方。上横梁11的两端分别连接两个上电动推杆13，下横梁12的两端分别连接两个下电动推杆14，上电动推杆13和下电动推杆14由安装在机架1上的液压缸或气动缸驱动，从而使得上横梁11和下横梁12可各自单独相对机架1来回移动。

上横梁11和下横梁12上均沿着其移动方向(图1中的左右方向)等距离地设置有多个半轴承结构2，上横梁11上相邻两个半轴承结构2之间的距离与在下横梁12上相邻两个半轴承结构2之间的距离相等。上横梁11上的半轴承结构2数量与下横梁12上的半轴承结构2数量相差一个，本实施例中前者比后者多一个，也可以是前者比后者少一个。

参见图3和图4，半轴承结构2包括轴承外圈21和轴承内圈22，轴承外圈22固定在上横梁11或下横梁12上，可随着上横梁11或下横梁12一起相对机架1来回移动。轴承内圈22设置在轴承外圈21的内侧，被限定在上横梁11和下横梁12之间，可随着轴承外圈21一起移动。轴承外圈21可相对轴承外圈21绕着其转轴旋转。轴承内圈22为半圆柱形，设有贯通的丝线孔23，丝线孔23沿着轴承内圈22的轴向延伸，并且其轴线在轴承内圈22的对称面上，在每个丝线孔23中穿一根金属丝。轴承内圈22上设有同轴的半齿轮28，半齿轮28为一个完整齿轮被过其转轴的平面平均剖为两半而成。半齿轮28由旋转驱动机构驱动旋转，旋转驱动机构包括上驱动机构和下驱动机构。上驱动机构安装在上横梁11，用来驱动在上横梁11上的轴承内圈22上的半齿轮28；下驱动机构安装在下横梁12，用来驱动在下横梁12上的轴承内圈22上的半齿轮28。半齿轮28再带动轴承内圈22一起旋转。可通过移动上横梁11或下横梁12，使上横梁11上的轴承内圈22的旋转轴与下横梁12上的轴承内圈22的旋转轴两两重合，此时状态如图1所示。此时，安装在下横梁12上的每个轴承内圈22，各自分别在安装在上横梁11上的轴承内圈22的正下方，分别在上下方的两个轴承内圈22贴靠在一起并且旋转轴重合，构成一个完整的圆轴，在该两个轴承内圈22上的半齿轮28组合构成一个完整的齿轮。

参见图2，上驱动机构包括上电机31、上滚珠丝杆32、上螺母33、上导轨34、上滑块35和上齿条36。上电机31和上导轨34固定安装在上横梁11上，上电机31为伺服电机。上滚珠丝杆32可转动地安装在上横梁11上，与上电机31的转轴连接，与上螺母33配合。上螺母33和上滑块35可滑动地安装在上导轨34上，可在上导轨34上来回滑动。上齿条36与上螺母33和上滑块35连接，并且与安装在上横梁11上的轴承内圈22上的半齿轮28啮合。上电机31驱动上滚珠丝杆32转动，上螺母33带动上滑块35和上齿条36一起在上导轨34来回移动，带动与上齿条36啮合的半齿轮28转动，从而带动安装在上横梁11上的轴承内圈22转动。下驱动机构安装在下横梁12上，用来驱动安装在下横梁12上的轴承内圈22上的半齿轮28。下驱动机构结构与上驱动机构相同，包括下电机、下滚珠丝杆、下螺母、下导轨、下滑块和下齿条。下电机和下导轨固定安装在下横梁12上，下电机为伺服电机。下滚珠丝杆可转动地安装在下横梁12上，与下电机的转轴连接，与下螺母配合。下螺母和下滑块可滑动地安装在下导轨上，可在下导轨上来回滑动。下齿条与下螺母和下滑块连接，并且与安装在下横梁12上的轴承内圈22上的半齿轮28啮合。下电机驱动下滚珠丝杆转动，下螺母带动下滑块和下齿条一起在下导轨上来回移动，带动与下齿条啮合的半齿轮28转动，从而带动在下横梁12上的轴承内圈22转动。下横梁12上的半齿轮28与上横梁11上的半齿轮28旋转方向一致，同为顺时针方向或同为逆时针方向，从而带动旋转轴重合的、分别在上横梁和下横梁上的轴承内圈22共同绕着重合的旋转轴做旋转运动，使从该两个轴承内圈22穿过的两个金属丝发生缠绕，实现拧丝效果。

参见图4，轴承内圈22的圆柱面设有内侧滚道224，内侧滚道224在以轴承内圈22的转轴为中心轴的半圆周上延伸，内侧滚道224向轴承内圈22内凹进，形状与滚珠24的外形相适配，滚珠24可在其上滚动。轴承外圈21在靠近轴承内圈22的圆柱面上设有外侧滚道212，外侧滚道212在内侧滚道224的径向外侧，并且在以轴承内圈22的转轴为中心轴的小于半圆周的圆弧上延伸，外侧滚道212与其径向正对的内侧滚道部分一起构成内滚道。轴承外圈21设有在其内部的外滚道211，外滚道211在外侧滚道212的外侧，其横截面为圆形。内滚道与外滚道211连通构成首尾连接的滚道，滚道内装满可滚动的滚珠24。当轴承内圈22绕着其转轴相对轴承外圈旋转时，滚珠24在滚道内滚动。

上横梁11一端的上电动推杆13一个伸出，另一端的上电动推杆13缩回，推动上横梁11在如图1所示的水平方向做往复运动，其运动范围刚好为上横梁11上相邻两个轴承内圈22旋转轴距离的一半。上横梁11由机架1与固定安装在上横梁11上的上电磁铁安装块15来限位，当上电磁铁安装块15与机架1接触即停止运动。上横梁11进一步带动在其上的半轴承结构一起移动。同样，下横梁12一端的下电动推杆14伸出，另一端的下电动推杆14缩回，推动下横梁12在如图1所示的水平方向沿做往复运动，运动范围刚好为下横梁12上相邻两个轴承内圈22旋转轴距离的一半。由机架1与固定安装在下横梁12上的下电磁铁安装块16来限位，当下电磁铁安装块16与机架1接触即停止运动。下横梁12进一步带动在其上的半轴承结构一起移动。并且当上横梁11处于最右端极限位置时，则下横梁12处于最左端的极限位置(如图1所示)；当上横梁11处于最右端极限位置时，则下横梁12处于最左端的极限位置(如图10所示)。上电磁铁安装块15和下电磁铁安装块16中均设置有电磁铁一17，上横梁11和下横梁12上均设置有铁板18，当上横梁11和下横梁12处在上述极限位置时，上横梁11上的电磁铁一17与下横梁12上的铁板18，上横梁11上的铁板18与下横梁12上电磁铁一17正处在上下方。当上横梁11与下横梁12需要相对运动时，电磁铁一17断电，电磁铁一17与铁板18没有吸引力；当上横梁11与下横梁12运动到所需位置时，电磁铁一17通电，电磁铁一17与铁板18有吸引力，可增强上横梁11与下横梁12上下两部分的合紧力。

参见图5和图8，拧丝装置还包括可旋转的走网圆柱3。走网圆柱3设置在轴承内圈22的一侧，为圆柱体形状，在其圆柱面上设有多排拧丝钉31，每排拧丝钉31沿着走网圆柱3的中心轴线方向均有布置，相邻两排拧丝钉31的位置交错开，即相邻两排拧丝钉31不在同一个圆周上。

参见图5、6和7，丝盒调整装置倾斜设置在拧丝装置一侧，丝盒调整装置和走网圆柱3分别在拧丝装置的两侧。参见6和图9，丝盒调整装置包括可移动地设置在机架1上的支撑板61，支撑板61的两端分别连接一个电动推杆62，电动推杆62由安装在机架1上的液压缸或气动缸驱动，电动推杆62可推动支撑板61在图9所示的左右方向来回移动，其运动范围由限位块63确定。每个丝盒5通过定位结构放置在支撑板61上。定位结构为电磁铁51，电磁铁51的磁体和铁板分别固定在支撑板61和丝盒5的底板中。当丝盒5需要与支撑板61一起移动时，电磁铁51通电，使丝盒5与支撑板61的相对位置固定；当丝盒5需要与支撑板61分开时，电磁铁51断电。定位结构还可以是既使丝盒5可放在支撑板61上的特定位置上、又使丝盒5在外力作用下脱离开支撑板61的其他结构，比如设置在支撑板61的定位槽。丝盒5的底部中心位置设有方形的连接孔52。

移动板71在支撑板61的下方，可上下移动地设置在机架1上，移动板71与下方的两个电动推杆二72连接，电动推杆二72由安装在机架1上液压缸或气动缸驱动，电动推杆二72可推动移动板71上下移动。多个转动轴73通过轴承可旋转地安装在移动板71上，可相对移动板71旋转，由动力机构驱动旋转，并可随移动板71一起相对机架1上下移动。转动轴73倾斜设置，与垂直面形成锐角，这可方便拧丝装置拧金属丝。每个转动轴73的上部具有两个连接杆74，连接杆74关于转动轴73的旋转轴线对称设置。连接杆74为横截面为方形的实心杆，其形状与丝盒5的连接孔52相匹配，连接杆74可插入连接孔52中，带动丝盒5绕着转动轴73的旋转轴线旋转。每个连接杆74与上方的一个丝盒5的连接孔52对应，相邻的连接杆74与相邻的丝盒5一一对应，一个转动轴73上的两个连接杆74与相邻的两个丝盒对应。图9中除了右端部的一个丝盒5外，其他的丝盒均与一个连接杆74对应。通过移动板71向上移动，可使连接杆74插入与其对应的丝盒的连接孔中，图9中除了右端部的一个丝盒外，其他的丝盒均插入一个连接杆74。移动板71继续向上移动，可把插入的丝盒5托离开支撑板61，状态如图11所示。

每个转动轴73可上下移动地设置在一个轴套75中，不能相对轴套75转动，转动轴73采用滚珠花键轴。轴套75可旋转地设置在机架1上，轴套75由设置在机架1上的动力机构驱动旋转，转动轴73随轴套75一起旋转。动力机构包括包括电机76、主动轴77和同步带传动结构，主动轴77的下端通过联轴器与电机76的转轴连接，上端与其中一个轴套75连接，电机76直接驱动一个轴套75转动，该轴套带动其内的转动轴73转动。每个轴套75上装有两个同步带轮，相邻的两个轴套75通过同步带传动结构传动，实现电机76对所有轴套的驱动。随着轴套的转动，每根转动轴73上所装的两个丝盒5也一起转动。电机76采用伺服电机。本实施例通过轴套75与转动轴73之间的配合，可以使动力机构设置在机架上，而不是设置在移动板71上，可减轻移动板71的重量，使移动板71的上下移动更加平稳可靠，而且移动板71的上下移动不会对动力机构造成干扰。动力机构也可以设置在移动板71上，由动力机构的主动轴直接连接一个转动轴来驱动该转动轴旋转，相邻两个转动轴通过同步带传动结构传动。

下面结合附图简要说明平面六角网自动编织机的工作过程。

每根金属丝10均缠绕在丝轴9上，装在丝盒5中，从丝盒5盖子上的小孔中穿出，然后穿过轴承内圈22上的丝线孔23，再穿过弹簧夹头4上的小孔，弹簧夹头4用来保持金属丝的张紧力。金属丝10的穿丝规律是：图7中最上面的两个丝盒5a、5b组成一对，最上面的安装在上横梁11和下横梁12上的轴承内圈22组成一对，从5a丝盒中穿出的金属丝10穿入上横梁11图7中最上面的轴承内圈22，从5b丝盒中穿出的金属丝10穿入下横梁12图7中最上面的轴承内圈22。从依次相邻的丝盒5中穿出的金属丝10均按照上述规律进行穿丝。随着走网圆柱3的转动，拧丝钉31刚好推动金属网的节点随走网圆柱3一起转动，从而使刚编织好的金属网向前移动，同时将金属丝10从轴承内圈22的丝线孔23中拉出，并在拧丝装置的拧丝作用下形成新的节点。

开始编网之前，按照上述的穿丝规律完成穿丝后，在弹簧夹头4的出口处将金属丝按照编网的要求接到一段已有的金属网上，并将该金属网安装在走网圆柱3上。如图1所示，上横梁11处于最右端，上齿条36处于最左端，下横梁12处于最左端，下齿条处于最右端，电磁铁一17通电。如图9所示，支撑板61处于最右端，电磁铁51断电。电动推杆二72伸出，移动板71移动到最上端，连接杆74将丝盒托离开支撑板61，如图11所示。

启动走网圆柱3，通过拧丝钉31作用在金属网的节点处带动金属网向前移动，并将金属丝从弹簧夹头3的孔中拉出，同时启动上电机31和下电机，带动上齿条36按照图1所示向右运动，带动下齿条按照图1所示向左运动，进而带动两个接触在一起的轴承内圈22绕着其轴线按照图1顺时针旋转运动，从而使金属丝在弹簧夹头3的出口处形成节点，通过精确控制走网圆柱3的转速，控制出丝的速度，并与轴承内圈22的旋转速度配合，使生产出的金属网符合尺寸要求。同时还启动电机76，带动处于同一根转动轴73上的两个丝盒5绕着转动轴73的旋转轴线做图7所示的顺时针旋转运动，其转动速度与轴承内圈22的旋转速度相同。由于转动轴73倾斜安装，在两个一组的轴承内圈22与两个一组的丝盒5做同步旋转运动时，既能保证在弹簧夹头4的出口处形成节点，又使从丝盒5引出的金属丝不发生纠缠和打结。

如图5所示，经过精确的控制，当完成金属网节点所需的整数圈后，轴承内圈22的接触面转动到水平时，上电机31停止，上齿条36处于最右端，下齿条处于最左端，电磁铁一17断电。同时，所有的丝盒5也刚好成一条直线，此时电机76停止。

然后上横梁11右端的上电动推杆13伸出，左端的上电动推杆13缩回，使上横梁11处于最左端，同时下横梁12左端的下电动推杆14伸出，右端的下电动推杆14缩回，使下横梁12处于最右端，电磁铁一17通电，如图10所示。同时，电动推杆二72缩回，移动板71移动到最下端，丝盒5落到支撑板61上，电磁铁51通电，支撑板61右端的电动推杆62伸出，左端的电动推杆62缩回，支撑板61处于最左端，如图12所示。之后电磁铁51断电，电动推杆二72伸出，移动板71处于最上端。从而完成了相邻的轴承内圈22的两两重新组合，以及对应的丝盒5的两两重新组合。

接着同时启动上电机31和下电机，带动上齿条36按照图10所示向左运动，带动下齿条按照图10所示向右运动，进而带动两个接触在一起的轴承内圈22绕着其轴线按照图10逆时针旋转运动，从而使金属丝在弹簧夹头3的出口处形成新的节点。同时还启动电机76反转，带动处于同一根转动轴73上的两个丝盒5绕转动轴73的旋转轴线做图7所示的逆时针旋转运动，其转动速度与轴承内圈22的旋转速度相同。经过精确的控制，当完成金属网节点所需的整数圈后，轴承内圈22的接触面转动到水平时，上电机31和下电机停止，轴承内圈22停止转动，上齿条36处于的最左端，下齿条处于最右端，电磁铁一17断电。同时，电机76停止。然后上横梁11左端的上电动推杆13伸出，右端的上电动推杆13缩回，使上横梁11处于最右端，同时下横梁12右端的下电动推杆14伸出，左端的下电动推杆14缩回，使下横梁12处于最左端，电磁铁一17通电，如图1所示。同时，电动推杆二72缩回，移动板71移动到最下端，丝盒5落到支撑板61上，电磁铁51通电，支撑板61左端的电动推杆62伸出，右端的电动推杆62缩回，支撑板61处于最右端，如图9所示。之后电磁铁51断电，电动推杆二72伸出，移动板71处于最上端，将丝盒托离开支撑板61。从而完成了相邻的轴承内圈22的两两重新组合，以及对应的丝盒5的两两重新组合。至此完成一个六角网格的生产。重复上述的过程，直至完成整个金属网的编织。织好的金属网还可通过卷网机构将其卷成圆柱状。

拧丝装置的旋转驱动机构驱动轴承内圈，使相邻的两个金属丝拧出网结，通过上横梁和下横梁带动轴承内圈移动，可使上横梁和下横梁上相邻轴承内圈的重新两两组合，使得金属丝交替地与相邻的两个金属丝拧出网结。丝盒调整装置使相邻的两个丝盒两两组队供应丝线，通过支撑板和移动板的紧密配合，可实现丝盒交替地与相邻的两个丝盒两两组队，使相邻的两根金属丝既便于拧出网结，又使尚未编织的金属丝不发生纠缠和打结。本发明提供简化传统编织机的结构，极大地节省人力，提高编网效率，机械化可保证产品的一致性，提高产品质量。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.一种金属网编织机的丝盒调整装置，其特征在于，包括机架(1)、支撑板(61)、移动板(71)和多个丝盒(5)，支撑板(61)可移动地设置在机架(1)上，每个丝盒(5)通过定位结构放置在支撑板(61)上，丝盒(5)的底部设有连接孔(52)，移动板(71)在支撑板(61)的下方，可上下移动地设置在机架(1)上，多个转动轴(73)可旋转地设置在移动板(71)上，转动轴(73)由动力机构驱动旋转，转动轴(73)具有两个关于其旋转轴线对称设置的连接杆(74)，每个连接杆(74)与上方的一个丝盒的连接孔(52)对应，相邻的连接杆(74)与相邻的丝盒一一对应，一个转动轴(73)上的两个连接杆(74)与相邻的两个丝盒(5)对应，移动板(71)向上移动可使连接杆(74)插入与其对应的丝盒的连接孔中，移动板继续向上移动，可把插入的丝盒托离开支撑板(61)。

2.根据权利要求1所述的金属网编织机的丝盒调整装置，其特征在于，所述动力机构设置在机架上，包括电机、主动轴和皮带传动结构，转动轴(73)可上下移动地设置在一个轴套(75)中，不能相对轴套(75)转动，轴套(75)可旋转地设置在机架(1)上，主动轴驱动其中一个轴套(75)旋转，相邻的两个轴套(75)通过皮带传动结构传动。

3.根据权利要求2所述的金属网编织机的丝盒调整装置，其特征在于，所述转动轴为滚珠花键轴。

4.根据权利要求3所述的金属网编织机的丝盒调整装置，其特征在于，所述定位结构为电磁铁，电磁铁的磁体和铁板分别固定在支撑板和丝盒的底板中。