CN108423222B - 绕线机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及捆包设备技术领域，提供一种绕线机，绕线机包括若干并排设置且可独立工作的绕线单元，绕线单元包括绕线圈数可设定的捆包装置、绕线输出装置、导轨、用于固定绕线的绕线固定装置、激光测距仪以及控制器。导轨设在捆包装置与绕线输出装置之间，绕线固定装置则在导轨上滑行，绕线由绕线输出装置伸出，并固定于设置在捆包装置上的待绕线对象上，绕线的中部固定在绕线固定装置上，利用激光测距仪侧量绕线固定装置在导轨上的位置，即测量绕线的使用长度，控制器将激光测距仪测得绕线长度数值与捆包装置绕线圈数换算出绕于待绕线对象上的绕线半径。整个绕线过程快速、高效，避免了人为因素影响，减小误差，因而也更加稳定。

Description

绕线机

技术领域

本发明涉及捆包设备技术领域，尤其涉及一种绕线机。

背景技术

根据产品的功能不同，绕线机可分为环行绕线机、伺服精密绕线机、变压器绕线机等。

绕线机通过控制绕线张力的变化来打包产品。目前，控制绕线张力可分变张力和定张力两种方式。变张力是指绕线过程中张力是变化的，通过绕线的松弛程度来实现绕线位置的正确性；定张力是指绕线过程中在张力恒定的状态下完成，而定张力需要改变绕线半径来实现绕线位置的正确性。

绕线机通过定张力方式来控制绕线位置时，需对绕线的总长度进行测量，然而现有的测量方式耗时长、稳定性低，最终导致绕线机的作业效率低。

发明内容

综上所述，本发明的目的在于提供一种绕线机，旨在解决现有技术中绕线机对绕线总长进行测量过程耗时长、稳定性低而导致作业效率低的问题。

本发明是这样实现的，绕线机，包括若干并排设置且可独立工作的绕线单元，所述绕线单元包括绕线圈数可设定的捆包装置、绕线输出装置、设于所述捆包装置与所述绕线输出装置之间的导轨、用于固定绕线且于所述导轨上滑动的绕线固定装置、用于测量所述绕线固定装置于所述导轨上的位置的激光测距仪以及根据所述激光测距仪测得数值换算为待绕线对象的绕线半径的控制器，所述激光测距仪与所述导轨处于同一水平平面，所述绕线由所述绕线输出装置伸出，并固定于设置在所述捆包装置上的待绕线对象上，所述绕线的中部固定于所述绕线固定装置上，所述激光测距仪和所述捆包装置均电连接于所述控制器。

具体地，所述激光测距仪并排设于所述绕线输出装置的一侧，并位于所述导轨靠近所述绕线输出装置的一端；

或者，所述激光测距仪并排设于所述捆包装置的一侧，并位于所述导轨靠近所述捆包装置的一端。

具体地，所述绕线输出装置包括竖直设置的支架、设于所述支架上传输带、用于固定绕线且连接于所述传输带的承重件以及多个用于改变绕线传导方向的滑轮，所述支架上设有滑轨，所述承载件通过所述传输带于所述滑轨上滑行。

具体地，所述绕线固定装置包括设于所述导轨上的本体、设于所述本体上的卡线机构以及用于反射所述激光测距仪发出的激光束的反光挡板，所述反光挡板设于所述本体上，并与所述本体滑行的方向垂直。

具体地，所述捆包装置包括用于放置待绕线对象的旋转机构、可绕轴线转动的下压机构、用于驱动所述旋转机构于竖直平面内上下移动的下定位机构以及用于驱动所述下压机构于竖直平面内上下移动的上定位结构，所述旋转机构设于所述下定位机构上，所述下压机构设于所述上定位机构上，并位于所述旋转机构的正上方，待绕线对象夹设于所述旋转机构与所述下压机构之间。

具体地，所述上定位机构包括上定位座体以及设于所述上定位座体上且可于竖直平面内上下移动的上定位电机，所述下压机构设于所述上定位电机上。

具体地，所述下压机构包括固定架、变径电机、两个由所述变径电机驱动且可微调绕线半径的推顶组件以及压头，所述变径电机设于所述固定架内，两所述推顶组件连接于所述变径电机，且分别位于所述固定架的两侧，所述压头设于所述固定架靠近所述旋转机构的一端。

具体地，所述下定位机构包括下定位座体以及设于所述下定位座体上且可于竖直平面内上下移动的下定位电机，所述旋转机构设于所述下定位电机上。

具体地，所述旋转机构包括旋转电机以及设于所述旋转电机上的转动平台，所述旋转电机设于所述下定位电机上。

与现有技术相比，本发明提供的绕线机，绕线从绕线输送装置伸出固定于待绕线对象上，待绕线对象则设于捆包装置上，绕线的中部则固定在绕线固定装置上，这样，绕线则被拉直，利用激光测距仪测量绕线固定装置在导轨上的位置，从而快速测量绕线的使用长度，即为绕线固定装置至捆包装置之间的距离。由于捆包装置的绕线圈数可设定，并且为固定值，这样，控制器则可将激光测距仪测的数值换算为绕线半径。整个绕线过程快速、高效，避免了人为因素影响，减小误差，因而也更加稳定。

附图说明

图1是本发明实施例提供的绕线机的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的绕线机的另一角度的结构示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是图2中B处的放大图；

图5是本发明实施例提供的绕线输出装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的绕线固定装置的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的捆包装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的下压机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

请参考图1至图4，本发明实施例提供的绕线机包括若干并排设置且可独立工作的绕线单元10，绕线单元10包括绕线圈数可设定的捆包装置1、绕线输出装置2、导轨3、用于固定绕线的绕线固定装置4、激光测距仪5以及控制器(图中未示)，激光测距仪5与导轨3处于同一水平平面，捆包装置1和激光测距仪5均电连接于控制器。导轨3设在捆包装置1与绕线输出装置2之间，绕线固定装置4则在导轨3上滑行，绕线由绕线输出装置2伸出，并固定于设置在捆包装置1上的待绕线对象上，绕线的中部固定在绕线固定装置4上，因此，绕线固定装置4至捆包装置1之间的绕线则将会绕于待绕线对象上，利用激光测距仪5侧量绕线固定装置4在导轨3上的位置，即测量绕线的使用长度，控制器将激光测距仪5测得绕线长度数值与捆包装置1绕线圈数换算出绕于待绕线对象上的绕线半径。

本发明实施例提供的绕线机，其工作原理如下：绕线从绕线输出装置2伸出固定于待绕线对象上，待绕线对象则设于捆包装置1上，绕线的中部则固定在绕线固定装置4上，这样，绕线则被拉直，利用激光测距仪5测量绕线固定装置4在导轨3上的位置，从而快速测量绕线的使用长度，即为绕线固定装置4至捆包装置1之间的距离。由于捆包装置1的绕线圈数可设定，并且为固定值，这样，控制器则可将激光测距仪5测的数值换算为绕线半径。整个绕线过程快速、高效，避免了人为因素影响，减小误差，因而也更加稳定。

具体地，请参考图1，在本实施例中，激光测距仪5并排设于绕线输出装置2的一侧，并且，位于导轨3靠近绕线输出装置2的一端。即激光测距仪5测得距离为绕线固定装置4至绕线输出装置2之间的距离。控制器根据激光测距仪5的数值结果换算出此次绕线半径，即当需要变换绕线半径时，只需变换绕线的长度。

或者，图中未示，与上述实施例不同之处在于，将激光测距仪5并排设于捆包装置1的一侧，并位于导轨3靠近捆包装置1的一端。这样，激光测距仪5直接可获得绕线固定装置4至捆包装置1之间的距离，即为绕线的使用长度。

具体地，请参考图5，在本实施例中，绕线输出装置2包括竖直设置于导轨3一端的支架21、传输带22、承重件23以及多个滑轮24。在支架21上设有滑轨211，利用电机驱动传输带22使得承重件23在滑轨211上沿竖直方向滑行，并且根据需要，承重件23可停留于滑轨211上的任何位置。将绕线的一端固定于承重件23上，并经过各滑轮24的导向后，延伸至导轨3上的绕线固定装置4，并使其中部固定于绕线固定装置4上，而绕线的另一端则固定于待绕线对象上，并固定于捆包装置1上，通过调整承重件23在滑轨211上的位置使得绕线处于拉直状态，这样，避免测量误差。

优选地，请参考图5，在本实施例中，共设有五个滑轮24。并排且平行设于支架21顶端的第一滑轮24a和第二滑轮24b，并列且平行设于支架21中部的第三滑轮24c和第四滑轮24d，以及设于导轨3靠近绕线输出装置2的端部的第五滑轮24e。绕线依次绕于第一滑轮24a、第二滑轮24b、第三滑轮24c、第四滑轮24d以及第五滑轮24e，最终，从绕线输出装置2伸出的绕线平行于导轨3。

具体地，请参考图6，在本实施例中，绕线固定装置4包括设于导轨3上的本体41、安装在本体41上的卡线机构42以及反光挡板43，该反光挡板43设于本体41上，并与本体41的滑行的方向垂直。当激光测距仪5发出激光束击中反光挡板43时，返回的激光束再由激光测距仪5接收，从而获得绕线固定装置4在导轨3上位置信息，控制器根据该位置信息换算出绕于待绕线对象上绕线的半径。卡线机构42包括固定部421以及抵靠于固定部421上的夹持部422，绕线被夹持在固定部421与夹持部422之间。

进一步地，请参考图2至图4，在本实施例中，在导轨3靠近捆包装置1的一端还设有限位机构6。该限位机构6穿过导轨3，并凸伸至外侧。限位机构6包括两并排设置的第一滚轮61以及第二滚轮62，第一滚轮61和第二滚轮62均可绕各自的轴线转动，绕线则由第一滚轮61与第二滚轮62之间穿过，第一滚轮61和第二滚轮62的作用是保证打包过程中，形成输出支点，防止绕线在打包过程中发生交叉的现象，以提高打包过程的稳定性。

具体地，请参考图1至图4，在本实施例中，为了提供作业效率，将两可独立工作的绕线单元10并排设置，双工位作业提供打包效率，而且，各绕线单元10之间互不影响，均可独立工作。当然，根据实际生产产地，可以增加或减少绕线单元10。优选地，在两绕线单元10之间还有导向机构7，导向机构7包括设于旋转机构上方的滚轴71。由导轨3送出的绕线需绕于滚轴71上，再固定于待绕线对象上，从而进一步地提供绕线在打包过程中的稳定性。

具体地，请参考图7，在本实施例中，捆包装置1包括旋转机构11、下压机构12、下定位机构13以及上定位机构14。旋转机构11提供绕线的转动力，并可在水平平面内转动，将旋转机构11设于下定位机构13上，下定位机构13则可带动旋转机构11于竖直平面内上下移动，将下压机构12设于上定位机构14上，上定位机构14则可带动下压机构12于竖直平面内上下移动。待绕线对象则固定于旋转平台与下压机构12之间。这样，利用控制器实现上定位机构14、下定位机构13以及旋转机构11三轴联动，即绕线可在待绕线对象上呈周向上行缠绕或周向下行缠绕，避免出现绕线在待绕线对象的同一位置进行缠绕的现象，满足待绕线对象的绕线外观要求，使得绕线效果层次分明。

具体地，请参考图7，在本实施例中，上定位机构14包括上定位座体141以及设于上定位座体141上的上定位电机142。下压机构12通过悬臂梁固定于上定位电机142上，并随着上定位电机142于竖直平面内上下移动。当下压机构12下行并抵顶于待绕线对象的表面时，在旋转机构11的带动下，下压机构12则随旋转机构11一起于水平平面内转动，进而确保待绕线对象在打包过程中的稳定性。

具体地，请参考图8，在本实施例中，下压机构12包括固定架121、变径电机122、两推顶组件123以及压头124。当激光测距仪5将数据信号反馈至控制器，控制器则从数据库内筛选出对应的参数，进而，激光测距仪5测量的数值需要修正，此时，变径电机122驱动推顶组件123沿水平方向滑行，从而对绕于待绕线对象外的绕线的半径进行微调修正。具体地，推顶组件123包括推顶块12a以及垂直设于推顶块12a上的直杆12b，推顶块12a在变径电机122的驱动下，沿水平方向推行，同时，直杆12b朝向待绕线对象方向竖直延伸，并可围设于待绕线对象的外侧。当绕线绕于直杆12b上时，直杆12b再沿竖直方向逐步上行，使绕线脱离直杆12b并缠绕于待绕线对象的外侧。压头124固定于固定架121靠近你旋转机构11的一端，在下压机构12下行过程中，压头124最先接触待绕线对象，并抵顶于待绕线对象的表面。优选地，请参考图8，在每个推顶块12a上各设有两平行且间隔设置的直杆12b。当然，根据实际需求，直杆12b的数量以及位置可进行相应变化。

进一步地，请参考图8，在本实施例中，还包括限位块12c，限位块12c固定于压头124上，直杆12b穿过于限位块12c，在限位块12c背离直杆12b的一端部形成倾斜面12d，这样，当待绕线对象由下往上进行绕线时，绕于待绕线对象顶端的绕线则被限位块12c所阻挡，在其倾斜面12d的导向下持续绕于待绕线对象的顶端，从而避免绕线缠绕于下压机构12上。

具体地，请参考图7，在本实施例中，下定位机构13包括下定位座体131以及下定位电机132，下定位电机132带动旋转机构11于竖直平面内上下移动。

具体地，请参考图7，在本实施例中，旋转机构11包括旋转电机111以及设于旋转电机111上的转动平台112，旋转电机111设于下定位电机132上，随下定位电机132于竖直平面内移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.绕线机，其特征在于，包括若干并排设置且可独立工作的绕线单元，所述绕线单元包括绕线圈数可设定的捆包装置、绕线输出装置、设于所述捆包装置与所述绕线输出装置之间的导轨、用于固定绕线且于所述导轨上滑动的绕线固定装置、用于测量所述绕线固定装置于所述导轨上的位置的激光测距仪以及根据所述激光测距仪测得数值换算为待绕线对象的绕线半径的控制器，所述激光测距仪与所述导轨处于同一水平平面，所述绕线由所述绕线输出装置伸出，并固定于设置在所述捆包装置上的待绕线对象上，所述绕线的中部固定于所述绕线固定装置上，所述激光测距仪和所述捆包装置均电连接于所述控制器。

2.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述激光测距仪并排设于所述绕线输出装置的一侧，并位于所述导轨靠近所述绕线输出装置的一端。

3.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述激光测距仪并排设于所述捆包装置的一侧，并位于所述导轨靠近所述捆包装置的一端。

4.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述绕线输出装置包括竖直设置的支架、设于所述支架上传输带、用于固定绕线且连接于所述传输带的承重件以及多个用于改变绕线传导方向的滑轮，所述支架上设有滑轨，所述承重件通过所述传输带于所述滑轨上滑行。

5.如权利要求1所述的绕线机，其特征在于，所述绕线固定装置包括设于所述导轨上的本体、设于所述本体上的卡线机构以及用于反射所述激光测距仪发出的激光束的反光挡板，所述反光挡板设于所述本体上，并与所述本体滑行的方向垂直。

6.如权利要求1至5任一项所述的绕线机，其特征在于，所述捆包装置包括用于放置待绕线对象的旋转机构、可绕轴线转动的下压机构、用于驱动所述旋转机构于竖直平面内上下移动的下定位机构以及用于驱动所述下压机构于竖直平面内上下移动的上定位结构，所述旋转机构设于所述下定位机构上，所述下压机构设于所述上定位机构上，并位于所述旋转机构的正上方，待绕线对象夹设于所述旋转机构与所述下压机构之间。

7.如权利要求6所述的绕线机，其特征在于，所述上定位机构包括上定位座体以及设于所述上定位座体上且可于竖直平面内上下移动的上定位电机，所述下压机构设于所述上定位电机上。

8.如权利要求7所述的绕线机，其特征在于，所述下压机构包括固定架、变径电机、两个由所述变径电机驱动且可微调绕线半径的推顶组件以及压头，所述变径电机设于所述固定架内，两所述推顶组件连接于所述变径电机，且分别位于所述固定架的两侧，所述压头设于所述固定架靠近所述旋转机构的一端。

9.如权利要求6所述的绕线机，其特征在于，所述下定位机构包括下定位座体以及设于所述下定位座体上且可于竖直平面内上下移动的下定位电机，所述旋转机构设于所述下定位电机上。

10.如权利要求9所述的绕线机，其特征在于，所述旋转机构包括旋转电机以及设于所述旋转电机上的转动平台，所述旋转电机设于所述下定位电机上。