CN109160368A - 一种剥线机多轮简易变速箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种剥线机多轮简易变速箱，通过弹簧驱动变速箱带动送线皮带压紧，可调行程气缸限制压紧位置及张开。本发明利用一套电机带动所有送线轮，可使所有送线轮同步运行，减少误差，上下轮由一个电机驱动，将线材夹紧后，线材中心面位置不变，且与切断中心面相同，送线皮带同时相对运动，且运动距离一致，加工线材的种类可以不受线材直径大小的影响，都能加工，线材始终保持在刀架中心位置，避免切口出现斜口现象；驱动皮带绕向方式，能使一个电机同时带动多个驱动同步带轮相对运动，且保证驱动的力矩不变，提高了送线的长度精度，同时降低了加工成本。

Description

一种剥线机多轮简易变速箱

技术领域

本发明属于一种剥线机的传动机构，具体涉及一种剥线机多轮简易变速箱。

背景技术

目前市场上现有的大平方线剥线机采用的送线切断机构，进线端和出线端为同步带输送，其中输送同步带仅上皮带可向上抬起，下皮带为固定，上皮带向下运动压紧线后带动线运动，出线端上皮带和出线端下固定皮带分别由两个电机驱动，进线端上皮带和进线端下固定皮带分别由两个电机驱动。

现有技术的缺陷是显而易见的，中间切刀上下一起运动，则切线时的切断中心面是固定的，而送线皮带只能向上抬起，线径越大，压紧送线时，线的中心面向上偏的越多，线中心面和切刀切断中心面不一致切线时，上切刀先触碰到线，下切刀后触碰到线，这样就会产生切口倾斜，切断铜丝或无法剥皮等现象。而且进线时，进线端上皮带和下皮带同时转动，带动线向前运动，而上皮带和下皮带由两个步进电机分别驱动，主板给出信号给两个电机驱动器，由于接受时间有误差，驱动器反映时间有误差，电机转动同步性精度也有误差，从而导致线运动上下受力不均匀，而送线的长度由电机转动圈数确定，电机转动同步性的误差直接导致送线的长度精度低。

现有的外剥线机送线机构上下各一个电机，并下面送线轮或履带都是固定的。导致主板输出出信号给两个电机驱动器时，由于接受时间有误差，导致加工线材长度误差较大，由于下轮固定线材粗细只抬起上面轮，加工范围小外径稍粗点线材就加工不了，即使能加工也由于刀架中心固定，切口容易出现斜口。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种剥线机多轮简易变速箱，不仅可以调节方向和转速，还能使线材保持在刀架的中心位置，避免切口跑偏，提高松线长度。

本发明所采用的技术方案为：一种剥线机多轮简易变速箱，包括：固定支架、送线驱动电机、抬起气缸组件、压紧弹簧、变速箱、送线皮带、同步带轮、同步轮、导向动轮、导向轮、滑块组、送线限位组件和送线驱动皮带，所述压紧弹簧为两组，所述变速箱的数量为两个，所述两组压紧弹簧分别设置在所述固定支架和两个所述变速箱之间，所述两组压紧弹簧分别压紧变速箱相对向内运动；所述抬起气缸组件与所述固定支架固定连接，所述变速箱的正面设有送线皮带和至少两个同步带轮，所述送线皮带可带动所有的所述同步带轮同时转动；所述同步轮、导向动轮和导向轮的数量均为两个，每个所述变速箱的背面均设有一个所述同步轮和一个所述导向动轮，两个所述导向轮设置在所述固定支架的同一侧；通过绕曲方式，所述动线驱动电机仅通过所述送线驱动皮带可带动所述同步轮、所述导向动轮和所述导向轮同时转动；所述滑块组为两组，分别安装于所述固定支架左右两侧；所述送线限位组件安装于所述固定支架中心。

进一步的，所述送线驱动电机的附近安装一个电机导向动轮，通过电机导向动轮改善送线驱动皮带受力情况。

进一步的，所述两个所述同步轮的中心距离大于两个所述导向轮的中心距离，所述两个导向轮的中心距离大于两个导向动轮的中心距离。

进一步的，所述两个同步轮、两个所述导向轮和两个所述导向动轮以固定支架的垂直平分线为中心轴对称设置。

进一步的，所述滑块组包括两个滑板、两个滑块、四组交叉滚子、两个上限位块和四个下限位块，所述每组滑块分别与所述变速箱固定配合，使所述变速箱保持直线运动，其中其中所述滑板与固定支架固定连接，每组交叉滚子分别与滑板和滑块的V口滚珠配合，上限位块、下限位块与滑块固定配合，使交叉滚子在上限位块与下限位块之间活动。

进一步的，所述送线限位组件包括限位轴、限位凸轮、轴承和定位销，限位凸轮为限位轴的对称件与限位轴的轴孔配合并键槽锁紧定位，轴承安装于限位凸轮的槽口内，轴承与定位销的轴孔配合，定位销与限位凸轮的轴孔过盈配合；其中当所述压紧弹簧推送变速箱向中间闭合时，限位凸轮利用杠杆原理保证两个变速箱距离中心位置相等同步运动。

进一步的，所述送线限位组件使所述两组变速箱分开，当需要闭合压紧线径时所述抬起气缸组件驱动所述送线限位组件反方向运动，所述两组变速箱分别由两组所述压紧弹簧压紧，向内运动，并通过可调节行程的气缸限定最小闭合尺寸，保护线径。

进一步的，所述送线驱动皮带为单面齿同步带轮。

进一步的，所述抬起气缸组件包括气缸、滑槽板、接头、滑动轴和轴承，所述气缸的气缸轴与接头固定连接，轴承与接头的轴孔配合并端面压紧，滑动轴与轴承的轴孔配合并端面锁紧，滑动轴与滑槽板的腰槽槽口配合。

本发明的有益效果为：

1、本发明结构简单、设计合理，利用一套电机带动所有送线轮，可使所有送线轮同步运行，减少误差，上下轮由两组弹簧驱动向中心压紧，中间设置限位凸轮，利用杠杆原理使，线材夹紧后，线材中心面位置不变，且与切断中心面相同，利用气缸驱动限位凸轮抬起送线轮，实现送线皮带同时往相反方向相对运动，且运动距离一致，加工线材的种类可以不受线材直径大小的影响，都能加工，可实现线材始终保持在刀架中心位置，避免切口出现斜口现象；

2、驱动皮带绕向方式，能使一个电机同时带动多个驱动同步带轮，同时同步带轮可以相对运动，且保证驱动的力矩不变，皮带松紧度不变，提高了送线的长度精度，同时降低了加工成本。

附图说明

图1是本发明的正面结构示意图；

图2是本发明的背面结构示意图；

图3是本发明的侧面结构示意图；

图4是本发明中的滑块组的结构示意图；

图5是本发明中的抬起气缸组件的结构示意图；

图6是本发明中的送线限位组件的侧视及右视结构示意图；

图7是本发明中的送线限位组件与送线限位组件的组装结构示意图；

图8是本发明中的滑槽板的示意图；

图9是本发明中的送线驱动皮带的结构示意图。

图中：1.固定支架、2.送线驱动电机、3.抬起气缸组件、4.压紧弹簧、5.变速箱、6.送线皮带、7.同步带轮、8.同步轮、9.导向动轮、10.导向轮、11.滑块组、12.送线限位组件、13.电机导向动轮、14.送线驱动皮带、31.气缸、32.滑槽板、33.接头、34.滑动轴、35.轴承、111.滑板、112.滑块、113.交叉滚子、114.上限位块、115.下限位块、 121.限位轴、122.限位凸轮、123.轴承、124.定位销。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1-3所示，一种剥线机多轮简易变速箱，包括：固定支架1、送线驱动电机2、抬起气缸组件3、压紧弹簧4、变速箱5、送线皮带6、同步带轮7、同步轮8、导向动轮9、导向轮10、滑块组11、送线限位组件12和送线驱动皮带14，所述压紧弹簧4为两组，所述变速箱5的数量为两个，所述两组压紧弹簧4分别设置在所述固定支架1和两个所述变速箱5之间，所述两组压紧弹簧4分别压紧变速箱5相对向内运动；所述抬起气缸组件3与所述固定支架1固定连接，所述变速箱5的正面设有送线皮带6和至少两个同步带轮7，所述送线皮带6可带动所有的所述同步带轮7同时转动；所述同步轮8、导向动轮9和导向轮10的数量均为两个，每个所述变速箱5的背面均设有一个所述同步轮8和一个所述导向动轮9，两个所述导向轮10设置在所述固定支架1的同一侧；通过绕曲方式，所述动线驱动电机2仅通过所述送线驱动皮带14可带动所述同步轮8、所述导向动轮9和所述导向轮10同时转动；所述滑块组11为两组，分别安装于所述固定支架1左右两侧；所述送线限位组件12安装于所述固定支架1中心。所述送线驱动电机2的附近安装一个电机导向动轮13，通过电机导向动轮13改善送线驱动皮带受力情况。所述两个所述同步轮8的中心距离大于两个所述导向轮10的中心距离，所述两个导向轮10的中心距离大于两个导向动轮9的中心距离。所述两个同步轮8、两个所述导向轮10和两个所述导向动轮9以固定支架1的垂直平分线为中心轴对称设置。所述送线驱动皮带14为单面齿同步带轮。

如图4所示，所述滑块组11包括两个滑板111、两个滑块112、四组交叉滚子113、两个上限位块114和四个下限位块115，所述每组滑块112分别与所述变速箱5固定配合，使所述变速箱5保持直线运动。滑板111与固定支架1固定连接，每组交叉滚子113分别与滑板111和滑块112的V口滚珠配合，上限位块114、下限位块115与滑块112固定配合，使交叉滚子113在上限位块114与下限位块115之间活动。

如图6所示，所述送线限位组件12包括限位轴121、限位凸轮122、轴承123和定位销124，限位凸轮122为限位轴121的对称件与限位轴121的轴孔配合并键槽锁紧定位，轴承123安装于限位凸轮122的槽口内，轴承123与定位销124的轴孔配合，定位销124与限位凸轮122的轴孔过盈配合；其中当所述压紧弹簧4推送变速箱5向中间闭合时，限位凸轮122利用杠杆原理保证两个变速箱5距离中心位置相等同步运动。所述送线限位组件12使所述两组变速箱5分开，当需要闭合压紧线径时所述抬起气缸组件3驱动所述送线限位组件12反方向运动，所述两组变速箱5分别由两组所述压紧弹簧4压紧，向内运动，并通过可调节行程的气缸限定最小闭合尺寸，保护线径。

如图5所示，所述抬起气缸组件3包括气缸31、滑槽板32、接头33、滑动轴34和轴承35，所述气缸31的气缸轴与接头33固定连接，轴承35与接头33的轴孔配合并端面压紧，滑动轴34与轴承35的轴孔配合并端面锁紧，滑动轴34与滑槽板32的腰槽槽口配合。

具体实施时，本发明采用送线驱动电机2驱动送线驱动皮带14通过导向动轮9和导向轮10，同时带动上下驱动同步轮8。 由于送线驱动皮带14需要上下相反运动，即上下驱动同步轮8需要上下相反运动，两个同步轮8的中心距离大于两个导向轮10的中心距离，两个导向轮10的中心距离大于两个导向动轮9的中心距离，如图9所示，送线驱动皮带14其中A段皮带和B段皮带平行，C段皮带和B段皮带平行，当上下驱动同步轮8同时背向中心面运动时，A段皮带和C段皮带同时缩短，B段皮带增加，且A段皮带和C段皮带缩短长度之和等于B段皮带增加长度。当上下驱动同步轮8同时向中心面运动时，A段皮带和C段皮带同时增长，B段皮带缩短，且A段皮带和C段皮带增长长度之和等于B段皮带缩短长度。即在上下驱动同步轮8同时运动时，送线驱动皮带14总长度不变，且送线驱动皮带14松紧度不变，从而保证传动的力矩和精度。这样的结构方案是确保使用一个送线驱动电机2同时驱动两条送线皮带6，其中送线驱动皮带14是由送线驱动电机2驱动，向变速箱5提供动力，变速箱5的输出端驱动送线皮带6运动，送线皮带6相当于较短的输送皮带，避免了使用两个电机驱动，送线皮带运动的一致性得到保证，进而提高送线时的长度精度。通过绕曲方式使送线驱动皮带14为单面齿同步带轮。

如图6所示，限位轴121与固定支架1轴孔配合并端面锁紧，限位凸轮122为轴对称件与限位轴121轴孔配合并键槽锁紧定位，轴承123安装于限位凸轮122槽口内，轴承123与定位销124轴孔配合，定位销124与限位凸轮122轴孔过盈配合。

如图5和图8所示气缸31固定安装于固定支架1，气缸31气缸轴与接头33固定连接，轴承35与接头33轴孔配合并端面压紧，滑动轴34与轴承35轴孔配合并端面锁紧，滑动轴34与滑槽板32腰槽D槽口配合。滑槽板32孔E与限位轴121的F端轴孔配合并键槽配合螺丝定位。

当气缸31气缸轴收缩是带动滑槽板32运动致使限位轴121旋转，轴承35分别于变速箱5相切，限位轴121旋转致使变速箱5在克服压紧弹簧4弹力作业间距变大张开，当气缸31气缸轴伸出是变速箱5间距在弹簧弹力作用下变小闭合，气缸31为伸出行程可调气缸，根据调节伸出距离的长短控制限位轴121旋转最小角度，从而控制变速箱5闭合的最小间距，精确控制送线皮带6对线径的压力及线径压缩尺寸。

同样的此结构可以实现同时驱动更多的同步带轮（4个、6个或更多）也可使送线皮带运动的一致性得到保证，进而提高送线时的长度精度。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：包括：固定支架（1）、送线驱动电机（2）、抬起气缸组件（3）、压紧弹簧（4）、变速箱（5）、送线皮带（6）、同步带轮（7）、同步轮（8）、导向动轮（9）、导向轮（10）、滑块组（11）、送线限位组件（12）和送线驱动皮带（14），所述压紧弹簧（4）为两组，所述变速箱（5）的数量为两个，所述两组压紧弹簧（4）分别设置在所述固定支架（1）和两个所述变速箱（5）之间，所述两组压紧弹簧（4）分别压紧变速箱（5）相对向内运动；所述抬起气缸组件（3）与所述固定支架（1）固定连接，所述变速箱（5）的正面设有送线皮带（6）和至少两个同步带轮（7），所述送线皮带（6）可带动所有的所述同步带轮（7）同时转动；所述同步轮（8）、导向动轮（9）和导向轮（10）的数量均为两个，每个所述变速箱（5）的背面均设有一个所述同步轮（8）和一个所述导向动轮（9），两个所述导向轮（10）设置在所述固定支架（1）的同一侧；通过绕曲方式，所述动线驱动电机（2）仅通过所述送线驱动皮带（14）可带动所述同步轮（8）、所述导向动轮（9）和所述导向轮（10）同时转动；所述滑块组（11）为两组，分别安装于所述固定支架（1）左右两侧；所述送线限位组件（12）安装于所述固定支架（1）中心。

2.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述送线驱动电机（2）的附近安装一个电机导向动轮（13），通过电机导向动轮（13）改善送线驱动皮带受力情况 。

3.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述两个所述同步轮（8）的中心距离大于两个所述导向轮（10）的中心距离，所述两个导向轮（10）的中心距离大于两个导向动轮（9）的中心距离。

4.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述两个同步轮（8）、两个所述导向轮（10）和两个所述导向动轮（9）以固定支架（1）的垂直平分线为中心轴对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述滑块组（11）包括两个滑板（111）、两个滑块（112）、四组交叉滚子（113）、两个上限位块（114）和四个下限位块（115），所述每组滑块（112）分别与所述变速箱（5）固定配合，使所述变速箱（5）保持直线运动，其中所述滑板（111）与固定支架（1）固定连接，每组交叉滚子（113）分别与滑板（111）和滑块（112）的V口滚珠配合，上限位块（114）、下限位块（115）与滑块（112）固定配合，使交叉滚子（113）在上限位块（114）与下限位块（115）之间活动。

6.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述送线限位组件（12）包括限位轴（121）、限位凸轮（122）、轴承（123）和定位销（124），限位凸轮（122）为限位轴（121）的对称件与限位轴（121）的轴孔配合并键槽锁紧定位，轴承（123）安装于限位凸轮（122）的槽口内，轴承（123）与定位销（124）的轴孔配合，定位销（124）与限位凸轮（122）的轴孔过盈配合；其中当所述压紧弹簧（4）推送变速箱（5）向中间闭合时，限位凸轮（122）利用杠杆原理保证两个变速箱（5）距离中心位置相等同步运动。

7.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述送线限位组件（12）使所述两组变速箱（5）分开，当需要闭合压紧线径时所述抬起气缸组件（3）驱动所述送线限位组件（12）反方向运动，所述两组变速箱（5）分别由两组所述压紧弹簧（4）压紧，向内运动，并通过可调节行程的气缸限定最小闭合尺寸，保护线径。

8.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述送线驱动皮带（14）为单面齿同步带轮。

9.根据权利要求1所述的一种剥线机多轮简易变速箱，其特征在于：所述抬起气缸组件（3）包括气缸（31）、滑槽板(32)、接头(33)、滑动轴（34）和轴承（35），所述气缸（31）的气缸轴与接头(33)固定连接，轴承（35）与接头(33)的轴孔配合并端面压紧，滑动轴（34）与轴承（35）的轴孔配合并端面锁紧，滑动轴（34）与滑槽板(32)的腰槽槽口配合。