CN111365417A - 轮轴转速调节装置以及应用该装置的铜丝拉线工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轮轴转速调节装置以及应用该装置的铜丝拉线工艺，旨在解决采用测转速智能调控则相对资源浪费且该方式存在一定滞后，未做一定线径变化补偿的问题，其包括壳体、行星传动组以及基准动力组，所述行星传动组包括转动连接于壳体的外齿圈、啮合于外齿圈的内齿面的多个行星轮以及啮合于多个行星轮的中心轮，所述基准动力组驱使外齿圈转动；所述行星传动组包括行星架，所述行星架包括和外齿圈同轴的行星传动杆以及多个固定于行星传动杆的行星安装轴，所述行星传动杆延伸出壳体并作为次级输出轴；所述中心轮上固定有同中心轴的中心杆，所述中心杆背离次级输出轴的一端伸出壳体并作为主动力输入轴。本发明可辅助提高产品质量。

Description

轮轴转速调节装置以及应用该装置的铜丝拉线工艺

技术领域

本发明涉及铜丝拉线技术领域，尤其是涉及一种轮轴转速调节装置以及应用该装置的铜丝拉线工艺。

背景技术

在电线电缆的生产加工过程中要用到铜线，为此需要生产加工铜线-铜丝拉线。

在生产加工铜线的过程中存在较多影响产品质量的因素，其一部分是因为原材料不合格导致，另一部分则是因为铜线拉丝过程中的干扰、不利因素导致，例如：拉丝的各个轮子之间因为速度不同而导致线径变化，从而造成卡线、退火不均匀等问题，进而影响产品质量。

公开号为CN106269973A的专利：一种具有同步调节功能的智能调节控制的铜线拉丝机，包括铜线送线装置、智能调节控制的铜线拉丝机本体、铜线退火装置、铜线张力装置以及铜线收线装置；还设置有同步控制模块，所述的智能调节控制的铜线拉丝机本体和铜线张力装置均与该同步控制模块电连接；所述的同步控制模块包括转速传感器、数据处理模块、调节模块。

使用时，转速传感器将铜线拉丝机本体的压线速度和铜线张力装置的牵引速度转化为电信号，并传送至数据处理模块，当检测到两者的速度不同步时，则命令相应的调节模块进行调节，保证智能调节控制的铜线拉丝机本体和铜线张力装置的速度能够实现同步，避免了卡线、退火不均匀的问题。

上述内容提供了一种可调节铜线拉丝机本体和铜线张力装置之间转速，以提高产品质量的方案，但是其存在以下缺陷：在铜线拉丝过程中，铜线不仅仅在上述位置存在问题，在中间过渡、转向等区域均存在一定问题，若采用测转速智能调控则相对资源浪费且该方式存在一定滞后，未做一定线径变化补偿，因此提出一种新的技术方案。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种轮轴转速调节装置以及应用该装置的铜丝拉线工艺，其可减小线径微调的成本且可做一定差异补偿，从而可辅助提高产品质量。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种轮轴转速调节装置，包括中空的壳体、设置于壳体内的行星传动组以及配合行星传动组的基准动力组，所述行星传动组包括转动连接于壳体的外齿圈、啮合于外齿圈的内齿面的多个行星轮以及设置于外齿圈内并同时啮合于多个行星轮的中心轮，所述基准动力组驱使外齿圈转动；

所述行星传动组包括行星架，所述行星架包括和外齿圈同轴的行星传动杆以及多个固定于行星传动杆的行星安装轴，所述行星传动杆延伸出壳体并作为次级输出轴，所述行星轮转动连接于行星安装轴；

所述中心轮上固定有同中心轴的中心杆，所述中心杆背离次级输出轴的一端伸出壳体并作为主动力输入轴；

所述外齿圈的线速度大于中心轮的线速度。

通过采用上述技术方案，可将该装置应用于铜线拉丝过程中，以张拉为例，一个轮子联动于主输入轴，另一个轮子联动于次级输出轴；

1、根据实际情况，控制基准动力组，使外齿圈的内齿面以线速度A转动；

2、主动输入轴联动一外接电机，使中心轮以线速度B转动；

因为按照上述设置后，当线速度A和线速度B相同，则行星轮绕中心轴转动；当线速度B小于线速度A，则行星轮沿外齿圈的内齿面滚动；此时若线速度B增大，则行星轮2转动变慢；反之，则行星轮变快；所以可知主动力输入轴和次级输出轴的转速增长方式相反；因此在设定好基准动力组和主动输入轴的电机后，其可自动的通过速度，调节该位置铜线的前后张拉力，以做一定的补偿，减小非正常的线径变化，从而产品质量相对更佳。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体的内腔一侧开设有维修口，所述维修口盖合连接有适配的封板，次级输出轴或主动力输出轴穿透封板。

通过采用上述技术方案，工作人员可拆卸下封板，对行星传动组合基准动力组做维护，以保证其使用效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基准动力组包括用于驱使外齿圈转动的基准电机。

通过采用上述技术方案，轮轴转速调节装置通过基准电机驱使外齿圈转动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基准电机为伺服电机且输出轴连接有测速用的编码器。

通过采用上述技术方案，可相对更好的对基准动力组的输出做调控；因为伺服电机的控制精度相对较高；同时，其输出轴还有编码器可检测（或后续计算出）其转速。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体上设置有用于对行星传动组做润滑的润滑机构。

通过采用上述技术方案，本发明还可通过润滑机构对行星传动组做润滑，以减小使用过程中摩擦阻力带来的不利影响，从而使用效果相对更佳。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中心轮上开设有注入槽，所述注入槽的槽壁开设有第一微孔，所述第一微孔连通注入槽和中心轮的齿面侧，所述润滑机构包括设置于注入槽内且浸润有润滑油的油块。

通过采用上述技术方案，可通过浸润有润滑油的油块配合中心轮转动后的离心力为注入槽补充润滑油，再通过得第一微孔将润滑油送至齿面上。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述中心轮上环绕中心轴线开设有环槽，所述环槽平行于中心轮的一面开口且其槽壁上开设有第二微孔，所述第二微孔连通环槽和中心轮的齿面侧，所述润滑机构包括伸入壳内的注油管，所述注油管一端从环槽的开口伸入，另一端连通有注油组。

通过采用上述技术方案，可利用注油组通过注油管向环槽内补充润滑油，再通过中心轮上的第二微孔将润滑油送至齿面面上。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述注油管伸入环槽的一端设置有刷头，所述刷头包括可拆卸连接于注油管的中空端头以及多根伸入中空端头的刷毛。

通过采用上述技术方案，在中心轮转动时，刷毛和环槽相对滑动，使得润滑油在刷毛的引导下缓慢进入注入槽，提高注油效果；同时，因为中空端头可拆卸，所以工作人员可根据实际所需，对刷头做更换，从而使用效果相对更佳。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述注油组包括用于存储润滑油的油盒。

通过采用上述技术方案，润滑机构通过油盒对环槽内补充润滑油。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：

步骤一、预备，其包括原材料备货以及原材料检验；检验合格，则进行下一步；

步骤二、粗料制备；

步骤三、拉拔成型；

采用轮轴转速调节装置做步骤二和步骤三中的传动结构且主动输入轴、次级输出轴分别联动有各个作用于铜线的轮子。

通过采用上述技术方案，课采用轮轴转速调节装置做各个轮子的传动模块，例如张拉时：一个轮子联动于主输入轴，另一个轮子联动于次级输出轴，则在设定好基准电机和主动输入轴的电机后，本发明即可在使用时，自动的通过速度调节该位置铜线的前后张拉力，以减小非正常的线径变化，从而提高产品质量。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：设置有轮轴转速调节装置，该装置有一个次级输出轴、一个主动力输入轴以及一个可调的基准值；在基准值确定的情况下，主动力输入轴转速变快，则次级输出轴变慢；反之，则是次级输出轴变快；将轮轴转速调节装置应用于铜线拉丝工艺时，利用主动力输入轴和次级输出轴分别驱使加工过程中的各个轮子转动，例如：张拉用的前后两轮；由于上述主动力输入轴和次级输出轴的关系，所以在轮轴转速调节装置区域，其可自动的通过速度调节该位置铜线的前后张拉力，以减小非正常的线径变化，从而提高产品质量。

附图说明

图1是本发明的实施例一的整体结构示意图；

图2是本发明的实施例一的局部爆炸示意图；

图3是本发明的实施例一的行星传动组合基准动力组的局部爆炸示意图；

图4是图3的另一视角的结构示意图；

图5为本发明的实施例二的局部结构示意图；

图6为本发明的实施例三的局部结构示意图。

图中，1、壳体；11、维修口；12、封板；2、行星传动组；21、外齿圈；22、行星轮；221、注入槽；223、环槽；23、中心轮；24、行星架；241、行星传动杆；242、行星安装轴；25、中心杆；3、基准动力组；31、基准电机；32、编码器；33、传动齿轮；4、油块；5、注油管；6、注油组；7、刷头；71、中空端头；72、刷毛。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1和图2，为本发明公开的一种轮轴转速调节装置，包括壳体1，壳体1呈长方体状，其内部中空，以做安装腔体用。在壳体1的内腔中安装有行星传动组2和用于配合行星传动组2使用的基准动力组3，其中行星传动组2有一个次级输出轴和一个主动力输入轴；基准动力组3用于给行星传动组2一个作为基准值的总传动量（线速度）。

使用时，一外接的电机输出轴同轴固定铜线拉丝用的一个轮子并联动行星传动组2的主动力输入轴，行星传动组2的次级输出轴联动铜线拉丝的用另一个轮子；前后两个轮子最好为铜线拉丝过程中的临近的轮组、同一环节的轮组或完成同一个目的轮组；在基准动力组3的输出不变的情况下，当外接的电机转速增大，次级输出轴的转速减小；反之，则次级输出轴的转速增大，以在铜线拉丝过程中平衡铜线在对应轮子前后受到的张拉力，做一定补偿，减小非正常的线径变化。

参照图3，行星传动组2包括外齿圈21，外齿圈21的内外面均为齿面。在外齿圈21的内腔成型有同轴的增强环板，在增强环板一面成型有插接环；在壳体1的内腔中安装一轴承圈，插接环卡接于轴承圈的内环，以实现转动连接于壳体1。

基准动力组3包括基准电机31以及同轴固定于基准电机31输出轴的传动齿轮33；在壳体1内还成型有槽位用于安装固定基准电机31；传动齿轮33啮合用于外齿圈21的外齿面。

基准电机31为伺服电机且其输出轴同轴固定于一编码器32（旋转编码器）的转子，以便更好的对基准电机31的转速做监控。

参照图4，行星传动组2还包括三个均匀分布于外齿圈21内的行星轮22，行星轮22啮合于外齿圈21的内齿面。在三个行星轮22之间还设置有中心轮23，中心轮23和外齿圈21同中心轴且同时啮合于三个行星轮22。

参照图4，行星传动组2还包括行星架24，行星架24包括和外齿圈21同中心轴的行星传动杆241，行星传动杆241从安装外齿圈21的轴承的内环中穿过且位于外齿圈21外；在行星传动杆241朝向外齿圈21的一端固定有连接板，在连接板背离行星传动杆241的一面固定有三个行星安装轴242，行星轮22同轴转动连接于行星安装轴242上；行星传动杆241远离行星轮22的一端通过轴承安装于壳体1并穿出作为次级输出轴。

参照图4，在中心轮23上固定有同中心轴的中心杆25，中心杆25背离次级输出轴的一端通过轴承固定于·壳体1且伸出壳体1作为主动力输入轴。

外齿圈21的线速度大于中心轮23的线速度。

工作原理：

1、根据实际情况，控制基准电机31速度X转动，使外齿圈21的内齿面以线速度A转动；

2、主动输入轴联动一外接电机，使中心轮23以线速度B转动；

当线速度A和线速度B相同，则行星轮22绕中心轴转动；

当线速度B小于线速度A，则行星轮22沿外齿圈21的内齿面滚动；此时若线速度B增大，则行星轮22转动变慢；反之，则行星轮22变快；

根据上述内容可知，主动力输入轴和次级输出轴的转速增长方式相反；以铜线拉丝中张拉用的两个轮子为例，此时一个轮子联动于主输入轴，另一个轮子联动于次级输出轴，则在设定好基准电机和主动输入轴的电机后，本发明即可在使用时，自动的通过速度调节该位置铜线的前后张拉力，以做一定的补偿，减小非正常的线径变化，从而使用效果相对更佳。

参照图1，壳体1的内腔一侧开设有维修口11，本实施例以开设于次级输出轴一侧为例；在维修口11通过螺栓盖合连接有适配的封板12，此时次级输出轴穿透封板12。

必要时，工作人员可拆下封板12，以对壳体1内的行星传动组2等做维修。

实施例二：

参照图5，为本发明公开的一种轮轴转速调节装置，与实施例一的区别在于：壳体1上海设置有用于对行星传动组2做润滑的润滑机构。在中心轮23上开设有注入槽221，注入槽221一侧开口，在其槽壁上开设有第一微孔，第一微孔连通注入槽221和中心轮23的齿面侧；润滑机构包括浸润有润滑油的油块4，油块4可选择海绵块制成，其可配合螺栓完成安装。

使用时，浸出的润滑油通过第一微孔流动至中心轮23的齿面并逐渐实现对其他的各个齿面做润滑，以减小摩擦带来的干扰，从而使用效果相对更佳。

实施例三：

参照图6，为本发明公开的一种轮轴转速调节装置，与实施例二的区别在于：中心轮23上环绕中心轴线开设有环槽223，环槽223的一面（例如：背离维修口的一侧）呈开口结构且其槽壁开设有第二微孔，第二微孔连通环槽223和中心轮23的齿面侧。

润滑机构包括一根伸入壳体1内的注油管5，注油管5的出油端伸入环槽223内，另一端延伸在外且连通有注油组6，注油组6包括存放润滑油的油盒或抽吸式注射器；本实施例以油盒为例，其固定一连通内腔的补油管并盖合适配的端盖。

为提高注油管5的注油效果，在其出油的一端连接有刷头7，刷头7包括螺纹连接于注油管5的中空端头71，中空端头71远离注油管5的一端开设油口，油口内固定有一束柔软的刷毛72。

实施例四：

为本发明公开的一种应用有轮轴转速调节装置的铜丝拉线工艺，包括：

步骤一、预备，其包括原材料备货以及原材料检验，本实施例以铜杆为原料，检验时可检验铜杆的导电率、铜质等；若检验合格，则进行下一步；否，则退货或协商处理；

步骤二、粗料制备，其包括通过挤压机将铜杆成铜线粗料；

步骤三、拉拔成型，其包括通过多级的拉丝机对铜线粗料做多次拉拔，并利用适配的退火炉对铜线做退火处理，以得到所需的铜丝做后续电缆线加工的原料。

在上述步骤中，需要多次使用各种轮子（挤压、张拉、中间过渡等）配合完成铜线的输送和加工，为减小线径的非正常变化对铜丝的质量影响，采用轮轴转速调节装置做各个轮子的传动模块，例如张拉时：一个轮子联动于主输入轴，另一个轮子联动于次级输出轴，则在设定好基准电机和主动输入轴的电机后，本发明即可在使用时，自动的通过速度调节该位置铜线的前后张拉力，以做一定的补偿，减小非正常的线径变化，从而使用效果相对更佳。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轮轴转速调节装置，其特征在于：包括中空的壳体（1）、设置于壳体（1）内的行星传动组（2）以及配合行星传动组（2）的基准动力组（3），所述行星传动组（2）包括转动连接于壳体（1）的外齿圈（21）、啮合于外齿圈（21）的内齿面的多个行星轮（22）以及设置于外齿圈（21）内并同时啮合于多个行星轮（22）的中心轮（23），所述基准动力组（3）驱使外齿圈（21）转动；

所述行星传动组（2）包括行星架（24），所述行星架（24）包括和外齿圈（21）同轴的行星传动杆（241）以及多个固定于行星传动杆（241）的行星安装轴（242），所述行星传动杆（241）延伸出壳体（1）并作为次级输出轴，所述行星轮（22）转动连接于行星安装轴（242）；

所述中心轮（23）上固定有同中心轴的中心杆（25），所述中心杆（25）背离次级输出轴的一端伸出壳体（1）并作为主动力输入轴；

所述外齿圈（21）的线速度大于中心轮（23）的线速度。

2.根据权利要求1所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述壳体（1）的内腔一侧开设有维修口（11），所述维修口（11）盖合连接有适配的封板（12），次级输出轴或主动力输出轴穿透封板（12）。

3.根据权利要求1所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述基准动力组（3）包括用于驱使外齿圈（21）转动的基准电机（31）。

4.根据权利要求3所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述基准电机（31）为伺服电机且输出轴连接有测速用的编码器（32）。

5.根据权利要求1所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述壳体（1）上设置有用于对行星传动组（2）做润滑的润滑机构。

6.根据权利要求5所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述中心轮（23）上开设有注入槽（221），所述注入槽（221）的槽壁开设有第一微孔，所述第一微孔连通注入槽（221）和中心轮（23）的齿面侧，所述润滑机构包括设置于注入槽（221）内且浸润有润滑油的油块（4）。

7.根据权利要求5所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述中心轮（23）上环绕中心轴线开设有环槽（223），所述环槽（223）平行于中心轮（23）的一面开口且其槽壁上开设有第二微孔，所述第二微孔连通环槽（223）和中心轮（23）的齿面侧，所述润滑机构包括伸入壳体（1）内的注油管（5），所述注油管（5）一端从环槽（223）的开口伸入，另一端连通有注油组（6）。

8.根据权利要求7所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述注油管（5）伸入环槽（223）的一端设置有刷头（7），所述刷头（7）包括可拆卸连接于注油管（5）的中空端头（71）以及多根伸入中空端头（71）的刷毛（72）。

9.根据权利要求8所述的轮轴转速调节装置，其特征在于：所述注油组（6）包括用于存储润滑油的油盒。

10.一种应用有轮轴转速调节装置的铜丝拉线工艺，包括

步骤一、预备，其包括原材料备货以及原材料检验；检验合格，则进行下一步；

步骤二、粗料制备；

步骤三、拉拔成型；

其特征在于：采用轮轴转速调节装置做步骤二和步骤三中的传动结构且主动输入轴、次级输出轴分别联动有各个作用于铜线的轮子。

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