CN113370674A - 一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置，包括架体、触发器、打码器和控制器，架体包括基板、悬挂结构和安装结构，基板通过安装结构安装在主缆索股生产线的上方，悬挂结构与基板相连；触发器安装在基板的下侧；控制器安装在悬挂结构的一侧，其包括受力端、施力端和支轴结构；受力端与触发器相连，且能够带动触发器运动；施力端能撞击打码器的开关；控制器能够绕支轴结构转动。本发明通过在主缆索股生产线的上方设置自动打码标识装置，解决了现有技术打码效率低、成本高问题，本发明可以在主缆索股上快速打码，满足主缆索股快速生产。

Description

一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置

技术领域

本发明涉及悬索桥主缆索股技术领域，具体涉及一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置。

背景技术

悬索桥主要由锚碇、主塔、主缆、桥面组成，桥面承受的荷载经过吊杆传给主缆，再由主缆传至主塔和两端的锚碇。主缆是吊挂钢箱梁的主要受力结构，它是大桥的生命线，其重要性不言而喻。悬索桥主缆由数十甚至数百根主缆索股组成，索股是将若干根钢丝(每股91丝或127丝)进行合股成型。这些索股事先预制，两端用热铸锚锚固。制作时用标准丝保证索股长度精度，架设时调整垂度和锚跨张力。该方法相对于欧美的空中纺线法，因为可以获得较小的主缆空隙率、产品质量在工厂内即可调控、施工方便而为广大工程所采用。

在悬索桥主缆索股挂索中，为了在调索时识别索股位置，需要在索股缠包带上做标识。现有技术中，通常采用人工盖印章方法在主缆索股生产线的牵引机出口处对索股缠包带上作标识，但是，在索股生产速度高时，人工打码速度跟不上主缆索股生产速度，致使主缆索股生产速度不能达到高速生产，这种人工打码的标识方法效率低，容易出错，生产成本也高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置，包括：

架体，所述架体包括基板、悬挂结构和安装结构，所述基板水平设置，且基板通过安装结构安装在主缆索股生产线的上方，所述悬挂结构竖直设置，且悬挂结构的上端与基板的下侧相连；

触发器，所述触发器安装在基板的下侧，所述触发器的上端连接有复位弹簧，复位弹簧的上端和基板的下侧相连；

打码器，所述打码器安装在基板的下侧，且所述打码器位于触发器的后方，其中，所述打码器的开关位于打码器的上端；

控制器，所述控制器安装在悬挂结构的一侧，其包括受力端、施力端和支轴结构；所述受力端位于控制器的后侧，所述受力端与触发器相连，且其能够带动触发器沿上下方向运动；所述施力端位于控制器的前侧，所述施力端能够沿上下方向运动，且施力端能够向下运动并撞击打码器的开关；所述支轴结构位于控制器的中部，且控制器能够绕支轴结构转动，其中，当控制器转动时，施力端的运动方向与受力端的运动方向相反。

在本申请中，在初始状态时，触发器的下端位于缠包带的上侧和索股的上侧平面之间，当索股的缠包带遇到触发器的下端时，因缠包带高出索股平面0.5～2mm，形成一个明显台阶；由于台阶的影响，触发器则会有一定的抬高，并带动受力端向上运动，同时向上压缩复位弹簧，这时，施力端向下运动并撞击打码器的开关，进而启动打码器在索股缠包带上打码，完成标识；当索股缠包带离开触发器的下端后，由于复位弹簧就会在回复作用下，推动受力端和触发器向下运动，触发器继续跟随索股平面移动，等待下一个缠包带并进行打码。

作为优化，所述控制器包括沿前后方向分布的两个传动轮、一个定滑轮、一个第一动滑轮、一个第二动滑轮和一根滑绳；

所述定滑轮设置在两个传动轮之间；所述第一动滑轮设置在定滑轮和位于后方的传动轮之间；所述第二动滑轮设置在定滑轮和位于前方的传动轮之间；所述滑绳呈环形，所述滑绳绕设在两个传动轮之间，并经过所述定滑轮的上侧，其中，所述第一动滑轮和第二动滑轮皆悬挂在所述滑绳上侧；

所述第一动滑轮构成所述控制器的受力端，所述第二动滑轮构成所述控制器的施力端，所述定滑轮构成所述控制器的支轴结构。

这样，由于本申请的滑绳呈环形并绕设在两个传动轮之间，可以实现第一动滑轮和第二动滑轮的同时悬挂，且由于定滑轮设置在第一动滑轮和第二动滑轮之间，通过定滑轮的设置实现了第一动滑轮和第二动滑轮的运动方向相反的效果；此外，由于定滑轮两侧受力相同的公知原理可以得出：本申请可以实现第一动滑轮和第二动滑轮处的滑绳受力相同，实现了滑绳各处张力平衡的目的，从而能够减少滑绳的磨损。

作为优化，所述悬挂结构上还设置有沿竖向延伸的第一限位槽和第二限位槽；其中，第一限位槽与第一动滑轮的位置相对应，第二限位槽与第二动滑轮的位置相对应；第一动滑轮和通过支撑轴与第一限位槽滑动相连，第二动滑轮通过支撑轴与第二限位槽滑动相连。

这样，通过第一限位槽和第二限位槽分别对第一动滑轮和第二动滑轮的运动方向进行限位导向，使第一动滑轮和第二动滑轮能够朝竖直方向运动。

作为优化，第一动滑轮上的支撑轴连接所述触发器，该触发器与第一限位槽滑动相连，所述触发器的下端贯穿出第一限位槽外，触发器穿出第一限位槽的部分构成所述控制器的受力端。

作为优化，所述第一限位槽的内腔上部设所述复位弹簧，所述复位弹簧的上端和第一限位槽固定相连，所述复位弹簧的下端和触发器的上端固定相连。

作为优化，所述触发器的下端呈倒置的圆台结构。

由于圆台结构的周侧面是斜置的；触发器会首先经历一个平缓向上的过程，直至上升停止，此时打码器启动；然后触发器会维持一定的高度保持不变，此过程中打码器对缠包带进行打码，接着触发器会经历一个平缓向下的过程，直至缠包带离开触发器的范围，此时打码器停止工作；这样，触发器的整个运动过程平缓稳定，在一定程度上能够减少控制器的损耗。

作为优化，所述第二动滑轮上的支撑轴连接有三爪构件，所述三爪构件位于第二限位槽内，三爪构件包括套筒和绕套筒外侧一周均匀分布的三个驱动爪，所述驱动爪的长度方向与套筒的径向一致，所述套筒套设并固定在第二动滑轮的支撑轴上；所述驱动爪能够控制打码器的启停。

第二动滑轮在沿竖向运动的过程中，自身也做圆周转动，从而能够使三爪构件也做圆周转动运动，三爪构件在做圆周转动运动时，三爪构件的驱动爪能够间歇式地控制打码器的开关，从而实现打码器针对生产线的间歇工作。

作为优化，所述第二限位槽内滑动设置有撞击板，所述撞击板的下端用于和打码器的开关相撞击；所述撞击板上开设有若干插孔，所述驱动爪能够插置该插孔内，且当三爪构件转动时，能够通过驱动爪推动撞击板移动；

所述三爪构件被配置为：在初始状态时，所述三爪构件的一个驱动爪插置在撞击板上的一个插孔内，所述撞击板的下端位于所述控制器的开关的上方；在第二动滑轮转动时，所述三爪构件能够跟随第二动滑轮做竖直面上的圆周转动运动，并通过驱动爪带动撞击板向上或向下运动。

这样，三爪构件的圆周转动能够使驱动爪插入或离开插孔，在驱动爪插入插孔时，会带动撞击板向上或向下运动，实现了打码器的间歇式工作功能，很好地配合生产线进行工作；此外，本申请的结构充分考虑运行姿态可能引起的变化，具有运动平稳的特点，能够适应恶劣的环境。

作为优化，所述三爪构件的驱动爪呈L型结构，其一支臂与套筒相连，另一支臂与第二动滑轮的支撑轴平行，并与插孔的内壁相接触，且所述驱动爪的支臂与插孔的内壁的面为弧面。

这样，由于三爪装置与标志器底座之间为弧面接触，降低了摩擦阻力，可保证驱动力平稳持续。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明提供的自动打码标识装置在运行时的示意图；

图2为本发明提供的悬挂结构处的结构示意图；

图3为本发明提供的三爪构件和撞击板相配合的结构示意图；

图4为本发明提供的三爪构件的结构示意图。

附图标记：

1-架体，11-基板，12-悬挂结构，121-第一限位槽，122-第二限位槽；

2-触发器；

3-控制器，31-传动轮，32-定滑轮，33-第一动滑轮，34-第二动滑轮，35-滑绳，36-撞击板，37-插孔；

4-打码器；5-复位弹簧；

6-三爪构件，61-套筒，62-驱动爪；

7-缠包带；8-主缆索股生产线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例：如图1至图4所示，一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置，包括架体1、触发器2、打码器4和控制器3。

所述架体1包括基板11、悬挂结构12和安装结构(未图示)，所述基板11水平设置，且基板11通过安装结构安装在主缆索股生产线8的上方，所述悬挂结构12竖直设置，且悬挂结构12的上端与基板11的下侧相连。

所述触发器2安装在基板11的下侧，所述触发器2的上端连接有复位弹簧5，复位弹簧5的上端和基板11的下侧相连。

所述打码器4安装在基板11的下侧，且所述打码器4位于触发器2的后方，所述打码器4的开关位于打码器4的上端。

所述控制器3安装在悬挂结构12的一侧，其包括受力端、施力端和支轴结构。所述受力端位于控制器3的后侧，所述受力端与触发器2相连，且其能够带动触发器2沿上下方向运动。所述施力端位于控制器3的前侧，所述施力端能够沿上下方向运动，且施力端能够向下运动并撞击打码器4的开关。所述支轴结构位于控制器3的中部，且控制器3能够绕支轴结构转动，当控制器3转动时，施力端的运动方向与受力端的运动方向相反。

在本申请中，在初始状态时，触发器的下端位于缠包带7的上侧和索股的上侧平面之间，当索股的缠包带7遇到触发器的下端时，因缠包带高出索股平面0.5～2mm，形成一个明显台阶；由于台阶的影响，触发器则会有一定的抬高，并带动受力端向上运动，同时向上压缩复位弹簧，这时，施力端向下运动并撞击打码器的开关，进而启动打码器在索股缠包带上打码，完成标识；当索股缠包带离开触发器的下端后，由于复位弹簧就会在回复作用下，推动受力端和触发器向下运动，触发器继续跟随索股平面移动，等待下一个缠包带并进行打码。

具体地，所述控制器3包括沿前后方向分布的两个传动轮31、一个定滑轮32、一个第一动滑轮33、一个第二动滑轮34和一根滑绳35。所述定滑轮32设置在两个传动轮31之间。所述第一动滑轮33设置在定滑轮32和位于后方的传动轮31之间。所述第二动滑轮34设置在定滑轮32和位于前方的传动轮31之间。所述滑绳35呈环形，所述滑绳35绕设在两个传动轮31之间，并经过所述定滑轮32的上侧，所述第一动滑轮33和第二动滑轮34皆悬挂在所述滑绳35上侧。所述第一动滑轮33构成所述控制器3的受力端，所述第二动滑轮34构成所述控制器3的施力端，所述定滑轮32构成所述控制器3的支轴结构。

这样，由于本申请的滑绳呈环形并绕设在两个传动轮之间，可以实现第一动滑轮和第二动滑轮的同时悬挂，且由于定滑轮设置在第一动滑轮和第二动滑轮之间，通过定滑轮的设置实现了第一动滑轮和第二动滑轮的运动方向相反的效果；此外，由于定滑轮两侧受力相同的公知原理可以得出：本申请可以实现第一动滑轮和第二动滑轮处的滑绳受力相同，实现了滑绳各处张力平衡的目的，从而能够减少滑绳的磨损。

具体地，所述悬挂结构12上还设置有沿竖向延伸的第一限位槽121和第二限位槽122。第一限位槽121与第一动滑轮33的位置相对应，第二限位槽122与第二动滑轮34的位置相对应。第一动滑轮33和通过支撑轴与第一限位槽121滑动相连，第二动滑轮34通过支撑轴与第二限位槽122滑动相连。

这样，通过第一限位槽和第二限位槽分别对第一动滑轮和第二动滑轮的运动方向进行限位导向，使第一动滑轮和第二动滑轮能够朝竖直方向运动。

具体地，第一动滑轮33上的支撑轴连接所述触发器2，该触发器2与第一限位槽121滑动相连，所述触发器2的下端贯穿出第一限位槽121外，触发器2穿出第一限位槽121的部分构成所述控制器3的受力端。实施时，触发器2与第一限位槽121之间存在一定的阻力，以减少触发器2本身的重力对复位弹簧5过于拉伸，而导致复位弹簧5的回复力变弱。

具体地，所述第一限位槽121的内腔上部设所述复位弹簧5，所述复位弹簧5的上端和第一限位槽121固定相连，所述复位弹簧5的下端和触发器2的上端固定相连。

具体地，所述触发器2的下端呈倒置的圆台结构。

由于圆台结构的周侧面是斜置的；触发器会首先经历一个平缓向上的过程，直至上升停止，此时打码器启动；然后触发器会维持一定的高度保持不变，此过程中打码器对缠包带进行打码，接着触发器会经历一个平缓向下的过程，直至缠包带离开触发器的范围，此时打码器停止工作；这样，触发器的整个运动过程平缓稳定，在一定程度上能够减少控制器的损耗。

具体地，所述第二动滑轮34上的支撑轴连接有三爪构件7，所述三爪构件7位于第二限位槽122内，三爪构件7包括套筒61和绕套筒61外侧一周均匀分布的三个驱动爪62，所述驱动爪62的长度方向与套筒61的径向一致，所述套筒61套设并固定在第二动滑轮34的支撑轴上。所述驱动爪62能够控制打码器4的启停。

在本申请中，第二动滑轮在沿竖向运动的过程中，自身也做圆周转动，从而能够使三爪构件也做圆周转动运动，三爪构件在做圆周转动运动时，三爪构件的驱动爪能够间歇式地控制打码器的开关，从而实现打码器针对生产线的间歇工作。

具体地，所述第二限位槽122内滑动设置有撞击板36，所述撞击板36的下端用于和打码器4的开关相撞击；所述撞击板36上开设有若干插孔37，所述驱动爪62能够插置该插孔37内，且当三爪构件7转动时，能够通过驱动爪62推动撞击板36移动。

所述三爪构件7被配置为：在初始状态时，所述三爪构件7的一个驱动爪61插置在撞击板36上的一个插孔37内，所述撞击板36的下端位于所述控制器3的开关的上方。在第二动滑轮34转动时，所述三爪构件7能够跟随第二动滑轮34做竖直面上的圆周转动运动，并通过驱动爪62带动撞击板36向上或向下运动。

这样，三爪构件的圆周转动能够使驱动爪插入或离开插孔，在驱动爪插入插孔时，会带动撞击板向上或向下运动，实现了打码器的间歇式工作功能，很好地配合生产线进行工作；此外，本申请的结构充分考虑运行姿态可能引起的变化，具有运动平稳的特点，能够适应恶劣的环境。

具体地，所述三爪构件7的驱动爪62呈L型结构，其一支臂与套筒61相连，另一支臂与第二动滑轮34的支撑轴平行，并与插孔37的内壁相接触，且所述驱动爪62的支臂与插孔37的内壁的面为弧面。

实施时，驱动爪62与套筒61连接的支臂，该支臂的宽度方向与套筒61的轴向相同。

这样，由于三爪装置与标志器底座之间为弧面接触，降低了摩擦阻力，可保证驱动力平稳持续。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，包括：

架体，所述架体包括基板、悬挂结构和安装结构，所述基板水平设置，且基板通过安装结构安装在主缆索股生产线的上方，所述悬挂结构竖直设置，且悬挂结构的上端与基板的下侧相连；

触发器，所述触发器安装在基板的下侧，所述触发器的上端连接有复位弹簧，复位弹簧的上端和基板的下侧相连；

打码器，所述打码器安装在基板的下侧，且所述打码器位于触发器的后方，其中，所述打码器的开关位于打码器的上端；

控制器，所述控制器安装在悬挂结构的一侧，其包括受力端、施力端和支轴结构；所述受力端位于控制器的后侧，所述受力端与触发器相连，且其能够带动触发器沿上下方向运动；所述施力端位于控制器的前侧，所述施力端能够沿上下方向运动，且施力端能够向下运动并撞击打码器的开关；所述支轴结构位于控制器的中部，且控制器能够绕支轴结构转动，其中，当控制器转动时，施力端的运动方向与受力端的运动方向相反。

2.根据权利要求1所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述控制器包括沿前后方向分布的两个传动轮、一个定滑轮、一个第一动滑轮、一个第二动滑轮和一根滑绳；

所述定滑轮设置在两个传动轮之间；所述第一动滑轮设置在定滑轮和位于后方的传动轮之间；所述第二动滑轮设置在定滑轮和位于前方的传动轮之间；所述滑绳呈环形，所述滑绳绕设在两个传动轮之间，并经过所述定滑轮的上侧，其中，所述第一动滑轮和第二动滑轮皆悬挂在所述滑绳上侧；

所述第一动滑轮构成所述控制器的受力端，所述第二动滑轮构成所述控制器的施力端，所述定滑轮构成所述控制器的支轴结构。

3.根据权利要求2所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述悬挂结构上还设置有沿竖向延伸的第一限位槽和第二限位槽；其中，第一限位槽与第一动滑轮的位置相对应，第二限位槽与第二动滑轮的位置相对应；第一动滑轮和通过支撑轴与第一限位槽滑动相连，第二动滑轮通过支撑轴与第二限位槽滑动相连。

4.根据权利要求3所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，第一动滑轮上的支撑轴连接所述触发器，该触发器与第一限位槽滑动相连，所述触发器的下端贯穿出第一限位槽外，触发器穿出第一限位槽的部分构成所述控制器的受力端。

5.根据权利要求4所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述第一限位槽的内腔上部设所述复位弹簧，所述复位弹簧的上端和第一限位槽固定相连，所述复位弹簧的下端和触发器的上端固定相连。

6.根据权利要求3所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述触发器的下端呈倒置的圆台结构。

7.根据权利要求3所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述第二动滑轮上的支撑轴连接有三爪构件，所述三爪构件位于第二限位槽内，三爪构件包括套筒和绕套筒外侧一周均匀分布的三个驱动爪，所述驱动爪的长度方向与套筒的径向一致，所述套筒套设并固定在第二动滑轮的支撑轴上；所述驱动爪能够控制打码器的启停。

8.根据权利要求7所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述第二限位槽内滑动设置有撞击板，所述撞击板的下端用于和打码器的开关相撞击；所述撞击板上开设有若干插孔，所述驱动爪能够插置该插孔内，且当三爪构件转动时，能够通过驱动爪推动撞击板移动；

所述三爪构件被配置为：在初始状态时，所述三爪构件的一个驱动爪插置在撞击板上的一个插孔内，所述撞击板的下端位于所述控制器的开关的上方；在第二动滑轮转动时，所述三爪构件能够跟随第二动滑轮做竖直面上的圆周转动运动，并通过驱动爪带动撞击板向上或向下运动。

9.根据权利要求8所述的主缆索股的生产线上自动打码标识装置，其特征在于，所述三爪构件的驱动爪呈L型结构，其一支臂与套筒相连，另一支臂与第二动滑轮的支撑轴平行，并与插孔的内壁相接触，且所述驱动爪的支臂与插孔的内壁的面为弧面。

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