CN113764140B - 主动放带绕包机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种主动放带绕包机，其包括芯轴、主轴、绕包模具、张力调节机构及控制器，包带卷安装在芯轴的一端，主轴可转动地套设在芯轴上，绕包模具包括固定连接在主轴一端的盘体及可转动地设于盘体上的第一导辊，张力调节机构包括可转动地套设在主轴上的同步轮，同步轮由张力电机驱动转动，同步轮上连接有连杆，盘体上开设有弧形槽，连杆贯穿弧形槽且可相对弧形槽转动，连杆的一端安装有主动齿轮，盘体上可转动地安装有与主动齿轮啮合的从动齿轮，从动齿轮上安装有电位器，主动齿轮上固定设有摆杆，摆杆上可转动地设置有第二导辊，张力电机及电位器均与控制器电性连接。本发明的绕包机可实现包带张力的自动调整，保证了产品质量。

Description

主动放带绕包机

技术领域

本发明涉及绕包机设备技术领域，特别地，涉及一种主动放带绕包机。

背景技术

绕包机，是将包带(例如，云母带、棉纸带、铝箔、聚酯薄膜等)通过转盘旋转绕包在芯线上的设备，主要用于电线、力缆、控缆、光缆等的绝缘缆芯绕包。

绕包机工作过程中，对包带张力的控制直接影响绕包质量。绕包机的放带方式有被动放带和主动放带两种，其中，被动放带不具备动力，依靠缆芯的牵引力带动包带释放，这种方式中的包带是被动拉出来的，会对包带产生拉伸、磨损等伤害。并且，在实际生产时，随着包带卷上的包带逐渐被释放，包带卷的直径也在逐渐变小，而在包带卷转速不变的情况下，包带的释放速度会降低，导致包带的张力逐渐增加，如此，会使得缠绕在缆芯各处的包带的张力不稳定；同时，在缆芯移动速度不变的情况下，包带释放速度降低会使得缠绕在缆芯各处的节距不同。以上均会降低产品质量，无法满足用户的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中存在的上述缺陷，现提供一种可调整包带张力的主动放带绕包机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种主动放带绕包机，包括芯轴、主轴、绕包模具、张力调节机构及控制器，包带卷安装在所述芯轴的一端，所述主轴可转动地套设在所述芯轴上，所述绕包模具包括固定连接在所述主轴一端的盘体及可转动地设于所述盘体上的第一导辊，所述张力调节机构包括可转动地套设在所述主轴上的同步轮，所述同步轮由张力电机驱动转动，所述同步轮上连接有连杆，所述盘体上开设有弧形槽，所述连杆贯穿所述弧形槽且可相对所述弧形槽转动，所述连杆的一端安装有主动齿轮，所述盘体上可转动地安装有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮上安装有电位器，所述主动齿轮上固定设有摆杆，所述摆杆上可转动地设置有第二导辊，所述包带卷上的包带依次绕设在所述第一导辊和所述第二导辊上，所述张力电机及所述电位器均与所述控制器电性连接。

进一步地，所述绕包模具还包括导线结构和固定框架，所述导线结构包括连接在所述盘体上的支撑杆、连接在所述支撑杆上的安装杆及可转动地设置在所述安装杆上的第一导柱，所述盘体的一侧通过固定柱连接有飞环，所述固定框架固定安装在所述飞环上，所述固定框架上可转动地安装有与所述第一导柱对位的第二导柱。

进一步地，所述盘体呈圆盘结构，所述弧形槽具有两个，且两个所述弧形槽相对设置，所述摆杆包括转动部和摆动部，所述转动部呈圆盘结构且可转动地套设在所述芯轴的外部，所述摆动部呈条状结构且具有两个，两个所述摆动部相对设置，所述连杆具有两个，且一个所述连杆与一个所述弧形槽对应，所述连杆的一端与所述摆动部连接，每个所述摆动部上均连接一个所述第二导辊。

进一步地，所述固定框架内安装有滑板和固定板，所述滑板可沿所述固定框架的长度方向滑动，所述固定板固定安装在所述固定框架内，所述第二导柱可转动地安装在所述滑板上，所述固定板上安装有压力传感器，所述压力传感器与所述滑板之间可伸缩地设置有弹性件，所述压力传感器与所述控制器电性连接。

进一步地，所述固定框架上还安装有两个相对设置的限位柱，两个所述限位柱之间形成一间隙。

进一步地，所述主动放带绕包机还包括机架和机座，所述机座固定安装在所述机架上，所述主轴可转动地穿设在所述机座上，所述张力电机固定安装在所述机座上，所述张力电机的输出轴上安装有张力带轮，所述张力带轮与所述同步轮之间套设有张力传动带。

进一步地，所述芯轴远离所述绕包模具的一端固定套设有芯轴从动轮，所述机架的顶部安装有芯轴电机，所述芯轴电机的输出轴上安装有芯轴主动轮，所述芯轴从动轮与所述芯轴主动轮之间套设有芯轴传动带。

进一步地，所述主轴的外部固定套设有主轴从动轮，所述机架的底部安装有主轴电机，所述主轴电机的输出轴上安装有主轴主动轮，所述主轴主动轮与所述主轴从动轮之间套设有主轴传动带。

进一步地，所述芯轴呈两端贯通的中空管状结构，所述芯轴的内腔构成供缆芯穿过的通道，所述主轴与所述芯轴之间设置有轴承。

本发明的有益效果是：本发明提供的主动放带绕包机，实现了包带张力实时调整的作用，保证了张力稳定，且通过实时控制收卷机构的收卷速度，保证了缠绕在缆芯各处的包带的节距相同，提高了产品质量，满足了用户的使用需求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的主动放带绕包机的立体图；

图2是图1所示主动放带绕包机的另一立体图(省略防护罩)；

图3是图2所示主动放带绕包机的俯视图；

图4是图2所示主动放带绕包机的另一视角的立体图；

图5是图2所示主动放带绕包机的又一视角的立体图(省略机架、导管)；

图6是图5所示主动放带绕包机中对应绕包模具位置处的结构示意图；

图7是图6中盘体的立体图；

图8是图6中摆杆的立体图；

图9是本发明的主动放带绕包机中包带的缠绕方式示意图；

图10是本发明的主动放带绕包机的一个具体实施方式中固定框架与第二导柱的连接结构示意图；

图11是图3中沿A-A的剖视图(省略机架)；

图12是图6中导线结构的立体图；

图13是图12所示导线结构中活动块的立体图。

图中零部件名称及编号分别为：

包带卷100 芯轴10 芯轴从动轮11

芯轴电机12 芯轴主动轮13 挡板14

主轴20 主轴从动轮21 主轴电机22

主轴主动轮23 绕包模具30 盘体31

弧形槽311 飞环312 固定柱313

第一导辊32 导线结构33 固定框架34

支撑杆35 滑块351 第一螺栓352

第一螺纹孔353 安装杆36 活动块361

第二螺栓362 凹槽363 偏转块364

锁定螺栓365 第二螺纹孔366 销轴367

锁定螺纹孔368 第一导柱37 第二导柱38

滑板341 固定板342 压力传感器343

弹性件344 限位柱345 张力调节机构40

同步轮41 张力电机42 张力带轮421

连杆43 主动齿轮44 从动齿轮45

电位器46 摆杆47 转动部471

摆动部472 第二导辊48 机架50

导管51 导轮52 机座60

防护罩70

具体实施方式

现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅图1-图6及图9，本发明提供了一种主动放带绕包机，用于将包带卷100上的包带缠绕在缆芯上，该主动放带绕包机包括芯轴10、主轴20、绕包模具30、张力调节机构40及控制器，包带卷100固定安装在芯轴10的一端，主轴20可转动地套设在芯轴10上，绕包模具30包括固定连接在主轴20一端的盘体31以及可转动地设于盘体31上的第一导辊32，张力调节机构40包括可转动地套设在主轴20上同步轮41，同步轮41由张力电机42驱动转动，同步轮41上连接有连杆43，盘体31上开设有弧形槽311，连杆43贯穿弧形槽311且可相对弧形槽311转动，连杆43的一端安装有主动齿轮44，盘体31上可转动地安装有与主动齿轮44啮合的从动齿轮45，从动齿轮45上连接有电位器46，主动齿轮44上固定设有摆杆47，摆杆47上可转动地设有第二导辊48，包带卷100上的包带依次绕设在第一导辊32和第二导辊48上，张力电机42及电位器46均与所述控制器电性连接。

本发明的主动放带绕包机，使用时，在绕包机的一侧设置有收线机构，收线机构用于对缠绕有包带的缆芯进行缠绕收卷。收线机构包括收线辊及驱动收线辊转动的收线电机，通过控制收线电机的转速，可控制收线速度。绕包过程中，芯轴10带动包带卷100转动，主轴20带动绕包模具30一同转动，同时，张力电机42驱动同步轮41连同连杆43、主动齿轮44一同转动，当包带的张力因包带卷100的直径减小而增加时，所述控制器会控制张力电机42使其转速发生改变，进而使得连杆43于弧形槽311内转动一定角度，此时，便会带动摆杆47及第二导辊48发生偏转，使得第一导辊32与第二导辊48之间的距离减小，如此，便将包带放松，从而实现调节包带张力的作用。同时，主动齿轮44也会发生一定角度的偏转，从而使得从动齿轮45的转动速度发生改变，从动齿轮45转速变化会使得电位器46输出一个模拟信号到所述控制器，所述控制器会根据该模拟信号控制所述收线电机的转速，从而控制收线速度，使得收线速度降低，从而适应逐渐减小的包带释放速度。如此，实现了包带张力实时调整的作用，保证了张力稳定，且通过实时控制收卷机构的收卷速度，保证了缠绕在缆芯各处的包带的节距相同，提高了产品质量，满足了用户的使用需求。另外，包带卷100在芯轴10的带动下实现了主动放带功能，可避免包带被过分拉伸、磨损，保证了包带的性能。

请再次参阅图6，本实施方式中，绕包模具30还包括导线结构33和固定框架34，导线结构33包括连接在盘体31上的支撑杆35、连接在支撑杆35上的安装杆36以及可转动地设置在安装杆36上的第一导柱37，盘体31的一侧通过固定柱313连接有飞环312，固定框架34固定安装在飞环312上，固定框架34上可转动地安装有与第一导柱37对位的第二导柱38，包带经第一导辊32和第二导辊48张紧后依次经过第一导柱37和第二导柱38，最终缠绕在缆芯上。第一导柱37及第二导柱38可对包带释放起到导向作用，有利于包带缠绕在缆芯上。

请参阅图7、图8，盘体31呈圆盘结构，弧形槽311具有两个，且两个弧形槽311相对设置，摆杆47包括转动部471和摆动部472，转动部471呈圆盘结构且可转动地套设在芯轴10的外部，摆动部472呈条状结构且具有两个，两个摆动部472相对设置，连杆43具有两个，且一个连杆43与一个弧形槽311对应，连杆43的一端与摆动部472连接，每个摆动部472上均连接一个第二导辊48。使用时，仅其中一个第二导辊48被使用，通过设置两个第二导辊48，可更快速地将其中一个第二导辊48调整至第一导柱37的位置附近，方便用户安装。

请参阅图10，在一个具体的实施方式中，固定框架34呈四边形框架结构，固定框架34内安装有滑板341和固定板342，滑板341可沿固定框架34的长度方向滑动，固定板342固定安装在固定框架34内，第二导柱38可转动地安装在滑板341上，固定板342上安装有压力传感器343，压力传感器343与滑板341之间可伸缩地设置有弹性件344，压力传感器343与所述控制器电性连接。使用时，包带抵持第二导柱38并经由第二导柱38的表面划过，当包带的张力增加时，会挤压滑板341压缩弹性件344向固定板342移动，此时，压力传感器343的压力值增加，并将该压力变化信号传递给所述控制器，所述控制器接收到该信号后便控制张力电机42的转速，最终使得第一导辊32和第二导辊48之间的距离减小，从而使包带松弛，使压力传感器343感应的压力恢复至预设状态。

本实施方式中，弹性件344为弹簧，可以理解地，在其他未示出的实施方式中，弹性件344还可以是诸如不锈钢弹片或铜制弹片等具有刚性和弹性的元件，此处不作限定。

另外，请再次参阅图6，固定框架34上还安装有两个相对设置的限位柱345，两个限位柱345之间形成有一间隙(图未示出)，通过第二导柱38后的包带穿过所述间隙后缠绕在缆芯的外部。

本实施方式中，第一导辊32成对设置，且具有两对，每次使用时，仅有其中一对上的两个第一导辊32起作用，缠绕包带时，包带的一端绕过其中一个导辊32后再绕过第二导辊48，然后再绕过另外一个导辊32，随后再绕过第一导柱37。图9中箭头所指方向即为包带的缠绕方式示意图。

请再次参阅图2、图3，本发明的主动放带绕包机还包括机架50和机座60，机座60固定安装在机架50的顶部，主轴20可转动地穿设在机座60上，张力电机42固定安装在机座60上，张力电机42的输出轴上安装有张力带轮421，张力带轮421与同步轮41之间套设有张力传动带(图未示出)，使用时，张力电机42转动进而带动张力带轮421转动，从而在所述张力传动带的作用下驱动同步轮41转动。

本实施方式中，芯轴10远离绕包模具30的一端固定套设有芯轴从动轮11，机架50的顶部安装有芯轴电机12，芯轴电机12的输出轴上安装有芯轴主动轮13，芯轴从动轮11与芯轴主动轮13之间套设有芯轴传动带(图未示出)，使用时，芯轴电机12转动进而带动芯轴主动轮13转动，从而在所述芯轴传动带的作用下驱动芯轴主动轮13连同芯轴10一同转动。

另外，请再次参阅图4，主轴20的外部固定套设有主轴从动轮21，机架50的底部安装有主轴电机22，主轴电机22的输出轴上安装有主轴主动轮23，主轴主动轮23与主轴从动轮21之间套设有主轴传动带(图未示出)，使用时，主轴电机22转动进而带动主轴主动轴23转动，从而在所述主轴传动带的作用下驱动所述主轴从动轮21连同主轴20一同转动。

请参阅图11，芯轴10呈两端贯通的中空管状结构，芯轴10的内腔构成供缆芯穿过的通道，工作时，缆芯由芯轴从动轮11的一端向绕包模具30的一端移动，主轴20呈两端贯通的中空管状结构，主轴20与芯轴10之间设置有轴承。主轴20相对芯轴10可转动，从而方便调整绕包模具30的第一导辊32的位置，能够方便包带缠绕在第一导辊32和第二导辊48上。

另外，请再次参阅图2-图4，本实施方式中，机架50的顶部位于绕包模具30的一侧安装有中空的导管51，导管51与芯轴10同轴设置，导管51的一端可转动地安装有两个相互错开的导轮52，使用时，缠绕有包带的缆芯穿过两个导轮52之间后穿过导管51，然后被所述收线机构缠绕收集起来。

在一个具体的实施方式中，芯轴10上位于绕包模具30的一端还安装有两个相对设置的挡板14，包带卷100安装在两个挡板14之间，挡板14可对包带卷100上的包带起到限位作用，防止包带与包带卷100脱离。

请参阅图12、图13，本实施方式中，支撑杆35上沿支撑杆35的长度方向可滑动地套设有滑块351，滑块351可通过第一螺栓352固定在支撑杆35上，安装杆36固定连接在滑块351上，安装杆36上可活动地套设有活动块361，活动块361可相对安装杆36滑动和/或转动，所述活动块361可通过第二螺栓362固定在安装杆36上，活动块361上开设有凹槽363，凹槽363内可转动地安装有偏转块364，活动块361相对的两侧安装有锁定螺栓365，锁定螺栓365的一端伸入至凹槽363内且与偏转块364相对的两侧壁相抵持，第一导柱37可转动地安装在偏转块364上。

使用时，根据包带卷100的安装位置，沿支撑杆356的长度方向调整滑块351的位置，并通过第一螺栓352进行固定，然后移动和/或转动活动块361，使活动块361沿安装杆36移动至合适位置，并将活动块361的角度调整到位，然后通过第二螺栓362将活动块361固定在安装杆36上，接着，通过转动偏转块364调整第一导柱37相对活动块361的位置，调整到位后，通过锁定螺栓365将偏转块364固定住，如此，实现了从多维度调整第一导柱37位置的功能，起到良好导向作用的同时，也可有效避免包带从第一导柱37上脱离。

本实施方式中，支撑杆35与盘体31相互垂直，支撑杆35具有两个，一个支撑杆35上安装一个滑块351，安装杆36的两端分别与两个滑块351固定连接。通过设置两个支撑杆35，提升了滑块351连同安装杆36的移动稳定性。

在一个具体的实施方式中，滑块351上开设有第一螺纹孔353，第一螺栓352与第一螺纹孔353螺纹连接且第一螺栓352的一端可与支撑杆35的外壁相抵持。用户通过旋进、旋出第一螺栓352可实现滑块351与支撑杆35二者间的锁定和解锁关系。

安装杆36呈圆柱状结构，活动块361上开设有第二螺纹孔366，第二螺栓362与第二螺纹孔366螺纹连接且第二螺栓362的一端可与安装杆36的外壁相抵持。当用户将活动块361的位置调整完毕后，可通过旋进第二螺栓362操作将活动块361锁定在安装杆36上。本实施方式中，第二螺栓362具有两个，两个第二螺栓362共同作用，从而提升了活动块361与安装杆36之间的锁定稳定性。

凹槽363具有相对设置的小口端和大口端，凹槽363的槽底壁上位于小口端的一侧固定安装有销轴367，偏转块364的一端可转动地套设在销轴367的外部。

活动块361相对的侧壁上开设有锁定螺纹孔368，锁定螺纹孔368与凹槽363相连通，锁定螺栓365与锁定螺纹孔368螺纹连接。使用时，当偏转块364的偏转角度调整完毕后，可旋紧两个锁定螺栓365，从而从上下两侧将偏转块364固定住，有效避免了偏转块364轻易发生偏转。

请再次参阅图1，本实施方式中，主动放带绕包机还包括防护罩70，防护罩70可滑动地设置在机架50上，通过滑动防护罩70可将绕包模具30遮蔽住，以进行安全绕包工作；或者，使绕包模具30显露出来，方便用户安装包带卷100或检修。

本发明提供的主动放带绕包机，实现了包带张力实时调整的作用，保证了张力稳定，且通过实时控制收卷机构的收卷速度，保证了缠绕在缆芯各处的包带的节距相同，提高了产品质量，满足了用户的使用需求。另外，第一导柱37可根据包带卷100的位置进行轴向的调节，同时能够进行转动以及偏转，实现了从多维度调整第一导柱37位置的功能，起到了良好的导向、限位作用，操作简单、便捷，便于推广使用。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种主动放带绕包机，其特征在于：包括芯轴、主轴、绕包模具、张力调节机构及控制器，包带卷安装在所述芯轴的一端，所述主轴可转动地套设在所述芯轴上，所述绕包模具包括固定连接在所述主轴一端的盘体及可转动地设于所述盘体上的第一导辊，所述张力调节机构包括可转动地套设在所述主轴上的同步轮，所述同步轮由张力电机驱动转动，所述同步轮上连接有连杆，所述盘体上开设有弧形槽，所述连杆贯穿所述弧形槽且可相对所述弧形槽转动，所述连杆的一端安装有主动齿轮，所述盘体上可转动地安装有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述从动齿轮上安装有电位器，所述主动齿轮上固定设有摆杆，所述摆杆上可转动地设置有第二导辊，所述包带卷上的包带依次绕设在所述第一导辊和所述第二导辊上，所述张力电机及所述电位器均与所述控制器电性连接，所述绕包模具还包括导线结构和固定框架，所述导线结构包括连接在所述盘体上的支撑杆、连接在所述支撑杆上的安装杆及可转动地设置在所述安装杆上的第一导柱，所述盘体的一侧通过固定柱连接有飞环，所述固定框架固定安装在所述飞环上，所述固定框架上可转动地安装有与所述第一导柱对位的第二导柱，所述固定框架内安装有滑板和固定板，所述滑板可沿所述固定框架的长度方向滑动，所述固定板固定安装在所述固定框架内，所述第二导柱可转动地安装在所述滑板上，所述固定板上安装有压力传感器，所述压力传感器与所述滑板之间可伸缩地设置有弹性件，所述压力传感器与所述控制器电性连接。

2.如权利要求1所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述盘体呈圆盘结构，所述弧形槽具有两个，且两个所述弧形槽相对设置，所述摆杆包括转动部和摆动部，所述转动部呈圆盘结构且可转动地套设在所述芯轴的外部，所述摆动部呈条状结构且具有两个，两个所述摆动部相对设置，所述连杆具有两个，且一个所述连杆与一个所述弧形槽对应，所述连杆的一端与所述摆动部连接，每个所述摆动部上均连接一个所述第二导辊。

3.如权利要求1所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述固定框架上还安装有两个相对设置的限位柱，两个所述限位柱之间形成一间隙。

4.如权利要求1所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述主动放带绕包机还包括机架和机座，所述机座固定安装在所述机架上，所述主轴可转动地穿设在所述机座上，所述张力电机固定安装在所述机座上，所述张力电机的输出轴上安装有张力带轮，所述张力带轮与所述同步轮之间套设有张力传动带。

5.如权利要求4所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述芯轴远离所述绕包模具的一端固定套设有芯轴从动轮，所述机架的顶部安装有芯轴电机，所述芯轴电机的输出轴上安装有芯轴主动轮，所述芯轴从动轮与所述芯轴主动轮之间套设有芯轴传动带。

6.如权利要求4所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述主轴的外部固定套设有主轴从动轮，所述机架的底部安装有主轴电机，所述主轴电机的输出轴上安装有主轴主动轮，所述主轴主动轮与所述主轴从动轮之间套设有主轴传动带。

7.如权利要求1所述的主动放带绕包机，其特征在于：所述芯轴呈两端贯通的中空管状结构，所述芯轴的内腔构成供缆芯穿过的通道，所述主轴与所述芯轴之间设置有轴承。