CN114229614A - 一种双工位绕线机 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种双工位绕线机，包括机架；绕线组件，具有两个并设置于所述机架上，所述绕线组件包括绕线驱动源、绕线桶和固定端板，所述绕线驱动源适于驱动所述绕线桶和所述固定端板转动；换位组件，设置于所述机架上，所述换位组件包括换位驱动源和活动端板；所述换位驱动源适于驱动所述活动端板靠近一所述绕线桶并远离另一所述绕线桶；所述活动端板靠近所述绕线桶时，所述固定端板、所述绕线桶和所述活动端板构成H字型结构的绕线盘，所述绕线盘适于放置线材进行卷绕；所述活动端板远离所述绕线桶时，所述线材适于从所述绕线桶上取下。具有自动化程度高，工作效率高，劳动强度低，操作简便的优点。
Description
技术领域
本申请涉及线缆加工设备领域，具体涉及绕线机。
背景技术
电线电缆是用以传输电、磁能、信息和实现电磁能转换的线材产品，通常分为较多的种类，数据线缆(包括日常称呼的网线、数据线等)就是其中一种。数据线缆生产加工过程中，常常需要使用到绕线机，对数据线进行绕卷包装。目前，大多数数据线生产厂商大多采用手工绕线的方式，这种方式劳动力强度大，生产成本高，绕卷效率低。
因此，如何设计一种绕线设备，使其克服上述问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的一个目的在于提供一种自动化程度高，工作效率高，劳动强度低，操作简便的双工位绕线机。
为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种双工位绕线机，其特征在于：包括
机架；
绕线组件，具有两个并设置于所述机架上，所述绕线组件包括绕线驱动源、绕线桶和固定端板，所述绕线驱动源适于驱动所述绕线桶和所述固定端板转动；
换位组件，设置于所述机架上，所述换位组件包括换位驱动源和活动端板；所述换位驱动源适于驱动所述活动端板靠近一所述绕线桶并远离另一所述绕线桶；
所述活动端板靠近所述绕线桶时，所述固定端板、所述绕线桶和所述活动端板构成H 字型结构的绕线盘，所述绕线盘适于放置线材进行卷绕；所述活动端板远离所述绕线桶时，所述线材适于从所述绕线桶上取下。
作为改进，所述机架上还设置有导向组件，所述线材穿过所述导向组件，所述导向组件适于带动所述线材沿所述绕线桶的轴向往复移动。导向组件的一个作用是引导线材进入绕线组件，另一个作用是推动线材横移并在不同的竖直平面进行卷绕，以增加线材的整体卷绕长度。
作为一种实施方式，所述活动端板具有两个且相互平行的设置于所述换位驱动源两端，两个所述绕线组件共线设置于所述换位组件两侧，所述换位驱动源适于驱动两个所述活动端板沿所述绕线桶的轴向往复移动，使得一所述活动端板靠近一所述绕线桶时，另一所述活动端板远离另一所述绕线桶。
作为另一种实施方式，所述换位驱动源适于驱动所述活动端板在竖直或平行于机架平面的位面上翻转，两个所述绕线组件均位于所述活动端板的翻转轨迹上，使得所述活动端板靠近或远离任一所述绕线桶。
作为再一种实施方式，两个所述绕线组件并排设置于所述换位组件一侧，所述换位驱动源适于驱动所述活动端板沿所述绕线桶的径向往复移动，使得所述活动端板靠近或远离任一所述绕线桶。
作为优选，所述绕线驱动源包括第一电机、主动齿轮、从动齿轮、同步带、传动轴和转动座，所述第一电机和所述转动座并排并固定设置于所述机架上，所述主动齿轮同心固定连接所述第一电机的电机轴，所述传动轴转动设置于所述转动座上，所述从动齿轮同心固定连接所述传动轴一端，所述同步带连接所述主动齿轮和所述从动齿轮，所述绕线桶和所述固定端板同心固定连接所述传动轴另一端；所述第一电机通过所述主动齿轮、所述从动齿轮、所述同步带和所述传动轴的联动，驱动所述绕线桶和所述固定端板转动。上述结构能充分利用机架的平面空间，并可靠的驱动绕线桶和固定端板转动。
作为改进，所述线材具有线头，所述固定端板上开设有卡槽，所述卡槽的宽度不小于所述线材本体的线径，且所述卡槽的宽度小于所述线头的宽度；所述线材适于卡设于所述卡槽内进行卷绕。用于固定线材的一头实现卷绕。
作为优选，所述换位驱动源包括双头气缸和安装座，所述安装座固定设置于所述机架上，所述双头气缸固定设置于所述安装座上，所述双头气缸向两侧延伸出气缸杆，两个所述活动端板分别固定设置于所述气缸杆两端。上述结构同样能充分利用机架的平面空间，并可靠的驱动两个活动端板移动。
作为优选，所述导向组件包括第二电机、滑动座、丝杆、滑块和导向轮，所述滑动座固定设置于所述机架上，所述第二电机固定设置于所述滑动座上，所述丝杆连接所述第二电机，所述滑块滑动设置于所述滑动座上，所述丝杆穿过并螺纹连接所述滑块，所述第二电机适于驱动所述丝杆转动，进而带动所述滑块在所述滑动座上滑动；所述导向轮具有一对且并排转动设置于所述滑块上，所述线材适于从两个所述导向轮之间抵触穿过。上述结构具有结构简单，驱动可靠，控制方便，成本低的优点。
作为改进，所述线材适于从下往上倾斜穿过导向轮，所述导向轮为从下往上逐渐增大的锥形轮。当上下往上输送线材时，绕线组件会拉动线材抵触锥形的导向轮，使得导向轮具有能自适应线材粗细的功能，而且两个锥形的导向轮在上端间隙较小(小于线材的线径)，能避免线材脱离两侧的导向轮。
作为电气控制部分，所述导向组件还包括感应装置，所述感应装置设置于所述滑块上，用于感应所述线材是否穿过所述导向轮。
与现有技术相比，本申请的有益效果在于：
(1)本方案采用绕线驱动源和换位驱动源进行半自动绕线，相比传统手动绕线具有自动化程度高、绕线效率高、劳动强度低的优点。
(2)本方案具有双绕线组件，即具有双工位，而且两个工位之间具有换位组件，可以实现双工位切换绕线，进一步提高绕线效率。其具体工作流程如下：第一步，活动端板靠近其中一个绕线桶构成第一绕线盘，在第一绕线盘上放置第一组线材进行卷绕；第二步，第一组线材卷绕完毕，活动端板远离该绕线桶并靠近另一个绕线桶构成第二绕线盘，在第二绕线盘上放置第二组线材进行卷绕；第三步，在第二组线材卷绕的同时，将第一组线材从绕线桶上取下并包装；第四步，当第二组线材卷绕完毕，第一组线材取下包装完毕时，活动端板远离另一绕线桶并靠近前一绕线桶再次构成第一绕线盘，在第一绕线盘上放置第三组线材进行卷绕；重复上述步骤，使得线材卷绕-取下包装动作可以交替进行，缩短工作人员空等绕线机绕线的时间，大大提高工作人员的工作效率，且操作简便。
附图说明
图1是根据本申请的一个优选实施例的立体结构示意图；
图2是根据本申请的一个优选实施例的主视图；
图3是根据本申请的一个优选实施例的俯视图；
图4是根据本申请的一个优选实施例中绕线组件的立体结构示意图；
图5是根据本申请的一个优选实施例中导向组件的主视图；
图6是根据本申请的一个优选实施例的变形实施例一的结构示意图；
图7是根据本申请的一个优选实施例的变形实施例二的结构示意图。
图中：1、机架；11、控制装置；2、绕线组件；21、绕线驱动源；22、绕线桶；23、固定端板；211、第一电机；212、主动齿轮；213、从动齿轮；214、同步带；215、传动轴； 216、转动座；2111、电机轴；231、卡槽；3、换位组件；31、换位驱动源；32、活动端板； 311、双头气缸；312、安装座；3111、气缸杆；4、导向组件；41、第二电机；42、滑动座； 43、丝杆；44、滑块；45、导向轮；46、感应装置；100、线材；101、线头。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如图1至图7所示，本申请的一个优选实施例包括：
机架1，作为作安装及作业平台。
绕线组件2，具有两个并设置于机架1上，绕线组件2包括绕线驱动源21、绕线桶22和固定端板23，绕线驱动源21适于驱动绕线桶22和固定端板23转动。
换位组件3，设置于机架1上，换位组件3包括换位驱动源31和活动端板32；换位驱动源31适于驱动活动端板32靠近一绕线桶22并远离另一绕线桶22。
导向组件4，设置于机架1上，线材100穿过导向组件4，导向组件4适于带动线材100沿绕线桶22的轴向往复移动。
活动端板32靠近绕线桶22时，固定端板23、绕线桶22和活动端板32构成H字型结构的绕线盘，绕线盘适于放置线材100进行卷绕；活动端板32远离绕线桶22时，线材100 适于从绕线桶22上取下。
本实施例的工作流程如下：
(1)活动端板32靠近其中一个绕线桶22构成第一绕线盘，在第一绕线盘上放置第一组线材100进行卷绕；
(2)第一组线材100卷绕完毕，活动端板32远离该绕线桶22并靠近另一个绕线桶22构成第二绕线盘，在第二绕线盘上放置第二组线材100进行卷绕；
(3)在第二组线材100卷绕的同时，将第一组线材100从绕线桶22上取下并包装；
(4)当第二组线材100卷绕完毕，第一组线材100取下包装完毕时，活动端板32远离另一绕线桶22并靠近前一绕线桶22再次构成第一绕线盘，在第一绕线盘上放置第三组线材100进行卷绕；
(5)重复上述动作，使得线材100卷绕-取下包装动作可以交替进行，实现连续作业。
如图4所示，本实施例的绕线驱动源21包括第一电机211、主动齿轮212、从动齿轮213、同步带214、传动轴215和转动座216，第一电机211和转动座216并排并固定设置于机架1上，主动齿轮212同心固定连接第一电机211的电机轴2111，传动轴215转动设置于转动座216上，从动齿轮213同心固定连接传动轴215一端，同步带214连接主动齿轮212和从动齿轮213，绕线桶22和固定端板23同心固定连接传动轴215另一端；第一电机211通过主动齿轮212、从动齿轮213、同步带214和传动轴215的联动，驱动绕线桶22和固定端板23 转动。显而易见的，若第一电机211直接连接传动轴215，会大大增加绕线驱动源21的整体长度，则需要加长机架1；因此，本实施例采用了第一电机211和传动轴215的并排设置，并利用主动齿轮212、从动齿轮213、同步带214进行传动，可以尽可能的利用机架1的宽度空间。所以说，上述绕线驱动源21的结构能充分利用机架1的平面空间，并可靠的驱动绕线桶 22和固定端板23转动。本实施例中，线材100具有线头101，固定端板23上开设有卡槽231，卡槽231的宽度不小于线材100本体的线径，且卡槽231的宽度小于线头101的宽度；线材 100适于卡设于卡槽231内进行卷绕。
如图2和图3所示，本优选实施例的活动端板32具有两个且相互平行的设置于换位驱动源31两端，两个绕线组件2共线设置于换位组件3两侧，换位驱动源31适于驱动两个活动端板32沿绕线桶22的轴向往复移动，使得一活动端板32靠近一绕线桶22时，另一活动端板 32远离另一绕线桶22。进一步的，本优选实施例的换位驱动源31包括双头气缸311和安装座 312，安装座312固定设置于机架1上，双头气缸311固定设置于安装座312上，双头气缸311 向两侧延伸出气缸杆3111，两个活动端板32分别固定设置于气缸杆3111两端。上述结构使得两个绕线组件2位于机架1的左右两侧，给工作人员预留了充足的上下料(即放置线材100 和取下包装线材100)空间，同样能充分利用机架1的平面空间；而且气缸具有简单可靠，控制方便的优点。
如图5所示，本实施例的导向组件4包括第二电机41、滑动座42、丝杆43、滑块44 和导向轮45，滑动座42固定设置于机架1上，第二电机41固定设置于滑动座42上，丝杆43 连接第二电机41，滑块44滑动设置于滑动座42上，丝杆43穿过并螺纹连接滑块44，第二电机41适于驱动丝杆43转动，进而带动滑块44在滑动座42上滑动；导向轮45具有一对且并排转动设置于滑块44上，线材100适于从两个导向轮45之间抵触穿过。上述结构具有结构简单，驱动可靠，控制方便，成本低的优点。本实施例中，线材100适于从下往上倾斜穿过导向轮45，导向轮45为从下往上逐渐增大的锥形轮。在实际绕线过程中，线材100一般拉直堆叠在地面上，因此需要上下往上输送线材100，此时绕线组件2会从高处拉动线材100抵触锥形的导向轮45，使得导向轮45具有能自适应线材100粗细的功能，而且两个锥形的导向轮45 在上端间隙较小(小于线材100的线径)，能避免线材100脱离两侧的导向轮45。作为电气控制部分，导向组件4还包括感应装置46，感应装置46设置于滑块44上，用于感应线材100 是否穿过导向轮45。感应装置46可以是光电传感器，也可以是行程开关等装置，由于实现该功能的装置均是现有技术，故本实施例不作具体描述。
同样作为电气控制部分，本实施例的机架1上还集成设置了控制装置11，控制装置11 包括控制线路板、控制按钮、电源开关、各种传感器等等电气元件，各种电气元件的结构和功能均为本领域公知常识，也并非本申请的发明点，故本申请不再具体描述，但这并不妨碍其成为本申请隐含的技术特征。本实施例的控制装置11用于控制两个第一电机211、两个第二电机41和一个双头气缸311协同动作，从而实现绕线作业。
如图6所示，作为上述优选实施例的变形实施例一，本实施例的换位驱动源31适于驱动活动端板32在竖直或平行于机架1平面的位面上翻转，两个绕线组件2均位于活动端板32 的翻转轨迹上，使得活动端板32靠近或远离任一绕线桶22。
如图7所示，作为上述优选实施例的变形实施例二，本实施例的两个绕线组件2并排设置于换位组件3一侧，换位驱动源31适于驱动活动端板32沿绕线桶22的径向往复移动，使得活动端板32靠近或远离任一绕线桶22。
可以预见的是，图6中变形实施例一的活动端板32在转动时容易与绕线桶22发生干涉，为了避免干涉，换位驱动源31还需要具有沿轴线伸缩的功能，因此换位驱动源31结构会相对复杂；另外，活动端板32在转动时还可能“打到”或“摩擦”线材100，对线材100造成损伤。
同样可以预见的是，图7中变形实施例二的两个绕线组件2并排设置，没有充足的上下料空间，工作人员不易操作；另外，活动端板32在移动时还是会“摩擦”线材100，对线材100造成损伤。
综上所述，本申请图1至图5显示的优选实施相比图6显示的变形实施例一以及图7显示的变形实施例二具有结构简单，操作方便，对线材100友好等优点，是本申请的最优选方案。
以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种双工位绕线机，其特征在于：包括
机架；
绕线组件，具有两个并设置于所述机架上，所述绕线组件包括绕线驱动源、绕线桶和固定端板，所述绕线驱动源适于驱动所述绕线桶和所述固定端板转动；
换位组件，设置于所述机架上，所述换位组件包括换位驱动源和活动端板；所述换位驱动源适于驱动所述活动端板靠近一所述绕线桶并远离另一所述绕线桶；
所述活动端板靠近所述绕线桶时，所述固定端板、所述绕线桶和所述活动端板构成H字型结构的绕线盘，所述绕线盘适于放置线材进行卷绕；所述活动端板远离所述绕线桶时，所述线材适于从所述绕线桶上取下。
2.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述机架上还设置有导向组件，所述线材穿过所述导向组件，所述导向组件适于带动所述线材沿所述绕线桶的轴向往复移动。
3.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述活动端板具有两个且相互平行的设置于所述换位驱动源两端，两个所述绕线组件共线设置于所述换位组件两侧，所述换位驱动源适于驱动两个所述活动端板沿所述绕线桶的轴向往复移动，使得一所述活动端板靠近一所述绕线桶时，另一所述活动端板远离另一所述绕线桶。
4.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述换位驱动源适于驱动所述活动端板在竖直或平行于机架平面的位面上翻转，两个所述绕线组件均位于所述活动端板的翻转轨迹上，使得所述活动端板靠近或远离任一所述绕线桶。
5.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：两个所述绕线组件并排设置于所述换位组件一侧，所述换位驱动源适于驱动所述活动端板沿所述绕线桶的径向往复移动，使得所述活动端板靠近或远离任一所述绕线桶。
6.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述绕线驱动源包括第一电机、主动齿轮、从动齿轮、同步带、传动轴和转动座，所述第一电机和所述转动座并排并固定设置于所述机架上，所述主动齿轮同心固定连接所述第一电机的电机轴，所述传动轴转动设置于所述转动座上，所述从动齿轮同心固定连接所述传动轴一端，所述同步带连接所述主动齿轮和所述从动齿轮，所述绕线桶和所述固定端板同心固定连接所述传动轴另一端；所述第一电机通过所述主动齿轮、所述从动齿轮、所述同步带和所述传动轴的联动，驱动所述绕线桶和所述固定端板转动。
7.根据权利要求1所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述线材具有线头，所述固定端板上开设有卡槽，所述卡槽的宽度不小于所述线材本体的线径，且所述卡槽的宽度小于所述线头的宽度；所述线材适于卡设于所述卡槽内进行卷绕。
8.根据权利要求3所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述换位驱动源包括双头气缸和安装座，所述安装座固定设置于所述机架上，所述双头气缸固定设置于所述安装座上，所述双头气缸向两侧延伸出气缸杆，两个所述活动端板分别固定设置于所述气缸杆两端。
9.根据权利要求2所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述导向组件包括第二电机、滑动座、丝杆、滑块和导向轮，所述滑动座固定设置于所述机架上，所述第二电机固定设置于所述滑动座上，所述丝杆连接所述第二电机，所述滑块滑动设置于所述滑动座上，所述丝杆穿过并螺纹连接所述滑块，所述第二电机适于驱动所述丝杆转动，进而带动所述滑块在所述滑动座上滑动；所述导向轮具有一对且并排转动设置于所述滑块上，所述线材适于从两个所述导向轮之间抵触穿过。
10.根据权利要求9所述的一种双工位绕线机，其特征在于：所述线材适于从下往上倾斜穿过导向轮，所述导向轮为从下往上逐渐增大的锥形轮；
所述导向组件还包括感应装置，所述感应装置设置于所述滑块上，用于感应所述线材是否穿过所述导向轮。
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