CN115608807A - 一种拉丝机用放线装置及其放线方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉丝机用放线装置及其放线方法，涉及机电设备技术领域，目的在于提供一种辅助小直径盘条主动放线、满足生产要求、及时调整放线长度，保证盘条传动流畅的一种拉丝机用放线装置及其放线方法，其技术要点包括主动放线机构和盘条机构；主动放线机构包括固定架、减速电机、转轴和导轮，固定架在第一支撑的顶部固定安装，减速电机在固定架上固定安装；盘条机构包括放线架、承线臂和盘条，盘条在放线架上缠绕，技术效果是通过主动放线机构辅助直径小于10mm的盘条放线，从而满足生产要求；同时设置速度检测反馈系统，直接得知放出线长和拉丝机收取线长是否匹配，并及时调整，防止放线过多造成盘条松弛，保证盘条传动流畅。

Description

一种拉丝机用放线装置及其放线方法

技术领域

本发明涉及机电设备技术领域，具体为一种拉丝机用放线装置及其放线方法。

背景技术

黑色金属作为建筑用材，被广泛应用于各个行业，采用对原材料进线二次加工提高其性能是目前普遍采用的行之有效的途径，由于在二次加工过程中必然有放开(盘条、开卷)，加工完成收线的过程。由于加工的产品不同，盘条直径也不同，对于大直径的盘条(≥10mm)，可以采用被动放线方式来实现放线目的(这靠的是盘条本身螺旋成型刚度，驱动放线架旋转)，但当盘条直径小于10mm时，这种放线显然不能满足生产要求，盘条本身的旋转力量不足以带动转轴转动，因此，本发明提供了一种拉丝机用放线装置及其放线方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种辅助小直径盘条主动放线、满足生产要求、及时调整放线长度，保证盘条传动流畅的拉丝机用放线装置及其放线方法。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种拉丝机用放线装置，包括第一支撑和第二支撑，第一支撑和第二支撑上分别安装主动放线机构和盘条机构；

主动放线机构包括固定架、减速电机、转轴和导轮，固定架在第一支撑的顶部固定安装，减速电机在固定架上固定安装，导轮通过连接架在转轴上固定安装，减速电机的输出轴通过传动件驱动转轴旋转；

盘条机构包括放线架、承线臂和盘条，盘条在放线架上缠绕，放线架在第二支撑的顶部固定安装，放线架靠近主动放线机构的一端外侧固定安装承线臂。

优选地，还包括速度检测反馈系统，速度检测反馈系统包括控制机和检测结构，检测机构用于检测放线架与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机的转速继续运行；若不是，则控制减速电机减速或加速。

优选地，检测机构包括光电测距仪、摆杆、竖直滑块、垂直导轨、水平导轨以及水平滑块，竖直滑块与水平滑块之间通过连杆连接，光电测距仪通过支架在放线架的内部安装；

摆杆在放线架上活动安装，承线臂上开设垂直导轨，水平导轨在放线架上设置，竖直滑块在垂直导轨内腔滑动安装，水平滑块在水平导轨内部滑动安装，且竖直滑块与摆杆之间通过连接件连接；

拉线机拉动盘条放线，盘条放线时带动摆杆上下摆动，摆杆摆动带动水平滑块左右移动，光电测距仪用于测量水平滑块的位置，并将检测信号传递给控制机。

优选地，导轮的数量设有两个，第一支撑上通过支撑架安装有定位轮，转轴上还通过安装架安装有张紧轮，盘条沿着导轮和张紧轮的外壁向定位轮传动。

优选地，连接架上还安装有张紧机构，张紧机构包括张紧轮和压力传感器，压力传感器在张紧轮的内侧设置，压力传感器用于检测盘条是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条保持紧绷状态。

优选地，安装架为活动架，张紧机构还包括升降部件，张紧轮通过连接轴在活动架上固定安装，升降部件用于带动活动架上下移动。

优选地，张紧轮为偏心轮，张紧机构还包括转动轴和驱动电机，偏心轮在转动轴上固定安装，驱动电机的输出轴驱动连接转动轴，盘条沿着偏心轮的外侧移动。

一种拉丝机用放线方法，应用于上述一种拉丝机用放线装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将盘条缠绕在放线架上，完成上料；

S2、外部拉丝机拉取主动放线机构放出的盘条，并使盘条沿着导轮的外壁传动。

S3、盘条传动时，检测机构检测放线架与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机的转速继续运行；若不是，则控制减速电机减速或加速；

S4、放线架上的盘条向承线臂移动，直至盘条放线完毕。

优选地，在S3中，盘条放线时带动摆杆上下摆动，摆杆摆动带动水平滑块左右移动，光电测距仪测量水平滑块的位置，并将检测信号传递给控制机，利用控制机调调整放线速度。

优选地，在S3中，利用压力传感器用于检测盘条是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条保持紧绷状态。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种拉丝机用放线装置及其放线方法，具备以下有益效果：

通过主动放线机构辅助直径小于10mm的盘条放线，从而满足生产要求；同时设置速度检测反馈系统，利用直径不断变化的盘条带动摆杆上下摆动，最终使得水平滑块沿着水平导轨移动，再利用光电距离仪检测水平滑块的位置，并将检测信号传递给控制机，控制机根据检测信号调整主动放线装置的放线速度；整个检测反馈系统能直接得知放出线长和拉丝机收取线长是否匹配，并及时调整，防止放线过多造成盘条松弛，保证盘条传动流畅。

附图说明

图1为本发明中一种拉丝机用放线装置的整体结构示意图；

图2为本发明中一种拉丝机用放线装置的侧面结构示意图；

图3为本发明一种张紧结构的示意图；

图4为本发明中一种拉丝机用放线装置安装另一种张紧结构的示意图。

图中：1、第一支撑；2、第二支撑；3、固定架；4、减速电机；5、转轴；6、导轮；7、放线架；8、承线臂；9、盘条；10、控制机；11、光电测距仪；12、摆杆；13、竖直滑块；14、垂直导轨；15、水平导轨；16、水平滑块；17、连杆；18、支架；19、支撑架；20、连接件；21、连接架；22、张紧轮；23、压力传感器；24、安装架；25、升降部件；26、转动轴；27、驱动电机；28、连接轴；29、定位轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参考图1-图2，一种拉丝机用放线装置，包括第一支撑1和第二支撑2，第一支撑1和第二支撑2上分别安装主动放线机构、盘条机构；

主动放线机构包括固定架3、减速电机4、转轴5和导轮6，固定架3在第一支撑1的顶部固定安装，减速电机4在固定架3上固定安装，导轮6通过连接架21在转轴5上固定安装，且减速电机4的输出轴通过传动件驱动转轴5旋转；

盘条机构包括放线架7、承线臂8和盘条9，盘条9在放线架7上缠绕，放线架7在第二支撑2的顶部固定安装，放线架7靠近主动放线机构的一端外侧固定安装承线臂8。

本发明中，设置了主动放线机构，转轴5在减速电机4的驱动下，带动连接架21和导轮6围绕转轴5的轴线转动，从而辅助直径小于10mm的盘条9放线，满足生产要求。

需要说明的是，一般地，在理想状态下，给主动放线机构一个速度V1，使其在V1速度下放线长度为M，同时，限定外部拉丝机的速度为V2，使拉丝机在V2速度下的拉线长度同为M，即可保证装置运行流畅，防止盘条9在传动过程中松弛。

但是，申请人在使用设备时发现，这一理想状态一般无法实现，盘条9的放线速度与拉丝机的拉丝速度无法始终保持一致，有时拉丝速度较快，则缠绕在承线臂8上的盘条9直径变小，有时拉丝速度较慢，则缠绕在承线臂8上的盘条9直径变大；基于这一现状，本发明设置了速度检测反馈系统，并给出了一个实施例：

进一步地，还包括速度检测反馈系统，速度检测反馈系统包括控制机10和检测结构，检测机构用于检测放线架7与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机4的转速继续运行；若不是，则控制减速电机4减速或加速。

具体的，检测机构包括光电测距仪11、摆杆12、竖直滑块13、垂直导轨14、水平导轨15以及水平滑块16，竖直滑块13与水平滑块16之间通过连杆17连接，光电测距仪11通过支架18固定安装；

摆杆12在放线架7上活动安装，承线臂8上开设垂直导轨14，水平导轨15在放线架7上设置，竖直滑块13在垂直导轨14内腔滑动安装，水平滑块16在水平导轨15内部滑动安装，且竖直滑块13与摆杆12之间通过连接件20连接；

拉线机拉动盘条9放线，盘条9放线时带动摆杆12上下摆动，摆杆12摆动带动水平滑块16左右移动，光电测距仪11用于测量水平滑块16的位置，并将检测信号传递给控制机10。

作为本发明的一个实施例，理想状态下，摆杆12是固定不动的，但是设备实际运行时，由于放出的线长不能很好的与拉丝机收取的线长匹配，缠绕的盘条9不断变化，从而使得摆杆12上下摆动，摆杆12上下摆动，即带动竖直滑块13运行，最终通过连杆17带动水平滑块16沿着水平导轨15移动，之后，再利用光电距离仪11检测水平滑块16的位置，并将检测信号传递给控制机10，控制机10根据检测信号调整主动放线装置的放线速度。

本实施例中，为了方便对水平滑块16的位置进行检测，不阻挡盘条9移动，支架18在地面固定；本结构设计巧妙，能直接得知放出线长和拉丝机收取线长是否匹配，并及时调整，防止放线过多造成盘条9松弛，保证盘条9传动流畅。

进一步地，导轮6的数量设有两个，第一支撑1上通过支撑架19安装有定位轮29，转轴5上还通过安装架24安装有张紧轮22，盘条9沿着导轮6和张紧轮22的外壁向定位轮29传动。

需要说明的是，导轮6、张紧轮22以及定位轮29都是导线轮，其作用都是用来引导盘线传动，导轮6的数量至少设置两个，装置的外部设有拉丝机拉取盘条9，因此，一般地，装置外部还需设置一个固定不动的导线轮，本实施例中，导线轮为定位轮29，其通过支撑架19在第一支撑1上固定安装，而张紧轮22是用来防止盘条9在转动过程中脱线的装置。

实施例2

参考图3-图4，连接架21上还安装有张紧机构，张紧机构包括张紧轮22和压力传感器23，压力传感器23在张紧轮22的内侧设置，压力传感器23用于检测盘条9是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条9保持紧绷状态。

在上述实施例中，是对整个主动放线机构的速度进行调整，但是盘条9运行过程中，仅仅依靠对放线速度的调整，不易确保盘条9保持紧绷状态，从而使得盘条9容易打结，造成设备停机检修，影响盘条9放线效率。

因此，本实施例中，增加设置了张紧机构，此张紧机构可对传动过程中的盘条9进行调整。

具体的，安装架24为活动架，张紧机构还包括升降部件25，张紧轮22通过连接轴28在活动架上固定安装，升降部件25用于带动活动架上下移动。

具体的，张紧轮22为偏心轮，张紧机构还包括转动轴26和驱动电机27，偏心轮在转动轴26上固定安装，驱动电机27的输出轴驱动连接转动轴26，盘条9沿着偏心轮的外侧移动。

本发明中提供了两种实施方式，一种是利用升降部件25带动活动架上升下降，从而保证盘条9始终绷紧，升降部件25一般为驱动气缸，其通过架体在转轴5的外壁固定安装；另一种结构更为简单，直接设置驱动电机27，带动偏心轮形状的张紧轮22转动，从而实现对盘条9状态的调整，整个结构简单，运行方便，优选偏心轮作为张紧轮22使用。

实施例3

针对上述一种拉丝机用放线装置，本发明还提供了一种拉丝机用放线方法，包括以下步骤：

S1、将盘条9缠绕在放线架7上，完成上料；

S2、外部拉丝机拉取主动放线机构放出的盘条9，并使盘条9沿着导轮6的外壁传动。

S3、盘条9传动时，检测机构检测放线架7与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机4的转速继续运行；若不是，则控制减速电机4减速或加速；

S4、放线架7上的盘条9向承线臂8移动，直至盘条9放线完毕。

其中，在S3中，盘条9放线时带动摆杆12上下摆动，摆杆12摆动带动水平滑块16左右移动，光电测距仪11测量水平滑块16的位置，并将检测信号传递给控制机10，利用控制机10调调整放线速度。

其中，在S3中，利用压力传感器23用于检测盘条9是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条9保持紧绷状态。

本方法中，利用主动放线机构辅助直径小于10mm的盘条9放线，从而满足生产要求，同时，为了保证盘条9放线和拉丝机收线流畅，设置了速度检测反馈系统，通过直径不断变换的盘条9，带动摆杆12上下摆动，摆杆12上下摆动时带动竖直滑块13运行，最终通过连杆17带动水平滑块16沿着水平导轨15移动，之后，再利用光电距离仪11检测水平滑块16的位置，并将检测信号传递给控制机10，控制机10根据检测信号调整主动放线装置的放线速度；并且，本方法中还提供了张紧机构，确保盘条9保持紧绷状态，提高盘条9运行的流畅性。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种拉丝机用放线装置，包括第一支撑(1)和第二支撑(2)，其特征在于：第一支撑(1)和第二支撑(2)上分别安装主动放线机构和盘条机构；

主动放线机构包括固定架(3)、减速电机(4)、转轴(5)和导轮(6)，固定架(3)在第一支撑(1)的顶部固定安装，减速电机(4)在固定架(3)上固定安装，导轮(6)通过连接架(21)在转轴(5)上固定安装，减速电机(4)的输出轴通过传动件驱动转轴(5)旋转；

盘条机构包括放线架(7)、承线臂(8)和盘条(9)，盘条(9)在放线架(7)上缠绕，放线架(7)在第二支撑(2)的顶部固定安装，放线架(7)靠近主动放线机构的一端外侧固定安装承线臂(8)。

2.根据权利要求1所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：还包括速度检测反馈系统，速度检测反馈系统包括控制机(10)和检测结构，检测机构用于检测放线架(7)与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机(4)的转速继续运行；若不是，则控制减速电机(4)减速或加速。

3.根据权利要求2所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：检测机构包括光电测距仪(11)、摆杆(12)、竖直滑块(13)、垂直导轨(14)、水平导轨(15)以及水平滑块(16)，竖直滑块(13)与水平滑块(16)之间通过连杆(17)连接，光电测距仪(11)通过支架(18)固定安装；

摆杆(12)在放线架(7)上活动安装，承线臂(8)上开设垂直导轨(14)，水平导轨(15)在放线架(7)上设置，竖直滑块(13)在垂直导轨(14)内腔滑动安装，水平滑块(16)在水平导轨(15)内部滑动安装，且竖直滑块(13)与摆杆(12)之间通过连接件(20)连接；

拉线机拉动盘条(9)放线，盘条(9)放线时带动摆杆(12)上下摆动，摆杆(12)摆动带动水平滑块(16)左右移动，光电测距仪(11)用于测量水平滑块(16)的位置，并将检测信号传递给控制机(10)。

4.根据权利要求3所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：导轮(6)的数量设有两个，第一支撑(1)上通过支撑架(19)安装有定位轮(29)，转轴(5)上还通过安装架(24)安装有张紧轮(22)，盘条(9)沿着导轮(6)和张紧轮(22)的外壁向定位轮(29)传动。

5.根据权利要求4所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：连接架(21)上还安装有张紧机构，张紧机构包括张紧轮(22)和压力传感器(23)，压力传感器(23)在张紧轮(22)的内侧设置，压力传感器(23)用于检测盘条(9)是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条(9)保持紧绷状态。

6.根据权利要求5所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：安装架(24)为活动架，张紧机构还包括升降部件(25)，张紧轮(22)通过连接轴(28)在活动架(24)上固定安装，升降部件(25)用于带动活动架(24)上下移动。

7.根据权利要求5所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于：张紧轮(22)为偏心轮，张紧机构还包括转动轴(26)和驱动电机(27)，偏心轮在转动轴(26)上固定安装，驱动电机(27)的输出轴驱动连接转动轴(26)，盘条(9)沿着偏心轮的外侧移动。

8.一种拉丝机用放线方法，应用于权利要求5所述的一种拉丝机用放线装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将盘条(9)缠绕在放线架(7)上，完成上料；

S2、外部拉丝机拉取主动放线机构放出的盘条(9)，并使盘条(9)沿着导轮(6)的外壁传动。

S3、盘条(9)传动时，检测机构检测放线架(7)与外部拉丝机拉丝速度是否一致：若是，则保持减速电机(4)的转速继续运行；若不是，则控制减速电机(4)减速或加速；

S4、放线架(7)上的盘条(9)向承线臂(8)移动，直至盘条(9)放线完毕。

9.根据权利要求8所述的一种拉丝机用放线方法，其特征在于：在S3中，盘条(9)放线时带动摆杆(12)上下摆动，摆杆(12)摆动带动水平滑块(16)左右移动，光电测距仪(11)测量水平滑块(16)的位置，并将检测信号传递给控制机(10)，利用控制机(10)调调整放线速度。

10.根据权利要求9所述的一种拉丝机用放线方法，其特征在于：在S3中，利用压力传感器(23)用于检测盘条(9)是否松弛：若是，则控制张紧机构运行，使盘条(9)保持紧绷状态。

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