CN116374741B - 细丝绕线机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及线状或丝状产品的成品绕丝收卷技术领域，具体为细丝绕线机，包括张力调节架、张力检测架和收卷架。所述张力调节架连接有一对左右对称、等高设置的第一导向轮，张力调节架设置有伸缩滑槽，伸缩滑槽位于两个第一导向轮之间的中间位置，所述伸缩滑槽的上端安装有伸缩组件，所述伸缩组件的下端连接有挤压轮，所述挤压轮的高度低于第一导向轮。本发明通过设置有轻质块、海绵块和水箱的张力检测架，达到对细丝张力变化进行精确检测的目的，实现在细小张力变化下，轻质块也会产生转动，在转动过程中，带动探头与霍尔开关连接，传递信号，达到及时调节张力的目的。

Description

细丝绕线机

技术领域

本发明涉及线状或丝状产品的成品绕丝收卷技术领域，具体为细丝绕线机。

背景技术

现有的绕丝机常用于棉麻等植物丝线以及金银铜等金属丝线人造纤维丝线的成品绕线，根据不同产品自身强度设置参数，给线或丝施加张力，从而将线或丝紧密的绕在滚轴上。

为了顺应市场需求，线丝产品不断进行精细化加工，线丝的线密度不断降低，市面传统绕线机在使用过程中，线丝材质、出线丝的角度、出线丝的速度、丝线在滚轴上的排列方式、运动系统等因素的变化，均会影响线丝所受张力的大小，张力因此不断变化，变化浮动过大时容易导致产品出现断丝、断线的状况，从而导致产品产出效率严重降低，不合格产品只能按照废品处理，使得整条生产线生产成本增加、产能下降，并且还造成了不必要的能源消耗。

而细丝的张力变化较小，在检测过程中，难以精确的检测出张力的变化，从而导致在调节过程中难以及时准确的做出反应。

发明内容

本发明的目的在于提供细丝绕线机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种细丝绕线机，所述细丝绕线机包括：

张力调节架，所述张力调节架连接有一对左右对称、等高设置的第一导向轮，张力调节架设置有伸缩滑槽，伸缩滑槽位于两个第一导向轮之间的中间位置，所述伸缩滑槽的上端安装有伸缩组件，所述伸缩组件的下端连接有挤压轮，所述挤压轮的高度低于第一导向轮；

张力检测架，所述张力检测架连接有一对左右对称、等高设置的第二导向轮，以及调节箱、角度盘和轻质块，所述调节箱的内腔中设置有左右对称分布的一对水箱，两水箱之间的中间位置设置有轻质块，轻质块与调节箱转动连接，水箱的侧壁设置有正对轻质块的开口槽，轻质块与开口槽的端口外壁之间设置有海绵块，海绵块与轻质块侧壁固定连接，轻质块的两侧分别连接有穿过海绵块后沿开口槽延伸至水箱内腔的直角连杆，所述直角连杆的端部设置有漂浮在水箱液面上的空心浮球，轻质块的上端连接有延伸至第二导向轮上方高度的检测轮，轻质块的前端设置有指示杆，指示杆的端部设置有探头，调节箱的上端设置有角度盘，角度盘的前端面正对指示杆，角度盘上设置有半圆环状的转槽，所述转槽上设置有一对可调节的霍尔开关，所述探头插接在转槽中；

收卷架，所述收卷架上设置有无刷电机驱动的用于收卷细丝的收卷轮，所述伸缩组件的驱动组件、无刷电机和霍尔开关三者相互电性连接。

优选的，所述伸缩组件包括第一缸体、第二缸体和气动杆，第一缸体和第二缸体通过连通软管连通，所述气动杆一端的端部设置有活塞，活塞滑动插接在第一缸体的内腔中，气动杆的另一端转动连接挤压轮，气动杆上套接有弹簧，所述弹簧压合在第一缸体的内壁与活塞之间。

优选的，所述伸缩组件的驱动组件包括电机驱动的主动齿轮，细丝绕线机包括驱动架，所述驱动架位于张力调节架的上端，所述第二缸体固定安装在驱动架上，第二缸体的上端滑动插接有齿杆，齿杆的一端设置有滑动插接在第二缸体内腔的活塞，齿杆的另一端延伸至第二缸体的外部，且齿杆的上端齿牙与电机驱动的主动齿轮啮合。

优选的，所述张力调节架上设置有与伸缩滑槽连通的通孔，所述挤压轮的左右两端均固定安装有导向杆，所述导向杆滑动贯穿插接在通孔中，导向杆延伸至张力调节架的外侧。

优选的，所述张力调节架、张力检测架、收卷架和驱动架均间隔独立安装，所述细丝沿第一导向轮、挤压轮、第二导向轮和检测轮延伸并缠绕在收卷轮，所述第二导向轮高于第一导向轮。

优选的，所述轻质块的上端竖直设置有轻质立柱，所述轻质立柱的上端设置有铰座，所述检测轮转动安装在铰座上。

优选的，所述轻质块上插接有套管，所述调节箱的中间设置有前后延伸的套杆，所述套管转动套接在套杆上，指示杆的下端设置有固定套接在套管上的套环。

优选的，所述调节箱的上端设置有上支架，所述角度盘的下端固定安装在上支架上，角度盘的前端面与指示杆之间滑动贴合，角度盘的前端面设置有圆周阵列均匀分布的角度尺，霍尔开关的外径小于转槽的槽间宽度，转槽的内壁上设置有魔术贴，霍尔开关的后侧外壁粘接在魔术贴上。

优选的，所述海绵块的一端设置有固定板，固定板固定粘接在轻质块上，海绵块上横向贯穿设置有内槽，直角连杆的一端沿内槽贯穿海绵块，直角连杆的外径小于内槽的内径，海绵块的外径的最底部低于开口槽的开口高度。

优选的，所述收卷架上设置有无刷电机驱动的转轴，所述转轴的圆弧外壁上设置有一对侧槽，转轴的前端端部设置有螺柱，螺柱的外径小于转轴的外径，所述收卷轮的内壁设置有与侧槽配合插接的侧条，螺柱上螺纹转动安装有螺母，螺母压合在螺柱与转轴形成的阶梯面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置有轻质块、海绵块和水箱的张力检测架，达到对细丝张力变化进行精确检测的目的，利用空心浮球和水箱的配合，避免对轻质块的刚性限位；利用浮力达到对轻质块两侧支撑的目的；利用海绵块提高支撑平衡的强度。当张力变化时，侧向摩擦发生变化，由于浮力和海绵块的支撑，从而使得在细小张力变化下，轻质块也会产生转动，在转动过程中，带动探头与霍尔开关连接，传递信号，达到及时调节张力的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的收卷轮安装结构爆炸图；

图3为本发明的伸缩组件立体结构示意图（拆掉电机）；

图4为图3中A处结构放大图；

图5为本发明的轻质块立体结构示意图；

图6为本发明的调节箱立体结构示意图（第一视角）；

图7为本发明的轻质块在调节箱上安装结构示意图；

图8为本发明的调节箱立体结构示意图（第二视角）。

图中：1、张力调节架；2、张力检测架；3、收卷架；4、驱动架；5、伸缩滑槽；6、第一缸体；7、弹簧；8、气动杆；9、第二缸体；10、连通软管；11、齿杆；12、第一导向轮；13、挤压轮；14、导向杆；15、通孔；16、细丝；17、调节箱；18、水箱；19、上支架；20、转轴；21、收卷轮；22、第二导向轮；23、轻质块；24、套杆；25、海绵块；26、空心浮球；27、指示杆；28、检测轮；29、角度盘；30、铰座；31、侧条；32、螺母；33、螺柱；34、侧槽；35、主动齿轮；36、探头；37、轻质立柱；38、直角连杆；39、固定板；40、内槽；41、套环；42、套管；43、开口槽；44、角度尺；45、霍尔开关；46、转槽。

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：请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：

细丝绕线机，包括张力调节架1、张力检测架2和收卷架3。

张力调节架1连接有一对左右对称、等高设置的第一导向轮12，张力调节架1设置有伸缩滑槽5，伸缩滑槽5位于两个第一导向轮12之间的中间位置，伸缩滑槽5的上端安装有伸缩组件，伸缩组件的下端连接有挤压轮13，挤压轮13的高度低于第一导向轮12。

通过设置的伸缩滑槽5实现伸缩组件的安装，利用伸缩组件达到驱动挤压轮13位置的目的，从而达到调节细丝16伸缩张力的目的。

张力检测架2连接有一对左右对称、等高设置的第二导向轮22，还连接有调节箱17、角度盘29和轻质块23，调节箱17的内腔中设置有左右对称分布的一对水箱18，两水箱18之间的中间位置设置有轻质块23，轻质块23与调节箱17转动连接，水箱18的侧壁设置有正对轻质块23的开口槽43，轻质块23与开口槽43的端口外壁之间设置有海绵块25，海绵块25与轻质块23侧壁固定连接，轻质块23的两侧分别连接有穿过海绵块25后沿开口槽43延伸至水箱18内腔的直角连杆38，直角连杆38的端部设置有漂浮在水箱18液面上的空心浮球26，轻质块23的上端连接有延伸至第二导向轮22上方高度的检测轮28，轻质块23的前端设置有指示杆27，指示杆27的端部设置有探头36，调节箱17的上端设置有角度盘29，角度盘29的前端面正对指示杆27，角度盘29上设置有半圆环状的转槽46，转槽46上设置有一对可调节的霍尔开关45，探头36插接在转槽46中。

通过设置空心浮球26与水箱18的配合，实现对轻质块23两侧的动态平衡支撑，避免刚性支撑，利用海绵块25达到限定轻质块23两侧位置的目的，在静止不工作时，检测轮28保持竖直状态，当细丝16开始缠绕时，会与检测轮28产生侧向摩擦，使得检测轮28向一侧转动倾斜，此时轻质块23随之转动，一侧海绵块25被挤压，当收卷速度保持不变时，轻质块23保持该倾斜角度不动，当张力发生变化时，摩擦力产生变化，使得轻质块23进一步偏转，当偏转角度过大时，探头36与霍尔开关45接触，霍尔开关45发出调节信号，驱动伸缩组件运动，及时调节挤压轮13的位置，达到控制细丝16张力的目的。

霍尔开关45可设置两组，首先检测出细丝16的极限张力下造成的偏转角度，在该角度范围内安装一对霍尔开关45，使得指示杆27的探头36位于相邻一对霍尔开关45之间，当转速降低时，张力减弱，容易造成细丝16的缠绕松动，此时摩擦力减弱，轻质块23反向转动，指示杆27跟随轻质块23反向转动，指示杆27的探头36与一侧霍尔开关45接触，探头36触发该霍尔开关45，此时该霍尔开关45发出信号，提示张力减小，信号作用在伸缩组件上，驱动挤压轮13延伸，增大对细丝16的挤压，提高张力；

当转速提高时，张力增大，细丝16容易断裂，此时摩擦增大，轻质块23进一步偏转，指示杆27跟随轻质块23进一步偏转，指示杆27的探头36与另一侧霍尔开关45接触，探头36触发该霍尔开关45，此时该霍尔开关45发出信号，提示张力增大，信号作用在伸缩组件上，驱动挤压轮13收缩，减小对细丝16的挤压，降低张力。

收卷架3上设置有无刷电机驱动的用于收卷细丝16的收卷轮21，伸缩组件的驱动组件、无刷电机和霍尔开关45三者相互电性连接，通过无刷电机调节绕丝收卷速度，能够灵敏的调节绕线速度的快慢。

伸缩组件包括第一缸体6、第二缸体9和气动杆8，第一缸体6和第二缸体9通过连通软管10连通，气动杆8一端的端部设置有活塞，活塞滑动插接在第一缸体6的内腔中，气动杆8的另一端转动连接挤压轮13，气动杆8上套接有弹簧7，弹簧7压合在第一缸体6的内壁与活塞之间。

通过设置两组相互连通的缸体，避免在气动调节过程中，气流直接作用造成震动和快速的冲击应力，造成调节不稳，具体的，利用两组连通的缸体，使得驱动作用力作用在第二缸体9上，产生的压力变化通过气流传递至第一缸体6中，给予了第一缸体6调节的缓冲，降低了气压快速变化造成的冲击，实现挤压轮13的平缓调节，更加适配细丝16细微张力变化的调节。

伸缩组件的驱动组件包括电机驱动的主动齿轮35，细丝绕线机包括驱动架4，驱动架4位于张力调节架1的上端，用来驱动主动齿轮35的电机及第二缸体9固定安装在驱动架4上，第二缸体9的上端滑动插接有齿杆11，齿杆11的一端设置有滑动插接在第二缸体9内腔的活塞，齿杆11的另一端延伸至第二缸体9的外部，且齿杆11的上端齿牙与电机驱动的主动齿轮35啮合。

通过电机驱动的主动齿轮35与齿杆11的啮合，达到调节第二缸体9内压的目的，进而实现伸缩调节。

张力调节架1上设置有与伸缩滑槽5连通的通孔15，挤压轮13的左右两端均固定安装有导向杆14，导向杆14滑动贯穿插接在通孔15中，导向杆14延伸至张力调节架1的外侧。

通过设置导向杆14与通孔15的配合插接，保证挤压轮13的伸缩精度，避免偏移。

张力调节架1、张力检测架2、收卷架3和驱动架4均间隔独立安装，从而避免调节、收卷、检测过程中设备运行造成的相互影响，提高了检测和调节的精度。细丝16沿第一导向轮12、挤压轮13、第二导向轮22和检测轮28延伸并缠绕在收卷轮21，第二导向轮22高于第一导向轮12。

轻质块23的上端竖直设置有轻质立柱37，轻质立柱37的上端设置有铰座30，检测轮28转动安装在铰座30上，轻质块23上插接有套管42，调节箱17的中间设置有前后延伸的套杆24，套管42转动套接在套杆24上，指示杆27的下端设置有固定套接在套管42上的套环41。

通过设置轻质立柱37和铰座30的配合，实现检测轮28的安装，通过设置套管42与套杆24的配合，实现轻质块23的转动安装，利用套环41实现指示杆27在轻质块23上的安装。

调节箱17的上端设置有上支架19，角度盘29的下端固定安装在上支架19上，角度盘29的前端面与指示杆27之间滑动贴合，角度盘29的前端面设置有圆周阵列均匀分布的角度尺44，霍尔开关45的外径小于转槽46的槽间宽度，转槽46的内壁上设置有魔术贴，霍尔开关45的后侧外壁粘接在魔术贴上。

通过设置转槽46和角度盘29，便于观测偏转的角度和霍尔开关45安装位置的调节。

海绵块25的一端设置有固定板39，固定板39固定粘接在轻质块23上，海绵块25上横向贯穿设置有内槽40，直角连杆38的一端沿内槽40贯穿海绵块25，直角连杆38的外径小于内槽40的内径，海绵块25的外径的最底部低于开口槽43的开口高度。

通过在海绵块25上开设内槽40，从而避免在偏转过程中直角连杆38造成对海绵块25的挤压，进一步提高了检测的精度。

收卷架3上设置有无刷电机驱动的转轴20，转轴20的圆弧外壁上设置有一对侧槽34，转轴20的前端端部设置有螺柱33，螺柱33的外径小于转轴20的外径，收卷轮21的内壁设置有与侧槽34配合插接的侧条31，螺柱33上螺纹转动安装有螺母32，螺母32压合在螺柱33与转轴20形成的阶梯面上。

通过设置侧槽34和侧条31的配合，实现收卷轮21固定套接的目的，利用螺母32限定收卷轮21安装位置，同时便于更换。

Claims (10)

1.细丝绕线机，其特征在于：所述细丝绕线机包括：

张力调节架（1），所述张力调节架（1）连接有一对左右对称、等高设置的第一导向轮（12），张力调节架（1）设置有伸缩滑槽（5），伸缩滑槽（5）位于两个第一导向轮（12）之间的中间位置，所述伸缩滑槽（5）的上端安装有伸缩组件，所述伸缩组件的下端连接有挤压轮（13），所述挤压轮（13）的高度低于第一导向轮（12）；

张力检测架（2），所述张力检测架（2）连接有一对左右对称、等高设置的第二导向轮（22），以及调节箱（17）、角度盘（29）和轻质块（23），所述调节箱（17）的内腔中设置有左右对称分布的一对水箱（18），两水箱（18）之间的中间位置设置有轻质块（23），轻质块（23）与调节箱（17）转动连接，水箱（18）的侧壁设置有正对轻质块（23）的开口槽（43），轻质块（23）与开口槽（43）的端口外壁之间设置有海绵块（25），海绵块（25）与轻质块（23）侧壁固定连接，轻质块（23）的两侧分别连接有穿过海绵块（25）后沿开口槽（43）延伸至水箱（18）内腔的直角连杆（38），所述直角连杆（38）的端部设置有漂浮在水箱（18）液面上的空心浮球（26），轻质块（23）的上端连接有延伸至第二导向轮（22）上方高度的检测轮（28），轻质块（23）的前端设置有指示杆（27），指示杆（27）的端部设置有探头（36），调节箱（17）的上端设置有角度盘（29），角度盘（29）的前端面正对指示杆（27），角度盘（29）上设置有半圆环状的转槽（46），所述转槽（46）上设置有一对可调节的霍尔开关（45），所述探头（36）插接在转槽（46）中；

收卷架（3），所述收卷架（3）上设置有无刷电机驱动的用于收卷细丝（16）的收卷轮（21），所述伸缩组件的驱动组件、无刷电机和霍尔开关（45）三者相互电性连接。

2.根据权利要求1所述的细丝绕线机，其特征在于：所述伸缩组件包括第一缸体（6）、第二缸体（9）和气动杆（8），第一缸体（6）和第二缸体（9）通过连通软管（10）连通，所述气动杆（8）一端的端部设置有活塞，活塞滑动插接在第一缸体（6）的内腔中，气动杆（8）的另一端转动连接挤压轮（13），气动杆（8）上套接有弹簧（7），所述弹簧（7）压合在第一缸体（6）的内壁与活塞之间。

3.根据权利要求2所述的细丝绕线机，其特征在于：所述伸缩组件的驱动组件包括电机驱动的主动齿轮（35），细丝绕线机包括驱动架（4），所述驱动架（4）位于张力调节架（1）的上端，所述第二缸体（9）固定安装在驱动架（4）上，第二缸体（9）的上端滑动插接有齿杆（11），齿杆（11）的一端设置有滑动插接在第二缸体（9）内腔的活塞，齿杆（11）的另一端延伸至第二缸体（9）的外部，且齿杆（11）的上端齿牙与电机驱动的主动齿轮（35）啮合。

4.根据权利要求3所述的细丝绕线机，其特征在于：所述张力调节架（1）上设置有与伸缩滑槽（5）连通的通孔（15），所述挤压轮（13）的左右两端均固定安装有导向杆（14），所述导向杆（14）滑动贯穿插接在通孔（15）中，导向杆（14）延伸至张力调节架（1）的外侧。

5.根据权利要求4所述的细丝绕线机，其特征在于：所述张力调节架（1）、张力检测架（2）、收卷架（3）和驱动架（4）均间隔独立安装，所述第二导向轮（22）高于第一导向轮（12）。

6.根据权利要求1所述的细丝绕线机，其特征在于：所述轻质块（23）的上端竖直设置有轻质立柱（37），所述轻质立柱（37）的上端设置有铰座（30），所述检测轮（28）转动安装在铰座（30）上。

7.根据权利要求6所述的细丝绕线机，其特征在于：所述轻质块（23）上插接有套管（42），所述调节箱（17）的中间设置有前后延伸的套杆（24），所述套管（42）转动套接在套杆（24）上，指示杆（27）的下端设置有固定套接在套管（42）上的套环（41）。

8.根据权利要求7所述的细丝绕线机，其特征在于：所述调节箱（17）的上端设置有上支架（19），所述角度盘（29）的下端固定安装在上支架（19）上，角度盘（29）的前端面与指示杆（27）之间滑动贴合，角度盘（29）的前端面设置有圆周阵列均匀分布的角度尺（44），霍尔开关（45）的外径小于转槽（46）的槽间宽度，转槽（46）的内壁上设置有魔术贴，霍尔开关（45）的后侧外壁粘接在魔术贴上。

9.根据权利要求8所述的细丝绕线机，其特征在于：所述海绵块（25）的一端设置有固定板（39），固定板（39）固定粘接在轻质块（23）上，海绵块（25）上横向贯穿设置有内槽（40），直角连杆（38）的一端沿内槽（40）贯穿海绵块（25），直角连杆（38）的外径小于内槽（40）的内径，海绵块（25）的外径的最底部低于开口槽（43）的开口高度。

10.根据权利要求1所述的细丝绕线机，其特征在于：所述收卷架（3）上设置有无刷电机驱动的转轴（20），所述转轴（20）的圆弧外壁上设置有一对侧槽（34），转轴（20）的前端端部设置有螺柱（33），螺柱（33）的外径小于转轴（20）的外径，所述收卷轮（21）的内壁设置有与侧槽（34）配合插接的侧条（31），螺柱（33）上螺纹转动安装有螺母（32），螺母（32）压合在螺柱（33）与转轴（20）形成的阶梯面上。