CN119296882B - 一种模块化变换绞距的绞线机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及绞线技术领域，更具体地说，它涉及一种模块化变换绞距的绞线机，包括船架式旋转机构，船架式旋转机构连接有主驱动电机，船架式旋转机构内转动连接有收线架，收线架设置有牵引轮组和牵引驱动组件，牵引轮组用于牵引绞线进行收线，牵引轮组与牵引驱动组件连接，用于为牵引轮组提供牵引力，牵引轮组包括供绞线卷绕的上牵引轮和下牵引轮，牵引驱动组件为齿轮组，齿轮组包括相互啮合的上齿轮和下齿轮，上齿轮与上牵引轮同轴连接，下齿轮与船架式旋转机构联动，本发明的绞线机具有多种绞距调节模式，能够通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求。

Description

一种模块化变换绞距的绞线机

技术领域

本发明涉及绞线技术领域，尤其是一种模块化变换绞距的绞线机。

背景技术

绞线机是一种专门用于将多根金属线（如铜线、铝线或钢线）或光纤进行捻绞、合股的设备，用于增强产品的机械强度、柔韧性和导电性，同时减少干扰。在绞线过程中，绞距是一个关键的工艺参数，它直接影响到最终产品的性能和应用。绞线机的绞距是指被绞合线体沿绞合轴向每旋转360度后前行的垂直距离，绞距的具体数值可以通过绞线机的转速和线速度来计算，例如，绞线机转速为1200转/分，线速度为120米/分，那么绞距则为0.1米。绞线机需要根据实时生产需求来调整绞距，这就使得绞线机需要具备调节绞距的功能。

如专利公开号为CN104376931B的中国专利公开的一种自动高速绞线机，包括高转速伺服马达、线轴、可变引取轮、固定引取轮、磁粉离合器、排线机构、线轴座及对称设置在该线轴座两侧的左、右穿线转轴，当需调节绞距时，只需根据所需的绞距选择A、B、C、D组皮带轮中的相应齿数的皮带轮进行搭配。

然而，诸如上述现有技术中的绞线机只具有一种绞距调节方式，难以通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求。

发明内容

为了能够通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求，本申请提供一种模块化变换绞距的绞线机。

本发明提供的一种模块化变换绞距的绞线机采用如下的技术方案：

一种模块化变换绞距的绞线机，包括船架式旋转机构，所述船架式旋转机构连接有主驱动电机，所述船架式旋转机构内转动连接有收线架，所述收线架设置有牵引轮组和牵引驱动组件，所述牵引轮组用于牵引绞线进行收线，所述牵引轮组与所述牵引驱动组件连接，用于为所述牵引轮组提供牵引力；所述牵引轮组包括供绞线卷绕的上牵引轮和下牵引轮，所述牵引驱动组件为齿轮组，所述齿轮组包括相互啮合的上齿轮和下齿轮，所述上齿轮与所述上牵引轮同轴连接,所述下齿轮与所述船架式旋转机构联动；所述绞线机具有两种绞距调节模式，第一种模式是齿轮模式：通过更换不同齿数的齿轮来调整绞距；第二种是牵引轮模式，通过更换不同直径的牵引轮来调整绞距。

优选的，利用牵引驱动电机替代所述齿轮组，此时所述绞线机的绞距调节模式为电子模式：通过调整所述牵引驱动电机的转速来调整绞距。

优选的，所述牵引轮组的所述上牵引轮和所述下牵引轮的内端均设置有皮带轮，在齿轮模式下和电子模式下，所述上牵引轮和所述下牵引轮之间的皮带轮连接有皮带。

优选的，所述上牵引轮内部设置空腔，所述上牵引轮的空腔为环形腔，所述环形腔由所述上牵引轮的外端面延伸至内部，所述环形腔内设置有双层调节环，所述双层调节环包括外环、内环以及连接件，所述连接件连接在所述外环与所述内环之间，所述内环的内径面设置有多个滚珠，所述内环通过其内径面上的多个滚珠套接在所述上牵引轮的所述环形腔的内径面上，所述外环上设置有内撑机构，当所述上牵引轮在转动运行时，所述内撑机构收缩，当所述牵引驱动组件停机时，所述内撑机构撑开。

优选的，所述内撑机构包括多个电动伸缩缸，所述电动伸缩缸包括缸体和第一伸缩杆，所述缸体设置在所述外环内，所述第一伸缩杆沿所述外环的径向伸出至外径面，所述外环的内径面设置有电源，所述电源连接所述电动伸缩缸，并且所述电源连接有控制器，所述控制器与所述牵引驱动组件信号连接，当所述牵引驱动组件停机时，所述控制器控制所述电源启动，使所述内撑机构撑紧所述上牵引轮。

优选的，所述连接件设置有多个，所述连接件可伸缩。

优选的，所述连接件为液压泵，所述液压泵包括泵体和第二伸缩杆，当需要伸长所述外环与所述内环之间的连接距离时，所述泵体内泵入液体，使所述第二伸缩杆伸长，当需要缩短所述外环与所述内环之间的连接距离时，所述泵体向外泵出液体，使所述第二伸缩杆缩短。

优选的，所述第一伸缩杆的外端设置有橡胶块。

优选的，所述上牵引轮的外端可拆卸地设置有盖板。

优选的，所述双层调节环的内端和外端同样设置有滚珠，所述双层调节环通过两端的滚珠接触所述环形腔的内端和所述盖板的内端。

本发明的有益效果为：

1、在本发明的绞线机中，具有多种绞距调节模式，能够通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求；

2、当上牵引轮在转动运行时，双层调节环的外环的内撑机构收缩，使得双层调节环的外环从上牵引轮内松开，同时由于双层调节环的内环通过滚珠接触上牵引轮，因此双层调节环不随上牵引轮同步转动，降低了上牵引轮的转动负载，从而降低了牵引驱动组件所需要输出的动力，具有节能效果；

3、当牵引驱动组件停机欲使上牵引轮停止牵引时，上牵引轮会由于惯性而继续旋转，此时双层调节环的外环的内撑机构撑开，使得双层调节环的外环撑紧上牵引轮，通过双层调节环的重量来提供阻止上牵引轮继续旋转的阻力，从而使得上牵引轮更快停止旋转，最终提高上牵引轮的停转响应速度；

4、在牵引轮模式下，利用液压泵作为外环与内环的连接件的优势是：随着上牵引轮直径的增加，上牵引轮的重量随之增加，因此上牵引轮的惯性会增加，当牵引驱动组件停机时，若想使得上牵引轮更快停转，则需要提供更大的阻力，而利用液压泵调节外环与内环的距离，使得当双层调节环在适应上牵引轮变大的过程中，双层牵引环的重量会随着液体的泵入而增加，最终在停机阶段能够为上牵引轮提供更大的阻力，确保及时停转。

附图说明

图1是本申请实施例中绞线机在齿轮模式下的结构示意图一；

图2是本申请实施例中绞线机在齿轮模式下的结构示意图二；

图3是本申请实施例中绞线机在牵引轮模式下的结构示意图一；

图4是本申请实施例中绞线机在牵引轮模式下的结构示意图二；

图5是本申请实施例中绞线机在电子模式下的结构示意图一；

图6是本申请实施例中绞线机在电子模式下的结构示意图二；

图7是本申请实施例中上牵引轮的剖视图；

图8是本申请实施例中上牵引轮以及双层调节环的剖视图；

附图标记说明：11、左轴承固定座；12、右轴承固定座；13、左普通转轴；14、右穿线转轴；15、左绞线弓座；16、右绞线弓座；17、绞线弓带；18、导向块；2、收线架；21、收线筒；22、收线驱动电机；23、排线器；41、第一导轮；42、第二导轮；43、上牵引轮；44、下牵引轮；45、左张力轮；46、右张力轮；61、上齿轮；62、下齿轮；7、牵引驱动电机；81、环形腔；82、外环；83、内环；84、电动伸缩缸；85、液压泵；86、盖板。

具体实施方式

下面将结合图1-图8和实施例对本发明作进一步说明。

本实施例公开一种模块化变换绞距的绞线机。

参照图1和图2，模块化变换绞距的绞线机包括船架式旋转机构，船架式旋转机构包括左轴承固定座11和右轴承固定座12，左轴承固定座11和右轴承固定座12分别固定在绞线机的机箱内部的左右两内侧，左轴承固定座11与右轴承固定座12之间的轴线共线。左轴承固定座11和右轴承固定座12分别绕轴线转动设置有左普通转轴13和右穿线转轴14，左普通转轴13与右穿线转轴14之间任一连接有主驱动电机，并且左普通转轴13与右穿线转轴14之间连接有联轴结构，从而在主驱动电机的驱动作用下，左普通转轴13与右穿线转轴14实现同步转动。左普通转轴13的内端以及右穿线转轴14的内端分别固定连接有左绞线弓座15和右绞线弓座16，左绞线弓座15与右绞线弓座16之间对称设置有两根绞线弓带17，两根绞线弓带17的内侧均排布设置有多个导向块18。当左普通转轴13和右穿线转轴14同步转动时，带动左绞线弓座15和右绞线弓座16转动，再带动两根绞线弓带17转动，其功能在于：当多根线材经右穿线转轴14引入到其中一根绞线弓带17的导向块18时，通过绞线弓带17的转动便能够实现多根线材的绞合。需要说明的是，为了实现右穿线转轴14的穿线效果，右穿线转轴14需沿轴线方向开设有穿线孔。

参照图1和图2，左普通转轴13的内端与右穿线转轴14的内端之间还转动连接有收线架2，在左普通转轴13和右穿线转轴14进行转动的情况下，收线架2保持静止状态。收线架2上设置有收线筒21和收线驱动电机22，收线筒21转动设置并与收线驱动电机22连接，收线驱动电机22驱动收线筒21进行转动，转动的收线筒21用于收卷绞合后的线材。进一步的，收线架2设置有排线器23，排线器23带驱动，排线器23在驱动下沿平行于收线筒21轴线的方向做往复运动，绞合后的线材绕过排线器23后再收卷到收线筒21上，从而实现收线筒21的均匀收卷。为了简化驱动结构，并提高收线筒21的转动与排线器23的移动之间的同步性，排线器23同样在收线驱动电机22的驱动下进行移动。具体的，收线架2上设置有丝杆机构，排线器23设置在丝杆机构上并受丝杆机构进行控制，收线驱动电机22与丝杆机构之间通过设置齿轮换向箱、皮带和皮带轮实现联动，最终实现收线筒21与排线器23的同步运行。

参照图1和图2，右穿线转轴14的内端设置有第一导轮41、第一导轮41位于右穿线转轴14的穿线孔的出口，第一导轮41用于将多根线材导入到其中一根绞线弓带17。左普通转轴13的内端设置有第二导轮42，第二导轮42用于将绞线弓带17的绞合线引出至收线架2。收线架2设置有用于绕线的牵引轮组和张力轮组，进入收线架2的绞合线依次绕过牵引轮组和张力轮组后进入排线器23，最终收卷在收线筒21上。其中，牵引轮组用于提供绕线的牵引力，张力轮组用于调节绕线的张力。具体的，牵引轮组包括上牵引轮43和下牵引轮44，上牵引轮43连接有牵引驱动组件，牵引驱动组件设置在收线架2上，因此上牵引轮43为主动牵引，下牵引轮44为被动牵引，绞合线由下牵引轮44进入，并在上牵引轮43和下牵引轮44之间反复卷绕后最终由上牵引轮43绕出。张力轮组包括左张力轮45和右张力轮46，右张力轮46设置在滑块模组，具有左右滑动的能力，最终通过调节左张力轮45与右张力轮46之间的距离来达到张力调节的效果，绞合线由左张力轮45进入，并在左张力轮45与右张力轮46之间反复卷绕后最终由左张力轮45绕出。综上所述，通过设置第一导轮41、第二导轮42、牵引轮组和张力轮组，能够起到对绞线的导向、牵引以及张力调节的效果。

参照图1至图4，牵引驱动组件为齿轮组，齿轮组包括相互啮合的上齿轮61和下齿轮62，上齿轮61与上牵引轮43同轴连接，下齿轮62与左普通转轴13之间同样通过换向齿轮箱、皮带轮以及皮带实现联动，因此在本实施例中，牵引驱动组件的驱动力由主驱动电机提供。基于该牵引驱动组件的设置，本发明的绞线机具有两种绞距调节模式，第一种模式是齿轮模式，即通过更换不同齿数的齿轮，即可调整绞线的线速度，从而调整绞距，第二种模式是牵引轮模式，即通过更换不同直径的牵引轮，即可调整绞线的线速度，从而调整绞距，因此，本发明的绞线机能够通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求。

参照图5和图6，在其余实施例中，牵引驱动组件为牵引驱动电机7，此时绞线在绞合时转动速度以及牵引时的线速度分别由两个不同的电机提供，基于该牵引驱动组件的设置，本发明的绞线机还具有第三种绞距调节模式：电子模式，即通过调整牵引驱动电机7的转速，即可调整牵引驱动电机7与主驱动电机之间的转速比，从而调整绞距，进一步通过切换不同的换距组件来符合用户对于绞线机绞距变化方式的需求。

参照图1和图5，需要说明的是，牵引轮组的上牵引轮43和下牵引轮44的内端均设置有皮带轮，在齿轮模式下和电子模式下，上牵引轮43和下牵引轮44之间的皮带轮连接有皮带，以确保上牵引轮43和下牵引轮44的转动更同步。

参照图7和图8，在其余实施例中，上牵引轮43内部设置空腔，具体的，上牵引轮43的空腔为环形腔81，环形腔81由上牵引轮43的外端面延伸至上牵引轮43的内部，环形腔81的内径大于上牵引轮43的内径，环形腔81的外径小于上牵引轮43的外径。环形腔81内设置有双层调节环，双层调节环包括外环82、内环83以及将内外环82进行连接的连接件，外环82与内环83的轴线共线。进一步的，双层调节环的内环83的内径大于环形腔81的内径，内环83的内径面设置有多个滚珠，形成滚珠面，内环83通过其内径面上的多个滚珠套接在上牵引轮43的环形腔81的内径面上。此外，双层调节环的外环82的外径小于环形腔81的外径，外环82上设置有内撑机构。通过上述设置，当上牵引轮43在转动运行时，双层调节环的外环82的内撑机构收缩，使得双层调节环的外环82从上牵引轮43内松开，同时由于双层调节环的内环83通过滚珠接触上牵引轮43，因此双层调节环不随上牵引轮43同步转动，降低了上牵引轮43的转动负载，从而降低了牵引驱动组件所需要输出的动力，具有节能效果。而当牵引驱动组件停机欲使上牵引轮43停止牵引时，上牵引轮43会由于惯性而继续旋转，此时双层调节环的外环82的内撑机构撑开，使得双层调节环的外环82撑紧上牵引轮43，通过双层调节环的重量来提供阻止上牵引轮43继续旋转的阻力，从而使得上牵引轮43更快停止旋转，最终提高上牵引轮43的停转响应速度。综上所述，通过在上牵引轮43的环形腔81内设置双层调节轮，便能够兼顾上牵引轮43在运行过程中的节能效果以及在停机时的响应速度。

参照图7和图8，内撑机构包括多个电动伸缩缸84，电动伸缩缸84包括缸体和第一伸缩杆，缸体设置在外环82内，第一伸缩杆沿外环82的径向伸出至外环82的外径面之外。进一步的，外环82的内径面设置有电源，电源连接电动伸缩缸84，并且电源连接有控制器，控制器与牵引驱动组件信号连接，当牵引驱动组件停机时，控制器控制内撑结构的电源启动，使内撑机构撑紧上牵引轮43，提供旋转阻力。此外，第一伸缩杆的外端设置有橡胶块，用于提高接触摩擦力，使得第一伸缩杆在撑紧时具有更高的稳定性。

参照图7和图8，外环82与内环83之间的连接件同样可伸缩，设置可伸缩的连接件的目的在于：当利用牵引轮模式调节绞距时，需要更换不同直径的上牵引轮43，相应的，上牵引轮43的环形腔81的外径也需要发生变化，此时通过将连接件进行伸缩，便能够使得双层调节环快速适应不同直径的上牵引轮43，提高双层调节环的适用性，无需准备多种规格。进一步的，连接件设置有多个，连接件为液压泵85，液压泵85包括泵体和第二伸缩杆，当需要伸长外环82与内环83之间的连接距离时，泵体内泵入液体，使第二伸缩杆伸长，当需要缩短外环82与内环83之间的连接距离时，泵体向外泵出液体，使第二伸缩杆缩短，从而实现双层调节环的适应性调整。利用液压泵85作为外环82与内环83的连接件的优势是：随着上牵引轮43直径的增加，上牵引轮43的重量随之增加，因此上牵引轮43的惯性会增加，当牵引驱动组件停机时，若想使得上牵引轮43更快停转，则需要提供更大的阻力，而利用液压泵85调节外环82与内环83的距离，使得当双层调节环在适应上牵引轮43变大的过程中，双层牵引环的重量会随着液体的泵入而增加，最终在停机阶段能够为上牵引轮43提供更大的阻力，确保及时停转。

参照图7和图8，上牵引轮43的外端可拆卸地设置有盖板86，从而在提高双层调节环的位置稳定性的同时，方便双层调节环的拆装。进一步的，双层调节环的内端和外端同样设置有滚珠，通过滚珠接触环形腔81的内端和盖板86的内端，减少摩擦力。

以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：包括船架式旋转机构，所述船架式旋转机构连接有主驱动电机，所述船架式旋转机构内转动连接有收线架(2)，所述收线架(2)设置有牵引轮组和牵引驱动组件，所述牵引轮组用于牵引绞线进行收线，所述牵引轮组与所述牵引驱动组件连接，用于为所述牵引轮组提供牵引力；所述牵引轮组包括供绞线卷绕的上牵引轮(43)和下牵引轮(44)，所述牵引驱动组件为齿轮组，所述齿轮组包括相互啮合的上齿轮(61)和下齿轮(62)，所述上齿轮(61)与所述上牵引轮(43)同轴连接,所述下齿轮(62)与所述船架式旋转机构联动；所述绞线机具有两种绞距调节模式，第一种模式是齿轮模式：通过更换不同齿数的齿轮来调整绞距；第二种是牵引轮模式，通过更换不同直径的牵引轮来调整绞距；

所述上牵引轮(43)开设有环形腔(81)，所述环形腔(81)由所述上牵引轮(43)的外端面延伸至内部，所述环形腔(81)内设置有双层调节环，所述双层调节环包括外环(82)、内环(83)以及连接件，所述连接件连接在所述外环(82)与所述内环(83)之间，所述内环(83)的内径面设置有多个滚珠，所述内环(83)通过其内径面上的多个滚珠套接在所述上牵引轮(43)的所述环形腔(81)的内径面上，所述外环(82)上设置有内撑机构，当所述上牵引轮(43)在转动运行时，所述内撑机构收缩，当所述牵引驱动组件停机时，所述内撑机构撑开。

2.根据权利要求1所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：利用牵引驱动电机(7)替代所述齿轮组，此时所述绞线机的绞距调节模式为电子模式：通过调整所述牵引驱动电机(7)的转速来调整绞距。

3.根据权利要求2所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述牵引轮组的所述上牵引轮(43)和所述下牵引轮(44)的内端均设置有皮带轮，在齿轮模式下和电子模式下，所述上牵引轮(43)和所述下牵引轮(44)之间的皮带轮连接有皮带。

4.根据权利要求1所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述内撑机构包括多个电动伸缩缸(84)，所述电动伸缩缸(84)包括缸体和第一伸缩杆，所述缸体设置在所述外环(82)内，所述第一伸缩杆沿所述外环(82)的径向向外伸出，所述外环(82)的内径面设置有电源，所述电源连接所述电动伸缩缸(84)，并且所述电源连接有控制器，所述控制器与所述牵引驱动组件信号连接，当所述牵引驱动组件停机时，所述控制器控制所述电源启动，使所述内撑机构撑紧所述上牵引轮(43)。

5.根据权利要求4所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述连接件设置有多个，所述连接件可伸缩。

6.根据权利要求5所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述连接件为液压泵(85)，所述液压泵(85)包括泵体和第二伸缩杆，当需要伸长所述外环(82)与所述内环(83)之间的连接距离时，所述泵体内泵入液体，使所述第二伸缩杆伸长，当需要缩短所述外环(82)与所述内环(83)之间的连接距离时，所述泵体向外泵出液体，使所述第二伸缩杆缩短。

7.根据权利要求4所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述第一伸缩杆的外端设置有橡胶块。

8.根据权利要求6所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述上牵引轮(43)的外端可拆卸地设置有盖板(86)。

9.根据权利要求8所述的一种模块化变换绞距的绞线机，其特征在于：所述双层调节环的内端和外端同样设置有滚珠，所述双层调节环通过两端的滚珠接触所述环形腔(81)的内端和所述盖板(86)的内端。