CN204128528U - 履带式计米装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种履带式计米装置，包括上下布置的用于夹持被测物品的两个中心距相等的同步带机构，所述上、下同步带机构的同步带的夹持侧于前后两对同步带轮之间的部分为夹持接触段，上、下夹持接触段的内侧均设有可对夹持接触段施加朝向被测物品方向正压力的施压机构。本实用新型利用施压机构对同步带的夹持接触段进行施压，使夹持接触段始终在压力的作用下夹持被测物品，避免了打滑现象，使整个计量过程中具有较稳定的同步性能，从而提高了计米精度，同时也使得整个机构的运行也比较平稳，大大减小了抖动对计米精度的影响。

Description

履带式计米装置

技术领域

本实用新型涉及一种长度计量装置，特别是一种可用于对线缆等具有连续长度的材料进行计长的计米装置。

背景技术

在印刷、复合、分切和绕线等领域的生产、销售和使用过程中都存在对长度精确计量的需求，目前通常的计量方式是采用计米器计量，计米器计量的准确度将直接影响着线缆等产品计量的准确性。

常用的机械式计米器有轮式计米器和履带式计米器两种，其中，轮式计米器利用压紧轮挤压线缆使线缆与测量轮之间产生摩擦力后同步运动，从而依靠测量轮的周长和转动圈数进行计米，由于轮式计米器的测量轮与被测线缆是点接触，二者之间的摩擦力较小，在测量过程中很容易产生打滑现象，即同步性较差，并且测量轮在使用过程中也容易磨损，这些都会使轮式计米器在实际测量时产生较大的计米误差。中国专利文献CN101625226A公开了一种机械式计米器，也即履带式计米器，其利用四个同步带轮两两一组的构成上下两个环形同步带机构，利用压紧机构使两个同步带机构夹持被测线缆使线缆与之保持同步运动进而测长，该计米器虽然使用了同步带，增大了与线缆的接触面积，但由于位于两对轮之间的与被测线缆相接触的接触段部分是悬空的，在实际测量中，该部分看似与线缆紧密接触，但其作用在线缆上的正压力则微乎其微，其对线缆正压力的大小取决于同步带的张力及上、下同步带机构的夹紧力，所以接触段部分对线缆的正压力大小一是远不及上、下带轮对线缆的正压力，二是容易受装置磨损及测量过程中抖动等因素的影响而发生变化，导致测量过程中的同步带与被测物品间的摩擦力不稳定，进而同步性不稳定造成计米误差；另外，该履带式计米器由于接触段部分对线缆的正压力相对带轮对线缆的正压力相差悬殊，上、下同步带机构的工作效果基本上等同于两组外层包裹上同步带的对轮在同步工作，即相当于与被测线缆是两个点接触，所以现有履带式计米器虽然相对轮式计米器在计米误差上有所改善，但是同样存在着打滑、抖动等缺陷，特别是对于绞制线缆，由于其上位于对应母线上的高点是断续的，打滑抖动现象会更为明显频繁，由此造成同步性不稳定，使计米误差偏大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种测量过程中同步性较稳定、能够进一步减小计米误差的履带式计米装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：履带式计米装置，包括上下相对布置的用于夹持左右方向延伸的被测物品的两个同步带机构，所述上、下同步带机构的同步带的夹持侧于同步带机构的左、右同步带轮之间的部分为夹持接触段，上、下夹持接触段的内侧均设有可对夹持接触段施加朝向被测物品方向正压力的施压机构。

所述施压机构为接触式施压机构。

所述施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧的可上下移动的压块和对压块施压的施力装置，所述同步带的内侧带面上设有环形轨道，该轨道的轨道面为平面结构，所述压块上沿夹持接触段长度方向间隔转动装配有传力滚动体，压块通过传力滚动体与轨道面压触滚动配合。

所述施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧的环形滚轮链机构，该环形滚轮链机构的链条内侧设有可上下移动的压块，所述同步带的内侧带面上设有环形轨道，该轨道的轨道面为平面结构，所述压块通过对压块施压的施力装置推压靠近夹持侧的链条压触同步带夹持接触段，所述链条上的滚轮与压块和轨道面压触滚动配合。

所述履带式计米装置包括沿上下方向导向的导轨和定位装配在导轨上的下夹持滑块及上下导向滑动装配在导轨上的上夹持滑块，所述上、下同步带机构对应设置在上、下夹持滑块上，所述施压机构包括传压组件和对上夹持滑块施正压力的施力装置，传压组件传递压力作用于对应夹持接触段，传压组件位于对应夹持接触段的内侧并固定设置在对应的夹持滑块上。

所述传压组件包括位于对应同步带机构同步带内侧的内同步带，内同步带环绕在固定设置于对应夹持滑块侧面上的内同步带支撑块上，内同步带支撑块呈长圆形跑道状，内同步带上设有与内同步带支撑块周面滚动配合的滚动体，内同步带的夹持侧与对应同步带机构的夹持接触段啮合传动，且内同步带齿顶和/或齿底与同步带机构夹持接触段的齿底和/或齿顶对应接触配合。

所述履带式计米装置还包括导向轮组件，导向轮组件包括两个分别位于同步带机构左、右方的用于导向支撑被测物品的导向轮。

所述两导向轮转动安装在一导向轮横梁的两端上，导向轮横梁上下导向滑动装配在所述导轨上，导向轮横梁通过一螺杆螺母调节组件实现上下可调定位。

所述下夹持滑块与导轨导向滑动配合，下夹持滑块通过设于所述螺杆上旋装的调整螺母实现上下可调定位。

所述上或下同步带机构中的任意一个同步带轮的轮轴上设置有给该同步带轮提供助力的辅助电机。

本实用新型利用施压机构对同步带的夹持接触段进行施压，使上、下夹持接触段始终在压力的作用下夹持住被测物品，由于夹持段具有一定的长度，使被测物品大面积受挤压(对绞制线缆是多点压触，多点连成了直线段，效果与直线段压触相同)，被测物品受力及受力后的形态都比较均匀，并且被测物品与同步带带面之间的静滑动摩擦力较大且均匀，从而避免了打滑现象，使整个计量过程中具有较稳定的同步性能，被测物品走过的长度也就等同于夹持接触段走过的长度，从而提高了计米精度，同时也使得整个机构的运行比较平稳，大大减小了抖动对计米精度的影响。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中同步带机构与施压机构部分的局部结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是本实用新型实施例2中同步带机构与施压机构部分的局部结构示意图；

图4是图3的左视图；

图5是本实用新型实施例3的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是图5的左视图；

图8是图5的A-A剖视图；

图9是图5中上、下夹持滑块部分的结构示意图；

图10是本实用新型实施例4中同步带机构与施压机构部分的结构示意图。

具体实施方式

以下各实施例均以被测物品为线缆为例进行说明。

本实用新型实施例1的履带式计米装置如图1和图2所示，图中仅示出施压部分的结构，其他未示出部分与现有履带式计米装置的结构相同，其包括上下布置的用于夹持如线缆等被测物品的两个中心距相等的同步带机构，两同步带机构的同步带轮上下对应，定义上、下同步带机构的同步带的夹持侧(用于夹持被测物品的一侧)于左、右同步带轮之间的部分为夹持接触段，在上、下夹持接触段的内侧均设有可对夹持接触段施加朝向被测物品方向正压力的施压机构，通过调整施压机构所施加力的大小可以在不使线缆被压扁变形的情况下让上、下夹持接触段压住线缆，从而上、下夹持接触段以一定的夹持力和较长的夹持段夹住线缆与线缆同步行进，减少或者避免了同步带与线缆之间的打滑现象，从而提高计米精度。为了更进一步提高测量精度，避免因装置系统摩擦力和同步带磨损等情况可能引起失步而存在导致测量误差增大的可能性，在用于测量计数的同步带机构的同步带轮上还可以设置辅助电机，以帮助同步带实现与导线的随动，同步跟随，即达到减少失步保障高精准的测量效果。图中1是线缆。

本实施例中，施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧可上下移动的压块3，同步带2的内侧带面上(即与同步带轮配合的侧面)沿带长方向延伸设有环形轨道5，该轨道的轨道面为平面结构；所述压块3上沿夹持接触段长度方向间隔转动装配有传力滚动体4，传力滚动体采用滚轮方式，滚轮与轨道上下对应，通过螺母、螺杆和弹簧调整压块的高低位置可以使压块3带动传力滚动体对同步带2适当施压，从而使上、下夹持接触段部分有效夹持被测物品1，在测量过程中，滚轮与轨道压触滚动配合。本实施例中，螺母、螺杆和弹簧构成了施力装置，压块3和传力滚动体4构成了对夹持接触段施压的传压组件。

实施例2的履带式计米装置如图3和图4所示，其与实施例1的不同之处在于采用了不同的施压机构，该实施例的施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧可上下移动的压块26和中间传压块23，中间传压块位于压块26和同步带夹持接触段之间，同步带22的内侧带面上沿带长方向延伸设有环形轨道27，该轨道的轨道面为平面结构，中间传压块23上沿夹持接触段长度方向间隔转动装配有传力滚动体24，传力滚动体采用滚轮方式，压块26以适当的压力推压中间传压块23带动滚轮压触轨道，从而在施压机构压力的作用下同步带的夹持接触段可以有效夹持被测物品，在测量过程中，滚轮与轨道压触滚动配合。上、下压块26可以采用液压、电动或者机械等方式对其施加压力，本领域技术人员根据设计常识可以实现。本实施例中，压块26是施压装置的施压端，中间传压块23和传力滚动体24构成了对夹持接触段施压的传压组件。

实施例1与实施例2中，传力滚动体均采用滚轮方式，在其他的实施例中，传力滚动体也可以采用辊子进行替代。

实施例3的履带式计米装置如图5-图9所示，其包括底座41、测长同步带组件、施压组件和导向轮组件，其中，底座41上固定设置有左右两根导向杆42，两导向杆沿上下方向延伸、相互平行、间隔设置。

导向轮组件包括沿左右延伸的导向轮横梁43和转动装配在该横梁两端的导向轮44，导向轮用于导向支撑被测线缆或者导线1，导向轮由耐磨、强度及韧性较好的高分子聚乙烯材料制成，轮子设计为槽形轮，并经加工中心统一基准面加工而成，导向轮横梁43通过其上左右间隔布置的直线轴承装配在导向杆42上，可以在导向杆上下移动。导向轮横梁设计为异形，两端上翘中间段低洼，这样既能与导向杆42连接又可避免与同步带组件干涉；由于被测试的线缆或者导线的线径会有所不同，所以导向轮横梁可以根据导线粗细进行上下调节，使所测导线始终处在计米装置的理想位置上。其上下调节是通过固定设置在底座上的螺杆55和装配在螺杆上的螺母实现的，螺杆55从横梁上开设的光孔中穿过，通过旋拧螺母带动横梁上下移动。

测长同步带组件位于导向轮组件的上方，其由上、下两个用于夹紧测量被测线缆或者导线的同步带上部件和同步带下部件构成，上部件包括上夹持滑块51和安装在上夹持滑块上的同步带机构，下部件包括下夹持滑块54和安装在下夹持滑块上的同步带机构，上、下部件上的同步带机构的中心距相等，且同步带机构沿左右方向延伸，定义同步带机构的同步带的夹持侧(用于夹持被测线缆的一侧)于前后两对同步带轮46之间的部分为夹持接触段。两同步带机构的内侧均安装有内同步带组件，内同步带组件靠近对应外同步带(上、下部件的同步带机构的同步带为外同步带)的夹持一侧，内同步带组件包括呈长圆形环形跑道状的内同步带支撑块50、52，内同步带支撑块通过销轴60或者螺栓固定设置在对应夹持滑块51、54的侧面上，内同步带支撑块的环形周面上套设有内同步带49、53，内同步带上沿周向间隔设有轮轴，轮轴的两端装有滚针轴承56，内同步带通过滚针轴承56与内同步带支撑块50、52的环形周面滚动配合，内同步带的夹持侧与外同步带58的夹持侧啮合传动，且内同步带的齿顶与外同步带夹持接触段的齿底接触，内、外同步带的非夹持侧不接触。图中57是套设在内同步带支撑块上的环形挡板，对内同步带进行限位，59是设置在内同步带支撑块外侧的与支撑块形状匹配的挡块。滚针轴承能够降低工作时的系统摩擦阻力。

测长同步带上、下部件均通过其上左右间隔布置的直线轴承导向移动装配在导向杆42上，可根据实际情况上下移动调节至所需理想位置，此处的直线轴承设于测长同步带上、下部件的上、下夹持滑块51、54内。测长同步带下部件的下方设有限位螺栓组件，测长同步带下部件在限位螺栓组件中螺杆和螺母的作用下可上下调节位置，该螺杆固定设置在底座上，通过旋转螺母可以带动下夹持滑块54上下移动，从而使同步带下部件起到浮动支撑导线的作用。本实施例中，该螺杆与调整导向轮横梁的螺杆采用共用一个螺杆55的方式，当然，也可以采用设置不同的螺杆进行调节。

在测长同步带上部件的上方设有压紧螺栓组件，上部件同步带机构的两个同步带轮46的轮轴上分别固定设有高精度编码器部件盘45和辅助电机40。测长同步带上部件主要起到压紧导线及感应精准测量导线长度的作用，测长同步带上部件在压紧螺栓组件的作用下，使外同步带紧压在导线上并在辅助电机的驱动下与导线随动，内同步带与外同步带啮合并在环形跑道的作用下形成一直平面压触导线，在测量长度的过程中，同步带上、下部件的直平面等同于一夹板对正夹紧所测导线，同步带与导线夹紧的部分可以看做是一个整体在一起向前移动，所测导线走过的长度也就等同于同步带直线段走过的长度，从而同步带对正夹紧线缆的直线段能真实地反应线缆走过的长度，提高了测量精度；考虑由于装置系统摩擦力、同步带磨损等情况可能引起失步、存在导致测量误差增大的可能性，故在该部件中设置辅助电机40帮助同步带实现与导线的随动达到减少失步保障高精准的测量效果。

上述压紧螺栓组件由螺杆47、螺母、定位压套70及弹簧48等组成，通过旋转螺母上下调节弹簧48的变形量从而调节定位压套70对夹持滑块51的压力，其作用就是向测长同步带组件中的测长同步带上部件施加适当的压力，该压力大小可以根据对不同粗细的导线反复试验验证分别得到，压紧螺栓组件即为施压组件，在具体实施时，本领域技术人员还可以采用其他已知施压手段予以施压，比如螺旋推杆、伸缩缸等，此处的施压组件实际上是一种用于施加压力的施力装置。本实施例中，内同步带组件构成了对夹持接触段施压的传压组件。

在测量导线长度时，要求导线1居中位于导向轮组件中的导向轮的上方并与导向轮接触，通过调节螺杆55及螺母可以实现导向轮组处在目标相应的位置，此位置与测长同步带组件中下部件的同步带所处位置相对应，该同步带上平面对中且与导线充分接触，测长同步带组件中的下部件所处位置也是靠螺杆55上的螺母来调节的。

实施例4的履带式计米装置如图10所示，其与实施例1的不同之处在于采用了一种新的施压机构，该施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧的环形滚轮链机构，在该环形滚轮链机构的链条内侧(即两侧悬空的链条段之间)设有可上下移动的压块33，同时，在同步带32的内侧带面上设有环形轨道，该轨道的轨道面为平面结构，压块推压靠近夹持侧的链条35压触同步带夹持接触段，压块的作用力通过链条上的滚轮34传递给同步带，使夹持接触段有效夹持被测物品，在工作时，链条上的滚轮34同时与压块33和轨道压触滚动配合。上、下压块33可以采用液压、电动或者机械等方式对其施加压力，本领域技术人员根据设计常识可以实现。本实施例中，环形滚轮链机构构成了对夹持接触段施压的传压组件。

上述各实施例中，线缆的移动是由线缆牵引驱动机构带动，辅助电机是帮助同步带实现与导线的随动，同步跟随，以避免失步，进一步提高测量的精度。

上述各实施例的施压机构均为接触式施压机构，在其他实施例中，施压机构也可以采用非接触式施压机构，比如采用根据气垫原理或者磁悬浮原理的施压机构，利用气垫的气压力或者磁悬浮的磁力作用在同步带的夹持接触段上，使同步带的上、下夹持接触段受压从而有效夹持被测物品。另外，上述实施例3中的施压方式也可以借鉴应用到上述实施例1、2和4中，只是不采用内同步带和相关的零件，在结构上做一些适应性的改变即可，这些结构上的适应性改变是本领域技术人员根据设计常识可以实现的。

Claims (10)

1.履带式计米装置，包括上下相对布置的用于夹持左右方向延伸的被测物品的两个同步带机构，其特征在于：所述上、下同步带机构的同步带的夹持侧于同步带机构的左、右同步带轮之间的部分为夹持接触段，上、下夹持接触段的内侧均设有可对夹持接触段施加朝向被测物品方向正压力的施压机构。

2.根据权利要求1所述的履带式计米装置，其特征在于：所述施压机构为接触式施压机构。

3.根据权利要求2所述的履带式计米装置，其特征在于：所述施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧的可上下移动的压块和对压块施压的施力装置，所述同步带的内侧带面上设有环形轨道，该轨道的轨道面为平面结构，所述压块上沿夹持接触段长度方向间隔转动装配有传力滚动体，压块通过传力滚动体与轨道面压触滚动配合。

4.根据权利要求2所述的履带式计米装置，其特征在于：所述施压机构包括设置在对应夹持接触段内侧的环形滚轮链机构，该环形滚轮链机构的链条内侧设有可上下移动的压块，所述同步带的内侧带面上设有环形轨道，该轨道的轨道面为平面结构，所述压块通过对压块施压的施力装置推压靠近夹持侧的链条压触同步带夹持接触段，所述链条上的滚轮与压块和轨道面压触滚动配合。

5.根据权利要求2所述的履带式计米装置，其特征在于：所述履带式计米装置包括沿上下方向导向的导轨和定位装配在导轨上的下夹持滑块及上下导向滑动装配在导轨上的上夹持滑块，所述上、下同步带机构对应设置在上、下夹持滑块上，所述施压机构包括传压组件和对上夹持滑块施正压力的施力装置，传压组件传递压力作用于对应夹持接触段，传压组件位于对应夹持接触段的内侧并固定设置在对应的夹持滑块上。

6.根据权利要求5所述的履带式计米装置，其特征在于：所述传压组件包括位于对应同步带机构同步带内侧的内同步带，内同步带环绕在固定设置于对应夹持滑块侧面上的内同步带支撑块上，内同步带支撑块呈长圆形跑道状，内同步带上设有与内同步带支撑块周面滚动配合的滚动体，内同步带的夹持侧与对应同步带机构的夹持接触段啮合传动，且内同步带齿顶和/或齿底与同步带机构夹持接触段的齿底和/或齿顶对应接触配合。

7.根据权利要求5或6所述的履带式计米装置，其特征在于：所述履带式计米装置还包括导向轮组件，导向轮组件包括两个分别位于同步带机构左、右方的用于导向支撑被测物品的导向轮。

8.根据权利要求7所述的履带式计米装置，其特征在于：所述两导向轮转动安装在一导向轮横梁的两端上，导向轮横梁上下导向滑动装配在所述导轨上，导向轮横梁通过一螺杆螺母调节组件实现上下可调定位。

9.根据权利要求8所述的履带式计米装置，其特征在于：所述下夹持滑块与导轨导向滑动配合，下夹持滑块通过设于所述螺杆上旋装的调整螺母实现上下可调定位。

10.根据权利要求1-6中任意一项所述的履带式计米装置，其特征在于：所述上或下同步带机构中的任意一个同步带轮的轮轴上设置有给该同步带轮提供助力的辅助电机。