CN208374088U - 一种铁丝打圈装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铁丝打圈装置。现有的打圈机的切断部分结构复杂，成本较高。本实用新型包括绕丝打圈机构。绕丝打圈机构包括打圈切断组件、碾直组件、打圈架和打圈切断驱动组件。碾直组件包括调整螺栓、调整滑块和U型轴承和碾直架。碾直组件共有两个。两个碾直组件内U型轴承的轴线互相垂直。打圈切断组件包括第一碾轮、第二碾轮、切断凸轮、切断摇臂、刀具安装块、打圈刀、复位弹簧、第一导丝架和第二导丝架。第一碾轮、第二碾轮均由打圈驱动件驱动。切断凸轮由切断驱动件驱动。本实用新型结构紧凑，能够实现送丝及碾直一体化，打圈导向及切断一体化，工作效率高。本实用新型调节方便，可实现丝圈长度的调整。

Description

一种铁丝打圈装置

技术领域

本实用新型属于水晶串珠自动化生产技术领域，具体涉及一种铁丝打圈装置。

背景技术

很多工艺品在制作过程中，需要使用金属圈进行连结。现有小金属圈通槽采用打圈机进行制作。但现有的打圈机通常采用液压设备进行驱动，噪音较大，且存在油液泄露的风险。此外，现有的打圈机的切断部分结构复杂，成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种铁丝打圈装置。

本实用新型包括绕丝打圈机构和送丝机构。所述的绕丝打圈机构包括打圈切断组件、碾直组件、打圈架和打圈切断驱动组件。所述的碾直组件包括调整螺栓、调整滑块和U型轴承和碾直架。所述的碾直架上设置有沿碾直架长度方向依次排列的n个调整滑块，3≤n≤20。所有调整滑块均与碾直架构成沿碾直架宽度方向滑动的滑动副。碾直架上设置有n个调整螺栓组。调整螺栓组由两个调整螺栓组成。n个调整螺栓组与n个调整滑块一一对应。同一调整螺栓组内的两个调整螺栓分别位于碾直架的两侧，且分别抵住对应调整滑块的两端。n个调整滑块上均支承有U型轴承。对n个调整滑块沿碾直架长度方向依次排序。序号为奇数的调整滑块为第一调整滑块。序号为偶数的调整滑块为第二调整滑块。所有第一调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向对齐。所有第二调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向对齐。第一调整滑块上的U型轴承与第二调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向错开设置。

所述的碾直组件共有两个。两个碾直组件内U型轴承的轴线互相垂直。两个碾直组件的碾压目标线重合。碾直组件的碾压目标线为横向碾压目标面与纵向碾压目标面的交线。横向碾压目标面为U型轴承两端面的对称面。纵向碾压目标面为到所有U型轴承轴线的距离均相等的平面。

所述的打圈切断组件包括调节螺栓、压紧弹簧、调节块、第一碾轮、第二碾轮、切断凸轮、切断摇臂、刀具安装块、打圈刀、复位弹簧、第一导丝架和第二导丝架。所述的第第二碾轮支承在打圈架上。调节块与打圈架构成滑动副。调节螺栓与打圈架螺纹连接。压紧弹簧的两端与调节块、调节螺栓分别固定。第一碾轮支承在调节块上。第一碾轮位于第二碾轮的正上方。第一导丝架及第二导丝架均固定在打圈架上，且相对端分别靠近第一碾轮与第二碾轮的间隙处。第一导丝架及第二导丝架上均开设有导丝孔。第一导丝架、第二导丝架上导丝孔的轴线均与两个碾直组件的碾压目标线重合。

所述的刀具安装块与打圈架构成滑动副。所述复位弹簧的两端与刀具安装块、打圈架分别固定。打圈刀固定在刀具安装块的顶部。打圈刀上开设有第一打圈槽和第二打圈槽。第一打圈槽及第二打圈槽均呈弧形，且紧靠在一起。第一打圈槽、第二打圈槽的中心线在同一条特征螺旋线上。

所述的切断凸轮支承在打圈架上。所述切断摇臂的中部与打圈架构成转动副。切断摇臂的一端固定有圆形安装块，另一端抵住刀具安装块的底部。圆形安装块与切断凸轮的侧面接触。所述的打圈切断驱动组件包括打圈驱动件和切断驱动件。第一碾轮、第二碾轮均由打圈驱动件驱动。切断凸轮由切断驱动件驱动。

所述的送丝机构包括出丝电机、送丝盘、送丝支架、装丝杆、外导柱、外导套、导丝杆、出丝组件和检测组件；所述的送丝盘支承在送丝支架上；所述出丝电机固定在送丝支架上；出丝电机的输出轴与送丝盘同轴安装；送丝盘上开设有四道沿送丝盘径向设置的调节槽。沿送丝盘周向均布的四根装丝杆的底端分别固定在送丝盘的四道调节槽内；沿送丝盘周向均布的四根外导柱的底端均与送丝支架的顶部固定；四个外导套与四根外导柱分别构成滑动副，且分别通过紧定螺钉固定；四个外导套与四根导丝杆的底端分别固定；四根导丝杆的顶端均设置有第一导丝圈；出丝组件位于其中两根相邻的导丝杆之间；出丝组件包括出丝壳、摇杆和出丝弹簧；出丝壳与送丝支架固定；摇杆的内端与出丝壳铰接；出丝弹簧的两端与送丝支架、摇杆分别固定；摇杆的外端设置有第二导丝圈。

所述的检测组件包括无丝检测件和出丝滞后检测件。无丝检测件包括由四个环状霍尔传感器组成。四个环状霍尔传感器的检测口与四根导丝杆上的第一导丝圈同轴固定。出丝滞后检测件包括检测金属块和两个滞后霍尔传感器；所述的检测金属块固定在摇杆上；所述的两个滞后霍尔传感器均固定在出丝壳内；检测金属块及两个滞后霍尔传感器到摇杆、出丝壳铰接轴的距离相等。两个滞后霍尔传感器与摇杆、出丝壳铰接轴的连线成120°角。

进一步地，在摇杆外端不受力的状态下，检测金属块靠近其中一个滞后霍尔传感器。另一个滞后霍尔传感器位于摇杆靠近碾直组件的一侧。

进一步地，打圈刀位于下极点的状态下，第二导丝架上导丝孔远离第一导丝架的那端正对第一打圈槽的入口端。打圈刀位于上极点的状态下，第二导丝架上导丝孔远离第一导丝架的那端低于第一打圈槽的入口端。

进一步地，所述的打圈驱动件包括第一传动轴、第二传动轴、送丝电机、第一同步带轮、第二同步带轮、第一齿轮和第二齿轮。所述的第一传动轴及第二传动轴均支承在打圈架上。所述的送丝电机固定在打圈架上。第一传动轴的一端与第一齿轮固定，另一端与第一碾轮固定。第二传动轴的一端与第二齿轮及第二同步带轮固定，另一端与第二碾轮固定。第二齿轮与第一齿轮啮合。送丝电机的输出轴与第一同步带轮固定。第一同步带轮与第二同步带轮通过第一同步带连接。

进一步地，所述的切断驱动件包括第三传动轴、切断电机、第三同步带轮和第四同步带轮。所述的第三传动轴支承在打圈架上。所述的切断电机通过电机座固定在打圈架上。第三传动轴的一端与第四同步带轮固定，另一端与凸轮固定。切断电机的输出轴与第三同步带轮固定。第三同步带轮与第四同步带轮通过第二同步带连接。

进一步地，所述的特征螺旋线为圆柱螺旋线。第一导丝架、第二导丝架上导丝孔的直径、第一碾轮与第二碾轮的间距和特征螺旋线的导程相等。

本实用新型具有的有益效果是：

1、本实用新型结构紧凑，能够实现送丝及碾直一体化，打圈导向及切断一体化，工作效率高。

2、本实用新型调节方便，可实现丝圈长度的调整。

3、本实用新型驱动简单，完全由电力驱动，无需液压或气动机构辅助。

4、本发明中的送丝机构能够检测铁丝有无及出丝是否滞后。

附图说明

图1为本实用新型中绕丝打圈机构的结构示意图；

图2为本实用新型中碾直组件的立体图；

图3为本实用新型中打圈切断组件的立体图；

图4为本实用新型中打圈切断驱动组件的立体图；

图5为本实用新型中送丝机构的立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，一种铁丝打圈装置，包括绕丝打圈机构和送丝机构，绕丝打圈机构包括底座2、打圈切断组件3、碾直组件4、打圈架5和打圈切断驱动组件6。打圈架5的底部与底座2的顶部固定。碾直组件4包括调整螺栓4-1、调整滑块4-2和U型轴承4-3和碾直架4-4。碾直架4-4上设置有沿碾直架4-4长度方向依次排列的七个调整滑块4-2。所有调整滑块4-2均与碾直架4-4构成沿碾直架4-4宽度方向滑动的滑动副。碾直架4-4上设置有七个调整螺栓组。调整螺栓组由两个调整螺栓4-1组成。七个调整螺栓4-1组与七个调整滑块4-2一一对应。同一调整螺栓4-1组内的两个调整螺栓4-1分别位于碾直架4-4的两侧，且分别抵住对应调整滑块4-2的两端。七个调整滑块4-2上均支承有U型轴承4-3。对七个调整滑块4-2沿碾直架4-4长度方向依次排序。序号为奇数的调整滑块4-2为第一调整滑块。序号为偶数的调整滑块4-2为第二调整滑块。所有第一调整滑块上的U型轴承4-3在碾直架4-4的宽度方向对齐。所有第二调整滑块上的U型轴承4-3在碾直架4-4的宽度方向对齐。第一调整滑块上的U型轴承4-3与第二调整滑块上的U型轴承4-3在碾直架4-4的宽度方向错开设置。

通过转动同一调整螺栓4-1组内的两个调整螺栓4-1能够调整调整滑块4-2的位置，从而调整第一调整滑块上的U型轴承4-3与第二调整滑块上的U型轴承4-3的错开程度，改变U型轴承4-3对铁丝的夹紧程度。

碾直组件共有两个。两个碾直组件内U型轴承4-3的轴线互相垂直。两个碾直组件的碾压目标线重合。碾直组件的碾压目标线为横向碾压目标面与纵向碾压目标面的交线。横向碾压目标面为该碾直组件内U型轴承4-3两端面的对称面。纵向碾压目标面为到该碾直组件内所有U型轴承4-3轴线的距离均相等的平面。

如图1和3所示，打圈切断组件3包括调节螺栓、压紧弹簧、调节块、第一碾轮3-1、第二碾轮3-2、切断凸轮3-3、切断摇臂3-4、刀具安装块3-5、打圈刀3-6、复位弹簧、第一导丝架3-7和第二导丝架3-8。第二碾轮3-2支承在打圈架5上。调节块与打圈架构成滑动副。调节螺栓与打圈架螺纹连接。压紧弹簧的两端与调节块、调节螺栓分别固定。调节螺栓位于调节块的正上方。第一碾轮3-1支承在调节块上。第一碾轮3-1位于第二碾轮3-2的正上方。通过转动调节螺栓，能够改变调节螺栓与调节块的间距，进而改变压紧弹簧对第一碾轮的压力，改变第一碾轮3-1和第二碾轮3-2挤压铁丝的力。第一碾轮3-1和第二碾轮3-2的转动将带动待打圈铁丝向打圈刀3-6输送。

第一导丝架3-7及第二导丝架3-8均固定在打圈架5上，且相对端分别靠近第一碾轮3-1与第二碾轮3-2的间隙处。第一导丝架3-7及第二导丝架3-8上均开设有导丝孔。第一导丝架3-7、第二导丝架3-8上导丝孔的轴线均与两个碾直组件的碾压目标线重合。

刀具安装块3-5与打圈架5构成沿竖直方向滑动的滑动副。复位弹簧的两端与刀具安装块3-5、打圈架5分别固定。打圈刀3-6固定在刀具安装块3-5的顶部。打圈刀3-6上开设有第一打圈槽和第二打圈槽。第一打圈槽及第二打圈槽均呈弧形，且紧靠在一起。第一打圈槽、第二打圈槽的中心线在同一条特征螺旋线上。特征螺旋线为导程等于待打圈铁丝的线径，直径等于待打圈铁丝所需打成圈的直径的圆柱螺旋线。

切断凸轮3-3支承在打圈架5上。切断摇臂3-4的中部与打圈架5构成转动副。切断摇臂3-4的一端固定有圆形安装块，另一端抵住刀具安装块3-5的底部。圆形安装块与切断凸轮3-3的侧面接触。通过切断凸轮3-3的转动能够驱动打圈刀3-6上下滑动。打圈刀3-6位于下极点的状态下，第二导丝架3-8上导丝孔远离第一导丝架3-7的那端正对第一打圈槽的入口端。打圈刀3-6位于上极点的状态下，第二导丝架3-8上导丝孔远离第一导丝架3-7的那端低于第一打圈槽的入口端。切断凸轮3-3推动圆形安装块向远离切断凸轮3-3的回转轴线运动时，切断摇臂3-4将推动刀具安装块3-5向上滑动，从而使得打圈刀3-6的入口处切断铁丝。

如图1和4所示，打圈切断驱动组件6包括第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴、送丝电机6-4、切断电机6-5、第一同步带轮6-6、第二同步带轮6-7、第三同步带轮6-8、第四同步带轮6-3、第一齿轮6-1和第二齿轮6-2。第一传动轴、第二传动轴及第三传动轴均支承在打圈架5内。送丝电机6-4及切断电机6-5均固定在打圈架5内。第一传动轴的一端与第一齿轮6-1固定，另一端与第一碾轮3-1固定。第二传动轴的一端与第二齿轮6-2及第二同步带轮6-7固定，另一端与第二碾轮3-2固定。第二齿轮6-2与第一齿轮6-1啮合。第三传动轴的一端与第四同步带轮6-3固定，另一端与凸轮固定。送丝电机6-4的输出轴与第一同步带轮6-6固定。第一同步带轮6-6与第二同步带轮6-7通过第一皮带连接。切断电机6-5的输出轴与第三同步带轮6-8固定。第三同步带轮6-8与第四同步带轮6-3通过第二皮带连接。

如图5所示，送丝机构包括出丝电机1-1、送丝盘1-2、送丝支架1-3、装丝杆1-4、外导柱1-5、外导套1-6、导丝杆1-7、出丝组件1-8和检测组件。送丝盘1-2支承在送丝支架1-3上。出丝电机1-1固定在送丝支架1-3上。出丝电机1-1的输出轴与送丝盘1-2同轴安装。送丝盘上开设有四个沿送丝盘径向设置的调节槽。沿送丝盘1-2周向均布的四根装丝杆1-4的底端分别固定在送丝盘1-2的四个调节槽内。沿送丝盘1-2周向均布的四根外导柱1-5的底端均与送丝支架1-3的顶部固定。四个外导套1-6与四根外导柱1-5分别构成滑动副，且分别通过紧定螺钉固定。四个外导套1-6与四根导丝杆1-7的底端分别固定。四根导丝杆1-7的顶端均设置有第一导丝圈。四根导丝杆1-7第一导丝圈沿送丝盘1-2周向依次增高。出丝组件1-8位于最高的导丝杆1-7与最低的导丝杆1-7之间。出丝组件1-8包括出丝壳、摇杆和出丝弹簧。出丝壳与送丝支架1-3固定。摇杆的内端与出丝壳铰接。出丝弹簧的两端与送丝支架1-3、摇杆分别固定。摇杆的外端设置有第二导丝圈。

检测组件包括无丝检测件和出丝滞后检测件。无丝检测件包括由四个环状霍尔传感器组成。四个环状霍尔传感器的检测口与四根导丝杆上的第一导丝圈同轴固定。铁丝从环状霍尔传感器的检测口中穿过，当无丝或断丝时，环状霍尔传感器能够输出信号。出丝滞后检测件包括检测金属块和两个滞后霍尔传感器；所述的检测金属块固定在摇杆上；所述的两个滞后霍尔传感器均固定在出丝壳内；检测金属块及两个滞后霍尔传感器到摇杆、出丝壳铰接轴的距离相等。两个滞后霍尔传感器到摇杆、出丝壳铰接轴的连线成120°角。当出丝滞后时，摇杆受力发生转动，带动检测金属块从一个滞后霍尔传感器偏转至另一个滞后霍尔传感器输出信号；当出丝不再滞后时，摇杆在弹簧作用下复位，使金属块偏转会原来的滞后霍尔传感器处。

在摇杆外端不受力的状态下，检测金属块靠近其中一个滞后霍尔传感器。另一个滞后霍尔传感器位于摇杆靠近碾直组件的一侧。

本实用新型的工作原理具体如下：

步骤一、将套置在送丝机构四根装丝杆1-4外侧的一卷铁丝的加工端穿过四根导丝杆1-7上的第一导丝圈、摇杆上的第二导丝圈、两个碾直组件4内第一调整滑块上U型轴承4-3与第二调整滑块U型轴承4-3之间，并穿过第一导丝架3-7及第二导丝架3-8上的导丝孔，并被第一碾轮和第二碾轮压紧后，抵在打圈刀3-6上第一打圈槽的入口端。

步骤二、送丝电机6-4及出丝电机1-1转动，第一碾轮3-1及第二碾轮3-2驱动铁丝的加工端滑上第一打圈槽的入口端。铁丝在第一打圈槽内发生弯曲后从第一打圈槽的出口端滑出。铁丝绕成环形后，滑入第二打圈槽的入口端。

步骤五、铁丝的加工端到达第二打圈槽的出口端后，送丝电机6-4及出丝电机1-1停转，切断电机6-5转动，使得打圈刀向上滑动，铁丝被从第一打圈槽的入口端处切断。得到铁丝圈。铁丝的切断处成为新的加工端。

Claims (6)

1.一种铁丝打圈装置，包括绕丝打圈机构和送丝机构；其特征在于：所述的绕丝打圈机构包括打圈切断组件、碾直组件、打圈架和打圈切断驱动组件；所述的碾直组件包括调整螺栓、调整滑块和U型轴承和碾直架；所述的碾直架上设置有沿碾直架长度方向依次排列的n个调整滑块，3≤n≤20；所有调整滑块均与碾直架构成沿碾直架宽度方向滑动的滑动副；碾直架上设置有n个调整螺栓组；调整螺栓组由两个调整螺栓组成；n个调整螺栓组与n个调整滑块一一对应；同一调整螺栓组内的两个调整螺栓分别位于碾直架的两侧，且分别抵住对应调整滑块的两端；n个调整滑块上均支承有U型轴承；对n个调整滑块沿碾直架长度方向依次排序；序号为奇数的调整滑块为第一调整滑块；序号为偶数的调整滑块为第二调整滑块；所有第一调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向对齐；所有第二调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向对齐；第一调整滑块上的U型轴承与第二调整滑块上的U型轴承在碾直架的宽度方向错开设置；

所述的碾直组件共有两个；两个碾直组件内U型轴承的轴线互相垂直；两个碾直组件的碾压目标线重合；碾直组件的碾压目标线为横向碾压目标面与纵向碾压目标面的交线；横向碾压目标面为U型轴承两端面的对称面；纵向碾压目标面为到所有U型轴承轴线的距离均相等的平面；

所述的打圈切断组件包括调节螺栓、压紧弹簧、调节块、第一碾轮、第二碾轮、切断凸轮、切断摇臂、刀具安装块、打圈刀、复位弹簧、第一导丝架和第二导丝架；所述的第二碾轮支承在打圈架上；调节块与打圈架构成滑动副；调节螺栓与打圈架螺纹连接；压紧弹簧的两端与调节块、调节螺栓分别固定；第一碾轮支承在调节块上；第一碾轮位于第二碾轮的正上方；第一导丝架及第二导丝架均固定在打圈架上，且相对端分别靠近第一碾轮与第二碾轮的间隙处；第一导丝架及第二导丝架上均开设有导丝孔；第一导丝架、第二导丝架上导丝孔的轴线均与两个碾直组件的碾压目标线重合；

所述的刀具安装块与打圈架构成滑动副；所述复位弹簧的两端与刀具安装块、打圈架分别固定；打圈刀固定在刀具安装块的顶部；打圈刀上开设有第一打圈槽和第二打圈槽；第一打圈槽及第二打圈槽均呈弧形，且紧靠在一起；第一打圈槽、第二打圈槽的中心线在同一条特征螺旋线上；

所述的切断凸轮支承在打圈架上；所述切断摇臂的中部与打圈架构成转动副；切断摇臂的一端固定有圆形安装块，另一端抵住刀具安装块的底部；圆形安装块与切断凸轮的侧面接触；所述的打圈切断驱动组件包括打圈驱动件和切断驱动件；第一碾轮、第二碾轮均由打圈驱动件驱动；切断凸轮由切断驱动件驱动；

所述的送丝机构包括出丝电机、送丝盘、送丝支架、装丝杆、外导柱、外导套、导丝杆、出丝组件和检测组件；所述的送丝盘支承在送丝支架上；所述出丝电机固定在送丝支架上；出丝电机的输出轴与送丝盘同轴安装；送丝盘上开设有四道沿送丝盘径向设置的调节槽；沿送丝盘周向均布的四根装丝杆的底端分别固定在送丝盘的四道调节槽内；沿送丝盘周向均布的四根外导柱的底端均与送丝支架的顶部固定；四个外导套与四根外导柱分别构成滑动副，且分别通过紧定螺钉固定；四个外导套与四根导丝杆的底端分别固定；四根导丝杆的顶端均设置有第一导丝圈；出丝组件位于其中两根相邻的导丝杆之间；出丝组件包括出丝壳、摇杆和出丝弹簧；出丝壳与送丝支架固定；摇杆的内端与出丝壳铰接；出丝弹簧的两端与送丝支架、摇杆分别固定；摇杆的外端设置有第二导丝圈；

所述的检测组件包括无丝检测件和出丝滞后检测件；无丝检测件包括由四个环状霍尔传感器组成；四个环状霍尔传感器的检测口与四根导丝杆上的第一导丝圈同轴固定；出丝滞后检测件包括检测金属块和两个滞后霍尔传感器；所述的检测金属块固定在摇杆上；所述的两个滞后霍尔传感器均固定在出丝壳内；检测金属块及两个滞后霍尔传感器到摇杆、出丝壳铰接轴的距离相等；两个滞后霍尔传感器与摇杆、出丝壳铰接轴的连线成120°角。

2.根据权利要求1所述的一种铁丝打圈装置，其特征在于：在摇杆外端不受力的状态下，检测金属块靠近其中一个滞后霍尔传感器，另一个滞后霍尔传感器位于摇杆靠近碾直组件的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种铁丝打圈装置，其特征在于：打圈刀位于下极点的状态下，第二导丝架上导丝孔远离第一导丝架的那端正对第一打圈槽的入口端；打圈刀位于上极点的状态下，第二导丝架上导丝孔远离第一导丝架的那端低于第一打圈槽的入口端。

4.根据权利要求1所述的一种铁丝打圈装置，其特征在于：所述的打圈驱动件包括第一传动轴、第二传动轴、送丝电机、第一同步带轮、第二同步带轮、第一齿轮和第二齿轮；所述的第一传动轴及第二传动轴均支承在打圈架上；所述的送丝电机固定在打圈架上；第一传动轴的一端与第一齿轮固定，另一端与第一碾轮固定；第二传动轴的一端与第二齿轮及第二同步带轮固定，另一端与第二碾轮固定；第二齿轮与第一齿轮啮合；送丝电机的输出轴与第一同步带轮固定；第一同步带轮与第二同步带轮通过第一同步带连接。

5.根据权利要求1所述的一种铁丝打圈装置，其特征在于：所述的切断驱动件包括第三传动轴、切断电机、第三同步带轮和第四同步带轮；所述的第三传动轴支承在打圈架上；所述的切断电机通过电机座固定在打圈架上；第三传动轴的一端与第四同步带轮固定，另一端与凸轮固定；切断电机的输出轴与第三同步带轮固定；第三同步带轮与第四同步带轮通过第二同步带连接。

6.根据权利要求1所述的一种铁丝打圈装置，其特征在于：所述的特征螺旋线为圆柱螺旋线；第一导丝架、第二导丝架上导丝孔的直径、第一碾轮与第二碾轮的间距和特征螺旋线的导程相等。