CN215515991U

CN215515991U - 一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置

Info

Publication number: CN215515991U
Application number: CN202121856179.2U
Authority: CN
Inventors: 陈建余; 林金革; 卓余锋; 黄国平; 王升
Original assignee: Nanjing Menghe Electronics Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Menghe Electronics Technology Co ltd
Priority date: 2021-08-10
Filing date: 2021-08-10
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2031-08-10

Abstract

一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，包括导向结构、收卷机构、监测机构、纠偏机构、固定板一、固定板二，所述导向结构、收卷机构前后并列设置，所述导向结构、收卷机构分别固定设置在固定板一、固定板二的上表面，所述固定板二上表面的左端和右侧分别竖直设置有2个龙门立柱，龙门横梁水平设置在所述固定板二上方并且左右两端分别固定在所述龙门立柱上端，所述龙门横梁底面中部设置有监测机构，所述监测机构位于收卷机构上方。本实用新型所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，结构设计合理，具有补救纠偏功能，还可以调整非晶合金带材的传送位置，提高其之后在收卷结构上的收料位置精度，提高了收卷装置的收卷质量。

Description

一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置

技术领域

本实用新型涉及收卷装置技术领域，具体涉及一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置。

背景技术

非晶合金又称软玻璃，通常是指将铁、镍、钴灯金属元素和硅、硼等非金属元素混熔形成合金，而后采用超冷极速冷却技术，使得内部原子来不及重新排列成有序晶体结构就被凝固住，从而产生的非晶软态合金，由于非晶合金中原子排列的特殊结构，不存在晶态合金中的空位、借位、晶界及层错等缺陷，这一特性使得非晶合金具有优异的耐腐蚀性、高强度、高硬度、高耐磨性、而且还具有优良的软磁性能以及超导特性。

收卷装置是非晶合金带材产品生产过程中的重要设备之一。现有技术中的非晶合金带材收卷装置，由于传送设备、带材表面质量等原因，带材传送收卷过程中容易出现跑偏，导致收卷困难，甚至损坏带材表面质量。因此，需要设计出一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，以来解决上述技术问题。

中国专利申请号为CN201410184289.7公开了一种带材收卷装置，是通过在上一料辊收卷结束后，转动支撑板，将另一新的料辊置于卷料位，以来实现对带材的连续收卷，没有对收卷装置传送收卷过程中容易出现跑偏的问题进行解决。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，结构设计合理，具有补救纠偏功能，还可以调整非晶合金带材的传送位置，提高其之后在收卷结构上的收料位置精度，提高了收卷装置的收卷质量，应用前景广泛。

技术方案：一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，包括导向结构、收卷机构、监测机构、纠偏机构、固定板一、固定板二，所述导向结构、收卷机构前后并列设置，所述导向结构、收卷机构分别固定设置在固定板一、固定板二的上表面，所述固定板二上表面的左端和右侧分别竖直设置有2个龙门立柱，龙门横梁水平设置在所述固定板二上方并且左右两端分别固定在所述龙门立柱上端，所述龙门横梁底面中部设置有监测机构，所述监测机构位于收卷机构上方；所述收卷机构包括收卷辊、轴承座一、伺服电机一，所述收卷辊设置在轴承座一上，由伺服电机一驱使收卷辊转动；所述纠偏机构为两组，两组所述纠偏机构位于非晶合金带材两侧，每组纠偏机构均包括伺服电机二、电机法兰、丝杆升降机、轴承座二，所述丝杆升降机的丝杆通过电机法兰与伺服电机二的轴啮合，纠偏辊通过轴承安装在2个丝杆升降机顶部的轴承座二上。

本实用新型所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，结构设计合理，具有补救纠偏功能。工作过程中，监测机构实时采集收卷辊两侧边缘的收卷图像，判断非晶合金带材是否跑偏，正常收卷即无跑偏态时，纠偏机构的伺服电机二处于停转状态，纠偏辊均与非晶合金带材相贴，略张紧并辅助卷送非晶合金带材，非晶合金带材经导向结构导向、收卷机构的伺服电机一匀速转动，带动收卷辊匀速收卷非晶合金带材；当监测机构检测到非晶合金带材跑偏时，收卷机构的伺服电机一停止转动，收卷辊停止收卷，纠偏机构两侧的伺服电机二开始转动，带动两侧的丝杆升降机向上运动，拉回收卷辊收卷处已经跑偏的非晶合金带材，并借助于两侧的丝杆升降机上升的高度的差异使非晶合金带材侧向滑动完成纠偏；当跑偏纠正后，收卷机构重新启动，收卷机构的转速高于正常收卷时的转速，使得收卷辊恢复收卷，纠偏机构的伺服电机二相对收卷辊反向转动，带动丝杆升降机下降，恢复正常收卷时的位置；当纠偏机构都回到正常收卷时的位置时，纠偏机构停止运作，收卷机构的转速调至正常收卷时的转速，恢复正常收卷。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述导向结构包括第一固定座、第二固定座、调整结构、导向轮结构、第一导向结构、第二导向结构，所述第一固定座、第二固定座左右并列设置在固定板一上表面，所述调整结构设置在第一固定座、第二固定座上，所述导向轮结构设置在调整结构上，所述第一导向结构、第二导向结构并列设置在导向轮结构上且其两端分别和第一固定座、第二固定座连接。

收卷时，根据非晶合金带材的传送位置的变化，导向结构的调整结构驱动导向轮结构沿着第一导向结构、第二导向结构方向做位置调整，从而调整非晶合金带材的传送位置，提高其之后在收卷结构上的收料位置精度，从而提高了收卷装置的卷绕质量。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述调整结构包括第一电机、第一联轴器、丝杆、丝杆螺母、第二丝杠螺母、第一轴承座、第二轴承座，所述第一电机轴端通过第一联轴器和丝杆一端连接，所述丝杆螺母、第二丝杠螺母并列相对设置在丝杆上，所述第一轴承座、第二轴承座并列设置在丝杆3两端。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述导向轮结构包括导向轮轴套、第一轴承、第二轴承、第一连接端轴、第二连接轴，所述导向轮轴套通过第一轴承、第二轴承设置在并列设置的第一连接端轴、第二连接轴上。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述第一导向结构、第二导向结构结构相同，所述第一导向结构包括导向轴、第一轴端固定座、第二轴端固定座、第一导向套、第二导向套，所述第一轴端固定座、第二轴端固定座分别设置在导向轴两端，所述第一导向套、第二导向套相对并列设置在导向轴上。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述监测机构包括CCD摄像机、镜头、图像采集卡，所述CCD摄像机安装在龙门横梁底面中部，所述CCD摄像机对准进入收卷辊处的非晶合金带材，用于采集非晶合金带材两侧边缘与收卷辊交会处的图像；所述CCD摄像机与图像采集卡连接，所述CCD摄像机底部安装有镜头，所述图像采集卡通过网口实时向工控机传输拍摄的图像数据。

CCD摄像机具有成像质量高且可高速成像的优点，便于检测收卷过程中收卷辊上非晶合金带材两侧边缘的收卷图像，CCD 摄像机配合镜头取像，取得的图像经图像采集卡传输至工控机，工控机接收监测机构传送过来的图像，对图像分析处理，判别是否跑偏，并输出纠偏指令或者回复正常态指令给收卷机构、纠偏机构。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，所述工控机通过伺服驱动器分别与伺服电机一、2个伺服电机二连接并且分别控制伺服电机一、2个伺服电机二。

进一步的，上述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，还包括光源，所述光源包括环形 LED 正光源、矩形LED辅助光源，所述环形 LED 正光源设置在龙门横梁的正上方，若干个所述矩形LED辅助光源设置在龙门立柱朝向、收卷机构一侧的柱面上。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，结构设计合理，具有补救纠偏功能，还可以调整非晶合金带材的传送位置，提高其之后在收卷结构上的收料位置精度，提高了收卷装置的收卷质量，应用前景广泛。

附图说明

图1为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的侧视图；

图2为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的收卷机构正视图

图3为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的导向结构的结构示意图一；

图4为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的导向结构的结构示意图二；

图5为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的调整结构的立体图；

图6为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的导向轮结构的剖视图；

图7为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的第一导向结构的立体图；

图8为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的纠偏装置的结构示意图；

图9为本实用新型所述具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置的整体构架图；

图中：导向结构1、第一固定座11、第二固定座12、调整结构13、第一电机131、第一联轴器132、丝杆133、丝杆螺母134、第二丝杠螺母135、第一轴承座136、第二轴承座137、导向轮结构14、导向轮轴套141、第一轴承142、第二轴承143、第一连接端轴144、第二连接轴145、第一导向结构15、导向轴151、第一轴端固定座152、第二轴端固定座153、第一导向套154、第二导向套155、第二导向结构16、收卷机构2、收卷辊21、轴承座一22、伺服电机一23、监测机构3、CCD摄像机31、镜头32、图像采集卡33、纠偏机构4、伺服电机二41、电机法兰42、丝杆升降机43、轴承座二44、纠偏辊45、固定板一5、固定板二6、龙门立柱61、龙门横梁62、工控机7、伺服驱动器71。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1~9，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-8所示的上述结构的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，包括导向结构1、收卷机构2、监测机构3、纠偏机构4、固定板一5、固定板二6，所述导向结构1、收卷机构2前后并列设置，所述导向结构1、收卷机构2分别固定设置在固定板一5、固定板二6的上表面，所述固定板二6上表面的左端和右侧分别竖直设置有2个龙门立柱61，龙门横梁62水平设置在所述固定板二6上方并且左右两端分别固定在所述龙门立柱61上端，所述龙门横梁62底面中部设置有监测机构3，所述监测机构3位于收卷机构2上方；所述收卷机构2包括收卷辊21、轴承座一22、伺服电机一23，所述收卷辊21设置在轴承座一22上，由伺服电机一23驱使收卷辊21转动；所述纠偏机构4为两组，每组纠偏机构4均包括伺服电机二41、电机法兰42、丝杆升降机43、轴承座二44，所述丝杆升降机43的丝杆通过电机法兰42与伺服电机二41的轴啮合，纠偏辊45通过轴承安装在2个丝杆升降机43顶部的轴承座二44上。

此外，所述导向结构1包括第一固定座11、第二固定座12、调整结构13、导向轮结构14、第一导向结构15、第二导向结构16，所述第一固定座11、第二固定座12左右并列设置在固定板一5上表面，所述调整结构13设置在第一固定座11、第二固定座12上，所述导向轮结构14设置在调整结构13上，所述第一导向结构15、第二导向结构16并列设置在导向轮结构14上且其两端分别和第一固定座11、第二固定座12连接。

进一步的，所述调整结构13包括第一电机131、第一联轴器132、丝杆133、丝杆螺母134、第二丝杠螺母135、第一轴承座136、第二轴承座137，所述第一电机131轴端通过第一联轴器132和丝杆133一端连接，所述丝杆螺母134、第二丝杠螺母135并列相对设置在丝杆133上，所述第一轴承座136、第二轴承座137并列设置在丝杆133两端。

进一步的，所述导向轮结构14包括导向轮轴套141、第一轴承142、第二轴承143、第一连接端轴144、第二连接轴145，所述导向轮轴套141通过第一轴承142、第二轴承143设置在并列设置的第一连接端轴144、第二连接轴145上。

进一步的，所述第一导向结构15、第二导向结构16结构相同，所述第一导向结构15包括导向轴151、第一轴端固定座152、第二轴端固定座153、第一导向套154、第二导向套155，所述第一轴端固定座152、第二轴端固定座153分别设置在导向轴151两端，所述第一导向套154、第二导向套155相对并列设置在导向轴151上。

进一步的，所述监测机构3包括CCD摄像机31、镜头32、图像采集卡33，所述CCD摄像机31安装在龙门横梁62底面中部，所述CCD摄像机31对准进入收卷辊21处的非晶合金带材，用于采集非晶合金带材两侧边缘与收卷辊21交会处的图像；所述CCD摄像机31与图像采集卡33连接，所述CCD摄像机31底部安装有镜头32，所述图像采集卡33通过网口实时向工控机7传输拍摄的图像数据。

进一步的，所述工控机7通过伺服驱动器71分别与伺服电机一23、2个伺服电机二41连接并且分别控制伺服电机一23、2个伺服电机二41。

进一步的，还包括光源，所述光源包括环形 LED 正光源、矩形LED辅助光源，所述环形 LED 正光源设置在龙门横梁62的正上方，若干个所述矩形LED辅助光源设置在龙门立柱61朝向、收卷机构2一侧的柱面上。

实施例

基于以上的结构基础，如图1-9所示。

本实用新型所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，结构设计合理，具有补救纠偏功能。工作过程中，监测机构3实时采集收卷辊21两侧边缘的收卷图像，判断非晶合金带材是否跑偏，正常收卷即无跑偏态时，纠偏机构4的伺服电机二41处于停转状态，纠偏辊45均与非晶合金带材相贴，略张紧并辅助卷送非晶合金带材，非晶合金带材经导向结构1导向、收卷机构2的伺服电机一23，带动收卷辊21匀速收卷非晶合金带材；当监测机构3检测到非晶合金带材跑偏时，收卷机构2的伺服电机一23停止转动，收卷辊21停止收卷，纠偏机构4两侧的伺服电机二41开始转动，带动两侧的丝杆升降机43向上运动，拉回收卷辊21收卷处已经跑偏的非晶合金带材，并借助于两侧的丝杆升降机43上升的高度的差异使非晶合金带材侧向滑动完成纠偏；当跑偏纠正后，收卷机构2重新启动，收卷机构2的转速高于正常收卷时的转速，使得收卷辊21恢复收卷，纠偏机构4的伺服电机二41相对收卷辊21反向转动，带动丝杆升降机43下降，恢复正常收卷时的位置；当纠偏机构4都回到正常收卷时的位置时，纠偏机构4停止运作，收卷机构2的转速调至正常收卷时的转速，恢复正常收卷。

其中，在纠偏状态时，伺服电二41转动带动丝杆升降机43上升，使得纠偏辊45上升抬起非晶合金带材，拉回已经跑偏的非晶合金带材，并通过两侧的丝杆升降机43上升的高度的差异完成纠偏，具体的，非晶合金带材往哪边偏，哪边的丝杆升降机43就上升的高一些，使得纠偏辊45上的非晶合金带材向高度较低的一侧滑动，完成非晶合金带材的纠偏调整。

进一步的，收卷时，根据非晶合金带材的传送位置的变化，导向结构1的调整结构13驱动导向轮结构14沿着第一导向结构15、第二导向结构16方向做位置调整，从而调整非晶合金带材的传送位置，提高其之后在收卷结构2上的收料位置精度，从而提高了收卷装置的卷绕质量。

进一步的，CCD摄像机31具有成像质量高且可高速成像的优点，便于检测收卷过程中收卷辊上非晶合金带材两侧边缘的收卷图像，CCD 摄像机31配合镜头取像，取得的图像经图像采集卡33传输至工控机7，工控机7接收监测机构3传送过来的图像，对图像分析处理，判别是否跑偏，并输出纠偏指令或者回复正常态指令给收卷机构2、纠偏机构4。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims

1.一种具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，包括导向结构（1）、收卷机构（2）、监测机构（3）、纠偏机构（4）、固定板一（5）、固定板二（6），所述导向结构（1）、收卷机构（2）前后并列设置，所述导向结构（1）、收卷机构（2）分别固定设置在固定板一（5）、固定板二（6）的上表面，所述固定板二（6）上表面的左端和右侧分别竖直设置有2个龙门立柱（61），龙门横梁（62）水平设置在所述固定板二（6）上方并且左右两端分别固定在所述龙门立柱（61）上端，所述龙门横梁（62）底面中部设置有监测机构（3），所述监测机构（3）位于收卷机构（2）上方；所述收卷机构（2）包括收卷辊（21）、轴承座一（22）、伺服电机一（23），所述收卷辊（21）设置在轴承座一（22）上，由伺服电机一（23）驱使收卷辊（21）转动；所述纠偏机构（4）为两组，两组所述纠偏机构（4）位于非晶合金带材两侧，每组纠偏机构（4）均包括伺服电机二（41）、电机法兰（42）、丝杆升降机（43）、轴承座二（44），所述丝杆升降机（43）的丝杆通过电机法兰（42）与伺服电机二（41）的轴啮合，纠偏辊（45）通过轴承安装在2个丝杆升降机（43）顶部的轴承座二（44）上。

2.根据权利要求1所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述导向结构（1）包括第一固定座（11）、第二固定座（12）、调整结构（13）、导向轮结构（14）、第一导向结构（15）、第二导向结构（16），所述第一固定座（11）、第二固定座（12）左右并列设置在固定板一（5）上表面，所述调整结构（13）设置在第一固定座（11）、第二固定座（12）上，所述导向轮结构（14）设置在调整结构（13）上，所述第一导向结构（15）、第二导向结构（16）并列设置在导向轮结构（14）上且其两端分别和第一固定座（11）、第二固定座（12）连接。

3.根据权利要求2所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述调整结构（13）包括第一电机（131）、第一联轴器（132）、丝杆（133）、丝杆螺母（134）、第二丝杠螺母（135）、第一轴承座（136）、第二轴承座（137），所述第一电机（131）轴端通过第一联轴器（132）和丝杆（133）一端连接，所述丝杆螺母（134）、第二丝杠螺母（135）并列相对设置在丝杆（133）上，所述第一轴承座（136）、第二轴承座（137）并列设置在丝杆（133）两端。

4.根据权利要求3所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述导向轮结构（14）包括导向轮轴套（141）、第一轴承（142）、第二轴承（143）、第一连接端轴（144）、第二连接轴（145），所述导向轮轴套（141）通过第一轴承（142）、第二轴承（143）设置在并列设置的第一连接端轴（144）、第二连接轴（145）上。

5.根据权利要求4所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述第一导向结构（15）、第二导向结构（16）结构相同，所述第一导向结构（15）包括导向轴（151）、第一轴端固定座（152）、第二轴端固定座（153）、第一导向套（154）、第二导向套（155），所述第一轴端固定座（152）、第二轴端固定座（153）分别设置在导向轴（151）两端，所述第一导向套（154）、第二导向套（155）相对并列设置在导向轴（151）上。

6.根据权利要求1所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述监测机构（3）包括CCD摄像机（31）、镜头（32）、图像采集卡（33），所述CCD摄像机（31）安装在龙门横梁（62）底面中部，所述CCD摄像机（31）对准进入收卷辊（21）处的非晶合金带材，用于采集非晶合金带材两侧边缘与收卷辊（21）交会处的图像；所述CCD摄像机（31）与图像采集卡（33）连接，所述CCD摄像机（31）底部安装有镜头（32），所述图像采集卡（33）通过网口实时向工控机（7）传输拍摄的图像数据。

7.根据权利要求6所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，所述工控机（7）通过伺服驱动器（71）分别与伺服电机一（23）、2个伺服电机二（41）连接并且分别控制伺服电机一（23）、2个伺服电机二（41）。

8.根据权利要求6所述的具有补救纠偏功能的非晶合金带材收卷装置，其特征在于，还包括光源，所述光源包括环形 LED 正光源、矩形LED辅助光源，所述环形 LED 正光源设置在龙门横梁（62）的正上方，若干个所述矩形LED辅助光源设置在龙门立柱（61）朝向、收卷机构（2）一侧的柱面上。