CN217229754U - 导体线材自动对中移盘式智能收排线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，包括机架、排线机构、夹紧机构、卷绕机构、升降机构、导线调节机构，所述排线机构设置在立式框架内，所述夹紧机构滑动连接在机架上，所述卷绕机构设置在夹紧力臂上，所述升降机构设置机架底座上，所述导线调节机构设置在机架顶部的中间位置。本实用新型采用PLC智能化控制，通过PLC模块运算技术完成智能跟踪自动化排线和收卷工作，实现对成品导体线材的成盘操作，该装置自动化程度高、收排线质量好、操作省时省力、高效快捷、节能环保。

Description

导体线材自动对中移盘式智能收排线装置

技术领域

本实用新型涉及线材包覆机领域，特别是导体线材自动对中移盘式智能收排线装置。

背景技术

电线电缆在生产过程中，需要采用包覆机对线芯的外部进行绝缘材料的包裹，才能使得电线电缆生产符合要求，这些导体线材在绝缘材料包覆完成以后，需要通过收卷设备进行缠绕成盘操作。目前，国内的收卷装置通常采用固定线盘式+力矩电机卷绕+光杆排线器的收排线方式，此类收卷装置具有以下缺点：

1、固定线盘式一般采用手摇丝杠伸缩顶针的线盘装卸方式，装卸时单人操作困难、操作时间长，且收排线机构的线盘没有左右位移功能，这样在拆卸并移出成品线盘时需要多次摇摆挪动线盘以使盘具中心孔脱离顶针轴时才能完成卸盘工作，这样的操作不仅会使盘具的中心孔很快扭曲变形直至损坏，且费时费力也不安全，浪费人力物力资源，不利于生产效率的提高；

2、采用力矩电机(或变频电机)来收卷导线，从空盘到满盘的生产过程中，随着导线卷径的逐步增大而需要进行多次电压输出的调节来调整力矩电机的卷取张力，如张力调整不及时张力过大时极易产生将导线拉细(甚至断裂)的质量事故；

3、收排线机构采用一种叫“光杆排线器”的机械式装置来左右推动导线进行排线操作，当成品线被“光杆排线器”上的导杆左右推动进行排线时，导杆时刻都是在对成品线的绝缘层产生摩擦，容易破坏绝缘层；而且这种左右推动导线的工作方式不可避免地产生了左右摆动夹角，导线越靠近线盘的左右两侧挡板时形成的夹角越大，那么成品线在线盘上排列过程中就会再次产生邻近绝缘层的摩擦，增加了成品线产生质量问题的发生率；再从“光杆排线器”的本身构造来说，“光杆”就是一根表面硬化热处理后的一根圆棒，工作一段时间后就会产生磨损(或驱动的刀口轴承磨损)，那么就会产生打滑现象，那么此时排线肯定是不均匀的(邻近导线间缝隙过大或导线叠加)此时就又不可避免地需要进行人工操作干预，直至修理更换此故障部件，同样浪费人力物力资源，同时产品线的质量也得不到保障。

为了解决以上问题，科研单位和企业科技人员不断地研究、探索，利用现代科学技术改进创新，虽然在技术上取得有所进步，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服以上不足，提供导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，采用PLC智能化控制，通过PLC模块运算技术完成智能跟踪自动化排线和收卷工作，实现对成品导体线材的成盘操作，该装置自动化程度高、收排线质量好、操作省时省力、高效快捷、节能环保。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，包括

机架，所述机架包括立式框架和机架底座，所述立式框架底部活动连接在机架底座上；

排线机构，所述排线机构设置在立式框架内，包括排线驱动装置、高精度滚珠丝杠总成，所述排线驱动装置设置在立式框架的上下横梁之间，排线驱动装置上连接有高精度滚珠丝杠总成；

夹紧机构，所述夹紧机构滑动连接在机架上，包括直线导轨、悬挂滑块、夹紧力臂、气缸总成，所述直线导轨分别设在立式框架的上下横梁上，直线导轨之间滑动连接有两组悬挂滑块，悬挂滑块上各设有一个夹紧力臂，两组夹紧力臂之间通过气缸总成连接；

卷绕机构，所述卷绕机构设置在夹紧力臂上，包括卷绕驱动装置、线盘夹具，所述卷绕驱动装置设置在其中一个夹紧力臂末端，卷绕驱动装置与线盘夹具相连接，线盘夹具的从动夹具设置在另一夹紧力臂的相对应位置；

升降机构，所述升降机构设置机架底座上，包括升降驱动装置、升降丝杆螺母总成、活动连接组件，所述升降丝杆螺母总成垂直设置在机架底座上，升降丝杆螺母总成与升降驱动装置相连接，升降丝杆螺母总成通过活动连接组件与立式框架相连接；

导线调节机构，所述导线调节机构设置在机架顶部的中间位置，包括支架、调节座、定位轮、锁紧手柄，所述支架由横向杆和纵向杆组成，其相接处设有调节座，纵向杆被固定在机架上，横向杆的末端设有定位轮和锁紧手柄。

优选的，所述立式框架底部呈斜坡状，与机架底座上设置的斜坡状连接块通过销轴连接。

优选的，所述悬挂滑块上还设有信号检测组件，所述信号检测组件包含计数感应开关。

优选的，所述机架上设有极限开关，所述极限开关设置在上直线导轨沿线处。

优选的，所述卷绕驱动装置包括伺服电机和与伺服电机相连接的涡轮箱。

优选的，所述排线驱动装置包括伺服电机和与伺服电机相连接的减速箱。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术原理：本实用新型采用PLC智能化控制，通过PLC模块运算技术完成智能跟踪自动化排线和收卷工作，实现对成品导体线材的成盘操作。该机构的主要功能是将导体线材智能自动化收卷成盘，在收卷过程中，导线调节机构采用万向调节机构，定位轮能根据轮槽宽度上下、左右、前后自由调节，使导体线材呈直线状态正对设备中心，不会产生左右偏移夹角而使成品线扭曲变形，亦不会产生导体线材之间相互刮擦使绝缘层受损的质量问题，避免了人工干预的可能，在进一步保证了产品线的质量的同时亦节省了人力资源；夹紧机构的悬挂滑块滑动连接在高承重的直线导轨上，悬挂滑块上的承重力臂通过气缸总成能够根据线盘宽窄实现快速调节，及控制线盘夹紧和释放，操作过程单人即可操作，简单方便、高效快捷；排线机构采用伺服驱动系统结合高精密滚珠丝杠来进行智能跟踪自动化排线，运用PLC先进模块运算技术，实现夹紧机构按设定的排线节距左右往复行走，使导体线材均匀整齐的缠绕在线盘上，生产效率高，排线质量好；卷绕机构采用伺服驱动系统，使卷绕机构实现恒张力运转来收卷导线，且收线卷取张力均匀且柔和，从空盘到满盘一次性收卷完成，生产过程中不需要重新设定收卷张力数值，减轻了工人的劳动强度和缩短了操作时间，在保证质量的同时也节约了人力资源，显著地提高了生产效率；升降机构的升降电机输出轴上设有减速机，并与升降丝杆螺母总成相连接，通过与立式框架相连接的连接件实现线盘安装时的升降操作。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用PLC智能化控制，并通过PLC模块运算技术完成智能跟踪自动化排线和收卷工作，实现对成品导体线材的成盘操作。

1、本实用新型仅需操作夹紧机构的气缸总成按钮，就能使设置在悬挂滑块上的左右夹紧力臂在直线导轨上开合，再通过操作升降机构来装卸线盘，过程简单方便、单人即可操作，操作省时省力、高效快捷、节能环保。

2、本实用新型采用伺服驱动系统来收卷导线，收线卷取张力均匀且柔和，收卷过程一次性完成，操作时间短，大大降低了工人的劳动强度，且在保证收卷质量的同时，也节约了人力物力，提高了生产效率。

3、本实用新型采用伺服驱动系统结合高精密滚珠丝杠来进行智能跟踪自动化排线，运用PLC模块运算的先进技术使导线排列均匀有序，导线呈直线状态正对设备中心，不会产生左右偏移夹角而使成品线扭曲变形，亦不会产生导线之间相互刮擦使绝缘层受损的质量问题，避免了人工干预的可能，在进一步保证了产品线的质量的同时亦节省了人力资源。

附图说明

图1为本实用新型主视结构示意图；

图2为本实用新型后视结构示意图；

图3为本实用新型俯视结构示意图；

图4为本实用新型部分左视结构示意图。

图中：11、立式框架；12、机架底座；

21、排线驱动装置；22、高精度滚珠丝杠总成；

31、直线导轨；32、悬挂滑块；33、夹紧力臂；34、气缸总成；35、极限开关；36、信号检测组件；

41、卷绕驱动装置；42、线盘夹具；

51、升降驱动装置；52、升降丝杠螺母总成；53、活动连接组件；

61、支架；62、调节座；63、定位轮；64、锁紧手柄；

7、电气控制盒。

具体实施方式

下面是结合附图和实施例对本发明进一步描述：

在图1-图4中，本实用新型提供导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，包括机架、排线机构、夹紧机构、卷绕机构、升降机构、导线调节机构，所述机架包括立式框架11和机架底座12，所述立式框架11底部活动连接在机架底座12上，所述立式框架11底部呈斜坡状，与机架底座12上设置的斜坡状连接块通过销轴连接。所述排线机构设置在立式框架11内，包括排线驱动装置21、高精度滚珠丝杠总成22，所述排线驱动装置21包括伺服电机和与伺服电机相连接的减速箱，所述排线驱动装置21设置在立式框架11的上下横梁之间，排线驱动装置21上连接有高精度滚珠丝杠总成22；排线机构采用伺服驱动系统结合高精密滚珠丝杠来进行智能跟踪自动化排线，运用PLC先进模块运算技术，实现夹紧机构按设定的排线节距左右往复行走，使导体线材均匀整齐的缠绕在线盘上，生产效率高，排线质量好。

所述夹紧机构滑动连接在机架上，包括直线导轨31、悬挂滑块32、夹紧力臂33、气缸总成34，所述直线导轨31分别设在立式框架11的上下横梁上，直线导轨31之间滑动连接有两组悬挂滑块32，悬挂滑块32上各设有一个夹紧力臂33，两组夹紧力臂33之间通过气缸总成34连接；夹紧机构的悬挂滑块32滑动连接在高承重的直线导轨31上，悬挂滑块32上的承重力臂通过气缸总成34能够根据线盘宽窄实现快速调节，及控制线盘夹紧和释放，操作过程单人即可操作，简单方便、高效快捷。

所述卷绕机构设置在夹紧力臂33上，包括卷绕驱动装置41、线盘夹具42，所述卷绕驱动装置41包括伺服电机和与伺服电机相连接的涡轮箱，卷绕驱动装置41设置在其中一个夹紧力臂33末端，卷绕驱动装置41与线盘夹具42相连接，线盘夹具42的从动夹具设置在另一夹紧力臂33的相对应位置；卷绕机构采用伺服驱动系统，使卷绕机构实现恒张力运转来收卷导线，且收线卷取张力均匀且柔和，从空盘到满盘一次性收卷完成，生产过程中不需要重新设定收卷张力数值，减轻了工人的劳动强度和缩短了操作时间，在保证质量的同时也节约了人力资源，显著地提高了生产效率。

所述升降机构设置机架底座上，包括升降驱动装置51、升降丝杆螺母总成52、活动连接组件53，所述升降丝杆螺母总成52垂直设置在机架底座12上，升降丝杆螺母总成52与升降驱动装置51相连接，升降丝杆螺母总成52通过活动连接组件53与立式框架11相连接；升降机构的升降电机输出轴上设有减速机，并与升降丝杆螺母总成52相连接，通过与立式框架11相连接的活动连接件53实现线盘安装时的升降装卸操作。

所述导线调节机构设置在机架顶部的中间位置，包括支架61、调节座62、定位轮63、锁紧手柄64，所述支架61由横向杆和纵向杆组成，其相接处设有调节座62，纵向杆被固定在机架上，横向杆的末端设有定位轮63和锁紧手柄64。导线调节机构采用万向调节机构，定位轮63能根据轮槽宽度上下、左右、前后自由调节，使导体线材呈直线状态正对设备中心，不会产生左右偏移夹角而使成品线扭曲变形，亦不会产生导体线材之间相互刮擦使绝缘层受损的质量问题，避免了人工干预的可能，在进一步保证了产品线的质量的同时亦节省了人力资源。

在本实施例中，所述悬挂滑块32上还设有信号检测组件36，所述信号检测组件36包含计数感应开关，用于控制第一道导线回原点计数作用。

在本实施例中，所述机架上设有极限开关35，所述极限开关35设置在上直线导轨31沿线处。

本实施例在工作时，操作夹紧机构上的气动阀门按钮来控制气缸总成34，联动悬挂滑块32实现左右夹紧力臂33在直线导轨31上的开合，通过升降电机驱动升降丝杆螺母总成52操作线盘升降机构，在卷绕机构上装置空的盘具。主机上包覆好的带状绝缘材料的成品线材通过导线调节机构后嵌入空线盘筒体的引线孔内。

操作电气控制盒7上的“回原点”按钮，智能跟踪自动化排线机构按PLC编程动作移动线盘，使线盘的任一边挡板内侧垂直指向信号检测组件36中计数感应开关信号起始原点，在触摸屏上设置卷绕机构的收卷张力控制数值、输入导线的宽度和线盘内开档宽度的数值，确认上述数值后启动生产线，进入恒张力收卷及智能跟踪自动化排线模式的运行状态。

Claims (6)

1.导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：包括

机架，所述机架包括立式框架和机架底座，所述立式框架底部活动连接在机架底座上；

排线机构，所述排线机构设置在立式框架内，包括排线驱动装置、高精度滚珠丝杠总成，所述排线驱动装置设置在立式框架的上下横梁之间，排线驱动装置上连接有高精度滚珠丝杠总成；

夹紧机构，所述夹紧机构滑动连接在机架上，包括直线导轨、悬挂滑块、夹紧力臂、气缸总成，所述直线导轨分别设在立式框架的上下横梁上，直线导轨之间滑动连接有两组悬挂滑块，悬挂滑块上各设有一个夹紧力臂，两组夹紧力臂之间通过气缸总成连接；

卷绕机构，所述卷绕机构设置在夹紧力臂上，包括卷绕驱动装置、线盘夹具，所述卷绕驱动装置设置在其中一个夹紧力臂末端，卷绕驱动装置与线盘夹具相连接，线盘夹具的从动夹具设置在另一夹紧力臂的相对应位置；

升降机构，所述升降机构设置机架底座上，包括升降驱动装置、升降丝杆螺母总成、活动连接组件，所述升降丝杆螺母总成垂直设置在机架底座上，升降丝杆螺母总成与升降驱动装置相连接，升降丝杆螺母总成通过活动连接组件与立式框架相连接；

导线调节机构，所述导线调节机构设置在机架顶部的中间位置，包括支架、调节座、定位轮、锁紧手柄，所述支架由横向杆和纵向杆组成，其相接处设有调节座，纵向杆被固定在机架上，横向杆的末端设有定位轮和锁紧手柄。

2.根据权利要求1所述的导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：所述立式框架底部呈斜坡状，与机架底座上设置的斜坡状连接块通过销轴连接。

3.根据权利要求1所述的导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：所述悬挂滑块上还设有信号检测组件，所述信号检测组件包含计数感应开关。

4.根据权利要求1所述的导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：所述机架上设有极限开关，所述极限开关设置在上直线导轨沿线处。

5.根据权利要求1所述的导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：所述卷绕驱动装置包括伺服电机和与伺服电机相连接的涡轮箱。

6.根据权利要求1所述的导体线材自动对中移盘式智能收排线装置，其特征在于：所述排线驱动装置包括伺服电机和与伺服电机相连接的减速箱。

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