光磁排線機的製作方法
2023-06-09 11:43:36 3
專利名稱：光磁排線機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種排線機，尤其是電磁鐵行程開關式排線機。
目前用於金屬製品和電線、電纜行業的排線機有凸輪式、往復絲杆式、雙螺杆式、光杆式排線機。它們的共同特點是排線機由動力機、主軸箱、排線箱組成，它們均屬於純機械結構，未採用光電原理，因而它們的排線質量較差，排線不平整，排線寬度難於調整，使用維修不方便。
本實用新型的目的是提供一種光磁排線機，它可通過調節光電管座的距離來調節排線的寬度，利用電磁鐵的通放電來保證排線的行程及換向。從而保證排線質量，使產品排線平整，而且排線寬度可按需要調整。
本實用新型的目的是這樣實現的將由動力機、主軸箱、排線箱組成的排線機中的排線箱部分進行改進，在排線箱中增設一光電管座支承空軸，在該空軸內兩端安裝微調螺杆，兩微調螺杆端頭安裝調整手柄；在空軸的外表面上安裝兩個光電管座，並在光電管座內安裝光電傳感器。通過調節調整手柄就可調節兩光電管座的距離，兩光電管座之間的距離與排線寬度相等。安裝於上、下導杆間的排線支架，其排線支架的上部經軸向滾動軸承套裝在上導杆25上，軸向滾動軸承是去掉內套的向心球軸承。在排線支架的一側安裝電磁鐵，在排線支架的另一側安裝上、下制動座和離合滑杆，並在兩電磁鐵間安裝推力杆，在離合滑杆和推力杆間安裝槓桿，把槓桿中的轉銷安裝在排線支架的中部，在排線支架的頂端安裝遮光板。安裝於排線支架上的排線滑杆經軸向滾動軸承伸出箱殼外，其中軸向滾動軸承是去掉內套和保持架，增加鋼球數量的向心球軸承。在排線滑杆的端頭安裝排線輪。
為了配合機械部分完成對排線運動方向及寬度的檢測，實現快速換向、控制兩隻電磁鐵的工作狀態，達到自動排線的目的，在排線箱中設置控制電路，該電路有六部分組成(1)排線方向及寬度檢測由R2、R4、D5、BG1及R3、R5、D6、BG2組成。R6、C6、C8及YF1與R7、C7、C9及YF2分別構成RC濾波及施密特整形；(2)邏輯判斷與延時，由YF3、YF4組成邏輯判斷及保時，D7、C10、YF5、YF7和D8、C11、YF6、YF8構成延時電路；(3)邏輯保護由D9、D10、D11、D12、YF9組成；(4) 光電隔離由IC2、IC3組成；(5)輸出電路由R12、R14、BG3、R16、D13、電磁閥1及R13、R15、BG4、R17、D4、電磁閥2組成；(6)電源。
本實用新型是以力矩電動機作動力機，力矩電機將轉動動力傳遞給主軸箱，主軸箱一方面經斜齒輪將動力傳送給主軸箱上的線盤，另一方面經蝸輪軸傳送給排線箱中的主動帶輪。由於主動帶輪的轉動，帶動安裝於主動帶輪和從動帶輪外園周面間的同步齒形帶移動。排線支架上的電磁鐵在光電傳感器的作用下，進入工作，拖動排線支架移動，從而帶動排線支架上的排線滑杆移動，排線滑杆上的排線輪隨之將產品線繞於主軸箱的線盤上，當排線支架移動到另一光電管座處，由於排線支架上的遮光板遮住光電管座內的光電傳感器的光束，光信號變成電信號傳入電氣控制器內，指示工作電磁鐵失電的同時備用電磁鐵通電，使推力杆、槓桿和離合滑杆反向動作，原被夾持側的同步齒形帶被放出，另一側反被夾持，這樣就拖動排線支架反向運行，就實行了產品的反向排線，即第二排的排線工作。
採用上述方案，不僅排線均勻平整，質量高，產品在排線過程中換向靈敏準確，而且排線寬度可任意調整，它的結構緊湊，機構運動輕盈、使用方便。
下面結合實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的外形結構圖；圖2是
圖1中排線箱3的結構圖；圖3是圖2的A－A剖視圖；圖4是
圖1的工作原理圖；圖5是
圖1的電路圖。
在
圖1中本實用新型由動力機1、主軸箱2、排線箱3組成。其中動力機1經柱銷聯軸器與主軸箱2連接；主軸箱3經蝸輪軸與排線箱3連接。排線箱3中的排線輪17與主軸箱7中的線盤31在同一側。
圖2、圖3描述了排線箱3的結構。排線箱3主要由主動帶輪4、從動帶輪6、帶輪座7、同步齒形帶5、調節螺釘8、排線支架9、電磁鐵10、推力杆11、制動座12、離合滑杆13、槓桿14、轉銷15、排線滑杆16、排線輪17、光電座支承空軸18、微調槓桿19、調整手柄20、光電管座21、光電傳感器22、遮光板23、箱殼24、上導杆25、下導杆26組成。連接關係是主動帶輪4安裝在主軸箱2中的蝸輪軸27上，主動帶輪4與從動帶輪6的外園周面間裝有同步齒形帶5；從動帶輪安裝在帶輪座7上，在帶輪座7上裝有調節螺釘8；排線支架9安裝在上、下導杆上，其中排線支架9經軸向滾動軸承38套裝在上導杆25上，該軸向滾動軸承38是沒有內套和保持架，含有10～16個鋼球的向心球軸承；在排線支架9的一側安裝電磁鐵10，在兩電磁鐵10間安裝推力杆11，排線支架9的另一側安裝上、下制動座12和離合滑杆13；在離合滑杆13和推力杆11間安裝槓桿14，槓桿14中的轉銷15安裝在排線支架9的中部。排線滑杆15一頭安裝在排線支架9上，一頭經軸向滾動軸承16伸出箱殼24外，在端頭安裝排線輪17，其中軸向滾動軸承16是沒有內套和保持架，含有10～16個鋼球的向心球軸承；在排線支架的頂端安裝遮光板23。在箱殼24上部安裝光電管座支承空軸18，並在空軸18內兩端安裝微調螺杆19，在微調螺杆19端頭上安裝調整手柄20，兩個光電管座21安裝在空軸18的外表面上，在光電管座21中安裝有光電傳感器22。
圖4描述了本實用新型的工作原理動力機1通過柱銷聯軸器28與齒輪軸29相聯接，將力矩接收於主軸箱2中，機械傳動線路在主軸箱2中分為兩條，其中增速線路通過兩對斜齒輪傳入主軸30，使主軸30獲得兩種轉速。線盤芯軸32與主軸30相聯接，線盤31裝於線盤芯軸32上，由手輪33壓緊，機器運動獲得線盤收線。
降速線路是齒輪軸29通過斜齒輪34，傳至蝸杆28，經蝸輪付36，37作大速比降速後由蝸輪軸27輸入排線箱3中。蝸輪軸27另一端裝有排線箱3中的主動帶輪4，當蝸輪軸27將動力傳給主動帶輪4時，主動帶輪4轉動，與之相連的同步齒形帶5張行，從動帶輪6也隨之轉動，調節螺釘8可使同步齒形帶5裝緊，同步齒形帶在主動帶輪4的驅動下作勻線速運動，同步齒形帶5上側向左，下側向右運動。排線支架9上的電磁鐵10在遮光板23與光電傳感器22的作用下通電，電磁閥芯便推動推力杆11作軸向移動，交迫使槓桿14動作，從而將離合滑杆13推動，最後將同步齒形帶夾持於離合滑杆13和上、下制動座12之間，同步齒形帶5拖動排線支架9運行。安裝於排線支架上的排線滑杆15進入工作，將產品線通過排線輪17繞於線盤31上。當排線支架9運行至另一光電管座21處，遮光板23遮住該光電管座內的光電傳感器22的光束，光信號變成電信號傳入電氣控制器內，指示工作電磁鐵10失電的同時備用電磁鐵通電，使推力杆11、槓桿14和離合滑杆13反向動作，原被夾持側的同步齒形帶5被放鬆，另一側反被夾持，這樣就拖動排線支架9反向運行，實現了產品的反向排線，即進行第二排的排線工作。以此類推，不斷地往復運動，不斷地將產品線通過排線輪17繞於線盤31上。
當產品排線寬度需進行微調時，可通過調整手柄20調節光電管座21的位置，從而實現產品的排線寬度的調整和位置調整。
圖5描述了本實用新型的電路工作情況，本實用新型的控制電路由六部份組成(1)排線方向及寬度檢測由R2、R4、D5、BG1及R3、R5、D6、BG2組成。R6、C6、C8及YF1與R7、C7、C9及YF2分別構成RC濾波及施密特整形。(2)邏輯判斷與延時由YF3、YF4組成邏輯判斷及保時，D7、C10、YF5、YF7和D8、C11、YF6、YF8構成延時電路。(3)邏輯保護由D9、D10、D11、D12、YF9組成。(4)光電隔離由IC2、IC3組成。(5)輸出電路由R12、R14、BG3、R16、D13、電磁閥1及R13、R15、BG4、 R17、D4、電磁閥2組成。(6)電源控制電路的工作原理是(1)當遮光板遮住發光二極體D5發射出的光束時，實現鋼絲排線從正向到反向的換向，這時邏輯判斷電路輸出為A3點電平為「1」，A3′點電平為「0」。開關三極體BG3飽和導通，電磁閥1吸合，BG4截止，電磁閥2釋放。各點電位變化是BG1不受光照、截止－→A1點電平為「1」－→A2為「0」－→A3為「1」－→A5為「1」－→A7為「1」 A8為「0」－→電磁閥1吸合。
BG2受光照、導通－→A′1點電平為「0」－→A′2為「1」－→A′3為「0」－→為A′5為「0」－→A′7為「0」 A′8為「1」－→電磁閥2釋放。
換向之後，遮光板隨排線支架移動，BG1、BG2同時受光照，但由於A′3點仍保持為「0」電平使得A3點電平維持為「1」，邏輯判斷輸出保持不變，即保證了反向排線方向，各點電位變化如下BG1、BG2受光照導通－→A1、A′1點為「0」－→A2、 A′2點為「1」－→A′3點為「0」－→A3為「1」，(2)當遮光板運行至另一端，遮住D6發射出的光束時，實現鋼絲排線從反向到正向的換向，這時，邏輯判斷電路輸出為A3點電平為「0」，A′3點電平為「1」，開關三極體BG3截止，電磁閥1釋放，BG4飽和導通，電磁閥2吸合。各點電位變化如下BG1受光照導通－→A1點為「0」－→A2點為「1」－→A3點為「0」－→A5點為「0」－→A7點為「0」 A8點為「1」－→電磁閥1釋放。
BG2不受光照截止－→A′1點為「1」－→A′2點為「0」－→A′3點為「1」－→A′5點為「1」－→A′7點為 「1」 A′8點為「0」－→電磁閥2吸合。
換向之後，遮光板隨排線支架移動，BG1、BG2同時受光照，但由於A3點仍保持為「0」電平，使得A′3點電平維持為「1」，邏輯判斷輸出保持不變，即保證了正向排線方向，各點電位變化如下BG1、BG2受光照導通→A1、A′1、點為「0」→A2、A′2點為「1」→A3點為「0」→A′3為「1」。
電路其它部分的作用(1)延時電路邏輯判斷電路發出換向指令A3、A′3後，將使一隻電磁閥吸合，另一隻釋放，由於電磁閥在釋放時產生的反電勢使釋放動作滯後，可能造成瞬間2隻電磁閥吸合，延時電路克服了這種情況。
A3點電位由「1」→「0」時，D7導通，非門YF5輸出正常翻轉；而由「0」→「1」時，由於D7的阻擋，需等待非門內部時C10充電，直到A4點電位升高到開門電平時非門輸出方翻轉，達到延時的目的。
(2)、邏輯保護避免電路故障使A5、A′5同時為「1」時兩隻電磁閥同時吸合。
在正常工作時，邏輯判斷與延時電路的兩個輸出A5、A′5總是反相的，即一個是「1」，一個是「0」，送入與非門YF7輸出的B點電位始終為「1」，則實際的換向信號A6、A′6與A5、A′5狀態完全相同，總是使一隻電磁閥工作，另一隻電磁閥停止。若電路故障使A5、A′5同時為「1」，YF1輸出B點電立即變成「0」，A6、A′6被強制為「0」，兩隻電磁閥同時釋放。
(3)、光電隔離防止輸出迴路高電位進入輸入迴路造成集成塊損壞，同時也防止了外部長輸出線路上的幹擾信號饋入控制電路帶來擾動。
(4)、反電勢的抑制R16、D13及R17、D14構成R－D網絡，實現了電磁閥動作靈敏度與反電勢抑制之間矛盾的調整，保證了換向的快速性，可靠性。
(5)、電源提供電路所需直流電源及電磁閥工作電源。
上述中控制電路間的連接關係是依次串聯關係，其順序是排線方向及寬度檢測、邏輯判斷與延時、邏輯保護、光電隔離、輸出電路。
權利要求1.一種排線機，包括動力機1、主軸箱2、排線箱3，其特徵在於排線箱3中(1)、安裝一光電管座支承空軸18，在該空軸18內兩端安裝微調螺杆19，兩微調螺杆19的端頭安裝調整手柄20，在空軸18的外表面上安裝兩個光電管座21，並在光電管座21內安裝光電傳感器22；(2)、排線支架9的上部經軸向滾動軸承38套裝在上導杆25上，在排線支架9的一側安裝電磁鐵10，在排線支架9的另一側安裝上、下制動座12和離合滑杆13，在排線支架9的頂端安裝遮光板23；(3)、在上導杆25和排線支架9上設置一控制電路；(4)、安裝於排線支架9上的排線滑杆15經軸向滾動軸承16伸出箱殼24外。
2.根據權利要求1所述的排線機，其特徵在於兩光電管座21的距離由調整手柄20調節，兩光電管間的距離與排線寬度相等。
3.根據權利要求1所述的排線機，其特徵在於在排線支架9的兩電磁鐵10間安裝推力杆11，在離合滑杆13和推力杆11間安裝槓桿14，槓桿14中的轉銷15安裝在排線支架9的中部。
4.根據權利要求1所述的排線機，其特徵在於控制電路間的連接關係是依次串聯關係，其順序為排線方向及寬度檢測、邏輯判斷與延時、邏輯保護、光電隔離、輸出電路。
5.根據權利要求1所述的排線機，其特徵在於排線箱3中的軸向滾動軸承16和38是沒有內套和保持架，含有10～16個鋼球的向心球軸承。
專利摘要本實用新型涉及一種光磁排線機，它由動力機1、主軸箱2、排線箱3組成。其特徵在於在排線箱3中安裝有電磁鐵10和光電傳感器22，它可通過調節光電管座21的距離來調節排線的寬度，利用電磁鐵10的通放電來保證排線的行程及換向。該實用新型排線均勻平整、質量高，排線寬度可隨意微量調整。該機構運行輕盈、使用方便，它不僅使用於鋼絲、電纜、電線領域，而且也可應用於紡織行業。
文檔編號B65H54/00GK2212576SQ9323976
公開日1995年11月15日 申請日期1993年12月21日 優先權日1993年12月21日
發明者陳秉忠, 陳文英 申請人:重慶鋼絲繩廠