燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置的製作方法
2023-05-29 13:28:11 2
專利名稱：燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置。
背景技術：
在燈絲繞制工藝過程中，要求送絲機構上的導絲管帶動鎢絲在對中、偏移兩個位置上停留，還能夾持鎢絲使其與送絲機構相對固定或釋放鎢絲以允許其相對送絲機構向前移動，四個狀態的時間節拍可以調整控制。目前的繞制設備的送絲機構上鎢絲的對中、偏移、夾持或釋放四種狀態有兩種控制方式。
目前常用的鎢絲送絲控制裝置如圖1所示，其通過電氣信號來控制氣缸，產生導絲管的擺動和夾絲零件的夾持、釋放動作。工作時，氣缸1的活塞杆1a伸縮可以帶動擺杆10繞銷軸7擺動，擺杆10上部的導絲管8也就隨之產生水平方向的擺動；固定在擺杆上部的氣缸4的活塞杆伸縮可以產生兩個壓絲塊5的夾持或釋放在兩個壓絲塊5間穿過的鎢絲的動作。這種方法的缺點是1.需要專門為設備提供壓縮氣體氣源，還需要專門的氣壓控制裝置；2.氣缸工作響聲較大，尤其當多臺設備在一起時，會造成噪聲汙染；3.氣缸的動作有衝擊性，夾持時容易損傷較細的鎢絲；4.由於氣缸響應動作特性難以控制，相關動作節拍之間不能調得很緊湊，不利於縮短繞絲周期，影響生產效率的提高。
另外還有一些設備則是用一系列齒輪、凸輪和槓桿等機構，從總傳動系統把運動傳遞到送絲機構上產生對中、偏移、夾持或釋放動作。這種設備的缺點是1、採用的傳動鏈長，傳動精度難以保持，影響動作的準確和穩定；2、對傳動鏈和磨損零件的維護工作量較大。
發明內容
本發明的目的是提供一種在送絲機構上實現鎢絲對中、偏移、夾持或釋放的燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置。
為達上述目的，本發明的該裝置的技術方案是這樣的，其特點是包括送絲機構，其包括送絲架、設置在所述送絲架上的擺杆座；驅動機構，其包括與所述送絲架固定一起的電動機、用於收發信號的收發部件、設置於所述電動機的電機軸上的凸輪；鎢絲偏移機構，其包括固定在所述送絲架的擺杆座中的擺杆、安裝在所述擺杆中的第一壓絲塊，其中所述擺杆的前端形成有導絲孔；鎢絲夾持釋放機構，其包括與所述擺杆連接的壓絲板，設置在所述壓絲板中的第二壓絲塊；所述電動機旋轉時，將會帶動所述凸輪一起旋轉，並在要求的位置上停頓，從而可以分別驅動所述鎢絲偏移機構和鎢絲夾持釋放機構；所述鎢絲偏移機構將所述驅動機構上的凸輪的旋轉運動轉變為鎢絲偏移機構中的擺杆的擺動，同時通過所述導絲孔實現鎢絲的對中或偏移功能；所述鎢絲夾持釋放機構把所述驅動機構上凸輪的旋轉運動轉變為所述第二壓絲板的擺動，同時通過所述壓絲塊實現鎢絲的夾持或釋放功能。
所述送絲機構還包括設置於所述送絲架上的調節螺杆和彈簧，所述彈簧的上端壓在所述擺杆的下平面上，直到所述擺杆的上平面碰到所述調節螺杆的下端面為止。
所述收發部件分別是用於接收信號的傳感器和用於發出信號的發信器。
所述凸輪包括第一凸輪和第二凸輪，所述凸輪軸上形成有兩處偏心方向相反的偏心軸頸，所述各軸頸上設置一滾動軸承而形成所述第一凸輪和第二凸輪。
所述電動機的電機軸的一端與所述凸輪軸固定連接，另一端與所述發信器相連接。
所述擺杆通過一銷固定在所述擺杆座中，所述擺杆可以繞所述銷轉動一定的角度。
所述鎢絲偏移機構還包括調節杆、擰緊螺釘和旋轉螺釘，其中，所述調節杆通過一銷與所述擺杆聯接，所述調節杆可以繞所述銷轉動；所述擰緊螺釘穿過所述擺杆上的孔擰在所述調節杆的螺孔中。
所述壓絲板通過一銷與所述擺杆連接，所述壓絲板可以繞所述銷轉動一定角度。
所述鎢絲夾持釋放機構還包括調節杆、螺釘、螺母、螺柱和彈簧，其中，所述調節杆上形成有凸出的三角稜邊，所述壓絲板下平面形成有與所述三角稜邊相配合的三角溝槽；所述螺釘穿過所述壓絲板的孔擰在所述調節杆的螺孔中；所述螺柱穿過所述壓絲板上的孔固定在所述擺杆上；所述螺母擰在所述螺柱上；所述彈簧套設在所述螺柱外且兩端壓在所述壓絲板和螺母上。
所述鎢絲偏移機構和鎢絲夾持釋放機構各有兩組，兩邊對稱設置。
採用這樣的結構，該裝置應用新的控制原理和結構，在實現上述功能的同時還兼有一系列優點1、不需要壓縮氣體氣源，也避免了由此產生的噪聲；2、夾絲動作的速度是由凸輪曲線控制的，避免了對鎢絲的衝擊損傷；3、結構簡單，調整和維護都很容易；4、動作時間節拍可以由軟體精確地設置，能使繞絲周期得到優化。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發明進行詳細的描述。
圖1是現有鎢絲送絲控制裝置的結構示意圖。
圖2是根據本發明的鎢絲送絲控制裝置的結構示意圖。
圖3是根據本發明的鎢絲送絲控制裝置的立體分解圖。
具體實施例方式
如圖2、3所示為本發明的鎢絲送絲控制裝置，包括送絲機構1、驅動機構2、鎢絲偏移機構3和鎢絲夾持釋放機構4構成。
該送絲機構1包括送絲架105、調節螺杆101、彈簧102、銷103和擺杆座104。送絲架105上裝有調節螺杆101和彈簧102。彈簧102的上端壓在擺杆308的下平面上，迫使擺杆308繞銷103轉動，直到擺杆308的上平面碰到調節螺杆101的下端面為止。
驅動機構2包括電動機206、凸輪軸201、凸輪202、凸輪203、發信器204和傳感器205等組成。電動機206與送絲架105固定在一起，它受電氣系統(未圖示)控制為送絲機構1提供產生偏移、對中、夾持和釋放等動作的驅動力並使裝置按要求保持一定的狀態。電動機206的電機軸207其一端連接凸輪軸201，另一端連接發信器。凸輪軸201上有兩處偏心方向相反的偏心軸頸，每個軸頸上都安裝一個滾動軸承使之成為凸輪202、203，凸輪軸201用銷固定在電機軸207上；或者可以省略凸輪軸201(未圖示)，而將凸輪202、203直接安裝在電機軸207上也可以起到相同作用。發信器204和傳感器205用於發出信號和接收信號以確定步進電動機206旋轉的起始位置。該發信器204和傳感器205可以用光感、電感、磁感或其他種類傳感裝置，也可以用觸點式開關等其他方式。旋轉中的發信器204轉到每一圈的固定位置會向傳感器205發出信號，系統根據信號控制步進電動機206使之停在該位置上。通過調整發信器204在軸上的安裝角度，使處於起始位置時凸輪203柱面上最大向徑向下。在每一個生產周期中當電動機206旋轉時，將會帶動凸輪202、203一起旋轉，並在要求的位置上停頓，從而可以分別驅動鎢絲偏移機構3和鎢絲夾持釋放機構4，以實現其各自相應的功能。
鎢絲偏移機構3包括擺杆308、銷301、調節杆302、旋轉螺釘303、擰緊螺釘304、銷305、導絲管306和壓絲塊307等組成。擺杆308用銷103固定在送絲架105上的擺杆座104中，擺杆308可以繞銷103轉動一定的角度；調節杆302用銷301與擺杆308聯接在一起，調節杆302可以繞銷301轉動；螺釘304穿過擺杆308上的孔擰在調節杆302的螺孔中，擰緊螺釘304就使調節杆302的位置相對擺杆308固定不動，旋轉螺釘303可以調節調節杆302上平面A相對擺杆308的高度；壓絲塊307用螺紋安裝在擺杆308的螺孔中，旋轉壓絲塊307可調整其高度，並用螺釘固定；導絲管306安裝在擺杆308的孔中，並用螺釘固定；也可不單獨設置導絲管306，而將擺杆308的前端開設一孔而形成導絲孔(未圖示)，其實際效果與設置導絲管206是相同的。鎢絲偏移機構把驅動機構2上的凸輪202的旋轉運動轉變為擺杆308的擺動，同時通過導絲管306實現鎢絲的對中或偏移功能。
鎢絲夾持釋放機構4包括調節杆401、螺釘402、螺母403、螺柱404、彈簧405、壓絲塊406和壓絲板407組成。壓絲板407用銷305與擺杆308連接，壓絲板407可以繞銷305轉動一定的角度；調節杆401上凸出的三角稜邊401a頂在壓絲板407的三角形溝槽407a中，兩個螺釘402穿過壓絲板407上的孔擰在調節杆401的螺孔中，改變這兩個螺釘的旋轉圈數可以調節調節杆401上平面B的高度；壓絲塊406用螺紋安裝在壓絲板407的螺孔中，可旋轉壓絲塊406調整兩壓絲塊307、406之間的間隙大小，並用螺釘固定；螺柱404穿過壓絲板407上的孔固定在擺杆308上，螺母403擰在螺柱404上，彈簧405套在螺柱404外且兩端壓在壓絲板407和螺母403上，旋轉螺母403可以調節壓絲塊307與壓絲塊406之間對鎢絲408壓力的大小。鎢絲夾持釋放機構4把驅動機構2上的凸輪203的旋轉運動轉變為壓絲板407的擺動，同時通過壓絲塊406實現鎢絲的夾持或釋放功能。在一個生產周期中系統控制步進電動機206在要求的位置上停頓四次，鎢絲偏移機構3和鎢絲夾持釋放機構4產生相應動作，使鎢絲所處狀態依次為對中和釋放、對中和夾持、偏移和夾持、對中和夾持，配合整機的其他動作完成燈絲的繞制過程。
本發明鎢絲送絲控制裝置的鎢絲偏移機構3和鎢絲夾持釋放機構4可以各有兩組，兩邊對稱設置，這樣可以實現一套裝置控制兩組繞絲動作。
下面將詳細闡述本發明鎢絲送絲控制裝置在一個生產周期中的幾種工作狀態及其工作原理狀態一周期開始時，要求鎢絲408對中並且被釋放。驅動機構1上的發信器204轉動到槽口204a正好對準傳感器205，控制系統獲得信號使步進電動機206停止不轉。凸輪203的最大向徑這時正好向下，凸輪203的柱面壓在調節杆401的平面B上把它往下壓，使壓絲板407繞銷305相對擺杆308轉動一個角度，固定在壓絲板407上的壓絲塊406隨之向上抬起，與壓絲塊307之間留出空隙，使處於兩個壓絲塊307、406之間的鎢絲408處於釋放狀態。這時凸輪202的柱面與調節杆302上平面A處於脫離接觸狀態；擺杆308受到彈簧102的推動繞銷103相對送絲架105轉動，抵靠在調節螺杆101端面上，使導絲管306中的鎢絲408處於對中狀態。
狀態二周期接著要求鎢絲408對中並且被夾持。控制系統使步進電動機206往前轉動90°，這時凸輪203的柱面脫離調節杆401上的平面B，壓絲板407受到彈簧405的推動繞銷305相對擺杆308轉動一個角度，固定在壓絲板407上的壓絲塊406向下移動，與壓絲塊307一起將鎢絲408夾持住，凸輪202的柱面仍與調節杆302上平面A處於脫離接觸狀態，擺杆308仍保持原來狀態，使導絲管306中的鎢絲408處於對中狀態。
狀態三周期下一步要求鎢絲408偏移並且被夾持。控制系統使步進電動機206再往前轉動90°，這時凸輪203的柱面與調節杆401的平面B仍處於脫離狀態，壓絲板407維持原位，鎢絲408處於夾持狀態，凸輪202的最大向徑這時正好向下，它的柱面壓在調節杆302的平面A上把它往下壓，使擺杆308繞銷103相對送絲架105轉動一個角度，導絲管306隨之向上抬起，使其中的鎢絲408處於偏移狀態。
狀態四周期下一步又要求導絲管306中的鎢絲408對中並且被夾持。控制系統使步進電動機206再往前(或往回)轉動90°。這時，兩個凸輪202、203與調節杆302、401又都處於脫離接觸狀態，壓絲板407和擺杆30的位置狀態與「狀態二」時一樣，裝置又處於鎢絲408對中並且被夾持的狀態。
周期結束前，控制系統使步進電動機206再往前(或往回)轉動，直到收到發信器204上槽口204a的信號為止，準備開始一個新的生產周期。
根據如上所述的燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置，具有如下優點1、不需要壓縮氣體氣源，也避免了由此產生的噪聲；2、夾絲動作的速度是由凸輪曲線控制的，避免了對鎢絲的衝擊損傷；3、結構簡單，調整和維護都很容易；4、動作時間節拍可以由軟體精確地設置，能使繞絲周期得到優化。
雖然本發明已參照當前的具體實施例來描述，但是本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，在沒有脫離本發明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，比如本發明用步進電動機作為執行元件，除此之外還可以採用侍服電動機等代替步進電動機實現同樣的作用，也可以用電磁鐵代替電動機直接驅動擺杆和壓絲板實現同樣的功能，因此，只要在本發明的實質精神範圍內對上述實施例的變化、變型都將落在本申請的權利要求書的範圍內。
權利要求
1.一種燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於包括送絲機構，其包括送絲架、設置在所述送絲架上的擺杆座；驅動機構，其包括與所述送絲架固定一起的電動機、用於收發信號的收發部件、設置於所述電動機的電機軸上的凸輪；鎢絲偏移機構，其包括固定在所述送絲架的擺杆座中的擺杆、安裝在所述擺杆中的第一壓絲塊，其中所述擺杆的前端形成有導絲孔；鎢絲夾持釋放機構，其包括與所述擺杆連接的壓絲板，設置在所述壓絲板中的第二壓絲塊；所述電動機旋轉時，將會帶動所述凸輪一起旋轉，並在要求的位置上停頓，從而可以分別驅動所述鎢絲偏移機構和鎢絲夾持釋放機構；所述鎢絲偏移機構將所述驅動機構上的凸輪的旋轉運動轉變為鎢絲偏移機構中的擺杆的擺動，同時通過所述導絲孔實現鎢絲的對中或偏移功能；所述鎢絲夾持釋放機構把所述驅動機構上凸輪的旋轉運動轉變為所述第二壓絲板的擺動，同時通過所述壓絲塊實現鎢絲的夾持或釋放功能。
2.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述送絲機構還包括設置於所述送絲架上的調節螺杆和彈簧，所述彈簧的上端壓在所述擺杆的下平面上，直到所述擺杆的上平面碰到所述調節螺杆的下端面為止。
3.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述收發部件分別是用於接收信號的傳感器和用於發出信號的發信器。
4.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述凸輪包括第一凸輪和第二凸輪，所述凸輪軸上形成有兩處偏心方向相反的偏心軸頸，所述各軸頸上設置一滾動軸承而形成所述第一凸輪和第二凸輪。
5.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述電動機的電機軸的一端與所述凸輪軸固定連接，另一端與所述發信器相連接。
6.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述擺杆通過一銷固定在所述擺杆座中，所述擺杆可以繞所述銷轉動一定的角度。
7.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述鎢絲偏移機構還包括調節杆、擰緊螺釘和旋轉螺釘，其中，所述調節杆通過一銷與所述擺杆聯接，所述調節杆可以繞所述銷轉動；所述擰緊螺釘穿過所述擺杆上的孔擰在所述調節杆的螺孔中。
8.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述壓絲板通過一銷與所述擺杆連接，所述壓絲板可以繞所述銷轉動一定角度。
9.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述鎢絲夾持釋放機構還包括調節杆、螺釘、螺母、螺柱和彈簧，其中，所述調節杆上形成有凸出的三角稜邊，所述壓絲板下平面形成有與所述三角稜邊相配合的三角溝槽；所述螺釘穿過所述壓絲板的孔擰在所述調節杆的螺孔中；所述螺柱穿過所述壓絲板上的孔固定在所述擺杆上；所述螺母擰在所述螺柱上；所述彈簧套設在所述螺柱外且兩端壓在所述壓絲板和螺母上。
10.如權利要求1所述的鎢絲送絲控制裝置，其特徵在於所述鎢絲偏移機構和鎢絲夾持釋放機構各有兩組，兩邊對稱設置。
全文摘要
本發明旨在設計一種燈絲自動繞制設備的鎢絲送絲控制裝置，包括送絲機構，驅動機構，鎢絲偏移機構，鎢絲夾持釋放機構。驅動機構中的電動機旋轉時，將會帶動凸輪一起旋轉，並在要求的位置上停頓，從而可以分別驅動所述鎢絲偏移機構和鎢絲夾持釋放機構；鎢絲偏移機構將驅動機構上的凸輪的旋轉運動轉變為鎢絲偏移機構中的擺杆的擺動，同時通過鎢絲偏移機構的導絲孔實現鎢絲的對中或偏移功能；鎢絲夾持釋放機構把驅動機構上凸輪的旋轉運動轉變為壓絲板的擺動，同時通過壓絲塊實現鎢絲的夾持或釋放功能。本發明的鎢絲送絲控制裝置可以實現鎢絲的對中、偏移、夾持或釋放的功能。
文檔編號H01K3/04GK1794417SQ20051011249
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月30日 優先權日2005年12月30日
發明者任國成, 龐誠 申請人:上海理日光電科技有限公司