一种高效扎纱设备及扎纱方法

文档序号:101390 发布日期:2021-10-15 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 一种高效扎纱设备及扎纱方法 (Efficient yarn binding equipment and yarn binding method ) 是由 王允 于 2021-07-02 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种,高效扎纱设备及扎纱方法,高效扎纱设备,包括面板,所述面板的前侧转动设置有从动齿轮,所述面板上设置有驱动所述从动齿轮转动的驱动装置,所述面板上与所述从动齿轮同心固定设置有扎纱模,所述从动齿轮上沿圆周阵列有至少两个扎纱单元,所述面板的后侧设置有与所述扎纱模相对应的第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮,所述第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮上均同轴设置有编码器;本发明中由于从动齿轮上设置有至少两个扎纱单元,在使用时可在线缆上同时完成至少两条扎纱,满足不同的加工需求,同时提高扎纱效率。(The invention provides high-efficiency yarn binding equipment and a yarn binding method, wherein the high-efficiency yarn binding equipment comprises a panel, a driven gear is arranged on the front side of the panel in a rotating mode, a driving device for driving the driven gear to rotate is arranged on the panel, a yarn binding die is fixedly arranged on the panel concentrically with the driven gear, at least two yarn binding units are arrayed on the driven gear along the circumference, a first friction wheel, a second friction wheel and a third friction wheel which correspond to the yarn binding die are arranged on the rear side of the panel, and encoders are coaxially arranged on the first friction wheel, the second friction wheel and the third friction wheel; according to the invention, as the driven gear is provided with at least two yarn binding units, at least two yarns can be simultaneously bound on the cable when the cable is used, so that different processing requirements are met, and the yarn binding efficiency is improved.)

一种高效扎纱设备及扎纱方法

技术领域

本发明属于扎纱技术领域,具体涉及一种高效扎纱设备及扎纱方法。

背景技术

扎纱机是光缆成缆生产线中重要的组成部分。它将绞合后的光纤束用纱线扎成包络状缆芯,将会直接决定光纤的衰减系数,影响光缆成缆的质量。

现有技术中,申请号为CN202020004057.X的中国实用新型专利,公开了一种便携式扎纱装置,包括:电机;第一主动齿轮,与电机的输出轴同轴连接;被动齿轮,与第一主动齿轮啮合,被动齿轮的中心设置有用于同轴安装扎纱模的安装孔,被动齿轮开设有沿径向延伸至安装孔的缺口,扎纱辊支架,固定在所述被动齿轮上;扎纱辊,安装在所述扎纱辊支架上,用于储存扎纱;扎纱模,为哈呋式模具,扣合后形成供缆芯通过的通孔,安装在所述安装孔中。上述便携式扎纱装置能够替代手工完成断纱后的补砂作业,且通过编码器实时测量缆芯移动速度,能够保证扎纱的节距稳定,提高补砂的缠绕效率,降低了员工劳动强度。且能够保证绕扎的扎纱张力、节距保持稳定,减少护套生产中的缆芯过模时被堵断的质量风险。

在上述现有技术中,一次只能够在线缆外侧设置一根扎纱,而在生产的过程中存在线缆外侧设置多根扎纱的情况,上述现有技术中的扎纱装置不能满足加工需求,另外,通过一个编码器对线缆进行长度检测,当胶轮与线缆之间产生滑动时将影响编码器的检测精度,进而影响线缆的加工精度。

因此,需要设计一种能够一次完成多根扎纱并能够提升加工精度的高效扎纱设备及扎纱方法来解决目前所面临的技术问题。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足,本发明提供了一种能够一次完成多根扎纱并能够提升加工精度的高效扎纱设备及扎纱方法。

本发明的技术方案为:高效扎纱设备,包括面板,所述面板的前侧转动设置有从动齿轮,所述面板上设置有驱动所述从动齿轮转动的驱动装置,所述面板上与所述从动齿轮同心固定设置有扎纱模,所述从动齿轮上沿圆周阵列有至少两个扎纱单元,所述面板的后侧设置有与所述扎纱模相对应的第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮,所述第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮上均同轴设置有编码器。

所述扎纱单元具有转动设置在所述从动齿轮上的摩擦盘,所述从动齿轮上设置有与所述摩擦盘相对应的弹性阻尼件,所述摩擦盘的中部垂直固定设置有支撑杆,所述支撑杆上固定设置有扎纱辊。

所述摩擦盘上设置有定位支板,所述扎纱棍上与所述从动齿轮相背离的一端设置有压盘,所述压盘上开设有与所述定位支板相匹配的定位孔,所述支撑杆的端部设置有用于将所述压盘与所述扎纱辊之间压紧固定的固定螺母。

所述扎纱辊上靠近所述压盘的一端开设有四个凹槽,所述压盘上设置有与所述凹槽相对应的定位块。

所述弹性阻尼件具有沿所述摩擦盘径向固定设置在所述从动齿轮上的弹性仓,所述弹性仓内部设置有摩擦球,所述弹性仓的内部设置有与所述摩擦球相抵接的弹簧,所述摩擦球与所述摩擦盘的侧面相抵接。

所述面板上与所述从动齿轮同心固定设置有内支管,所述从动齿轮转动设置在所述内支管的外侧。

所述扎纱模具有安装板,所述安装板的一侧同心设置有内嵌管,所述内嵌管及所述安装板的轴向贯穿开设有纱模孔。

所述扎纱模与所述第一摩擦轮之间的所述面板后侧设置有线缆限位件,所述线缆限位件具有与所述扎纱模上下侧相对应的两个限位辊,所述限位辊的端部均设置有调节螺母,所述调节螺母上装配有双向螺杆,所述双向螺杆转动设置在所述面板上,所述双向螺杆的端部设置有手柄。

所述驱动装置具有转动设置在所述面板前侧并与所述从动齿轮相啮合的主动齿轮,所述面板上设置有驱动所述主动齿轮转动的电机。

高效扎纱方法,包括以下步骤:

采用如上所述的高效扎纱设备;

分别采集第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮的线速度;

选择第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮中线速度的最大值作为线缆的移动速度;

通过扎纱节距除以移动速度得到扎纱单元的转动一周的所需时间t;

根据ω=2π/t,得到驱动装置驱动从动齿轮转动的角速度。

本发明的有益效果:

(1)在本发明中,由于从动齿轮上设置有至少两个扎纱单元,在使用时可在线缆上同时完成至少两条扎纱,满足不同的加工需求,同时提高扎纱效率;

(2)通过三个摩擦轮第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮同时采集线缆的线速度,选用三者线速度中最大值作为线缆的移动速度,由于第一摩擦轮、第二摩擦轮及第三摩擦轮同时发生打滑的概率较低,通过此设计可大大降低线缆速度的测量误差,提高加工精度。

附图说明

图1为本发明中高效扎纱设备的结构示意图之一。

图2为本发明中高效扎纱设备的结构示意图之二。

图3为本发明中高效扎纱设备的结构示意图之三。

图4为本发明中高效扎纱设备的结构示意图之四。

图5为本发明中高效扎纱设备中弹性阻尼件的结构示意图。

图6为本发明中高效扎纱设备中扎纱模的结构示意图。

图7为本发明中高效扎纱设备中压板的结构示意图。

图8为图4中A处的局部放大图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。本发明可以以许多不同的形式实现,不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本发明透彻且完整,并且向本领域技术人员充分表达本发明的范围。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。

本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素,并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1至4所示,高效扎纱设备,包括面板1,面板1的前侧转动设置有从动齿轮2,面板1上设置有驱动从动齿轮2转动的驱动装置,面板1上与从动齿轮2同心固定设置有扎纱模6,从动齿轮2上沿圆周阵列有至少两个扎纱单元4,面板1的后侧设置有与扎纱模6相对应的第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13,第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13均转动设置在架板7上,架板7固定在面板1的后侧,第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13上均同轴设置有编码器10;在本实施例中,线缆在外部设备的牵引下不断进入扎纱模6,同时线缆带动第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13转动,通过编码器10可以获取线缆移动的线速度,当线缆移动一个扎纱节距的长度时,驱动装置驱动从动齿轮2转动一周,完成一个扎纱节距的扎纱工艺,其中由于从动齿轮2上设置有至少两个扎纱单元4,在使用时可在线缆上同时完成至少两条扎纱,具体的,从动齿轮2上设置有四个扎纱单元4;另外,由于通过编码器配合摩擦轮采集线缆线速度时,难免会由于摩擦轮与线缆之间打滑而造成编码器测量数据不准确,本实施例中,通过三个摩擦轮第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13同时采集线缆的线速度,选用三者线速度中最大值作为线缆的移动速度,由于第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13同时发生打滑的概率较低,通过此设计可大大降低线缆速度的测量误差,提高加工精度;需要注意的是,上述控制方式需要配合PLC实现,具体接线及控制方式为本领域技术人员所熟知故不再赘述。

如图1所示,扎纱单元4具有转动设置在从动齿轮上的摩擦盘401,从动齿轮2上设置有与摩擦盘401相对应的弹性阻尼件407,摩擦盘401的中部垂直固定设置有支撑杆406,支撑杆406上固定设置有扎纱辊402,扎纱辊402上缠绕收集有扎纱,摩擦盘401的边缘均匀设置有弧形凸起,弹性阻尼件407与该弧形凸起相配合抵接,在扎纱被拉动时,摩擦盘401才会在拉力的作用下带动扎纱辊402一同转动,线缆停止拉力解除后,摩擦盘401在弹性阻尼件407的作用下停止,从而保证扎纱的张力。

为了使扎纱辊402能够固定在摩擦盘401上,如图1和7所示,摩擦盘401上设置有定位支板403,扎纱棍402上与从动齿轮2相背离的一端设置有压盘404,压盘404上开设有与定位支板403相匹配的定位孔4041,支撑杆406的端部设置有用于将压盘404与扎纱辊402之间压紧固定的固定螺母405;支撑杆406的端部设置有与固定螺母405相匹配的外螺纹结构,固定螺母405装配在支撑杆406端部,固定螺母405将扎纱辊402抵压固定在摩擦盘401上。

为了防止扎纱辊402相对于摩擦盘401发生转动,影响扎纱的张力,如图7所示,扎纱辊402上靠近压盘404的一端开设有四个凹槽(图中未示出),压盘404上设置有与凹槽相对应的定位块4042,由于定位孔4041与定位支板403相配合可避免压板404转动,通过定位块4042与凹槽相配合,可将扎纱辊402锁定,避免扎纱辊402相对于摩擦盘401发生转动。

作为弹性阻尼件5的一种实施方式,弹性阻尼件5具有沿摩擦盘401径向固定设置在从动齿轮2上的弹性仓5071,弹性仓5071内部设置有摩擦球5073,弹性仓5071为长方体空腔结构,弹性仓5071靠近摩擦盘401的一端开设有供摩擦球5073伸出但又不会使摩擦球5073完全掉出的开口,弹性仓5071的内部设置有与摩擦球4073相抵接的弹簧5072,摩擦球5073与摩擦盘401的侧面相抵接。

进一步的,面板1上与从动齿轮2同心固定设置有内支管10,从动齿轮2通过轴承转动设置在内支管10的外侧;如图6所示,扎纱模6具有安装板602,安装板602的一侧同心设置有内嵌管603,内嵌管603及安装板602的轴向贯穿开设有纱模孔601,安装板602的两侧通过螺栓固定在内支管10的内部;另外,扎纱模6可拆卸设置在内嵌管603内部,使得扎纱模6可更换,扎纱模6具有多种孔径纱模孔601的规格,可根据实际线缆直径进行选择。

如图4和8所示,扎纱模6与第一摩擦轮11之间的面板1后侧设置有线缆限位件8,线缆限位件8具有与扎纱模6上下侧相对应的两个限位辊801,限位辊801的端部均设置有调节螺母802,调节螺母802上装配有双向螺杆803,双向螺杆803转动设置在面板1上,双向螺杆的端部设置有手柄804,其中限位辊801用于在上下两侧对线缆进行限位导向,避免其与面板1之间产生摩擦,另外为了适用于不同直径的线缆,两个限位辊801之间的距离可调节,具体的通过手柄转动双向螺杆803转动,双向螺杆803与两个调节螺母802相配合驱动两个限位辊801同时靠近或远离,由此实现对两个限位辊801之间的距离可调节,以适用于不同直径的线缆。

驱动装置具有转动设置在面板1前侧并与从动齿轮2相啮合的主动齿轮3,面板1上设置有驱动主动齿轮3转动的电机9,电机9驱动主动齿轮3转动,主动齿轮3带动从动齿轮2转动。

本实施例中还包括一种高效扎纱方法。

高效扎纱方法,包括以下步骤:

采用以上实施例中的高效扎纱设备;

分别通过三个编码器10采集第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13的线速度;

选择第一摩擦轮11、第二摩擦轮12及第三摩擦轮13中线速度的最大值作为线缆的移动速度;

通过扎纱节距除以移动速度得到扎纱单元的转动一周的所需时间t;

根据ω=2π/t,得到驱动装置驱动从动齿轮转动的角速度;

具体的,根据从动齿轮2与主动齿轮3的齿轮比可以得到主动齿轮3的角速度,即为电机9角速度,通过控制电机9以得到的电机9角速度运行,即可保证线缆的扎纱精度。

至此,已经详细描述了本发明的各实施例。为了避免遮蔽本发明的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

以上所述实施例仅表达了本发明的部分实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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