一种双盘收线机中线盘的控制方法
阅读说明：本技术 一种双盘收线机中线盘的控制方法 (Control method for wire coil in double-coil wire winding machine ) 是由 张纺 焦厚俊 俞小琦 于 2021-07-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种双盘收线机中线盘的控制方法,其包括：步骤1：在第一工位承接空线盘并控制空线盘直线移动到第二工位,该第二工位位于收线机的线盘转动装置下方；步骤2：在第二工位控制空线盘上升至设定高度,由线盘转动装置在该设定高度夹持固定空线盘,之后控制空线盘转动收线,当收线至满盘时停止转动,由线盘转动装置控制满线盘退盘至设定高度；步骤3：在第二工位控制满线盘下降至空线盘上升之前的高度,然后控制满线盘直线移动至第一工位运动,并在第一工位将满线盘推出。本发明相对于现有技术进一步简化了现有收线机中线盘的控制方法,达到了提高换盘效率的目的。(The invention discloses a control method of a wire coil in a double-coil wire rewinding machine, which comprises the following steps: step 1: receiving an empty wire coil at a first station and controlling the empty wire coil to linearly move to a second station, wherein the second station is positioned below a wire coil rotating device of a wire rewinding machine; step 2: controlling the empty wire coil to ascend to a set height at a second station, clamping and fixing the empty wire coil at the set height by a wire coil rotating device, then controlling the empty wire coil to rotate for taking up the wire, stopping rotating when the wire is taken up to a full wire coil, and controlling the full wire coil to retreat to the set height by the wire coil rotating device; and step 3: and controlling the full-wire coil to descend to the height before the empty wire coil ascends at the second station, then controlling the full-wire coil to move linearly to the first station, and pushing out the full-wire coil at the first station. Compared with the prior art, the invention further simplifies the control method of the wire coil in the existing wire rewinding machine and achieves the purpose of improving the wire coil changing efficiency.)
技术领域
本发明属于收线机
技术领域
，具体涉及一种双盘收线机中线盘的控制方法。背景技术
目前，制造线缆时通常需要将线缆卷绕到工字形线盘上，双盘自动收线机不仅能够实现线缆的自动卷绕，还能够通过互相换盘的方式实现不停机连续收线，因其具有稳定性好、效率高、自动化程度高等优点而被广泛应用在线缆制造领域。
现阶段的双盘自动收线机在收线时通过对线盘进行相应控制就能够实现自动换盘功能。如公开号CN207222616U的中国专利文献就公开了一种可自动换盘的全自动双盘连续收线机，该收线机通过自动运盘装置和自动换盘装置配合控制线盘进行移动、翻转、升降等动作就能够实现自动换盘。但在实际应用中，申请人发现该收线机在换盘时线盘需要多次转向和来回翻转，因此存在着换盘工序较为繁琐、换盘效率较低的技术问题。而线盘来回翻转不仅容易对设备造成损伤，在翻转过程中还容易脱离预设工位，进而影响生产安全。此外，自动运盘装置和自动换盘装呈T形结构布置，其不仅导致整体结构较为复杂，还导致空间占用面积较大。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供了一种双盘收线机中线盘的控制方法，本发明相对于现有技术进一步简化了现有收线机中线盘的控制方法，达到了提高换盘效率的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种双盘收线机中线盘的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：在第一工位承接空线盘并控制空线盘直线移动到第二工位，该第二工位位于收线机的线盘转动装置下方；
步骤2：在第二工位控制空线盘上升至设定高度，由线盘转动装置在该设定高度夹持固定空线盘，之后控制空线盘转动收线，当收线至满盘时停止转动，由线盘转动装置控制满线盘退盘至设定高度；
步骤3：在第二工位控制满线盘下降至空线盘上升之前的高度，然后控制满线盘直线移动至第一工位运动，并在第一工位将满线盘推出。
所述线盘通过直线型自动换盘装置控制，其中，所述直线型自动换盘装置包括驱动机构、直线导轨架和换盘推送机构，第一工位和第二工位分别设置在直线导轨架的两端，换盘推送机构安装在直线导轨架上用于控制线盘的升降及推出，驱动机构安装在直线导轨架的一侧用于控制换盘推送机构在第一工位与第二工位之间往复运动，驱动机构与换盘推送机构配合控制线盘的移动、升降和推出。
所述换盘推送机构包括滑台、升降式线盘承接机构和满盘推出机构，滑台安装在直线导轨架上，升降式线盘承接机构包括承接台和对称布置的升降气缸，承接台通过升降气缸安装在滑台上方，承接台与升降气缸配合承接线盘并控制线盘升降；承接台下方设有与承接台固定连接的支撑架，用于将满线盘从承接台推出的满盘推出机构通过支撑架安装在承接台下方并可随承接台升降。
所述承接台上设有防线盘移动的限位凹槽和供满盘推出机构推出满线盘的避位孔，限位凹槽的长度方向与直线导轨架的长度方向相垂直。
所述满盘推出机构包括推送气缸和推送架，推送气缸的气缸座活动安装在支撑架上，推送架的中部通过支撑架活动设置在承接台的下方，推送架的一端与推送气缸的活塞杆活动连接，另一端可在推送气缸的作用下经避位孔上下运动。
所述推送架包括连杆一、连杆二、连接轴、推盘轴、隔套和推盘套，连接轴固定在连杆一和连杆二的一端，推盘轴固定在连杆一和连杆二的另一端，推盘套套设在推盘轴上，隔套套设在连接轴上；所述推送气缸的活塞杆活动连接在连接轴的中部，所述推送架通过连杆一和连杆二活动连接在承接台下方。
所述滑台包括底板和固定在底板四周的侧板，升降式线盘承接机构和满盘推出机构均位于滑台内。
所述直线导轨架的端部设有缓冲块和缓冲垫。
所述滑台上设有导向限位机构，所述导向限位机构包括导向杆、导向套和定位螺母，导向套固定在支撑架的底部，定位螺母的外径大于导向套的中空内径，导向杆的下端固定在滑台上，上端穿过导向套后与定位螺母固定连接。
所述驱动机构包括电机、链条、链轮、链架、电感式接近开关和定位柱，链轮对称设置在直线导轨架的两端，电机与其中一个链轮固定连接；电感式接近开关通过支架对称设置在直线导轨架的两端，且电感式接近开关位于链轮之间；链架固定在滑台上，链条的两端分别绕过链轮后固定在链架上；定位柱固定在链架上，定位柱与电感式接近开关配合定位滑台。
采用上述技术方案，本发明的有益技术效果是：
1、本发明通过控制线盘进行直线移动、升降和推出操作就能够实现线盘的更换，相对于现有技术中线盘还需要多次转向的控制方法来说，本发明进一步简化了线盘的控制方法，有效地提高了换盘的效率。此外，由于本发明在换盘时线盘仅往复直线运动，因此也进一步简化了控制设备结构。具体而言，本发明可将控制设备的体积及空间占用减少至少一半，成本也能够进一步降低，因而也更有利于安装维护。
2、本发明采用直线型自动换盘装置对线盘进行控制，相较于现有技术来说相当于是将现有换盘装置的T形结构改进为直线型结构，因而具有整体结构简单、集成度高、空间占用面积小及换盘效率高的优点。
3、本发明将升降式线盘承接机构和满盘推出机构均集中安装在滑台上，其能够在实现空线盘自动输入、空线盘自动上升、满线盘自动下降、满线盘自动输出以及满线盘自动推出的基础上，进一步精简装置结构及减小装置体积，使得自动换盘装置的结构更加紧凑。
4、本发明通过设置在承接台上的限位凹槽，保证了线盘在往复直线运动过程中及升降过程中的稳定性更好，而通过避位孔则有利于满线盘的准确推出。两者相配合有利于在降低人工劳动强度的基础提高换盘效率。
5、本发明中的满盘推出机构包括推送气缸和推送架，采用该结构的满盘推出机构既不会影响承接台的正常升降，也有利于满线盘的顺利推出，同时还具有结构简单、操作方便等优点。
6、本发明采用底板和四块侧板构成滑台，其优点在于能够避免设备直接裸露在外，进而达到对升降式线盘承接机构和满盘推出机构进行有效保护的目的。
7、本发明在直线导轨架的端部设有缓冲块和缓冲垫，通过缓冲块和缓冲垫能够对换盘推送机构限位和保护，以免换盘推送机构过度运动而脱离直线导轨架。
8、本发明通过导向限位机构能够对承接台的上升行程进行限制，避免因承接台过高而不能更换线盘，有利于保证换盘的准确性。此外，通过对导向限位机构中定位螺母的高度进行调节，还使得本发明能够应用于不同大小线盘的更换。
9、本发明通过电机、链条、链轮和链架配合驱动滑台在直线导轨架上运动，使得滑台在直线导轨架上运动的稳定性更好。而通过电感式接近开关与定位柱配合，则能够对滑台在直线导轨架上的位置进行准确定位，进而有利于保证换盘成功。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中直线型自动换盘装置的主视结构示意图；
图3为本发明中直线型自动换盘装置的俯视结构示意图；
图4为本发明中直线型自动换盘装置的立体结构示意图；
图5为图3的A—A剖视结构示意图；
图6为图5的B—B剖视结构示意图；
图7为图5的D—D剖视结构示意图；
图8为图5的E—E剖视结构示意图；
图9为图5的F—F剖视结构示意图；
图中标记为：1、顶紧机构，2、转动机构，3、直线型自动换盘装置，4、线盘，5、驱动机构，6、直线导轨架，7、换盘推送机构，8、第一工位，9、第二工位，10、滑台，11、升降式线盘承接机构，12、满盘推出机构，13、承接台，14、升降气缸，15、限位凹槽，16、避位孔，17、支撑架，18、推送气缸，19、推送架，20、连杆一，21、连杆二，22、连接轴，23、推盘轴，24、隔套，25、推盘套，26、导向限位机构，27、导向杆，28、导向套，29、定位螺母，30、电机，31、链条，32、链轮，33、链架，34、电感式接近开关，35、定位柱，36、缓冲块，37、缓冲垫，38、底板，39、侧板。
具体实施方式
实施例1
本发明公开了一种双盘收线机中线盘的控制方法，其包括以下步骤：
步骤1：在第一工位8承接空线盘4并控制空线盘4直线移动到第二工位9，该第二工位9位于收线机的线盘转动装置下方。其中，线盘转动装置为现有常规结构，相当于背景技术所引证专利文献中的线盘自动顶紧装置，线盘转动装置包括顶紧机构1和转动机构2，顶紧机构1与转动机构2配合可夹持固定线盘4并控制线盘4转动收线。
步骤2：在第二工位9控制空线盘4上升至设定高度，然后由线盘转动装置中的顶紧机构1与转动机构2配合在该设定高度夹持固定空线盘4，之后控制空线盘4转动收线，当收线至满盘时停止转动，由线盘转动装置控制满线盘4退盘至设定高度。
步骤3：在第二工位9控制满线盘4下降至空线盘4上升之前的高度，然后控制满线盘4直线移动至第一工位8运动，并在第一工位8将满线盘4推出，重复步骤1-3进行下一线盘4的控制。
本发明所述控制方法仅通过控制线盘4进行直线移动、升降和推出就能够实现线盘4的更换，相较于现有技术来说，本发明的控制方法更加简单有效，换盘效率也更高。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例限定了采用直线型自动换盘装置3对线盘4（包括空线盘4和满线盘4）进行控制。如图1-6所示，
所述直线型自动换盘装置3包括驱动机构5、直线导轨架6和换盘推送机构7，其中，第一工位8和第二工位9分别设置在直线导轨架6的两端，换盘推送机构7安装在直线导轨架6上用于控制线盘4的升降及推出，驱动机构5安装在直线导轨架6的一侧用于控制换盘推送机构7在第一工位8与第二工位9之间往复运动，驱动机构5与换盘推送机构7配合控制线盘4的移动、升降和推出（包括控制空线盘4的直线移动和上升、控制满线盘4的下降和直线移动、以及控制满线盘4的推出）。具体的，各组成的具体结构、位置及连接关系分别如下：
所述直线导轨架6主要由具有一定长度的槽钢架和固定在槽钢架上的直线导轨构成，第一工位8和第二工位9分别设在直线导轨的两端，在第一工位8处可承接空线盘4、输出满线盘4及推出满线盘4，在第二工位9处可向收线机的线盘转动装置输送空线盘4并在换盘时承接满线盘4。
所述换盘推送机构7安装在直线导轨架6上并可在直线导轨架6上往复运动，其包括滑台10、升降式线盘承接机构11和满盘推出机构12，其中，
所述滑台10安装在直线导轨架6上并可在直线导轨架6上滑动，所述滑台10包括底板38和固定在底板38四周的侧板39，即滑台10主要由底板38和四块侧板39围合形成。所述升降式线盘承接机构11和满盘推出机构12均安装于滑台10内，以便于通过四块侧板39对升降式线盘承接机构11和满盘推出机构12形成保护。此外，为了便于维护及观察，还可在四块侧板39上开设可拆卸的视窗窗口。
所述升降式线盘承接机构11包括承接台13和升降气缸14，承接台13通过升降气缸14安装在滑台10上方，承接台13与升降气缸14配合承接线盘4并控制线盘4升降。为保证承接台13能够稳定动作，优选升降气缸14的数量为两套并对称设置在承接台13与滑台10之间。承接台13为一块方形板体，其外径与滑台10的外径相适配，优选刚好盖设在滑台10的四块侧板39上为佳。此外，承接台13下方设有与承接台13固定连接的支撑架17，该支撑架17的横截面为U形，其具有底面板和侧面板，侧面板的上端与承接台13固定连接，下端与底面板固定连接。所述满盘推出机构12通过支撑架17安装在承接台13下方并可随承接台13升降，满盘推出机构12用于在第一工位8将满线盘4从承接台13推出。此外，所述承接台13上还设有防线盘4移动的限位凹槽15和供满盘推出机构12推出满线盘4的避位孔16，限位凹槽15的长度方向与直线导轨架6的长度方向相垂直，其深度与宽度不作限定，以能够有效防止线盘4移动为佳。同样，避位孔16的形状、大小不作限定，以满盘推出机构12能够通过避位孔16将满线盘4顺利推出为佳。
所述满盘推出机构12包括推送气缸18和推送架19，推送气缸18的气缸座活动安装在支撑架17的底面板上，推送气缸18可以气缸座与底面板之间的连接点为支点上下移动。推送架19的中部通过支撑架17的侧面板活动设置在承接台13的下方，推送架19的一端与推送气缸18的活塞杆活动连接，另一端可在推送气缸18的作用下经避位孔16上下运动。实际使用时，通过控制推送气缸18的活塞杆伸缩，就能够控制推送架19的另一端经避位孔16上下运动，进而实现将满线盘4从承接台13上推出。具体的，如图7-8所示，所述推送架19包括连杆一20、连杆二21、连接轴22、推盘轴23、隔套24和推盘套25，连接轴22可通过垫片等固定在连杆一20的一端和连杆二21的一端之间，推盘轴23可通过垫片等固定在连杆一20的另一端和连杆二21的另一端。推盘套25套设在推盘轴23上，以使得推盘时推送架19与满线盘4上的线缆之间为软接触，避免推盘时损伤线缆。所述推送气缸18的活塞杆通过轴承活动连接在连接轴22的中部。所述隔套24套设在连接轴22上，且隔套24位于活塞杆两侧。所述推送架19通过连杆一20和连杆二21活动连接在承接台13下方。实际工作时，推送架19上的推盘轴23在推送气缸18与连接轴22的带动下经避位孔16上下运动，当推盘轴23经避位孔16向上运动时，能够将承接台13上的满线盘4推出。优选的，推送架19和避位孔16均位于承接台13的中部，这样，将满线盘4推出承接台13时，推盘轴23将以卷绕在线盘4中部外层的线缆为受力点推出满线盘4。
所述驱动机构5安装在直线导轨架6的一侧用于控制换盘推送机构7在直线导轨架6上往复运动。具体的，所述驱动机构5包括电机30、链条31、链轮32、链架33、电感式接近开关34和定位柱35，链轮32对称设置在直线导轨架6的两端，电机30与其中一个链轮32固定连接；电感式接近开关34通过支架对称设置在直线导轨架6的两端，且电感式接近开关34位于链轮32之间；链架33固定在滑台10上，链条31的两端分别绕过链轮32后固定在链架33上；定位柱35固定在链架33上，定位柱35与电感式接近开关34配合定位滑台10。实际工作时，电机30可通过链轮32带动链条31转动，进而由链条31通过链架33带动滑台10转动，以此实现换盘推送机构7在直线导轨架6上的往复运动。
本实施例优选在直线导轨架6上位于第一工位8一端的端部设有缓冲块36和缓冲垫37，以防止换盘推送机构7脱离直线导轨架6。
本实施例还在换盘推送机构7中增加了导向限位结构。具体的，如图5-6所示，所述滑台10上设有导向限位机构26，所述导向限位机构26包括导向杆27、导向套28和定位螺母29，导向套28通过螺栓固定在支撑架17的底面板上，导向杆27的下端固定在滑台10上，上端穿过导向套28后与定位螺母29固定连接。其中，定位螺母29的外径大于导向套28的中空内径，定位螺母29在导向杆27上的高度可调，定位螺母29与导向套28配合可限制承接台13的上升高度进行限制。此外，通过调节定位螺母29在导向杆27上的高度，可适用于不同大小线盘4的更换。
本实施例在实际使用时，先通过换盘推送机构7在直线导轨架6上的第一工位8承接空线盘4并控制空线盘4直线移动到第二工位9，再通过升降式线盘承接机构11控制空线盘4上升至设定高度，收线至满盘后再通过升降式线盘承接机构11承接满线盘4并控制满线盘4下降，然后通过换盘推送机构7将满线盘4直线移动至第一工位8，最后通过满盘推出机构12在第一工位8将满线盘4推出，完成线盘4的控制。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。
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