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CN114560343B - 一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置 - Google Patents

一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置 Download PDF

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CN114560343B CN202210411152.5A CN202210411152A CN114560343B CN 114560343 B CN114560343 B CN 114560343B CN 202210411152 A CN202210411152 A CN 202210411152A CN 114560343 B CN114560343 B CN 114560343B
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Abstract

本发明公开了一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其中包括绕线机和智能绕线系统，所述绕线机包括底板，所述底板后侧上方安置有放线筒，所述底板左右两侧均固定安装有支架，所述支架中间固定安装有支撑杆，所述支撑杆上方固定安装有织带处理器，右侧所述支架右侧轴承连接有传动机构，所述传动机构右侧固定连接有发动机，所述传动机构左侧固定连接有转动杆，所述转动杆下方设置有转动轴，所述转动轴与传动机构固定连接，所述转动轴、转动杆均与左侧支架轴承连接，左侧所述支架右侧固定安装有检测仪，该装置解决了当前无法根据织带的厚度和卷线的速度进行智能化的直径变化工作的问题。

Description

一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置
技术领域
本发明属于绕线技术领域，具体涉及一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置。
背景技术
随着绕线技术的不断推进，越来越多的绕线工序采用槽筒对线进行梳理工作，因为槽筒是把管线络成筒线的重要核心工艺零件，其作用：一是槽筒摩擦传动筒线，将织带卷绕在筒管上，二是通过织带在槽筒沟槽内的左右横向运动，将织带均匀排列在筒管上，而且槽筒能够对织带缠绕进行自动纠偏，防止织带脱落卷线筒。
现有的槽筒无法根据织带的厚度和卷线的速度进行智能化的直径变化工作，容易导致织带被槽筒表面的凹槽磨断，影响卷线质量，而且织带被槽筒压实后会提高织带卷绕后的美观程度，既对织带起到保护工作，又能提高织带质量，该现象成为本领域人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的集材装置一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，包括绕线机和智能绕线系统，所述绕线机包括底板，所述底板后侧上方安置有放线筒，所述底板左右两侧均固定安装有支架，所述支架中间固定安装有支撑杆，所述支撑杆上方固定安装有织带处理器，右侧所述支架右侧轴承连接有传动机构，所述传动机构右侧固定连接有发动机，所述传动机构左侧固定连接有转动杆，所述转动杆下方设置有转动轴，所述转动轴与传动机构固定连接，所述转动轴、转动杆均与左侧支架轴承连接，左侧所述支架右侧固定安装有检测仪，所述转动杆外侧固定安装有卷线筒，所述转动轴中间固定安装有槽筒，所述槽筒为弹性材质，所述槽筒内侧固定安装有弹性腔，所述弹性腔内侧设置有直径变动机构，所述智能绕线系统分别与外部电源、检测仪、发动机、织带处理器、直径变动机构电连接。
本发明进一步说明，所述直径变动机构包括气缸，所述气缸与弹性腔右侧内壁固定连接且与外部气源管道连接，所述气缸左侧固定连接有推杆，所述推杆表面固定安装有若干推环，若干所述推环外侧设置有若干顶球且推环具有弹性，若干所述顶球外侧均固定连接有固定环，所述固定环具有弹性且与弹性腔内壁固定连接，所述推杆内部设置有气泵，所述气泵分别与外部气源、推环管道连接，所述智能绕线系统分别与气缸、气泵电连接。
本发明进一步说明，所述智能绕线系统包括有智能分析模块、数据传输模块、数据接收模块、控制模块，所述检测仪、发动机、数据传输模块与智能分析模块电连接，所述数据传输模块、控制模块与数据接收模块电连接，所述控制模块和气缸、气泵电连接；
所述智能分析模块用于对织带卷绕的实时厚度和发动机转速进行分析，所述数据传输模块用于传输数据，所述数据接收模块用于接收数据，所述控制模块用于控制气缸、气泵的运行功率。
本发明进一步说明，所述智能绕线系统包括以下运行步骤：
S1、智能绕线系统运行；
S2、智能分析模块对卷线筒上织带实时缠绕的厚度和发动机的转速进行数据采集；
S3、控制模块根据织带卷绕的实时厚度和发动机转速控制气缸使推杆的移动距离发生变化，并使气缸带动推杆向前移动完毕后再后退，进行来回移动，控制来回移动的频率；
S4、卷线过程中，厚度实时变化导致卷线筒表面织带卷绕直径产生变化，这时对槽筒和卷线筒之间的距离进行控制；
S5、绕线工作完毕后，智能绕线系统停止运行，如需继续绕线则重复S1至S4。
本发明进一步说明，所述S3中，控制模块根据织带卷绕的实时厚度控制气缸使推杆的移动距离发生变化，推杆使推环顶住顶球，从而改变槽筒的直径大小，使槽筒与织带之间的接触距离发生改变，当织带卷绕的实时厚度较大时，槽筒的直径越小。
本发明进一步说明，所述S3中，推杆向前移动后，再退回，控制模块根据发动机转速控制气缸使推杆来回移动的频率，使推环顶住顶球向外移动再复位，重复该过程，从而使槽筒膨胀再收缩，槽筒表面对织带进行间断式接触工作，控制接触的频率，V为发动机的转速，当发动机转速越快，槽筒表面与织带接触的频率越高。
本发明进一步说明，所述S4包括以下步骤：
S4.1、织带厚度逐步增加，根据发动机转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵带动推环收缩，使槽筒收缩，并改变收缩的速度；
S4.2、在发动机转速最大的情况下，控制模块驱动槽筒对织带的挤压力度保持在中间值，同时停止对织带重复挤压工作。
本发明进一步说明，所述S4.1中，织带厚度逐步增加，根据发动机转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵带动推环收缩，使槽筒收缩，并改变收缩的速度，控制模块根据发动机转速大小对织带实时厚度的变化速度造成的影响，去控制气泵使推环收缩，织带厚度增长速度越快，槽筒收缩的加速度越大，使槽筒与卷线筒之间保持住按压力度。
本发明进一步说明，所述S4.2中，当V＝Vmax时，Vmax为系统承载的发动机转速最大值，F＝Fmid，F为槽筒对织带的挤压力度，Fmid为槽筒对织带的挤压力度的中间值，这时为避免织带卷绕时转速快加上挤压力度强导致织带被轻易拉断，实现对织带的绝对保护，同时又能够对织带进行一定力度的挤压，保持住织带的美观，并且不再对织带进行不断挤压，避免织带受到过度损伤。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，采用槽筒和智能绕线系统，根据织带卷绕的实时厚度和发动机转速改变直径变动机构的运行状态，从而使槽筒的直径发生改变，控制槽筒表面和卷线筒上织带的距离，槽筒是把管线络成筒线的重要核心工艺零件，其作用是通过织带在槽筒沟槽内的左右横向运动，将织带均匀排列在卷线筒上，对织带卷绕质量进行智能化控制。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的槽筒示意图；
图3是本发明的槽筒内部结构示意图；
图4是本发明的气泵和推环管道连接示意图；
图5是本发明的智能绕线系统工作流程示意图；
图中：1、底板；2、放线筒；3、支架；4、发动机；5、转动杆；6、转动轴；7、检测仪；8、卷线筒；9、槽筒；10、弹性腔；11、气缸；12、推杆；13、推环；14、固定环；15、顶球；16、气泵；17、织带处理器。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供技术方案：一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，包括绕线机和智能绕线系统，绕线机包括底板1，底板1后侧上方安置有放线筒2，底板1左右两侧均固定安装有支架3，支架3中间固定安装有支撑杆，支撑杆上方固定安装有织带处理器17，右侧支架3右侧轴承连接有传动机构，传动机构右侧固定连接有发动机4，传动机构左侧固定连接有转动杆5，转动杆5下方设置有转动轴6，转动轴6与传动机构固定连接，转动轴6、转动杆5均与左侧支架3轴承连接，左侧支架3右侧固定安装有检测仪7，转动杆5外侧固定安装有卷线筒8，转动轴6中间固定安装有槽筒9，槽筒9为弹性材质，槽筒9内侧固定安装有弹性腔10，弹性腔10内侧设置有直径变动机构，智能绕线系统分别与外部电源、检测仪7、发动机4、织带处理器17、直径变动机构电连接，操作人员将放线筒2上的织带一端拉扯缠绕至卷线筒8上，这时通过外部电源使智能绕线系统运行，通过电驱动控制发动机4运行，发动机4带动传动机构运行，传动机构带动转动杆5和转动轴6转动，从而带动卷线筒8和槽筒9转动，开始卷线工作，卷线过程中，通过电驱动控制织带处理器17运行，织带处理器17用于对织带上的毛絮杂质进行处理工作，同时通过电驱动控制检测仪7运行，检测仪7对卷线筒8上缠绕的织带进行扫描检测，判断出卷线筒8上织带卷绕的实时厚度，智能绕线系统驱动织带卷绕的实时厚度与发动机4传动速度成正比，厚度越厚，发动机4转速越快，加快卷绕速度，智能绕线系统通过电驱动控制直径变动机构运行，直径变动机构用于控制槽筒9的直径大小，根据织带卷绕的实时厚度和发动机4转速改变直径变动机构的运行状态，从而使槽筒9的直径发生改变，控制槽筒9表面和卷线筒8上织带的距离，槽筒9是把管线络成筒线的重要核心工艺零件，其作用是通过织带在槽筒9沟槽内的左右横向运动，将织带均匀排列在卷线筒8上，对织带卷绕质量进行智能化控制；
直径变动机构包括气缸11，气缸11与弹性腔10右侧内壁固定连接且与外部气源管道连接，气缸11左侧固定连接有推杆12，推杆12表面固定安装有若干推环13，若干推环13外侧设置有若干顶球15且推环13具有弹性，若干顶球15外侧均固定连接有固定环14，固定环14具有弹性且与弹性腔10内壁固定连接，推杆12内部设置有气泵16，气泵16分别与外部气源、推环13管道连接，智能绕线系统分别与气缸11、气泵16电连接，通过上述步骤，智能绕线系统运行，通过电驱动控制气缸11运行，气缸11带动推杆12前后移动，带动推环13前后移动，推环13接触到顶球15后，顶住顶球15向外侧扩张，带动固定环14使弹性腔10扩张，从而使槽筒9的直径发生改变，根据织带卷绕的实时厚度和发动机4转速控制推杆12移动的距离，从而控制槽筒9的直径，同时通过电驱动控制气泵16运行，气泵16通过管道对推环13内部充入气体，从而进一步加大槽筒9的直径，并使槽筒9对织带进行按压力度的控制；
智能绕线系统包括有智能分析模块、数据传输模块、数据接收模块、控制模块，检测仪7、发动机4、数据传输模块与智能分析模块电连接，数据传输模块、控制模块与数据接收模块电连接，控制模块和气缸11、气泵16电连接；
智能分析模块用于对织带卷绕的实时厚度和发动机4转速进行分析，数据传输模块用于传输数据，数据接收模块用于接收数据，控制模块用于控制气缸11、气泵16的运行功率；
智能绕线系统包括以下运行步骤：
S1、智能绕线系统运行；
S2、智能分析模块对卷线筒8上织带实时缠绕的厚度和发动机4的转速进行数据采集；
S3、控制模块根据织带卷绕的实时厚度和发动机4转速控制气缸11使推杆12的移动距离发生变化，并使气缸11带动推杆12向前移动完毕后再后退，进行来回移动，控制来回移动的频率；
S4、卷线过程中，厚度实时变化导致卷线筒8表面织带卷绕直径产生变化，这时对槽筒9和卷线筒8之间的距离进行控制；
S5、绕线工作完毕后，智能绕线系统停止运行，如需继续绕线则重复S1至S4；
S3中，控制模块根据织带卷绕的实时厚度控制气缸11使推杆12的移动距离发生变化，推杆12使推环13顶住顶球15，从而改变槽筒9的直径大小，使槽筒9与织带之间的接触距离发生改变，当织带卷绕的实时厚度较大时，槽筒9的直径越小，针对织带卷绕的实时厚度越大，槽筒9的直径越小，避免织带卷绕后厚度变厚后槽筒9被织带挤压过度导致织带受到的磨损过大影响织带质量，防止织带被持续摩擦后断裂，并针对织带卷绕的实时厚度越小，槽筒9的直径越大，防止槽筒9无法接触到织带的现象发生，避免槽筒9无法对织带进行排列工作影响织带的卷绕质量，使槽筒9能够对织带进行实时排列工作；
S3中，推杆12向前移动后，再退回，控制模块根据发动机4转速控制气缸11使推杆12来回移动的频率，使推环13顶住顶球15向外移动再复位，重复该过程，从而使槽筒9膨胀再收缩，槽筒9表面对织带进行间断式接触工作，控制接触的频率，V为发动机4的转速，当发动机4转速越快，槽筒9表面与织带接触的频率越高，针对发动机4转速越快，槽筒9表面与织带接触的频率越高，从而使槽筒9对织带进行高频率的排列工作，加大织带缠绕质量，缠绕后的织带卷筒的美观度得到改善，避免织带后续运输时织带出现脱落，并针对发动机4转速越慢，槽筒9表面与织带接触的频率越低，从而使槽筒9对织带进行低频率的排列工作，保证缠绕质量的同时，避免槽筒9与织带过度接触导致织带被摩擦后内部结构受到损伤，防止织带断裂影响卷绕质量；
S4包括以下步骤：
S4.1、织带厚度逐步增加，根据发动机4转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵16带动推环13收缩，使槽筒9收缩，并改变收缩的速度；
S4.2、在发动机4转速最大的情况下，控制模块驱动槽筒9对织带的挤压力度保持在中间值，同时停止对织带重复挤压工作；
S4.1中，织带厚度逐步增加，根据发动机4转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵16带动推环13收缩，使槽筒9收缩，并改变收缩的速度，控制模块根据发动机4转速大小对织带实时厚度的变化速度造成的影响，去控制气泵16使推环13收缩，织带厚度增长速度越快，槽筒9收缩的加速度越大，使槽筒9与卷线筒8之间保持住按压力度，针对织带厚度增长速度越快，织带厚度增长越快，检测仪7检测厚度时容易出现槽筒9与织带接触距离变大的现象发生，这时槽筒9收缩的加速度越大，避免槽筒9表面的凹槽与织带过度挤压导致两者高度摩擦，防止织带被沟槽磨损后断开，并针对织带厚度增长速度越慢，槽筒9收缩的加速度越小，在不会导致织带断开的情况下，使织带被大力挤压，加大织带的紧实程度，避免槽筒9快速松开织带导致脱离与织带的接触，防止影响到织带卷绕质量；
S4.2中，当V＝Vmax时，Vmax为系统承载的发动机4转速最大值，F＝Fmid，F为槽筒9对织带的挤压力度，Fmid为槽筒9对织带的挤压力度的中间值，这时为避免织带卷绕时转速快加上挤压力度强导致织带被轻易拉断，实现对织带的绝对保护，同时又能够对织带进行一定力度的挤压，保持住织带的美观，并且不再对织带进行不断挤压，避免织带受到过度损伤。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，包括绕线机和智能绕线系统，其特征在于：所述绕线机包括底板(1)，所述底板(1)后侧上方安置有放线筒(2)，所述底板(1)左右两侧均固定安装有支架(3)，所述支架(3)中间固定安装有支撑杆，所述支撑杆上方固定安装有织带处理器(17)，右侧所述支架(3)右侧轴承连接有传动机构，所述传动机构右侧固定连接有发动机(4)，所述传动机构左侧固定连接有转动杆(5)，所述转动杆(5)下方设置有转动轴(6)，所述转动轴(6)与传动机构固定连接，所述转动轴(6)、转动杆(5)均与左侧支架(3)轴承连接，左侧所述支架(3)右侧固定安装有检测仪(7)，所述转动杆(5)外侧固定安装有卷线筒(8)，所述转动轴(6)中间固定安装有槽筒(9)，所述槽筒(9)为弹性材质，所述槽筒(9)内侧固定安装有弹性腔(10)，所述弹性腔(10)内侧设置有直径变动机构，所述智能绕线系统分别与外部电源、检测仪(7)、发动机(4)、织带处理器(17)、直径变动机构电连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述直径变动机构包括气缸(11)，所述气缸(11)与弹性腔(10)右侧内壁固定连接且与外部气源管道连接，所述气缸(11)左侧固定连接有推杆(12)，所述推杆(12)表面固定安装有若干推环(13)，若干所述推环(13)外侧设置有若干顶球(15)且推环(13)具有弹性，若干所述顶球(15)外侧均固定连接有固定环(14)，所述固定环(14)具有弹性且与弹性腔(10)内壁固定连接，所述推杆(12)内部设置有气泵(16)，所述气泵(16)分别与外部气源、推环(13)管道连接，所述智能绕线系统分别与气缸(11)、气泵(16)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述智能绕线系统包括有智能分析模块、数据传输模块、数据接收模块、控制模块，所述检测仪(7)、发动机(4)、数据传输模块与智能分析模块电连接，所述数据传输模块、控制模块与数据接收模块电连接，所述控制模块和气缸(11)、气泵(16)电连接；
所述智能分析模块用于对织带卷绕的实时厚度和发动机(4)转速进行分析，所述数据传输模块用于传输数据，所述数据接收模块用于接收数据，所述控制模块用于控制气缸(11)、气泵(16)的运行功率。
4.根据权利要求3所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述智能绕线系统包括以下运行步骤：
S1、智能绕线系统运行；
S2、智能分析模块对卷线筒(8)上织带实时缠绕的厚度和发动机(4)的转速进行数据采集；
S3、控制模块根据织带卷绕的实时厚度和发动机(4)转速控制气缸(11)使推杆(12)的移动距离发生变化，并使气缸(11)带动推杆(12)向前移动完毕后再后退，进行来回移动，控制来回移动的频率；
S4、卷线过程中，厚度实时变化导致卷线筒(8)表面织带卷绕直径产生变化，这时对槽筒(9)和卷线筒(8)之间的距离进行控制；
S5、绕线工作完毕后，智能绕线系统停止运行，如需继续绕线则重复S1至S4。
5.根据权利要求4所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述S3中，控制模块根据织带卷绕的实时厚度控制气缸(11)使推杆(12)的移动距离发生变化，推杆(12)使推环(13)顶住顶球(15)，从而改变槽筒(9)的直径大小，使槽筒(9)与织带之间的接触距离发生改变，当织带卷绕的实时厚度较大时，槽筒(9)的直径越小。
6.根据权利要求5所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述S3中，推杆(12)向前移动后，再退回，控制模块根据发动机(4)转速控制气缸(11)使推杆(12)来回移动的频率，使推环(13)顶住顶球(15)向外移动再复位，重复该过程，从而使槽筒(9)膨胀再收缩，槽筒(9)表面对织带进行间断式接触工作，控制接触的频率，V为发动机(4)的转速，当发动机(4)转速越快，槽筒(9)表面与织带接触的频率越高。
7.根据权利要求6所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述S4包括以下步骤：
S4.1、织带厚度逐步增加，根据发动机(4)转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵(16)带动推环(13)收缩，使槽筒(9)收缩，并改变收缩的速度；
S4.2、在发动机(4)转速最大的情况下，控制模块驱动槽筒(9)对织带的挤压力度保持在中间值，同时停止对织带重复挤压工作。
8.根据权利要求7所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述S4.1中，织带厚度逐步增加，根据发动机(4)转速对厚度变化造成的影响，控制模块驱动气泵(16)带动推环(13)收缩，使槽筒(9)收缩，并改变收缩的速度，控制模块根据发动机(4)转速大小对织带实时厚度的变化速度造成的影响，去控制气泵(16)使推环(13)收缩，织带厚度增长速度越快，槽筒(9)收缩的加速度越大，使槽筒(9)与卷线筒(8)之间保持住按压力度。
9.根据权利要求8所述的一种具有自纠偏功能的织带缠绕收卷装置，其特征在于：所述S4.2中，当V＝Vmax时，Vmax为系统承载的发动机(4)转速最大值，F＝Fmid，F为槽筒(9)对织带的挤压力度，Fmid为槽筒(9)对织带的挤压力度的中间值，这时为避免织带卷绕时转速快加上挤压力度强导致织带被轻易拉断，实现对织带的绝对保护，同时又能够对织带进行一定力度的挤压，保持住织带的美观，并且不再对织带进行不断挤压，避免织带受到过度损伤。
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