一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組的制作方法

一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組的制作方法
【專利摘要】一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括用于引導待繞制材料的一個動滑輪和設置在動滑輪兩側的定滑輪，動滑輪能夠進行往復運動，在分別位于動滑輪兩側的任意兩個定滑輪上，分別連接有旋轉編碼器，動滑輪兩側的定滑輪連接的旋轉編碼器均與控制系統連接，控制系統根據兩個旋轉編碼器的差值控制所述繞制機的繞制速度。所述的動滑輪上連接有施力機構，所述的施力機構與控制系統連接。所述的動滑輪上還連接有加速度傳感器。本發明的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，結構簡單、自動化程度高，使用安全可靠，適用范圍廣，能夠充分滿足生產線的需求，適合推廣使用。
【專利說明】一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組
【技術領域】
[0001]本發明涉及柔性帶料捆狀繞制機【技術領域】，主要涉及的是一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組。
【背景技術】
[0002]目前，現有的柔性帶料如制作“尿不濕”內吸附層的材料，由無紡布、絨毛漿和吸水樹脂等組成，在生產、制作和使用過程中，需要將帶料繞制成盤狀或捆狀。而且，在繞制過程中必須控制柔性帶料內的張力。因為，如果張力過小，繞制成盤狀或捆狀之后容易松散，影響運輸、儲存以及使用。如果張力過大，將影響柔性帶料的截面形狀以及尺寸，甚至拉斷該帶料。所以，在柔性帶料的繞制過程中，應該根據使用要求，控制繞制過程中柔性帶料的張力。
[0003]目前的捆狀繞制設備，大多采用可變速的電機驅動的“氣漲軸”，在旋轉的同時沿著平行于“氣漲軸”的軸線，行程約等于“圓筒臺形的料芯”的長度進行往復平行移動——每層帶料按照“旋轉與移動的關系——導程”繞制成螺旋狀。這種繞制設備中，需要往復平行移動的是旋轉的“氣漲軸”部分，這一部分包括:“氣漲軸”和驅動的電機，以及繞制在“氣漲軸”上的帶料捆等，質量較大，對應的驅動電機功率也大，而且設備的寬度至少是繞制捆狀高度的兩倍。
[0004]現有的捆狀繞制設備，大多缺少張力控制裝置和線上張力的指示裝置，因此通常會在系統急停時引起帶料拉斷或松線等事故。給繞制工藝帶來了很多的困難，同時，也增加了操作人員的勞動強度。

【發明內容】

[0005]為了解決現有技術中繞制機功率消耗較大，帶料張力不均勻等技術問題，本發明提供了一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其結構簡單、自動化程度高，使用安全可靠，適用范圍廣，能夠充分滿足生產線的需求，適合推廣使用。
[0006]為實現上述目的，本發明采取的技術方案是:一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括用于引導待繞制材料的一個動滑輪和設置在動滑輪兩側的定滑輪，動滑輪能夠在其總行程范圍內進行往復運動，在分別位于動滑輪兩側的任意兩個定滑輪上，分別連接有旋轉編碼器，動滑輪兩側的定滑輪連接的旋轉編碼器均與控制系統連接，控制系統根據兩個定滑輪的直徑和旋轉編碼器的差值控制所述繞制機中繞制軸的轉速。
[0007]所述的動滑輪上連接有配重裝置，所述的配重裝置內安裝有配重砝碼。
[0008]所述的動滑輪上連接有施力機構，所述的施力機構為彈簧、氣缸或油缸中的任意一種，氣缸或油缸與控制系統連接。
[0009]所述的動滑輪上還連接有加速度傳感器。
[0010]所述動滑輪的運動軌跡為直線或圓弧。
[0011]所述動滑輪的運動軌跡包括有兩個極限位置和一個中間位置。[0012]所述動滑輪運動軌跡的中間位置設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
[0013]所述動滑輪運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
[0014]本發明的有益效果:
1、本發明的功能滑輪組，結構簡單、操作方便，功能滑輪組在設備中起到控制張力的作用。繞制過程中，由于功能滑輪組中帶料長度的不斷變化，使得動滑輪不斷運動，偏離中間位置，從而實現功能滑輪組對帶料的“儲存”或“釋放”；施力機構通過調節動滑輪的運動狀態，能夠方便準確地調整該段帶料的張力；定滑輪上連接的旋轉編碼器，能夠將信號傳輸給控制系統，控制系統據此判別動滑輪偏移“中間位置”的方向，判別在繞制過程中，功能滑輪組是“儲存”還是“釋放” 了帶料。
[0015]2、本發明的功能滑輪組中動滑輪運動軌跡的中間位置處與控制系統連接的行程開關的設置，能夠幫助控制系統判斷動滑輪偏離中間位置的方向，提高控制系統的控制能力和判別準確度。
[0016]3、本發明的功能滑輪組中在動滑輪運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別安裝有一個行程開關，且行程開關均與控制系統連接。中間位置的行程開關，用于控制系統確認動滑輪是否處于“中間位置”;兩個極限位置安裝的行程開關，當動滑輪處于該位置時，控制系統將發出“停止繞制”信號，避免“拉斷帶料”或者“帶料纏繞”現象的發生，行程開關價格低廉，自動化程度高，操作更安全可靠。
[0017]4、本發明的功能滑輪組中動滑輪上加速度傳感器的設置，能夠使控制系統在對動滑輪的作用力進行分析時，將動滑輪的“慣性力”也計算在內，從而可以更加“精確”地控制柔性帶料的張力。
[0018]5、本發明的功能滑輪組，繞線過程簡單，自動化程度高，穩定性可靠，操作人員的勞動強度小，能夠充分滿足生產線的需求，具有廣泛的市場前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的結構示意圖。
[0020]圖2為本發明中結構示意俯視圖。
[0021]圖3為本發明中動滑輪的受力分析圖。
[0022]圖中標記:1、床身，2、支架，3、聯軸器，4、軸承，5、定滑輪，6、動滑輪，7、旋轉編碼器，8、施力機構。
【具體實施方式】
[0023]下面結合【專利附圖】

【附圖說明】本發明的【具體實施方式】:
一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括用于引導待繞制材料的一個動滑輪6和設置在動滑輪6兩側的定滑輪5，動滑輪6能夠進行往復運動，在分別位于動滑輪6兩側的任意兩個定滑輪5上，分別連接有旋轉編碼器7，動滑輪6兩側的定滑輪5連接的旋轉編碼器均7與控制系統連接，控制系統根據兩個定滑輪5的直徑和旋轉編碼器7的差值控制所述繞制機中繞制軸的轉速。[0024]所述的動滑輪6上連接有配重裝置，所述的配重裝置內安裝有配重砝碼。
[0025]所述的動滑輪6上連接有施力機構8，所述的施力機構8為彈簧、氣缸或油缸中的任意一種，氣缸或油缸與控制系統連接。
[0026]所述的動滑輪6上還連接有加速度傳感器。
[0027]所述動滑輪6的運動軌跡為直線或圓弧。
[0028]所述動滑輪6的運動軌跡包括有兩個極限位置和一個中間位置。
[0029]所述動滑輪6運動軌跡的中間位置設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
[0030]所述動滑輪6運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
[0031 ] 對帶料內的張力進行分析:
如附圖3所示，當處于定滑輪中間的動滑輪不移動或者勻速移動時。帶料張力T等于動滑輪重力G與施力機構作用力F之和的二分之一 [T= (G+F)/ 2 ]。這里施力機構的作用力F也可與滑輪重力G方向相反，則[T= (G-F) / 2 ]。
[0032]當動滑輪的重力G，恰好為需要的張力T的一半時，就不需要施力機構一可以采用“配重”的方法,調整動滑輪的重力G。
[0033]以上分析，忽略了滑輪軸承、以及滑輪與帶料的摩擦力，以及滑輪產生加速度后的慣性力或慣性力矩等。如果需要嚴格控制帶料張力，上述公式中，應該計入摩擦力以及滑輪的慣性力或慣性力矩等。
[0034]實際使用時，首先參照繞制工藝，根據繞制后帶料的張力要求，確定動滑輪與施力機構的合力。然后，當整個系統帶料輸出設備與繞制捆狀的設備正式工作前，將帶料預緊到功能滑輪組中的動滑輪在總行程的中間位置。這時在兩個定滑輪之間的帶料內張力，就是動滑輪與施力機構合力的一半。
[0035]本發明的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組在使用過程中，帶料按照輸送方向依次繞過功能滑輪組中的各個滑輪，繞制過程中，由于功能滑輪組中帶料長度的不斷變化，使得動滑輪不斷運動，偏離中間位置，從而實現功能滑輪組對帶料的“儲存”或“釋放”。動滑輪來回運動的軌跡中有一個行程的“中間位置”，每當動滑輪偏離上述的“中間位置”時，動滑輪兩側定滑輪的轉速不同，通過聯軸器連接的旋轉編碼器的信號數量也不同，則與旋轉編碼器連接的控制系統就能夠根據接收到的電信號的差別判別此時動滑輪的運動方向，得知功能滑輪組是“儲存”還是“釋放” 了帶料。此時，控制系統將調整繞制機中繞制軸的轉速，使得動滑輪總在恢復至“中間位置”的過程中，則繞制后的捆狀帶料上的張力，都滿足張力要求。
[0036]功能滑輪組對帶料內張力的控制可以采用兩種方式:1、利用對動滑輪配重的方法，在動滑輪上連接安裝有配重砝碼的配重裝置，來控制柔性帶料的張力；2、利用動滑輪上連接的施力機構，來控制柔性帶料內的張力。
[0037]繞制機在繞制前的準備過程時，將柔性帶料逐漸拉緊——動滑輪在總行程的中間位置時為參考點。繞制過程中，根據旋轉編碼器的電信號，由控制系統判別此刻功能滑輪組內是“儲存”還是“釋放”了帶料。繞制機的控制系統保持動滑輪總在“中間位置”附近。當控制系統判別功能滑輪組內是“儲存”帶料時，將提高繞制繞制軸的轉速，將“釋放”出更多的帶料；當控制系統判別功能滑輪組內是“釋放”帶料時，將減慢繞制繞制軸的轉速，將“儲存”更多的帶料，使得動滑輪產生回復到“中間位置”的運動，從而維持動滑輪總在“中間位置”附近。
[0038]本發明的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組中動滑輪的兩側可以根據設備需要設置多個定滑輪，定滑輪可以單排設置，也可以多排設置用以節約可利用空間。旋轉編碼器安裝在動滑輪兩側任意的兩個定滑輪上，且相同型號的旋轉編碼器所安裝的定滑輪的直徑應相同。當動滑輪左右的定滑輪直徑相同時，如果位于動滑輪進料端的定滑輪的轉速快于動滑輪出料端的定滑輪的轉速時，控制系統將發出指令，繞制機的繞制軸將加快轉速，使得動滑輪出料端的定滑輪的轉速加快，反之則情況相反。
[0039]本發明的功能滑輪組中動滑輪的運動軌跡為直線或圓弧中的任意一種，運動軌跡包括兩個極限位置和一個中間位置。動滑輪運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別設置有一個行程開關，行程開關與控制系統連接。用以記錄動滑輪的運動方向，得知功能滑輪組是“儲存”還是“釋放” 了帶料。
[0040]本發明的功能滑輪組，結構簡單、操作方便，功能滑輪組在設備中起到控制張力的作用。通過動滑輪在運動軌跡上的往復運動，功能滑輪組對帶料進行一定程度的“儲存”或“釋放”;施力機構通過調節動滑輪的運動狀態，能夠方便準確地調整該段帶料的張力；定滑輪上連接的旋轉編碼器，能夠將信號傳輸給控制系統，控制系統據此判別動滑輪偏移“中間位置”的方向，判別在繞制過程中，功能滑輪組是“儲存”還是“釋放” 了帶料。
[0041]本發明的功能滑輪組中動滑輪運動軌跡的中間位置處與控制系統連接的行程開關的設置，能夠幫助控制系統判斷動滑輪偏離中間位置的方向，提高控制系統的控制能力和判別準確度。
[0042]本發明的功能滑輪組中在動滑輪運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別安裝有一個行程開關，且行程開關均與控制系統連接。中間位置的行程開關，用于控制系統確認動滑輪是否處于“中間位置”;兩個極限位置安裝的行程開關，當動滑輪處于該位置時，柔性帶料將處于“最張緊狀態”或“最松弛”狀態，控制系統將發出“停止繞制”信號，繞制工作停止——制布機或者放料機以及繞制機馬上停止，避免“拉斷帶料”或者“帶料纏繞”現象的發生，操作更安全可靠。
[0043]本發明的功能滑輪組中動滑輪上加速度傳感器的設置，能夠使控制系統在對動滑輪的作用力進行分析時，將動滑輪的“慣性力”也計算在內，從而可以更加“精確”地控制柔性帶料的張力。
[0044]本發明的功能滑輪組，繞線過程簡單，自動化程度高，穩定性可靠，操作人員的勞動強度小，能夠充分滿足生產線的需求，具有廣泛的市場前景。
[0045]實施例1
一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括設置在床身I上的支架2、增量值旋轉編碼器7、控制系統以及至少兩個定滑輪5和一個設置在定滑輪5之間的動滑輪6，在分別位于動滑輪6兩側的任意兩個定滑輪5上，分別連接有增量值旋轉編碼器7，連接有增量值旋轉編碼器7的定滑輪5與通過軸承4穿設在床身I上的旋轉軸固定連接，所述支架2通過聯軸器3與增量值旋轉編碼器7連接，所述的動滑輪6上還連接有施力機構8，所述的施力機構8和增量值旋轉編碼器7均與控制系統連接。[0046]所述的施力機構8為氣缸。
[0047]所述動滑輪6的運動軌跡包括有兩個極限位置和一個中間位置。所述動滑輪6運動軌跡的中間位置設置有一個行程開關，行程開關與控制系統連接。
[0048]所述的動滑輪6上還連接有加速度傳感器，所述的加速度傳感器與控制系統連接。
[0049]實施例2
一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括設置在床身I上的支架2、增量值旋轉編碼器7、控制系統以及至少兩個定滑輪5和一個設置在定滑輪5之間的動滑輪6，在分別位于動滑輪6兩側的任意兩個定滑輪5上，分別連接有增量值旋轉編碼器7，連接有增量值旋轉編碼器7的定滑輪5與通過軸承4穿設在床身I上的旋轉軸固定連接，所述支架2通過聯軸器3與增量值旋轉編碼器7連接，所述的動滑輪6上還連接有施力機構8，所述的施力機構8和增量值旋轉編碼器7均與控制系統連接。
[0050]所述的施力機構8為油缸。
[0051]所述動滑輪6的運動軌跡包括有兩個極限位置和一個中間位置。所述的中間位置和兩個極限位置，分別設置有一個行程開關，行程開關與控制系統連接。
[0052]所述的動滑輪6上還連接有加速度傳感器，所述的加速度傳感器與控制系統連接。
[0053]實施例3
一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括設置在床身I上的支架2、絕對值旋轉編碼器
7、控制系統以及至少兩個定滑輪5和一個設置在定滑輪5之間的動滑輪6，在分別位于動滑輪6兩側的任意兩個定滑輪5上，分別連接有旋轉編碼器7，連接有絕對值旋轉編碼器7的定滑輪5與通過軸承4穿設在床身I上的旋轉軸固定連接，所述支架2通過聯軸器3與絕對值旋轉編碼器7連接，所述的動滑輪6上還連接有施力機構8，所述的施力機構8和絕對值旋轉編碼器7均與控制系統連接。
[0054]所述的施力機構8為油缸。
[0055]所述的動滑輪6上還連接有加速度傳感器，所述的加速度傳感器與控制系統連接。
[0056]實施例4
一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括設置在床身I上的支架2、絕對值旋轉編碼器
7、控制系統以及至少兩個定滑輪5和一個設置在定滑輪5之間的動滑輪6，在分別位于動滑輪6兩側的任意兩個定滑輪5上，分別連接有絕對值旋轉編碼器7，連接有絕對值旋轉編碼器7的定滑輪5與通過軸承4穿設在床身I上的旋轉軸固定連接，所述支架2通過聯軸器3與絕對值旋轉編碼器7連接，所述的絕對值旋轉編碼器7與控制系統連接。
[0057]所述的動滑輪6上連接有配重裝置，所述的配重裝置內安裝有配重砝碼。
[0058]所述的動滑輪6上還連接有加速度傳感器，所述的加速度傳感器與控制系統連接。
【權利要求】
1.一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，包括用于引導待繞制材料的一個動滑輪(6)和設置在動滑輪(6)兩側的定滑輪(5)，動滑輪(6)能夠進行往復運動，其特征在于:在分別位于動滑輪(6)兩側的任意兩個定滑輪(5)上，分別連接有旋轉編碼器(7)，動滑輪(6)兩側的定滑輪(5 )連接的旋轉編碼器均(7 )與控制系統連接，控制系統根據兩個定滑輪(5 )的直徑和旋轉編碼器(7)的差值控制所述繞制機中繞制軸的轉速。
2.根據權利要求1所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述的動滑輪(6 )上連接有配重裝置，所述的配重裝置內安裝有配重砝碼。
3.根據權利要求1所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述的動滑輪(6)上連接有施力機構(8),所述的施力機構(8)為彈簧、氣缸或油缸中的任意一種,氣缸或油缸與控制系統連接。
4.根據權利要求1所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述的動滑輪(6)上還連接有加速度傳感器。
5.根據權利要求1所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述動滑輪(6)的運動軌跡為直線或圓弧。
6.根據權利要求1所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述動滑輪(6)的運動軌跡包括兩個極限位置和一個中間位置。
7.根據權利要求6所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述動滑輪(6)運動軌跡的中間位置設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
8.根據權利要求6所述的一種用于捆狀繞制機的功能滑輪組，其特征在于:所述動滑輪(6)運動軌跡的中間位置和兩個極限位置，分別設置有一個行程開關，所述的行程開關與控制系統連接。
【文檔編號】B65H59/18GK103434893SQ201310385563
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月30日 優先權日:2013年8月30日
【發明者】胡嘉林, 錢立, 王松林, 王一飛 申請人:洛陽市明偉機械科技有限公司