[发明专利]一种多头收线机的排线机构及数控排线方法

说明书

技术领域：

本发明涉及多头收线机排线技术领域，尤其涉及一种多头收线机的排线机构及数控排线方法。

背景技术：

多头收线机被广泛应用于漆包机，退火镀锡机等线材生产设备，其特点是多个收线电机共用一个排线机构，所以相对较简单且效率较高。如图1所示，为现有的多头收线机排线机构位置的结构示意图，通常多头收线机的收线电机对称分布在机器的左右两侧，每一侧在较厚的平面钢板上的水平方向分布有多个收线电机，垂直方向分布有一层或两层。每一层的待收卷线材由多头收线机一端的换向导轮斜拉进入对应的排线导轮2，排线导轮2推动线材分层收卷在收线盘3上。当需要配置的收线电机数量固定时，垂直方向只有一层时收线机的长度将增加一倍，所以两层收线电机被广泛采用。目前，国内外市场上的多头收线机的排线机构还主要采用齿轮齿条结构，控制方法还主要是靠机械调整的行程开关。

现有的两层收线电机对应有两根横向排线杆和两排收线电机控制器，每一层的待收卷线材由多头收线机的一端斜拉到排线导轮，这就带来以下难以解决的矛盾：1)从换向导轮斜拉多根线材到多个排线导轮时，线材密度较大，除斜拉线材会部分挡住控制面板外，断线时还可能发生断头绞在其它线材上等各种意想不到的情况，特别在生产速度较高时相互之间的干扰更加严重；2)上层收线电机对下层收线电机有干扰，当上层收线盘上的线材断线时，若断头未及时固定好，断头将滑向下层，接触运行在下层横向排线杆附近的线材或运行中的下层收线盘时，容易被夹带卷入造成事故；3)任一收线盘上的线材断线时，若收线电机未及时关闭，因失去线材张力对其转速的限制，收线电机转速将加快，断头的旋转半径将加大，从而击打到上下左右的收线盘，造成大量成品线材损伤；4)收线盘直径不同时应当调节排线导轮的位置使之尽量靠近收线盘，现有结构或无调节功能，或需要对对应每个收线电机的排线摆杆进行调节；5)上下两层收线电机之间还有一根横向排线杆和一排收线电机控制器，所以需要较大间距，导致上下两层不能同时位于较好的操作高度，要么上层太高造成下线时工人用不上力，要么下层太矮造成工人需过分弯腰才能操作；6)上下两层都要有横向排线杆，要求排线机构为复杂的立体结构；7)安装收线电机的收线机侧板是采用较厚的平面钢板制成，因为横向排线杆和排线导轮占有一定空间，使排线范围不能靠近侧板，所以收线盘在收线电机旋转轴上的安装位置不能紧靠收线电机端板，使收线电机旋转轴的悬臂加长，对其刚性带来不利影响。另外，传统的齿轮齿条结构的缺点有：1)磨损后会加大换向间隙，造成换向时停顿时间过长，影响排线质量；2)每根排线轴杆由各自的齿轮齿条副驱动，若各齿轮齿条副一致性不好或安装时实际咬合半径不同，会造成各排线轴杆运动速度或行程不一致，使得各收线盘的排线不一致，并无法调整；3)每个齿轮齿条副的齿轮动力需要来自同一个电机，而这些齿轮齿条副有分布在较大的立体空间内，所以需要较复杂的传动机构。

另一方面，传统的排线控制方法是机械调整的行程开关，其缺点是：1)手动调整行程开关位置时较难掌握调整尺度；2)行程开关在大量重复的机械动作下易损坏，且触发位置的重复精度不高；3)调整机构较复杂，不但提高了制造成本，还提高了维修成本。

在多头收线机的排线过程中，最容易出现的问题是排线杆没能做到平行移动，造成一端的排线行程大，另一段的排线行程小，使多个收线盘的排线行程不能达到最佳。