[发明专利]WIC超导线材编织机用收线自动换向装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种WIC超导线材编织机用收线自动换向装置及其控制方法，包括机架、两个镜像安装在机架上且分别位于收线轮边部的换向执行机构以及控制系统；其中，每个换向执行机构包括支撑架、设于支撑架上的压紧气缸以及设于支撑架底部的压轮组，压轮组通过压紧气缸驱动、使压轮组随支撑架一起上下摆动，换向时压轮组下压，换向完成后，压轮组升起；还包括用于驱动换向执行机构的移动气缸，以适应不同宽度的收线轮换向。本发明通过控制系统自动控制，使压轮组中压轮和推轮分别能够将收线轮边部下层线材和上层线材排列整齐，进而完成换向操作，实现了WIC超导线材编织机收线全自动换向操作，增进我国WIC超导线材产业化进程。

技术领域

本发明属于超导材料生产技术领域，具体涉及一种WIC超导线材编织机用收线自动换向装置及其控制方法。

背景技术

随着医疗卫生事业的进步，超导材料的应用愈加广泛，迫切需要超导材料产业化的快速发展。特别是高铜比NbTi/Cu超导线材(Wire in Channel，WIC)具有成本低、所制备的磁体稳定性高等优点，是高铜比超导线材的主要产品之一，被广泛应用于3T以下的磁共振成像(MRI)系统的超导磁体。

其中，WIC超导线材使用编织机进行编织工序是其整个生产工序中的最后一道工序。该工序需要将成品线材收卷至收线轮上，每收卷满一层后需要进行换向操作，完成后可收卷至下一层，以此类推，直到将所有线材全部收卷到收线轮上。该换向操作要求排线紧密、换向平顺、无侧立等。由于我国超导材料产业化刚刚起步，在WIC超导线材使用编织机进行编织工序生产过程中还缺乏稳定有效的收线自动换向装置，目前该换向操作还依赖于工人手动完成，其存在换向质量不稳定、劳动强度大、人工消耗多等缺点。

有鉴于此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种WIC超导线材编织机用收线自动换向装置及其控制方法，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种WIC超导线材编织机用收线自动换向装置及其控制方法，该自动换向装置解决了现有编织工序收线换向只能依靠工人手动完成的弊端，通过自动化控制大幅提高WIC超导线材编织工序收线换向质量，降低劳动强度，节省劳动力，增进我国WIC超导线材产业化进程。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种WIC超导线材编织机用收线自动换向装置，包括固定设置在收线轮周向一侧的机架、两个镜像安装在所述机架上且分别位于收线轮边部的换向执行机构以及控制系统；

其中，每个所述换向执行机构包括支撑架、设于支撑架上的压紧气缸以及设于支撑架底部的压轮组，所述压轮组通过压紧气缸驱动、使压轮组随支撑架一起上下摆动，换向时压轮组下压，换向完成后，压轮组升起；

所述压紧气缸通过控制系统自动控制。

进一步地，所述压轮组包括压板，所述压板同一侧间距设置有压轮和推轮，所述压轮与压板之间设置有检测轮，所述压板上、位于检测轮的周向安装有第一接近开关；所述压轮用于将收线轮边部下层线排列整齐，所述检测轮配合第一接近开关，用于检测下层线排满后的升层动作；所述推轮用于将收线轮边部上层线材排列整齐。

进一步地，所述压轮组还包括设置在压板另一侧、且与推轮同轴相连的推力调节单元和设于推力调节单元上的第二接近开关；所述推力调节单元用于调节推轮的推力，所述第二接近开关配合推轮，用于检测收线轮边部上层线材是否排列完成，即检测该层换向操作是否完成。

进一步地，所述压轮与检测轮同轴。

进一步地，所述机架主要包括沿收线轮轴向布设的导轨、以及设置在所述导轨两端的支撑座组成，两个镜像的换向执行机构活动安装在所述导轨上，两端所述支撑座上均安装有移动气缸，每个所述移动气缸的活塞杆通过连杆与换向执行机构顶部固定连接，通过移动气缸活塞杆的伸缩驱动换向执行机构沿导轨进行往复直线运动，用于适应不同宽度的收线轮换向。