[发明专利]制造连续绕线线盘的方法和装置

说明书

本发明涉及一种制造连续绕线线盘方法和装置。连续绕线首先指含有金属、特别是铜的绕线，例如金属线、绞合裸线或者包覆了塑料的绞合线等。因为其绕线制的方法与本发明的实例类似，本发明当然也可以用于光缆等绕线。为了简化起见，下面将所述的连续绕线总称为金属线。

金属线，特别是铜线一般是以轴线的形式运输的，线盘包括一个金属线轴和缠绕在上面的金属线。金属盘线具有旋转对称的结构，它包括一个圆柱形或者圆锥形的轴芯，轴芯的两端各有一个挡板，以限定容纳绕线的空间。与轴芯的旋转轴线同心提一个纵抽通孔，其一端或者两端呈锥形扩大。绕线装置也具有相应的锥形线轴支架，该支架可插在线轴的锥形孔内，从而在绕线过程中同时起支定位和对中的作用。在绕线的过程中，或者线轴旋转，或者线轴静止，而金属线通过一围绕线装置缠在线轴上。在线轴旋转的情况下，金属线不会被加捻，而当金属线通过飞线装置卷绕时，金属线本身要发生每匝为360度扭转，即被加捻。

金属线轴的优点是强度高，寿命长。但是其缺点是，金属线轴的重量在整个线盘重量中的比例相对较大，由于金属线轴必须从金属线的用户运回给制造商，所以会大大增加运输成本。

在该领域中，人们试图研究一种制造线盘的方法，其中不需要使用线轴。这样一种方法载于欧洲专利说明书EP-B-0334211中。

在该专利所述的方法中，使用了一种金属制的绕线工具，其形状和普通的金属线轴一样，但是轴芯呈锥形，并且轴小直径端的挡板可以取下。在该轴芯套有一个薄的纸板套管，金属线以递增的匝数分层卷绕在套管上，匝数递增的程度要保证各层与卷绕轴芯的锥形相吻合。所以人们也将此称为双锥型轴线结构，或者对锥型绕线。绕线过程结束后，松开绕线工具的下挡板，从线轴上取下绕线工具，然后卸下无芯线团，装入一个塑料袋。        

这种轴线的优点是，运输所需的空间小、重量轻。在加工者的金属线的最佳加工条件下具有良好的强度。包装所使用的材料无需运回给金属线的制造者，可省掉全部运输费用。因此这种线团形式在许多金属线的用户那里得到了使用。

EP0504503A1中公开了一种用于生产电缆盘和相关包装系统的方法和装置。另外，GB2100765A也公开了一种线轴卷绕机。    

但是，公知的无轴芯线团有一个缺点，该缺点对中小用户不太突出，但对大的用户，如汽车工业却非常突出。汽车工业需要使用大量的带有绝缘层的绞合铜线，目前这些铜线在许多情况下均以无轴芯线团的形式生产和供货。由于线团是按照现有的制造工艺生产的，直接导线的制造商供应给用户，所以用户就必须要收集和处理大量的包装材料，包括纸板套管、系带和塑料袋。

此外，在运输中示还要对无轴芯线团进行比较小心的处理，因为使用的纸板套管不耐潮，并且线团在不当心的装卸操作中也易于损坏。

因此，本发明所提出的任务是，提供一种制造线盘的方法和装置，它一方面便于运输，另一方面使用的包装材料少。

本发明解决上述任务的方法是，组装一个由一个轴芯和两个挡板组成的卷绕线轴，其中至少在卷绕线轴的小直径端的挡板与轴芯之间为可拆式连接；将卷绕线轴安装在绕线装置上；利用两个线轴支承装置将线轴支承在绕线装置上，该线轴支承装置同心地在两个挡板与轴芯相接的另一侧其支撑；用布线装置将金属线缠绕在线轴上，在控制装置的控制下，布绕线装置因线轴上绕出预定的绕线形状；当线轴达到了所需的填充量后，结束绕线过程，从绕装置上取下绕好的线轴；并且事先、同时或者然后切断所卷绕的金属线，并且将线轴上金属线端头固定在线轴上。

本发明解决上述任务的装置是，提供一种将长金属线绕制在一个线轴上的装置，特别是实施所述方法的装置，包括：两个支承在线轴的端部并将其定心的线轴支承装置，该线轴支承装置的纵轴线及其所支承的线轴基本呈垂直布置；一个将长金属线引到线轴上的布线装置，该布线装置可平主于线轴的纵轴线移动；一个与线轴支承装置或者布线装置相连接的驱动装置，它或者使线轴或者使布线装置绕线轴的纵轴线转动；一个能够至少使一个线轴支承装置与线轴作相对运动，以在绕线装置上安装或取下线轴的提升装置；一个控制线轴或绕线装置的旋转运动的布线装置平行于线轴的运动，使线轴上产生预定的绕线形状的控制装置。第一下线轴支承装置具有一个压板，它支承着线轴的第一下挡板；第二线轴支承装置具有一个压板，它包括一个朝向线轴的第一定心装置，该定心装置靠在轴芯上端的内壁上；并且线轴支承装置的结构可使线轴的上挡板被线轴支承装置所支承。

用本发明所述方法可制出有利于运输的轴线，在运输中实际上不需要包装材料。