专利名称：一种灯丝切断装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种灯丝自动绕丝设备上的灯丝切断技术，尤其涉及一种灯丝 切断装置。
背景技术：
在灯丝绕制工艺过程中，钨丝绕完后需用刀片将灯丝终端切断。目前的方 法是用气缸作驱动带动刀杆上的刀片将钨丝切断，图1为双轴绕丝机上的丝切装置。参照图1所示，上刀杆2通过销轴3固定于刀座10上并通过其延伸臂 与气缸4的输出轴1肘接。下刀杆6通过轴销5固定于刀座10上且与上刀杆2 通过一对相贴靠的短臂联动。气缸4带动上刀杆2转动时，上刀杆2的短臂上 的螺柱13推动下刀杆6上的短臂向反方向转动，两刀片ll、 12合拢将钨丝切 断。切丝终了时下刀杆6转至被固定于其下方的定位柱8挡住，两刀杆同时停 止转动。然后气缸4反向运动带动上刀杆2退回原位，弹簧9带动下刀杆退回 原位，整个切丝过程结束。然而上述装置存在以下不足之处(l)由于刀杆6转动速度很快，用定位 柱8限位会产生较大的撞击噪声；(2)由于机器工作时离不开压縮空气气源， 增加了气动系统维护工作；(3)决定刀片ll、 12刃口重叠量依靠调整螺柱13 和定位柱8，操作比较麻烦；(4)复位用的弹簧容易疲劳失效。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无需压縮空气气源、用电动机 方式驱动的灯丝切断装置。本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种灯丝切断 装置，包括刀架、第一刀杆、第二刀杆、步进电机、第一传动机构和第二传动机 构。第一刀杆，以可转动方式设于刀架上，第一刀杆的杆端设有第一刀片。第二刀杆以可转动方式设于刀架上，第二刀杆的杆端设有第二刀片，第二刀片与第一刀片 相对。步进电机设于刀架上，步进电机输出轴上设有一曲柄彀，步进电机通过曲柄 彀输出一旋转角度预定的转动动作。第一传动机构，连接曲柄彀与第一刀杆，用以传递此转动动作以驱动第一刀杆上的第一刀片转向一切丝位置或退回一基准位置； 第二传动机构连接曲柄彀与第二刀杆，用以传递此转动动作以驱动第二刀杆上的第二刀片转向一切丝位置或退回一基准位置；其中第一刀片与第二刀片在切丝位置合 拢以切断灯丝。在上述的灯丝切断装置中，第一传动机构可包括第一连杆，其两端分别具 有一关节轴承，其中一关节轴承通过一销螺钉连结曲柄彀，另一关节轴承通过 另一销螺钉连结第一刀杆。此外，第一连杆还可包括一螺母，该螺母连接上述 两关节轴承。在上述的灯丝切断装置中，第二传动机构可包括第二连杆，其两端分别具 有一关节轴承，其中一关节轴承通过一销螺钉连结曲柄彀，另一关节轴承通过 另一销螺钉连结第二刀杆。此外，第二连杆还可包括一螺母，该螺母连接上述 两关节轴承。在上述的灯丝切断装置中，步进电机具有一控制器，用以控制步进电机的旋 转角度和旋转速度。上述的灯丝切断装置还可包括一传感测量装置，其包括发信器和检测器， 发信器设于曲柄彀上以持续发出定位信号。检测器设于曲柄彀一侧并电连接控 制器，用以在检测到定位信号时向控制器发出指示第一和第二刀杆回到基准位 置的信号。此外，灯丝切断装置，还进一步包括一操作单元，电连接控制器， 用以向控制器输入设定的旋转角度和旋转速度。本实用新型提出的灯丝切断装置，由于应用了新的驱动方式，在实现切丝功能的同时具有以下优点(l)没有机械限位结构，避免了由此产生的撞击噪声； (2)不需要压縮气体气源，减少了维修维护工作；(3)可以通过键盘输入数值的 方法完成刀片切丝位置校准工作，操作简单容易；(4)可以通过键盘输入数值的 方法选择不同的切丝速度。
为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，
以下结合附图对 本实用新型的具体实施方式
作详细说明，其中 图1是现有绕丝机的灯丝切断装置示意图。图2A是根据本实用新型的绕丝机灯丝切断装置的结构示意图。 图2B是根据本实用新型的绕丝机灯丝切断装置的立体分解图。 图3是灯丝切断装置的电控系统框图。
具体实施方式
请参照图2A和图2B所示，本实用新型的一种灯丝切断装置包括一刀架 100，刀架100上固定有步进电机101、设在步进电机输出轴上的曲柄彀111、第一 刀杆121和第二刀杆131。步进电机用以输出旋转角度预定的转动动作并驱动曲柄 彀111相应转动。第一刀杆121通过轴承124安装在销轴125上并可绕其转动， 销轴125则固定在刀架100上。第一刀杆121具有一杆端121a，其上用螺钉123 固定第一刀片122。第二刀杆131设于第一刀杆121下方，其通过轴承134安 装在销轴135上并可绕其转动，销轴135则固定在刀架IOO上。第二刀杆131 具有一杆端131a，其上用螺钉133固定第二刀片132。第一刀片122与第二刀 片132例如是上下相对，但这并非作为限制。曲柄彀111与第一刀杆121和第二刀杆131之间通过例如连杆的传动机构连 接，用以传递步进电机输出的转动动作。具体地说，第一连杆112作为连接曲柄彀 111与第一刀杆121的第一传动机构，第一连杆112的两端分别有关节轴承114a、 114b，其中关节轴承114a通过销螺钉113a固定在曲柄彀111上，另一关节轴承 114b通过销螺钉113b与第一刀杆121的连接臂121b连接。两关节轴承114a、114b 之间可通过螺母115连接，以便调节第一连杆112的长度，但这并非作为限制，关 节轴承114a、 114b可以是具有螺孔的关节轴承，而二者之间由一个螺杆替换上 述螺母来组成连杆。类似地，第二连杆116作为连接曲柄彀111与第二刀杆131的第二传动机构， 第二连杆116的两端分别有关节轴承118a、 118b，其中关节轴承116a通过销螺钉 117a固定在曲柄彀111上，另一关节轴承118b通过销螺钉117b与第二刀杆131 的连接臂131b连接。两关节轴承118a、 118b之间可通过螺母119连接，以便调节第二连杆116的长度，但这并非作为限制，关节轴承118a、 118b可以是具有螺孔 的关节轴承，而二者之间由一个螺杆替换上述螺母来组成连杆。
此外，本实用新型的切丝装置还包括一用以控制步进电机的旋转基准位置的 传感测量装置，其包括一发信器104和一检测器105，其中发信器104设于曲 柄彀111上以持续发出定位信号，检测器105设于曲柄彀111的一侧以检测此 定位信号。
参照图3所示，这是本实用新型的切丝装置的电控部分的结构框图。其中 步进电机101具有一控制器102，用以控制步进电机101的旋转角度和旋转速 度，控制器102可连接一例如是设定键盘的操作单元103，以接收使用者的旋 转角度和旋转速度设定。其中旋转角度用以调整切断灯丝时的切丝量，旋转速 度与切丝速度有关。此外，上述的检测器105连接到控制器102以提供步进电 机的基准位置信号。
参照图2A、 2B和图3所示，本实用新型的切丝装置的工作原理如下
首先是调试阶段，在步进电机101转动过程中使第二刀片132向上到达最 高位置时，可以通过调整第二连杆116中的螺母119使第二刀片132的刃口贴 近灯丝，而通过调整第一连杆112中的螺母115使第一刀片122的刃口与第二 刀片132的刃口合拢(最好是重叠)。在此基础上，可以通过操作单元103输 入旋转角度设定值来调整重叠量的多少。
在切丝周期开始时，在控制器102的设定的旋转角度控制下，步进电机101 会输出一顺时针方向转动动作并带动曲柄彀111转动，此转动动作通过第一连 杆112和第二连杆116分别传递给第一刀杆121和第二刀杆131。其中第一刀 杆121会顺时针转动，从而带动其杆端的第一刀片122向下运动到切丝位置。 而第二刀杆131会逆时针转动，从而带动其杆端的第二刀片132向上运动到切 丝位置。因此第一刀片122与第二刀片132会在切丝位置重叠以切断灯丝。
然后，控制器102会控制步进电机101反向旋转，在此过程中，曲柄彀111 上的发信器104会随之转动，当检测器105检测到曲柄彀111上发信器104时， 会输出基准位置信号给控制器102，指示步进电机101已回到基准位置，因此 控制器102会使步进电机101停止转动，等待下一个切丝周期。综上所述，本实用新型的上述实施例所描述的灯丝切断装置，由于应用了新的驱动方式，在实现切丝功能的同时具有以下优点(l)没有以往的机械限位
结构，避免了由此产生的撞击噪声；(2)不需要压縮气体气源，减^、了维修维
护工作；(3)可以通过键盘输入数值的方法完成刀片切丝位置校准工作，较之以
往调整螺柱的方法操作简单容易；(4)可以通过键盘输入数值的方法选择不同 的切丝速度。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新 型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许 的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1.一种灯丝切断装置，其特征在于包括刀架；第一刀杆，以可转动方式设于所述刀架上，所述第一刀杆的杆端设有第一刀片；第二刀杆，以可转动方式设于所述刀架上，所述第二刀杆的杆端设有第二刀片，第二刀片与第一刀片相对；步进电机，设于所述刀架上，步进电机输出轴上设有一曲柄彀，所述步进电机通过所述曲柄彀输出一旋转角度预定的转动动作；第一传动机构，连接所述曲柄彀与所述第一刀杆，用以传递所述转动动作以驱动第一刀杆上的第一刀片转向一切丝位置或退回一基准位置；第二传动机构，连接所述曲柄彀与所述第二刀杆，用以传递所述转动动作以驱动第二刀杆上的第二刀片转向一切丝位置或退回一基准位置；其中第一刀片与第二刀片在切丝位置合拢以切断灯丝。
2. 如权利要求l所述的灯丝切断装置，其特征在于，所述第一传动机构包 括第一连杆，其两端分别具有一关节轴承，其中一关节轴承通过一销螺钉连结 所述曲柄彀，另一关节轴承通过另一销螺钉连结所述第一刀杆。
3. 如权利要求2所述的灯丝切断装置，其特征在于，所述第一连杆还包 括一螺母，所述螺母连接所述两关节轴承。
4. 如权利要求l所述的灯丝切断装置，其特征在于，所述第二传动机构包 括第二连杆，其两端分别具有一关节轴承，其中一关节轴承通过一销螺钉连结 所述曲柄彀，另一关节轴承通过另一销螺钉连结所述第二刀杆。
5. 如权利要求4所述的灯丝切断装置，其特征在于，所述第二连杆还包 括一螺母，所述螺母连接所述两关节轴承。
6. 如权利要求1所述的灯丝切断装置，其特征在于，所述步进电机具有一 控制器，用以控制步进电机的旋转角度和旋转速度。
7. 如权利要求6所述的灯丝切断装置，其特征在于，还包括一传感测量装 置，所述传感测量装置包括一发信器，设于所述曲柄彀上以持续发出定位信号；一检测器，设于所述曲柄彀一侧并电连接所述控制器，用以在检测到所述 定位信号时向控制器发出指示所述第一和第二刀杆回到基准位置的信号。
8.如权利要求6所述的灯丝切断装置，其特征在于，还包括一操作单元， 电连接所述控制器，用以向所述控制器输入设定的旋转角度和旋转速度。
专利摘要本实用新型涉及一种采用电驱动方式工作的灯丝切断装置，包括刀架、第一刀杆、第二刀杆、步进电机、第一传动机构和第二传动机构。第一刀杆以可转动方式设于刀架上，第一刀杆的杆端设有第一刀片。第二刀杆以可转动方式设于刀架上，第二刀杆的杆端设有第二刀片，第二刀片与第一刀片相对。步进电机设于刀架上，步进电机通过曲柄彀输出一旋转角度预定的转动动作。第一传动机构和第二传动机构分别传递此转动动作至第一刀杆和第二刀杆，使第一刀片和第二刀片转向一切丝位置或退回一基准位置，其中第一刀片与第二刀片会在切丝位置合拢以切断灯丝。
文档编号H01K3/04GK201146177SQ20082005532
公开日2008年11月5日 申请日期2008年2月1日 优先权日2008年2月1日
发明者冷忠民, 诚 庞, 陈卫民 申请人:上海轻工业研究所有限公司;上海理日光电科技有限公司