高速开刃复绕机的制作方法

本实用新型涉及金刚线开刃设备技术领域，尤其涉及一种高速开刃复绕机，集开刃和复绕于一体。

背景技术：

金刚线是以电镀金属为结合剂，通过电镀金属的电结晶作用，把高硬度、高耐磨性的金刚石磨料牢固地固结在钢丝基体上使钢线具有了金刚石微型的锯齿而制成的一种切割工具。由于新生产出来的金刚线锯齿并不锋利，无法达到最佳的切割状态，所以在金刚线生产出来时需要对其进行开刃。

现有的金属制品行业中，金刚线重绕机设备上很少装备有带开刃功能的装置，或是所装备的金刚线开刃装置过于简陋。未配备有金刚线开刃装置的金刚线重绕机不具备有对金刚线进行开刃的功能；配备简易金刚线开刃装置的金刚线重绕机开刃能力差，甚至完全没有开刃效果。

技术实现要素：

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种集开刃和复绕于一体的高速开刃复绕机。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种高速开刃复绕机，包括机架，所述机架中部设置有开刃腔室、两侧设置有第一收放卷腔室、第二收放卷腔室；所述第一收放卷腔室、第二收放卷腔室内均设置有结构相同的、可正反切换复绕的收放卷装置和排线装置；所述开刃腔室内设置有开刃装置，位于开刃装置两侧所在的开刃腔室内设置有同步正反向转动的绕线辊；位于开刃装置下方所在的开刃腔室内设置有与气泵的进气口连通的除尘装置，所述气泵的出气口与吹气管相连，所述吹气管的出口位于绕线辊上方的开刃腔室内；所述开刃装置包括两个可沿垂直方向上下移动的、对缠绕在绕线辊上的金刚线开刃的开刃石。

进一步来说，所述收放卷装置包括用于缠绕金刚线的工字轮，位于工字轮两外侧所在的机架上设置有第一支架、第二支架；

所述第一支架上固定设置有第一轴承座，所述第一轴承座内设置有第一芯轴，所述第一芯轴的一端与第一驱动电机之间通过同步带传动连接，所述第一芯轴的另一端同心设置有与工字轮一端螺栓连接的第一夹具；

所述第二支架上固定设置有第二轴承座，所述第二轴承座内滑动设置有轴套，所述轴套内设有第二芯轴，所述轴套与第二芯轴之间设置有深沟球轴承；靠近工字轮一侧的所述第二芯轴上同心设置有第二夹具；所述第二支架外侧所在的轴套上设置有衔接板，位于轴套上下两侧所在的第二支架上设置有与衔接板相连的第一气缸、第二气缸。

进一步来说，所述排线装置包括位于收放卷装置上方的第一传动机构，所述第一传动机构上方所在的设置有供金刚线走线的绕线轮和张紧轮，所述第一传动机构上设置有可来回移动的承载板，所述承载板上设置有供金刚线走线的走线轮和纠偏轮。

进一步来说，所述纠偏轮设置在与承载板固定相连的纠偏轮座上，所述纠偏轮座上设置有感应纠偏轮的第一感应器，所述纠偏轮的外表面为纠偏胶圈，所述纠偏轮的数量为两个，金刚线从两个纠偏轮间隙处经过并带动两个纠偏轮转动。

进一步来说，所述开刃装置包括垂直放置的开刃基板，所述开刃基板上设置有两条垂直的第一滑轨，所述第一滑轨上方设置有两个可沿第一滑轨上下移动的开刃基座，每个开刃基座上均设置有开刃石；两个第一滑轨之间的上下两侧设置有与第一滑轨平行的精密滚珠丝杠，并分别与一个开刃基座相连；每个精密滚珠丝杠均由一个伺服电机驱动；所述开刃基板上设置有限定开刃基座上下移动位置的第二感应器。由精密滚珠丝杠和直线导轨(第一滑轨采用直线导轨)传动，传动精度高；两个开刃基座共用一组直线导轨，减少占用空间。

进一步来说，所述除尘装置包括除尘箱，所述除尘箱上端开口并在其上设置有除尘护网，所述除尘箱内设置有过滤袋，位于过滤袋下方所在的除尘箱底部设置有与气泵相连的抽风口。

进一步来说，所述机架上设置有悬挂式的人机界面，人机界面与放置在机架上端控制单元相连，方便现场人员调整参数，操作方便。

与现有技术相比，本实用新型将金钢线开刃和复绕于一体，配置了两套收放卷装置和排线装置，并配有两套进给开刃装置，可满足各种开刃需求，开刃操作方便、结构紧凑、控制精度高、运行稳定、维护更方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图(局部开关门影藏)。

图2为本实用新型实施例的立体结构示意图(局部开关门影藏)。

图3为本实用新型实施例中收放卷装置的结构示意图。

图4为本实用新型实施例的中夹具的结构示意图。

图5为本实用新型实施例的侧视结构示意图。

图6为本实用新型实施例中第一传动机构的结构示意图。

图7为本实用新型实施例中张紧轮的结构示意图。

图8为本实用新型实施例的正视结构示意图。

图9为本实用新型实施例中开刃装置的结构示意图。

图10为本实用新型实施例的后视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例

参见附图1～图10所示，本实施例中的一种高速开刃复绕机，包括机架1，所述机架1中部设置有开刃腔室1a、两侧设置有第一收放卷腔室1b、第二收放卷腔室1c，在机架1的顶部设置有控制腔室，用于放置控制单元。机架1上设置有悬挂式的人机界面2，人机界面2与放置在机架1上端控制单元相连，方便现场人员调整参数，操作方便。开刃腔室1a、第一收放卷腔室1b、第二收放卷腔室1c和控制腔室上均设置有开关门，并在开刃腔室1a、第一收放卷腔室1b、第二收放卷腔室1c的开关门上设置有观察窗，在控制腔室上的开关门上设置有散热器或散热孔。

所述第一收放卷腔室1b、第二收放卷腔室1c内均设置有结构相同的、可正反切换复绕的收放卷装置和排线装置。

参见图3所示，所述收放卷装置包括用于缠绕金刚线的工字轮31，位于工字轮31两外侧所在的机架上设置有第一支架32a、第二支架32b。

所述第一支架32a上固定设置有第一轴承座33a，所述第一轴承座33a内设置有第一芯轴34a，所述第一芯轴34a的一端与第一驱动电机35a之间通过同步带传动连接(即：在第一芯轴34a和第一驱动电机35a的驱动轴上均安装了同步带轮，两个同步带轮之间用同步带相连)。所述第一芯轴34a的另一端同心设置有与工字轮31一端螺栓连接的第一夹具36a。

所述第二支架32b上固定设置有第二轴承座33b，所述第二轴承座33b内滑动设置有轴套34b，所述轴套34b内设有第二芯轴35b，所述轴套34b与第二芯轴35b之间设置有深沟球轴承，使第二芯轴35b在轴套34b内转动。靠近工字轮31一侧的所述第二芯轴35b上同心设置有第二夹具36b。所述第二支架32b外侧所在的轴套34b上设置有衔接板37b，位于轴套34b上下两侧所在的第二支架32b上设置有与衔接板37b相连的第一气缸38b、第二气缸39b。

上述第一夹具36a和第二夹具36b的结构相同，统称为夹具，均如图4所示，其与工字轮31的接触面为锥形面，工字轮31的中心通孔两端具有对应的弧面，锥形面与弧面相契合。当第一夹具36a和第二夹具36b卡紧固定工字轮31时，上述锥形面嵌入至工字轮31的中心通孔，对工字轮31的位置起到纠偏，自动补偿，使工字轮31的位置保持稳定。

收放卷装置在使用时，首先将工字轮31的一端抵靠在第一夹具36a，然后驱动第一气缸38b、第二气缸39b展开，将第二夹具36b顶住工字轮31的另一端。启动第一驱动电机35a(采用4.4kw的伺服电机)经同步带传动带动第一芯轴34a转动，第二芯轴35b会同步进行随动，实现工字轮31的绕卷动作。工字轮31采用内径50～150、外径小于370、高度100～330的工字轮，安装便捷，操作方便。

参见图4～6所示，排线装置包括位于收放卷装置上方的第一传动机构41，所述第一传动机构41上方所在的设置有供金刚线走线的绕线轮43和张紧轮42，所述第一传动机构41上设置有可来回移动的承载板44，所述承载板44上设置有供金刚线走线的走线轮45a、走线轮45b和纠偏轮46。

具体来看，绕线轮43的数量为三个，分别是绕线轮43a、绕线轮43b、绕线轮43c，上述绕线轮43a、绕线轮43b、绕线轮43c、张紧轮42、走线轮45a、走线轮45b和纠偏轮46的中心处设置有轴承，轴承内设置有短轴，短轴的一端固定在固定板上。上述轮子在进行安装时，以相应的固定板进行安装。

绕线轮43a水平转动放置，其上的固定板设置在第一背板101上，并在绕线轮43a一侧所在的第一背板101上设置有与开刃腔室1a导通的通线孔。绕线轮43b垂直横向转动放置，其上端的入线口与绕线轮43a的出线口等高。绕线轮43c、绕线轮43b、张紧轮42、走线轮45a均采用垂直转动放置，且相互之间等高设置，方便金刚线在上述轮子上进行绕线。走线轮45b垂直纵向转动放置，其上端的入线口与走线轮45a的出线口上下对应，使经过走线轮45a的金刚线向下直接绕在走线轮45b上，并经过下方的纠偏轮46绕卷在工字轮31上。

所述纠偏轮46的数量为两个，分别为纠偏轮46a、纠偏轮46b，沿两个纠偏轮46a、纠偏轮46b的中轴线上内嵌有轴承，轴承内嵌入设置有短柱，短柱的设置在与承载板44固定相连的纠偏轮座46c上，从而使纠偏轮46a、纠偏轮46b沿其自身轴线转动。所述纠偏轮座上设置有感应纠偏轮46的第一感应器46d，一个纠偏轮46对应一个第一感应器。所述纠偏轮46的外表面为纠偏胶圈，用以增大与金刚线接触时的摩擦力。金刚线从两个纠偏轮间隙处经过并带动两个纠偏轮转动。

参见图7所示，张紧轮42上的枢轴连接在一根竖杆42a上，竖杆42a的上端固定在一个轴套42c上，所述轴套42c与第三驱动电机42d(采用1.8kw的伺服电机)的驱动轴相连。在张紧轮42外侧所在的第一背板101上设置有罩壳42b，在罩壳42b上设置有限定竖杆42a上下摆动角度的缺口。竖杆42a上设置有角度传感器，通过传感器来感应42a摇摆角度。采用1.8kw伺服直驱加传感器反馈，张力稳定可靠，可自由设定张力值。

参见图6所示，第一传动机构41包括固定在第一背板101上且横向放置的传动基板411，传动基板411上设置有两条平行的第二滑轨412a、412b(采用直线滑轨)，在第二滑轨412a、412b之间设置有由第四驱动电机414(采用0.4kw的伺服电机)驱动的精密滚珠丝杠413，承载板44设置在精密滚珠丝杠413的滑动件上，并与第二滑轨412a、412b上的滑块相连。位于承载板44下方的传动基板411上设置有风琴罩。

参见图8～10所示，所述开刃腔室1a内设置有开刃装置，位于开刃装置两侧所在的开刃腔室1a内设置有同步正反向转动的绕线辊51a、51b。在第二背板102上设置有两个轴承座52a、52b，绕线辊51a安装在轴承座52a内，绕线辊51b安装在轴承座52b内，两个绕线辊51a、51b平行放置。位于第二背板102背面的两个绕线辊51a、51b上均安装有同步带轮，两个同步带轮之间设置有同步带53。其中一个绕线辊51a或绕线辊51b上还设置有从动皮带轮，第五驱动电机54(采用2.9kw的伺服电机)的驱动轴上同样设置有主动皮带轮，主动皮带轮与从动皮带轮之间设置有皮带，通过第五驱动电机54的驱动来实现两个绕线辊51a、51b同步的、正反向转动。绕线辊51b的直径为165mm，结构为基体包胶结构、更换维护方便。

位于开刃装置下方所在的开刃腔室1a内设置有与气泵的进气口连通的除尘装置，所述气泵的出气口与吹气管63相连，所述吹气管63的出口位于绕线辊51a、51b上方的开刃腔室1a内。所述除尘装置包括除尘箱61，所述除尘箱61上端开口并在其上设置有除尘护网62，所述除尘箱61内设置有过滤袋，位于过滤袋下方所在的除尘箱底部设置有与气泵相连的抽风口。通过上述结构实现气泵负压吸尘、正压吹净。

所述开刃装置包括两个可沿垂直方向上下移动的、对缠绕在绕线辊上的金刚线开刃的开刃石74。具体的实现方式如下：

所述开刃装置包括垂直放置的开刃基板71，所述开刃基板71上设置有两条垂直的第一滑轨72a、72b，所述第一滑轨72a、72b上方设置有两个可沿第一滑轨上下移动的开刃基座73a、73b，每个开刃基座73a、73b上均设置有开刃石74；两个第一滑轨72a、72b之间的上下两侧设置有与第一滑轨平行的精密滚珠丝杠75a、75b，并分别与一个开刃基座相连(开刃基座73a安装在精密滚珠丝杠75a的滑动件上，并与第一滑轨72a、72b上的一组滑动固定相连；开刃基座73b安装在精密滚珠丝杠75b的滑动件上，并与第一滑轨72a、72b上的另一组滑动固定相连)，每个精密滚珠丝杠均由一个伺服电机驱动(精密滚珠丝杠75a通过联轴器与伺服电机76a连接，精密滚珠丝杠75b通过联轴器与伺服电机76b连接)。所述开刃基板71上设置有限定开刃基座73a、73b上下移动位置的第二感应器。由精密滚珠丝杠和直线导轨(第一滑轨采用直线导轨)传动，传动精度高；两个开刃基座共用一组直线导轨，减少占用空间。在开刃基座73a、73b下方所在的开刃基板71上设置有风琴罩，罩住精密滚珠丝杠75a、75b。

与现有的复绕机一样，本实用新型中的高速开刃复绕机同样具有供电单元、控制单元、供气单元，以实现设备的正常运行。

使用时，在人机界面2上预先设定好速度、张力、排距、进给方式、进给量、绕线长度、回绕长度等参数。第一收放卷腔室1b内的工字轮上的缠绕的金刚线依次经过第一收放卷腔室1b内的排线装置进入开刃腔室1a内，并缠绕在绕线辊51a、51b上后，从相应的通线孔进入第二收放卷腔室1c，经过其内的排线装置后按序缠绕在第二收放卷腔室1c内的工字轮上，完成金刚线的走线。上述金刚线的走线可以反过来进行，即从第二收放卷腔室1c的工字轮放线，第一收放卷腔室1b的工字轮卷线。移动开刃石74对缠绕在绕线辊51a、51b上的金刚线进行开刃操作。

本实用新型中的高速开刃复绕机主体结构为优质钢材焊接，经回火处理后再精加工而成，确保机体强度的同时也保证了精度。整机布局符合人机工程结构，模块化的设计使设备结构更紧凑维护更方便，独立的悬挂式操作台(即人机界面2)，可围绕设备旋转180度。

本实用新型将金钢线开刃和复绕于一体，配置了两套收放卷装置和排线装置，并配有两套进给开刃装置，可满足各种开刃需求，开刃操作方便、结构紧凑、控制精度高、运行稳定、维护更方便。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。