一种卷线机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种卷线机，其技术方案要点是包括机架以及设置在机架上的电机，电机的输出端上设置有转动轴，转动轴在电机的驱动下旋转，在转动轴上设有卷筒，操作人员将电缆的一端在卷筒其中一个支架上打结，开启电机，卷筒在转动轴的带动下发生旋转，从而使得电缆卷绕在卷筒上，达到整理电缆的目的，避免电缆随意散落对经过的人造成磕绊。在机架上还设置有线速度检测器，线速度检测器基于红外线的原理，在卷筒转过一圈后遮挡红外线发出的红外光来计算卷筒的旋转速度，并通过线速度检测器连接调速器，通过调速器来控制电机的转速，保持卷筒线速度均匀，使得电缆在卷筒上卷绕的更加紧密。
【专利说明】
一种卷线机
技术领域
[0001]本实用新型涉及卷线设备领域，特别涉及一种卷线机。
【背景技术】
[0002]在日常电线的架设施工中，或者仓库整理时会出现很多不同型号的电线电缆，这些电线电缆往往因为不同原因混杂在一起或散作一团，给整理工作带来了很多不方便。其中需要卷线机将导线卷在导线盘上以方便电线电缆的整理。
[0003]目前，申请号为201110091582.X的中国专利公开了一种便携式卷线机，它包括机架、转动轴、线圈槽、电机、调速器;转动轴固定于机架上，线圈槽固定于转动轴一端，电机固定于转动轴的另一端驱动转动轴运动，调速器与电机连接控制电机的转动速度。
[0004]这种便携式卷线机虽然适合各种型号的电线电缆的整理，但卷线机的电机在卷绕过程中出现过载、缺相、欠压则会导致过流的情况，或者电机自身轴不直或者扫堂而造成电流过大，又可能是在卷线机卷绕完毕后，对电机造成的堵转现象，从而由于过载或堵转而造成的过流则会使得电机产生很大的热量而损坏电机，因此目前所使用的卷线机具有一定的改进空间。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种卷线机，具有在电机过流时及时切断卷线机的供电回路以保护电机的特性。
[0006]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0007 ] 一种卷线机，包括电机，还包括过流检测单元、控制单元；
[0008]所述过流检测单元用于检测电机是否过流以输出过流检测信号；
[0009]所述控制单元耦接于过流检测单元以接收过流检测信号；
[0010]当所述过流检测单元检测到电机过流时，所述控制单元响应于过流检测信号以切断卷线机的供电回路。
[0011]通过上述技术方案，在卷线机工作中，过流检测单元对电机的励磁电流进行检测，若电机在卷绕过程中出现过载、缺相、欠压，或者电机自身轴不直或者扫堂，又或者卷线机在卷绕完毕后，对电机造成的堵转现象，都将造成电机输出的励磁电流过大，从而通过控制单元切断卷线机的供电回路，使得电机及时停止运转，以达到保护电机的目的。
[0012]优选的，所述过流检测单元包括555芯片与分压部，所述555芯片的八脚耦接于电机后接地，所述555芯片的八脚还耦接于分压部后连接电源VCC。
[0013]通过上述技术方案，通过555芯片与分压部对电机的励磁电流的过流情况进行实时检测，若电机的励磁电流过大，通过分压部使得555芯片的八脚电压下降，此时555芯片六脚的电压高于五脚的电压，从而使得555芯片的三脚输出信号由高电平变为低电平，从而通过控制单元切断蓄卷线机的供电回路以保护电机的目的。
[0014]优选的，所述过流检测单元还包括调节部，所述调节部耦接于555芯片的六脚用于调节555芯片预设的基准电压值。
[0015]通过上述技术方案，在过流检测单元使用前通过调节部调节555芯片六脚的基准电压值，使得555芯片六脚电压低于三分之二的电源VCC电压，保证过流检测单元的使用;并且通过调节部的设置以保证过流检测单元满足不同型号的电机在不同卷线机上的使用。
[0016]优选的，所述过流检测单元还包括复位部，所述复位部耦接于555芯片的二脚用于提供低电平信号对555芯片进行复位。
[0017]通过上述技术方案，复位部的设置，在555芯片的三脚输出低电平后，在555芯片的二脚引入一个低电平信号，能使得555芯片实现复位以输出高电平的输出信号，以满足过流检测单元的多次重复使用，也能使得电机重新工作以满足卷线机的使用。
[0018]优选的，所述控制单元包括开关元件与执行元件，所述开关元件耦接于过流检测单元以接收过流检测信号并输出开关信号，所述执行元件耦接于开关元件以接收开关信号并响应于开关信号以切断卷线机的供电回路。
[0019]通过上述技术方案，整个电路更加的简单，使得应用更加的便捷，提高可实施性，同时简单的电路更加容易维修以及维护，进一步提高方案的可行性。
[0020]优选的，还包括警示单元，所述警示单元耦接于控制单元以接收控制单元所输出的控制信号，并响应于控制信号以实现警示。
[0021 ]通过上述技术方案，在电机过流时，通过警示单元能及时提醒操作人员，方便操作人员检查电机的状态，对电机进行维修，在维修完毕后重启启动卷线机进行卷绕工作。
[0022]优选的，所述警示单元通过蜂鸣器实现警示。
[0023]通过上述技术方案，蜂鸣器发生警示的方式，使得操作人员能明显的接收到警示
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[0024]优选的，还包括温度传感器、逻辑门单元以及预设有基准电压信号的比较单元；
[0025]所述温度传感器用于检测电机的温度以输出温度检测信号；
[0026]所述比较单元耦接于温度传感器以接收温度检测信号，并将温度检测信号与基准电压信号比较后输出比较信号；
[0027]所述逻辑门单元的输入端分别耦接于比较单元的输出端与过流检测单元的输出端以分别接收比较信号和过流检测信号，并输出逻辑信号；
[0028]所述控制单元耦接于逻辑门单元的输出端以接收逻辑信号；
[0029]当过流检测单元检测到电机过流和/或温度检测信号大于基准电压信号时，所述控制单元响应于逻辑信号以切断卷线机的供电回路。
[0030]通过上述技术方案，在电机过流时，将使得电机中定子电流增加，功率消耗增加，使得定子绕组产生大量的热量，使得电机发热;温度传感器对电机的温度进行检测，在电机温度超过设定的温度警戒值时，其中，基准电压信号转换为物理量即为温度警戒值，通过控制单元及时切断卷线机的供电回路，使得电机不再工作，操作人员对其进行维护检修，从而保证了电机的使用寿命，避免电机的损坏;通过温度传感器与过流检测单元构成的双重保护电路，达到全面保护电机以提高电机使用寿命的特性。
[0031]优选的，所述比较单元上耦接有用于调节基准电压信号大小的设定部。
[0032]通过上述技术方案，通过设定部的设置提高了电路的实用性与抗干扰能力，从而避免周围环境温度的变化对控制单元控制效果产生干扰。
[0033]优选的，所述逻辑门单元为与门。
[0034]通过上述技术方案，与门能有效的实现只有两者同时满足时才执行的功能，且结构简单，便于实现。
[0035]综上所述，本实用新型对比于现有技术的有益效果为:
[0036]过流检测单元与温度传感器构成的保护电路，双重电机保护机制下，来避免电机过流而发热时出现损坏，以提高电机的使用寿命。
【附图说明】
[0037]图1为实施例的结构示意图，主要展示卷线机的机构；
[0038]图2为过流检测单元、控制单元、警示单元的电路原理图；
[0039]图3为实施例三的电路原理图。
[0040]附图标记:1、过流检测单元;2、控制单元;3、555芯片;4、分压部;5、调节部;6、复位部;7、警示单元;8、温度传感器;9、逻辑门单元;1、比较单元;11、设定部；12、机架;13、转动轴;14、卷筒;15、支架;H、蜂鸣器;M、电机。
【具体实施方式】
[0041 ]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0042]实施例一:
[0043]一种卷线机，结合图1和图2所示，包括机架12以及设置在机架12内的电机M，电机M的输出端上设置有转动轴13，转动轴13在电机M的驱动下旋转，在转动轴13上设有卷筒14，操作人员将电缆的一端在卷筒14其中一个支架15上打结，开启电机M，卷筒14在转动轴13的带动下发生旋转，从而使得电缆卷绕在卷筒14上，达到整理电缆的目的，避免电缆随意散落对经过的人造成磕姅。在机架12上还设置有线速度检测器，线速度检测器基于红外线的原理，在卷筒14转过一圈后遮挡红外线发出的红外光来计算卷筒14的旋转速度，并通过线速度检测器连接调速器，通过调速器来控制电机M的转速，保持卷筒14线速度均匀，使得电缆在卷筒14上卷绕的更加紧密。
[0044]还包括过流检测单元1、控制单元2 ；过流检测单元I用于检测电机M是否过流以输出过流检测信号;控制单元2耦接于过流检测单元I以接收过流检测信号；当过流检测单元I检测到电机M过流时，控制单元2响应于过流检测信号以切断卷线机的供电回路。在卷线机工作中，过流检测单元I对电机M的励磁电流进行检测，若电机M在卷绕过程中出现过载、缺相、欠压，或者电机M自身轴不直或者扫堂，又或者卷线机在卷绕完毕后，对电机M造成的堵转现象，都将造成电机M输出的励磁电流过大，从而通过控制单元2切断卷线机的供电回路，使得电机M及时停止运转，以达到保护电机M的目的。
[0045]过流检测单元I包括555芯片3与分压部4，分压部4为分压电阻R4，555芯片3的八脚耦接于电机M后接地，555芯片3的八脚还耦接于分压部4后连接电源VCC;过流检测单元I还包括调节部5，调节部5耦接于555芯片3的六脚用于调节555芯片3预设的基准电压值。调节部5包括滑动变阻器RPl与第六电阻R6，滑动变阻器RPl和第六电阻R6相互串联，滑动变阻器RPl的另一端连接电源VCC，第六电阻R6的另一端接地，555芯片3的六脚连接在滑动变阻器RPl与第六电阻R6之间的结点上。过流检测单元I还包括复位部6，复位部6耦接于555芯片3的二脚用于提供低电平信号对555芯片3进行复位。复位部6为复位开关SI，复位开关SI连接第五电阻R5后连接电源VCC，复位开关SI的另一端接地，555芯片3的二脚连接在复位开关SI与第五电阻R5之间的结点上。
[0046]在按下开关SBl导通卷线机的供电回路之前，调节滑动变阻器RPl，使得555芯片3的六脚电压正好低于三分之二的电源VCC电压;在使用中，若因电机M过流，使得555芯片3的八脚电压降低，此时555芯片3的六脚电压变得高于555芯片3五脚的电压，使得接到555芯片3六脚内的比较器改变状态，使得双稳态触发器复位，555芯片3的三脚即变成低电平输出，此状态将一直保持按压复位开关SI为止，按动复位开关SI，使得555芯片3内的另一个比较器的反相端拉到低电平，从而该比较器改变状态使得双稳态触发器置位，555芯片3的三脚再次输出高电平。
[0047]控制单元2包括开关元件与执行元件，开关元件耦接于过流检测单元I以接收过流检测信号并输出开关信号，执行元件耦接于开关元件以接收开关信号并响应于开关信号以切断卷线机的供电回路。开关元件为PNP型第一三极管Ql且执行元件为继电器KMl，第一三极管Ql的基极连接在555芯片3的三脚上，第一三极管Ql的发射极接地，第一三极管Ql的集电极连接于继电器KMl线圈的一端，继电器KMl线圈的另一端接地，继电器KMl的常闭触点开关串联在卷线机的供电回路上。从而过流检测单元I在平时状态下将输出高电平的过流检测信号至第一三极管Ql，使得第一三极管Ql截止，继电器KMl不得电，卷线机的供电回路保持通路状态;在过流检测单元I检测到电机M过流时，5 5 5芯片3的三脚将输出低电平的过流检测信号至第一三极管Ql的基极，使得第一三极管Ql导通，从而继电器KMl得电，继电器KMl的常闭触点断开，以切断卷线机的供电回路。
[0048]实施例二:
[0049]基于实施例一的基础上，如图3所示，还包括温度传感器8、逻辑门单元9以及预设有基准电压信号的比较单元10;温度传感器8用于检测电机M的温度以输出温度检测信号；比较单元10耦接于温度传感器8以接收温度检测信号，并将温度检测信号与基准电压信号比较后输出比较信号;逻辑门单元9的输入端分别耦接于比较单元10的输出端和过流检测单元I的输出端以分别接收比较信号和过流检测信号，并输出逻辑信号;控制单元2耦接于逻辑门单元9的输出端以接收逻辑信号；当温度检测信号大于基准电压信号和/或过流检测单元I检测到电机M过流时，控制单元2响应于逻辑信号以切断卷线机的供电回路。
[0050]温度传感器8本实施例优选为正温度系数的非接触温度传感器8，温度传感器8采用电阻传感的方式，温度传感器8设置在电机M的外侧壁上用于电机M外侧壁的温度值，本实施例中电机M在卷绕过程中出现过载、缺相、欠压时，或者电机M自身轴不直或者扫堂时，又可能是在卷线机卷绕完毕后，对电机M造成的堵转现象时，均使得电机M外侧壁的温度上升，从而温度传感器8的阻值将会上升，使得温度检测信号大于基准电压信号，使得比较单元10输出低电平的比较信号至逻辑门单元9;反之，比较单元10将输出高电平的比较信号至逻辑门单元9。
[0051 ] 比较单元10包括比较器N1、第二电阻R2、第一电阻Rl、第一电容Cl，本实施例优选比较器NI的型号为LM393A，比较器NI的反相端连接于第二电阻R2的一端，第二电阻R2的另一端连接第一电容Cl后接地，温度传感器8连接在第二电阻R2和第一电容Cl之间的结点上；比较器NI的同向端连接于第一电阻Rl的一端，第一电阻Rl的另一端连接于电源VCC，从而比较器NI的反相端通过温度传感器8提供温度检测信号，比较器NI的同向端通过第一电阻Rl提供基准电压信号，并且将温度检测信号与基准电压信号比较后，在比较器NI的输出端输出比较信号。其中，在比较器NI的输出端连接有限流电阻R3，防止比较信号的电流过大。第一电容Cl对温度检测信号起到一个滤波的作用;第二电阻R2用于防止温度检测信号的电流过大。
[0052]逻辑门单元9本实施例优选为与门，与门的一个输入端连接于555芯片3的三脚，另一个输入端连接于比较器NI的输出端，与门的输出端连接于第一三极管QI的基极上，在过流检测单元I未检测电机M过流和/或电机M外侧壁上的温度较低时，与门的两个输入端都接收到高电平信号，从而与门的输出端将输出高电平的逻辑门信号至第一三极管Ql的基极，使得第一三极管Ql截止;反之，当与门其中一个输入端接收到低电平的信号，将使得与门输出低电平的逻辑信号至第一三极管Ql的基极，使得第一三极管Ql导通。
[0053]比较单元10上耦接有用于调节基准电压信号大小的设定部11。设定部11包括滑动变阻器RP2，滑动变阻器RP2的一端连接在第一电阻Rl和比较器NI的同向端之间的结点上，从而使得第一电阻Rl和滑动变阻器RP2之间构成了分压电路，在改变滑动变阻器RP2的阻值时，第一电阻Rl分到的电压将相应产生变化，从而达到调节第一电阻Rl提供基准电压信号大小的目的。
[0054]实施例三:
[0055]基于实施例二的基础上，结合图2和图3所示，还包括警示单元7，警示单元7耦接于控制单元2以接收控制单元2所输出的控制信号，并响应于控制信号以实现警示。警示单元7通过蜂鸣器H实现警示。其中，继电器KMl的常开触点串联在蜂鸣器H的供电回路上，从而在第一三极管Ql导通时，蜂鸣器H将得电发声，给予人们醒目的警示信息。
[0056]工作过程:
[0057]在过流检测单元I检测电机M过流时，555芯片3的三脚将输出低电平的过流检测信号至与门的一个输入端，且温度传感器8检测到电机M外侧壁表面温度过高时，比较器NI的输出端将输出低电平的比较信号至与门的另一个输入端，从而与门的输出端将输出低电平的逻辑信号至第一三极管Ql的基极，第一三极管Ql导通，继电器KMl的线圈得电，继电器KMl的常闭触点断开以切断电机M的供电回路，且继电器KMl的常开触点闭合以导通蜂鸣器H的供电回路，使得蜂鸣器H发声;在过流检测单元I检测电机M过流或/和电机M外侧壁温度过高时，与门其中一个输入端将接收一个低电平信号，使得与门的输出端输出低电平逻辑门信号至第一三极管Ql的基极;从而只有当过流检测单元I未检测到电机M过流且电机M外侧壁的温度正常，与门的两个输入端均接收到高电平的信号，使得与门输出端输出高电平的逻辑门信号至第一三极管Ql的基极，使得第一三极管Ql截止，从而电机M处于持续工作状态。
[0058]以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。
【主权项】
1.一种卷线机，包括电机(M)，其特征是:还包括过流检测单元(I)、控制单元(2); 所述过流检测单元(I)用于检测电机(M)是否过流以输出过流检测信号； 所述控制单元(2)耦接于过流检测单元(I)以接收过流检测信号； 当所述过流检测单元(I)检测到电机(M)过流时，所述控制单元(2)响应于过流检测信号以切断卷线机的供电回路。2.根据权利要求1所述的一种卷线机，其特征是:所述过流检测单元(I)包括555芯片(3)与分压部(4)，所述555芯片(3)的八脚耦接于电机(M)后接地，所述555芯片(3)的八脚还耦接于分压部(4)后连接电源VCC。3.根据权利要求2所述的一种卷线机，其特征是:所述过流检测单元(I)还包括调节部(5)，所述调节部(5)耦接于555芯片(3)的六脚用于调节555芯片(3)预设的基准电压值。4.根据权利要求3所述的一种卷线机，其特征是:所述过流检测单元(I)还包括复位部(6)，所述复位部(6)耦接于555芯片(3)的二脚用于提供低电平信号对555芯片(3)进行复位。5.根据权利要求1所述的一种卷线机，其特征是:所述控制单元(2)包括开关元件与执行元件，所述开关元件耦接于过流检测单元(I)以接收过流检测信号并输出开关信号，所述执行元件耦接于开关元件以接收开关信号并响应于开关信号以切断卷线机的供电回路。6.根据权利要求1所述的一种卷线机，其特征是:还包括警示单元(7)，所述警示单元(7)耦接于控制单元(2)以接收控制单元(2)所输出的控制信号，并响应于控制信号以实现警示。7.根据权利要求6所述的一种卷线机，其特征是:所述警示单元(7)通过蜂鸣器(H)实现警示。8.根据权利要求1所述的一种卷线机，其特征是:还包括温度传感器(8)、逻辑门单元(9)以及预设有基准电压信号的比较单元(10); 所述温度传感器(8)用于检测电机(M)的温度以输出温度检测信号； 所述比较单元(10)耦接于温度传感器(8)以接收温度检测信号，并将温度检测信号与基准电压信号比较后输出比较信号； 所述逻辑门单元(9)的输入端分别耦接于比较单元(10)的输出端与过流检测单元(I)的输出端以分别接收比较信号和过流检测信号，并输出逻辑信号； 所述控制单元(2)耦接于逻辑门单元(9)的输出端以接收逻辑信号； 当过流检测单元(I)检测到电机(M)过流和/或温度检测信号大于基准电压信号时，所述控制单元(2)响应于逻辑信号以切断卷线机的供电回路。9.根据权利要求8所述的一种卷线机，其特征是:所述比较单元(10)上耦接有用于调节基准电压信号大小的设定部(11)。10.根据权利要求8所述的一种卷线机，其特征是:所述逻辑门单元(9)为与门。
【文档编号】H02H7/085GK205681106SQ201620671346
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月25日 公开号201620671346.9, CN 201620671346, CN 205681106 U, CN 205681106U, CN-U-205681106, CN201620671346, CN201620671346.9, CN205681106 U, CN205681106U
【发明人】叶映, 白俊
【申请人】温州亿科电子有限公司