一种重型绕线轮快速装卸装置

本发明属于线绳类自动卷绕设备，具体涉及一种重型绕线轮快速装卸装置。

背景技术：

1、目前市面上的线轮更换设备，主要存在的问题有效率低、过程繁琐，耗费大量人力物力。而且，基于这些线轮的更换设备，主流的线轮更换方式为：通过升降叉车将线轮搬运至指定位置，再通过人力进行拧紧螺钉从而进行锁紧，该过程一方面线轮有掉落的可能，存在比较严重安全隐患，另一方面，线轮的安装与拆卸以及人为的锁紧定位大大降低了工作效率。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单的，能够可实现线轮的安装与拆卸自动化操作，降低工人的劳动强度，提高操作安全性的重型绕线轮快速装卸装置。

2、本发明采用的技术方案是：一种重型绕线轮快速装卸装置，包括车架移动组件、线轮转运装置、活塞插拔组件及多个线轮驱动组件；

3、所述的车架移动组件能够沿着直线移动；

4、所述活塞插拔组件包括伺服电机一、减速机、连杆一、连杆二、主轴支座、伺服电机二、主轴、直线轴承、多组导向轴安装座；导向轴安装座、伺服电机一安装在车架移动组件上，每组导向轴安装座上分别安装一导向轴，多个导向轴平行设置，所述的主轴支座上对应于每个导向轴设有一个直线轴承，每个直线轴承与相对应的导向轴配合；所述的主轴支座底部设有铰耳，铰耳与连杆二的一端铰接，连杆二另一端与连杆一的一端铰接；连杆一的另一端固定安装在减速机的输出轴上，减速机的输入轴与伺服电机一的输出轴连接；所述的伺服电机二安装在主轴支座的一端，所述的主轴通过轴承支撑在主轴支座内；伺服电机二的输出轴与主轴连接；

5、所述线轮转运组件包括两x轴运动模组、y轴运动模组、两z轴运动模组、线轮、托架、两z模组支座；两x轴运动模组平行安装在车架移动组件上，两z模组支座的底部分别安装在两x轴运动模组安的滑块上；所述的y轴运动模组水平设置，y轴运动模组安装在两z轴运动模组的滑块上；所述的托架固定安装在y轴运动模组的滑块上，线轮支撑在托架内；

6、所述线轮驱动组件包括活塞、驱动轴一、线轮、线轮支撑套筒、线轮紧靠板、套筒、转动盘、轴承座、驱动轴套筒、联轴器及伺服电机三；伺服电机三的输出轴与驱动轴一的一端连接，驱动轴一通过轴承座支承，伺服电机三安装在轴承座上；驱动轴一上安装有转动盘和驱动轴套筒；转动盘上安装有线轮紧靠板，线轮紧靠板背向轴承座一端为锥圆形；所述活塞通过主轴安装在驱动轴朝向车架移动组件的一端，活塞朝向轴承座的一端为圆锥形；所述的驱动轴一垂直于车架移动组件移动方向。

7、进一步的，所述车架移动组件包括车架、地轨、多个线性滑轨、齿轮、齿条、伺服电机四；所述多个线性滑轨及齿条平行安装在地轨上，所述车架底部对应于每个线性滑轨分别安装一组滑块，车架底部的每组滑块支撑在同一线性滑轨上；所述的伺服电机四安装在车架上，伺服电机四的输出轴与齿轮连接，齿轮与齿条啮合；所述的导向轴安装座、伺服电机一、x轴运动模组安装在车架上；x轴运动模组垂直于线性滑轨。

8、进一步的，所述的地轨截面为u形，地轨的两侧壁顶面上分别设有一个线性滑轨；齿条设置在地轨的一侧壁内表面上；所述的伺服电机四的输出轴竖直设置，伺服电机四的输出轴通过联轴器连接驱动轴二上端，驱动轴二穿过车架，齿轮安装在驱动轴二下端。

9、进一步的，托架的截面为u形，托架底板竖直设置；托架的上侧壁上安装有托架连接板，托架连接板固定安装在y轴运动模组的滑块上。

10、进一步的，托架下侧壁顶面中间设有凹槽，线轮设置在凹槽内，凹槽内铺设一层海绵。

11、进一步的，活塞与驱动轴一连接的一端的内孔内壁上设有三组凸台i，三组凸台i沿圆周方向均匀布置；每组凸台i包括沿轴线方向分布两个凸台i，驱动轴一的一端对应于每个凸台i分别设有一个凹槽i，活塞内壁上的每个凸台i嵌装在驱动轴一上相对应的凹槽i内；所述的活塞内孔与主轴连接处设有三个凹槽ⅱ, 三个凹槽ⅱ沿圆周方向均匀布置；每个凹槽ⅱ包括一个轴向凹槽和两个径向凹槽，轴向凹槽连通两个径向凹槽；所述的主轴的端部对应于每个凹槽ⅱ分别设有两个凸台ⅱ，两个凸台ⅱ能够从轴向凹槽插入并嵌装在相对应的两个径向凹槽内。

12、进一步的，活塞采用橡胶或塑料制成。

13、与现有技术相比，本发明的有益成果是：

14、本发明通过齿轮齿条带动车架移动组件及其上的线轮转运装置、活塞插拔组件移动至任意位置，这样可以使得多个线轮同时工作，使得工作效率大幅度提升。本发明设有x轴运动模组、y轴运动模组和z轴运动模组，可以搬运线轮至一定空间范围内的任一位置，实现了位置调整的灵活性。活塞在主轴的推动与旋转作用下可跟驱动轴一进行锁紧与松弛，从而对线轮进行定位，这取代了传统的人工拧螺钉进行锁紧，节省了大量的人力和物力。本发明结构简单可靠，大部分为可拆卸连接，且均采用标准件，方便更换配件，便于制造和维护；本发明采用免人工参与方式对线轮进行装拆以及绕转时的轴向和周向定位，极大地提高了工作效率和相关生产线的自动化水平，降低了生产成本；而且不需要人工，不会造成线轮有掉落伤人的情况，安全性好。

技术特征：

1.一种重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：包括车架移动组件、线轮转运装置、活塞插拔组件及多个线轮驱动组件；

2.根据权利要求1所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：所述车架移动组件包括车架、地轨、多个线性滑轨、齿轮、齿条、伺服电机四；所述多个线性滑轨及齿条平行安装在地轨上，所述车架底部对应于每个线性滑轨分别安装一组滑块，车架底部的每组滑块支撑在同一线性滑轨上；所述的伺服电机四安装在车架上，伺服电机四的输出轴与齿轮连接，齿轮与齿条啮合；所述的导向轴安装座、伺服电机一、x轴运动模组安装在车架上；x轴运动模组垂直于线性滑轨。

3.根据权利要求1所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：所述的地轨截面为u形，地轨的两侧壁顶面上分别设有一个线性滑轨；齿条设置在地轨的一侧壁内表面上；所述的伺服电机四的输出轴竖直设置，伺服电机四的输出轴通过联轴器连接驱动轴二上端，驱动轴二穿过车架，齿轮安装在驱动轴二下端。

4.根据权利要求1所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：托架的截面为u形，托架底板竖直设置；托架的上侧壁上安装有托架连接板，托架连接板固定安装在y轴运动模组的滑块上。

5.根据权利要求4所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：托架下侧壁顶面中间设有凹槽，线轮设置在凹槽内，凹槽内铺设一层海绵。

6.根据权利要求1所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：活塞与驱动轴一连接的一端的内孔内壁上设有三组凸台i，三组凸台i沿圆周方向均匀布置；每组凸台i包括沿轴线方向分布两个凸台i，驱动轴一的一端对应于每个凸台i分别设有一个凹槽i，活塞内壁上的每个凸台i嵌装在驱动轴一上相对应的凹槽i内；所述的活塞内孔与主轴连接处设有三个凹槽ⅱ, 三个凹槽ⅱ沿圆周方向均匀布置；每个凹槽ⅱ包括一个轴向凹槽和两个径向凹槽，轴向凹槽连通两个径向凹槽；所述的主轴的端部对应于每个凹槽ⅱ分别设有两个凸台ⅱ，两个凸台ⅱ能够从轴向凹槽插入并嵌装在相对应的两个径向凹槽内。

7.根据权利要求1所述的重型绕线轮快速装卸装置，其特征在于：活塞采用橡胶或塑料制成。

技术总结
本发明公开了一种重型绕线轮快速装卸装置，包括多个车架移动组件、线轮转运组件、活塞插拔组件、多个线轮驱动组件；活塞插拔组件、线轮转运组件安装在车架移动组件上；多个线轮驱动组件平行安装，靠近车架移动组件设置；所述的车架移动组件能够沿着直线移动，带动其上的活塞插拔组件、线轮转运组件移动，线轮转运组件能够将线轮置于线轮驱动组件上，活塞插拔组件能实现线轮在线轮驱动组件上的固定。本发明结构简单可靠，可用于重型线、绳类产品生产流水线上线轮更换与绕线，规格适应性强；本发明采用免人工参与方式安装空线轮和拆卸满线轮，提高了相关生产线的自动化水平和工作效率，降低了生产及运维成本；同时，能避免线轮跌落伤人等安全事故。

技术研发人员：刘柏希,许诗龙,龚涛,李望龙,言文静
受保护的技术使用者：湘潭大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10