专利名称：灯用自动间隙式绕丝机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电光源制造行业的一种设备，特别是一种制造灯丝的设备。
制造螺旋灯丝通用的方法是将钨丝按一定的TPC值(每厘米灯丝的圈数)，绕到芯线上。普通的办法是采用高速旋转的导轮或导杆，把钨丝装丝盘中的钨丝拉出绕在均速前进的芯线上。这一过程要涉及到两种不同的运动一是芯线均速向前运动；二是钨丝绕芯线的转动，形成螺旋状的灯丝。为了保证以恒定的TPC值绕出灯丝，钨丝的绕速与芯线的走速必须保证一定的比值。为此，目前采用一台电机作为动力源的方法，也就是钨丝绕芯线的转动直接由电机带动，而使芯线前进的控制轮则通过一组复杂的变速齿轮间接与电机联接。这样，可以保证灯丝的TPC值不变。但是，由于不同类型的灯中所用灯丝的TPC值是不一样的。当需要更换另一规格的灯丝时，必须重新调整变速齿轮，十分麻烦。另外，出于节约灯丝和实际加工的需要，一般要求绕丝机在绕丝过程中，每绕到一盏灯所需钨丝的圈数时跳隙一次，使绕出的灯丝相邻两段之间有一定距离的间隙。要实现这一目的，现有的技术是在使钨丝转动的主动轮与使芯线前进的控制轮之间又设置一组变速齿轮，通过齿轮相互搭配产生周期性的跳隙动作来完成。由此可见，目前的间隙式绕丝机结构复杂、调节繁琐；因采用了大量的齿轮和蜗杆，功率损耗也很大；同时，绕出的钨丝PTC值易变化，直接影响产品的质量。
本实用新型的目的是针对目前绕丝机所存在的上述问题，提供一种新型的灯用自动间隙式绕丝机，它具在结构简单、调节方便、性能稳定的特点。
本灯用自动间隙式绕丝机是采用下列技术方案来实现的它是由芯线走丝机构和绕丝机构所组成。芯线走丝机构包括放丝盘、放丝导轮、芯线速度控制轮和收丝盘，芯线从放丝盘出发，经放丝导轮、芯线速度控制轮，最后卷收到收丝盘中。在芯线走丝机构中，芯线卷放在放丝盘中，走线是通过芯线速度控制轮的带动而实现的。芯线速度控制轮控制着芯线的走线速度。绕丝机构包括通心轴、固连在通心轴上的主动轮和钨丝装丝盘、与钨丝装丝盘固连的机头导轮以及通心轴端部的吐丝嘴。绕丝机构设置在放丝导轮与芯线速度控制轮之间，芯线贯穿通心轴中孔和吐丝嘴。绕丝电机带动主动轮及与其固连的通心轴转动时，钨丝装丝盘和机头导轮会随着一起转动，但芯线不受任何影响。本绕丝机工作时，钨丝装丝盘中的钨丝通过机头导轮后，绕到芯线上。通心轴端部的吐丝嘴可防止芯线晃动，起定位作用。上述的芯线走丝机构还包括一个走丝电机，走丝电机的转轴与芯线速度控制轮联接。为了使走丝电机与绕丝电机之间以设定的某一比速转动，控制绕出灯丝的PTC值，本绕丝机还设置了一个控制装置，该装置是由旋转编码器、微处理器和走丝电机驱动器所组成，旋转编码器设置在通心轴上，走丝电机驱动器通过导线与走丝电机连接。本控制装置工作时，首先旋转编码器根据通心轴的转动向微处理器发出编码信号，该编码信号经微处理器处理后传送到走丝电机驱动器中，最后走丝电机驱动器根据微处理器发来的信号控制走丝电机的转速。一般情况下，绕丝电机以一个比较稳定的转速转动，而走丝电机则在控制装置的控制下，根据对所要生产的灯丝要求周期性地改变转速。
与现在技术相比，本实用新型具有下列优点1、本绕丝机采用两个电机即走丝电机和绕丝电机分别带动芯线走线和钨丝绕丝两个运动，再利用一个控制装置控制其速比的技术思路，比现在的采用一个电机再通过复杂的齿轮变速相比，不仅在理论上十分合理，大大减少了能耗，而且实际操作时调节很方便，可节省大量的工作时间。另外，绕丝机的结构也简单化了。
2、由于采用控制装置控制灯丝的PTC值，使得本绕丝机所生产的灯丝稀密一致，跳隙距离均匀，质量稳定。
3、本实用新型省略了普通绕丝机复杂的齿轮变速机构，使得机器干净清洁，可以避免灯丝在制造过程中遭到污染。
下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型提供的灯用自动间隙式绕丝机的结构示意图。
图2是本实用新型中控制装置的原理图。
图3是本实用新型中旋转编码器的示意图。
图中，1、放丝导轮；2、放丝盘；3、旋转编码器；4、通心轴；5、主动轮；6、钨丝装丝盘；7、吐丝嘴；8、机头导轮；9、芯线速度控制轮；10、减速齿轮箱；11、走丝电机；12、收丝盘；13、连杆；14、弹簧；15、绕丝电机；16、传动带；17、芯线；18、编码片；19、底板；20、红外线探测头。
如
图1所示，本灯用自动间隙式绕丝机是由芯线走丝机构、绕丝机构和控制装置三大部分所组成。绕丝机构中，绕丝电机15的转轴与主动轮5之间设置传动带16。通过传动带16，绕丝电机15带动主动轮5和通心轴4转动。通心轴4的中心为一通孔，芯线17贯穿其中。如图3所示，设置在通心轴4上的旋转编码器3是由固定在通心轴4上的齿轮状编码片18和位于编码片18侧部静止的红外线探测头20所组成。编码片18随着通心轴4而转动。红外线探测头20通过探测编码片18周边上的齿牙间隙变化，就可得知通心轴4的旋转圈数和角度，并通过电信号发送到微处理器中。钨丝装丝盘6也是随着通心轴4一起转动的。如
图1所示，钨丝装丝盘6的底板19为一直径较大的圆盘，机头导轮8是固定在底板19上而随钨丝装丝盘6一起转动的。钨丝装丝盘6设置在通心轴4端部外侧，吐丝嘴7则设置在通心轴4同一端部的内侧。吐丝嘴7的内径略微大于芯线17的外径。吐丝嘴7的作用是防止芯线17晃动，使钨丝能稳定地绕在芯线17上。
在芯线走丝机构中，走丝电机11为步进电机，可以精确控制走丝的速度。本实施例中，走丝电机11与芯线速度控制轮9之间设置减速齿轮箱10。走丝电机11通过减速齿轮箱10传动带动芯线速度控制轮9转动。芯线17是从放丝盘2出发，经放丝导轮1、通心轴4、芯线速度控制轮9，最后到达收丝盘12中。放丝导轮1固定在一根连杆13上，该连杆13的中部有一支撑点，另一端设有弹簧14。通过弹簧14的弹力，使放丝导轮1控制芯线17的松紧度。
如图2所示，在本绕丝机的控制装置中，旋转编码器的编码信号经微处理器处理后，发送给走丝电机驱动器，由走丝电机驱动器控制走丝电机11。在本实用新型中，上述微处理器、走丝电机驱动器以及旋转编码器均为公知的已有技术。本实用新型是将它们组合在一起，应用于绕丝机上。本实用新型提供的灯用自动间隙式绕丝机可用于制造不同类型的带有一定间隙的螺旋灯丝，尤其适合于节日灯的灯丝制造。
权利要求1.一种灯用自动间隙式绕丝机，它是由芯线走丝机构和绕丝机构所组成，芯线走丝机构包括放丝盘(2)、放丝导轮(1)、芯线速度控制轮(9)和收丝盘(12)，芯线(17)从放丝盘(2)出发，经放丝导轮(1)、芯线速度控制轮(9)，最后卷收到收丝盘(12)中，绕丝机构包括通心轴(4)、固连在通心轴(4)上的主动轮(5)和钨丝装丝盘(6)、与钨丝装丝盘(6)固连的机头导轮(8)以及通心轴(4)端部的吐丝嘴(7)，绕丝机构设置在放丝导轮(1)与芯线速度控制轮(9)之间，芯线(17)贯穿通心轴(4)中孔和吐丝嘴(7)，其特征在于所述的芯线走丝机构还包括一个走丝电机(11)，走丝电机(11)的转轴与芯线速度控制轮(9)联接，本绕丝机还设置了一个控制装置，该装置是由旋转编码器、微处理器和走丝电机驱动器所组成，旋转编码器(3)设置在通心轴(4)上，走丝电机驱动器通过导线与走丝电机(11)连接。
2.根据权利要求1所述的灯用自动间隙式绕丝机，其特征在于所述的走丝电机(11)为步进电机。
3.根据权利要求2所述的灯用自动间隙式绕丝机，其特征在于所述的走丝电机(11)与芯线速度控制轮(9)之间设置减速齿轮箱(10)。
4.根据权利要求1、2或3所述的灯用自动间隙式绕丝机，其特征在于所述的旋转编码器(3)是由固定在通心轴(4)上的齿轮状编码片(18)和位于编码片(18)侧部静止的红外线探测头(20)所组成。
5.根据权利要求1、2或3所述的灯用自动间隙式绕丝机，其特征在于所述的绕丝电机(15)的转轴与主动轮(5)之间设置传动带(16)。
专利摘要本实用新型公开了一种灯用自动间隙式绕丝机,它是由芯线走丝机构和绕丝机构所组成,芯线走丝机构包括一个走丝电机,走丝电机的转轴与芯线速度控制轮联接,本绕丝机还设置了一个控制装置,该装置是由旋转编码器、微处理器和走丝电机驱动器所组成。本实用新型采用两个电机分别带动芯线走线和钨丝绕丝两个运动,在理论上十分合理,大大减少了能耗,实际操作时调节很方便。本灯用自动间隙式绕丝机可用于制造不同类型的螺旋灯丝。
文档编号H01K3/04GK2449356SQ00250260
公开日2001年9月19日 申请日期2000年9月15日 优先权日2000年9月15日
发明者叶均, 胡喜健 申请人:叶均, 胡喜健