缆式焊丝双捻绞合的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种焊丝加工设备，特别是一种缆式焊丝双捻绞合机，包括绞合装置、放线装置、整形去应力装置、牵引装置和收线装置，其中所述绞合装置的二具有中心孔和侧孔的主轴上固设有二对向设置的弓形摇臂，所述二对向设置的弓形摇臂的臂端设有连接二弓形摇臂的弓带，所述弓形摇臂上设有穿线斜孔，所述弓带内侧设有多个走线孔，所述绞合装置、牵引装置和收线装置分别由绞合电机、牵引电机和收线电机驱动。其特点是生产效率高、振动噪声小。
【专利说明】缆式焊丝双捻绞合机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种焊丝加工设备，特别是一种缆式焊丝双捻绞合机。
【背景技术】
[0002]本发明所述的缆式焊丝，是由中心焊丝和旋绕中心焊丝的旋绕焊丝所构成，通常采用一根中心焊丝和六根直径等于中心焊丝的旋绕焊丝绞合而成。由于缆式焊丝能极大地提高自动焊和半自动焊的焊接生产率，因而越来越受到焊接界的关注。
[0003]而这种焊丝的绞合设备多采用管式绞合机。管式绞合机的转速目前最高只能达到1000转/分，且要求电机的功率很大。
[0004]而用于钢帘线生产的双捻捻股机其转速可达2000转/分以上，且每转一圈完成两个捻距，故称双捻。其生产效率是管式绞合机的四倍以上。这种双捻捻股机主要由电机、传动装置、主轴、滑轮、飞轮盘、摇篮和放线工字轮、收线工字轮、集绕装置组成，主轴为同一轴线上的两根具有中心孔和侧孔的轴；两飞轮盘设置在两根主轴上，飞轮盘外径边缘上设有过线轮；摇篮设置在两主轴间距处并与两主轴相连接，数个放线工字轮设置在摇篮中；两滑轮分别设置在飞轮盘以外一定距离的两主轴侧孔处，主轴的中心孔与侧孔相通，侧孔的大小尺寸应满足滑轮与过线轮流畅线连接；放线工字轮上钢丝在捻制过程中呈经过集绕装置(分线盘和集线模所构成)汇集成股线进入主轴的中心孔，然后分别经过滑轮、两个过线轮、另一滑轮进入另一主轴的中心孔，到达收线工字轮。飞轮盘与主轴以胀套连接，摇篮与两主轴以摇篮轴承相连接。工作时，电机连接主轴使飞轮盘转动，同时带动牵引装置工作，使摇篮中的多个放线工字轮放线，经集绕轮进入轴心，到达滑轮，由于主轴相对摇篮作高速旋转，每旋转一周，钢丝股形成一个扭距；再经飞轮盘外径过线轮、另一滑轮、另一主轴具有中心孔的洞孔，到达收线工字轮，相同道理，主轴和飞轮盘每旋转一周，钢丝股又形成一个扭距。这样钢丝从摇篮到达收线工字轮，主轴和飞轮盘每旋转一周，钢丝股形成两个扭距，极大地提高了生产效率。
[0005]然而，钢帘线的单丝直径很细，一般为零点几毫米，对于单丝直径达到0.6?Imm的焊丝，需要设计适用的缆式焊丝双捻绞合机。由于焊丝直径较大，要求放线工字轮有足够大，至少满足一班生产的需要。要求摇篮内能安装七个大尺寸的放线工字轮，则摇篮尺寸必须相应加大。主轴和飞轮盘也相应加大，带来的问题是飞轮盘的转动惯量大增，相应的驱动电机和刹车闸均要求加大功率。另外，由于绞合后的焊丝直径较大，在高速旋转时，离心力的作用下会呈弧形外张，随转速的增加，外长的距离越大，要求主轴中心高度加大。另外，用一个连接主轴使飞轮盘转动的电机，同时带动牵引装置工作，传动机构复杂，且无法实现捻距的无级调节。
[0006]有鉴于上述现有的缆式焊丝管式绞合机存在生产效率低、能耗大的不足，而提出一种新的缆式焊丝双捻绞合机，且其飞轮盘的转动惯量尽量减小，在高速旋转下不使焊丝外张，捻距可任意调节。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
【发明内容】
[0007]本发明的主要目的在于，克服现有的缆式焊丝绞合机的不足，而提供一种新的缆式焊丝双捻绞合机，所要解决的技术问题是提高生产效率。
[0008]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种缆式焊丝双捻绞合机，包括由绞合电机驱动的位于同一轴线上的中间留有可调间距的二具有中心孔和侧孔的主轴和滑轮所构成的绞合装置、设于摇篮内的具有多个放线工字轮的放线装置、设于主轴轴线延长线上的整形去应力装置、牵引装置和收线装置，所述摇篮悬挂于二主轴轴端，其中所述绞合装置的二主轴上固设有二对向设置的弓形摇臂，所述二对向设置的弓形摇臂的臂端设有连接二弓形摇臂的弓带，所述弓形摇臂上设有穿线斜孔，所述弓带内侧设有多个走线孔，所述绞合装置、牵引装置和收线装置分别由绞合电机、牵引电机和收线电机驱动。
[0009]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0010]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的位于同一轴线上的二主轴之间的间距可调。
[0011]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述摇篮内位于二主轴的轴线上还设有由分线盘和集线模所构成的集线装置。
[0012]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的摇篮内设有七个放线工字轮，其中六个是旋绕焊丝放线工字轮，一个是中心焊丝放线工字轮；所述摇篮中设有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板位于主轴轴线上，其两侧对称各设有三个恒张力放线座，所述六个旋绕焊丝放线工字轮分别安装于所述第一安装板的恒张力放线座上；所述第二安装板，位于主轴轴线的一侧，其上设有中心恒张力放线座，所述中心焊丝放线工字轮设于所述中心恒张力放线座上，且所述第一安装板位于中心焊丝放线工字轮的二分之一高度位置；所述七个放线工字轮的轴线平行，并垂直于第一、第二安装板。
[0013]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的整形去应力装置，包括成一直线排列的过捻机构和双向去应力机构；或整形压模和双向去应力机构。
[0014]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的过捻机构是轮式过捻机构，包括具有二轴孔的支座、具有二端轴的回转架、带轮组、过捻电机和四个过线轮，所述端轴设有中心孔，所述回转架以其二端轴设于所述支座的二轴孔中，所述过捻电机通过带轮组联动所述回转架，所述四个过线轮成两排交错设于所述回转架内，其中的进线过线轮的进线侧的缆式焊丝与出线过线轮的出线侧的缆式焊丝位于二端轴的轴线上。
[0015]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的整形压模，包括底座、拉模固定座及拉模，所述拉模固定于所述拉模固定座内，所述拉模沿拉孔轴线分成上半模和下半模，所述拉模固定座包括上固定座、下固定座和压紧装置，所述上、下固定座的相对面上分别设有上、下半模固定槽，所述上、下半模分别设于所述上、下固定座的上、下半模固定槽内，所述上、下固定座通过所述压紧装置相对合固定。
[0016]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述拉模是用硬塑料制成。
[0017]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的双向去应力机构是由多个交替排列成两排的过线轮所构成的垂直去应力机构和水平去应力机构，所述交替排列的过线轮的排距可调。
[0018]前述的缆式焊丝双捻绞合机，其中所述的绞合电机和牵引电机是具有测速反馈控制的变频电机；所述的收线电机是恒张力变频电机。
[0019]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明缆式焊丝双捻绞合机可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点:
[0020]1、本发明缆式焊丝双捻绞合机，在绞合装置中，用二对向设置的弓形摇臂取代飞轮盘，使旋转件的转动惯量大大减小，不仅减小了绞合电机和刹车装置的功率，而且使转速得以提高，本发明的绞合装置的转速可达到2000转/分以上，生产效率大大提高，制造成本相对减少，提高经济效益，在使用的实用性及成本效益上，确实完全符合产业发展所需，相当具有产业利用价值。
[0021]2、本发明缆式焊丝双捻绞合机，在绞合装置中采用内侧设有多个走线孔的弓带，被旋绕的焊丝穿过所述多个走线孔，从而避免因离心力的作用使焊丝外张，使回转半径得以控制。从而减小了主轴和摇篮的高度，不仅节约材料，而且使操作方便，特别是更换摇篮中的放线工字轮，减轻了劳动强度，提高了劳动效率。
[0022]3、本发明缆式焊丝双捻绞合机若采用整形压模取代过捻装置，将省去过捻电机及其控制和减速传动机构，进一步降低生产制造成本，符合成本效益，而确实具有产业上的利用价值，适于产业界广泛推广使用。
[0023]4、本发明缆式焊丝双捻绞合机不仅转速高，而且振动和噪声小。
[0024]5、本发明的结构确比现有的焊丝绞合机更具技术进步性，且其独特的结构特征及功能亦远非现有的焊丝绞合机所可比拟，较现有的焊丝绞合机具有增进的多项功效，而具有技术上的进步。
[0025]综上所述，本发明新颖的缆式焊丝双捻绞合机，具有上述诸多优点及实用价值，其不论在设备的结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的焊丝绞合机具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
[0026]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是本发明缆式焊丝双捻绞合机的一种实施方式的结构示意图。
[0028]图2是本发明缆式焊丝双捻绞合机的另一种实施方式的结构示意图。
[0029]图3是本发明缆式焊丝双捻绞合机的过捻机构的俯视图。
[0030]图4是本发明缆式焊丝双捻绞合机的整形压模的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]请参阅图1，图2所示，本发明较佳实施例的缆式焊丝双捻绞合机，包括由绞合电机11驱动的位于同一轴线上的二具有中心孔17和侧孔18的主轴12和滑轮13所构成的绞合装置1、设于摇篮2内的具有多个放线工字轮31和过线轮32的放线装置3、设于主轴轴线延长线上的整形去应力装置4、牵引装置5和收线装置6，所述摇篮2悬挂于二主轴12的轴端；上述各装置均属于现有钢帘线捻股机的基本结构。为适应缆式焊丝的高速绞合需要，所述绞合装置I的二主轴12上固设有二对向设置的弓形摇臂14，所述二对向设置的弓形摇臂14的臂端设有连接二弓形摇臂的弓带15。所述弓形摇臂上设有穿线斜孔19，所述弓带内侧设有多个走线孔16。所述绞合装置1、牵引装置5和收线装置6分别由绞合电机11、牵引电机51和收线电机61驱动。
[0032]所述摇篮2内位于二主轴12的轴线上还设有由分线盘71和集线模72所构成的集线装置7。
[0033]由七根焊丝绞合而成的缆式焊丝，在摇篮2内设有七个放线工字轮31，其中六个是旋绕焊丝放线工字轮，一个是中心焊丝放线工字轮。具体是在所述摇篮中设有第一安装板21和第二安装板22，所述第一安装板21位于主轴12轴线上，其两侧对称各设有三个恒张力放线座33，所述六个旋绕焊丝放线工字轮分别安装于所述恒张力放线座33上；所述第二安装板22位于主轴12轴线的一侧，其上设有中心恒张力放线座34，所述中心焊丝放线工字轮设于所述中心恒张力放线座34上，且所述第一安装板21位于中心焊丝放线工字轮的二分之一高度位置；所述七个放线工字轮的轴线平行，并垂直于第一、第二安装板。
[0034]工作时，放线工字轮上的焊丝经过线轮32进入集线装置的分线盘71，其中，中心焊丝穿过分线盘71的中心孔进入集线模72，其它六根旋绕焊丝经由设于分线盘周缘上的过线轮进入集线模72，由分线盘71进入集线模72的焊丝汇集成中心为中心焊丝，四周为旋绕焊丝的焊丝束，汇集后的焊丝束进入左侧主轴12的中心孔17，然后经过设于侧孔18的滑轮13穿过弓形摇臂上的穿线斜孔19，由外侧进入弓带15内侧的多个走线孔16，再穿过另一弓形摇臂上的穿线斜孔19，由内侧进到外侧，通过另一滑轮13进入另一主轴的中心孔17，到达整形去应力装置4。电机驱动主轴使弓形摇臂转动，同时牵引电机驱动牵引装置工作，使摇篮中的放线工字轮放线，由于弓形摇臂相对摇篮作高速旋转，每旋转一周，7股焊丝形成一个扭距；再经弓形摇臂外侧由另一主轴中心孔到达整形去应力装置，弓形摇臂相对整形去应力装置每旋转一周，7股焊丝又形成一个扭距。这样焊丝从摇篮到达整形去应力装置，弓形摇臂每旋转一周，7股焊丝形成两个扭距，因而极大地提高了生产效率。
[0035]本发明用弓形摇臂14取代飞轮盘，使转动惯量极大地减小。为防止绞合的缆式焊丝在高速旋转的过程中，在离心力的作用下外张，弓带内侧的多个走线孔16对缆式焊丝进行限制。
[0036]所述二具有中心孔和侧孔的主轴12之间的间距可调，以适应不同大小的摇篮，对于不同直径的焊丝，所用工字轮的大小不用，因而摇篮的大小也不同。
[0037]所述的整形去应力装置4，包括成一直线排列的过捻机构41和双向去应力机构42(如图1所示)；或整形压模43和双向去应力机构42 (如图2所示)。
[0038]所述的过捻机构41是轮式过捻机构(如图1、图3所示)，包括具有二轴孔的支座411、具有二端轴412的回转架414、带轮组415、过捻电机416和四个过线轮417。所述回转架414的二端轴412具有中心孔413，所述回转架414以其二端轴412设于所述支座411的二轴孔中，所述过捻电机416通过带轮组415联动所述回转架414，所述四个过线轮417成两排交错设于所述回转架414内，如图所示，从左向右的顺序，第一、第三为一排，第二、第四为另一排；其中的第一过线轮为进线过线轮，第四过线轮为出线过线轮，进线过线轮的进线侧的缆式焊丝与出线过线轮的出线侧的缆式焊丝位于二具有中心孔的端轴的轴线上。来自绞合装置I的缆式焊丝由过捻机构41的左侧端轴412的中心孔进入，经第一过线轮变向后至第三过线轮，依次环绕第三过线轮、第二过线轮后至第四过线轮的出线方向(图中双点划线所示)。缆式焊丝经过捻机构其捻距并不增减，其作用是消除捻距误差。
[0039]所述的整形压模43 (如图2、图4所示)，包括底座431、拉模固定座及拉模,所述拉模固定于所述拉模固定座内，所述拉模沿拉孔轴线分成上半模432和下半模433，所述拉模固定座包括上固定座434、下固定座435和压紧装置436，所述上、下固定座的相对面上分别设有上、下半模固定槽437、438，所述上、下半模432、433分别设于所述上、下固定座的上、下半模固定槽437、438内，所述上、下固定座通过所述压紧装置436相对合固定。所述压紧装置436通常采用螺旋压紧装置(如图4所示)，或市售快速压紧器。
[0040]所述拉模是用硬塑料制成。
[0041]所述的双向去应力机构是由多个交替排列成两排的过线轮所构成的垂直去应力机构和水平去应力机构，所述交替排列的过线轮的排距可调。双向去应力机构是现有技术，不再赘述。
[0042]所述的绞合电机、牵引电机和过捻电机是具有测速反馈控制的变频电机；所述的收线电机是恒张力变频电机。
[0043]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种缆式焊丝双捻绞合机，包括由绞合电机驱动的位于同一轴线上的二具有中心孔和侧孔的主轴和滑轮所构成的绞合装置、设于摇篮内的具有多个放线工字轮的放线装置、设于主轴轴线延长线上的整形去应力装置、牵引装置和收线装置，所述摇篮悬挂于二主轴轴端，其特征在于所述绞合装置的二具有中心孔和侧孔的主轴上固设有二对向设置的弓形摇臂，所述二对向设置的弓形摇臂的臂端设有连接二弓形摇臂的弓带，所述弓形摇臂上设有穿线斜孔，所述弓带内侧设有多个走线孔，所述绞合装置、牵引装置和收线装置分别由绞合电机、牵引电机和收线电机驱动。
2.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的位于同一轴线上的二主轴之间的间距可调。
3.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述摇篮内还设有位于二主轴的轴线上的由分线盘和集线模所构成的集线装置。
4.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的摇篮内设有七个放线工字轮，其中六个是旋绕焊丝放线工字轮，一个是中心焊丝放线工字轮；所述摇篮中设有第一安装板和第二安装板，所述第一安装板位于主轴轴线上，其两侧对称各设有三个恒张力放线座，所述六个旋绕焊丝放线工字轮分别安装于所述第一安装板的恒张力放线座上；所述第二安装板，位于主轴轴线的一侧，其上设有中心恒张力放线座，所述中心焊丝放线工字轮设于所述中心恒张力放线座上，且所述第一安装板位于中心焊丝放线工字轮的二分之一高度位置；所述七个放线工字轮的轴线平行，并垂直于第一、第二安装板。
5.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的整形去应力装置，包括成一直线排列的过抢机构和双向去应力机构；或整形压模和双向去应力机构。
6.根据权利要求5所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的过捻机构是轮式过捻机构，包括具有二轴孔的支座、具有二端轴的回转架、带轮组、过捻电机和四个过线轮，所述端轴设有中心孔，所述回转架以其二端轴设于所述支座的二轴孔中，所述过捻电机通过带轮组联动所述回转架，所述四个过线轮成两排交错设于所述回转架内，其中的进线过线轮的进线侧的缆式焊丝与出线过线轮的出线侧的缆式焊丝位于二端轴的轴线上。
7.根据权利要求5所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的整形压模，包括底座、拉模固定座及拉模，所述拉模固定于所述拉模固定座内，所述拉模沿拉孔轴线分成上半模和下半模，所述拉模固定座包括上固定座、下固定座和压紧装置，所述上、下固定座的相对面上分别设有上、下半模固定槽，所述上、下半模分别设于所述上、下固定座的上、下半模固定槽内，所述上、下固定座通过所述压紧装置相对合固定。
8.根据权利要求7所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述拉模是用硬塑料制成。
9.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的双向去应力机构是由多个交替排列成两排的过线轮所构成的垂直去应力机构和水平去应力机构，所述交替排列的过线轮的排距可调。
10.根据权利要求1所述的缆式焊丝双捻绞合机，其特征在于所述的绞合电机和牵引电机是具有测速反馈控制的变频电机；所述的收线电机是恒张力变频电机。
【文档编号】B23K35/40GK103464934SQ201310420007
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】时振, 李国府 申请人:江苏科为焊业有限公司, 江阴市华方机电科技有限公司