本实用新型涉及拉丝机技术领域，尤其涉及一种拉丝机卷筒装置。
背景技术：
拉丝机是金属线材制品行业普遍使用的机械加工设备，其以各种材质、不同直径的线材作为原料，通过冷作拉拔，产出不同直径的线材成品或半成品，广泛应用于国内外的拉丝、制绳、线缆、标准件等行业。
传统拉丝机的卷筒装置包括卷筒主轴箱、设在卷筒主轴箱上的卷筒主轴、与卷筒主轴相连接的卷筒和驱动卷筒主轴转动的驱动机构，驱动机构包括驱动电机，驱动电机的转轴与卷筒主轴之间通过皮带传动机构连接。由于拉丝机各机台需要不同的转速，且卷筒转速大大低于驱动电机的输出转速，因此各机台均在驱动电机与卷筒之间还设有一套独立的减速传动机构。由此导致传统拉丝机存在以下问题：(1)能耗高，从电机到卷筒的传动效率低至75％左右；(2)结构复杂、维修成本高；(3)噪音大；(4)设备老化后，刹车不稳定，存在安全隐患；(5)污染重，减速机漏油、皮带磨损粉尘飞扬；(6)设备的工况条件不稳定、产品质量难稳定。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、传动效率高、能耗低的拉丝机卷筒装置，以克服现有技术的上述缺陷。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种拉丝机卷筒装置，包括支撑箱体、转轴、卷筒和电机，转轴可转动地设于支撑箱体上；卷筒与转轴连接；卷筒内部形成一空腔，电机内置于空腔中，电机包括定子和转子，转子与转轴连接。
优选地，电机还包括电机壳体，定子固定在电机壳体内，电机壳体固定安装在支撑箱体上。
优选地，电机壳体的外围设有冷却环体，冷却环体也位于卷筒内部，且冷却环体与卷筒之间形成卷筒冷却环腔，电机壳体与冷却环体之间形成电机冷却环腔。
优选地，在冷却环体上开设有将卷筒冷却环腔与电机冷却环腔连通的通孔。
优选地，在支撑箱体上开设有冷却介质进口和冷却介质出口，冷却介质进口与电机冷却环腔连通，冷却介质出口与卷筒冷却环腔连通。
优选地，通孔位于冷却环体的上端。
优选地，卷筒为上端设有顶板、下端开口的筒体，卷筒的顶板与转轴的上端相连接。
优选地，卷筒的顶板与转轴的上端通过锥孔相配合。
优选地，卷筒的顶板与转轴通过第一键连接。
优选地，电机的转子与转轴通过第二键连接。
与现有技术相比，本实用新型具有显著的进步：将电机内置于卷筒内部，电机的转子和卷筒与同一转轴连接，大大简化了拉丝机卷筒装置的结构，结构紧凑、噪声小、制造成本和维修成本低，并且，由转子带动转轴转动而直接驱动卷筒旋转，可显著提高电机到卷筒的传动效率、降低能耗、缩短响应时间、提高拉丝作业的控制精度。
附图说明
图1是本实用新型实施例的拉丝机卷筒装置的结构示意图。
图中：
1、支撑箱体 100、回流腔 101、冷却介质进口
102、冷却介质出口 103、内挡环 2、转轴
3、卷筒 301、空腔 302、外挡环
4、电机 41、定子 42、转子
5、冷却环体 501、通孔 6、电机壳体
71、第一轴承 72、第二轴承 81、上端盖
82、下端盖 91、第一键 92、第二键
10、轴承座 11、管道 300、卷筒冷却环腔
400、电机冷却环腔
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型的拉丝机卷筒装置的一种实施例。本实施例的拉丝机卷筒装置包括：支撑箱体1、转轴2、卷筒3、电机4和冷却环体5。
其中，转轴2可转动地设于支撑箱体1上。本实施例中，在支撑箱体1上设有轴承座10，轴承座10与支撑箱体1通过螺栓连接，转轴2的下端与轴承座10通过第二轴承72连接，在转轴2与轴承座10的连接处设有下端盖82。
卷筒3的内部形成一空腔301，具体地，卷筒3为上端设有顶板、下端开口的筒体。卷筒3的顶板与转轴2的上端无转动连接，例如卷筒3的顶板与转轴2的上端通过第一键91连接，由转轴2的转动可带动卷筒3随之旋转。优选地，卷筒3的顶板与转轴2的上端最好通过锥孔相配合，使得卷筒3的重量可以支撑在转轴2上。卷筒3内部的空腔301使得卷筒3与转轴2之间具有能够容纳电机4和冷却环体5的空间。卷筒3的下端部分地插入支撑箱体1内，从而封闭支撑箱体1的上端开口，在支撑箱体1内形成回流腔100。卷筒3的下端具有外挡环302，支撑箱体1的上端设有内挡环103，外挡环302和内挡环103上下叠置，从而使卷筒3与支撑箱体1相配合的部位形成密封结构。
电机4内置于卷筒3的空腔301内。具体地，电机4包括定子41、转子42和电机壳体6，转子42内置于定子41，定子41固定在电机壳体6内，电机壳体6固定安装在支撑箱体1上，且电机4的转子42与转轴2通过第二键92连接。通过转子42的转动可带动转轴2随之转动，从而驱动卷筒3发生旋转。由此大大简化了拉丝机卷筒装置的结构，可显著提高电机4到卷筒3的传动效率、降低能耗、缩短响应时间、提高拉丝作业的控制精度。
进一步，本实施例在电机壳体6的外围设有冷却环体5，冷却环体5设置在支撑箱体1上，且冷却环体5也位于卷筒3内部。在本实施例中，冷却环体5的下端与轴承座10固定连接，冷却环体5的上端通过第一轴承71与转轴2连接，在转轴2与第一轴承71的连接处设有上端盖81。电机壳体6的下端与轴承座10通过螺栓连接，电机壳体6的上端与冷却环体5通过螺栓连接。本实施例中冷却环体5的外径小于卷筒3的内径，使得冷却环体5与卷筒3之间具有间隔空间，该间隔空间形成卷筒冷却环腔300，可用于通入冷却介质以对卷筒3进行冷却。电机壳体6的外径小于冷却环体5的内径，使得电机壳体6与冷却环体5之间具有间隔空间，该间隔空间形成电机冷却环腔400，可用于通入冷却介质以对电机4进行冷却。
进一步，在本实施例中，在冷却环体5上开设有通孔501，通孔501将卷筒冷却环腔300与电机冷却环腔400连通，使得电机4和卷筒3可共用一套冷却系统。优选地，通孔501位于冷却环体5的上端。本实施例中，在支撑箱体1上开设有冷却介质进口101和冷却介质出口102，冷却介质进口101处设有管道11，管道11从冷却介质进口101插入回流腔100中并穿过冷却环体5，从而通过管道11将冷却介质进口101与电机冷却环腔400连通。冷却介质出口102则与卷筒冷却环腔300通过回流腔100连通。如图1中虚线及箭头所指示的方向，由管道11向电机冷却环腔400内通入冷却介质，冷却介质在电机冷却环腔400内对电机4进行冷却后由冷却环体5上的通孔501进入卷筒冷却环腔300内，并对卷筒3进行冷却，然后流入回流腔100内并由冷却介质出口102导出。本实施例中采用的冷却介质为水。由此，避免了传统电机风冷效率低、独立水冷结构复杂的问题，进一步简化了拉丝机机组的结构。
进一步，本实施例的拉丝机卷筒装置还包括制动机构，制动机构与转轴2连接(图中未示出)，用于在电机4停机后制动转轴2，防止卷筒3发生逆转。本实施例的制动机构采用电气制动，能够保证拉丝机机组运行的安全性。
综上所述，本实施例的拉丝机卷筒装置将电机4内置于卷筒3内部空腔301，电机4的转子42和卷筒3与同一转轴2连接，大大简化了拉丝机卷筒装置的结构，结构紧凑、噪声小、制造成本和维修成本低。并且，由转子42带动转轴2转动而直接驱动卷筒3旋转，可显著提高电机4到卷筒3的传动效率、降低能耗、缩短响应时间、提高拉丝作业的控制精度。此外，电机4和卷筒3共用一套冷却系统，避免了传统电机风冷效率低、独立水冷结构复杂的问题，进一步简化了拉丝机机组的结构。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。