专利名称：一种复绕钢带卷绕设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动化设备领域，特别涉及一种用于卷绕复绕钢带的设备。
背景技术：
现有技术中，钢捆扎带(简称“钢带”)在钢厂中用于包装和捆扎长条钢筋等钢制产品。为了使用方便，通常先将钢带卷绕成钢带盘以备用。图1中示出了卷绕完成的钢带盘。如图1所示，附图标记I示出了钢带盘的外圈面，附图标记3示出了钢带盘的内圈面，而附图标记2则示出了多层钢带卷积而成的钢带盘端面。本领域中多使用宽度为31. 5_左右的钢带，卷绕时需要将几百公斤的长钢带进行卷绕，如果采用类似于日常胶带式的单圈卷绕方式，钢带盘会由于厚度(图1中双向箭头所示长度)远大于钢带宽度而出现钢带盘易散的问题，因此现有技术中通常采用复绕的方式进行钢带盘的卷绕。所谓复绕，就是将钢带以一定角度斜向缠绕，利用在一个平面上的连续多圈卷绕以形成宽度更宽的钢带盘。图2是一复绕钢带盘外圈面的正视图。如图1和2所示，钢带在外圈面上从A点侧与B点侧之间往复地顺序卷绕多圈，以形成了宽度更宽的钢带盘，现有技术中的复绕钢带盘宽度通常在190mm左右。现有技术中的复绕钢带卷绕设备如图3所示，包括卷绕轴10、机械凸轮20’和往复轴30。其中，卷绕轴10为具有一定厚度的圆盘结构，可绕自身中心轴旋转，其可带动钢带旋转以形成钢带盘；往复轴30使得卷绕轴10可在垂直于卷绕轴旋转平面的方向上往复运动；机械凸轮20’连接卷绕轴10和往复轴30，在卷绕轴10和往复轴30之间建立一个凸轮同步关系，以实现卷绕轴10每旋转一周(360° )，往复轴30在垂直于卷绕轴旋转平面的方向上移动一个固定节距(该节距通常设置为钢带宽度加上钢带与钢带间隙距离)，从而实现钢带的复绕。但是，现有的机械凸轮在使用过程中会发生磨损，这会使卷绕轴与往复轴之间的凸轮同步关系发生变化，影响了钢带的复绕质量；而且，当卷绕轴以高速或低速旋转时，不稳定的机械连接导致卷绕不稳定，无法保证钢带卷两个端面的整齐。这些问题都会导致卷绕完成的钢带盘易散，不利于钢带盘的使用和运输。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种用于卷绕复绕钢带的设备，以保证复绕钢带的稳定卷绕，提高钢带盘的质量。根据本实用新型的一个方面，提供一种复绕钢带卷绕设备，所述设备包括卷绕轴、电凸轮和往复轴，其中，所述卷绕轴绕自身中心轴旋转，带动钢带旋转以形成钢带盘；所述往复轴使所述卷绕轴在垂直于卷绕轴旋转平面的方向上往复运动；所述电凸轮与所述卷绕轴和所述往复轴连接，在所述卷绕轴和所述往复轴之间建立一凸轮同步关系，从而实现钢带的复绕，其中，所述电凸轮根据所述卷绕轴的旋转角度和所述电凸轮存储的一凸轮曲线来驱动所述往复轴的运动。[0007]优选地，所述电凸轮包括角度传感器、凸轮曲线存储器和往复轴驱动器，其中，所述凸轮曲线存储器存储预先设置的该凸轮曲线，该凸轮曲线描述了卷绕轴旋转角度与往复轴运动量的函数关系；角度传感器分别与所述卷绕轴、所述凸轮曲线存储器和所述往复轴驱动器连接，其检测所述卷绕轴的旋转角度，读取所述凸轮曲线存储器中存储的该凸轮曲线，根据该旋转角度和该凸轮曲线得到该旋转角度所对应的往复轴运动量，并将该往复轴运动量传送给所述往复轴驱动器；所述往复轴驱动器分别与所述角度传感器和所述往复轴连接，其根据从所述角度传感器接收到的该往复轴运动量来驱动所述往复轴移动相应的运动量。优选地，所述角度传感器实现为可编程角度编码器。优选地，所述凸轮曲线存储器实现为数据存储设备。优选地，所述往复轴驱动器实现为伺服电机驱动器。优选地，其特征在于，所述电凸轮进一步包括第二凸轮曲线存储器，其与所述角度传感器连接，用于存储一第二凸轮曲线。根据上述技术方案可知，由于使用电凸轮替代传统的机械凸轮，避免了机械磨损并稳定了卷绕轴与往复轴之间的凸轮同步关系，从而提高了钢带的复绕质量；而且，卷绕轴在任何转速下旋转时，卷绕轴与往复轴都具有稳定的连接，保证了钢带卷两个端面的整齐，进而方便了钢带盘的使用和运输。
下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中图1是卷绕完成的钢带盘的立体示意图；图2是卷绕完成的钢带盘外圈面的正视图；图3是现有技术中复绕钢带卷绕设备的结构示意图；图4是本实用新型一个具体实施方式
中复绕钢带卷绕设备的结构示意图；图5是本实用新型另一个具体实施方式
中复绕钢带卷绕设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。图4示出了本实用新型一个具体实施方式
中复绕钢带卷绕设备的结构。在本具体实施方式
中，复绕钢带卷绕设备包括卷绕轴10、电凸轮20和往复轴30。在本具体实施方式
中，电凸轮20的功能与现有技术中的机械凸轮20’类似，都用来连接卷绕轴10和往复轴30，在卷绕轴10和往复轴30之间建立一个凸轮同步关系，以实现卷绕轴10每旋转一周(360° )，往复轴30在垂直于卷绕轴旋转平面的方向上移动一个固定节距，从而实现钢带的复绕，但不同的是本实用新型中的电凸轮20通过电气方式实现上述功能，其根据卷绕轴10的旋转角度和所存储的凸轮曲线来驱动往复轴30的运动。具体地，如图4所示，该电凸轮20进一步包括角度传感器21、凸轮曲线存储器22和往复轴驱动器23。其中，凸轮曲线存储器22用来存储用户预先设置的凸轮曲线，该凸轮曲线描述了卷绕轴所旋转角度与往复轴运动量的函数关系；角度传感器21分别与卷绕轴10、凸轮曲线存储器22和往复轴驱动器23连接，其检测卷绕轴10的旋转角度，读取所述凸轮曲线存储器22中存储的该凸轮曲线，根据该旋转角度和该凸轮曲线得到该旋转角度所对应的往复轴运动量,并将该运动量传送给往复轴驱动器23 ;往复轴驱动器23分别与角度传感器21和往复轴30连接，其根据从角度传感器21接收到的往复轴位移量来驱动往复轴移动相应的运动量。该角度传感器21可采用可编程角度编码器等方式实现，凸轮曲线存储器22可利用通用的各种数据存储设备实现，往复轴驱动器23可采用伺服电机驱动器等实现。根据上述实施方式可知，由于使用电凸轮替代传统的机械凸轮，避免了机械磨损并稳定了卷绕轴与往复轴之间的凸轮同步关系，从而提高了钢带的复绕质量；而且，卷绕轴在任何转速下旋转时，卷绕轴与往复轴都具有稳定的连接，保证了钢带卷两个端面的整齐，进而方便了钢带盘的使用和运输。图5示出了本实用新型另一个具体实施方式
中复绕钢带卷绕设备的结构。与图4中所示结构不同的是，本实施方式增加了第二凸轮曲线存储器22’，其与角度传感器21连接，用于存储第二凸轮曲线。当用户需要对使用中的凸轮曲线进行调整的时候，可以将调整后的第二凸轮曲线存储在该第二凸轮曲线存储器22’，并将原先角度传感器21查询凸轮曲线存储器22的工作状态切换为查询该第二凸轮曲线存储器22’。这样，可以在不停机的状态下实现对凸轮曲线的调整，提高了生产效率。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种复绕钢带卷绕设备，所述设备包括卷绕轴、电凸轮和往复轴， 其中，所述卷绕轴绕自身中心轴旋转，带动钢带旋转以形成钢带盘；所述往复轴使所述卷绕轴在垂直于卷绕轴旋转平面的方向上往复运动；所述电凸轮与所述卷绕轴和所述往复轴连接，在所述卷绕轴和所述往复轴之间建立一凸轮同步关系，从而实现钢带的复绕， 其特征在于，所述电凸轮根据所述卷绕轴的旋转角度和所述电凸轮存储的一凸轮曲线来驱动所述往复轴的运动。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电凸轮包括角度传感器、凸轮曲线存储器和往复轴驱动器， 其中，所述凸轮曲线存储器存储预先设置的该凸轮曲线，该凸轮曲线描述了卷绕轴旋转角度与往复轴运动量的函数关系；角度传感器分别与所述卷绕轴、所述凸轮曲线存储器和所述往复轴驱动器连接，其检测所述卷绕轴的旋转角度，读取所述凸轮曲线存储器中存储的该凸轮曲线，根据该旋转角度和该凸轮曲线得到该旋转角度所对应的往复轴运动量， 并将该往复轴运动量传送给所述往复轴驱动器；所述往复轴驱动器分别与所述角度传感器和所述往复轴连接，其根据从所述角度传感器接收到的该往复轴运动量来驱动所述往复轴移动相应的运动量。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述角度传感器实现为可编程角度编码器。
4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述凸轮曲线 存储器实现为数据存储设设备。
5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述往 复轴驱动器实现为伺服电机驱动器。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的设备，其特征在于，所述电凸轮进一步包括第二凸轮曲线存储器，其与所述角度传感器连接，用于存储一第二凸轮曲线。
专利摘要本实用新型公开一种复绕钢带卷绕设备，所述设备包括卷绕轴、电凸轮和往复轴。根据本实用新型技术方案，由于使用电凸轮替代传统的机械凸轮，避免了机械磨损并稳定了卷绕轴与往复轴之间的凸轮同步关系，从而提高了钢带的复绕质量；而且，卷绕轴在任何转速下旋转时，卷绕轴与往复轴都具有稳定的连接，保证了钢带卷两个端面的整齐，进而方便了钢带盘的使用和运输。
文档编号B65H54/30GK202848754SQ20122054820
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者阮勇玲 申请人:上海西门子工业自动化有限公司