一种用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置与流程

本发明涉及切割设备技术领域，尤其涉及一种用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置。

背景技术：

在石膏绷带多线切割装置中，切割线上机是其多线切割工艺关键与难点。切割线上机绕制不好，将会导致切割线在循环高速往复运行中张力波动较大，甚至断线。这样，不仅影响石膏绷带的切割质量，而且还会造成多线切割机运行失败。因此，必须有一套精密的上线方法和装置，将切割线安装到多线切割设备上。基于此，本发明提供一种用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置，以便能够解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、上线效率高、效果好的用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于石膏绷带多线切割的上线方法，包括：

步骤一：将上线机构上的切割线穿过预定路径后将切割线的线头固定在上线轮上；

步骤二：通过磁粉制动器、上线轮电机和上线轮排线电机同步驱动，实现上线机构对上线轮上线，切割线以单层绕排方式以预定匝数紧密卷绕在上线轮上，切割线的张力由上线机构的磁粉制动器控制；

步骤三：将切割线在靠近绕线轮的位置切断，将切割线的切断端头固定在绕线轮上，上线轮放线，同时绕线轮收线，直到上线轮上的匝数等于绕线轮上的匝数；

步骤四：模拟多线切割的收放线过程，切割线的张力由上线机构的张力控制器控制，首先上线轮放线，绕线轮收线，当收线与放线至预定匝数后，上线轮收线，绕线轮放线，最终通过收放线作业的循环实现多线切割模拟试运行。

一种用于石膏绷带多线切割的上线装置，包括机架以及分别安装在所述机架上的控制器、上线机构、收放线机构、绕排线机构和多线切割机构；

所述上线机构包括切割线、上线机台、切割线筒、磁粉制动器和磁粉制动控制器，所述切割线绕附于所述切割线筒的表面，所述上线机台和磁粉制动控制器分别与所述机架连接，所述上线机台的顶部设有转轴，所述切割线筒套附于所述转轴上，所述转轴与所述磁粉制动器连接，所述磁粉制动控制器与所述磁粉制动器连接；

所述收放线机构在所述机架上呈镜像布置，所述收放线机构包括绕线轮、上线轮、绕线轮电机和上线轮电机，所述绕线轮电机和上线轮电机分别与所述绕线轮和上线轮连接；

所述绕排线机构在所述机架上呈镜像布置，所述绕排线机构包括左绕排线机台、左排线丝杆传动副、左绕排线电机、右绕排线机台、右排线丝杆传动副和右绕排线电机，所述左绕排线机台、左排线丝杆传动副和左绕排线电机依次连接，所述右绕排线机台、右排线丝杆传动副和右绕排线电机依次连接，所述左绕排线机台与所述绕线轮连接，所述右绕排线机台与所述上线轮连接；

所述多线切割机构包括设置在所述机架上的多线切割导轮组；

切割线筒对上线轮上线时，所述切割线的一端与所述切割线筒连接、另一端穿过所述多线切割导轮组与所述上线轮连接；

切割线筒对上线轮上线完成后，所述切割线的一端与所述绕线轮连接、另一端穿过所述多线切割导轮组与所述上线轮连接；

所述控制器分别与所述绕线轮电机、上线轮电机、左绕排线电机和右绕排线电机连接。

本发明的有益效果在于：提供一种用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置，用于解决石膏绷带分切过程中所存在的切割线上机、张力波动和断线问题。在机架上设置上线机构，通过切割线筒为切割装置供线，在上线阶段中，切割线的张力由上线机构中的磁粉制动器控制；在绕线和试运行阶段，切割线的张力由张力控制机构控制，通过控制上线轮电机、绕线轮电机、左绕排线电机和右绕排线电机同步驱动，使切割线以单层绕排的方式排列在上线轮和绕线轮上，并通过张力控制机构实时监测并控制切割线在模拟多线切割作业的过程中的张力值。本发明结构简单、控制方便、绕排线整齐、不断线，切割线上机之后即可直接投入多线切割运行，适合于石膏绷带多线切割的切割线上机全自动智能控制。

附图说明

图1为本发明实施例的用于石膏绷带多线切割的上线装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的石膏绷带多线切割绕排线的装置的左视图；

标号说明：

1-机架；11-左导向轮；12-右导向轮；

2-控制器；

3-上线机构；31-切割线；32-上线机台；33-切割线筒；34-磁粉制动器；35-磁粉制动控制器；

4-收放线机构；41-绕线轮；42-绕线轮电机；43-上线轮；

44-上线轮电机；

5-绕排线机构；51-左绕排线机台；52-左排线丝杆传动副；53-左绕排线电机；54-右绕排线机台；55-右排线丝杆传动副；56-右绕排线电机；

6-多线切割机构；61-多线切割导轮组；62-上导向轮组；63-下导向轮组；

7-张力控制机构；71-张力导轮组；72-张力轮；73-张力传感器；74-悬臂；75-张力调节气缸。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：通过切割线筒为切割装置供线，通过磁粉制动器和磁粉制动控制器控制切割线上机时的张力，通过控制上线轮电机、绕线轮电机、左绕排线电机和右绕排线电机同步驱动，使切割线以单层绕排的方式排列在上线轮和绕线轮上。

请参照图1至图2，一种用于石膏绷带多线切割的上线方法，包括：

步骤一：将上线机构上的切割线穿过预定路径后将切割线的线头固定在上线轮上；

步骤二：通过磁粉制动器、上线轮电机和上线轮排线电机同步驱动，实现上线机构对上线轮上线，切割线以单层绕排方式以预定匝数紧密卷绕在上线轮上，切割线的张力由上线机构的磁粉制动器控制；

步骤三：将切割线在靠近绕线轮的位置切断，将切割线的切断端头固定在绕线轮上，上线轮放线，同时绕线轮收线，直到上线轮上的匝数等于绕线轮上的匝数；

步骤四：模拟多线切割的收放线过程，切割线的张力由上线机构的张力控制器控制，首先上线轮放线，绕线轮收线，当收线与放线至预定匝数后，上线轮收线，绕线轮放线，最终通过收放线作业的循环实现多线切割模拟试运行。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明的上线方法包含四个阶段：穿线、上线、绕线和试运行。当上线轮转速给定时，根据上线轮电机的转速、上线轮的直径、上线轮排线机构的丝杆螺距以及切割线的直径，通过计算获得上线轮排线电机的转速，从而确保切割线以单层绕排的方式紧密绕制在上线轮圆周面上；在绕线轮转速给定的情况下，也可以根据绕线轮电机转速、绕线轮的直径、绕线轮排线机构的丝杆螺距以及切割线的直径，通过计算获得绕线轮排线电机的转速，从而确保切割线以单层绕排的方式紧密绕制在绕线轮圆周面上。在上线阶段中，切割线的张力由上线机构中的磁粉制动器控制，上线时上线轮电机以慢速方式运行；在绕线和试运行阶段，切割线的张力由张力控制机构控制，上线轮与绕线轮转速相同且同步运行。

一种用于石膏绷带多线切割的上线装置，包括机架以及分别安装在所述机架上的控制器、上线机构、收放线机构、绕排线机构和多线切割机构；

所述上线机构包括切割线、上线机台、切割线筒、磁粉制动器和磁粉制动控制器，所述切割线绕附于所述切割线筒的表面，所述上线机台和磁粉制动控制器分别与所述机架连接，所述上线机台的顶部设有转轴，所述切割线筒套附于所述转轴上，所述转轴与所述磁粉制动器连接，所述磁粉制动控制器与所述磁粉制动器连接；

所述收放线机构在所述机架上呈镜像布置，所述收放线机构包括绕线轮、上线轮、绕线轮电机和上线轮电机，所述绕线轮电机和上线轮电机分别与所述绕线轮和上线轮连接；

所述绕排线机构在所述机架上呈镜像布置，所述绕排线机构包括左绕排线机台、左排线丝杆传动副、左绕排线电机、右绕排线机台、右排线丝杆传动副和右绕排线电机，所述左绕排线机台、左排线丝杆传动副和左绕排线电机依次连接，所述右绕排线机台、右排线丝杆传动副和右绕排线电机依次连接，所述左绕排线机台与所述绕线轮连接，所述右绕排线机台与所述上线轮连接；

所述多线切割机构包括设置在所述机架上的多线切割导轮组；

切割线筒对上线轮上线时，所述切割线的一端与所述切割线筒连接、另一端穿过所述多线切割导轮组与所述上线轮连接；

切割线筒对上线轮上线完成后，所述切割线的一端与所述绕线轮连接、另一端穿过所述多线切割导轮组与所述上线轮连接；

所述控制器分别与所述绕线轮电机、上线轮电机、左绕排线电机和右绕排线电机连接。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：使用前，利用右绕排线电机控制上线轮调整到合适位置，将切割线筒上的切割线穿过预定路径后将切割线的线头固定在上线轮上的合适位置，预设上线速度、上线轮的直径、排线丝杆的螺距以及切割线的线径和匝数；上线轮上线时，将切割线筒上的切割线按设定匝数绕制到上线轮上，将上线轮与切割线筒之间的切割线在靠近绕线轮的合适位置切断；绕线时，左绕排线电机运行，将绕线轮调整到合适位置，将切割线的线头固定在绕线轮合适位置；试运行时，预设试绕匝数和试绕速度，上线轮电机控制上线轮放线，绕线轮电机控制绕线轮收线，上线轮与绕线轮的转速相同且同步运行，试绕运行，首先，绕线轮放线，上线轮收线，达到预设试绕匝数之后，上线轮放线，绕线轮收线，如此循环多次，试绕结束，完成整个上线工艺。当上线轮转速给定时，根据上线轮电机的转速、上线轮的直径、右排线丝杆传动副的丝杆螺距以及切割线的直径，通过计算获得上线轮排线电机的转速，从而确保切割线以单层绕排的方式紧密绕制在上线轮圆周面上；在绕线轮转速给定的情况下，也可以根据绕线轮电机转速、绕线轮的直径、左排线丝杆传动副的丝杆螺距以及切割线的直径，通过计算获得绕线轮排线电机的转速，从而确保切割线以单层绕排的方式紧密绕制在绕线轮圆周面上。

右排线丝杆传动副通过丝杠联轴器与右绕排线电机相连、右绕排线机台安装在右排线丝杆传动副上，且随着右绕排线电机转动做循环往复直线运动；上线轮安装在右绕排线机台机台上，上线轮的转轴通过连轴器与上线轮电机轴连接，随着上线轮电机循环往复转动，右绕排线电机跟随着上线轮电机做循环往复转动，由此带动上线轮做循环往复直线运动，从而实现切割线以单层绕排方式精密绕制在上线轮圆周面上。

左排线丝杆传动副通过丝杠联轴器与左绕排线电机相连、左绕排线机台安装在左排线丝杆传动副上，且随着左绕排线电机转动做循环往复直线运动；绕线轮安装在左绕排线机台机台上，绕线轮的转轴通过连轴器与绕线轮电机轴连接，随着绕线轮电机循环往复转动，左绕排线电机跟随着绕线轮电机做循环往复转动，由此带动绕线轮做循环往复直线运动，从而实现切割线以单层绕排方式精密绕制在绕线轮圆周面上。

进一步的，所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括安装在所述机架上并且分别位于所述绕线轮和上线轮的上方的左导向轮和右导向轮。

由上述描述可知，左导向轮和右导向轮起到导向和固定作用，保证切割线在高速运行过程中的稳定性。

进一步的，所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括张力导轮组、张力轮、张力传感器、悬臂和张力调节气缸，所述悬臂的一端与所述张力轮连接、另一端与所述张力传感器连接，所述张力调节气缸的活塞杆与所述悬臂的中部连接，所述张力导轮组、张力传感器和张力调节气缸分别安装在所述机架上，所述控制器分别与所述张力传感器和张力调节气缸连接。

由上述描述可知，张力传感器可以根据悬臂的转角实时检测切割线的张力，控制器根据张力值的误差值通过压力调节阀控制张力调节气缸的压力，从而保证切割线运行过程中张力的恒定。

进一步的，所述绕线轮和上线轮的端部圆盘上均设有固定孔，所述固定孔在所述端部圆盘的圆周上均匀布置，所述切割线的两端分别与所述绕线轮上的固定孔和上线轮上的固定孔连接。在绕线和试运行阶段，切割线的张力由绕排线机构中的张力机构控制。

由上述描述可知，将切割线的两端分别与所述绕线轮的固定孔和上线轮的固定孔连接，保证了切割线在切割作业过程中的稳定性。

进一步的，所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括分别安装于所述机架上的上导向轮组和下导向轮组，所述上导向轮组和下导向轮组水平设置且相互平行，所述上导向轮组和下导向轮组交错布置。

由上述描述可知，切割线经由上导向轮和下导向轮组形成相互平行的多线切割部，能够实现对石膏绷带的多线切割作业。

进一步的，所述左排线丝杆传动副包括依次连接的左直线滑轨、左丝杆和左联轴器，所述左直线滑轨与所述左绕排线机台连接，所述左联轴器与所述左绕排线电机连接；所述右排线丝杆传动副包括依次连接的右直线滑轨、右丝杆和右联轴器，所述右直线滑轨与所述右绕排线机台连接，所述右联轴器与所述右绕排线电机连接。

由上述描述可知，左排线丝杆传动副和右排线丝杆传动副均由直线滑轨、丝杆和联轴器组成，结构简单，能够实现左绕排线电机和右绕排线电机分别对左收放线轮和右收放线轮的位移的精准控制。

进一步的，所述磁粉制动控制器包括控制面板，所述控制面板上设有调节旋钮。

由上述描述可知，控制面板调节旋钮用以调节切割线上机时的张力大小。

进一步的，所述切割线为金刚砂线。

由上述描述可知，金刚砂线能够适应高速切割作业，切割速度快、效果好，可以保证切割作业精度高、切割端面整洁无毛边、切割过程无石膏粉尘污染并且边料浪费小。

请参照图1至图2，本发明的实施例一为：一种用于石膏绷带多线切割的上线装置，包括机架1以及分别安装在所述机架1上的控制器2、上线机构3、收放线机构4、绕排线机构5和多线切割机构6；

所述上线机构3包括切割线31、上线机台32、切割线筒33、磁粉制动器34和磁粉制动控制器35，所述切割线31绕附于所述切割线筒33的表面，所述上线机台32和磁粉制动控制器35分别与所述机架1连接，所述上线机台32的顶部设有转轴，所述切割线筒33套附于所述转轴上，所述转轴与所述磁粉制动器34连接，所述磁粉制动控制器35与所述磁粉制动器34连接；

所述收放线机构4在所述机架1上呈镜像布置，所述收放线机构4包括绕线轮41、上线轮43、绕线轮电机42和上线轮电机44，所述绕线轮电机42和上线轮电机44分别与所述绕线轮41和上线轮43连接；

所述绕排线机构5在所述机架1上呈镜像布置，所述绕排线机构5包括左绕排线机台51、左排线丝杆传动副52、左绕排线电机53、右绕排线机台54、右排线丝杆传动副55和右绕排线电机56，所述左绕排线机台51、左排线丝杆传动副52和左绕排线电机53依次连接，所述右绕排线机台54、右排线丝杆传动副55和右绕排线电机56依次连接，所述左绕排线机台51与所述绕线轮41连接，所述右绕排线机台54与所述上线轮43连接；

所述多线切割机构6包括设置在所述机架1上的多线切割导轮组61；

切割线筒33对上线轮43上线时，所述切割线31的一端与所述切割线筒33连接、另一端穿过所述多线切割导轮组61与所述上线轮43连接；

切割线筒33对上线轮43上线完成后，所述切割线31的一端与所述绕线轮41连接、另一端穿过所述多线切割导轮组61与所述上线轮43连接；

所述控制器2分别与所述绕线轮电机42、上线轮电机44、左绕排线电机53和右绕排线电机56连接。

请参照图1至图2，本发明的实施例二为：一种用于石膏绷带多线切割的上线装置，包括机架1以及分别安装在所述机架1上的控制器2、上线机构3、收放线机构4、绕排线机构5和多线切割机构6；

所述上线机构3包括切割线31、上线机台32、切割线筒33、磁粉制动器34和磁粉制动控制器35，所述切割线31绕附于所述切割线筒33的表面，所述上线机台32和磁粉制动控制器35分别与所述机架1连接，所述上线机台32的顶部设有转轴，所述切割线筒33套附于所述转轴上，所述转轴与所述磁粉制动器34连接，所述磁粉制动控制器35与所述磁粉制动器34连接；

所述收放线机构4在所述机架1上呈镜像布置，所述收放线机构4包括绕线轮41、上线轮43、绕线轮电机42和上线轮电机44，所述绕线轮电机42和上线轮电机44分别与所述绕线轮41和上线轮43连接；

所述绕排线机构5在所述机架1上呈镜像布置，所述绕排线机构5包括左绕排线机台51、左排线丝杆传动副52、左绕排线电机53、右绕排线机台54、右排线丝杆传动副55和右绕排线电机56，所述左绕排线机台51、左排线丝杆传动副52和左绕排线电机53依次连接，所述右绕排线机台54、右排线丝杆传动副55和右绕排线电机56依次连接，所述左绕排线机台51与所述绕线轮41连接，所述右绕排线机台54与所述上线轮43连接；

所述多线切割机构6包括设置在所述机架1上的多线切割导轮组61；

切割线筒33对上线轮43上线时，所述切割线31的一端与所述切割线筒33连接、另一端穿过所述多线切割导轮组61与所述上线轮43连接；

切割线筒33对上线轮43上线完成后，所述切割线31的一端与所述绕线轮41连接、另一端穿过所述多线切割导轮组61与所述上线轮43连接；

所述控制器2分别与所述绕线轮电机42、上线轮电机44、左绕排线电机53和右绕排线电机56连接。

所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括安装在所述机架1上并且分别位于所述绕线轮41和上线轮43的上方的左导向轮11和右导向轮12。所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括张力控制机构7，所述张力控制机构7包括张力导轮组71、张力轮72、张力传感器73、悬臂74和张力调节气缸75，所述悬臂74的一端与所述张力轮72连接、另一端与所述张力传感器73连接，所述张力调节气缸75的活塞杆与所述悬臂74的中部连接，所述张力导轮组71、张力传感器73和张力调节气缸75分别安装在所述机架1上，所述控制器2分别与所述张力传感器73和张力调节气缸75连接。所述绕线轮41和上线轮43的端部圆盘上均设有固定孔，所述固定孔在所述端部圆盘的圆周上均匀布置，所述切割线31的两端分别与所述绕线轮41上的固定孔和上线轮43上的固定孔连接。所述石膏绷带多线切割的上线装置还包括分别安装于所述机架1上的上导向轮组62和下导向轮组63，所述上导向轮组62和下导向轮组63水平设置且相互平行，所述上导向轮组62和下导向轮组63交错布置。所述左排线丝杆传动副52包括依次连接的左直线滑轨、左丝杆和左联轴器，所述左直线滑轨与所述左绕排线机台51连接，所述左联轴器与所述左绕排线电机53连接；所述右排线丝杆传动副55包括依次连接的右直线滑轨、右丝杆和右联轴器，所述右直线滑轨与所述右绕排线机台54连接，所述右联轴器与所述右绕排线电机56连接。所述磁粉制动控制器35包括控制面板，所述控制面板上设有调节旋钮。所述切割线31为金刚砂线。

综上所述，本发明提供的一种用于石膏绷带多线切割的上线方法和装置，用于解决石膏绷带分切过程中所存在的切割线上机、张力波动和断线问题。在机架上设置上线机构，通过切割线筒为切割装置供线，在上线阶段中，切割线的张力由上线机构中的磁粉制动器控制；在绕线和试运行阶段，切割线的张力由张力控制机构控制，通过控制上线轮电机、绕线轮电机、左绕排线电机和右绕排线电机同步驱动，使切割线以单层绕排的方式排列在上线轮和绕线轮上，并通过张力控制机构实时监测并控制切割线在模拟多线切割作业的过程中的张力值。本发明结构简单、控制方便、绕排线整齐、不断线，切割线上机之后即可直接投入多线切割运行，适合于石膏绷带多线切割的切割线上机全自动智能控制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。