一种绕线装置的制作方法

本发明涉及铜线拉丝设备的技术领域，具体而言，涉及一种绕线装置。

背景技术：

铜线一般由较粗的铜杆经拉丝机加工成细丝。加工好后的铜线再通过卷绕机将其卷绕起来。现有技术中，拉丝机和卷绕机之间需要设置张力调整装置等设备，用于调整铜线的张力，避免铜线卷绕速度和拉丝机的出线速度不同导致铜线被拉断。这种结构复杂，设备体积较为庞大，使用不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种绕线装置，其的绕线轮与张拉轮传动连接，进而减少张利控制装置，简化结构。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种绕线装置，配合于拉丝机使用；所述拉丝机设置有张拉轮；所述绕线装置包括控制单元、绕线厚度检测装置、绕线轮和速比调节装置；所述绕线轮通过所述速比调节装置传动连接于所述张拉轮；所述绕线厚度检测装置用于检测所述绕线轮的绕线厚度；所述控制单元根据所述绕线厚度检测装置的信号控制所述速比调节装置，以使所述绕线轮的绕线速度和所述张拉轮的过线速度相同。

进一步地，所述绕线装置还包括导线轮；铜线通过导线轮并绕制于所述绕线轮；所述绕线厚度检测装置包括检测单元；所述检测单元设置于所述绕线轮和导线轮之间，用于检测所述铜线于所述绕线轮和导线轮之间的部分的角度；所述控制单元根据所述检测单元的数据和预存的计算式计算所述绕线轮的绕线厚度。

进一步地，所述绕线厚度检测装置为光栅传感器；所述光栅传感器设置有若干检测点；若干所述检测点呈方阵分布。

进一步地，所述速比调节装置包括锥形轮、驱动件和万向轴；所述张拉轮通过传动轮传动连接于所述锥形轮；所述锥形轮一端通过所述万向轴连接于所述绕线轮；所述驱动件驱动所述锥形轮相对于所述传动轮移动，以使所述锥形轮通过不同部位传动连接于所述传动轮。

进一步地，所述绕线装置配合设置有滑槽；所述滑槽内设置有滑块；所述锥形轮设置于所述滑块；所述滑槽的方向与所述锥形轮的轮面平行；所述驱动件连接于所述滑块。

进一步地，所述驱动件包括丝杠和电机；所述滑块配合连接于所述丝杠。

进一步地，所述张拉轮通过若干齿轮传动连接于所述传动轮。

进一步地，所述绕线装置设置有安装杆；所述绕线轮可拆卸的套设于所述安装杆。

进一步地，所述安装杆为膨胀轴。

本发明的绕线装置使用时，拉丝装置将铜线拉丝完成后进行冷却和干燥。干燥后的铜线经张拉轮出线。现有技术中，张拉轮后方依次设置张力控制装置和绕线装置。本发明中，绕线轮直接与张拉轮传动连接，使得两者的转动同步，张拉轮出线多少，绕线轮就绕线多少，避免两者之间的不同步导致铜线被张紧或拉断。同时，这也减少了张力调整装置，使得设备简单且成本降低。

同时，绕线厚度检测装置用于检测绕线轮的绕线厚度；控制单元根据绕线厚度检测装置的信号控制速比调节装置，以使绕线轮的绕线速度和张拉轮的过线速度相同。通过绕线厚度检测装置、控制单元和速比调节装置的相互协调来保证绕线轮的绕线速度和张拉轮的过线速度相同。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的绕线装置的结构示意图；

图2为张拉轮、导线轮、绕线轮和光栅传感器的分布图；

图3为光栅传感器的示意图。

图标：1-张拉轮，2-绕线轮，3-绕线厚度检测装置，31-光栅传感器，311-检测面，4-速比调节装置，41-锥形轮，42-驱动件，421-丝杠，422-电机，43-万向轴，5-导线轮，6-传动轮，7-滑槽，8-滑块，9-齿轮，10-安装杆，11-铜线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如图1-图3所示，本发明提供一种绕线装置，配合于拉丝机使用。拉丝机为常见的拉丝机，其包括拉丝、冷却和干燥几个功能块。铜杆进入拉丝机后被拉拔挤压呈细丝；拉拔后的细丝通过冷却水降温后再通过干燥。拉丝机末端设置有张拉轮1，干燥后的铜线11经张拉轮1出线并延伸至绕线装置。张拉轮1为绕线机的部分，其功能在于将铜线11送出拉丝机，其可以是拉丝机特别设置的也可以是现有技术中拉丝机已有的有动力驱动的出线轮。

绕线装置包括控制单元、绕线厚度检测装置3、绕线轮2和速比调节装置4。控制单元采用三星cortex-a8架构的s5pv210芯片。绕线轮2通过速比调节装置4传动连接于张拉轮1。绕线厚度检测装置3用于检测绕线轮2的绕线厚度。控制单元根据绕线厚度检测装置3的信号控制速比调节装置4，以使绕线轮2的绕线速度和张拉轮1的过线速度相同。

具体的，绕线机还包括导线轮5。铜线11从张拉轮1出线后通过导线轮5并绕制于绕线轮2。导线轮5和绕线轮2之间的位置固定不变。在导线轮5和绕线轮2的相对位置不变的情况下，绕线轮2绕线厚度的增加必然导致导线轮5和绕线轮2之间的铜线11的角度发生变化。绕线厚度检测装置3包括检测单元。检测单元设置于绕线轮2和导线轮5之间，用于检测铜线11于绕线轮2和导线轮5之间的部分的角度。检测单元包括若干对射式光电传感器。若干光电传感器呈方阵分布。也就是说，若干对射式光电传感器呈面状分布。若干对射式光电传感器所在面覆盖了铜线11的摆动角度。也就是说，铜线11角度变化过程中，其始终位于若干对射式光电传感器所在的两个面之间，使得铜线11始终能够被检测到。铜线11位于若干对射式光电传感器所在的两个面之间时，正对铜线11的多对对射式光电传感器之间被阻挡，使得这些对射式光电传感器被触发。控制单元根据对射式光电传感器的信号即可计算出铜线11当前的角度。

在导线轮5和绕线轮2的相对位置不变的情况下，铜线11的角度和绕线轮2的绕线厚度是一一对应的，控制器通过铜线11的角度即可找出其预存的与该角度对应的绕线厚度，进而得出当前的绕线厚度。或者，控制单元根据检测单元的数据和预存的计算式计算绕线轮2的绕线厚度。

速比调节装置4包括锥形轮41、驱动件42和万向轴43。张拉轮1的轮轴通过传动轮6传动连接于锥形轮41。实际中，张拉轮1通过若干齿轮9传动连接于传动轮6。传动轮6也设置呈锥形，其轮面能够与锥形轮41的轮面完美的贴合。使得锥形轮41和传动轮6之间通过摩擦力进行传动。锥形轮41一端通过万向轴43连接于绕线轮2。万向轴43的结构与汽车的传动轴的结构相同，其两端的连接处均设置有万向节，使得万向轴43可以连接不同轴的两个转轴。驱动件42驱动锥形轮41相对于传动轮6移动。锥形轮41相对于传动轮6移动就使锥形轮41移动后即可通过不同部位传动连接于传动轮6，进而使得锥形轮41不同外径的部位分别与传动轮6连接，进而使得锥形轮41和传动轮6的角速度可改变。也就是说，在绕线轮2跟随张拉轮1转动过程中，通过调整锥形轮41与传动轮6的连接位置即可调整绕线轮2相对于张拉轮1的转速。进而使得绕线轮2的线速度始终保持与张拉轮1的线速度相同，避免铜线11被拉断。

本发明的绕线装置使用时，拉丝装置将铜线11拉丝完成后进行冷却和干燥。干燥后的铜线11经张拉轮1出线。现有技术中，张拉轮1后方依次设置张力控制装置和绕线装置。本发明中，绕线轮2直接与张拉轮1传动连接，使得两者的转动同步，张拉轮1出线多少，绕线轮2就绕线多少，避免两者之间的不同步导致铜线11被张紧或拉断。同时，这也减少了张力调整装置，使得设备简单且成本降低。

同时，绕线厚度检测装置3用于检测绕线轮2的绕线厚度。控制单元根据绕线厚度检测装置3的信号控制速比调节装置4，以使绕线轮2的绕线速度和张拉轮1的过线速度相同。通过绕线厚度检测装置3、控制单元和速比调节装置4的相互协调来保证绕线轮2的绕线速度和张拉轮1的过线速度相同。

本实施例中，绕线厚度检测装置3为光栅传感器31。光栅传感器31设置有若干检测点。若干检测点呈方阵分布。

光栅传感器31的检测密度更高，常用于高精度的检测场景。光栅传感器31相对的两面为检测面311。检测面311呈方正分布有若干检测点，每个检测点对应于一条检测光线。光线通过一侧的检测面311并到达对侧的检测面311，进而使得对侧的接收端接收到信号。当两个检测面311之间有铜线11阻挡时，被阻挡的检测点则接收不到光线，进而出发光栅传感器31发出信号。若干检测点呈方阵分布。相邻两个检测点之间的间隙为0.1mm。这就使得检测单元的检测精度更高，进而使得铜线11角度的微小变化都能够被检测出来，使得绕线厚度的检测更加精准。

本实施例中，绕线装置配合设置有滑槽7。滑槽7内设置有滑块8。锥形轮41设置于滑块8。这就使得锥形轮41的滑动更加稳定，保证速比调节的稳定性。滑槽7的方向与锥形轮41的轮面平行，驱动件42连接于滑块8。这就使得锥形轮41滑动过程中，锥形轮41的轮面始终接触传动轮6的轮面。

本实施例中，驱动件42包括丝杠421和电机422。滑块8配合连接于丝杠421。电机422和丝杠421的配合使得锥形轮41的移动控制更加精准和高效，更好的保证速比调节的效果。

本实施例中，绕线装置设置有安装杆10。绕线轮2可拆卸的套设于安装杆10。安装杆10为膨胀轴。膨胀轴使得绕线轮2的安装和拆卸非常方便，进而方便了更换绕线轮2，提高效率。另外，使用膨胀轴也使得绕线轮2安装于绕线轮2安装杆10时更加稳定，不会应为铜线11的拉力而产生偏转，进而影响铜线11角度的检测质量。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。