高速电线挤出生产线的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高速电线挤出生产线，包括依次排列的甩桶放线机、张力装置、预热装置、挤出辅机、挤出主机、冷却水槽、干燥机、印字机、牵引张力机构、收线机构、以及电控装置；在所述印字机与牵引张力机构之间依次设置有后冷却水槽、冷却回转箱和后干燥机，在所述收线机构之后还设置有线盘输送机械手和输送装置；在所述挤出主机与冷却水槽之间设置有前测径仪，在所述后干燥机与牵引张力机构之间设置有后测径仪，前测径仪和后测径仪均与电控装置电连接；在所述牵引张力机构内设置有线速检测传感器，该线速检测传感器与电控装置电连接；采用本发明的高速电线挤出生产线能实现电线电缆的高速生产。
【专利说明】高速电线挤出生产线
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电线电缆生产成套设备，尤其涉及一种塑料绝缘电线电缆的挤出生产线。
【背景技术】
[0002]电线电缆是电能传输、信息传递等不可或缺的基础器材，塑料绝缘线缆是其中应用最为广泛的一类产品，此类线缆系在铜、铝等导线表面包覆一层塑料而成，其工艺复杂、变化多，且生产流程较长，所采用的设备对所生产的线缆的质量、产量有着很大的影响。随着电线电缆产品市场的国际化，市场竞争非常激烈，电线电缆行业对高速高质线缆生产线的需求也越来越大。
[0003]目前线缆生产线的生产速度大多为500米/分左右，少数生产线能达到800米/分左右，但其稳定性还有待提闻，影响生广线速度提闻与质量稳定的因素存在于生广线中的各个环节，在放线阶段，通常线盘安装在线盘支承轴上，给线盘转动支承在线盘支承轴上，卷绕在线盘上的导线在牵引机构作用下经给线盘外圆从线盘中抽出，给线盘随着放线过程在导线的带动下不停地旋转，线速越高，其转速也越高，给线盘是通过滚动轴承支承在线盘支承轴上的，普通生产速度下能适应生产要求，随着生产速度的提高，尽管是通过轴承支承，给线盘转动过程中支承轴承对给线盘所产生的阻尼作用也是具有较大影响的，这之间由于给线盘具有的惯性，对导线所产生的阻力也高，造成导线张力的不均，放线速度无法提高；放线过程中，导线从线盘中抽出而摔打在放线甩桶体内壁，常用的甩桶体为不锈钢板制成，导线摔打在甩桶体上时尤如击鼓一般，桶壁振动而发出较大的噪音，线速越高，噪音越大，通常达到800米/分左右的放线速度时噪音值就会超标，因而也就限制了速度的提高；导线从甩桶放线机引出后，会经过利用磁粉离合器实现恒张力控制的张力装置，以保证导线在包胶过程及整个后续生产过程中运行的稳定性，磁粉离合器可以通过对导线轮传动力矩的调控来方便地调节导线张力，但在高速运行的情况下，由于离心力加大等因素的影响，导线轮对导线的摩擦力会变化，运动传递稳定性会出现异常，从而使得导线张力出现变化，对生产质量产生较大影响，限制了生产速度的提高；在印字工序，高速生产条件下印字质量难以保证，常常会出现印字内容清晰度不高、漏印等现象，这已成为高速线缆生产线的瓶颈，分析其原因涉及到印字压力、印字轮与线缆的同步性以及油墨供应等方面，印字压力不稳定不仅会导致印字色彩或重或轻，甚至产生漏印现象，还会造成印字轮与线缆之间摩擦力的变化，使得印字轮与线缆之间运动不同步，导致印字模糊不清，而印字轮依靠与线缆之间的摩擦力运转，高速情况下、特别是在设备启动与停止的阶段，由于印字轮惯性的作用而使得印字轮表面线速度与线缆线速度之间的差异尤为明显，印字质量很难保证，在油墨供应方面，由于所供油墨中的溶剂在使用过程中会逐渐挥发而使得油墨变稠，油墨的粘度差异会导致印字质量的变化，这些都极大地限制了线缆生产速度的提高；为了在线缆高速移动的情况下得到满意的印字效果，印字前线缆的包胶层需要保持一定的温度与弹性，因而在印字后仍然需要对线缆进行进一步的充分冷却，在印字工序之后的常用的冷却回转箱内，导线在两组导轮间多圈回转后的运动过程中往往会带动冷却水介质运动，同时冷却水也会对高速运行的导线产生很大的阻力，从而影响生产速度的提高；另一方面，导线是在导轮的引导下运行的，为了缩短生产线的长度，冷却装置中导线是在导轮组中往复回转较多圈，以求得到更好的冷却效果，但这样一来，导轮是被线缆带动以与线缆速度相同的表面线速度进行高速转动的，高速转动的导轮必然产生较大的运转阻力，且转动速度越高，所受到的阻力也越大，导轮所受到的阻力主要来自两个方面，一是导轮在冷却水介质中所受到的水的阻力，二是导轮支承轴承对导轮所产生的阻力，导线及导轮所受到的冷却介质的阻力加上导轮所受到的支承轴承的阻力导致生产过程中导线张力增加、所需的牵引力上升，进而造成线径控制难度加大，质量不稳定，无法保证线缆高速生产的正常进行；在其后的线缆干燥过程中，常用的干燥方式为在干燥装置内设置有专用的吹水器，线缆从吹水器的内孔中穿过时通过压缩空气将线缆表面的水份吹干。随着线缆生产速度的提高，要求冷却与干燥过程能与之相适应，在较短的时间内完成，这就要求设备工作中的干燥过程具有较高的效率，现有的干燥装置在低速生产线上能使线缆表面水份吹干，但对于高速生产而言，这是无法适应的。
[0004]如前所述，目前电线生产线的生产速度最高能达到800米/分，但这并不能满足市场需求，市场期望能有更高速度的生产线，其稳定的生产速度可以达到1200米/分至1500米/分，而上述所分析的影响生产线速度提高与质量稳定的因素均是期望线缆更高生产速度所必须解决的新的课题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种高速电线挤出生产线，它能实现电线电缆的高速生产。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明的一种高速电线挤出生产线，包括依次排列的甩桶放线机、张力装置、预热装置、挤出辅机、挤出主机、冷却水槽、干燥机、印字机、牵引张力机构、收线机构以及电控装置；
在所述印字机与牵引张力机构之间依次设置有后冷却水槽、冷却回转箱和后干燥机，在所述收线机构之后还设置有线盘输送机械手和输送装置；
在所述挤出主机与冷却水槽之间设置有前测径仪，在所述后干燥机与牵引张力机构之间设置有后测径仪，前测径仪和后测径仪均与电控装置电连接；
在所述牵引张力机构内设置有线速检测传感器，该线速检测传感器与电控装置电连接；
所述甩桶放线机包括甩桶体和线盘车，在线盘车的车架上可上下移动地支承有线盘轴支架，线盘支承轴一端固连在线盘轴支架上，该线盘支承轴为空心轴，在线盘支承轴内转动支承有芯轴，芯轴与芯轴驱动电机传动连接，在芯轴的外伸端活动支承有给线盘；所述甩桶体为铸铁件，甩桶体的壁厚至少为15毫米；
所述张力装置中张力轮的工作直径D至少为300毫米，张力轮工作角度α至少为250
度；
所述印字机包括供墨装置、印字机构、喷墨组件，印字机构的印字轮转动支承在安装板上，印字轮传动机构安装在安装板上，该印字轮传动机构由可调速电机驱动，安装板可移动支承在印字机架上；所述印字机构的压轮转动支承在摆臂上，摆臂可转动支承在印字机架上，所述摆臂与印字机架之间连接有摆臂压力调节装置，所述压轮与编码器传动连接；所述供墨装置内设置有油墨粘度调节装置，油墨粘度调节装置中设有粘度检测仪，在供墨装置的供墨管路中设置有过滤器；
所述冷却回转箱的冷却回转箱体支承在回转箱机架上，在所述冷却回转箱体内设置有两相互平行的导轮轴，在导轮轴上转动支承有导轮，导轮轴转动支承在回转箱机架上，该导轮轴与导轮轴电机传动连接；在冷却回转箱体内安装有若干喷淋头；冷却回转箱体内线缆在导轮上的卷绕长度不小于120米；
在所述干燥机和后干燥机的干燥箱体内设有吹水器，在所述吹水器后侧依次设置有吹风干燥器和负压抽吸干燥器，所述吹风干燥器和负压抽吸干燥器均设置于干燥箱体内，所述吹风干燥器与气泵的出风口通连，所述负压抽吸干燥器与气泵的进风口通连，在负压抽吸干燥器与气泵之间设置有冷凝装置；
所述线盘输送机械手包括基座，在所述基座上可上下移动地支承有顶柱，顶柱顶部设置有支撑托板，在支撑托板上转动支承有抓取手臂，抓取手臂的抓取臂驱动装置安装在支撑托板上；在所述顶柱与基座之间连接有顶柱驱动装置；在所述抓取手臂伸出端设置有线盘抓取板；
所述电控装置至少还与张力装置、挤出辅机、挤出主机、印字机、冷却回转箱、后干燥机、牵引张力机构、收线机构、线盘输送机械手和输送装置电连接。
[0007]在上述结构中，由于在所述印字机与牵引张力机构之间依次设置有后冷却水槽、冷却回转箱和后干燥机，在所述收线机构之后还设置有线盘输送机械手和输送装置，则导线包胶后经冷却、干燥，初步得到定形，尚保持一定的温度与弹性，可以得到满意的印字效果，印字后的线缆经后冷却水槽、冷却回转箱和后干燥机进一步冷却干燥后可以实现线缆的最终冷却及定型工作，这样的安排对线缆的高速生产特别有利；而在线缆生产收线卷绕成卷后通过线盘输送机械手和输送装置实现自动化成品输送，更确保了线缆高速生产的正常进行。
[0008]又由于在所述挤出主机与冷却水槽之间设置有前测径仪，在所述后干燥机与牵引张力机构之间设置有后测径仪，前测径仪和后测径仪均与电控装置电连接，则前测径仪设置在冷却水槽之前，与挤出主机近，使线缆在挤出成形后立即得到检测，与设置于牵引张力机构之前的后测径仪所检测出的的线缆成品检测数据比照，能获得最佳的反馈控制效果，并且还避免了如果将前测径仪设置在印字之前可能出现的线缆表面的水膜对测量精度的影响，这样可以保证线缆高速生产条件下的产品质量。
[0009]还由于在所述牵弓I张力机构内设置有线速检测传感器，该线速检测传感器与电控装置电连接，则设置于牵引张力机构内的线速检测传感器反映了整个线缆生产线的生产速度，为整个生产线前道各工序的速度、张力等工艺参数提供了准确的参照依据，保证了整条生产线生产节拍的协调与统一以及线缆高速生产的稳定性。
[0010]再由于所述甩桶放线机包括甩桶体和线盘车，在线盘车的车架上可上下移动地支承有线盘轴支架，线盘支承轴一端固连在线盘轴支架上，该线盘支承轴为空心轴，在线盘支承轴内转动支承有芯轴，芯轴与芯轴驱动电机传动连接，在芯轴的外伸端活动支承有给线盘；所述甩桶体为铸铁件，甩桶体的壁厚至少为15毫米，则为给线盘提供支承的芯轴由芯轴驱动电机驱动旋转，在放线过程中给线盘在芯轴上高速转动时，芯轴可以与给线盘同时同向转动，这样，给线盘与芯轴之间的转速差可以大为降低，甚至可以让芯轴驱动电机的转速高于给线盘的转速，即芯轴的转速大于给线盘的转速，相比之下，给线盘支承轴承对给线盘所产生的阻尼也就相应变得很小，给线盘也就可以更轻便地转动，从而使放线阻力减小，张力均匀，放线速度得到提高，且线盘支承轴可以随线盘车一起移位并可上下移动，可以方便地装卸线盘，并将线盘运送到工作位置，而壁厚大于15毫米的铸铁件甩桶体可以避免导线摔打到甩桶体上时桶壁所产生的振动，从而降低导线摔打到甩桶体上时发出的噪音，将噪音控制在标准允许的范围内，使得放线速度能适应线缆生产线高速生产的要求。
[0011]再由于所述张力装置中张力轮的工作直径D至少为300毫米，张力轮工作包角α至少为250度，则通过张力轮至少300毫米的工作直径和至少250度的工作包角，可以使张力轮对导线的控制力达到较为理想的状态，在所需要的导线张力范围内避免线缆在张力轮上的打滑现象，从而使张力装置对导线的控制力稳定可靠，保证了线缆高速生产条件下的生产质量的稳定。
[0012]再由于所述印字机包括供墨装置、印字机构、喷墨组件，印字机构的印字轮转动支承在安装板上，印字轮传动机构安装在安装板上，该印字轮传动机构由可调速电机驱动，安装板可移动支承在印字机架上；所述印字机构的压轮转动支承在摆臂上，摆臂可转动支承在印字机架上，所述摆臂与印字机架之间连接有摆臂压力调节装置，所述压轮与编码器传动连接；所述供墨装置内设置有油墨粘度调节装置，油墨粘度调节装置中设有粘度检测仪，在供墨装置的供墨管路中设置有过滤器，则摆臂在摆臂压力调节装置的作用下绕其转动轴线转动，其上所转动支承的压轮将线缆压向印字轮，压轮在线缆的带动下随线缆同步旋转，摆臂压力调节装置为压轮提供了稳定的压力，从而保证了压轮压力的稳定性，而与压轮传动连接的编码器将压轮的转动速度准确地检测出来，并将该信息传递到电控系统以调控可调速电机的运转速度，为印字轮的速度控制提供了准确的依据，从而可以保证印字轮与线缆速度的同步；印字轮在可调速电机的驱动下旋转，由可调速电机根据编码器所传递的信息随时调整运转速度，时刻保持与线缆同步运行，从而保证在线缆高速生产的状况下得到很好的印字质量；印字轮及印字轮传动机构均安装在安装板上，可以随安装板一起移动，安装板可移动支承在印字机架上，可以带动印字轮相对于压轮上下移动，从而在设备启动时使印字轮下降，方便线缆进入印字机构内；所述供墨装置通过喷墨组件向印字轮提供油墨，在供墨装置内设置的油墨粘度调节装置通过向油墨中添加溶剂来使油墨粘度保持在理想的范围内，避免了油墨使用过程中由于溶剂的挥发使油墨变稠而带来的油墨粘度的改变，油墨粘度调节装置中设有的粘度检测仪为油墨的粘度调节提供了实时的依据；在供墨装置的供墨管路中设置的过滤器对所提供给喷墨组件的油墨进行了过滤，去除了油墨中的粉末与杂质，提高了油墨的清洁度。这样，使得整个印字机能保证印字轮与线缆之间运转的同步性与压轮压力的稳定，并能控制油墨粘度差异，提高油墨的清洁度，从而保证了线缆高速生产过程中印字质量的稳定，打通了线缆高速生产的瓶颈，整个生产线的生产速度得以稳定提闻。
[0013]再由于所述冷却回转箱的冷却回转箱体支承在回转箱机架上，在所述冷却回转箱体内设置有两相互平行的导轮轴，在导轮轴上转动支承有导轮，导轮轴转动支承在回转箱机架上，该导轮轴与导轮轴电机传动连接；在冷却回转箱体内安装有若干喷淋头；冷却回转箱体内线缆在导轮上的卷绕长度不小于120米，则所需冷却的线缆在前后两导轮间卷绕回转，以延长导线在冷却装置中的运行时间，保证冷却效果，当导轮随线缆高速旋转时，导轮轴在导轮轴电机的带动下主动旋转，可以使导轮支承轴承由于导轮轴的旋转其内、外圈的相对速度差变得很小，其间的阻尼也就变得很小，导轮对高速运行的导线的阻力相应很小，从而使得生产过程中线缆运行的张力也就可以相应减小，线缆的高速生产也就可以得到保证；在冷却回转箱体内安装的若干喷淋头使得生产过程中所需要冷却的线缆不是通过浸在冷却介质中进行冷却，而是通过喷淋头所喷出的冷却液来冷却，喷淋头所喷出的雾化的冷却液遇热后更易汽化，从而吸收大量的热量，对线缆的降温效果将更好，同时由于所要冷却的线缆不再从冷却液中通过，避免了其所受到的冷却液的阻力，这样生产过程中所需的对线缆的牵引力减小，降低了线径控制难度，质量更易保证，适应了线缆高速生产的要求；而冷却回转箱体内线缆在导轮上的卷绕长度不小于120米使得所需冷却的线缆在冷却回转箱内运行了足够长的时间，保证了高速生产的条件下线缆得到充分冷却。
[0014]再由于在所述干燥机和后干燥机的干燥箱体内设有吹水器，在所述吹水器后侧依次设置有吹风干燥器和负压抽吸干燥器，所述吹风干燥器和负压抽吸干燥器均设置于干燥箱体内，所述吹风干燥器与气泵的出风口通连，所述负压抽吸干燥器与气泵的进风口通连，在负压抽吸干燥器与气泵之间设置有冷凝装置，则线缆在干燥过程中不仅经吹水器进行吹干，还再经过吹风干燥器和负压抽吸干燥器两道干燥处理装置进行干燥，在线缆高速生产过程中通过线缆干燥机的线缆虽然速度很高，但增加了两道干燥处理装置，使得干燥效果得到很大的提高，满足了线缆高速生产的表面干燥要求，且利用一套气泵，就可以满足吹风干燥器与负压抽吸干燥器的吹、吸风动力要求，结构简单、使用成本低，从负压抽吸干燥器中抽吸出来的潮湿气体经冷凝装置冷凝后可以去除其中的水份，保证吹风干燥器所吹出的气体是干燥的气体，提升了吹风干燥器的干燥效果。这样使得本线缆干燥机能适应高速生产条件下线缆的表面干燥要求。
[0015]再由于所述线盘输送机械手包括基座，在所述基座上可上下移动地支承有顶柱，顶柱顶部设置有支撑托板，在支撑托板上转动支承有抓取手臂，抓取手臂的抓取臂驱动装置安装在支撑托板上；在所述顶柱与基座之间连接有顶柱驱动装置；在所述抓取手臂伸出端设置有线盘抓取板，则顶柱驱动装置可驱动转动支承在支撑托板上的抓取手臂上下运动，抓取手臂的抓取臂驱动装置可驱动抓取手臂在支撑托板上作旋转运动，这样可方便地通过抓取手臂伸出端的抓取板实现对线盘的上、下、左、右方向的自动搬运操作，使得高速生产条件下的线缆生产得以持续稳定的进行。
[0016]再由于所述电控装置至少还与张力装置、挤出辅机、挤出主机、印字机、冷却回转箱、后干燥机、牵引张力机构、收线机构、线盘输送机械手和输送装置电连接，则与工艺参数稳定与协调统一相关的线缆生产线各设备、装置都在电控装置的协调与控制下进行工作，有效保证了整条生产线高速生产的稳定进行。
[0017]本发明的一种优选实施方式，所述线速检测传感器为安装在牵弓I张力机构内传动轮上的编码器。采用该实施方式，通过编码器可以检测出传动轮的转速，再根据该传动轮的直径便可以得出传动轮的表面线速度，从而可以方便地得出线缆线速度，检测结构简单、方便、准确，能很好地满足线缆高速生产状态下的线速检测要求。
[0018]本发明的另一种优选实施方式，所述甩桶体壁厚为20至30毫米。采用该实施方式，20至30毫米的甩桶体壁厚可以有效地降低高速放线时甩桶体的振动，所发出的噪音可控制在标准噪音指标范围内。
[0019]本发明的又一种优选实施方式，所述芯轴的外伸端通过连接键安装有给线盘座，在给线盘座上通过滚动轴承活动支承有给线盘，在给线盘座外侧的芯轴外圆上设置有定位沟槽，快速定位套圈安装在设置有定位沟槽的外圆上，在快速定位套圈内设有可径向移动的卡套，卡套可与定位沟槽卡接，卡套与快速定位套圈之间设置有压缩弹簧。采用该实施方式，给线盘座与芯轴之间通过连接键传递运动，也便于给线盘座的拆装，这样给线盘可以方便地安装拆卸，而快速定位套圈通过卡套与芯轴外圆上的定位沟槽的卡接可以使给线盘安装后得到轴向定位，按下卡套外伸部位可使卡套克服压缩弹簧的张力沿径向移动，卡套与芯轴上的定位沟槽脱离卡接状态，快速定位套圈便可以从芯轴上取出，给线盘就可以从芯轴上拆卸下来以便线盘装卸，装拆过程方便快捷。
[0020]本发明的进一步的优选实施方式，所述张力轮通过磁粉离合器驱动。采用该实施方式，可以简单、方便地通过改变磁粉离合器激磁电流的大小来调节所传递的转矩大小，从而有效地控制张力轮的运动，实现生产过程中对线缆的恒张力控制，保证了高速生产条件下的线缆产品质量。
[0021]本发明的另一进一步的优选实施方式，所述喷墨组件上的油墨喷嘴与印字轮相邻，油墨喷嘴固连在喷嘴轴上，该喷嘴轴内设输墨孔，所述油墨喷嘴上的喷墨孔与所述输墨孔通连；所述喷嘴轴可转动安装在喷嘴轴支承座内，喷嘴轴支承座可调节地安装在安装板上，在喷嘴轴上固连有转臂，该转臂与喷嘴轴驱动装置相连；在喷嘴轴支承座上连接有印字轮支承座；在所述安装板的另一端可调节地安装有转轴支承座，转轴支承座内可转动安装有转轴，转轴一端固连有刮片座，刮片座上安装有刮片，刮片座的位置与油墨喷嘴位置相对应，在转轴的另一端经转轴转臂与转轴驱动装置相连，所述印字轮支承座与转轴支承座相连；所述印字轮转动支承在印字轮支承座上。采用该实施方式，油墨喷嘴的供墨管路为喷嘴轴内所设置的输墨孔，印字轮的喷墨区域内不会出现供墨管路，结构紧凑又便于喷墨区域的封闭；油墨喷嘴可通过喷嘴轴在喷嘴轴支承座内转动，该转动由喷嘴轴驱动装置经转臂驱动，从而实现油墨喷嘴的位置变化，便于为印字轮更换等维修保养活动让出操作空间，也便于调节油墨喷嘴的工作位置，适应印字轮直径的变化，且喷嘴轴支承座可以在安装板上调节位置，也使得油墨喷嘴相对于安装板可以调节工作位置，油墨喷嘴位置调节功能更全面更方便；同时印字轮与喷嘴轴支承座具有确定的位置关系，也就保证了油墨喷嘴与印字轮之间的位置关系；在安装板上还通过转轴支承座、转轴、刮片座安装有刮片，通过转轴驱动装置使刮片贴住印字轮刮去印字轮字模以外多余的油墨，也可以转动离开印字轮让出操作空间，且同样结构很紧凑；印字轮转动支承在印字轮支承座上可以通过印字轮支承座保证印字轮与喷嘴和刮片之间的位置关系，同时还可以借助喷嘴轴支承座和转轴支承座来调节印字轮在安装板上的安装位置，为印字轮传动机构的主、从动轮之间位置的调节提供方便；这样，油墨喷嘴及刮片的安装结构合理、紧凑，使用方便、可靠，适应了线缆高速生产的印字要求。
[0022]本发明的又一进一步的优选实施方式，所述供墨装置上的油墨盒设置于油墨喷嘴的下方，油墨盒与油墨箱通连，所述供墨装置中供墨泵的进液口经过滤器与油墨箱通连，所述供墨泵的出液口经储墨筒与输墨孔通连；在所述油墨箱内设置有油墨粘度调节装置，所述油墨粘度调节装置与溶剂箱通过控制阀通连；在供墨泵与储墨筒之间的连接管路中设置有三通，供墨泵还通过该三通与油墨粘度调节装置通连，油墨粘度调节装置上设有与油墨箱相通的开口。采用该实施方式，从油墨喷嘴所喷出的油墨中，多余的部分都会被油墨盒所收集，并从油墨盒流入到油墨箱内继续使用，避免了油墨的浪费以及对周围环境的污染，供墨泵从油墨箱吸入的油墨均经过过滤器进行了过滤，排除了油墨中的粉末与杂质，提高了油墨的清洁度，而从供墨泵所泵出的油墨经储墨筒及输墨孔与油墨喷嘴通连，储墨筒在这里起到了对供墨泵出液口压力的缓冲作用，使油墨喷嘴所喷出的油墨压力一致、均衡，喷墨量更加稳定；供墨栗在向油墨喷嘴供墨的同时也通过二通向设置于油墨箱内的油墨粘度调节装置供墨，使得向油墨喷嘴所提供的油墨同时受到油墨粘度调节装置内粘度检测仪的检测，当粘度检测仪检测到油墨粘度超出设定值时，可以即时打开控制阀向油墨粘度调节装置内添加溶剂对油墨粘度进行调节，直至油墨粘度达到设定的范围内，实现了油墨粘度的在线实时调节，粘度检测仪在检测的同时也对油墨及添加的溶剂起到搅拌调和作用，进入油墨粘度调节装置内的油墨及所添加的溶剂经搅拌调和达到粘度要求后，从油墨粘度调节装置上所设有的与油墨箱相通的开口流入到油墨箱内，由供墨泵输送给油墨喷嘴，且同时继续输送到油墨粘度调节装置进行粘度检测与调节，从而控制了油墨粘度差异，提高了油墨的清洁度，保证了线缆的印字质量。
[0023]本发明的更进一步的优选实施方式，在每一导轮轴上转动支承有六个导轮，每一导轮上设有三条导槽；冷却回转箱体内设置有导轮制动装置，该导轮制动装置与导轮轴上各导轮相对应；所述冷却回转箱体内沿长度方向布置有八个喷淋头，八个喷淋头分设于上下两排，上下两排喷淋头的喷淋口朝向线缆；所述导轮轴电机为可调速电机。采用该实施方式，线缆在两导轮轴的各导轮之间可以回转十八圈左右，配以适当的两导轮轴之间的轴间距，可以在冷却回转箱体内得到不小于120米的线缆长度，能很好地适应线缆高速生产的冷却要求；所设置的导轮制动装置可以对各导轮同时加以制动，这样，在生产线停止运行或遇有紧急情况停车时，线缆不会由于导轮高速运转的惯性而受到意外的张力，避免了线缆的意外拉伸变形，保证了线缆的质量；所设置的八个喷淋头可以从上下两个方位对卷绕于导轮之间的上、下两排线缆进行喷淋冷却，还可以从两导轮轴间的多个位置点对线缆进行喷淋冷却，使冷却回转箱内的线缆得到全方位的充分冷却；导轮轴电机采用可调速电机，可以使导轮轴的转速根据导轮的转速即时调整，与导轮间的转速更为接近，使得导轮所受到的阻尼降至最小。
[0024]本发明的另一更进一步的优选实施方式，所述吹风干燥器包括与气泵出风口通连的吹风管，在吹风管上设置有沿吹风管长度方向设置的长条形风口，该长条形风口宽度A为3到6毫米，该长条形风口的长L2为280至350毫米；所述负压抽吸干燥器包括与气泵进风口通连的负压腔，在该负压腔的壁上设有吸水板，吸水板上沿长度方向开有V型吸风槽，V型吸风槽V型的底部设置有若干与负压腔通连的吸风孔，V型吸风槽的长LI为450至600毫米，相邻两吸风孔的间距B为8至12毫米。采用该实施方式，吹风干燥器的风口长而细，对线缆表面的吹风作用力强，作用范围长，能保证高速通过的线缆的干燥效果；线缆从负压抽吸干燥器中的V型吸风槽通过，可以根据线径的不同而调节V型吸风槽与线缆之间的距离，使线缆与V型吸风槽两侧面间的距离最佳，达到满意的负压抽吸效果，V型吸风槽的长LI为450至600毫米使得对线缆的负压抽吸作用范围长，效果好，而相邻两吸风孔的间距为8至12毫米则能使V型吸风槽全长范围内负压均匀，全长范围内都能保证有效的负压抽吸效果。
[0025]本发明的又一更进一步的优选实施方式，所述支撑托板通过转盘轴承转动支承有抓取手臂，支撑托板与转盘轴承的内圈固连，抓取手臂的连接座与转盘轴承的外圈固连；所述转盘轴承外圈上设有齿轮；所述线盘抓取板包括外侧抓取板与内侧抓取板，外侧抓取板与内侧抓取板之间构成圆弧槽，圆弧槽的圆弧中心处于抓取手臂转动中心上，在线盘抓取板上设有线盘抓取槽，该线盘抓取槽为圆弧形凹槽，圆弧形凹槽的圆弧中心处于抓取手臂转动中心上，所述线盘抓取槽设置于外侧抓取板和内侧抓取板的上平面上，线盘抓取槽的宽度C大于圆弧槽的宽度E。采用该实施方式，支撑托板对抓取手臂的转动支承结构采用通用的外购件，制造方便，且转盘轴承能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷，集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身，能很好的适应抓取手臂的工作要求；线盘抓取板上所设置的线盘抓取槽从线盘下面叉插住线盘的下盘边，线盘抓取槽的宽度C与线盘下盘边直径相对应，对线盘起到限位作用，线盘抓取板上外侧抓取板与内侧抓取板之间的圆弧槽则可以让开支承线盘的支承轴，使线盘抓取板能叉插到整个线盘的下盘边，圆弧槽的圆弧中心是处于抓取手臂转动中心上的，这样线盘输送机械手就可以通过抓取手臂的旋转来使线盘抓取板插入到线盘的下方，再通过顶柱的升降使抓取手臂带动线盘向上离开支承线盘的支承轴，然后通过抓取手臂的旋转来输送线盘到所需的位置，让顶柱下降带动抓取手臂下降，将线盘放到所需的位置，进而反向旋转抓取手臂使线盘抓取板从线盘下方退出，这样，该结构的线盘抓取板可以在不设专门驱动的夹持抓取装置的情况下对线盘进行有效的抓取，使得线盘输送机械手可以方便地对线盘进行抓取及上、下、左、右方向的输送，整个线盘输送机械手结构简单且操作方便、实用。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]下面结合附图和具体实施例，对本发明的高速电线挤出生产线作进一步的详细说明。
[0027]图1是本发明高速电线挤出生产线一种【具体实施方式】的排列示意图；
图2是图1中甩桶放线机的结构示意图；
图3是图2所示甩桶放线机中线盘车的结构示意图；
图4是图3所示结构的侧视图；
图5是图3所示结构中给线盘与芯轴连接部位的放大示意图；
图6是图1中张力装置的结构示意图；
图7是图1中印字机的结构示意图；
图8是图7所示结构中印字机构的结构示意图；
图9是图8所示结构的剖视图；
图10是图8所示结构中压轮及其支承部分的结构示意图；
图11是图7所示结构中喷墨组件的结构示意图；
图12是图11所示结构的仰视图；
图13是图7所示结构中供墨装置的结构示意图；
图14是图13所示供墨装置的供墨管路示意图； 图15是图1中冷却回转箱的结构示意图；
图16是图15所示结构中导轮轴部位的横剖面示意图；
图17是图15中喷淋头部位的横向示意图；
图18是图1中后干燥机的结构示意图；
图19是图18所示结构的侧视图；
图20是图18所示结构中吹风干燥器部位的横截面示意图；
图21是图18所示结构中负压抽吸干燥器部位的横截面示意图；
图22是图21所示负压抽吸干燥器的局部放大示意图；
图23是图1中线盘输送机械手的结构示意图；
图24是图23所示结构中支撑托板部位的局部放大图；
图25是图23所示结构中抓取手臂的结构示意图；
图26是图25所示结构的剖视图。
[0028]图中:1 一甩桶放线机、2 —张力装置、3 —印字机、4 一冷却回转箱、5 —后干燥机、6 —线盘输送机械手、7 —预热装置、8 —挤出辅机、9 一挤出主机、10 —前测径仪、11 一电控装置、12 —冷却水槽、13 —干燥机、14 一后冷却水槽、15 —后测径仪、16 —火花仪、17 —牵引张力机构、18 —线速检测传感器、19 一收线机构、20 —输送装置、
101 一线盘车、102 —甩桶体、103 —甩桶体接口、104 —车架、105 —芯轴驱动电机、106 一线盘轴支架、107 —线盘支承轴、108 —芯轴、109 —给线盘、110 —给线盘座、111 一定位沟槽、112 —压缩弹簧、113 —卡套、114 一快速定位套圈、115 —驱动油缸、
201 一张力轮、
301 一印字机构、302 —印字机架、303 —供墨装置、304 —导轨、305 —喷墨组件、306 —底框、
311一压轮、312 —印字轮、313 —压轮限位调节螺杆、314 —摆臂接板、315 —摆臂压力调节装置、316 —直线导轨、317 —安装板、318 —可调速电机、319 —安装板驱动气缸、320 —印字轮传动机构、321 —编码器、322 —摆臂、323 —摆臂轴、324 —直线轴承、325 —螺杆、326 一螺母、
331 一油墨盒、332 —粘度检测仪、333 —溶剂接口、334 —连接法兰、335 —供墨安装板、336 —保护套、337 —油墨粘度调节装置、338 —开口、339 —长槽、340 —粘度检测容器、341 一防冲挡板、342 —过滤器、343 —油墨箱、344 —溶剂箱、345 —控制阀、346 —储墨筒、347 一二通、348 —手阀、349 —供墨栗、
351 一油墨喷嘴、352 —喷嘴轴、353 —喷嘴轴支承座、354 —输墨孔、355 —喷嘴轴驱动装置、356 —转臂、357 —油墨接口、358 —转轴驱动装置、359 —转轴转臂、360 —转轴支承座、361 —印字轮支承座、362 —转轴、363 —刮片座、364 —限位调节装置、365 —喷墨孔、366 一刮片、
401 一回转箱机架、402 —导轮、403 —支承座、404 —喷淋头、405 —冷却回转箱体、
406一导轮制动装置、407 —弹性制动块、408 —供液泵、409 —导轮轴、410 —轴承座、411 一导槽、412 —导轮轴电机、441 一喷淋管、442 —喷淋口、443 —瓷棒、
501 —吹水器、502 —吹风干燥器、503 —负压抽吸干燥器、504 —干燥箱体、505 —隔首层、506 —气泵、507 —冷凝装置、521 —吹风管、522 —长条形风口、531 —负压腔、532 —吸风孔、533 —吸水板、534 - V型吸风槽、535 —长条通气孔、536 —罩盖、
601 一基座、602 —顶柱驱动装置、603 —防转限位装置、604 —顶柱、605 —抓取臂驱动装置、606 —支撑托板、607 —抓取手臂、608 —齿轮、609 —转盘轴承、610 —小齿轮、611 —连接座、670 —线盘抓取板、671 —线盘抓取槽、672 —内侧抓取板、673 —圆弧槽、674 —外侧抓取板。
【具体实施方式】
[0029]在图1所示的高速电线挤出生产线中，从前向后依次排布有甩桶放线机1、张力装置2、预热装置7、挤出辅机8、挤出主机9、冷却水槽12、干燥机13、印字机3、火花仪16、牵引张力机构17、收线机构19以及电控装置11，在印字机3与牵引张力机构17之间依次设置有后冷却水槽14、冷却回转箱4和后干燥机5，在收线机构19之后还设置有线盘输送机械手6和输送装置20，导线线盘中的导线在牵引张力机构17的牵引带动下从甩桶放线机I内放出，经张力装置2的控制，保持生产过程中导线及包胶后所生成的线缆的恒张力，经预热装置将导线预热、挤出辅机8、挤出主机9包胶形成线缆半成品，再经冷却水槽12、干燥机13初步降温定型干燥后通过印字机3印字，印字后的线缆再经后冷却水槽14、冷却回转箱4及后干燥机5降温冷却干燥，达到成品要求，从牵引张力机构17输送到收线机构19卷绕成成品线盘，之后由线盘输送机械手6将收线机构19内的成品线盘转运输送到输送装置20上，由输送装置20自动输送出生产线，就此完成整个生产过程。在挤出主机9与冷却水槽12之间设置有前测径仪10，在所述后干燥机5与牵引张力机构17之间设置有后测径仪15，前测径仪10和后测径仪15均与电控装置11电连接，在牵引张力机构17内设置有线速检测传感器18，该线速检测传感器18与电控装置11电连接，线速检测传感器18为安装在牵引张力机构17内传动轮上的编码器；电控装置11还与张力装置2、挤出辅机8、挤出主机9、印字机3、冷却回转箱4、后干燥机5、牵引张力机构17、收线机构19、线盘输送机械手6和输送装置20等各单机或装置电连接，通过PLC协调各设备、装置之间的运动关系，根据设定的程序和所输入的工艺参数以及线径检测仪、火花仪、编码器等各检测传感器的实时数据，调控生产线各设备和装置相关运动部位的运行，保证各张力、速度、线径等参数与质量指标在所要求的范围内，使生产线能够在1200米/分以上的生产速度下可靠地运行。
[0030]图2至图5示出了本高速电线挤出生产线中甩桶放线机I的结构示意，在图2所示的甩桶放线机I中，甩桶体102为圆套筒状，其前端为前小后大的圆台形套筒状，小直径处为出线口，其后端呈圆柱套筒状，甩桶体102为铸铁件，其壁厚为20至30毫米，以有效避免放线过程中导线甩打在甩桶体102上时所产生的振动，降低所产生的噪音；甩桶体102通过其支架安装在地基上，线盘车101承载的线盘放线过程中处于甩桶体102呈圆柱套筒装的后端内，线盘车101上所载线盘的轴线与甩桶体102中心线同轴，放线过程中线盘车101与甩桶体102之间定位并锁定；甩桶体102数量为两件，两甩桶体102中心线交叉设置，且两甩桶体102在出线口一端的圆台形套筒段连为一体，在两甩桶体102连接部位的桶壁上开有通连两甩桶体102内腔的桶体接口 103 ;两甩桶体102分别与两线盘车101相配，两线盘车101所承载的线盘上的导线首尾相接，工作过程交替放线，保证放线的连续性；在图3至图5所示的线盘车101中，线盘车101为钢结构件，其底部安装有脚轮，便于行走移动，在线盘车101的车架104上通过导槽与安装在线盘轴支架106上的滚轮可上下移动地支承有线盘轴支架106，在线盘轴支架106与车架104之间连接有驱动油缸115，线盘轴支架106由驱动油缸115驱动而上下移动，线盘支承轴107 —端通过法兰固连在线盘轴支架106上，该线盘支承轴107为空心轴，在线盘支承轴107内通过滚动轴承转动支承有芯轴108，芯轴108穿过线盘轴支架106与芯轴驱动电机105通过联轴器传动连接，芯轴驱动电机105安装在线盘轴支架106上，在芯轴108的外伸端通过连接键安装有给线盘座110，在给线盘座110上通过滚动轴承活动支承有给线盘109，这样可以方便于给线盘109在芯轴108上的装卸，以便线盘更换；在给线盘座I1外侧的芯轴108外圆上设置有定位沟槽111，快速定位套圈114安装在设置有定位沟槽111的外圆上，在快速定位套圈114内设有可径向移动的卡套113，快速定位套圈114中部沿径向开有沟槽，卡套113安装在该沟槽内，卡套113 —端呈圆环状，其内孔直径大于快速定位套圈114的内径，卡套113厚度小于定位沟槽111的槽宽，卡套113可与定位沟槽111卡接，卡套113与快速定位套圈114之间设置有压缩弹簧112，在快速定位套圈114安装到芯轴108上时，按下卡套113外伸部位，克服压缩弹簧112的张力使卡套113圆环与快速定位套圈114同轴，卡套113便随快速定位套圈114安装到芯轴108上，松开压缩弹簧112后，卡套113在压缩弹簧112的作用下沿径向移动而卡接于定位沟槽111内，从而使给线盘座110得到轴向安装定位，安装过程快速方便，反之，同样可以快速方便的进行拆卸。
[0031]图6示出了本高速电线挤出生产线中张力装置2的结构示意，张力装置2中的张力轮201直径D为300毫米至350毫米，导线在张力轮201外圆导槽内的工作包角α为250度至280度，该工作包角α为张力轮201上导线进入张力轮201的切点到导线离开张力轮201的切点之间所包围的弧长所对应的圆心角，通过大直径导轮及大的工作包角，保证了张力装置2对导线的恒张力控制。
[0032]图7至图14示出了本高速电线挤出生产线中印字机3的结构示意，在图7所示的印字机3中，印字机构301、供墨装置303和喷墨组件305支承在印字机架302上，印字机架302通过导轨304可移动支承在底框306上，导轨304为通用的直线导轨，当然也可以是通用的直线轴承加导轴或其它形式的直线移动副，这样印字机架302上所支承的印字机构301、供墨装置303和喷墨组件305以及其它工作部件可以随印字机架302 —起通过导轨304在底框306上改变位置，以适应所生产的线缆印字或不印字的要求，印字机架302移动后可以通过锁定装置将印字机架302与底框306之间的位置加以固定，当所生产的线缆不需要印字时，印字之前的干燥工序也就可以停止工作，可节省相应的电力，印字机架302侧移，所让出的空间可以安装一过渡水槽，让线缆继续冷却。
[0033]图8至图10示出了印字机3中印字机构301的结构示意，印字轮312通过其安装轴、滚动轴承支承在其轴承座上，印字轮312外圆为印字用凹模，印字时利用凹模内的油墨对线缆进行印字，印字轮传动机构320安装在安装板317上，该印字轮传动机构320为同步带传动机构，由可调速电机318驱动，该可调速电机318可以是伺服电机，也可以是步进电机或变频电机等，印字轮传动机构320的主动齿形带轮安装在可调速电机318的电机轴上，印字轮传动机构320的从动齿形带轮安装在印字轮312的安装轴上，可调速电机318安装在安装板317上，安装板317通过直线导轨316可移动支承在印字机架302上，安装板317与印字机架302之间通过安装板驱动气缸319传动连接，可以带动印字轮312上下移动，从而在设备启动时使印字轮312下降，方便线缆进入印字机构301内；压轮311处于印字轮312的上方，压轮311通过压轮轴、滚动轴承及其轴承座转动支承在摆臂322上，摆臂322固连在摆臂轴323上，摆臂轴323 —端设有螺杆325，与螺杆325旋接的螺母326可转动支承在印字机架302上，摆臂轴323另一端通过直线轴承324支承在印字机架302上，这样，摆臂322通过摆臂轴323可转动支承在印字机架302上，通过转动螺母326可以使摆臂轴323沿其轴向进行位置调节，从而方便地使固连在摆臂轴323上的摆臂322带动压轮311与印字轮312对准位置，保证线缆印字的位置准确性；摆臂322上固连有摆臂接板314，摆臂322与印字机架302之间通过摆臂接板314连接有摆臂压力调节装置315，该摆臂压力调节装置315为气缸，可通过气动系统中的气路压力方便地调节对摆臂322所施加的压力，从而保证压轮311与印字轮312之间适当的印字压力，压轮311与编码器321传动连接，编码器321通过弹性联轴器连接在压轮轴上，编码器321所检测出的压轮311的转速信息作为电控装置11调控印字轮312转速的依据，以保证印字轮312外圆印字模表面线速度与线缆生产速度同步；在印字机架302上旋接有压轮限位调节螺杆313，该压轮限位调节螺杆313端部与摆臂接板314相接触，其接触连接位置处于摆臂接板314上摆臂轴323与摆臂压力调节装置315之间，用以控制调节压轮311与印字轮312之间的最小距离。
[0034]图11至图12示出了印字机3中喷墨组件305的结构示意，喷墨组件305的油墨喷嘴351与印字轮312相邻，油墨喷嘴351固连在喷嘴轴352上，该喷嘴轴352内设输墨孔354，油墨喷嘴351上的喷墨孔365与输墨孔354通连，输墨孔354通过喷嘴轴352末端的油墨接口 357与供墨装置303通连，喷墨孔365出墨口处与印字轮312外圆相对；喷嘴轴352可转动安装在喷嘴轴支承座353内，在喷嘴轴352上固连有转臂356，转臂356与喷嘴轴驱动装置355相连，该喷嘴轴驱动装置355为拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端固连在印字机架302上，另一端通过螺钉连接在转臂356上，转臂356下方设置有限位调节装置364，用以调节限定转臂356的转动范围，也就调节限定了喷墨孔365出墨口处与印字轮312外圆之间的距离，当需要维修时，扳动油墨喷嘴351可以克服拉伸弹簧的拉力转过一定位置，为维修操作让出了空间；喷嘴轴支承座353通过安装板317上的腰圆孔可调节地安装在安装板317上，在安装板317的另一端还同样可调节地安装有转轴支承座360，印字轮支承座361连接在喷嘴轴支承座353与转轴支承座360上，印字轮312转动支承在印字轮支承座361上，这样，印字机构301的印字轮312通过印字轮支承座361和喷嘴轴支承座353及转轴支承座360转动支承在安装板317上；在转轴支承座360内可转动安装有转轴362，转轴362 —端固连有刮片座363，刮片座363上安装有刮片366，刮片座363的位置与油墨喷嘴351位置相对应，在转轴362的另一端经转轴转臂359与转轴驱动装置358相连，刮片366在转轴驱动装置358的作用下紧贴印字轮外圆，用以刮去印字轮312外圆上字模以外的多余的油墨，转轴驱动装置358为连接于转轴转臂359与印字机架302之间的气缸，同样，在转轴转臂359下方设置有限位调节装置364。
[0035]图13和图14示出了印字机3中供墨装置303的结构示意，供墨装置303中的油墨盒331设置于喷墨组件305中油墨喷嘴351的下方，油墨喷嘴351喷出的多余的油墨被油墨盒331收集起来输送到油墨箱343内；供墨泵349的进液口经过滤器342与油墨箱343通连，供墨泵349的出液口经储墨筒346与喷墨组件305中输墨孔354通连，储墨筒346为密闭容器，它可以减轻供墨泵349工作时油墨输出的脉动性，使油墨喷嘴351喷出连续稳定的油墨；在所述油墨箱343内设置有油墨粘度调节装置337，油墨粘度调节装置337包括粘度检测容器340，粘度检测容器340通过连接法兰334、保护套336与供墨安装板335固定连接，粘度检测仪332安装在供墨安装板335上且伸入到粘度检测容器340的保护套336内，在保护套336上设置有沿轴向布置的长槽339通孔，粘度检测容器340底部设有检测进墨口，该检测进墨口经供墨泵349与储墨筒346之间连接管路中设置的三通347与供墨泵349通连，在三通347与检测进墨口之间设有手阀348，手阀348可以调控从供墨泵349到油墨粘度调节装置337油墨的通断及流量的大小，同时也能起到调控油墨喷嘴351喷墨量的作用，这样可以使油墨的供应效果更好，在上述检测进墨口的上方设有防冲挡板341，防冲挡板341周边设有若干通孔，防冲挡板341与保护套336之间留有间隙，油墨粘度调节装置337的粘度检测容器340上部侧壁上设有与油墨箱343相通的开口 338，从供墨泵349输入到油墨粘度调节装置337的油墨从防冲挡板341周边经防冲挡板341与保护套336之间的间隙进入到保护套336内，有效避免了油墨对粘度检测仪332的直接冲击以及对粘度检测所造成的干扰，保证了粘度检测的准确性，经粘度检测及粘度调节后的油墨从保护套336上的沿轴向布置的长槽339输送出去，再从油墨粘度调节装置337上与油墨箱343相通的开口 338流入到油墨箱343内，由供墨泵349向喷墨组件305供墨；油墨粘度调节装置337经供墨安装板335上的溶剂接口 333与溶剂箱344通过控制阀345通连；控制阀345通过电控装置11根据粘度检测仪332的粘度检测结果在需要时打开，向油墨粘度调节装置337提供溶剂进行油墨粘度调节。
[0036]图15至图17示出了本高速电线挤出生产线中冷却回转箱4的结构示意，冷却回转箱4的冷却回转箱体405支承在回转箱机架401上，在冷却回转箱体405内设置有两相互平行的导轮轴409，在导轮轴409上转动支承有导轮402，在每一导轮轴409上通过滚动轴承转动支承有六个导轮402，每一导轮402上设有三条导槽411，导轮轴409 —端通过轴承座410穿过冷却回转箱体405转动支承在回转箱机架401上，导轮轴409在该端与导轮轴电机412通过皮带传动机构传动连接，导轮轴电机412为可调速电机，导轮轴电机412安装在回转箱机架401上，导轮轴409的另一端通过支承座403经冷却回转箱体405转动支承在回转箱机架401上；在冷却回转箱体405内还通过支架安装有导轮制动装置406，导轮制动装置406为气缸驱动的弹性制动块407，所采用的气缸为双轴气缸，可以省去弹性制动块
407的导向机构，该双轴气缸驱动弹性制动块407沿导轮402径向运动，导轮制动装置406与导轮轴409上各导轮402相对应，弹性制动块407的长度大于导轮轴409上所安装的各导轮402的总宽度；在冷却回转箱体405内沿长度方向布置有八个喷淋头404，八个喷淋头404分设于上下两排，上下两排喷淋头404的喷淋口 442分别朝向卷绕于各导轮402上的上下侧的线缆，各喷淋头404通过管路与供液泵408通连；喷淋头404包括喷淋管441，该喷淋管441上沿轴向开有若干喷淋口 442，喷淋管441与导轮轴409平行设置，在喷淋管441外壁上沿轴向安装有瓷棒443，瓷棒443可以与线缆接触或距离很近，以加强喷淋头404所喷冷却液的作用效果，喷淋口 442分两排设置于瓷棒443两边；待冷却的线缆在前后两导轮轴409之间沿六个导轮402共十八条导槽411往复卷绕，配以适当的两导轮轴409之间的中心距，线缆在冷却回转箱体内的长度可达120米至160米，达到了很好的冷却效果，适应了线缆的高速生产，且由于导轮轴409在导轮轴电机412的带动下主动旋转，线缆在冷却回转箱体5内的冷却运行过程阻力极小。
[0037]图18至图22示出了本高速电线挤出生产线中后干燥机5的结构示意，干燥机13与后干燥机5结构相似，干燥箱体504支承在支架上，在干燥箱体504内从前向后依次设置有二件吹水器501、吹风干燥器502和负压抽吸干燥器503，在吹水器501前、后及负压抽吸干燥器503之后还设置有引导线缆运行的导轮，在干燥箱体504外设置有气泵506和冷凝装置507，吹风干燥器502与气泵506的出风口通连，负压抽吸干燥器503经冷凝装置507与气泵506的进风口通连，气泵506为旋涡气泵，冷凝装置507内设置有冷凝管，从负压抽吸干燥器503中抽吸出来的潮湿气体经冷凝装置507冷凝后析出其中的水份，从冷凝装置507下部排出，保证吹风干燥器502所吹出的气体是干燥的气体，提升了吹风干燥器2的干燥效果；
吹风干燥器502包括与气泵506出风口通连的吹风管521，在吹风管521背侧设置有与气泵506出风口管路通连的接口，在吹风管521长度方向上与所需干燥的线缆相对的位置设置有长条形风口 522，该长条形风口 522宽度A为3到6毫米，该长条形风口 522的长L2为280至350毫米；所述负压抽吸干燥器503包括与气泵506进风口通连的负压腔531，负压腔531的下侧壁上设有与经冷凝装置507与气泵506进风口管路通连的接口，在负压腔531的上侧壁上设有吸水板533，吸水板533上沿长度方向开有V型吸风槽534，V型吸风槽534V型的底部设置有若干与负压腔531通连的吸风孔532，V型吸风槽534的长LI为450至600毫米，相邻两吸风孔532的间距B为8至12毫米；在V型吸风槽534外侧设置有罩盖536，罩盖536安装在吸水板533上，在罩盖536上正对着V型吸风槽534的位置开有与V型吸风槽534位置相对应的长条通气孔535，且长条通气孔535的长度也与V型吸风槽534的长度相对应；在干燥箱体504各侧壁上设置有隔音层505，隔音层505内夹衬有吸音材料，可以有效地阻隔吹、吸干燥过程中高速气流所产生的噪音，获得良好的生产环境。
[0038]图23至图26示出了本高速电线挤出生产线中线盘输送机械手6的结构示意，在线盘输送机械手6中，基座601是输送机械手的基础支承件，在基座601上的圆柱形套筒内通过轴衬可上下移动地支承有顶柱604，顶柱604顶部通过螺钉固定安装连接有支撑托板606，在支撑托板606上通过转盘轴承609转动支承有抓取手臂607，支撑托板606与转盘轴承609的内圈通过螺钉固连，抓取手臂607的连接座611与转盘轴承609的外圈固连；转盘轴承609外圈上设有齿轮608，抓取手臂607的抓取臂驱动装置605安装在支撑托板606上；抓取臂驱动装置605为减速电机，减速电机输出轴上固连有小齿轮610，小齿轮610与齿轮608相啮合，这样，通过抓取臂驱动装置605可以驱动抓取手臂607旋转，实现抓取手臂607对线盘的抓取与左右输送操作，在抓取手臂607的连接座611旋转轴线处安装连接有编码器，编码器固连在顶柱604下端，用以检测、定位抓取手臂607所转动的角度位置；在顶柱604与基座601之间连接有顶柱驱动装置602，顶柱驱动装置602为缸体相连的两气缸，两气缸缸体同轴连接，这样，顶柱驱动装置602可以驱动抓取手臂607上、下多工位移动，以便抓取手臂607对线盘实现抓取操作，在顶柱604与基座601之间设置有防转限位装置603，防转限位装置603为安装在顶柱604上的转轮与设置在基座601上的挡边，用以防止顶柱604左右方向上的转动；在抓取手臂607的连接座611下面加工有圆柱定位台阶，用以与转盘轴承609外圈的内孔定位连接，在连接座611上焊接固连有向外伸出的悬臂，用以连接线盘抓取板670，线盘抓取板670包括外侧抓取板674与内侧抓取板672，外侧抓取板674与内侧抓取板672均为圆弧形板，两者之间构成圆弧槽673，圆弧槽673的圆弧中心处于抓取手臂607转动中心上，在线盘抓取板670上设有线盘抓取槽671，该线盘抓取槽671为圆弧形凹槽，圆弧形凹槽的圆弧中心处于抓取手臂607转动中心上，所述线盘抓取槽671设置于外侧抓取板674和内侧抓取板672的上平面上，线盘抓取槽671的宽度C大于圆弧槽673的宽度E，且线盘抓取槽671宽度C相对于圆弧槽673的宽度E对称设置，线盘抓取槽671在线盘抓取板670的左右两端分别设置，两端的线盘抓取槽671的外侧端为开口，内侧端为圆弧端，圆弧端的半径R等于线盘抓取槽671宽度C的一半，线盘抓取槽671的宽度C稍大于所要抓取的线盘的直径。使用过程中抓取手臂607在抓取臂驱动装置605的驱动下通过线盘抓取板670的一端插入收线机构19内成品线盘的下方，线盘抓取板670上的圆弧槽673用以让开支承线盘的支承轴，通过顶柱驱动装置602提升抓取手臂607后线盘抓取槽671卡接于所要抓取的线盘的下盘边，从而实现对线盘的抓取，再通过抓取臂驱动装置605使抓取手臂607转动一个角度位置，将线盘输送到下一工位，通过顶柱驱动装置602下降抓取手臂607后，线盘搁置于位于生产线最后的输送装置20上自动输送出生产线，接着通过线盘抓取板670的另一端来抓取空的线盘，输送到收线机构19内进行成品卷绕，使生产过程持续进行。
[0039]上述仅列出了本发明的一些【具体实施方式】，上述说明之外未涉及到的单机或结构均可采用常用的装置或机构。但本发明并不仅限于此，还可以作出较多的改进与变换，如张力装置2中的张力轮201直径D也可以大于350毫米，导线在张力轮201外圆导槽内的工作包角α也可以大于280度；所述印字机3也可以配备二台，二台印字机3前后设置，或是在同一台印字机3上配有二套印字机构301、喷墨组件305以及供墨装置303，这样可以分别使用不同颜色的油墨在同一线缆上印制出不同颜色的标记；所述冷却回转箱4也可以通过增加导轮402及导槽411的数量或增大两导轮轴409之间的中心距来使线缆在各导轮402上的卷绕长度大于160米。如此等等，只要是在本发明的基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种高速电线挤出生产线，包括依次排列的甩桶放线机(I)、张力装置(2)、预热装置(7)、挤出辅机(8)、挤出主机(9)、冷却水槽(12)、干燥机(13)、印字机(3)、牵引张力机构(17)、收线机构(19)以及电控装置(11)，其特征在于: 在所述印字机(3)与牵引张力机构(17)之间依次设置有后冷却水槽(14)、冷却回转箱(4)和后干燥机(5)，在所述收线机构(19)之后还设置有线盘输送机械手(6)和输送装置(20)； 在所述挤出主机(9)与冷却水槽(12)之间设置有前测径仪(10)，在所述后干燥机(5)与牵引张力机构(17)之间设置有后测径仪(15)，前测径仪(10)和后测径仪(15)均与电控装置(11)电连接； 在所述牵引张力机构(17)内设置有线速检测传感器(18)，该线速检测传感器(18)与电控装置(11)电连接； 所述甩桶放线机(I)包括甩桶体(102)和线盘车(101)，在线盘车(101)的车架(104)上可上下移动地支承有线盘轴支架(106)，线盘支承轴(107) 一端固连在线盘轴支架(106)上，该线盘支承轴(107)为空心轴，在线盘支承轴(107)内转动支承有芯轴(108)，芯轴(108)与芯轴驱动电机(105)传动连接，在芯轴(108)的外伸端活动支承有给线盘(109);所述甩桶体(102)为铸铁件，甩桶体(102)的壁厚至少为15毫米； 所述张力装置(2)中张力轮(201)的工作直径D至少为300毫米，张力轮(201)工作包角α至少为250度； 所述印字机(3)包括印字机构(301)、供墨装置(303)、喷墨组件(305)，印字机构(301)的印字轮(312)转动支承在安装板(317)上，印字轮传动机构(320)安装在安装板(317)上，该印字轮传动机构(320)由可调速电机(318)驱动，安装板(317)可移动支承在印字机架(302)上；所述印字机构(301)的压轮(311)转动支承在摆臂(322)上，摆臂(322)可转动支承在印字机架(302)上，所述摆臂(322)与印字机架(302)之间连接有摆臂压力调节装置(315)，所述压轮(311)与编码器(321)传动连接；所述供墨装置(303)内设置有油墨粘度调节装置(337 )，油墨粘度调节装置(337 )中设有粘度检测仪(332 )，在供墨装置(303 )的供墨管路中设置有过滤器(342); 所述冷却回转箱(4)的冷却回转箱体(405)支承在回转箱机架(401)上，在所述冷却回转箱体(405)内设置有两相互平行的导轮轴(409)，在导轮轴(409)上转动支承有导轮(402),导轮轴(409)转动支承在回转箱机架(401)上，该导轮轴(409)与导轮轴电机(412)传动连接；在冷却回转箱体(405)内安装有若干喷淋头(404);冷却回转箱体(405)内线缆在导轮(402)上的卷绕长度不小于120米； 在所述干燥机(13)和后干燥机(5)的干燥箱体(504)内设有吹水器(501)，在所述吹水器(501)后侧依次设置有吹风干燥器(502)和负压抽吸干燥器(503)，所述吹风干燥器(502)和负压抽吸干燥器(503)均设置于干燥箱体(504)内，所述吹风干燥器(502)与气泵(506)的出风口通连，所述负压抽吸干燥器(503)与气泵(506)的进风口通连，在负压抽吸干燥器(503)与气泵(506)之间设置有冷凝装置(507)； 所述线盘输送机械手(6 )包括基座(601)，在所述基座(601)上可上下移动地支承有顶柱(604)，顶柱(604)顶部设置有支撑托板(606)，在支撑托板(606)上转动支承有抓取手臂(607)，抓取手臂(607)的抓取臂驱动装置(605)安装在支撑托板(606)上；在所述顶柱(604)与基座(601)之间连接有顶柱驱动装置(602);在所述抓取手臂(607)伸出端设置有线盘抓取板(670)； 所述电控装置(11)至少还与张力装置(2)、挤出辅机(8)、挤出主机(9)、印字机(3)、冷却回转箱(4)、后干燥机(5)、牵引张力机构(17)、收线机构(19)、线盘输送机械手(6)和输送装置(20)电连接。
2.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述线速检测传感器(18)为安装在牵引张力机构(17)内传动轮上的编码器。
3.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述甩桶体(102)壁厚为20至30毫米。
4.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述芯轴(108)的外伸端通过连接键安装有给线盘座(110)，在给线盘座(110)上通过滚动轴承活动支承有给线盘(109)，在给线盘座(110)外侧的芯轴(108)外圆上设置有定位沟槽(111)，快速定位套圈(114)安装在设置有定位沟槽(111)的外圆上，在快速定位套圈(114)内设有可径向移动的卡套(113)，卡套(113)可与定位沟槽(111)卡接，卡套(113)与快速定位套圈(114)之间设置有压缩弹簧(112)。
5.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述张力轮(201)通过磁粉离合器驱动。
6.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述喷墨组件(305)上的油墨喷嘴(351)与印字轮(312)相邻，油墨喷嘴(351)固连在喷嘴轴(352)上，该喷嘴轴(352)内设输墨孔(354)，所述油墨喷嘴(351)上的喷墨孔(365)与所述输墨孔(354)通连；所述喷嘴轴(352 )可转动安装在喷嘴轴支承座(353 )内，喷嘴轴支承座(353 )可调节地安装在安装板(317)上，在喷嘴轴(352)上固连有转臂(356)，该转臂(356)与喷嘴轴驱动装置(355)相连；在喷嘴轴支承座(353)上连接有印字轮支承座(361);在所述安装板(317)的另一端可调节地安装有转轴支承座(360)，转轴支承座(360)内可转动安装有转轴(362)，转轴(362)—端固连有刮片座(363)，刮片座(363)上安装有刮片(366)，刮片座(363)的位置与油墨喷嘴(351)位置相对应，在转轴(362 )的另一端经转轴转臂(359 )与转轴驱动装置(358)相连，所述印字轮支承座(361)与转轴支承座(360)相连；所述印字轮(312)转动支承在印字轮支承座(361)上。
7.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述供墨装置(303)上的油墨盒(331)设置于油墨喷嘴(351)的下方,油墨盒(331)与油墨箱(343)通连,所述供墨装置(303 )中供墨泵(349 )的进液口经过滤器(342 )与油墨箱(343 )通连，所述供墨泵(349 )的出液口经储墨筒(346)与输墨孔(354)通连；在所述油墨箱(343)内设置有油墨粘度调节装置(337 )，所述油墨粘度调节装置(337 )与溶剂箱(344)通过控制阀(345 )通连；在供墨泵(349)与储墨筒(346)之间的连接管路中设置有三通(347)，供墨泵(349)还通过该三通(347)与油墨粘度调节装置(337)通连，油墨粘度调节装置(337)上设有与油墨箱(343)相通的开口(338)。
8.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:在每一导轮轴(409)上转动支承有六个导轮(402 )，每一导轮(402 )上设有三条导槽(411);冷却回转箱体(405 )内设置有导轮制动装置(406 )，该导轮制动装置(406 )与导轮轴(409 )上各导轮(402 )相对应；所述冷却回转箱体(405 )内沿长度方向布置有八个喷淋头(404 )，八个喷淋头(404 )分设于上下两排，上下两排喷淋头(404)的喷淋口(442)朝向线缆；所述导轮轴电机(412)为可调速电机。
9.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述吹风干燥器(502)包括与气泵(506)出风口通连的吹风管(521 )，在吹风管(521)上设置有沿吹风管(521)长度方向设置的长条形风口( 522)，该长条形风口( 522)宽度A为3到6毫米，该长条形风口(522)的长L2为280至350毫米；所述负压抽吸干燥器(503)包括与气泵(506)进风口通连的负压腔(531)，在该负压腔(531)的壁上设有吸水板(533)，吸水板(533)上沿长度方向开有V型吸风槽(534)，V型吸风槽(534) V型的底部设置有若干与负压腔(531)通连的吸风孔(532)，V型吸风槽(534)的长LI为450至600毫米，相邻两吸风孔(532)的间距B为8至12毫米。
10.根据权利要求1所述的高速电线挤出生产线，其特征在于:所述支撑托板(606)通过转盘轴承(609)转动支承有抓取手臂(607)，支撑托板(606)与转盘轴承(609)的内圈固连，抓取手臂(607)的连接座(611)与转盘轴承(609)的外圈固连；所述转盘轴承(609)外圈上设有齿轮(608 );所述线盘抓取板(670 )包括外侧抓取板(674)与内侧抓取板(672 )，外侧抓取板(674 )与内侧抓取板(672 )之间构成圆弧槽(673 )，圆弧槽(673 )的圆弧中心处于抓取手臂(607)转动中心上，在线盘抓取板(670)上设有线盘抓取槽(671)，该线盘抓取槽(671)为圆弧形凹槽，圆弧形凹槽的圆弧中心处于抓取手臂(607)转动中心上，所述线盘抓取槽(671)设置于外侧抓取板(674)和内侧抓取板(672 )的上平面上，线盘抓取槽(671)的宽度C大于圆弧槽(673)的宽度E。
【文档编号】H01B13/00GK104392804SQ201410711740
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月2日 优先权日:2014年12月2日
【发明者】周代烈, 周少林, 欧密 申请人:江苏新技机械有限公司