專利名稱：光纖帶收排線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光纜制造設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種可自動裝卸多規(guī)格帶 纖盤具的光纖帶收排線裝置。
背景技術(shù)：
在光纖帶光纜的制造工藝中有光纖并帶工序，此工序中有光纖帶收排線 裝置。目前，二次成帶設(shè)備的光纖帶收排裝置一般只能裝夾單一規(guī)格帶纖盤 具。圖l為現(xiàn)有技術(shù)光纖帶收排線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，此裝置包
括由排線交流伺服電機l'、直線滑軌2'、排線絲桿3'、排線傳動大同步 帶輪4，、排線傳動小同步帶輪5，組成的排線機構(gòu)；由收線交流伺服電機6，、 收線傳動小同步帶輪7'、收線盤主軸8'、收線傳動大同步帶輪9'、收線盤 具10，組成的收線機構(gòu)；由導(dǎo)向輪ll'、張力導(dǎo)向輪12'、收線張力輪13'、 大齒輪14'、小齒輪15，、位移傳感器16，組成的張力控制器。其中，光纖 帶由牽引輪17'傳送給張力導(dǎo)向輪13，。這種光纖帶收排線裝置的結(jié)構(gòu)，收 線盤具尺寸固定，不能滿足多規(guī)格結(jié)構(gòu)帶纖盤具的生產(chǎn)周轉(zhuǎn)需要；同時，需 要手工裝卸盤具(裝盤時是將收線盤主軸8'手工穿入光纖帶盤具中心孔內(nèi) 再用螺母壓緊，卸盤反之，均不能實現(xiàn)自動裝、卸盤具)；而且，收線張力 控制器控制精度低，容易產(chǎn)生光纖帶顫動；而且，由于未設(shè)計專用的收線壓 輪裝置，所以收排線過程中不能有效保證換層疊帶排線整齊，難以滿足光纖 帶生產(chǎn)的工藝要求。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種張力控制精度高、可自動裝卸多規(guī)格帶纖
5盤具的光纖帶收排線裝置，有效解決現(xiàn)有技術(shù)中光纖帶收排線裝置只能人工 裝卸單一規(guī)格的收線盤具，精度低，生產(chǎn)效率低下的問題。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案
一種光纖帶收排線裝置，包括排線機構(gòu)，PLC (Programmable Logic Controller ，中文全稱為可編程邏輯控制器)控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng) 內(nèi)置收排線控制程序，其特征在于裝卸光纖帶盤具機構(gòu)，包括
一主軸(20),用于帶動收線盤(64)轉(zhuǎn)動；
一大同步帶輪(23)，位于主軸(20)的一端；
一線盤托板(61),位于收線盤(64)正下方，用于放置更換后和待更 換收線盤；
一導(dǎo)臺式氣缸(62),固定于底板(63),位于線盤托板(61)下方，用 于支撐并帶動線盤托板(61)運動；
一活動頂尖(14),其頭部與收線盤(64)左端的內(nèi)孔相配合；
一帶導(dǎo)桿氣缸(15)，與活動頂尖(14)的尾部相連接，并通過帶導(dǎo)桿 氣缸支架(16)固定于底板(63);
一固定頂尖(17)，其頭部與收線盤(64)右端的內(nèi)孔相配合，其尾部 裝配于主軸(20)的一端，并與轉(zhuǎn)盤(18)中心相嵌合；
一轉(zhuǎn)盤(18),固定于主軸(20),收線盤主軸(20)垂直穿過其中心， 所述轉(zhuǎn)盤(18)上設(shè)有一圓形定位孔；
一防護板(19)，位于轉(zhuǎn)盤(18)右側(cè)，其上設(shè)有一圓形穿孔，下端固 定于底板(63);
一主軸支架(21),用于支撐主軸(20);
一頂出氣缸(22)，位于主軸支架(21)下方，固定于底板(63)，頂 出氣缸(22)的氣缸上部與轉(zhuǎn)盤(18)的距離在頂出氣缸(22)活動行程之 內(nèi)。
其中，底板(63)上，以導(dǎo)臺式氣缸(62)的中心線為中心線，對稱安裝了 2個結(jié)構(gòu)相同的變換盤具機構(gòu)，每一個變換盤具機構(gòu)包括 一手柄(33 ), 一壓鈕(31)， 一壓鈕軸(32)， 一頂尖壓塊(29), —頂尖滑塊(30);其中 手柄(33)與壓鈕(31)為同軸聯(lián)動，頂尖壓塊(29)與頂尖滑塊(30)分 列于壓^L軸(32)的兩側(cè)。
其中，還包括小同步帶輪(34),其通過同步帶與大同步帶輪U3)相連。
其中，收線張力控制器的一端連接從光纖并帶主機牽引輪傳送出來的光 纖帶，另一端連接收線壓輪裝置。
其中，收線張力控制器，包括 一張力輪(36);分設(shè)于張力輪(36 ) 兩側(cè)的一前導(dǎo)向輪(38)、 一后導(dǎo)向輪(39),用于傳導(dǎo)光纖帶； 一組水平安 裝的導(dǎo)桿(59 ),所述張力輪(36 )可在導(dǎo)桿(59 )上左右滑動； 一組預(yù)設(shè) 質(zhì)量的砝碼(41)，其經(jīng)拉繩繞經(jīng)定滑輪(40)與所述張力輪(36)相連； 一斜坡形感應(yīng)貼片(60)，與張力輪(36)相連，跟隨張力輪(36)—起運 動； 一線性位移傳感器A (6),固定于斜坡形感應(yīng)貼片(60),用于感應(yīng)張力 輪(36)的移動距離； 一線性位移傳感器B (37)，固定于張力輪(36)行程 的遠端，作為張力4侖(36)的行程開關(guān)。
其中，收線壓輪裝置，安裝于收排線架(1)的側(cè)上方，包括 一上板 (49)，與大導(dǎo)輪板(50)互相垂直固定； 一大導(dǎo)輪(51),經(jīng)由導(dǎo)輪軸(52) 固定于大導(dǎo)輪板(50),傳導(dǎo)從所述的收線張力控制器出來的光纖帶，用于 隔離光纖帶在張力控制器牽引過程中的顫動； 一壓線導(dǎo)輪(42)，經(jīng)由彈簧 機構(gòu)(43)固定于上板(49),用于將光纖帶輕壓在收線盤(64)上方定位 巻繞； 一光電傳感器(9),安裝于上板(49),用于探測光纖帶在收線過程 中的位置； 一排線跟蹤伺服電機(56)，與PLC控制系統(tǒng)相連接，根據(jù)PLC 控制系統(tǒng)的控制信號進行動作，經(jīng)由行星減速才幾(45 )帶動螺桿(48 )轉(zhuǎn)動。
其中，所述的行星減速機(45 )通過聯(lián)軸器(54 )與螺桿(48 )相連。
而且，此光纖帶收排線裝置還包括防護裝置(8 )， i殳于收排線架與拒體之間。
其中，所述的排線機構(gòu)包括直線形滑軌(10)、排線絲桿(ll),減速機
(25)，排線伺服電機(26)。
本實用新型的積極進步效果在于
(1) 結(jié)構(gòu)簡結(jié)緊湊，才喿作、維護方便；
(2) 實現(xiàn)自動裝卸光纖帶盤具，提高生產(chǎn)效率；
(3) 可裝卸多種規(guī)格的光纖帶盤具，便于生產(chǎn)周轉(zhuǎn)；
(4) 收線張力控制精度高。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)光纖帶收排線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型光纖帶收排線裝置結(jié)構(gòu)總體示意圖。
圖3為本實用新型光纖帶收排線架主視圖。
圖4為本實用新型光纖帶收排線架左視圖。
圖5為本實用新型收線張力控制器主視圖。
圖6為本實用新型收線壓輪裝置主視圖。
圖7為本實用新型收線壓l侖裝置左-見圖。
圖8為本實用新型收線壓輪裝置俯視圖。
其中，各標號分別為
1——光纖帶收排線架；2——拒體；3——收線壓輪裝置；4——收線張 力控制器；5 — 一后導(dǎo)向輪；6—一線形位移傳感器A; 7 — 一操作觸摸屏；8 ——防護裝置；9——光電傳感器；10——線性滑軌；11——排線絲桿；12 一一滾珠螺母；13——螺母支座；14一一活動頂尖；15——帶導(dǎo)桿氣缸；16 一一帶導(dǎo)桿氣缸支架；17——固定頂尖；18——轉(zhuǎn)盤；19——防護板；20— —主軸；21——主軸支架；22——頂出氣缸；23——大同步帶輪；24——電 機支座；25——減速機；26——排線伺服電機；27——滑軌支座；28——固定板；29——頂尖壓塊；30——頂尖滑塊；31——壓鈕；32—一壓4丑軸；33
——手柄；34---J、同步帶輪；35——放線伺服電機;36——張力輪;37 —
—線性位移傳感器B; 38——前導(dǎo)向輪；39——后導(dǎo)向4侖；40——定滑輪； 41——砝碼；42——壓線導(dǎo)輪；43——彈簧機構(gòu)；45——行星減速機；
46——固定板；47——側(cè)板；48——螺桿；49——上板；50——大導(dǎo)輪板； 5i——大導(dǎo)壽&; 52——導(dǎo)輪軸；53—一軸套；54——聯(lián)軸器；55 ——電機支 架；56——排線跟蹤伺服電機；58——線性滑軌；59——導(dǎo)桿；60——感應(yīng) 貼片；61—~~線盤托板；62—一導(dǎo)臺式氣缸；63—一底板；64——收線盤。
具體實施方式
下面結(jié)合圖2—圖8,給出本實用新型一個較佳實施例，以詳細說明本 實用新型的技術(shù)方案。
如圖2所示，整個光纖帶收排線裝置在硬件上由光纖帶收排線架1、柜 體2、收線壓輪裝置3,收線張力控制器4，后導(dǎo)向輪5，位移傳感器6,收 排線操作觸摸屏7，收排線防護裝置8和光電傳感器9等部件構(gòu)成；同時， 該裝置還包括PLC控制系統(tǒng)，內(nèi)置收排線控制程序。
如圖3所示，為光纖帶收排線架主視圖，從該圖可清晰地看出裝卸光纖 帶盤具初4勾的結(jié)構(gòu)，包括 一用于帶動收線盤64轉(zhuǎn)動的主軸20，通過主軸 支架21固定于底板63;主軸20的一端安裝有大同步帶輪23;收線盤64正 下方有線盤托板61，用于放置更換后和待更換收線盤；導(dǎo)臺式氣缸62，固 定于底板63，位于線盤托板61下方，用于支撐并帶動線盤托板61運動；活 動頂尖14的頭部與收線盤64左端的內(nèi)孔相配合；帶導(dǎo)桿氣缸15,與活動頂 尖14的尾部相連接，并通過帶導(dǎo)桿氣缸支架16固定于底板63;固定頂尖 17的頭部與收線盤64右端的內(nèi)孔相配合，尾部裝配于主軸20的一端，并與 轉(zhuǎn)盤18中心相嵌合；轉(zhuǎn)盤18,固定于主軸20，收線盤主軸20垂直穿過其 中心，所述轉(zhuǎn)盤18上i更有一圓形定位孔；轉(zhuǎn)盤18的外側(cè)有防護板19,其上設(shè)有一圓形穿孔，下端固定于底板63;頂出氣缸22,位于主軸支架21下方， 固定于底板63,頂出氣缸22的氣缸上部與轉(zhuǎn)盤18的距離在頂出氣缸22活 動行程之內(nèi)。
圖4為光纖帶收排線架左視圖。在底板63上，以導(dǎo)臺式氣缸62的中心 線為中心線，對稱安裝了 2個結(jié)構(gòu)相同的變換盤具機構(gòu)，每一個變換盤具機 構(gòu)包括 一手柄33, —壓4丑31， 一壓鈕軸32, —頂尖壓塊29, —頂尖滑塊 30;其中手柄33與壓鈕31為同軸聯(lián)動，頂尖壓塊29與頂尖滑塊30分列于 壓鈕軸32的兩側(cè)。同時，還包括小同步帶輪34，通過同步帶與大同步帶輪 23相連。
當(dāng)更換不同規(guī)格標準的產(chǎn)品光纖帶盤具時，只需松開扳動手柄33,推動 帶導(dǎo)桿氣缸支架16,靠至對應(yīng)定位擋塊后再鎖緊手柄33即可。當(dāng)需更換排 線寬度非標的工藝周轉(zhuǎn)光纖帶盤具時，就可啟動導(dǎo)臺式氣缸62抬升，帶導(dǎo) 桿氣缸15伸出，轉(zhuǎn)盤18上的定位孔中心自動旋轉(zhuǎn)至與頂出氣缸22同軸線 時停住后，將需使用的一種規(guī)格的光纖帶放線盤具放置于線盤托板61上， 將盤具左邊盤孔緊靠活動頂尖14后，扳動手柄33，轉(zhuǎn)動壓鈕31，可松開頂 尖壓塊29,用手推動帶導(dǎo)桿氣缸支架16沿固定板28滑動，頂尖滑塊30帶 動活動頂尖14移動至頂住盤具右邊盤孔，再反向扳動手柄33,鎖緊頂尖壓 塊29，活動頂尖定位準備工作即完成。啟動卸盤控制按鈕，光纖帶放線裝置 卸盤程序自動控制帶導(dǎo)桿氣缸15帶動活動頂尖14縮回，收線盤64自動松 開—頂出氣缸22推盤—頂出氣缸22復(fù)位—導(dǎo)臺式氣缸62下降帶動線盤托 板61和收線盤64下降，即自動完成卸盤程序。自動裝盤程序過程反之。
圖5為收線張力控制器主視圖。收線張力控制器包括張力輪36;分設(shè) 于張力輪36兩側(cè)、用于傳導(dǎo)光纖帶的前導(dǎo)向輪38和后導(dǎo)向輪39; —組水平 安裝的導(dǎo)桿59,張力4侖36可在導(dǎo)桿59上左右滑動； 一組預(yù)設(shè)質(zhì)量的砝碼 41,經(jīng)拉繩繞經(jīng)定滑輪40與張力輪36相連； 一斜坡形感應(yīng)貼片60，與張力 輪36相連，跟隨張力輪36—起運動； 一線性位移傳感器A6，固定于斜坡形
10感應(yīng)貼片60，用于感應(yīng)張力4侖36的移動距離； 一線性位移傳感器B37，固 定于張力輪36行程的遠端。
收線張力控制器的工作原理由光纖并帶主機牽引輪傳送出來的光纖帶 經(jīng)前導(dǎo)向輪38導(dǎo)向纏繞過張力輪36,再經(jīng)后導(dǎo)向輪39引向收排線裝置，張 力輪36可在水平安裝的導(dǎo)桿59上左右滑動，張力輪36用拉繩繞經(jīng)定滑輪 40與自由下垂的砝碼41相連，使帶狀光纖張力在收排線過程中只與砝碼重 力相關(guān)。斜坡形感應(yīng)貼片60與張力輪36隨動，與線性位移傳感器6距離變 化量電信號送控制系統(tǒng)的PLC處理，控制收線伺服電機35的轉(zhuǎn)速，達到收 排線裝置收線速度與主機牽引輪線速度的動態(tài)同步，以此達到精確的恒張力 收排線控制。其中，線性位移傳感器B37安裝在張力輪36行程的端頭，起 行程開關(guān)作用。
圖6—一圖8為收線壓輪裝置，收線壓輪裝置安裝于收排線架1的側(cè)上 方，包括上板49,與大導(dǎo)輪板50互相垂直固定；大導(dǎo)輪51,經(jīng)由導(dǎo)輪軸 52固定于大導(dǎo)輪板50,傳導(dǎo)從所述的收線張力控制器出來的光纖帶，用于 隔離光纖帶在張力控制器牽引過程中的顫動；壓線導(dǎo)輪42，經(jīng)由彈簧機構(gòu) 43固定于上板49,用于將光纖帶輕壓在收線盤64上方定位巻繞；光電傳感 器9,安裝于上板49，用于探測光纖帶在收線過程中的位置； 一排線跟蹤伺 服電機56，與PLC控制系統(tǒng)相連接,根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的控制信號進行動作， 經(jīng)由行星減速機45帶動螺桿48轉(zhuǎn)動。行星減速機45通過聯(lián)軸器54和軸套 53與螺桿48相連。
收線壓輪裝置的工作原理為了將成品光纖帶整齊的收排在收線盤上， 需要設(shè)計收線壓輪裝置，光纖帶繞經(jīng)收線張力控制器4后首先經(jīng)過收線壓輪 裝置的大導(dǎo)輪51穩(wěn)線，以隔離光纖帶在張力控制器牽引過程中的顫動，再 經(jīng)壓線導(dǎo)輪42將光纖帶輕壓在收線盤上方定位巻繞，光電傳感器9發(fā)射的 光束探測光纖帶在收線過程中的正確位置，當(dāng)光纖帶收排滿一層后，光纖帶 抬高一層繼續(xù)收排線時，光束被光纖帶層厚遮擋，變化的光電信號傳送至PLC，自動控制排線跟蹤伺服電機56轉(zhuǎn)動，再經(jīng)行星減速機45減速后帶動 螺桿48轉(zhuǎn)動，使收線壓輪裝置3延線性滑軌58向上慢速移動，直到重新檢 測到光電信號既光纖帶在收線過程中新的正確位置時，排線跟蹤伺服電機56 停止運轉(zhuǎn)。有效保證光纖帶收排線裝置的收排線精度。
同時，為了保護收排線架，本實用新型光纖帶收排線裝置在收排線架1 與柜體2之間設(shè)置了收線防護裝置8。
雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下， 可以對實施方式做出多種變更或修改。因此，本實用新型的保護范圍由所附 權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求1、一種光纖帶收排線裝置，包括排線機構(gòu)，PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)內(nèi)置收排線控制程序，其特征在于裝卸光纖帶盤具機構(gòu)，包括一主軸(20)，用于帶動收線盤(64)轉(zhuǎn)動；一大同步帶輪(23)，位于所述主軸(20)的一端；一線盤托板(61)，位于收線盤(64)正下方，用于放置更換后和待更換收線盤；一導(dǎo)臺式氣缸(62)，固定于底板(63)，位于線盤托板(61)下方，用于支撐并帶動線盤托板(61)運動；一活動頂尖(14)，其頭部與收線盤(64)左端的內(nèi)孔相配合；一帶導(dǎo)桿氣缸(15)，與所述活動頂尖(14)的尾部相連接，并通過帶導(dǎo)桿氣缸支架(16)固定于底板(63)；一固定頂尖(17)，其頭部與收線盤(64)右端的內(nèi)孔相配合，其尾部裝配于所述主軸(20)的一端，并與轉(zhuǎn)盤(18)中心相嵌合；一轉(zhuǎn)盤(18)，固定于主軸(20)，收線盤主軸(20)垂直穿過其中心，所述轉(zhuǎn)盤(18)上設(shè)有一圓形定位孔；一防護板(19)，位于轉(zhuǎn)盤(18)右側(cè)，其上設(shè)有一圓形穿孔，下端固定于底板(63)；一主軸支架(21)，用于支撐主軸(20)；一頂出氣缸(22)，位于主軸支架(21)下方，固定于底板(63)，所述頂出氣缸(22)的氣缸上部與轉(zhuǎn)盤(18)的距離在頂出氣缸(22)活動行程之內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求1所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，所述的底板 (63)上，以導(dǎo)臺式氣缸(62)的中心線為中心線，對稱安裝了 2個結(jié)構(gòu)相同的變換盤具機構(gòu)，每一個變換盤具機構(gòu)包括一手柄(33), —壓鈕(31), —壓鈕軸(32), —頂尖壓塊(29)， 一頂 尖滑塊(30);所述手柄(33)與壓鈕(31)為同軸聯(lián)動，所述頂尖壓塊(29)與頂尖 滑塊(30 )分列于壓鈕軸(32 )的兩側(cè)。
3、 如權(quán)利要求2所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，還包括小同 步帶輪(34)，通過同步帶與大同步帶輪(23)相連。
4、 如權(quán)利要求3所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，還包括收線 張力控制器，其一端連接從光纖并帶主機牽引輪傳送出來的光纖帶，另一端 連接收線壓輪裝置。
5、 如權(quán)利要求4所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，所述的收線 張力控制器，包括一張力輪(36 );分設(shè)于張力輪(36 )兩側(cè)的一前導(dǎo)向輪(38 )、 一后導(dǎo)向輪(39 )，用于 傳導(dǎo)光纖帶；一組水平安裝的導(dǎo)桿(59 ),所述張力輪(36 )可在導(dǎo)桿(59 )上左右 滑動；一組預(yù)設(shè)質(zhì)量的砝碼(41)，其經(jīng)拉繩繞經(jīng)定滑輪(40)與所述張力輪 (36 )相連；一斜坡形感應(yīng)貼片(60),與張力輪(36)相連，跟隨張力輪(36) — 起運動；一線性位移傳感器A (6),固定于斜坡形感應(yīng)貼片(60),用于感應(yīng)張力 輪(36)的移動距離；一線性位移傳感器B ( 37 ),固定于張力輪(36 )行程的遠端，作為張力 輪(36)的行程開關(guān)。
6、 如權(quán)利要求4所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，所述的收線壓輪裝置，安裝于收排線架(1)的側(cè)上方，包括一上板(49),與大導(dǎo)輪板(50)互相垂直固定；一大導(dǎo)輪(51)，經(jīng)由導(dǎo)輪軸(52)固定于大導(dǎo)輪板(50),傳導(dǎo)從所述 的收線張力控制器出來的光纖帶，用于隔離光纖帶在張力控制器牽引過程中 的顫動；一壓線導(dǎo)輪(42)，經(jīng)由彈簧機構(gòu)(43)固定于上板(49),用于將光纖 帶輕壓在收線盤(64 )上方定位巻繞；一光電傳感器(9),安裝于上板(49),用于探測光纖帶在收線過程中 的位置；一排線跟蹤伺服電機(56 )，與PLC控制系統(tǒng)相連接，根據(jù)PLC控制系 統(tǒng)的控制信號進行動作，經(jīng)由行星減速機(45)帶動螺桿(48)轉(zhuǎn)動。
7、 如權(quán)利要求6所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，所述的行星 減速機(45 )通過^:軸器(54 )與螺桿(48 )相連。
8、 如權(quán)利要求7所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，還包括防護 裝置(8),設(shè)于收排線架與拒體之間。
9、 如以上任一權(quán)利要求所述的光纖帶收排線裝置，其特征在于，所述 的排線機構(gòu)包括直線形滑軌(10)、排線絲桿(ll)，減速機(25)，排線伺 服電機(26)。
專利摘要本實用新型提供一種可自動裝卸多規(guī)格帶纖盤具的光纖帶收排線裝置，由光纖帶收排線架(1)、柜體(2)、收線壓輪裝置(3)，收線張力控制器(4)，后導(dǎo)向輪(5)，位移傳感器(6)，收排線操作觸摸屏(7)，收排線防護裝置(8)和光電傳感器(9)等部件構(gòu)成。本實用新型張力控制精度高、可自動裝卸多規(guī)格帶纖盤具，有效解決現(xiàn)有技術(shù)中光纖帶收排線裝置只能人工裝卸單一規(guī)格的收線盤具，精度低，生產(chǎn)效率低下的問題。
文檔編號B65H43/00GK201334273SQ20082015296
公開日2009年10月28日 申請日期2008年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月11日
發(fā)明者陳廣達 申請人:上海歐達電氣成套設(shè)備工程有限公司;上海歐達海威自動化成套有限公司