一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置的制作方法

本实用新型涉及引线装置技术领域，尤其是涉及一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置。

背景技术：

漆包线生产是连续不断地进行的，停顿或者断线就意味着大量废线的产生。立式漆包机漆包线生产的工艺流程为：放线、在线拉丝、清洗、退火、反复上漆、反复烘焙、涂覆润滑剂、收线。漆包机双工位自动收线机需要使用自动换盘机构将正在生产的漆包线从一个工位引导到另一个工位；换盘装置具体的作用是将正在行走的漆包线从满盘工位引取到空盘工位，使空盘处的捕线夹持装置可以捕捉到漆包线，从而将线绕到空盘工位上，让满盘工位停止工作。

在收线过程中，行星摆线式换盘引线装置由于有结构紧凑，动作连贯无冲击，只需一个动力就能实现复杂轨迹等特点，得到广泛应用。但国内行星摆线式换盘引线装置均使用的是大齿圈和齿轮啮合的传动机构，齿圈直径达到一米，加工成本高；且齿轮传动磨损快、噪音大。为此我公司设计出了一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置。

技术实现要素：

本实用新型提供一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置，以解决现有技术中采用齿轮传动成本高、噪音大等问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置，包括：固定座、从动轮、主动轮、同步带、基板、驱动电机、引线杆、引线轮，其中，在所述固定座上设有从动轴，所述从动轮安装在该从动轴上，在所述从动轴的外侧还设有安装罩，所述基板固定在安装罩上，所述驱动电机固定在所述基板上；所述从动轮和安装罩均围绕所述从动轴进行旋转；

所述驱动电机通过蜗轮蜗杆减速装置分别与引线杆和主动轮相连接，所述同步带围绕在主动轮及从动轮的外侧；

所述引线轮设置在引线杆的末端；

在所述驱动电机的驱动作用下，所述引线轮以引线杆为半径进行旋转，同时，所述主动轮以从动轮为中心进行旋转。

作为优选的技术方案，所述从动轮和主动轮的直径比为4:1～2:1。

作为优选的技术方案，所述引线杆的末端设有调节槽，以调节所述引线轮的旋转半径。

作为优选的技术方案，所述基板为金属板，其厚度为5mm～10mm。

本实用新型具有的有益效果是：采用同步带传动，其具有一定的柔性，无冲击、无噪音；设备机构紧凑，重量轻，惯量小；设备易于加工安装，总体成本低，且同步带的更换非常方便，使用过程中不用加油，免维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型：一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置的结构示意图；

图2为本实用新型引线装置的机构简图；

图3为本实用新型引线装置工作时的运动轨迹图。

其中：1-固定座、2-从动轮、3-主动轮、4-同步带、5-基板、6-驱动电机、7-引线杆、8-引线轮、9-从动轴、10-安装罩、11-蜗轮蜗杆减速装置、12-调节槽。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参照图1所示，一种同步带式柔性行星摆线换盘引线装置，包括：固定座1、从动轮2、主动轮3、同步带4、基板5、驱动电机6、引线杆7、引线轮8，其中，在固定座1上设有从动轴9，从动轮2安装在该从动轴9上，在从动轴9的外侧还设有安装罩10，基板5固定在安装罩10上，驱动电机6固定在基板5上；从动轮2和安装罩10均围绕从动轴9进行旋转；驱动电机6通过蜗轮蜗杆减速装置11分别与引线杆7和主动轮3相连接，同步带4围绕在主动轮3及从动轮2的外侧；引线轮8设置在引线杆7的末端。本实用新型的基板5为金属板，其厚度为5mm，能够足够支持驱动电机6及其附属的重量，保证运行安全。

为了便于调节引线杆7的长度，引线杆7的末端设有调节槽12，以调节引线轮8的旋转半径。

具体的，在所述驱动电机的驱动作用下，所述引线轮以引线杆为半径进行旋转，同时，所述主动轮以从动轮为中心进行旋转，进而引线轮的中心运动轨迹呈“δ”形。为了保证所述引线轮的运动轨迹稳定，所述从动轮和主动轮的直径比为4:1～2:1。

参考图2所示，该图为引线装置的机构简图。

A点绕B点的旋转运动是引线杆的自转，B点绕O点的转动是整个电机架的公转，两个旋转运动的传动比即是两个同步带轮的转速比i。

A点在坐标系x′y′上的轨迹方程为：

xA′＝r*cos(β) yA′＝r*sin(β)

B点在坐标系xy上的轨迹方程为：

xB＝R*cos(α) yB＝R*sin(α)

坐标系x′y′是原点固定在点B上，随B点移动的坐标系。所以A点在坐标系xy上的方程为：

xA＝－R*cos(α)－r*cos(β)

yA＝R*sin(α)+r*sin(β)

由于在实际中α是电机输出轴的转角，是一个连续变化的自变量，且β＝α*i，设计取杆AB在坐标系xy中的初始角度为β0，则：

xA＝－R*cos(α)－r*cos(β0－α*i)

yA＝R*sin(α)+r*sin(β0－α*i)

上式中两个同步带轮的中心距R，引线杆长度r，以及同步带轮的传动比i是需要设计计算后确定的设计参数。

参考图3所示，该图为引线装置工作时的运动轨迹图。

引线轮由点A运动到点B，在B点推动排线轮绕D点的转动轴转动，同时把通过排线轮绕在左收线盘上的漆包线引取到右盘的捕线位置C，从而使右盘的捕线夹能将线绕到右盘，实现工位的自动切换。

当需要使用的最大收线盘具确定后即可确定收线工位护罩的最大直径Dp，根据设备设计时确定的最大漆包线生产线规确定排线导轮的直径Dt，设计引线轮的直径为Ds；则收线机的占地尺寸只与引线轮的运动轨迹有关，即由引线机构的中心距R，引线杆长度r，以及传动比i决定。

当设计最大收线线盘为PT200(收线容量200Kg)，最大生产线规为0.8mm时：

Dp＝D盘+L托盘+L护罩＝500+40×2+25×2＝630mm

Dt＝180mm

Ds＝55mm

为了简化优化计算，将引线轮简化为一个点即引线轮的中心；将引线轮的直径尺寸转移到收线工位护罩直径上，所以收线工位护罩外径应加上引线轮直径以及设计的预留间隙，即

D＝Dp+Ds+20＝685mm

因引线轮在两个工位的中心位置时，引线杆与同步带轮中心连线在一条直线上，且两个长度是叠加的，此时引线杆长度和两同步带轮的中心距之和不应超过D+Dt；由以上三个曲线束可知，当r/R＝3/4时曲线较适合，根据以上条件确定各参数的初始值。

由程序优化计算得：R＝310；r＝325；i＝2.2。

此时两收线工位的中心距圆整为920mm，是最小值。

至此换盘引线装置的设计优化计算完成。

本实用新型具有的有益效果是：采用同步带传动，其具有一定的柔性，无冲击、无噪音；设备机构紧凑，重量轻，惯量小；设备易于加工安装，总体成本低，且同步带的更换非常方便，使用过程中不用加油，免维护。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。