自动收线机

摘要

本发明公开了一种自动收线机，包括机架，所述机架上包括：引导机构，引导机构包括位于机架上的引导架、固定于引导架上的引导轴，引导轴上套设有若干引导轮；走线机构，走线机构包括走线架、带动走线架升降的升降组件，走线架上设有若干环形结构的走线槽，走线槽上滑移连接有束线块，束线块上设有供线材穿过的束线槽，束线槽内设有用于夹持线材的夹持块；绕线机构，绕线机构包括绕线轮、与绕线轮的转轴固定连接的绕线轴、带动绕线轴转动的绕线电机；走线槽内设有用于推动束线块的弧形弹簧，弧形弹簧推动束线块相对绕线轴的转动方向反向滑动，走线槽内还设有供弧形弹簧套接定位的弧形引导杆。本方案的自动收线机可达到较高的收线密度。

权利要求

1.一种自动收线机，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上包括：

引导机构(2)，引导机构(2)包括位于机架(1)上的引导架(21)、固定于引导架(21)上的引导轴(22)，引导轴(22)上套设有若干引导轮(23)；

走线机构(3)，走线机构(3)包括走线架(31)、带动走线架(31)升降的升降组件，走线架(31)上设有若干环形结构的走线槽(32)，走线槽(32)上滑移连接有束线块(5)，束线块(5)上设有供线材穿过的束线槽(51)，束线槽(51)内设有用于夹持线材的夹持块(52)；

绕线机构(4)，绕线机构(4)包括绕线轮(41)、与绕线轮(41)的转轴固定连接的绕线轴(42)、带动绕线轴(42)转动的绕线电机(43)；走线槽(32)内设有用于推动束线块(5)的弧形弹簧(44)，弧形弹簧(44)推动束线块(5)相对绕线轴(42)的转动方向反向滑动，走线槽(32)内还设有供弧形弹簧(44)套接定位的弧形引导杆(45)。

2.根据权利要求1所述的自动收线机，其特征在于，所述夹持块(52)与束线块(5)滑动连接，所述束线块(5)上设有推动夹持块(52)向束线槽(51)内集中的集中弹簧(53)。

3.根据权利要求1所述的自动收线机，其特征在于，所述走线架(31)上设有压紧架(6)，压紧架(6)上滑动连接有支脚(61)，支脚(61)上设有用于压紧绕线轴(42)上线材的压紧轮(62)；所述压紧架(6)上设有条形槽(63)，条形槽(63)内设有用于驱使支脚(61)向绕线轴(42)滑动的压紧弹簧(64)。

4.根据权利要求3所述的自动收线机，其特征在于，所述压紧轮(62)沿其外周向设有若干侧滑轮(621)，侧滑轮(621)的转动平面与压紧轮(62)的转动平面垂直。

5.根据权利要求4所述的自动收线机，其特征在于，所述走线架(31)上设有供压紧架(6)竖直滑动的滑槽(65)，走线架(31)上还设有用于调节压紧架(6)高度的调节螺柱(66)，调节螺柱(66)上设有翼板(661)。

6.根据权利要求1所述的自动收线机，其特征在于，所述升降组件包括升降电机(7)、与升降电机(7)连接的减速箱(71)、设置于减速箱(71)上的第一齿轮(72)、位于机架(1)上的第二齿轮(73)，第一齿轮(72)与第二齿轮(73)之间设有链条(74)，第二齿轮(73)同轴连接有升降齿轮(75)，走线架(31)上设有升降轴(76)，升降轴(76)上设有与升降齿轮(75)啮合的侧齿(761)；所述升降轴(76)上设有检测板(762)，机架(1)上设有检测架(8)，检测架(8)上设有供检测板(762)拨动的上限位开关(81)和下限位开关(82)；上限位开关(81)被拨动后，升降电机(7)正转，下限位开关(82)被拨动后，升降电机(7)反转。

7.根据权利要求6所述的自动收线机，其特征在于，所述检测架(8)上设有供上限位开关(81)调节高度的上调节槽(83)、供下限位开关(82)调节高度的下调节槽(84)。

8.根据权利要求1所述的自动收线机，其特征在于，所述走线架(31)上设有引导板(9)，引导板(9)上设有若干供线材穿过的引导孔(91)，引导孔(91)与引导轴(22)上的引导轮（23）一一对应。

9.根据权利要求1所述的自动收线机，其特征在于，所述绕线轴(42)上套装有绕线工装(10)，绕线工装(10)内设有键槽(101)，绕线轴(42)上设有用于卡入键槽(101)的梯形结构的卡键(421)，绕线轴(42)上设有推动卡键(421)使其向外凸出的弹力件(422)，绕线轴(42)上螺接有用于限制绕线工装(10)轴向滑动的螺母(423)。

10.根据权利要求9所述的自动收线机，其特征在于，绕线工装(10)上翻转连接有卡扣盖(102)，卡扣盖(102)上翻转连接有翻动框(103)，绕线工装(10)上还设有供卡扣盖(102)和翻动框(103)嵌合的卡扣槽(104)。

说明书

自动收线机

技术领域

[0001] 本发明涉及金属线材的生产处理领域，特别涉及一种自动收线机。

背景技术

[0002] 收线机是和拉丝机配套使用的，拉丝机将铜线加工成理想的丝径后，通过收线机把铜线收起来。

[0003] 目前，公告号为CN205413965U的中国专利公开了一种镀锡铜线收线机，包括一级滑道、收线机支撑架、转动皮带轮、电动机和安装底座，所述一级滑道的一侧安装有所述收线机支撑架，所述收线机支撑架的下方安装有所述转动皮带轮，所述转动皮带轮的一侧安装有所述电动机，所述电动机的下方安装有所述安装底座，所述安装底座的上方安装有齿轮变速箱，所述齿轮变速箱的一侧安装有绕线轮固定架，所述绕线轮固定架的下方安装有二级滑道，所述二级滑道的下方安装有终极绕线轮，所述终极绕线轮的一侧安装有绕线轮支撑臂。

[0004] 上述方案中，由于绕线轮、一级滑道和二级滑道只在电动机的驱动下转动，因此铜线在绕线轮上的分布并不均匀，绕线轮仅有一侧缠绕较多铜线，铜线圈沿绕线轮的轴线移动时容易坍塌，从而陷入松弛状态，进而铜线可能损坏。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种自动收线机，其优点是具有收线均匀的效果。

[0006] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动收线机，包括机架，所述机架上包括：

[0007] 引导机构，引导机构包括位于机架上的引导架、固定于引导架上的引导轴，引导轴上套设有若干引导轮；

[0008] 走线机构，走线机构包括走线架、带动走线架升降的升降组件，走线架上设有若干环形结构的走线槽，走线槽上滑移连接有束线块，束线块上设有供线材穿过的束线槽，束线槽内设有用于夹持线材的夹持块；

[0009] 绕线机构，绕线机构包括绕线轮、与绕线轮的转轴固定连接的绕线轴、带动绕线轴转动的绕线电机；走线槽内设有用于推动束线块的弧形弹簧，弧形弹簧推动束线块相对绕线轴的转动方向反向滑动，走线槽内还设有供弧形弹簧套接定位的弧形引导杆。

[0010] 通过上述技术方案，引导机构主要作用在于提高线材的张紧度，线材通过多次折返绕装的结构实现了紧绷的状态；而在走线机构上，升降组件实现走线架整体结构的升降，走线架上的走线槽能够供线材穿过并继续走线至束线块，线材经过束线块再绕装至绕线轴上；该过程中，由于升降组件的升降作用能够帮助线材均匀缠绕在绕线轴外，从而线材绕制后的整体轴截面面积接近，即线材的绕制厚度较为均匀，从而实现了收线均匀的效果，线材不易坍塌；另外，束线块内的夹持块将线材夹紧，并且走线槽内的弧形弹簧推动束线块相对绕线轴的转动方向反向滑动，弧形引导杆约束了弧形弹簧的安装位置，由此利用弧形弹簧的作用力进一步拉紧了线材，因此线材在绕线轴上绕装时始终保持较高的张紧度，提高了收线的密度和以及线材各位置的张紧度，收线效果较好。

[0011] 本发明进一步设置为：所述夹持块与束线块滑动连接，所述束线块上设有推动夹持块向束线槽内集中的集中弹簧。

[0012] 通过上述技术方案，当线材被抽动时将产生不定向的摆动，因此针对于线材摆动时的位置偏移情况采用了集中弹簧推动夹持块使得线材的摆动量得到减少，并且由于夹持块的弹性补偿作用，因此夹持块始终能够将线材夹紧，进而使得线材在收线过程中保持较好的张紧度。

[0013] 本发明进一步设置为：所述走线架上设有压紧架，压紧架上滑动连接有支脚，支脚上设有用于压紧绕线轴上线材的压紧轮；所述压紧架上设有条形槽，条形槽内设有用于驱使支脚向绕线轴滑动的压紧弹簧。

[0014] 通过上述技术方案，压紧架上所延伸的支脚高度相对于束线块的高度略低，压紧架通过压紧弹簧使得压紧轮抵触于线材的外表面；对于已绕装的线材起到推实的作用，提高了线材收集的密集度，并且不影响线材的进一步收集；另外，压紧架的位置可滑动调节，当线材所绕装的厚度逐步增加时，压紧架利用条形槽的空间余量自动退位，而压紧弹簧则使得压紧轮与线材的外表面始终保持抵触，线材能够达到较好的收线效果。

[0015] 本发明进一步设置为：所述压紧轮沿其外周向设有若干侧滑轮，侧滑轮的转动平面与压紧轮的转动平面垂直。

[0016] 通过上述技术方案，压紧轮本身具有自转能力，而压紧轮上的侧滑轮具有转动能力，因此压紧轮在调整过程中，一方面随着收线轴的转动而相对转动，另一方面随着走线架的升降实现测滑轮的相对转动；两方面转动增加了压紧轮的动作流程度，以及减少了线材的磨损量。

[0017] 本发明进一步设置为：所述走线架上设有供压紧架竖直滑动的滑槽，走线架上还设有用于调节压紧架高度的调节螺柱，调节螺柱上设有翼板。

[0018] 通过上述技术方案，压紧架相对于走线架的高度可通过滑槽滑动，且调节螺柱实现了无级调节，操作较为方便。

[0019] 本发明进一步设置为：所述升降组件包括升降电机、与升降电机连接的减速箱、设置于减速箱上的第一齿轮、位于机架上的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮之间设有链条，第二齿轮同轴连接有升降齿轮，走线架上设有升降轴，升降轴上设有与升降齿轮啮合的侧齿；所述升降轴上设有检测板，机架上设有检测架，检测架上设有供检测板拨动的上限位开关和下限位开关；上限位开关被拨动后，升降电机正转，下限位开关被拨动后，升降电机反转。

[0020] 通过上述技术方案，升降电机启动后，其通过减速箱减速，所产生的传动力实现第一齿轮的转动，第一齿轮传动至第二齿轮，第二齿轮同轴带动升降齿轮转动，升降齿轮转动时带动升降轴，升降轴实现整个走线架的升降；其中升降齿轮、升降轴均可设置为两组，增加走线架的升降稳定性；而在升降轴的升降过程中，检测板实现同步升降，而检测架上的上限位开关和下限位开关在被拨动后即可实现电机的正反转控制，从而实现走线架的往复升降运动。

[0021] 本发明进一步设置为：所述检测架上设有供上限位开关调节高度的上调节槽、供下限位开关调节高度的下调节槽。

[0022] 通过上述技术方案，检测架上的上限位开关可通过上调节槽的滑动空间实现调节，调节完毕后利用螺母固定，同理可实现下限位开关的位置调节；在线材的绕线规格变化后，可通过该结构实现相对应的调节。

[0023] 本发明进一步设置为：所述走线架上设有引导板，引导板上设有若干供线材穿过的引导孔，引导孔与引导轴一一对应。

[0024] 通过上述技术方案，引导板上的多个引导孔实现了每段线材单独绕线的作用，线材的节点数增加，提高了线材的单独化收线能力，降低了不同位置线材的干涉缠绕情况，收线效果更好。

[0025] 本发明进一步设置为：所述绕线轴上套装有绕线工装，绕线工装内设有键槽，绕线轴上设有用于卡入键槽的梯形结构的卡键，绕线轴上设有推动卡键使其向外凸出的弹力件，绕线轴上螺接有用于限制绕线工装轴向滑动的螺母。

[0026] 通过上述技术方案，绕线轴上的绕线工装可供线材收集满后取出，线材收集满的依据是线材厚度达到或接近于绕线工装的两个工部的外径；绕装完成后可暂停该自动收线机，自动收线机暂停后旋出螺母，进一步的再将绕线工装从绕线轴上取出即可；卡键的作用主要作用在于使得绕线轴的转动动作准确转递至绕线工装上，在安装绕线工装时，可略微按压卡键，增加了绕线工装的安装便捷度。

[0027] 本发明进一步设置为：绕线工装上翻转连接有卡扣盖，卡扣盖上翻转连接有翻动框，绕线工装上还设有供卡扣盖和翻动框嵌合的卡扣槽。

[0028] 通过上述技术方案，绕线工装上需要连接线材的起始端点，采用卡扣盖以及卡块槽配合可将线材的端头卡紧，具体操作时只需将绕线工装倾斜，使得翻动框通过重力翻出，进一步的利用翻动框拉出卡扣盖，最后在卡扣槽中插入线材，将卡扣盖盖合即可；该操作简单方便，无需粘结剂等额外材料。

[0029] 综上所述，本发明具有以下有益效果：

[0030] 1、从绕线轴的径向上通过束线块以及弧形弹簧对于线材施力拉紧，线材的张紧度较高，收线密度较高；

[0031] 2、走线架往复运动，提高了线材各位置的均匀度；

[0032] 3、利用压紧轮对线材施力，使得线材各位置得到反复压紧的效果，提高了线材绕装后的紧密度，线材不易松弛坍塌；

[0033] 4、绕线工装可单独拆装，使用方便，线材的临时连接操作较为方便。

附图说明

[0034] 图1是本实施例的整体结构示意图；

[0035] 图2是图1中A处放大图；

[0036] 图3是本实施例体现走线架的结构示意图；

[0037] 图4是本实施例体现各个绕线轮的的结构示意图；

[0038] 图5是本实施例的内部结构示意图；

[0039] 图6是图5中B处放大图；

[0040] 图7是图6中C处放大图；

[0041] 图8是本实施例的绕线工装的结构示意图；

[0042] 图9是本实施例体现走线槽的结构示意图；

[0043] 图10a是本实施例中体现压紧架的结构示意图；

[0044] 图10b是本实施例中体现定位杆的结构示意图。

[0045] 附图标记：1、机架；2、引导机构；21、引导架；22、引导轴；23、引导轮；3、走线机构；31、走线架；32、走线槽；4、绕线机构；41、绕线轮；42、绕线轴；421、卡键；422、弹力件；423、螺母；43、绕线电机；44、弧形弹簧；45、弧形引导杆；5、束线块；51、束线槽；52、夹持块；53、集中弹簧；6、压紧架；61、支脚；62、压紧轮；621、侧滑轮；63、条形槽；631、定位杆；64、压紧弹簧；
65、滑槽；66、调节螺柱；661、翼板；7、升降电机；71、减速箱；72、第一齿轮；73、第二齿轮；74、链条；75、升降齿轮；76、升降轴；761、侧齿；762、检测板；8、检测架；81、上限位开关；82、下限位开关；83、上调节槽；84、下调节槽；9、引导板；91、引导孔；10、绕线工装；101、键槽；102、卡扣盖；103、翻动框；104、卡扣槽。

具体实施方式

[0046] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0047] 实施例：参考图1，一种自动收线机，主要用于线材的收卷，其中包括机架1，机架1上包括引导机构2、走线机构3和绕线机构4，线材经过引导机构2的引导进入走线机构3，绕线机构4作为动力源，主动转动对线材进行收集缠绕。

[0048] 继续参考图1，引导机构2包括引导架21，引导架21上架设有两根引导轴22，引导轴22上套接有若干引导轮23，每个引导轮23的外周面中部均向内凹陷，线材可在引导轮23的外周面的凹陷位置定位。

[0049] 参考图1和图3，走线机构3包括走线架31，走线架31整体为板形结构且其与机架1保持间距。走线架31上设有引导板9，引导板9上设有若干引导孔91，线材进入绕线机构4之前先经过引导孔91。绕线机构4相对机架1的高度保持不变，走线架31整体相对机架1可升降。

[0050] 走线架31升降的原理参考图1和图2，机架1底侧设有升降电机7，升降电机7的输出轴连接至减速箱71，减速箱71的输出轴连接第一齿轮72，机架1底侧设有第二齿轮73，第一齿轮72与第二齿轮73之间通过链条74传动，第二齿轮73同轴连接有升降齿轮75，机架1上穿设有升降轴76，升降轴76的一端与走线架31连接固定，升降轴76的另一端通过侧齿761与升降齿轮75啮合。升降电机7正转或反转时则控制升降齿轮75正反转，升降齿轮75带动升降轴76实现升降。

[0051] 结合图2和图3，升降轴76可设置为两个，两个升降轴76从机架1的两侧推动走线架31升降更为稳定。为了使得走线架31在一定范围内自动升降，该自动绕线机设置了检测架
8，检测架8上设有上调节槽83和下调节槽84，上调节槽83上连接有上限位开关81，下调节槽
84上连接有下限位开关82，各个限位开关通过对应的调节槽可调节相对高度，并且上限位开关81和下限位开关82通过传感器控制升降电机7正反转；升降轴76上设有向一侧凸出的检测板762，该检测板762在走线架31升降的过程中升降，上限位开关81被检测板762拨动后，升降电机7正转，下限位开关82被检测板762拨动后，升降电机7反转，由此达到走线架31反复升降的目的。

[0052] 参考图4、图5和图6，机架1的底侧设有若干绕线轮41，绕线轮41同轴连接有绕线轴42，机架1的底侧设有绕线电机43，绕线电机43通过多个传送带带动各个绕线轮41转动，并且各个绕线轮41之间相互带动。绕线轴42上套接有绕线工装10，绕线工装10内设有键槽
101，绕线轴42上设有梯形结构的卡键421，卡键421的背侧与绕线轴42之间设置有弹力件
422，弹力件422推动卡键421使其插入键槽101中，由此绕线轴42与绕线工装10同步转动。绕线轴42的上端通过一螺母423限制绕线工装10的窜动。

[0053] 参考图8，绕线工装10上翻转连接有卡扣盖102以及供卡扣盖102嵌合固定的卡扣槽104，卡扣盖102上转动连接有翻动框103；当绕线工装10侧倾时，翻动框103可借助重力外翻，从而翻动框103提供了一个施力点，利用翻动框103可将卡扣盖102翻出。线材绕装前，可将线材的端头置于卡扣槽104内，卡扣盖102与卡扣槽104过盈配合，使得线材的端头被夹紧。

[0054] 参考图6和图7，走线架31上设有环形结构的走线槽32，走线槽32上滑移连接有束线块5，束线块5的滑动路径为环形。束线块5上设有束线槽51，束线槽51的两侧均设有夹持块52，夹持块52朝向束线槽51的一侧面为弧形面，夹持块52背向束线槽51的一侧面设有集中弹簧53，集中弹簧53推动夹持块52向束线槽51内收拢，从而利用夹持块52夹紧线材。参考图9，走线槽32内设有弧形引导杆45，该弧形引导杆45上套设有弧形弹簧44，弧形弹簧44的弧长大于弧形引导杆45的弧长，弧形引导杆45的弧度值约为90度，并且弧形弹簧44的一端与束线块5抵触。

[0055] 图9中示出了绕线工装10的转动方向以及弧形弹簧44对于束线块5的推力方向，绕线轴42转动时绕线工装10进行收线，此时线材先经过束线块5被夹紧，束线块5被抽动而沿走线槽32顺时针滑动，而弧形弹簧44始终具有逆时针的推力，驱使束线块5逆时针运动，进而将线材拉紧，提高了线材在绕线工装10上绕制时的紧密度。

[0056] 参考图6，走线架31上穿设有调节螺柱66，调节螺柱66上设有翼板661，走线架31内设有压紧架6，压紧架6通过调节螺柱66的转动实现升降调节。结合图10a和图10b，压紧架6上设有条形槽63，条形槽63内滑动连接有支脚61，同时条形槽63内还穿设有压紧弹簧64，压紧弹簧64推动支脚61向绕线轴42的位置移动；条形槽63内设有定位杆631（在图10b中示出），定位杆631供支脚61滑动定位以及供压紧弹簧64套接。支脚61上设有压紧轮62，压紧轮62的转动平面与绕线轴42的转动平面平行，压紧轮62的外周向设有多个侧滑轮621，侧滑轮
621的转动平面与压紧轮62的转动平面相互垂直。在绕线工装10相对高度不变的情况下，压紧轮62适应于绕线工装10的自转动作，侧滑轮621则适应于走线架31的升降动作。

[0057] 具体动作过程简述：

[0058] 1、线材从引导机构2和走线机构3上穿过后再穿过束线块5，最终引出一个线材的端头；

[0059] 2、将线材的端头卡装在绕线工装10上，绕线工装10通过卡扣盖102将线材压紧，再将绕线工装10置于绕线轴42上，旋紧螺母423；

[0060] 3、启动该自动收线机，利用束线块5和弧形弹簧44将线材实时拉紧；

[0061] 4、利用翼板661旋转调节螺柱66，使得压紧轮62的高度低于束线块5的高度，压紧轮62和侧滑轮621将绕制的线材进一步压实。

[0062] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。