專利名稱：鎢絲繞絲機(jī)的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電光源領(lǐng)域，特別是對(duì)鎢絲繞絲機(jī)中的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的改進(jìn)。
鎢絲繞絲是在勻速運(yùn)行的芯絲上間隔繞一段螺旋鎢絲，然后用自動(dòng)軋絲機(jī)在每?jī)啥温菪u絲之間的直線段中間軋斷，兩直線端引出燈泡外作為電極。因此要求芯絲須以慢勻速和快跳步兩種方式間隔運(yùn)絲，慢勻速期間為繞絲段，快跳進(jìn)期間為直線段。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)過(guò)程，傳統(tǒng)間隔式繞絲機(jī)的牽絲滑輪都配裝超越離合器，其杠桿與快速牽引機(jī)構(gòu)活動(dòng)連接，當(dāng)快速牽引機(jī)構(gòu)的軸間隙移動(dòng)時(shí)，牽線滑輪帶動(dòng)芯絲快速移動(dòng)，從而形成繞制的螺旋形鎢絲中間隔有一近似直線段。但由于超越離合器存在啟動(dòng)時(shí)打滑和突停時(shí)的慣量等因素，很難保證牽絲滑輪精確轉(zhuǎn)、停，從而使芯絲運(yùn)動(dòng)量的一致性和重復(fù)性下降，繞出的螺旋形鎢絲段與段之間的間隔大小不一，以致進(jìn)入下一軋絲程序中廢器率相當(dāng)高，成為燈泡生產(chǎn)企業(yè)的一大難題。另外，對(duì)于不同的參數(shù)要求，需要更換不同的齒輪付，調(diào)試相當(dāng)困難，工作效率低。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種鎢絲的螺旋段與直線段間隔均勻的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，以降低廢品率，提高工作效率。
本實(shí)用新型包括芯絲送線架、收線架，車頭電機(jī)通過(guò)兩只帶輪連接配有鎢絲輪的繞絲頭，蝸桿與蝸輪嚙合，牽絲滑輪位于蝸輪的上方，其特征是上述的車頭電機(jī)及慢勻速步進(jìn)電機(jī)、快跳步進(jìn)電機(jī)均由單片機(jī)控制。其中慢勻速步進(jìn)電機(jī)軸與蝸桿軸向剛性連接，快跳步進(jìn)電機(jī)軸上穿蝸輪軸心與牽絲滑輪軸心剛性連接。
單片機(jī)的接口電路分別通過(guò)繼電器連接車頭電機(jī)；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路A連接慢勻步進(jìn)速電機(jī)；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路B連接快跳步進(jìn)電機(jī)；連接速度傳感器。
快跳步進(jìn)電機(jī)上端固定在蝸輪底面，底端裝有一滾動(dòng)式電刷。該電刷由上端穿入步進(jìn)電機(jī)底端的絕緣管外套滾動(dòng)軸承構(gòu)成，電源線接觸軸承外環(huán)，步進(jìn)電機(jī)的供電線與軸承的內(nèi)環(huán)接觸，通過(guò)鋼珠實(shí)現(xiàn)電連接。
速度傳感器由貼近由車頭電機(jī)驅(qū)動(dòng)的皮帶輪端面的霍爾元件構(gòu)成。
本實(shí)用新型的牽絲滑輪由快跳步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由于步進(jìn)電機(jī)嚴(yán)格按要求輸入的步數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)，克服了間隔長(zhǎng)短不一的現(xiàn)象，從而保證了軋絲工序中的成品率。又因?yàn)槭÷粤顺诫x合器及齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由單片機(jī)來(lái)控制各種參數(shù)要求，操作極為方便，可明顯提高工效。
附圖中，


圖1是本實(shí)用新型繞絲機(jī)傳動(dòng)原理示意圖，圖2是
圖1中A向原理示意圖，圖3是單片機(jī)控制電路框圖，圖4是滾動(dòng)式電刷的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面對(duì)附圖實(shí)施例結(jié)合原理和結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說(shuō)明。
芯絲2從放線架1出來(lái)穿入帶輪3及與其固聯(lián)的裝有鎢絲輪的繞絲頭5，帶輪3由車頭電機(jī)8通過(guò)主動(dòng)帶輪9帶動(dòng)。從繞絲頭5出來(lái)的繞有間隔螺旋鎢絲的芯絲經(jīng)牽絲滑輪10被卷入收絲架7。
單片機(jī)采用市售8031型產(chǎn)品，含有接口電路、鍵盤(pán)、顯示器等部件。接口電路通過(guò)繼電器與車頭電機(jī)8連接；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路A與慢勻速步進(jìn)電機(jī)6連接；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路B與快跳步進(jìn)電機(jī)14連接，使上述3只電機(jī)的運(yùn)行均受單片機(jī)控制。
慢勻速步進(jìn)電機(jī)6的轉(zhuǎn)軸與蝸桿12軸向剛性連接，快跳步進(jìn)電機(jī)14與蝸輪11固定連接，其轉(zhuǎn)軸上穿蝸輪11軸心與牽絲滑輪10的軸心剛性連接。
由霍爾元件構(gòu)成的速度傳感器4安裝在貼近從動(dòng)帶輪3的端面位置。
滾動(dòng)式電刷是在塑料空心圓管16外套裝3只市售滾珠軸承構(gòu)成。圓管16上端插入快跳步進(jìn)電機(jī)14底端并固定，步進(jìn)電機(jī)14的3根供電線A、B、C分別從圓管內(nèi)的側(cè)壁伸出，并分別連接3只軸承的內(nèi)環(huán)17，外電源線a、b、c從塑料殼體進(jìn)入分別與3只軸承的外環(huán)19連接，通過(guò)滾珠18實(shí)現(xiàn)了外電源與步進(jìn)電機(jī)14的電連接。
工作過(guò)程首先將各設(shè)定參數(shù)輸入單片機(jī)。車頭電機(jī)8通過(guò)主動(dòng)帶輪9、從動(dòng)帶輪3驅(qū)動(dòng)繞絲頭5旋轉(zhuǎn)，使鎢絲繞著芯線2轉(zhuǎn)。速度傳感器4把轉(zhuǎn)速信號(hào)送到單片機(jī)的接口電路，經(jīng)程序處理后經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路A使慢勻速步進(jìn)電機(jī)6以相應(yīng)的速度旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)蝸桿12驅(qū)動(dòng)蝸輪11及快跳步進(jìn)電機(jī)14旋轉(zhuǎn)。由于此繞絲期間快跳步進(jìn)電機(jī)14處于鎖相狀態(tài)，進(jìn)而帶動(dòng)牽絲滑輪10同步旋轉(zhuǎn)，使芯線沿軸線方向勻速移動(dòng)。當(dāng)完成設(shè)定的一段鎢絲螺長(zhǎng)后，單片機(jī)控制快跳步進(jìn)電機(jī)14工作，驅(qū)動(dòng)牽絲滑輪10快速旋轉(zhuǎn)，此時(shí)芯絲移動(dòng)量為快、慢兩只步進(jìn)電機(jī)工作量之和，這段期間鎢絲近似一條直線。當(dāng)快跳步進(jìn)電機(jī)14停止工作，則又開(kāi)始繞絲，周而復(fù)始。由于快跳步進(jìn)電機(jī)14是嚴(yán)格按設(shè)定的步數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)造成間隙的長(zhǎng)短，從而保證了繞絲間隔的一致性。
由于快跳步進(jìn)電機(jī)14與蝸輪11相固定，當(dāng)蝸輪11慢勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，勢(shì)必使電源線A、B、C跟著扭轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的滾動(dòng)式電刷15實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)14與供電線A、B、C處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。既解決了電源線扭轉(zhuǎn)問(wèn)題，又不會(huì)發(fā)出火花、噪音等。
收線架7轉(zhuǎn)動(dòng)力源來(lái)自由蝸桿12帶動(dòng)的一對(duì)減速鏈輪13。
權(quán)利要求1.一種鎢絲繞絲機(jī)的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，包括芯絲送線架(1)、收線架(7)，車頭電機(jī)(8)通過(guò)帶輪(9)、(3)連接配有鎢絲輪的繞絲頭(5)，蝸桿(12)與蝸輪(11)嚙合，牽絲滑輪(10)位于蝸輪(11)上方，其特征在于車頭電機(jī)(8)、慢勻速步進(jìn)電機(jī)(6)、快跳步進(jìn)電機(jī)(14)均由單片機(jī)控制，慢勻速步進(jìn)電機(jī)軸與蝸桿(12)軸向剛性連接，快跳步進(jìn)電機(jī)軸上穿蝸輪(11)軸心與牽絲滑輪(10)軸心剛性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于單片機(jī)的接口電路分別通過(guò)繼電器連接車頭電機(jī)(8)；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路A連接慢勻速步進(jìn)電機(jī)(6)；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路B連接快跳步進(jìn)電機(jī)(14)；連接速度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于快跳進(jìn)電機(jī)(14)上端固定于蝸輪(11)底面，底端與滾動(dòng)電刷(15)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于滾動(dòng)電刷(15)由上端穿入快跳步進(jìn)電機(jī)(14)底端的絕緣管(16)外套滾珠軸承構(gòu)成，電源線接軸承外環(huán)(19)，步進(jìn)電機(jī)(14)的供電線從絕緣管(16)內(nèi)伸出接軸承內(nèi)環(huán)(17)，通過(guò)滾珠(18)實(shí)現(xiàn)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于速度傳感器由貼近皮帶輪(3)端面的霍爾元件構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及對(duì)電光源領(lǐng)域中鎢絲繞絲機(jī)中的芯絲運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的改進(jìn)。包括車頭電機(jī)及其控制的配裝鎢絲輪的繞線頭,牽絲滑輪位于蝸桿蝸輪的上方,其特征是車頭電機(jī)、慢勻速步進(jìn)電機(jī)、快跳步進(jìn)電機(jī)均由單片機(jī)控制,慢勻速步進(jìn)電機(jī)軸與蝸桿軸間連接,快跳步進(jìn)電機(jī)軸上穿蝸輪軸心與牽絲滑輪固定連接。本實(shí)用新型由于取消了傳統(tǒng)繞絲機(jī)中的超越離合器和齒輪副,改由步進(jìn)電機(jī)控制,保證了繞絲間隔一致性,提高了成品率。
文檔編號(hào)H01K3/00GK2432682SQ00242028
公開(kāi)日2001年5月30日 申請(qǐng)日期2000年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月3日
發(fā)明者孫漢滔, 李宗法, 林志平, 陳兆明 申請(qǐng)人:臨海市中東機(jī)電一體化技術(shù)工程服務(wù)公司