專利名稱：排線氣夾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種排線氣夾。
背景技術(shù)：
線材(紡織絲線、化纖、金屬拉拔、電線電纜、繩線)生產(chǎn)過程中，需要將產(chǎn)品卷繞起來以便連續(xù)生產(chǎn)，線材卷繞的過程中，需要將線材均勻地排布在卷軸上，因此需要將卷軸的圓周運(yùn)動(dòng)按比例轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，并根據(jù)卷軸的長度自動(dòng)轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)方向。這種機(jī)器換向的頻度非常高，往往一年使用下來，換向的頻次高達(dá)數(shù)千萬次。本發(fā)明就是實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)換向的裝置。目前，公知的排線氣夾換向采用了下列五種方式往復(fù)絲桿純機(jī)械式換向，排線光桿碰撞式換向，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電氣換向，機(jī)械閥式氣夾碰撞換向，電磁閥式氣夾感應(yīng)換向。

往復(fù)絲桿純機(jī)械式換向，其排線距離是固定的，不能改變。如果更換卷軸，則需要更換往復(fù)絲桿。往復(fù)絲桿采用了活靈帶動(dòng)排線輪，活靈與往復(fù)絲桿之間是滑動(dòng)摩擦，活靈的使用壽命短。排線光桿碰撞式換向，采用光桿與特殊的斜軸承配合，當(dāng)?shù)竭_(dá)卷軸邊界時(shí)，利用設(shè)置的擋板碰撞斜軸承的撥桿從而實(shí)現(xiàn)換向功能。在長期高頻率的碰撞作用下，擋板的位置會(huì)發(fā)生偏移，運(yùn)行過程中需要不斷的調(diào)整。這種裝置承載負(fù)荷小，大張力的收線系統(tǒng)很少使用。機(jī)械碰撞，壽命短。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電氣換向，米用獨(dú)立電機(jī)做動(dòng)力源，米用電氣方式控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)換向。其缺點(diǎn)是高速運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)進(jìn)行瞬間換向，會(huì)造成很大的沖擊，會(huì)造成相應(yīng)的機(jī)械、電氣性能的損傷，一般的電機(jī)耐沖擊次數(shù)僅僅在百萬數(shù)量級(jí)。機(jī)械閥式氣夾碰撞換向。這種裝置，換向時(shí)是通過擋板撞擊機(jī)械閥，機(jī)械閥控制汽缸動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)換向。其缺點(diǎn)是機(jī)械碰撞的壽命僅僅十萬級(jí)，機(jī)械閥的壽命很短。其結(jié)構(gòu)本身容易造成皮帶脫離故障。電磁閥式氣夾換向。這種裝置是在機(jī)械閥式氣夾的基礎(chǔ)上，將機(jī)械閥改成電磁閥，在使用壽命上有所延長。其缺點(diǎn)是需要另外配套傳感器、控制器，其結(jié)構(gòu)本身也容易發(fā)生皮帶脫離故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種故障少、使用壽命長的排線氣夾。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明米用的技術(shù)方案為一種排線氣夾，包括五位二通電磁閥和雙頭氣缸且兩者之間通過氣管相連，雙頭氣缸的活塞桿的兩端分別從雙頭氣缸的缸體中伸出且兩端端部分別固定有壓塊，兩壓塊外側(cè)分別設(shè)置有擋板，兩擋板內(nèi)側(cè)之間的距離大于兩壓塊外側(cè)之間的距離且兩擋板所處位置都在雙頭氣缸的行程內(nèi)，兩擋板分別通過隔套固定在雙頭氣缸的缸體上，還包括控制電磁閥換向的固態(tài)繼電器。所述兩擋板的同側(cè)設(shè)置有墊板且將兩擋板連接在一起；
所述墊板位于雙頭氣缸徑向的兩側(cè)邊上分別設(shè)置有傳感器支架，傳感器支架上分別設(shè)置有傳感器且傳感器的輸出端與固態(tài)繼電器的控制端相連；所述兩擋板上分別設(shè)置有傳感器支架，傳感器支架上分別設(shè)置有傳感器且傳感器的輸出端與固態(tài)繼電器的控制端相連。本發(fā)明的有益效果是利用固態(tài)繼電器通過電磁閥控制雙頭氣缸的工作方向，從而使得對(duì)應(yīng)的壓塊擋板快速、精確的夾持住皮帶，從而實(shí)現(xiàn)排線氣夾的換向，該工作方式可大大提高排線氣夾的使用壽命。


圖I是本發(fā)明排線氣夾主視圖；圖2是圖I加上動(dòng)力源后的俯視圖；圖3是圖I中去除主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和皮帶后的左視圖。圖中1、電磁閥,2、雙頭氣缸,3、第一壓塊,4、第二壓塊,5、第一擋板,6、第二擋板，
7、螺釘，8、隔套，9、主動(dòng)帶輪，10、從動(dòng)帶輪，11、皮帶，12、固態(tài)繼電器，13、墊板，14、傳感器支架，15、傳感器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案。如圖I、圖3所示，本發(fā)明所述的排線氣夾，包括五位二通電磁閥I和雙頭氣缸2且兩者之間通過氣管(圖中未畫出)相連，雙頭氣缸2的活塞桿的兩端分別從雙頭氣缸2的缸體中伸出且兩端端部分別固定有壓塊一第一壓塊3和第二壓塊4，第一壓塊3和第二壓塊4外側(cè)分別設(shè)置有第一擋板5和第二擋板6，第一擋板5和第二擋板6內(nèi)側(cè)之間的距離大于第一壓塊3和第二壓塊4外側(cè)之間的距離且第一擋板5和第二擋板6所處位置都在雙頭氣缸2的行程內(nèi)，八個(gè)螺釘7通過八個(gè)隔套8將第一擋板5和第二擋板6分別固定在雙頭氣缸2的缸體上，其中每四個(gè)隔套8成矩形排布分別位于雙頭氣缸2的兩側(cè)。雙頭氣缸I、第一壓塊3、第二壓塊4、第一擋板5和第二擋板6形成排線氣夾本體。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，可將電磁閥2固定在第一擋板5和第二擋板6的同一側(cè)邊上。排線氣夾還包括控制電磁閥I換向的固態(tài)繼電器12。固態(tài)繼電器12可安裝在第一擋板5或第二擋板6上。為了便于排線氣夾上安裝其它部件，所述第一擋板5和第二擋板6的同側(cè)設(shè)置有墊板13且將第一擋板5和第二擋板6連接在一起。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)可以將第一擋板5、第二擋板6和墊板13米用U形結(jié)構(gòu)板，即采用整板沖壓成型工藝或折彎成型工藝，可降低生產(chǎn)成本。為了更精確控制排線氣夾的位移距離及限位點(diǎn)，所述墊板13位于雙頭氣缸2徑向(排線氣夾運(yùn)動(dòng)方向)的兩側(cè)邊上分別設(shè)置有傳感器支架14，傳感器支架14上分別設(shè)置有傳感器15且傳感器15的輸出端與固態(tài)繼電器12的控制端相連。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，也可將傳感器支架14設(shè)置在第一擋板5和第二擋板6上。下面加上動(dòng)力源后詳細(xì)介紹下本發(fā)明的工作過程是動(dòng)力源為主動(dòng)帶輪9、從動(dòng)帶輪10和連接主動(dòng)帶輪9和從動(dòng)帶輪10的皮帶11。如圖2所示，雙頭氣缸2的徑向兩側(cè)分別設(shè)置主動(dòng)帶輪9和從動(dòng)帶輪10，主動(dòng)帶輪9和從動(dòng)帶輪10之間通過皮帶11相連，皮帶
11一個(gè)單邊位于第一擋板5和第一壓塊3之間，皮帶11另一個(gè)單邊位于第二擋板6和第二壓塊3之間。主動(dòng)帶輪9通過皮帶11帶動(dòng)從動(dòng)帶輪10順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)如果第一壓塊3和第一擋板5將皮帶11的單邊夾持住，那么排線氣夾本體就向上移動(dòng)，當(dāng)上邊的傳感器15檢測到排線氣夾本體到達(dá)上極限位置需要換向時(shí)，該傳感器15將信號(hào)傳遞給固態(tài)繼電器12，固態(tài)繼電器12通過電磁閥I使得雙頭氣缸2換向，即第一壓塊3和第一擋板5松開,雙頭氣缸2的活塞桿右移直至第二壓塊4和第二擋板6將皮帶11的右單邊夾持住，排線氣夾本體在皮帶11的帶動(dòng)下向下移動(dòng)，當(dāng)下邊的傳感器15檢測到排線氣夾本體移動(dòng)到下極限位置時(shí)，下邊的傳感器15給固態(tài)繼電器12信號(hào)，固態(tài)繼電器12在通過電磁閥I使得雙頭氣缸2換向，排線氣夾本體隨之向上移動(dòng)，排線氣夾本體如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)就形成了換向動(dòng)作。在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，在墊板13上安裝導(dǎo)軌套件和導(dǎo)向頭就形成了排線器。當(dāng)然在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，可不需要傳感器，而直接給固態(tài)繼電器12設(shè)定一個(gè)換向的頻率參數(shù)，使得排線氣夾本體按照該頻率參數(shù)來定時(shí)換向。雙頭氣缸2、第一擋板5和第二擋板6之間形成籠式結(jié)構(gòu)，皮帶11從“籠子”中穿過，即皮帶11被限制在上下隔套8之間，從結(jié)構(gòu)上避免了皮帶容易脫離的故障。這種懸空式結(jié)構(gòu)還有一個(gè)好處，在換向的瞬間，排線氣夾本體的動(dòng)能狀態(tài)由初始的mv變成-mv,根據(jù)動(dòng)能守恒的原理，有下列公式 Ft = -mv-mv = -2mvF :氣缸壓力作用在皮帶上產(chǎn)生的摩擦力。t:換向時(shí)間。也就是說，產(chǎn)生-2mv動(dòng)能的力必須完全由雙頭氣缸2來提供，根據(jù)作用力和反作用力的原理，雙頭氣缸也將承受一個(gè)與排線氣夾本體運(yùn)動(dòng)方向相反的作用力。眾所周知，氣缸能夠承受軸向作用力，徑向作用力將對(duì)氣缸造成損害。在本發(fā)明中，由于雙頭氣缸2采用了懸空安裝的形式，這個(gè)徑向作用力將由懸空的螺釘7產(chǎn)生微量形變來提供，活塞桿與雙頭氣缸(6)的缸體在徑向沒有相對(duì)位移。而不是像其他排線氣夾那樣由氣缸的活塞桿單獨(dú)受力，活塞桿與氣缸缸體在徑向產(chǎn)生位移，導(dǎo)致氣缸密封件受損，壽命降低。換向控制部分采用能滿足高頻次使用電電子裝置，提高了裝置的使用壽命。采用籠式結(jié)構(gòu)，避免了皮帶脫離的故障。執(zhí)行元件氣缸采用了懸空安裝的方式，消除了剪切力對(duì)氣缸密封圈的破壞作用，提高了氣缸的使用壽命。集成化設(shè)計(jì)，方便用戶使用。上述結(jié)構(gòu)的排線氣夾還具有如下優(yōu)點(diǎn)排線位置精確度高，重復(fù)度高；換向動(dòng)作響應(yīng)迅速，靈敏度高；電子動(dòng)作，長壽命；非接觸式電子探測，無機(jī)械磨損，排線距離穩(wěn)定可靠；采用籠式機(jī)身結(jié)構(gòu)，不會(huì)發(fā)生皮帶滑落故障；采用氣缸懸空式安裝方式，有效消除了剪切力對(duì)汽缸密封圈的不利影響；動(dòng)作頻率彡3次/秒。
權(quán)利要求
1.排線氣夾，其特征在于包括五位二通電磁閥和雙頭氣缸且兩者之間通過氣管相連，雙頭氣缸的活塞桿的兩端分別從雙頭氣缸的缸體中伸出且兩端端部分別固定有壓塊，兩壓塊外側(cè)分別設(shè)置有擋板，兩擋板內(nèi)側(cè)之間的距離大于兩壓塊外側(cè)之間的距離且兩擋板所處位置都在雙頭氣缸的行程內(nèi)，兩擋板分別通過隔套固定在雙頭氣缸的缸體上，還包括控制電磁閥換向的固態(tài)繼電器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的排線氣夾，其特征在于所述兩擋板的同側(cè)設(shè)置有墊板且將兩擋板連接在一起。。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排線氣夾，其特征在于所述墊板位于雙頭氣缸徑向的兩側(cè)邊上分別設(shè)置有傳感器支架，傳感器支架上分別設(shè)置有傳感器且傳感器的輸出端與固態(tài)繼電器的控制端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的排線氣夾，其特征在于所述所述兩擋板上分別設(shè)置有傳感器支架，傳感器支架上分別設(shè)置有傳感器且傳感器的輸出端與固態(tài)繼電器的控制端相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種故障少，使用壽命長的排線氣夾，包括五位二通電磁閥和雙頭氣缸且兩者之間通過氣管相連，雙頭氣缸的活塞桿的兩端分別從雙頭氣缸的缸體中伸出且兩端端部分別固定有壓塊，兩壓塊外側(cè)分別設(shè)置有擋板，兩擋板內(nèi)側(cè)之間的距離大于兩壓塊外側(cè)之間的距離且兩擋板所處位置都在雙頭氣缸的行程內(nèi)，兩擋板分別通過隔套固定在雙頭氣缸的缸體上，還包括控制電磁閥換向的固態(tài)繼電器。其優(yōu)點(diǎn)是利用固態(tài)繼電器通過電磁閥控制雙頭氣缸的工作方向，從而使得對(duì)應(yīng)的壓塊擋板快速、精確的夾持住皮帶，從而實(shí)現(xiàn)排線氣夾的換向，該工作方式可大大提高排線氣夾的使用壽命。
文檔編號(hào)B65H54/30GK102765634SQ201210269270
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者王波 申請人:張家港市瑞昌智能機(jī)器系統(tǒng)有限公司