智能伺服張力器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及精密測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]市面上現(xiàn)有的張力器均以桿式張力器件配合彈簧構(gòu)成，張力桿在工作中難免會(huì)出現(xiàn)擺動(dòng)現(xiàn)象造成張力不穩(wěn)和斷線，并且，這種結(jié)構(gòu)對(duì)于收線方面有很大的行程局限，在靈敏度等方面也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到精密測(cè)量的要求。此外，現(xiàn)有的張力器在斷線檢測(cè)方面存在一定的不足，例如現(xiàn)有的斷線檢測(cè)通常僅針對(duì)在工作過(guò)程中線材斷開(kāi)這一種情況設(shè)置，而在實(shí)際操作中，線材脫落、無(wú)線材等情況也會(huì)存在，對(duì)于其他情形，現(xiàn)有的斷線檢測(cè)達(dá)不到很好的效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能伺服張力器，其能夠自動(dòng)收線，改進(jìn)了出線方式，靈敏度極高，克服了【背景技術(shù)】中的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]智能伺服張力器，包括殼體，殼體上設(shè)有安裝固定塊，用于將所述智能伺服張力器固定安裝在繞線機(jī)上，所述殼體外設(shè)有送線輪、過(guò)線輪和羊毛氈，所述智能伺服張力器包括張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動(dòng)收線機(jī)構(gòu)以及斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)，所述張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、壓力傳感器和線控板，所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)送線輪，所述壓力傳感器安裝在所述殼體上，所述壓力傳感器連接至線控板并向其發(fā)送繞線壓力信號(hào)，所述線控板根據(jù)所述繞線壓力信號(hào)調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的速度和扭矩;所述自動(dòng)收線機(jī)構(gòu)包括引線輪、壓線輪、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和壓線結(jié)構(gòu)，所述引線輪和所述壓線輪安裝在所述殼體上，所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述引線輪，所述壓線結(jié)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)連接至所述線控板，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述壓線輪，當(dāng)所述引線輪回轉(zhuǎn)退線時(shí)，所述壓線輪能夠在所述步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下壓緊所述引線輪;所述斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括光電傳感器、位控軸和檢測(cè)線路板，所述光電傳感器連接至所述檢測(cè)線路板，所述位控軸能夠在正常工作時(shí)被線材的張力拉出，且在線材斷開(kāi)或無(wú)線材時(shí)回縮，所述光電傳感器檢測(cè)所述位控軸的位置并將信息傳送至檢測(cè)線路板，所述檢測(cè)線路板連接至所述線控板。
[0006]在采用上述技術(shù)方案的同時(shí)，本實(shí)用新型還可以采用或者組合采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
[0007]所述張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括模塊電源、數(shù)碼顯示器和觸摸屏，所述模塊電源通過(guò)設(shè)置在所述殼體上的電源插座接口連接外部電源，所述模塊電源為所述線控板供電，所述數(shù)碼顯示器連接至所述線控板的輸出端，用于顯示實(shí)時(shí)張力數(shù)值，所述觸摸屏與所述線控板連接并能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0008]所述壓力傳感器包括傳感器本體和測(cè)量導(dǎo)輪，所述壓力傳感器的一端通過(guò)傳感器固定座安裝在所述殼體上，另一端的端面安裝測(cè)量導(dǎo)輪用于通過(guò)線材來(lái)傳感壓力，所述傳感器本體是一件矩形的條狀金屬器件，其一端設(shè)有兩個(gè)固定孔用于與傳感器支架固定連接，另一端的端面中心設(shè)有螺絲孔用于安裝測(cè)量導(dǎo)輪，所述傳感器本體的長(zhǎng)度方向中心設(shè)有呈8字形的避空貫穿，所述避空貫穿的兩側(cè)外表面設(shè)有應(yīng)變片，所述避空貫穿在朝向所述測(cè)量導(dǎo)輪的方向設(shè)有4根用于連接線控板的出線，當(dāng)測(cè)量導(dǎo)輪上有線材通過(guò)時(shí)受到的壓力引起應(yīng)變片里面金屬箔材的應(yīng)變伸長(zhǎng)或縮短，得到金屬在機(jī)械性地伸長(zhǎng)或縮短時(shí)其電阻會(huì)隨之變化的信號(hào)輸送給線控板來(lái)計(jì)算應(yīng)變與力的關(guān)系。
[0009]所述張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括測(cè)量輔助輪，所述測(cè)量輔助輪設(shè)置在所述壓力傳感器的一側(cè)，并與所述測(cè)量導(dǎo)輪進(jìn)行線材傳遞。
[0010]所述測(cè)量導(dǎo)輪的過(guò)線槽和過(guò)線輪的過(guò)線槽處于同一平面內(nèi)。
[0011]所述過(guò)線輪為多個(gè)，所述多個(gè)過(guò)線輪分布在所述殼體的外表面上，所述羊毛氈機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)羊毛氈輪，當(dāng)所述羊毛氈輪為一個(gè)時(shí)，其設(shè)置在送線輪和過(guò)線輪之間，當(dāng)羊毛氈輪為多個(gè)時(shí)，其中一個(gè)設(shè)置在送線輪和過(guò)線輪之間，其他的設(shè)置在位置接近的過(guò)線輪之間。
[0012]所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括與送線輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)的同步小輪，所述同步小輪通過(guò)傳動(dòng)皮帶與送線輪進(jìn)行傳動(dòng)連接，所述殼體上設(shè)有引線輪座，所述引線輪安裝在所述引線輪座上，并通過(guò)引線輪軸與同步小輪連接并能隨其同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]所述壓線結(jié)構(gòu)包括壓線輪支架和壓線輪座，所述壓線輪安裝在壓線輪座上，所述壓線輪支架安裝在殼體上，所述壓線輪座通過(guò)導(dǎo)桿連接至步進(jìn)電機(jī)，并能在步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下沿所述壓線輪支架往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述壓線輪壓緊或離開(kāi)所述引線輪;所述步進(jìn)電機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)支架安裝在殼體上，所述殼體外設(shè)有步進(jìn)電機(jī)罩。
[0014]所述斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括縱截面呈Z形的傳感器支架，所述傳感器支架的底板固定連接在殼體上，所述傳感器支架的豎板垂直于殼體內(nèi)表面，所述檢測(cè)線路板固定安裝在所述傳感器支架上且與傳感器支架的頂板平行;所述光電傳感器為凹形光電通斷傳感器，該凹形光電通斷傳感器安裝在檢測(cè)線路板上，位控軸設(shè)置在凹形光電通斷傳感器下方，并通過(guò)位控法蘭座安裝在殼體上，位控軸能夠相對(duì)于位控法蘭座轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]所述斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括斷線調(diào)節(jié)部件，所述斷線調(diào)節(jié)部件包括斷線預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕、斷線預(yù)緊拉簧以及拉簧調(diào)節(jié)螺桿，所述斷線預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕安裝在殼體外表面，其內(nèi)端伸入殼體內(nèi)部與所述拉簧調(diào)節(jié)螺桿固定連接，所述拉簧調(diào)節(jié)螺桿通過(guò)調(diào)節(jié)桿安裝座安裝在殼體上，所述拉簧調(diào)節(jié)螺桿上套設(shè)有導(dǎo)向固定塊，所述導(dǎo)向固定塊能隨所述拉簧調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述導(dǎo)向固定塊設(shè)有滑塊導(dǎo)桿，所述滑塊導(dǎo)桿上連接有拉簧調(diào)節(jié)塊，所述拉簧調(diào)節(jié)塊與所述斷線預(yù)緊拉簧的一端連接，所述斷線預(yù)緊拉簧的另一端通過(guò)拉簧固定銷連接至所述位控軸。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的智能伺服張力器省去了張力桿和配套的彈簧結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的出線方式改為無(wú)桿式的出線方式，避免了張力桿外露帶來(lái)的一系列不便，本實(shí)用新型通過(guò)壓力傳感器和伺服電機(jī)的配合來(lái)調(diào)節(jié)張力，壓力傳感器給主控機(jī)提供力的反饋信號(hào)來(lái)控制伺服電機(jī)的速度和扭矩，張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)隱藏在張力器的殼體內(nèi)部，在構(gòu)造上更為精密，壓力傳感器專為本實(shí)用新型的張力器所配套設(shè)計(jì)，感應(yīng)更為靈敏，測(cè)量更為準(zhǔn)確;本實(shí)用新型的斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)將光電傳感器的檢測(cè)信號(hào)提供給主控機(jī)來(lái)向繞線機(jī)發(fā)送命令，通過(guò)光電傳感器對(duì)繞線機(jī)上線材的有無(wú)或通斷進(jìn)行檢測(cè)，從而向繞線機(jī)發(fā)送通或停的信號(hào)，提升了繞線機(jī)的自動(dòng)化程度，節(jié)省了人力成本，此外，本實(shí)用新型還設(shè)置了數(shù)碼顯示管用于直接顯示張力數(shù)值，觸摸式電子顯示屏用于進(jìn)行人機(jī)對(duì)話，能夠完成用戶設(shè)置并進(jìn)行功能操作，實(shí)現(xiàn)了張力器的自動(dòng)化和智能化，擴(kuò)大了張力器的適用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1的正視圖。
[0019]圖3是圖2的左視圖。
[0020]圖4是圖2的右視圖。
[0021]圖5是圖2隱去后蓋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖6是圖5的立體圖。
[0023]圖7是圖2隱去上蓋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖8是自動(dòng)收線結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖。
[0025]圖9是斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的局部放大示意圖。
[0026]圖10是壓力傳感器的示意圖。
[0027]圖11是圖10的俯視圖。
[0028]圖12是圖10的側(cè)視圖。
[0029]圖13是壓力傳感器隱去測(cè)量導(dǎo)輪的示意圖。
[0030]圖14是圖13的局剖圖。
[0031]圖15是圖13的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參照附圖。
[0033]本實(shí)用新型的智能伺服張力器包括殼體100，殼體100上設(shè)有安裝固定塊13，用于將智能伺服張力器安裝在繞線機(jī)上，殼體100外設(shè)有送線輪12、多個(gè)過(guò)線輪7以及羊毛氈機(jī)構(gòu)，智能伺服張力器包括張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、自動(dòng)收線機(jī)構(gòu)6以及斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)，殼體100上還設(shè)有DB9通信接口，用于數(shù)據(jù)傳輸，電源開(kāi)關(guān)16，用于控制伺服張力器的電源通斷，三相電源插座17，用于連接外部電源。
[0034]張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)18、壓力傳感器11和線控板19，伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)送線輪12，壓力傳感器11安裝在殼體100上，壓力傳感器11連接至線控板19并向其發(fā)送繞線張力信號(hào)，線控板19根據(jù)壓力傳感器11發(fā)送的信號(hào)調(diào)節(jié)伺服電機(jī)18的速度和扭矩。
[0035]自動(dòng)收線機(jī)構(gòu)6包括引線輪61、壓線輪62、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)23和壓線結(jié)構(gòu)24，引線輪61和壓線輪62安裝在殼體100上，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)23由伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)23驅(qū)動(dòng)引線輪61，壓線結(jié)構(gòu)24包括步進(jìn)電機(jī)241，步進(jìn)電機(jī)341連接至線控板19，步進(jìn)電機(jī)341驅(qū)動(dòng)壓線輪62，當(dāng)送線輪12回轉(zhuǎn)退線時(shí)，壓線輪62能夠在步進(jìn)電機(jī)241驅(qū)動(dòng)下壓緊引線輪61。
[0036]斷線檢測(cè)機(jī)構(gòu)25包括光電傳感器252、位控軸253和檢測(cè)線路板2512，光電傳感器252連接至檢測(cè)線路板2512，位控軸253在正常工作時(shí)被線材的張力拉出，從而離開(kāi)所述光電傳感器252的感應(yīng)范圍，當(dāng)線材斷開(kāi)或者無(wú)線材時(shí)，位控軸253回縮，處于光電傳感器252的感應(yīng)范圍內(nèi)，光電傳感器252檢測(cè)位控軸253的位置信息并將信息傳送至檢測(cè)線路板2512，檢測(cè)線路板2512連接至線控板19。
[0037]張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括模塊電源20、數(shù)碼顯示器I以及觸摸顯示屏14，模塊電源20通過(guò)三相電源插座17連接外部電源，模塊電源20為線控板19供電，數(shù)碼顯示器I連接至線控板19的輸出端，用于實(shí)時(shí)顯示實(shí)時(shí)張力數(shù)值，觸摸顯示屏14與線控板19連接并能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，用于可以通過(guò)觸摸屏14設(shè)置所需要的張力值及繞線長(zhǎng)度、繞線模式，也可以通過(guò)觸摸顯示屏14讀取所需要的數(shù)值。
[0038]壓力傳感器11包括傳感器本體110和測(cè)量導(dǎo)輪111，壓力傳感器11的一端通過(guò)傳感器固定座21安裝在殼體100上，另一端的端面安裝測(cè)量導(dǎo)輪111用于通過(guò)線材來(lái)傳感壓力，傳感器本體110是一件矩形的條狀金屬器件，其一端設(shè)有兩個(gè)固定孔112用于與傳感器支架固定21連接，另一端的端面中心設(shè)有螺絲孔113用于安裝測(cè)量導(dǎo)輪111，傳感器本體110的長(zhǎng)度方向中心設(shè)有呈8字形的避空