專利名稱:一種數(shù)控剝線機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種數(shù)控剝線機(jī)的改進(jìn)發(fā)明,特別涉及的是數(shù)控剝線機(jī)的步進(jìn)電機(jī)恒流驅(qū)動(dòng),靜態(tài)和動(dòng)態(tài)電流調(diào)節(jié)和出線機(jī)構(gòu)的改進(jìn)發(fā)明。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,數(shù)控剝線機(jī)也都是由進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu)組成的,各機(jī)構(gòu)均與其步進(jìn)電機(jī)相對應(yīng)連接,其步進(jìn)電機(jī)工作是通過電阻限流驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的,電機(jī)沒有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的電流調(diào)節(jié),其出線機(jī)構(gòu)是由簡單的出線步進(jìn)電機(jī)和一組出線輪構(gòu)成的,當(dāng)數(shù)控剝線機(jī)剝線時(shí)完成一系列的工序后,通過出線輪直接送出。這種通過電阻限流驅(qū)動(dòng)來使步進(jìn)電機(jī)工作時(shí),其步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力小,電機(jī)轉(zhuǎn)速慢,電機(jī)溫升高穩(wěn)定性差,電源利用率低,其出線機(jī)構(gòu)在出線時(shí),所剝的電線會(huì)雜亂無章地撒在工作臺(tái)上,剝線工人還要花費(fèi)時(shí)間對已剝的電線進(jìn)行整理收集,由于出線輪出線時(shí)有一定的沖力,電線落下時(shí)撞擊在工作臺(tái)上,會(huì)將剝好的線頭破壞,造成彎曲現(xiàn)象,工人又需要對其進(jìn)行處理,既浪費(fèi)了時(shí)間,又使剝線的質(zhì)量受到影響。如何使步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力更大,轉(zhuǎn)速更快,穩(wěn)定性更好,所剝電線不需整理就能直接包裝或使用,是一直想解決而難以實(shí)現(xiàn)的難題。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于公知技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的旨在提供一種使步進(jìn)電機(jī)用恒流斬波方式驅(qū)動(dòng),電機(jī)設(shè)有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的電流調(diào)節(jié),對所剝電線無需整理,節(jié)約工人時(shí)間,提高工作效率的一種數(shù)控剝線機(jī)。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是采取如下方案完成的該數(shù)控剝線機(jī)具有數(shù)控部件和機(jī)械控制部件,所述數(shù)控部件包括電源、電腦單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和箱體控制面板上數(shù)控顯示器,所述機(jī)械控制部件包括有進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu),所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu)分別與對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)連接,所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)具有進(jìn)線滾輪組、進(jìn)線口、導(dǎo)管,所述剪剝機(jī)構(gòu)具有剪刀,所述出線機(jī)構(gòu)具有出線滾輪組,所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是恒流斬波驅(qū)動(dòng)器,所述的恒流斬波驅(qū)動(dòng)器具有電流調(diào)節(jié)控制接口,所述各步進(jìn)電機(jī)分別通過各自的步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器與電腦單片機(jī)電連接,所述的電流調(diào)節(jié)控制接口有兩級,所述出線機(jī)構(gòu)上設(shè)有夾放裝置,所述夾放裝置是在所述數(shù)控剝線機(jī)的機(jī)體上設(shè)有底座,所述底座上鉸接有杠桿,所述出線滾輪組的一個(gè)滾輪通過固定軸安裝在杠桿的一端,所述出線滾輪組軸向垂直安裝,所述杠桿通過連桿與電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件連接,所述電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件與數(shù)控剝線機(jī)內(nèi)的電腦單片機(jī)進(jìn)行電連接;所述電動(dòng)元件為步進(jìn)電機(jī),所述底座上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)裝置和間隙調(diào)節(jié)裝置;所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括有壓力調(diào)節(jié)螺栓、彈簧及螺栓座,所述彈簧套在壓力調(diào)節(jié)螺栓上,且彈簧的兩端分別與螺栓座和杠桿接觸;所述間隙調(diào)節(jié)裝置具有間隙調(diào)節(jié)螺栓、缺線探測塊,所述缺線探測塊與所述電腦單片機(jī)電連接,在機(jī)體的底座上鉸接杠桿,杠桿通過連桿與電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件在電腦單片機(jī)的指揮下有序、規(guī)范地動(dòng)作,杠桿的動(dòng)作帶動(dòng)一個(gè)出線滾輪離開與出線步進(jìn)電機(jī)連接的出線滾輪,并且出線滾輪組的軸向垂直安裝,使所剝完成的電線從出線滾輪組上垂下墜落,直接落入在集線盒內(nèi),且不用工人重新整理收集,就能擺放整齊,避免了現(xiàn)有技術(shù)中出線雜亂無章的現(xiàn)象,既保護(hù)了所剝電線質(zhì)量,又節(jié)省了時(shí)間,并且提高了剝線機(jī)的工作效率,在壓力調(diào)節(jié)裝置上彈簧的安裝方式,使其與本發(fā)明的夾放裝置配合工作,調(diào)節(jié)更加方便,其間隙調(diào)節(jié)裝置上缺線探測塊的安裝,使其能探測到出線機(jī)構(gòu)的缺線狀態(tài),并通過電腦單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)剝線機(jī)停止工作,提高了數(shù)控剝線機(jī)的自動(dòng)化程度。本發(fā)明將步進(jìn)電機(jī)與恒流斬波驅(qū)動(dòng)器連接后,使步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力、轉(zhuǎn)動(dòng)速度大大提高,電機(jī)設(shè)有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的電流調(diào)節(jié)后,使電機(jī)的溫升得到了控制,保證了電機(jī)的穩(wěn)定性,所有的電機(jī)均采用了步進(jìn)電機(jī),這些步進(jìn)電機(jī)配有與電腦單片機(jī)的結(jié)合,使本發(fā)明機(jī)電一體的數(shù)字化控制得到實(shí)現(xiàn),與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步。按照本發(fā)明設(shè)計(jì)主題所制造的數(shù)控剝線機(jī),必將給廣大的電器裝配行業(yè)帶來積極的使用效果。
本發(fā)明有如下附圖圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)圖;圖3為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)圖;圖4為本發(fā)明的左視結(jié)構(gòu)圖;圖5為本發(fā)明恒流斬波驅(qū)動(dòng)器的電路圖。
具體實(shí)施方式
附圖表示了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及其實(shí)施例,下面再結(jié)合附圖詳細(xì)描述其實(shí)施例的各有關(guān)細(xì)節(jié)及工作原理。該數(shù)控剝線機(jī)具有數(shù)控部件和機(jī)械部件,所述數(shù)控部件包括有電源、電腦單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器和箱體控制面板上的數(shù)控顯示器LCD,還設(shè)有與之相配合的鍵盤,所述電源、電腦單片機(jī)、數(shù)控顯示器及鍵盤圖中均未示出,所述機(jī)械部件包括有進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu),所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu)分別與對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)20、19、1進(jìn)行連接,所述各步進(jìn)電機(jī)分別與各自的步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器電連接,所述的恒流斬波驅(qū)動(dòng)器具有電流調(diào)節(jié)控制接口,所述步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器的信號輸入端與電腦單片機(jī)連接,所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)具有進(jìn)線滾輪組16、進(jìn)線口17和導(dǎo)管18,所述剪剝機(jī)構(gòu)具有剪刀(圖中未示出),所述出線機(jī)構(gòu)具有出線滾輪組12、14,所述出線機(jī)構(gòu)上設(shè)有夾放裝置,該夾放裝置是在數(shù)控剝線機(jī)的機(jī)體15上設(shè)有底座10,在底座10上通過固定軸11鉸接有杠桿7,所述出線滾輪組由主動(dòng)出線輪14和被動(dòng)出線輪12構(gòu)成,所述被動(dòng)出線輪12通過固定軸13安裝在杠桿7的一端,所述主動(dòng)出線輪14與出線步進(jìn)電機(jī)1連接,所述主動(dòng)出線輪14和被動(dòng)出線輪12軸向垂直安裝,所述杠桿7通過連桿4與電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件連接,在本實(shí)施例中,只介紹電動(dòng)元件連接方式,所述電動(dòng)元件為反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)2,在該步進(jìn)電機(jī)2轉(zhuǎn)軸上安裝一個(gè)帶偏心桿3的轉(zhuǎn)盤,連桿4就與轉(zhuǎn)盤上的偏心桿3連接,所述電動(dòng)元件與數(shù)控剝線機(jī)內(nèi)的電腦單片機(jī)進(jìn)行電連接,使電腦單片機(jī)結(jié)合數(shù)控剝線機(jī)的進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剝線機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu)進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)一的按設(shè)定程序工作。同樣,如果是氣動(dòng)元件與電腦單片機(jī)進(jìn)行電連接,電腦單片機(jī)也會(huì)按設(shè)定的程序指揮氣動(dòng)元件工作。在底座10上還設(shè)有壓力調(diào)節(jié)裝置和間隙調(diào)節(jié)裝置,所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括有壓力調(diào)節(jié)螺栓8、彈簧6及螺栓座5,所述彈簧6套在壓力調(diào)節(jié)螺栓8上,且彈簧6的兩端分別與螺栓座5和杠桿7接觸。當(dāng)兩出線滾輪之間存在電線時(shí),為保證所剝電線的質(zhì)量,需調(diào)節(jié)兩出線滾輪對電線的壓力;增大壓力時(shí),只需旋緊壓力調(diào)節(jié)螺栓8,壓力調(diào)節(jié)螺栓8的旋動(dòng),會(huì)帶動(dòng)螺栓座5在壓力調(diào)節(jié)螺栓8上移動(dòng)而壓緊彈簧6,由于彈簧6的一端與杠桿7接觸,其彈簧6的彈力就通過杠桿7及出線被動(dòng)輪12作用在電線上;同樣,松開壓力調(diào)節(jié)螺栓8時(shí),其彈簧6的作用力對杠桿7會(huì)減少,使出線被動(dòng)輪12對電線的壓力減少。無論增大壓力或減少壓力,均按剝線效果而定。所述間隙調(diào)節(jié)裝置,顧名思義,就是調(diào)節(jié)出線滾輪組缺線時(shí)兩滾輪之間的間隙,以適應(yīng)不同電線外徑的需要。該間隙調(diào)節(jié)裝置具有間隙調(diào)節(jié)螺栓9和缺線探測塊21,所述缺線探測塊21與電腦單片機(jī)電連接,調(diào)節(jié)時(shí)只需旋動(dòng)間隙調(diào)節(jié)螺栓9,使間隙調(diào)節(jié)螺栓9頂緊或松開杠桿7的一端,間隙調(diào)節(jié)螺栓9頂緊杠桿7時(shí),杠桿7以固定軸11為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)出線被動(dòng)輪12增大與出線主動(dòng)輪14的距離。當(dāng)間隙調(diào)節(jié)螺栓9松開杠桿7時(shí),壓力調(diào)節(jié)裝置的彈簧6由于彈性作用,使杠桿7以固定軸11為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿7同樣帶動(dòng)被動(dòng)出線輪12縮小與出線主動(dòng)輪14的距離,以滿足不同電線外徑的需要;當(dāng)出線滾輪組12、14間存在電線時(shí),缺線探測塊21與間隙調(diào)節(jié)螺栓9不接觸;當(dāng)出線滾輪組12、14間不存在電線時(shí),即缺線時(shí),該缺線探測塊21與間隙調(diào)節(jié)螺栓9相接觸,電腦單片機(jī)檢測到接觸信號后就控制剝線機(jī)停止工作,當(dāng)本發(fā)明工作時(shí),電線從進(jìn)線口17穿過進(jìn)線滾輪組16、導(dǎo)管18、剪剝機(jī)構(gòu)、出線機(jī)構(gòu),并設(shè)定數(shù)控剝線機(jī)控制面板上所需的各種參數(shù),按啟動(dòng)鍵,數(shù)控剝線機(jī)工作,首先剪剝機(jī)構(gòu)剪斷電線,出線滾輪組12、14將電線送至剪剝機(jī)構(gòu)剝開線尾,然后出線滾輪組12、14轉(zhuǎn)動(dòng),將電線再向前送而離開剪剝機(jī)構(gòu),最后步進(jìn)電機(jī)2逆轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)2轉(zhuǎn)盤上的偏心桿3帶動(dòng)連桿4動(dòng)作,連桿4帶動(dòng)杠桿7以固定軸11為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿7的轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)出線被動(dòng)輪12離開出線主動(dòng)輪14,使所剝電線垂直落下,直接落入集線盒內(nèi)。而后,進(jìn)線機(jī)構(gòu)的進(jìn)線輪將電線送至剪剝機(jī)構(gòu)剝開線頭,繼續(xù)向前送線,直至線頭穿過出線滾輪組12、14時(shí),步進(jìn)電機(jī)2順轉(zhuǎn),同理,杠桿7帶動(dòng)出線被動(dòng)輪12靠近出線主動(dòng)輪14,從而壓緊電線,此時(shí),反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)2斷電,使杠桿7自由工作,進(jìn)、出線滾輪組同時(shí)將電線送出,直至所剝電線的總長度到位,如此循環(huán)工作。上述所有動(dòng)作均是由電腦單片機(jī)控制進(jìn)行的,而電腦單片機(jī)是根據(jù)控制面板鍵盤上輸入的各種參數(shù)來完成各種命令的。
圖5中只表示了步進(jìn)電機(jī)一相線圈的驅(qū)動(dòng)電路圖,其他各相電路與其相同,標(biāo)號QA1為NPN達(dá)林頓三極管或VMOS場效應(yīng)管,標(biāo)號QA2為PNP達(dá)林頓三極管或VMOS場效應(yīng)管,LA為電機(jī)繞組,RA1為電流取樣電阻,IC2是與門電路,IC1為比較器接成史密特電路,RAW為電流設(shè)定可調(diào)電阻器,UA表示驅(qū)動(dòng)功放電源供電,12V是其控制電路的電源,OA1、OA2、OA3為光電藕合元件,RA14、RA11和RAW構(gòu)成分壓電路,RAW中心點(diǎn)(G)的電壓,為電流設(shè)定電壓,調(diào)節(jié)電阻器RAW使G點(diǎn)的電位升高或降低,其電機(jī)的電流就增大或減小,當(dāng)OA2工作時(shí),RAW2就接入電路和RA11并聯(lián),帶來了G點(diǎn)的電位的升高,電機(jī)的電流就升高,同理,當(dāng)OA3工作時(shí),RAW1就接入電路和RA11并聯(lián),也帶來了G點(diǎn)的電位的升高,電機(jī)的電流就升高,OA1為電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號,OA1工作時(shí),電機(jī)繞組就通電,并配合OA2、OA3的工作來實(shí)現(xiàn)電流的大小的調(diào)節(jié),構(gòu)成了接口。本例中,OA2和OA3都不工作時(shí)電流約為電機(jī)的額定電流的1/2,此條件在電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)并鎖相時(shí)工作,OA2工作和OA3不工作時(shí)電流約為電機(jī)的額定電流的2/3,此條件在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)輸送電線和刀具退回時(shí)工作,OA2不工作和OA3工作時(shí)電流約為電機(jī)的額定電流的3/2,此條件在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對線材的剝落和切斷線的工作,電流大小調(diào)節(jié)對應(yīng)的可調(diào)電阻器,中心點(diǎn)(G)的取樣的電壓可以作為三相公用,OA1、OA2和OA3的工作由單片機(jī)控制。
本發(fā)明的開發(fā)成功,解決了公知技術(shù)中數(shù)控剝線機(jī)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)力小、轉(zhuǎn)速慢、穩(wěn)定性差,電源利用率低,且出線時(shí)雜亂無章難整理的難題,為電器裝配行業(yè)的操作工人節(jié)省了大量的時(shí)間,并提高了數(shù)控剝線機(jī)的工作效率和數(shù)字化程度,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控剝線機(jī),具有數(shù)控部件和機(jī)械控制部件,所述數(shù)控部件包括電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電腦單片機(jī)和箱體控制面板上數(shù)控顯示器,所述機(jī)械控制部件包括有進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu),所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)、剪剝機(jī)構(gòu)和出線機(jī)構(gòu)分別與對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)連接,所述進(jìn)線機(jī)構(gòu)具有進(jìn)線滾輪組(16)、進(jìn)線口(17)、導(dǎo)管(18),所述剪剝機(jī)構(gòu)具有剪刀,所述出線機(jī)構(gòu)具有出線滾輪組(12)(14),其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是恒流斬波驅(qū)動(dòng)器,所述的恒流斬波驅(qū)動(dòng)器具有電流調(diào)節(jié)控制接口,所述各步進(jìn)電機(jī)(20)(19)(1)分別通過各自的步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器與電腦單片機(jī)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述的電流調(diào)節(jié)控制接口有兩級。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述出線機(jī)構(gòu)上設(shè)有夾放裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述夾放裝置是在所述數(shù)控剝線機(jī)的機(jī)體(15)上設(shè)有底座(10),所述底座(10)上鉸接有杠桿(7),所述出線滾輪組的一個(gè)滾輪(12)通過固定軸(13)安裝在杠桿(7)的一端,所述出線滾輪組(12)(14)軸向垂直安裝,所述杠桿(7)通過連桿(4)與電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件連接,所述電動(dòng)元件或氣動(dòng)元件與數(shù)控剝線機(jī)內(nèi)的電腦單片機(jī)進(jìn)行電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述電動(dòng)元件為反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述底座(10)上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)裝置和間隙調(diào)節(jié)裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括有壓力調(diào)節(jié)螺栓(8)、彈簧(6)及螺栓座(5),所述彈簧(6)套在壓力調(diào)節(jié)螺栓(8)上,且彈簧(6)的兩端分別與螺栓座(5)和杠桿(7)接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)控剝線機(jī),其特征在于所述間隙調(diào)節(jié)裝置具有間隙調(diào)節(jié)螺栓(9)、缺線探測塊(21),所述缺線探測塊(21)與所述電腦單片機(jī)電連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種數(shù)控剝線機(jī),其主要特征在于數(shù)控剝線機(jī)的各步進(jìn)電機(jī)分別與所述步進(jìn)電機(jī)恒流斬波驅(qū)動(dòng)器對應(yīng)電連接,本實(shí)用新型將步進(jìn)電機(jī)配備恒流斬波驅(qū)動(dòng)和電機(jī)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的電流調(diào)節(jié)后,使步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力更大,轉(zhuǎn)動(dòng)速度更快,運(yùn)行更加穩(wěn)定,并在出線機(jī)構(gòu)上設(shè)置夾放裝置,在電腦單片機(jī)的指揮下有序、規(guī)范地動(dòng)作,使數(shù)控剝線機(jī)在出線時(shí)不會(huì)雜亂無章,提高電線所剝的質(zhì)量,提高了工作效率,簡化了剝線工人的操作工序,按照本實(shí)用新型設(shè)計(jì)主題所制造的數(shù)控剝線機(jī),必將會(huì)給廣大的電器裝配行業(yè)帶來積極的使用效果。
文檔編號H02G1/12GK2629299SQ03263958
公開日2004年7月28日 申請日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者何偉斌 申請人:何偉斌