[发明专利]无芯绕丝机的抽芯驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无芯绕丝机，尤其涉及灯丝无芯绕丝机的抽芯驱动装置。

背景技术

在无芯绕丝机的绕丝工艺过程是先把钨丝绕在芯轴上，完后再把芯轴抽掉。所以这种绕丝机的芯轴是可伸缩的，需要设置一定的抽芯机构完成抽芯动作。

目前普遍使用的抽芯驱动装置表示在图1中。图1中抽芯驱动装置1由支架102、销103、气缸104、螺母105、铰链杆端106、销轴107、转臂108、拨叉轴109和轴承座110等组成。钨丝卷绕装置2的主要结构如下：芯轴201穿过导套202中心的孔固定在伸缩轴203上，伸缩轴203装在空心绕丝轴204内并可前后滑动，绕丝轴204由电动机驱动转动。固定在伸缩轴203上的滑动销207的两端处在绕丝轴204上的轴向滑槽内，从而使伸缩轴203跟着绕丝轴204一起旋转。绕丝轴204上滑套着推环206，推环206一端凸缘的一个端面靠在滑动销207两端上，另一个端面靠在两个滚子205上；滚子205安装在与拨叉211上端固定联结的两个销轴209上。绕丝轴204内装有弹簧208，当拨叉211往前回摆时，弹簧208一端顶在伸缩轴203的后端上使其往前推，使芯轴201恢复原位。轴架212的后端(图面左上方)装有限位销210，用以限制拨叉211向后摆动的位置，抽芯行程的长短由拨叉211向后摆动碰到限位销210时的摆动幅度决定。

工作时，钨丝在芯轴201上绕成灯丝后绕丝轴204即停止转动，然后抽芯驱动装置1使伸缩轴203往后移动把芯轴201从灯丝里边抽出。抽芯时，气缸104的活塞杆伸出，铰链杆端106经销轴107推动转臂108带着拨叉轴109一起在轴承110中转动；拨叉轴109的另一端固定着拨叉211，拨叉211的上端两个滚子205推动推环206在绕丝轴204上向后滑移，推环206又经滑动销207使伸缩轴203向后移动并带动芯轴201从灯丝里边抽出，直到拨叉211碰到限位销210停止摆动为止，完成抽芯过程。

这种抽芯驱动装置有以下缺点：

1.抽芯行程的控制依靠轴架212后端的限位销210实现，拨叉211与限位销210碰撞会产生噪声；

2.当因灯丝长度变化而要改变抽芯行程时，需要通过调整限位销210端面的位置才能改变拨叉211向后摆动的幅度，操作不方便；

3.芯轴复位时，气缸迅速退回，伸缩轴203在弹簧208的弹力作用下快速往前滑动，形成很大冲击，会产生碰撞噪声，并且使钨丝夹持部位受到损伤；

4.由于用气缸驱动，会产生气动系统噪声，需要配备压缩气体起源和专门的气体处理及控制装置，并且增加了设备维护工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种避免上述缺点的无芯绕丝机的抽芯驱动装置。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种无芯绕丝机的抽芯驱动装置，包括步进电动机和变速机，该变速机具有一输入轴和一输出轴，该输入轴与步进电动机轴相连，该输出轴与所述抽芯拨叉联结，其中该步进电动机通过该变速机驱动该抽芯拨叉，使抽芯拨叉在一基准位置与一后摆位置之间摆动。

上述的无芯绕丝机的抽芯驱动装置，还包括一控制单元，电连接于该步进电动机，以控制该步进电动机的转动角度和转动速度，其中该转动角度对应该抽芯拨叉的抽芯行程，该转动速度对应该抽芯拨叉的抽芯速度。

在上述的无芯绕丝机的抽芯驱动装置中，该步进电动机在抽芯时的转动速度满足一由该控制单元设定的速度曲线，其中该速度曲线具有一斜率可调的起步加速阶段。

在上述的无芯绕丝机的抽芯驱动装置中，该步进电动机在复位时的转动速度满足一由该控制单元设定的速度曲线，其中该速度曲线具有一斜率可调的复位缓冲阶段。

上述的无芯绕丝机的抽芯驱动装置，还可包括：一信号发送器，设于所述的步进电动机轴或变速机的输出轴上，用以检测并发送该拨叉的基准位置；以及一信号接收器，电连接该控制单元，该信号接收器接收该拨叉的基准位置并输入至该控制单元。

上述的无芯绕丝机的抽芯驱动装置，还可包括一输入模块，电连接该控制单元，用以接收抽芯行程和抽芯速度设定参数，该控制单元是根据该设定参数控制该步进电动机的转动角度和转动速度。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下显著优点：

1.依靠步进电动机准确的转动角度控制，可以准确控制抽芯行程，避免因使用限位销而带来的噪声；

2.通过改变步进电动机的转动角度即可改变抽芯行程，简化了调整抽芯行程的操作；

3.可以通过设置合适的复位缓冲速度曲线，减小因芯轴复位时产生的噪声和钨丝夹持部位受到的损伤；