申请/专利权人：东北石油大学

申请日：2024-01-13

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN117600257B

主分类号：B21C1/04

分类号：B21C1/04;B21C3/06;B21C3/12;B21C51/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2024.03.15#实质审查的生效;2024.02.27#公开

摘要：本公开涉及一种编织型金属橡胶螺旋卷制备和定螺距拉伸装置及控制方法。所述装置包括金属丝螺旋卷制备单元、定螺距拉伸单元和控制单元；从金属丝螺旋卷制备单元制备完成的螺旋卷，进入定螺距拉伸单元进行定螺距拉伸；所述定螺距拉伸单元包括：螺距拉伸结构和螺旋卷输送结构，螺旋卷进入螺距拉伸结构完成定螺距拉伸后由螺旋卷输送结构输出；所述控制单元包括光电传感器、CCD检测相机、PLC控制器以及电机驱动器；PLC控制器接收来自CCD检测相机的数字信号和光电传感器的电信号。本公开给出的技术方案解决了金属橡胶毛坯制备过程中的螺旋卷制备与定螺距拉伸在工艺上分离的问题，通过一体化集成的结构，实现了对金属丝螺旋卷定螺距的精准控制。

主权项：1.一种编织型金属橡胶螺旋卷制备和定螺距拉伸装置，包括金属丝螺旋卷制备单元、定螺距拉伸单元和控制单元，其特征在于：所述金属丝螺旋卷制备单元，包括装置固定板15，其特征在于：所述金属丝螺旋卷制备单元还包括导线轮、压紧轮18、两个弹簧压紧结构、金属丝固定结构以及螺旋卷成型结构；所述金属丝固定结构用于固定金属丝原材料；第一弹簧压紧结构19-1与压紧轮18配合作用来使金属丝变得平直，第二弹簧压紧结构19-2与所述螺旋卷成型结构配合用于实现金属丝螺旋卷的制备；所述导线轮、压紧轮18、第一弹簧压紧结构19-1、第二弹簧压紧结构19-2、金属丝固定结构和螺旋卷成型结构均固定在装置固定板15上；所述金属丝固定结构包括：金属丝卷轴39、金属丝卷前固定块20以及金属丝卷后固定块27；金属丝卷原材料经由两个金属丝卷轴39固定在金属丝卷前固定块20和金属丝卷后固定块27上，金属丝卷原材料能够沿着金属丝卷轴39周向旋转；金属丝卷轴39通过金属丝卷前固定块20和金属丝卷后固定块27上的仿形槽限位，由螺栓连接固定在金属丝卷前固定块20和金属丝卷后固定块27上；金属丝卷前固定块20和金属丝卷后固定块27通过可拆卸的固定结构固定于装置固定板15上，能够实现金属丝卷原材料的更换；所述导线轮至少包括第一导线轮16和第二导线轮17，金属丝卷原材料上的金属丝依次经过第一导线轮16和第二导线轮17；第一导线轮16和第二导线轮17分别通过销轴固定安装在装置固定板15上，所述销轴与装置固定板15通过过盈配合的方式固定安装；所述导线轮与所述销轴之间存在间隙，导线轮能够沿着销轴进行周向转动；压紧轮18通过螺纹转轴38固定在装置固定板15上，螺纹转轴38与装置固定板15通过螺纹副连接，压紧轮18能够沿螺纹转轴38周向转动；第一弹簧压紧结构19-1、第二弹簧压紧结构19-2结构相同，均按照如下模式构建：包括调节螺纹杆1901、螺纹杆固定块1902、弹簧1903、压紧支座固定块1904、压紧支座1905、弹簧压紧轮销轴1906以及弹簧压紧轮1907；调节螺纹杆1901与螺纹杆固定块1902通过螺纹副连接；弹簧压紧轮1907通过弹簧压紧轮销轴1906固定在压紧支座1905上，弹簧压紧轮1907与弹簧压紧轮销轴1906之间间隙配合，弹簧压紧轮1907能够周向转动；压紧支座1905穿过压紧支座固定块1904中间方形限位孔，压紧支座1905上圆柱端依次穿过弹簧1903和调节螺纹杆1901内孔；螺纹杆固定块1902和压紧支座固定块1904固定在装置固定板15上；调节螺纹杆1901，能够在被正或反旋转时，改变调节螺纹杆1901与弹簧1903挤压程度，弹簧1903发生形变后给压紧支座1905向下的压力，从而实现弹簧压紧结构19的压紧力的调节；所述螺旋卷成型结构包括螺旋卷成型轮23、螺旋卷成型轮驱动电机22、成型轮固定块26、螺旋卷电机固定块40以及联轴器41；螺旋卷成型轮23由螺栓连接在成型轮固定块26上；联轴器41一端连接螺旋卷成型轮驱动电机22输出轴，另一端连接成型轮固定块26；螺旋卷电机固定块40一端通过螺栓锁紧在螺旋卷成型轮驱动电机22法兰上，另一端通过螺栓固定在装置固定板15上；螺旋卷成型轮驱动电机22带动螺旋卷成型轮23转动，与第二弹簧压紧结构19-2配合作用使得金属丝被制备成螺旋卷；所述定螺距拉伸单元用于承接从所述金属丝螺旋卷制备单元中制备完成的螺旋卷，进行定螺距拉伸；所述定螺距拉伸单元包括螺距拉伸结构和螺旋卷输送结构；所述螺距拉伸结构用于对进入的螺旋卷进行定螺距拉伸，所述螺旋卷输送结构用于对已被定螺距拉伸后的螺旋卷进行输送；所述螺距拉伸结构和螺旋卷输送结构均固定在装置固定板15上；所述螺距拉伸结构包括定螺距拉伸轮28、定螺距拉伸轮固定块29、拉伸齿条30、拉伸驱动电机31、拉伸齿轮32、定螺距拉伸滚轮33以及拉伸滚轮固定块34；定螺距拉伸轮28和拉伸齿条30通过螺栓连接在一起，定螺距拉伸轮28和拉伸齿条30穿过定螺距拉伸轮固定块29中间限位槽，能够沿限位槽上下滑动，定螺距拉伸轮固定块29通过螺栓安装在装置固定板15上；拉伸齿轮32锁紧在拉伸驱动电机31输出轴上；定螺距拉伸滚轮33通过轴承固定在拉伸滚轮固定块34上，轴承对定螺距拉伸滚轮33起到周向定位；拉伸滚轮固定块34通过螺栓安装在所述装置固定板15上；所述螺旋卷输送结构包括螺旋卷出丝枪12、出丝枪第一固定块13、出丝枪第二固定块14、出丝导管支架24以及出丝导管25；螺旋卷出丝枪12通过出丝枪第一固定块13和出丝枪第二固定块14连接后固定在装置固定板15上；出丝导管25一端与螺旋卷出丝枪12相连接，另一端与出丝导管支架24相连，出丝导管支架24固定在装置固定板15上；所述控制单元包括光电传感器36、CCD检测相机35、PLC控制器、电机驱动器以及触摸屏；光电传感器36穿过拉伸滚轮固定块34通孔，拉伸滚轮固定块34正面设有螺纹孔，使用螺栓与螺纹孔配合将光电传感器36压紧；CCD检测相机35安装在金属丝卷前固定块20侧面；触摸屏与PLC控制器通过传输线连接，PLC控制器能够直接接收来自CCD检测相机35的数字信号和光电传感器36的电信号。

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