技术领域
[0001] 本
发明涉及电工圆铝杆生产设备相关技术领域，尤其涉及一种细铝杆材防绞丝制卷装置。
背景技术
[0002] 铝是一种
银白色金属，在
地壳中含量仅次于
氧和
硅排在第三位。铝的
密度较小，仅为
铁的34.61%、
铜的30.33%，因此又被称作轻金属。铝是世界上产量和用量都仅次于
钢铁的有色金属。铝的密度只有2.7103g/cm3，约为钢、铜或
黄铜密度的1/3左右。由于铝的材质轻，因此常用于制造
汽车、火车、地铁、
船舶、飞机、火箭、飞船等陆海空交通工具，以减轻自重增加装载量。
[0003] 常见的铝圆杆中铝的来源主要通过
电解铝的方式生产而来，电解铝是通过电解产生金属铝的方法，目前电解铝工业生产大多采用
冰晶石-氧化铝熔盐电解法。其中熔融的
冰晶石为
溶剂，氧化铝为溶质，以
碳素作为
阳极，铝液作为
阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃时，在
电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。
[0004] 电工圆铝杆，为条形盘状，主要用来做
电缆的原料。
[0005] 电工圆铝杆生产流程为，先将电解铝所得铝液进行熔炼，接着加入相应的相关
合金金属，然后进行专用的浇铸设备进行浇铸，在浇铸完成后通过
轧制设备轧制成为圆棒状，最后缠绕成为盘状或者卷状，在制卷时常规使用的装置是通过
电机带动一个圆盘，并通过人工配合操作将电工圆铝杆制卷，这种制卷方式的主要
缺陷为，在制卷过程中所得电工圆铝杆卷材出现绞丝或者所得卷材不方便进行卷材扎
捆，并且需要人工辅助进行制卷操作，而对于电工圆铝杆来说，其生产为流
水线性的，因此，工作人员的工作强度较大，且刚制得的电工圆铝杆
温度一般较高，若存在工作人员不当操作，将对工作人员人身产生危害，并且现有的制卷设备制卷效率不佳，并且在制卷完成后，不方便取出，从而对电工圆铝杆的生产效率产生较大的影响。
发明内容
[0006] 本发明提供一种细铝杆材防绞丝制卷装置，以解决上述
现有技术的不足，能够有效的避免电工圆铝杆制卷过程中出现绞丝的现象，制得的电工圆铝杆卷材方便外观整齐，方便后期
包装和运输，大大的提高了电工圆铝杆卷材的制卷效率，同时降低了工作人员的工作强度，并有效的避免了电工圆铝杆卷材对工作人员造人身危害，能够按照需要制得不同长度的卷材，具有较强的实用性。
[0007] 为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：
[0008] 一种电工圆铝杆防绞丝制卷装置，包括工作平台、绕丝机构、电工圆铝杆卷材、制卷步进机构、制卷限位机构、卷材推出机构、端
支撑机构、下插机构以及下卡机构，所述绕丝机构设于工作平台的一端上，所述电工圆铝杆卷材设于绕丝机构上，所述制卷步进机构设于工作平台一端的下方，所述制卷限位机构设于工作平台的后
侧壁上，所述卷材推出机构和端支撑机构均设于工作平台上，所述下插机构设于端支撑机构的下端，所述下卡机构设于下插机构上；
[0009] 所述下插机构的数量为两个；
[0010] 所述下卡机构的数量为四个；
[0011] 所述工作平台包括底座，所述底座上端设有矩形板，所述矩形板的上端中部设有
导轨，所述导轨平行于矩形板的长边，所述导轨的一端伸出于矩形板，所述导轨的伸出端下表面上设有导轨支座；
[0012] 所述绕丝机构包括端
固定板，所述端固定板固定于矩形板的上表面一端上，所述端固定板外侧壁中部上固定有绕丝电机固定板，所述绕丝电机固定板上设有绕丝电机，所述绕丝电机的一端上设有绕
丝杆，所述绕丝杆穿于端固定板上，所述绕丝杆上设有若干卡杆槽，所述绕丝杆上设有一段穿杆孔；
[0013] 所述电工圆铝杆卷材设于绕丝杆上，且所述电工圆铝杆卷材的内端置于卡杆槽内；
[0014] 所述制卷步进机构包括步进电机固定板，所述步进电机固定板的前端设于底座的外侧壁上，所述步进电机固定板的后端上表面上设有步进电机，所述步进电机的一端上设有一段螺杆，所述螺杆上旋有步进
块，所述步进块的前端装配有导块，所述导块的两端固定于矩形板的后侧壁上；
[0015] 所述制卷限位机构包括
气缸座，所述气缸座固定于导块的上表面上，所述气缸座上装配有限位气缸，所述限位气缸的另一端上装配有制卷限位件，所述制卷限位件为弯曲状结构，所述制卷限位件的下端上穿有导杆，所述导杆的一端固定于导杆固定板上，所述导杆固定板固定于端固定板的后侧壁上，所述制卷限位件的上端设有下钩头，所述下钩头上从前至后的设有穿丝孔；
[0016] 所述卷材推出机构包括气缸固定板，所述气缸固定板固定于矩形板的一端上，所述气缸固定板位于端固定板的外侧，所述气缸固定板的下端设有固定板支板，所述固定板支板的下端设于步进电机固定板上，所述气缸固定板的上端前后两侧均设有推动气缸，所述推动气缸的另一端上设有推动板，所述推动板位于端固定板的内侧，所述推动板的下端装配于导轨上，所述推动板内侧壁下端设有推动杆，所述推动杆设于导轨内，所述推动杆的另一端从上至下的设有若干下插孔，所述推动杆上端的前后两侧上均设有一段下卡槽；
[0017] 所述端支撑机构包括端运动支撑板，所述端运动支撑板的下端装配于导轨，所述端运动支撑板的下端穿于推动杆上，所述端运动支撑板的上端外侧壁上设有支撑筒，所述支撑筒的另一端上设有承接气缸，所述承接气缸上设有承接杆，所述承接杆设于支撑筒内，所述承接杆的另一端穿于穿杆孔内；
[0018] 所述下插机构包括装配座，两个所述装配座分别固定于端运动支撑板的内外两侧壁的下端中部，所述装配座上装配有下压件，所述下压件的装配端上旋有旋转杆，所述旋转杆的下端设于装配座上，所述下压件的另一端前后两侧上均设有下卡装配杆，所述下压件的另一端下表面上还设有下
插件，所述下插件插于下插孔中；
[0019] 所述下卡机构包括T型杆，所述T型杆设于下卡装配杆的一端上，所述T型杆的下端上套有
弹簧，所述T型杆的下端装配有下卡件，所述下卡件的内部设有运动腔，所述弹簧设于运动腔内，所述下卡件的下端设有下卡头，所述下卡头设于下卡槽上。
[0020] 进一步地，所述绕丝电机固定板下端设有斜拉固定板，所述斜拉固定板的下端固定于端固定板的外侧壁上。
[0021] 进一步地，所述卡杆槽呈圆周方式排列于绕丝杆上。
[0022] 进一步地，所述导块的横截面为键形。
[0023] 进一步地，所述制卷限位件为四分之一圆弧状结构。
[0024] 进一步地，所述推动板下端前后两侧均设有翼板，所述翼板均伸出于端固定板，所述推动气缸的一端均固定于翼板的外侧壁上，所述推动板的中部
位置为半圆弧形，所述推动板的上端为圆形。
[0025] 进一步地，所述端运动支撑板的形状与所述推动板的形状相同。
[0026] 进一步地，所述下插孔和下插件的截面均为矩形。
[0027] 进一步地，所述下卡装配杆的另一端上从上至下的贯穿有方形槽，所述下卡装配杆的另一端从内至外的贯穿有
键槽，所述旋转杆上端设有旋转盘。
[0028] 进一步地，所述T型杆包括横圆棒和竖圆棒，所述竖圆棒垂直固定于横圆棒的中部，所述横圆棒装配于键槽中，所述竖圆棒装配于方形槽中。
[0029] 上述技术方案的优点在于：
[0030] 1、依据本发明设有的工作平台，主要用于绕丝机构、卷材推出机构以及端支撑机构起着支撑的作用，同时对卷材推出机构以及端支撑机构起着运动导向的作用；其中，矩形板，对绕丝机构、卷材推出机构以及端支撑机构起着支撑的作用；导轨，对卷材推出机构以及端支撑机构起着运动导向的作用，为了提高导轨运行的
稳定性在导轨的一端还设有导轨支座；
[0031] 2、依据本发明设有的绕丝机构，主要用于将电工圆铝杆缠绕成卷；其中端固定板，对整个机构起着固定支撑的作用；电机固定板，对电机起着固定的作用，使得电机在运转时能够稳定的运行；斜拉固定板，起着辅助支撑的作用，能够有效的减小电机固定板所受压
力，从而提高了整个机构的稳定性；绕丝电机，为绕丝提供动力输出，从而使得电工圆铝杆能够缠绕于绕丝杆上；绕丝杆，主要用于对电工圆铝杆的支撑和旋转制卷的作用，并且为了方便将电工铝杆的一端固定住，设计了相应的卡杆槽，从而提高了整个机构的实用性；
[0032] 3、依据本发明设有的制卷步进机构，在电工圆铝杆制卷的过程中使得制卷限位机构，能够做水平的往复运动，从而使得制卷限位机构能够在不同的位置均能起到限位的作用，从而有效的防止电工圆铝杆在制卷的过程中产生绞丝的现象，并且能够根据所编译的程序自动运行，从而提高了整个机构的自动化程度；其中，步进电机固定板，为步进电机提供支撑的作用；步进电机，为步进机构提供动力输出，并且经由螺杆将旋转的力转化为直线运动的力；步进块，为制卷限位机构起着下底的作用，并且在螺杆和导块的共同作用下使得其做来回往复的直线运动；导块，为步进块的直线运动起着导向和限制运动的作用，由于导块的存在使得步进块在螺杆的旋转作用下，只能做向前或者向后的直线运动，并且通过其截面键形的设计能够有效的降低步进块和导块之间的
摩擦力，从而降低所消耗的
电能；
[0033] 4、依据本发明设有的制卷限位机构，主要作用是限制电工圆铝杆在制卷过程中的运动方向，能够使电工圆铝杆仅沿着步进块运动的方向进行制卷，并且能够使得制得的上层电工圆铝杆和下层电工圆铝杆紧密贴合，从而制得外观整齐的卷材；其中气缸座，能够为限位气缸的下端提供固定和旋转的作用；限位气缸，为制卷限位件上端的升降提供动力；制卷限位件，能够通过调整下钩头的升降运动从而使得上层电工圆铝杆和下层电工圆铝杆之间能够紧密贴合，并且为了加强对电工圆铝杆的控制设计了相应的穿丝孔，使得电工圆铝杆在置于其中时，其运动的方向将全部受到制卷限位机构的控制；
[0034] 5、依据本发明设有的卷材推出机构，主要作用为，在电工圆铝杆制成卷材后，将成卷的电工圆铝杆推出绕丝杆，从而提高了制卷的效率；其中，气缸固定板，为推出气缸，起着固定支撑的作用；推出气缸，能够为该机构的运动提供动力输出；推动板，能够直接作用于卷材的一端，从而将卷材推出，并且通过其特有的外形特点，降低了推动气缸的负荷，从而提高推出时的效率；推动杆，能够将向前的推力传递至端支撑机构上，从而使得端支撑机构能够随之一起运动，而了能够将端支撑机构固定于推动动杆上，故在其上设计了相应的下卡槽和下插孔，除了上述的目的为，其上设有的下卡槽和下插孔还能够自动调整端支撑机构和卷材推出机构的距离，从而能够按照需要制得不同长度的卷材；
[0035] 6、依据本发明设有的端支撑机构，主要用于绕丝杆另一端的支撑，以及在卸取卷材时，对卷材进行暂时性的支撑，从而方便对卷材实施转移；其中端运动支撑板，用于绕丝杆另一端的支撑；承接杆，主要用于承接杆在卸取卷材时的暂时性的支撑作用；承接气缸，能够使得承接杆进行伸长或者缩短，从而提高了整个机构的自动化性和实用性，同时为了对承接杆的另一端进行支持，故而在绕丝杆上设计了专用的穿杆孔中；
[0036] 7、依据本发明设有的下插机构，主要用于端运动支撑板下端的固定，将端运动支撑板的下端固定于推动杆上，其中，装配座为下压件的升降运动起着导向作用，能够将旋转杆的旋转力转化为下压件的升降运动的力；旋转杆，为下压的升降运动提供动力；下插件，当其插入至下插孔时，能够将端运动支撑板的下端固定于推动杆上；
[0037] 8、依据本发明设有的下卡机构，为端运动支撑板的下端固定起着辅助固定的作用，能够防止在端运动机构在运动时，端运动支撑板发生倾斜而损坏端运动机构；其中T型杆能够使得下卡机构能够装配于下插机构上，并且使得下卡机构方便实施下卡操作；下卡件上的下卡头在置于下卡槽时，能够对端运动支撑板的下端固定起着辅助固定的作用；
[0038] 9、本发明结构简单，能够有效的避免电工圆铝杆制卷过程中出现绞丝的现象，制得的电工圆铝杆卷材方便外观整齐，方便后期包装和运输，大大的提高了电工圆铝杆卷材的制卷效率，同时降低了工作人员的工作强度，并有效的避免了电工圆铝杆卷材对工作人员造人身危害，能够按照需要制得不同长度的卷材，具有较强的实用性。
附图说明
[0039] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明做进一步的详细描述。其中：
[0040] 图1示出了本发明整体立体结构图。
[0041] 图2示出了本发明整体立体结构不包括电工圆铝杆卷材图。
[0042] 图3示出了本发明A处局部放大图。
[0043] 图4示出了本发明主体立体结构不包括端支撑机构图。
[0044] 图5示出了本发明端支撑机构立体结构图。
[0045] 图6示出了本发明下卡机构立体结构图。
[0046] 图7示出了本发明下卡机构主视图。
[0047] 图8示出了本发明B-B剖面图。
具体实施方式
[0048] 如图1 图8所示，一种电工圆铝杆防绞丝制卷装置，包括工作平台1、绕丝机构2、电~工圆铝杆卷材3、制卷步进机构4、制卷限位机构5、卷材推出机构6、端支撑机构7、下插机构8以及下卡机构9，所述绕丝机构2设于工作平台1的一端上，所述电工圆铝杆卷材3设于绕丝机构2上，所述制卷步进机构4设于工作平台1一端的下方，所述制卷限位机构5设于工作平台1的后侧壁上，所述卷材推出机构6和端支撑机构7均设于工作平台1上，所述下插机构8设于端支撑机构7的下端，所述下卡机构9设于下插机构8上；
[0049] 所述下插机构8的数量为两个；
[0050] 所述下卡机构9的数量为四个；
[0051] 所述工作平台1包括底座10，所述底座10上端设有矩形板11，所述矩形板11的上端中部设有导轨12，所述导轨12平行于矩形板11的长边，所述导轨12的一端伸出于矩形板11，所述导轨12的伸出端下表面上设有导轨支座13；
[0052] 所述绕丝机构2包括端固定板20，所述端固定板20固定于矩形板11的上表面一端上，所述端固定板20外侧壁中部上固定有绕丝电机固定板21，所述绕丝电机固定板21上设有绕丝电机22，所述绕丝电机22的一端上设有绕丝杆23，所述绕丝杆23穿于端固定板20上，所述绕丝杆23上设有若干卡杆槽230，所述绕丝杆23上设有一段穿杆孔231；
[0053] 所述电工圆铝杆卷材3设于绕丝杆23上，且所述电工圆铝杆卷材3的内端置于卡杆槽230内；
[0054] 所述制卷步进机构4包括步进电机固定板40，所述步进电机固定板40的前端设于底座10的外侧壁上，所述步进电机固定板40的后端上表面上设有步进电机41，所述步进电机41的一端上设有一段螺杆42，所述螺杆42上旋有步进块43，所述步进块43的前端装配有导块44，所述导块44的两端固定于矩形板11的后侧壁上；
[0055] 所述制卷限位机构5包括气缸座50，所述气缸座50固定于导块44的上表面上，所述气缸座50上装配有限位气缸51，所述限位气缸51的另一端上装配有制卷限位件52，所述制卷限位件52为弯曲状结构，所述制卷限位件52的下端上穿有导杆53，所述导杆53的一端固定于导杆固定板54上，所述导杆固定板54固定于端固定板20的后侧壁上，所述制卷限位件52的上端设有下钩头520，所述下钩头520上从前至后的设有穿丝孔521；
[0056] 所述卷材推出机构6包括气缸固定板60，所述气缸固定板60固定于矩形板11的一端上，所述气缸固定板60位于端固定板20的外侧，所述气缸固定板60的下端设有固定板支板61，所述固定板支板61的下端设于步进电机固定板40上，所述气缸固定板60的上端前后两侧均设有推动气缸62，所述推动气缸62的另一端上设有推动板63，所述推动板63位于端固定板20的内侧，所述推动板63的下端装配于导轨12上，所述推动板63内侧壁下端设有推动杆64，所述推动杆64设于导轨12内，所述推动杆64的另一端从上至下的设有若干下插孔640，所述推动杆64上端的前后两侧上均设有一段下卡槽641；
[0057] 所述端支撑机构7包括端运动支撑板70，所述端运动支撑板70的下端装配于导轨12，所述端运动支撑板70的下端穿于推动杆64上，所述端运动支撑板70的上端外侧壁上设有支撑筒71，所述支撑筒71的另一端上设有承接气缸72，所述承接气缸72上设有承接杆73，所述承接杆73设于支撑筒71内，所述承接杆73的另一端穿于穿杆孔231内；
[0058] 所述下插机构8包括装配座80，两个所述装配座80分别固定于端运动支撑板70的内外两侧壁的下端中部，所述装配座80上装配有下压件81，所述下压件81的装配端上旋有旋转杆82，所述旋转杆82的下端设于装配座80上，所述下压件81的另一端前后两侧上均设有下卡装配杆84，所述下压件81的另一端下表面上还设有下插件85，所述下插件85插于下插孔640中；
[0059] 所述下卡机构9包括T型杆90，所述T型杆90设于下卡装配杆84的一端上，所述T型杆90的下端上套有弹簧91，所述T型杆90的下端装配有下卡件92，所述下卡件92的内部设有运动腔920，所述弹簧91设于运动腔920内，所述下卡件92的下端设有下卡头921，所述下卡头921设于下卡槽641上。
[0060] 进一步地，所述绕丝电机固定板21下端设有斜拉固定板24，所述斜拉固定板24的下端固定于端固定板20的外侧壁上。
[0061] 进一步地，所述卡杆槽230呈圆周方式排列于绕丝杆23上。
[0062] 进一步地，所述导块44的横截面为键形。
[0063] 进一步地，所述制卷限位件52为四分之一圆弧状结构。
[0064] 进一步地，所述推动板63下端前后两侧均设有翼板630，所述翼板630均伸出于端固定板20，所述推动气缸62的一端均固定于翼板630的外侧壁上，所述推动板63的中部位置为半圆弧形，所述推动板63的上端为圆形。
[0065] 进一步地，所述端运动支撑板70的形状与所述推动板63的形状相同。
[0066] 进一步地，所述下插孔640和下插件85的截面均为矩形。
[0067] 进一步地，所述下卡装配杆84的另一端上从上至下的贯穿有方形槽841，所述下卡装配杆84的另一端从内至外的贯穿有键槽840，所述旋转杆82上端设有旋转盘83。
[0068] 进一步地，所述T型杆90包括横圆棒900和竖圆棒901，所述竖圆棒901垂直固定于横圆棒900的中部，所述横圆棒900装配于键槽840中，所述竖圆棒901装配于方形槽841中。
[0069] 本发明具体实施方式如下：
[0070] 一、根据制卷所需长度调整端运动支撑板70的位置，确定端运动支撑板70位于所述位置时，分别旋转两个旋转杆82，使得下插件85运动至下插孔640内，并使用转动下卡件92，使得各个下卡头921置于下卡槽641内，端运动支撑板70的位置固定完毕；
[0071] 二、将电工圆铝杆的一端穿过穿丝孔521至绕丝杆23上，并且将该端需要弯折，并将弯折端置于卡杆槽230内；
[0072] 三、启动步进电机41，使得制卷限位件52紧靠推动板63的内侧；
[0073] 四、启动绕丝电机22，开始制卷，若为制一圈的卷时，步进电机41开始运转，而此时限位气缸51关闭，随着电工圆铝杆的圈数增多，直至电动圆铝杆到达端运动支撑板70的内侧为止，此时完成了一圈卷材的缠绕；
[0074] 五、实施第二圈卷材的缠绕，在到达端运动支撑板70的位置后，启动限位气缸51使得制卷限位件52将携带电工圆铝杆向上运动，当然此时步进电机41和绕丝电机22是停止运转的，直至上升完毕为止；
[0075] 六、启动绕丝电机22和步进电机41，并且确保步进电机41转动方向与之前的转动方向相反，如前述步骤四所述，完成第二层的制卷操作；
[0076] 七、往复前述步骤四、五以及六进行第N圈电工铝导杆的缠绕，直至完成为止；
[0077] 八、在制卷完成后，停止限位气缸51、绕丝电机22以及步进电机41，而后，确保电工铝导杆的尾端运动出穿丝孔521，并对电工圆铝杆实施加固包装；
[0078] 九、在加固包装完成后，启动推动气缸62，使得推动板63推动电动圆铝杆卷材和端运动支撑板70向外运动，在运动的过程中启动承接气缸72，伸长承接杆73，使得承接杆73的另一端穿于穿杆孔231内；
[0079] 十、待电工圆铝杆运动出工作平台1后，在确保安全后，将电工圆铝杆移出承接杆73，整个制卷过程完成。
[0080] 以上所述仅为本发明的优选
实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些
修改和变型属于本发明
权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
