一种型材加工用刮刀收丝机

技术领域

本发明属于收丝机技术领域，具体是一种型材加工用刮刀收丝机。

背景技术

刮刀收丝及是一种用于收卷钢丝的型材的装置，现有的刮刀收丝装置一般是由多个随着旋转盘转动的刮刀构成，多个按照圆周等角度排列的刮刀可以对钢丝进行匀速收卷。对其下料时，一般通过统一向下倾斜转盘后在操作人员的护持下或者机器辅助将钢丝卷卸下。钢丝卷在下料过程中，位于最正上方的刮刀或刮刀组依旧为其提供支撑，辅助其缓缓沿着长度方向滑落。但是现有的刮刀收丝机缺少相应的应急处置功能，例如由操作失误带来的钢丝卷卸下不受控时，不能起到相应的应急保护功能进行及时止损，由此带来扩大了安全隐患和经济损失。

因此，本申请提出一种型材加工用刮刀收丝机用于克服上述现有技术的缺陷。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种型材加工用刮刀收丝机。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种型材加工用刮刀收丝机，包括刮刀姿态驱动模组，所述刮刀姿态驱动模组包括若干个刮刀，其中一个所述刮刀的端部安装有滑移判断模组，所述滑移判断模组包括安装架，其固装于刮刀上；

自复位转轮，其安装于安装架上并能沿竖直方向活动；

万向节传动件，其一端与自复位转轮传动连接，其另一端传动连接有斜齿轮组；

伸缩杆件，其与斜齿轮组传动连接用于随斜齿轮组转动伸缩；

导油阀和副油腔，二者均固定安装于安装架上且通过限流管连通；

其中，所述导油阀内腔的底端设有次级油腔，所述次级油腔中过盈配合有阀芯，所述阀芯的底部弹性支撑有固定箱，所述次级油腔的外周开设有油孔；

所述刮刀收丝机还包括有设置于其他刮刀上的防滑模组，所述防滑模组固装于刮刀上的次级液压推杆和无线发送模块，所述次级液压推杆的输出端传动连接有由驱动杆件，逆齿牙杆件和第二铰接件构成的平行四边形连杆机构，所述逆齿牙杆件向外运动能挤压无线发送模块的触点；

所述次级液压推杆的进油口通过油管和油孔连通。

所述刮刀的端部开设有用于容纳万向节传动件的适配槽，所述适配槽为圆角矩形通槽。

优选的，所述刮刀姿态驱动模组还包括有气缸、主轴和转盘，所述转盘传动连接于主轴上，所述主轴外周通过轴承连接有滑块，所述气缸通过连接件与主轴固接且可驱动沿着滑块长度方向移动，所述转盘上圆周阵列有设置若干刮刀，所述刮刀与转盘铰接，所述刮刀的中部通过转轴铰接有第一铰接件，所述滑块上连接有与刮刀数量相等的连接杆，每个所述连接杆的端部固装有固定件且通过固定件与每个第一铰接件的内端一一对应转轴铰接。

优选的，所述伸缩杆件包括有相互螺纹套接的外螺纹柱和内螺纹活塞杆，所述外螺纹柱与斜齿轮组传动连接随斜齿轮组转动与内螺纹活塞杆螺纹啮合带动内螺纹活塞杆在竖直方向移动。

优选的，所述安装架上还设置有弹性件，所述弹性件的顶部弹性支撑有滑块，所述滑块滑移安装于安装架上能沿着安装架的竖直方向滑移；

所述自复位转轮轴承安装于滑块上且其转轴穿过滑块与万向节传动件的一端传动连接。

优选的，所述自复位转轮的外周固定套设有齿圈，所述齿圈的齿牙能与钢丝卷咬合。

优选的，所述阀芯的底部固定连接有固定箱，所述固定箱的内部活动套接有拔杆，所述拔杆的底端固定连接有与导油阀螺纹啮合的螺柱，所述螺柱的外端部设有内六角螺母。

优选的，所述刮刀上还设置有垂直于其长度方向的两个限位骨，所述逆齿牙杆件的两端分别与两个限位骨滑移连接，所述限位骨用于限位逆齿牙杆件仅能沿刮刀的宽度方向移动。

优选的，所述逆齿牙杆件朝向驱动杆件的一侧为水平面，所述逆齿牙杆件远离驱动杆件的一侧为锯齿状；

初始状态下，逆齿牙杆件的锯齿侧不延伸出刮刀的边缘。

优选的，所述无线发送模块用于控制气缸驱动。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

上述技术方案通过保证滑移判断模组和钢丝卷之间始终保持传动关系，当钢丝卷下滑速度过快，与其钢丝卷底部接触的自复位转轮的转速也会骤然增加，自复位转轮在转动的过程中通过万向节传动件带动伸缩杆件驱动。高转速下，伸缩杆件在导油阀中的推油压力也会增加，液压油对阀芯的压力增大，致使其下推将原本封堵油孔和导油阀的内腔导通，并将内部的液压油推向其他刮刀上的次级液压推杆，由次级液压推杆驱动平行四边形连杆机构动作，令逆齿牙杆件挤压无线发送模块发送报警信号，做出其他应急驱动，并且逆齿牙杆件可以伸出刮刀边缘将钢丝卷扣住，防止其继续下滑，降低安全损害。

本发明通过无线发送模块的触点受到逆齿牙杆件挤压后向无线接收模块发送控制信号，无线接收模块与控制器IO口连接，无线接收模块将发送来的控制信号转换为输出向控制器的IO口的电平信号，控制器对应IO口接受到电平信号后向进气阀继电器输出电平令其触点闭合将进气阀导通，进气阀向气缸进气令其驱动滑块，继而固定件和第一铰接件配合带动刮刀绕与转盘的铰接处转动撑开，将仍套放于刮刀上的钢丝卷撑住，防止其继续下滑。

附图说明

图1为本发明收丝机结构示意图；

图2为本发明收丝机部分区域俯视图；

图3为本发明滑移判断模组的局部剖视图；

图4为本发明导油阀的剖视图；

图5为本发明图4的A部分放大示意图；

图6为本发明防滑模组的结构示意图；

图7为本发明逆齿牙杆件伸出刮刀边缘的示意图；

图8为本发明应急控制流程图。

图中：100、刮刀姿态驱动模组；101、气缸；102、连接件；103、主轴；104、滑块；105、转盘；106、连接杆；107、刮刀；108、第一铰接件；109、固定件；200、滑移判断模组；201、安装架；202、弹性件；203、自复位转轮；2031、齿圈；204、适配槽；205、万向节传动件；2051、斜齿轮组；206、伸缩杆件；2061、外螺纹柱；2062、内螺纹活塞杆；207、导油阀；2071、阀芯；2072、固定箱；2073、阀体；2074、弹簧；2075、拔杆；2076、螺柱；2077、油孔；2078、内六角螺母；2079、次级油腔；208、副油腔；209、限流管；210、滑块；300、防滑模组；301、驱动杆件；302、次级液压推杆；303、逆齿牙杆件；304、第二铰接件；305、限位骨；306、无线发送模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明提供一种型材加工用刮刀收丝机，包括刮刀姿态驱动模组100，刮刀姿态驱动模组100包括若干个刮刀107，其中一个刮刀107的端部安装有滑移判断模组200，滑移判断模组200包括安装架201，其固装于刮刀107上；

自复位转轮203，其安装于安装架201上并能沿竖直方向活动；

万向节传动件205，其一端与自复位转轮203传动连接，其另一端传动连接有斜齿轮组2051；

伸缩杆件206，其与斜齿轮组2051传动连接用于随斜齿轮组2051转动伸缩；

导油阀207和副油腔208，二者均固定安装于安装架201上且通过限流管209连通；

其中，导油阀207内腔的底端设有次级油腔2079，次级油腔2079中过盈配合有阀芯2071，阀芯2071的底部弹性支撑有固定箱2072，次级油腔2079的外周开设有油孔2077；

刮刀收丝机还包括有设置于其他刮刀107上的防滑模组300，防滑模组300固装于刮刀107上的次级液压推杆302和无线发送模块306，次级液压推杆302的输出端传动连接有由驱动杆件301，逆齿牙杆件303和第二铰接件304构成的平行四边形连杆机构，逆齿牙杆件303向外运动能挤压无线发送模块306的触点；

次级液压推杆302的进油口通过油管和油孔2077连通。

收丝完成之后，始终保持安装有滑移判断模组200的刮刀107在最上方，用以保证滑移判断模组200和钢丝卷之间始终保持传动关系，若干刮刀107均向转盘105轴线倾斜后，其内径减小，其上的钢丝卷可沿着斜向下的刮刀107下滑，当下滑不受控制时其速度过快，与其钢丝卷底部接触的自复位转轮203的转速也会骤然增加，自复位转轮203在转动的过程中通过万向节传动件205带动斜齿轮组2051驱动，万向节传动件205可以在刮刀107中预留的适配槽204中摆动，用于随着自复位转轮203高度调整其倾斜角度。伸缩杆件206随着转动速度调节其下压的速度，即当钢丝卷沿刮刀107下滑速度过快时，伸缩杆件206在导油阀207中的推油压力也会增加，正常推油压力下，导油阀207中的液压油会顺着限流管209缓慢的流入副油腔208中。当油压增大致使限流管209不能短时间内迅速排出导油阀207内部液压油之后，液压油对阀芯2071的压力增大，致使其下推将原本封堵油孔2077和导油阀207的内腔导通，并将内部的液压油推向其他刮刀107上的次级液压推杆302，由次级液压推杆302驱动平行四边形连杆机构动作，令逆齿牙杆件303挤压无线发送模块306发送报警信号，做出其他应急驱动，并且逆齿牙杆件303可以伸出刮刀107边缘将钢丝卷扣住，防止其继续下滑，降低安全损害。

如图1和2所示，刮刀姿态驱动模组100还包括有气缸101、主轴103和转盘105，转盘105传动连接于主轴103上，主轴103外周通过轴承连接有滑块104，气缸101通过连接件102与主轴103固接且可驱动沿着滑块104长度方向移动，转盘105上圆周阵列有设置若干刮刀107，刮刀107与转盘105铰接，刮刀107的中部通过转轴铰接有第一铰接件108，滑块104上连接有与刮刀107数量相等的连接杆106，每个连接杆106的端部固装有固定件109且通过固定件109与每个第一铰接件108的内端一一对应转轴铰接。

伺服电机通过涡轮机构驱动主轴103转动，通过连接杆106、第一铰接件108和固定件109带动刮刀107转动收丝，在收丝状态下，各个刮刀107均保持垂直转盘105平面的状态，防止滑丝脱落。当收丝完成需要将卷绕的钢丝卸下来时，气缸101驱动连接件102后退，带动连接杆106一同后退，由于连接杆106其连接于滑块104轴承的内环，故而其转动和直线运动并不冲突。连接杆106通过第一铰接件108和固定件109构成的连杆机构带动各个刮刀107向转盘105的中轴线倾斜，令其内径减小，从而可以轻易卸下其上的钢丝卷。

如图3所示，伸缩杆件206包括有相互螺纹套接的外螺纹柱2061和内螺纹活塞杆2062，外螺纹柱2061与斜齿轮组2051传动连接随斜齿轮组2051转动与内螺纹活塞杆2062螺纹啮合带动内螺纹活塞杆2062在竖直方向移动。

其中内螺纹活塞杆2062被周向限位不可转动，且外螺纹柱2061的高度不可变，因此在外螺纹柱2061转动时内螺纹活塞杆2062可以通过螺纹啮合上下移动，对导油阀207内部推油或者抽油，其推油的压力随着斜齿轮组2051的转速变化。

如图3所示，安装架201上还设置有弹性件202，弹性件202的顶部弹性支撑有滑块210，滑块210滑移安装于安装架201上能沿着安装架201的竖直方向滑移；

自复位转轮203轴承安装于滑块210上且其转轴穿过滑块210与万向节传动件205的一端传动连接。

弹性件202始终将滑块210向上顶撑，从而令自复位转轮203可以保持与钢丝卷之间的有力接触，但是也可以被缠绕时的钢丝卷压下，不会影响到钢丝卷在刮刀上的正常绕接。弹性件的类型本申请在此处并不做相关限定，如图3所示实施例中，采用的是方形弹簧，其是为了适应如图所示的安装架201安置槽形状所做出的一种选择，并不是唯一选择。实施者可以根据实际环境做出适合的选择。

如图3和4所示，自复位转轮203的外周固定套设有齿圈2031，齿圈2031的齿牙能与钢丝卷咬合。

齿圈2031可以更好的与一圈圈钢丝卡合，从而钢丝滑落时能够令其齿牙与相邻两圈钢丝之间更好的耦合，用以提高自复位转轮203随钢丝卷滑落时转动的灵敏程度，有利于提高其相应速度。

如图4和5所示，阀芯2071的底部固定连接有固定箱2072，固定箱2072的内部活动套接有拔杆2075，拔杆2075的底端固定连接有与导油阀207螺纹啮合的螺柱2076，螺柱2076的外端部设有内六角螺母2078。

此机构用于对导油阀207的回油复位，油孔2077处完成出油之后因为弹簧2074的弹力和副油腔208的回油向上复位重新将油孔2077封口，操作人员可以在外部使用六角扳手或者其他操作工具转动内六角螺母2078，令内部的螺柱2076螺纹啮合向外旋出，由于阀芯2071在复位之后其内部的拔杆2075抵触在其底部，因此螺柱2076拉动拔杆2075旋出时带动阀芯2071下行，直至将油孔2077重新导通解除其封口状态，用于对驱动杆件301、逆齿牙杆件303和第二铰接件304构成的平面连杆机构复位。

如图6和7所示，刮刀107上还设置有垂直于其长度方向的两个限位骨305，逆齿牙杆件303的两端分别与两个限位骨305滑移连接，限位骨305用于限位逆齿牙杆件303仅能沿刮刀107的宽度方向移动。

限制逆齿牙杆件303活动的自由度，令其可以沿着刮刀107的宽度方向稳定移动。

如图6和7所示，逆齿牙杆件303朝向驱动杆件301的一侧为水平面，逆齿牙杆件303远离驱动杆件301的一侧为锯齿状；

初始状态下，逆齿牙杆件303的锯齿侧不延伸出刮刀107的边缘。

在正常状态下，钢丝卷绕接在刮刀107的外部，此时逆齿牙杆件303也位于刮刀107的边缘内侧，并未延伸出去，次级液压推杆302进油后推动驱动杆件301在沿着刮刀107的长度方向对同带动平行四边形连杆结构令其在限位骨305的限位下延伸出刮刀107的边缘，将卷绕在刮刀107上的钢丝卷扣住，防止其继续滑落。

如图8所示，无线发送模块306用于控制气缸101驱动。

无线发送模块306的触点受到逆齿牙杆件303挤压后向无线接收模块发送控制信号，无线接收模块与控制器IO口连接，无线接收模块将发送来的控制信号转换为输出向控制器的IO口的电平信号，控制器对应IO口接受到电平信号后向进气阀继电器输出电平令其触点闭合将进气阀导通，进气阀向气缸101进气令其驱动滑块104，继而固定件109和第一铰接件108配合带动刮刀107绕与转盘105的铰接处转动撑开，将仍套放于刮刀107上的钢丝卷撑住，防止其继续下滑。

刮刀107的端部开设有用于容纳万向节传动件205的适配槽204，适配槽204为圆角矩形通槽。

本发明的工作原理及使用流程：

进行卸料时，气缸101驱动连接件102直线移动，带动连接杆106一同直线移动。连接杆106通过第一铰接件108和固定件109构成的连杆机构带动各个刮刀107向转盘105的中轴线倾斜，将在收丝时指向转盘105轴线并与之垂直的第一铰接件108转动倾斜，令其和轴线呈现一定的夹角，因此联动刮刀107端部向该轴线处倾斜，内径减小，从而可以卸下其上的钢丝卷。当钢丝卷下滑速度过快，自复位转轮203的转速也会过快，自复位转轮203在转动的过程中通过万向节传动件205带动伸缩杆件206驱动，伸缩杆件206受驱动时会伸缩，当其伸缩长度变化率较高时，在导油阀207中的推油压力也会增加。液压油对阀芯2071的压力增大，致使其下推将原本封堵油孔2077和导油阀207的内腔导通，并将内部的液压油推向其他刮刀107上的次级液压推杆302，由次级液压推杆302驱动平行四边形连杆机构动作，令逆齿牙杆件303挤压无线发送模块306向无线接收模组发送信号，由控制器控制气缸101进气，推动倾斜收拢的刮刀107再次展开从而将钢丝卷顶住支撑。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。