[发明专利]一种适用于光纤缠绕机上的高精度张力控制机构

摘要

本发明公开了一种适用于光纤缠绕机上的高精度张力控制机构，包括导纤机构、供纤机构、滑环、支架A、支架B、基座；本发明采用高精度张力传感器对张力信号进行测量，采用高精度信号处理系统对张力信号进行滤波、A/D转换等处理，信号的采集精度很高；张力调节机构对光纤上张力的变化起到缓冲作用，尤其对于光纤上张力的异常波动恢复迅速，使得张力控制更加精确、可靠。导纤轮组、张力轮和张力调节轮的导纤槽共平面，光纤经过导纤轮组的导向，实现了张力轮和张力调节轮送纤方向的一致，保证了光纤在缠绕过程中张力的一致性；张力传感器的导线连接到滑环动子，滑环定子把电信号引出，解决了导纤机构旋转时电信号传输问题；本结构设计合理、紧凑，易于实现。

主权项

一种适用于光纤缠绕机上的高精度张力控制机构，其特征在于：由导纤机构(1)、供纤机构(2)、滑环(3)、支架A(4)、支架B(5)和基座(6)组成；所述导纤机构(1)由导纤驱动机构(101)、导纤轴(102)、导纤轴轴承(103)、导纤轴轴承盖(104)、飞叉(105)和飞叉固定件(106)组成；所述导纤驱动机构(101)由导纤轴从动轮(111)、导纤轴从动轮固定件(112)、导纤侧同步齿形带(113)、导纤轴主动轮(114)、导纤轴主动轮固定件(115)、导纤轴主动轮轴承(116)、导纤侧张紧轮(117)、导纤侧张紧轮固定件(118)、导纤侧张紧轮轴承(119)、导纤电机(120)、导纤电机减速器(121)和导纤电机联轴器(122)组成；所述导纤轴(102)上开有导纤轴通孔(139)、导纤轴第一阶梯(140)、导纤轴第二阶梯(141)、导纤轴第三阶梯(142)、导纤轴第四阶梯(143)、导纤轴键槽1(144)和导纤轴键槽2(145)；所述飞叉(105)由导纤移动块(107)、排纤机构支撑板(108)、飞叉配重块(109)、飞叉体(110)和导纤移动块滑轨(126)组成；所述导纤移动块(107)由导纤轮组(123)、张力测控机构(124)和导纤板(125)组成；所述导纤轮组(123)由导纤轮1(129)、导纤轮2(130)、导纤轮3(131)、导纤轮4(132)组成；所述张力测控机构(124)由张力测量机构(127)和张力调节机构(128)组成；所述张力测量机构(127)由张力轮(133)、张力传感器(134)、张力传感器固定架(135)、导线(136)和张力轮过孔(152)组成；所述张力调节机构(128)由张力调节轮(137)、调节弹簧(138)、张力调节轮滑动槽(153)和张力调节轮过孔(154)组成；所述飞叉体(110)上有飞叉体通孔(146)、导纤移动块滑轨安装孔(147)、飞叉配重块安装孔(148)和排纤机构支撑板安装孔(149)；所述供纤机构(2)由供纤驱动机构(201)、供纤轴(202)、供纤骨架(203)、供纤骨架固定件(204)、供纤轴轴承(205)和供纤轴轴承盖(206)组成；所述供纤驱动机构由供纤轴从动轮(207)、供纤轴从动轮固定件(208)、供纤侧同步齿形带(209)、供纤轴主动轮(210)、供纤轴主动轮固定件(211)、供纤轴主动轮轴承(212)、供纤侧张紧轮(213)、供纤侧张紧轮固定件(214)、供纤侧张紧轮轴承(215)、供纤电机(216)、供纤电机减速器(217)和供纤电机联轴器(218)组成；所述供纤轴(202)上有供纤轴通孔(219)、供纤轴第一阶梯(220)、供纤轴第二阶梯(221)、供纤轴第三阶梯(222)、供纤轴第四阶梯(223)和供纤轴键槽(224)；所述支架A(4)上有支架A通孔(401)；所述滑环(3)由滑环定子(301)、滑环动子(302)、滑环定子接线端(303)、滑环动子接线端(304)、滑环固定件(305)、滑环通孔(306)和滑环动子螺纹孔(307)组成；所述的导纤轴(102)穿过支架A通孔(401)，导纤轴轴承(103)分别卡在导纤轴第二阶梯(141)和导纤轴第三阶梯(142)上，通过导纤轴轴承盖(104)固定在支架A(4) 上；滑环(3)经由滑环通孔(306)套在导纤轴第三阶梯(142)和导纤轴第四阶梯(143)之间，滑环定子(301)通过滑环固定件(305)固定在导纤轴轴承盖(104)上面，滑环动子(302)通过螺钉穿过滑环动子螺纹孔(307)固定在导纤轴(102)上；导纤轴键槽2(145)内有导纤轴键2(151)，飞叉(105)经由飞叉体通孔(146)套在导纤轴(102)上的导纤轴键2(151)上，通过飞叉固定件(106)固定在导纤轴第四阶梯(143)上；所述导纤轴(102)的左侧连接有导纤驱动机构(101)，导纤轴从动轮(111)套在导纤轴键槽1(144)内的导纤轴键1(150)上，通过导纤轴从动轮固定件(112)固定在导纤轴第一阶梯(140)上，导纤轴主动轮(114)通过导纤轴主动轮固定件(115)和导纤轴主动轮轴承(116)固定在支架A(4)上，导纤侧张紧轮(117)通过导纤侧张紧轮轴承(119)和导纤侧张紧轮固定件(118)固定在支架A(4)上，导纤电机(120)通过导纤电机法兰固定在支架A(4)上；所述导纤电机(120)的输出轴通过导纤电机减速器(121)、导纤电机联轴器(122)与导纤轴主动轮(114)连接，带动导纤轴主动轮(114)旋转，导纤轴主动轮(114)通过导纤侧同步齿形带(113)带动导纤轴从动轮(111)旋转，从而带动导纤轴(102)和飞叉(105)旋转；所述导纤轴(102)的右侧连接有飞叉(105)，飞叉体(110)连接有导纤移动块(107)、排纤机构支撑板(108)和飞叉配重块(109)，排纤机构支撑板(108)通过螺钉和螺母固定在排纤机构支撑板安装孔(149)上，飞叉配重块(109)通过螺钉和螺母固定在飞叉配重块安装孔(148)上，排纤机构支撑板(108)实现排纤机构的支撑与固定，飞叉配重块(109)实现导纤机构(4)关于导纤轴(102)的转动惯量平衡；所述导纤移动块滑轨(126)安装在导纤移动块滑轨安装孔(147)上，导纤移动块(107)通过导纤移动块滑轨(126)可以在导纤轴(102)的轴向移动；所述导纤轮组(123)通过螺钉和螺母固定在导纤板(125)上，导纤轮1(129)、导纤轮2(130)、导纤轮3(131)、导纤轮4(132)的导纤槽共面，导纤轮组(123)实现光纤(156)在收纤轴(102)和供纤轴(202)之间的导向；所述张力轮(133)固连在张力传感器(134)上，张力传感器(134)通过张力传感器固定架(135)固定在导纤板(125)上，张力轮(133)穿过张力轮过孔(152)，张力轮(133)的导纤槽与导纤轮组(123)的导纤槽共面；所述张力调节轮(137)穿过张力调节轮过孔(154)，通过调节弹簧(138)连接在张力调节轮滑动槽(153)内，张力调节轮滑动槽(153)通过螺钉和螺母固定在导纤板(125)上，张力调节轮(137)的导纤槽与导纤轮组(123)的导纤槽共面；所述张力测控机构(124)实现光纤(156)在收纤轴(102)和供纤轴(202)之间的张力恒定。所述的供纤轴(202)穿过导纤轴通孔(139)，供纤轴轴承(205)分别卡在供纤轴第二阶梯(221)和供纤轴第三阶梯(222)上，通过供纤轴轴承盖(206)固定在导纤轴边缘(155)上；所述供纤骨架(203)套在供纤轴(202)上，通过供纤骨架固定件(204)固定在供纤轴第四阶梯(223)上；所述供纤轴(202)的左侧连接有供纤驱动机构(201)，供纤轴从动轮(207)套在供纤轴键槽(224)内的供纤轴键(225)上，通过供纤轴从动轮固 定件(208)固定在供纤轴第一阶梯(220)上，供纤轴主动轮(210)通过供纤轴主动轮固定件(211)和供纤轴主动轮轴承(212)固定在支架C(10)上，供纤侧张紧轮(213)通过供纤侧张紧轮轴承(215)和供纤侧张紧轮固定件(214)固定在支架C(10)上，供纤电机(216)通过供纤电机法兰固定在支架C(10)上；所述供纤电机(216)的输出轴通过供纤电机减速器(217)、供纤电机联轴器(218)与供纤轴主动轮(210)连接，带动供纤主动轮(210)旋转，供纤轴主动轮(210)通过供纤侧同步齿形带(209)带动供纤轴从动轮(207)旋转，从而带动供纤轴(202)旋转。