包帶牽引機

《包帶牽引機》是白城福佳機械製造有限公司於2011年8月31日申請的專利，該專利的公布號為CN102446589A，授權公布日為2012年5月9日，發明人是王向超、彭寒宇。

《包帶牽引機》包括：機架（1），其上設定有外帶（3）；設定在機架（1）上的第一驅動裝置，其輸出端設定有第一齒輪（8）；設定在機架（1）上的牽引輪（6），其上設定有與外帶（3）相配合的內帶（11）；與第一齒輪（8）配合，且與牽引輪（6）相連並帶動其旋轉的第二齒輪（7）；還包括設定在機架（1）上的反力矩裝置，其包括第二驅動裝置和設定在該第二驅動裝置的輸出端，且與第二齒輪嚙合的反力矩齒輪（103），其施加於第二齒輪（7）的力矩與第一齒輪（8）施加於第二齒輪（7）上的力矩方向相反。該包帶牽引機實現了對線芯更加穩定的牽引，進而使得線芯的運行速度更加均勻，避免了物料擠包時竹節現象的產生。

2019年10月，《包帶牽引機》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。

（概述圖為《包帶牽引機》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：包帶牽引機
• 申請日：2011年8月31日
• 申請人：白城福佳機械製造有限公司
• 申請號：2011102552101
• 公布號：CN102446589A
• 公布日：2012年5月9日
• 發明人：王向超、彭寒宇
• 地址：吉林省白城市洮北區西青龍路20號
• Int.Cl.：H01B13/00(2006.01)I、H01B13/14(2006.01)I、H01B13/24(2006.01)I
• 代理機構：北京集佳智慧財產權代理有限公司
• 代理人：逯長明
• 類別：發明專利

專利背景

包帶牽引機是線纜工藝中非常重要的一種設備，線芯（例如鋁芯、銅芯）進入到包帶牽引機後，在包帶牽引機的牽引下前行，從包帶牽引機中出來的線芯經過擠出機實現線上芯上擠包物料（塑膠、橡膠等）。在對線芯擠包物料的過程中，線芯的運行速度非常重要，其直接影響線芯擠包塑膠的質量。

參考附圖1，該圖示出了2011年8月之前的一種包帶牽引機的結構示意圖。該包帶牽引機包括：設定在機架01上的電機04、變速箱和減速器05、第二齒輪07、牽引輪06、第一齒輪08、內帶011、外帶03、外帶張緊裝置02、內帶張緊裝置010、導向輪09，其中：電機04通過減速器05驅動第一齒輪08旋轉，第一齒輪08與第二齒輪07嚙合傳動，進而帶動設定在第二齒輪07上的牽引輪06旋轉，牽引輪06的旋轉帶動內帶011運動，外帶03與內帶011運動，線芯012從進線口穿入進入到外帶03和內帶011之間，在兩者的摩擦力的帶動下運動並從出線口穿出。該實施例中提供的內帶011和外帶03分別通過內帶張緊裝置010和外帶張緊裝置02張緊。

但是2011年8月之前的包帶牽引機中，第二齒輪07和第一齒輪08的齒側間隙大，在齒輪傳動的過程中導致電機和牽引輪回響不一致，牽引輪運行不平穩，導致線芯的張力不穩定，最終導致線芯運行不平穩，其運行速度時大時小，而線上芯在擠包的過程中，擠出機擠出的物料將線芯的包裹，由於其擠出的物料是勻速的，所以線芯運行的速度慢時，擠出的物料導致包裹物料後的線纜直徑大，當線芯運行的速度大時，其被物料包裹的厚度就小，進而造成包裹物料後的線纜直徑小。上述經過擠包物料後的線纜直徑波動較大，即產生竹節現象（即整個線纜類似於竹節），影響了線纜的質量。

綜上所述，如何提供一種包帶牽引機，實現對線芯的更加穩定的牽引，進而使得線芯的運行速度更加均勻，是2011年前該領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

專利目的

《包帶牽引機》提供了一種包帶牽引機，實現了對的線芯更加穩定的牽引，進而使得線芯的運行速度更加均勻，避免了竹節現象的出現。

技術方案

《包帶牽引機》包括：機架，其上設定有外帶；設定在所述機架上的第一驅動裝置，其輸出端設定有第一齒輪；設定在所述機架上的牽引輪，其上設定有與所述外帶相配合的內帶；與所述第一齒輪配合，且與所述牽引輪相連並帶動其旋轉的第二齒輪；還包括設定在機架上的反力矩裝置，其包括第二驅動裝置和設定在該第二驅動裝置的輸出端，且與所述第二齒輪嚙合的反力矩齒輪，其施加於所述第二齒輪的力矩與所述第一齒輪施加於所述第二齒輪上的力矩方向相反。

優選的，上述包帶牽引機中，所述反力矩裝置具體包括：反力矩電機；與所述反力矩電機的輸出端相連的減速機；和所述反力矩齒輪，其設定在所述減速機的輸出端。優選的，上述包帶牽引機中，所述內帶貼附在所述牽引輪的輪緣上。優選的，上述包帶牽引機中，所述內帶通過螺釘與所述牽引輪相連；或者所述內帶貼上在所述牽引輪的輪緣上。

優選的，上述包帶牽引機中，所述機架上設定有與所述外帶相配合的導向輪和張緊裝置。優選的，上述包帶牽引機中，所述張緊裝置包括液壓伸縮缸和設定在其伸縮桿上，且與所述外帶貼合的張緊輪。優選的，上述包帶牽引機中，所述第一齒輪與所述第一驅動裝置的輸出端相連的旋轉軸和支架的安裝架之間設有調整套，且該調整套與所述旋轉軸之間設定有軸承；所述調整套的兩端均設定有調節端蓋，且兩個所述調節端蓋相對應的部位設定有弧形孔；穿過所述弧形孔且與所述支架的安裝架相連的螺釘。

優選的，上述包帶牽引機中，所述第一驅動裝置包括：電機；與所述電機的輸出端相連的變速箱；通過聯軸器與所述變速箱相連的渦輪減速箱，其輸出端與所述第一齒輪相連。優選的，上述包帶牽引機中，還包括設定在所述機架上，位於該包帶牽引機的出線口處檢測線芯張力的電子感測器；和與所述電子感測器相連，接收所述電子感測器所發出的線芯的張力信號，並根據該張力信號進行處理並發出指令控制所述電機的轉速的控制器。

該發明提供的包帶前引機的工作過程如下：第一齒輪在第一驅動裝置的帶動下旋轉，進而帶動第二齒輪旋轉，第二齒輪的轉動帶動牽引輪旋轉，最終實現設定在其上的內帶帶動外帶運動，線芯通過進線口進入到包帶牽引機中，在內帶和外帶的帶動下運行，在運行的過程中第一齒輪帶動第二齒輪運動，設定在機架上的反力矩裝置的反力矩齒輪與第二齒輪嚙合，其施加於第二齒輪的力矩與第一齒輪施加於該第二齒輪的力矩相反。

改善效果

《包帶牽引機》在工作的過程中第一齒輪和第二齒輪在傳動的過程，第二齒輪受到反力矩齒輪對其施加的反力矩，降低了其傳動過程中的震動，消除齒輪嚙合齒側間隙，進而提高了線芯運行的平穩性，使其運行更加均勻，進而避免了線芯擠包物料過程中產生的竹節現象。

附圖說明

圖1為2011年8月之前的技術提供的包帶牽引機的結構示意圖；

圖2為該發明實施例提供的包帶牽引機的結構示意圖；

圖3為圖1中第二驅動裝置的具體結構示意圖；

圖4為該發明實施例中提供的部分具體結構示意圖。

上圖1-4中：機架01、外帶張緊裝置02、外帶03、電機04、變速箱和減速器05、牽引輪06、第二齒輪07、第一齒輪08、導向輪09、內帶張緊裝置010、內帶011、線芯012；機架1、張緊裝置2、外帶3、電機4、變速箱5、牽引輪6、第二齒輪7、第一齒輪8、導向輪9、第二驅動裝置10、內帶11、線芯12、電子感測器13；反力矩電機101、減速機102、反力矩齒輪103；渦輪減速箱81、調節端蓋82、調整套83、旋轉軸84。

權利要求

1.《包帶牽引機》包括：機架（1），其上設定有外帶（3）；設定在所述機架（1）上的第一驅動裝置，其輸出端設定有第一齒輪（8）；設定在所述機架（1）上的牽引輪（6），其上設定有與所述外帶（3）相配合的內帶（11）；與所述第一齒輪（8）配合，且與所述牽引輪（6）相連並帶動其旋轉的第二齒輪（7）；其特徵在於，還包括設定在機架（1）上的反力矩裝置，其包括第二驅動裝置（10）和設定在該第二驅動裝置的輸出端，且與所述第二齒輪嚙合的反力矩齒輪（103），其施加於所述第二齒輪（7）的力矩與所述第一齒輪（8）施加於所述第二齒輪（7）上的力矩方向相反。

2.根據權利要求1所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述反力矩裝置具體包括：反力矩電機（101）；與所述反力矩電機（101）的輸出端相連的減速機（102）；和所述反力矩齒輪（103），其設定在所述減速機（102）的輸出端。

3.根據權利要求3所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述內帶（11）貼附在所述牽引輪（6）的輪緣上。

4.根據權利要求3所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述內帶（11）通過螺釘與所述牽引輪（6）相連；或者所述內帶（11）貼上在所述牽引輪（6）的輪緣上。

5.根據權利要求1所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述機架（1）上設定有與所述外帶（3）相配合的導向輪（9）和張緊裝置（2）。

6.根據權利要求5所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述張緊裝置包括氣動伸縮缸和設定在其伸縮桿上，且與所述外帶（3）貼合的張緊輪。

7.根據權利要求1所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述第一齒輪（8）與所述第一驅動裝置的輸出端相連的旋轉軸（84）和機架（1）的安裝架之間設有調整套（83），且該調整套（83）與所述旋轉軸之間設定有軸承；所述調整套（83）的兩端均設定有調節端蓋（82），且兩個所述調節端蓋（82）相對應的部位設定有弧形孔；穿過所述弧形孔且與所述支架的安裝架相連的螺釘。

8.根據權利要求1所述的包帶牽引機，其特徵在於，所述第一驅動裝置包括：電機（4）；與所述電機（4）的輸出端相連的變速箱（5）；通過聯軸器與所述變速箱（5）相連的渦輪減速箱（81），其輸出端與所述第一齒輪（8）相連。

9.根據權利要求8所述的包帶牽引機，其特徵在於，還包括設定在所述機架（1）上，位於該包帶牽引機的出線口處檢測線芯（12）張力的電子感測器（13）；和與所述電子感測器（13）相連，接收所述電子感測器（13）所發出的線芯的張力信號，並根據該張力信號進行處理並發出指令控制所述電機（4）的轉速的控制器。

實施方式

參考附圖2，圖2為該發明實施例提供的包帶牽引機的結構示意圖。

該發明實施例提供的包帶牽引機包括：機架1、第一驅動裝置、外帶3、第一齒輪8、牽引輪6、內帶11、第二齒輪7和反力矩裝置，其中：外帶3設定在所述機架1上，可在機架1上運行；第一驅動裝置設定在機架1上，第一齒輪8設定在第一驅動裝置的輸出端，第一驅動裝置驅動第一齒輪8旋轉；牽引輪6設定在機架1上，內帶11設定在牽引輪6上，並能夠隨著牽引輪6的旋轉運行移動；第二齒輪7與第一齒輪8嚙合配合，並與牽引輪6相連，第二齒輪7能夠帶動牽引輪6轉動；反力矩裝置設定在機架1上，其包括第二驅動裝置10和設定該第二驅動裝置10的輸出端，且與第二齒輪7嚙合的反力矩齒輪103，其施加於第二齒輪7的力矩與所述第一齒輪8施加於第二齒輪7的力矩方向相反。

該發明實施例提供的包帶牽引機的工作過程如下：第一齒輪8在第一驅動裝置的帶動下旋轉，進而帶動第二齒輪7旋轉，第二齒輪7的旋轉帶動牽引輪6旋轉，最終實現設定在其上的內帶11帶動外帶3運動，線芯12通過進線口進入到包帶牽引機中，在內帶11和外帶3的帶動下運行，在運行的過程中第一齒輪8帶動第二齒輪7運動，設定在機架1上的反力矩裝置的反力矩齒輪103與第二齒輪7嚙合，其施加於第二齒輪7上的力矩與第一齒輪8施加於該第二齒輪7的力矩相反。

參考附圖3，該圖示出了第二驅動裝置的結構。該實施例中提供的包帶牽引機中，第二驅動裝置具體包括：反力矩電機101和與該反力矩電機101的輸出端相連的減速機102，減速機102的輸出端與反力矩齒輪103相連，並驅動其旋轉。當然上述第二驅動裝置中也可以通過傳動鏈、傳動帶實現對反力矩電機101進行減速。

內帶11設定在牽引輪6上，在牽引輪6的帶動下運行，與背景技術中提供的包帶牽引機相比，該發明實施例提供的包帶牽引機的內帶11貼附在牽引輪6的輪緣上，該種結構實現了牽引輪6更有效地帶動內帶11運動，而且內帶11貼附在牽引輪6上，避免了內帶張緊裝置的設定，簡化了整個包帶牽引機的結構。優選的，上述內帶11通過螺釘與牽引輪6相連。內帶11也可以通過粘合劑貼上在牽引輪6的輪緣上。具體的內帶11通過何種方式設定在牽引輪上，該專利不做具體的限定，即內帶11還可以通過其他的方式設定在牽引輪6上，並不限於上述兩種。

為了進一步最佳化上述技術方案，上述機架1上設定有與外帶3相配合的導向輪9和張緊裝置2，通過張緊裝置2可以有效地防止外帶3在運行的過程中的鬆動、打滑現象。優選的，上述張緊裝置2包括氣動伸縮缸和設定在該氣動伸縮缸的伸縮桿上，且與外帶3貼合的張緊輪。

參考附圖4，該圖示出了該實施例中提供的包帶牽引機的部分具體結構。該包帶牽引機中，第一齒輪8與第一驅動裝置的輸出端相連的旋轉軸84和機架1的安裝架之間設定有調整套83，且該調整套83與旋轉軸之間設定有軸承；調整套83的兩端均設定有調節端蓋82，且兩個所述調節端蓋82相對應的部位設定有弧形孔；穿過所述弧形孔且與所述機架1的安裝架相連的螺釘。當第二齒輪7和第一齒輪8的中心距有誤差時，即第一齒輪8和第二齒輪7的齒頂間隙比正常的齒頂間隙大或者小時，只需要旋轉兩個調節端蓋82，改變螺釘在弧形孔中的相對位置，即可實現兩個齒輪的中心距的調節，進一步降低了傳動過程中的震動，使得兩個齒輪運行更加平穩。上述實施例中的第二驅動裝置也可是在旋轉軸84上設定氣動摩擦張力裝置或機械摩擦張力裝置來減小兩個齒輪之間的間隙，進而實現牽引機運行的更加平穩目的。

具體的，上述實施例中提供的包帶牽引機中，第一驅動裝置包括電機4、與所述電機4的輸出端相連的變速箱5，通過聯軸器與變速箱5相連的渦輪減速箱81，其輸出端與所述第一齒輪8相連。該實施例中的包帶牽引機還包括電子感測器13和與其相連的控制器，該電子感測器13設定在機架1上，且位於該包帶牽引機的出線口處，用於檢測線芯12張力，並發出張力信號。所述控制器接收電子感測器13所發出的線芯12的張力信號，並根據該張力信號進行處理後發出指令控制所述電機4的轉速。上述控制器可以為微型計算機，也可以為PLC（ProgrammableLogicController）控制器等常用的控制設備。

在一條線芯的擠包物料的生產線上一般會設定兩台包帶牽引機對整條線芯進行牽引，在牽引的過程中需要保證兩條包帶牽引機的出線口的線芯的張力大小一致，進而實現對整條線芯的同步牽引。以PLC控制器為例進行說明，控制過程如下：在工作的過程中電子感測器13檢測出線芯12出線口線芯的張力信號，並將張力信號傳遞給PLC控制器，PLC控制器經過處理運算並與其預設的線芯張力值進行比較，根據比較的結果發出指令給包帶牽引機的驅動器，進而更改電機的轉速，最終更改線芯的張力。當檢測到的線芯張力值小於預設的線芯的張力值時，PLC控制器控制電機使其減速，當檢測到的線芯的張力值大於預先設定值時，PLC控制器控制電機使其加速。上述根據PLC控制器對電機的控制最終達到整條線上的多台包帶牽引機的協調控制，達到整條線芯的走線同步。

榮譽表彰

2019年10月，《包帶牽引機》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。