專利名稱：燈用高速繞絲機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
燈用高速繞絲機(jī)是電光源制造行業(yè)的一種基礎(chǔ)設(shè)備，它既可繞制多螺旋燈絲的頭道絲，亦可繞單螺旋燈絲。
繞絲機(jī)就是制造螺旋燈絲的機(jī)器，其工作過程是把鎢絲按一定的TPC值(厘米燈絲的圈數(shù))要求，繞到芯絲上。傳統(tǒng)式高速繞絲機(jī)是采用高速旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)輪或?qū)U，把鎢絲盤上的鎢絲拉出并繞在均速前進(jìn)的芯絲上。這種繞絲機(jī)繞絲時(shí)，鎢絲受力不均勻，繞速只能達(dá)到3～5千轉(zhuǎn)／分。再提高繞速就要給鎢絲加電流來提高鎢絲的繞制性能。這種工藝麻煩，且繞速亦難能達(dá)到1.1萬轉(zhuǎn)／分。目前發(fā)展起來的離心式繞絲法，可使繞絲力均勻地作用在甩出去的整段鎢絲上，降低了對(duì)鎢絲繞絲性能的要求，繞速達(dá)3萬轉(zhuǎn)／分，亦無需加電流。相應(yīng)的離心式繞絲法的繞絲機(jī)是采用一臺(tái)普通三相異步電機(jī)，通過升降二套齒輪與皮帶耦合到高速繞頭與低速芯絲走絲系統(tǒng)各部分。這種繞絲機(jī)制繞不同螺距或不同TPC(每厘米圈數(shù))的燈絲時(shí)，需要更換不同直徑D的螺距輪。TPC＝ (C)/(D) ，C是機(jī)器常數(shù)。這樣每改變一種TPC，都要做專用螺距輪，較麻煩，難能靈活設(shè)計(jì)燈絲。而且這種繞絲機(jī)把普通電機(jī)約3000轉(zhuǎn)／分升到30000轉(zhuǎn)／分，其中存在材料性能要求高，精密齒輪加工難度大等問題。
本實(shí)用新型的目的則是針對(duì)上述存在的問題，提供了一種直接采用高速電機(jī)驅(qū)動(dòng)主繞軸，由步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯絲走絲部分，而且改變TPC可用通用螺距輪的燈用高速繞絲機(jī)。
本實(shí)用新型解決方案一種燈用高速繞絲機(jī)，它由繞絲頭部分、芯絲走絲部分組成，其特征在于a、繞絲頭部分中主繞軸設(shè)計(jì)在高速電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，主繞軸上開有通心軸孔，通心軸孔前端為錐孔，吐絲嘴按裝在錐孔上；b、芯絲走絲部分步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的軸與降速齒輪的前級(jí)相連接，張力調(diào)節(jié)輪、螺距輪、收絲盤的軸與降速齒輪的后級(jí)相連接，小鼓輪通過皮帶環(huán)把燈絲緊壓在螺距輪上。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型不僅克服了3萬轉(zhuǎn)／分升速齒輪的材料性能要求高，高速精密齒輪加工難度大的一系列問題，而且TPC調(diào)節(jié)在二三個(gè)通用螺距輪配合下，鍵入程序控制字即可實(shí)現(xiàn)TPC連續(xù)調(diào)節(jié)，無需每改變一種TPC都要更換螺距輪。這樣大大方便了燈絲設(shè)計(jì)與試驗(yàn)，以利設(shè)計(jì)與制造出最佳燈絲，從而促進(jìn)電光源產(chǎn)品的質(zhì)量。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型帶主繞軸結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)子剖視圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
圖1所示的結(jié)構(gòu)可分為二部分第一部分(序號(hào)4～12、15)表示離心式繞絲頭的剖視圖；其余為第二部分，表示芯絲走絲部分的運(yùn)動(dòng)傳遞簡(jiǎn)圖。磁性阻尼的供絲盤1，磁性張力調(diào)節(jié)輪2與導(dǎo)輪3位于機(jī)座左側(cè)面；磁性恒力矩收絲盤14，恒線速螺距輪13與導(dǎo)輪17位于機(jī)座右側(cè)面。張力調(diào)節(jié)輪2的結(jié)構(gòu)原理是旋轉(zhuǎn)的環(huán)形磁鋼以一定的吸引力帶著隨動(dòng)的同軸環(huán)形軟鐵轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)磁鋼與軟鐵間距，即可調(diào)節(jié)張力。供絲盤1、收絲盤14結(jié)構(gòu)原理與張力調(diào)節(jié)輪2類同。
本實(shí)用新型的主繞軸6設(shè)計(jì)在高速電機(jī)4的轉(zhuǎn)子5上，主繞軸6上開有通心軸孔12，用以穿過芯絲。通心軸孔12前端為錐孔，吐絲嘴11按裝在錐孔上，轉(zhuǎn)子5的前軸伸較長(zhǎng)較粗(長(zhǎng)45～50mm，φ14)，以便按裝繞絲盤9及其緊固器15。主繞軸6、通心軸孔12及吐絲嘴11的同心度小于0.005mm。相應(yīng)地高速電機(jī)加載工作時(shí)，主繞軸6徑向跳動(dòng)與軸向串動(dòng)也都要求小于0.005mm。在繞絲工作前，先把鎢絲盤9套在主繞軸6上并用緊固器15固定，芯絲從供絲盤1引出，經(jīng)張力調(diào)節(jié)輪2與導(dǎo)輪3，穿過主繞軸6、通心軸孔12、吐絲嘴11與導(dǎo)絲環(huán)10后，經(jīng)導(dǎo)輪17、螺距輪13送到收絲盤14夾住準(zhǔn)備收絲。芯絲走絲部分由步進(jìn)電機(jī)(或伺服電機(jī))16經(jīng)各級(jí)降速齒輪18降速后，帶動(dòng)張力調(diào)節(jié)輪2、收絲盤14與螺距輪13。螺距輪13按微機(jī)指令作穩(wěn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，而其周圍附加三個(gè)小鼓輪19與皮帶環(huán)20，把在吐絲嘴11前繞好的頭道螺旋燈絲緊緊貼在螺距輪13面上，以防止打滑，求得走絲的均勻性，亦即提高燈絲TPC(每厘米圈數(shù))的穩(wěn)定性。另一方面把鎢絲盤9內(nèi)的鎢絲頭引出并穿過導(dǎo)絲環(huán)10。上述準(zhǔn)備工作完成后，啟動(dòng)機(jī)器，微機(jī)先啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(或伺服電機(jī))16并監(jiān)控，接著啟動(dòng)高速電機(jī)4并監(jiān)控，步進(jìn)電機(jī)16帶動(dòng)芯絲走絲部分穩(wěn)定地走絲，高速電機(jī)4使主繞軸6達(dá)到約3萬轉(zhuǎn)／分的高速。鎢絲盤9亦作同速轉(zhuǎn)動(dòng)，并把鎢絲盤9到導(dǎo)絲環(huán)10之間的一段鎢絲8甩到繞絲筒7的壁上，這段鎢絲的離心力把鎢絲自身緊緊地繞在吐絲嘴11前面的芯絲上。由于二個(gè)電機(jī)都在微機(jī)控制著運(yùn)行，主繞軸6的轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的，芯絲亦是均速前進(jìn)的。因此繞出的頭道螺旋燈絲的螺距(即TPC)是均勻的。
權(quán)利要求1.一種燈用高速繞絲機(jī)，它由繞頭部分、芯絲走絲部分組成，其特征在于a、繞絲頭部分主繞軸設(shè)計(jì)在高速電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，主繞軸上開有通心軸孔，通心軸孔前端為錐孔，吐絲嘴按裝在錐孔上；b、芯絲走絲部分步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的軸與降速齒輪的前級(jí)相連接，張力調(diào)節(jié)輪、螺距輪、收絲盤的軸與降速齒輪的后級(jí)相連接，小鼓輪通過皮帶環(huán)把燈絲緊壓在螺距輪上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈用高速繞絲機(jī)，其特征在于主繞軸、通心軸孔及吐絲嘴的同心度小于0.005mm。
專利摘要一種燈用高速繞絲機(jī)，它由繞絲頭部分、芯絲走絲部分組成，其特征在于繞絲頭部分中主繞軸設(shè)計(jì)在高速電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，主繞軸上開有通心軸孔，通心軸孔前端為錐孔，吐絲嘴安裝在錐孔上；芯絲走絲部分由步進(jìn)電機(jī)(或伺服電機(jī))主軸通過齒輪變速帶動(dòng)。而且改變TPC可用通用螺距輪。
文檔編號(hào)H01J9/08GK2205990SQ9422673
公開日1995年8月23日 申請(qǐng)日期1994年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月3日
發(fā)明者王公權(quán), 蘭萊寧 申請(qǐng)人:輕工業(yè)部電光源材料科學(xué)研究所