[發明專利]多股簧數控加工機床

有效

• 申請號: 200910104597.3
• 申請日: 2009-08-11
• 公開（公告）號: CN101633027A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 王時龍;周杰;康玲;程建宏;彭玉鑫;鄒政
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B21F35/00
• 分類號: B21F35/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

1.一種多股簧數控加工機床，包括機床架、擰索裝置、繞簧裝置和自動控制系統，所述擰索裝置包括擰索架、內層供絲裝置、中層供絲裝置和外層供絲裝置，所述擰索架的設置位置與內層供絲裝置、中層供絲裝置和外層供絲裝置出索端部對應，其特征在于：所述內層供絲裝置為中心供絲套管，中心供絲套管沿中心線穿過中空主軸，中心供絲套管的進絲端設置內層鋼絲張力控制器，內層鋼絲通過內層鋼絲張力控制器引出并穿過中心供絲套管至擰索架；中層供絲裝置包括所述中空主軸、中層供絲支座和用于驅動中空主軸轉動的中層伺服電機，所述中空主軸兩端支撐于機床架并與其轉動配合，中層供絲支座與中空主軸在圓周方向固定配合，所述中層供絲支座上設置中層鋼絲張力控制器，每根中層鋼絲通過一個中層鋼絲張力控制器引出至擰索架，外層供絲裝置包括外層供絲支座和用于驅動外層供絲支座轉動的外層伺服電機，所述外層供絲支座位于中層供絲裝置轉動軌跡外圓周并與所述中空主軸轉動配合，外層供絲支座上設置外層鋼絲張力控制器，每根外層鋼絲通過一個外層鋼絲張力控制器引出至擰索架；所述內層鋼絲張力控制器、中層鋼絲張力控制器和外層鋼絲張力控制器與主軸軸線的夾角分別與多股簧的內層、中層、外層鋼索螺旋角相等，

所述內層鋼絲張力控制器、中層鋼絲張力控制器和外層鋼絲張力控制器均設置張力采集組件和張力控制組件，所述張力采集組件采集的張力信號輸出至自動控制系統，所述張力控制組件由自動控制系統控制對鋼絲施加張力；中層伺服電機和外層伺服電機均與自動控制系統相連；所述內層鋼絲張力控制器、中層鋼絲張力控制器和外層鋼絲張力控制器均包括殼體，所述殼體內與其在圓周方向轉動配合設置鋼絲盒；張力控制組件包括磁粉制動器和阻尼部件，阻尼部件包括軸向并列連接的制動盤和阻尼環，制動盤與殼體在圓周方向轉動配合，?阻尼環與制動盤之間沿圓周方向形成環形過絲槽，磁粉制動器的制動軸與制動盤在圓周方向嚙合；

張力采集組件包括過絲輪、壓力傳感器和固定設置在殼體上的傳感器座，所述過絲輪通過壓力傳感器套在壓力傳感器座上與其轉動配合；

所述壓力傳感器的信號輸出端和磁粉制動器分別連接自動控制系統；

鋼絲由鋼絲盒引出繞過環形過絲槽后經過絲輪引出殼體。

2.根據權利要求1所述的多股簧數控加工機床，其特征在于：所述制動盤上以軸向固定圓周方向可轉動的方式設置調節螺釘，調節螺釘沿軸向旋入阻尼環上的軸向螺紋孔將其連接在制動盤上。

3.根據權利要求2所述的多股簧數控加工機床，其特征在于：所述機架包括上機架和下機架，所述擰索裝置設置在上機架上，所述上機架通過軌道以可沿所述中空主軸軸線方向滑動的方式設置在下機架上；軌道上與上機架的前后滑動極限位置對應分別設置前位置傳感器和后位置傳感器，所述前位置傳感器和后位置傳感器的信號輸出端連接自動控制系統；

還包括上機架驅動裝置，包括絲杠驅動機構和機架伺服電機，機架伺服電機驅動絲杠驅動機構的絲杠轉動，絲杠驅動機構的螺母固定連接上機架；所述機架伺服電機連接自動控制系統。

4.根據權利要求3所述的多股簧數控加工機床，其特征在于：所述中層供絲支座包括前中層供絲支座和后中層供絲支座，所述中層鋼絲張力控制器以可繞其縱向軸線轉動的方式前后端分別設置在前中層供絲支座和后中層供絲支座上；外層鋼絲張力控制器以可繞其縱向軸線轉動的方式前后端分別設置在外層供絲支座上。?

5.根據權利要求4所述的多股簧數控加工機床，其特征在于：中層鋼絲張力控制器前后端分別通過中層調心徑向滾動軸承與前中層供絲支座和后中層供絲支座配合，中層鋼絲張力控制器前端與前中層供絲支座之間還設置中層平面軸承；外層鋼絲張力控制器前后端分別通過外層調心徑向滾動軸承與外層供絲支座配合，外層鋼絲張力控制器前端與外層供絲支座之間還設置外層平面軸承。

6.根據權利要求5所述的多股簧數控加工機床，其特征在于：每個中層鋼絲張力控制器出絲端均連接一個中層供絲套管，鋼絲通過中層供絲套管引出至擰索架；所述中層供絲套管后端固定于前中層供絲支座與中層鋼絲張力控制器出絲端連接，前端通過套管夾緊螺母固定在所述中空主軸前端；外層供絲支座固定連接有外層鋼絲分線盤，外層鋼絲分線盤位于所述中空主軸前端與擰索架對應設置，外層鋼絲分線盤上與外層鋼絲張力控制器數量及位置對應縱向設置外層鋼絲過絲孔；所述外層鋼絲過絲孔的中心延長線、中層鋼絲套管中心延長線和內層鋼絲套管中心延長線相交，相交點位于擰索架進絲端所在的平面。