一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置及其控制方法与流程

1.本发明涉及金属冲孔领域，具体涉及一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置及其控制方法。

背景技术：

2.现有技术中，梯形丝过滤筛是楔形丝绕丝筛管的一种，楔形丝绕丝筛管广泛应用于油、气、水井防沙以及在化工、环保等工业中的应用尤其重要。是各种油、水资源回收利用及收集树脂等滤料环节中所使用的过滤筛管中使用范围最为广泛的一种，约翰逊t形绕丝筛管采用目前世界最先进的全绕焊生产工艺，应用特制不锈钢梯形(楔形)丝绕组在一圆周式排列的一组纵向支撑杆上焊制而成，从而保证了其强度以及使用寿命。
3.但也由于现有的楔形丝筛管大多是为焊接连接，焊接连接在作业时由于温度较高，且绕丝为金属，其容易导致绕丝变形，因此现有技术中也出现了一种穿丝打孔的固定手段，当现有的冲孔技术只能将绕丝拉直后对开孔位置逐个冲孔，大大降低了绕丝的冲孔效率，若想对成型绕丝进行整体冲孔，由因为绕丝的横截面的上下两边不平行导致无法将绕丝叠合冲孔。因此，开发一种能应对无法对成型绕丝进行整体冲孔导致绕丝冲孔效率低的技术问题的梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，采用如下技术方案实现：
5.一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，包括机架、梯形丝、梯形丝绕模、冲孔组件、切割刀；所述机架上设置有用于梯形丝入料的入料孔，所述机架上设置有限位槽一和限位槽二，所述限位槽一和所述限位槽二为同心圆，所述限位槽二设置在所述限位槽一内部，所述梯形丝绕模设置在所述入料孔上方，所述梯形丝从入料孔出来后在梯形丝绕模内部绕丝，在所述梯形丝在入料的过程中，所述梯形丝绕模对所述梯形丝进行限轨移动，当所述梯形丝入料完成后，所述梯形丝绕模对所述梯形丝固定限位，所述切割刀设置在所述入料孔一侧，并固定在所述机架上，所述冲孔组件设置在梯形丝绕模的上侧，用于对所述梯形丝进行竖向冲孔。
6.进一步的，所述梯形丝绕模包括限位套筒和绕丝圆筒，所述限位套筒安装在所述限位槽一中，所述绕丝圆筒安装在所述限位槽二中，所述限位套筒与所述绕丝圆筒之间围成的圆环形空间可供梯形丝活动。
7.进一步的，所述绕丝圆筒外壁上设置有多个限位鳍，所述限位鳍的横截面为梯形，所述限位鳍斜边斜率等于所述梯形丝斜边的斜率，所述限位鳍的短边与所述梯形丝的长边平行，所述限位鳍的短边面上设置有限位块，所述限位套筒对应所述限位块的位置上设置有限位槽三，所述限位鳍通过液压伸缩装置与所述绕丝圆筒连接，所述限位鳍能够隐藏在所述绕丝圆筒内并仅露出限位块。
8.进一步的，所述冲孔组件包括周向布置的三把冲孔刀，三把所述冲孔刀形成一个圆周，三把所述冲孔刀均匀分布，所述限位鳍设置在三把所述冲孔刀冲孔路径的两侧，对应一把所述冲孔刀冲孔路径两侧设置的两个所述限位鳍为一组限位鳍组，每组限位鳍组的两个所述限位鳍形成的上表面和下表面的斜率都等于所述梯形丝绕丝的螺旋斜率，上下两组限位鳍组形成的空间与所述梯形丝绕丝的横截面积相对应。
9.进一步的，所述限位鳍组中，所述梯形丝最后经过的一个所述限位鳍与垂直方向上相邻设置的所述限位鳍之间的位置中设置有一个红外线感应器，所述红外线感应器设置在所述绕丝圆筒外壁上，其不影响所述梯形丝绕丝路径，保证所述梯形丝能够顺利通过。
10.进一步的，所述冲孔组件包括限位环组，所述限位环组包括限位环一和限位环二，所述限位环一和所述限位环二的大小相同，且均与所述冲孔刀围成的圆相对应，所述限位环一和所述限位环二设置有限位孔，所述限位孔用于所述冲孔刀穿过，所述限位环一的外壁连接有三根连接杆，三根连接杆周向均匀设置，且三根连接杆一端与所述限位环一的连接点与所述限位孔位置错开设置所述连接杆的另一端连接有滑管，所述冲孔组件上部结构设置有三个滑孔，所述滑管能够在所述滑孔中滑动并在限位在所述滑孔，所述限位环二的外壁连接有三根连接杆，三根连接杆周向均匀设置，且三根连接杆一端与所述限位环二的连接点与所述限位孔位置错开设置所述连接杆的另一端连接有滑杆，所述滑杆能够在所述滑管中滑动并在限位在所述滑管；初始时，所述限位环一套设在所述冲孔刀的中部，所述限位环二套设在所述冲孔刀靠近末端的位置；冲孔到尽头时，所述冲孔刀顶部、所述限位环一、所述限位环二、所述梯形丝绕模四者叠合接触；完成冲孔作业时，所有组件恢复到初始状态。
11.本发明还提供了一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的控制方法，包括以下步骤：
12.a、将初步成型的梯形丝放置在所述机架下方，将梯形丝的端头对准入料孔，驱动其他机构使梯形丝在入料孔中开始入料，梯形丝开始在梯形丝绕模内部开始绕丝；
13.b、在梯形丝绕丝过程中，梯形丝每次遮挡一个红外线感应器，对应的限位鳍组即从绕丝圆筒内壁伸出，对梯形丝的绕丝路径进行矫正并对梯形丝进行限轨绕丝；
14.c、当梯形丝绕丝到最后，即梯形丝遮挡到最后一个红外线感应器时，最后的限位鳍组伸出，并停止梯形丝绕丝；
15.d、开始冲孔，冲孔组件下压，冲孔刀对梯形丝进行竖向冲孔；
16.e、冲孔完成后，切割刀对梯形丝底端切割，限位鳍全部缩回绕丝圆筒内，工作人员即可将完成冲孔的梯形丝从梯形丝绕模中拿出，完成对单个梯形丝的冲孔，冲孔装置即可重复执行步骤a～步骤e。
17.采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
18.1.本发明中，通过设置梯形丝绕模能够很好的对梯形丝进行限位固定，当冲孔组件进行冲孔作业时，冲孔组件不会因为梯形丝的横截面上下两边不平行而导致无法进行绕丝叠合整体冲孔，提高了冲孔效率的同时还保证了冲孔质量。设置内外限位组件能够保证梯形丝在冲孔作业时不会移位，大大提高了冲孔质量。设置两个限位环大大降低了长冲孔刀在冲压过程发生断刀的事故发生，同时伸缩套筒的结构形式减少了限位环伸缩所需的空间，使该装置的结构布置更为合理。
19.2.本发明中，限位鳍的设置实现对梯形丝的限位固定的同时，由于限位鳍为梯形
横截面，便于限位鳍在伸出的过程中对梯形丝绕丝轨进行矫正，另外，由于限位鳍的伸缩设置，能够在冲孔作业完成后将限位鳍收回，便于完成冲孔的梯形丝快速脱模。将限位鳍设置在冲孔位置的两侧能够集中加固冲孔位置处梯形丝结构，保证冲孔质量的同时减少了限位鳍的数量，使该装置结构更为合理。设置红外线感应器能够提高梯形丝绕模的智能性，便于该装置获取梯形丝的位置状态，从而提高控制精度。
20.3.本发明的控制方法中，从梯形丝入料开始对梯形丝进行限位，大大提高了梯形丝的就位精度，提高了冲孔效率的同时保证了冲孔质量。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的结构示意图。
23.图2为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的机架部分示意图。
24.图3为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的梯形丝绕模结构示意图。
25.图4为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的绕丝圆筒结构示意图。
26.图5为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的梯形丝绕模未绕丝状态示意图。
27.图6为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的梯形丝绕模已绕丝状态示意图。
28.图7为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的冲孔组件结构示意图。
29.图8为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的冲孔状态示意图。
30.图9为本技术实施方式提供的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的梯形丝成品示意图。
31.附图标记说明：
32.100-机架，101-入料孔，102-限位槽一，103-限位槽二，200-梯形丝，300-梯形丝绕模，301-限位套筒，302-绕丝圆筒，303-限位鳍，304-限位块，305-限位槽三，306-红外线感应器，400-冲孔组件，401-冲孔刀，402-限位环一，403-限位环二，404-限位孔，405-连接杆，406-滑管，407-滑孔，408-滑杆，500-切割刀。
具体实施方式
33.通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义
进行改变，或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。
34.在本技术中，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通，也可以是仅为表面接触，或者通过中间媒介的表面接触连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.本发明采用如下技术方案实现：
36.如图1和图2所示，一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，包括机架100、梯形丝200、梯形丝绕模300、冲孔组件400、切割刀500；所述机架100上设置有用于梯形丝200入料的入料孔101，所述机架100上设置有限位槽一102和限位槽二103，所述限位槽一102和所述限位槽二103为同心圆，所述限位槽二103设置在所述限位槽一102内部，所述梯形丝绕模300设置在所述入料孔101上方，所述梯形丝200从入料孔101出来后在梯形丝绕模300内部绕丝，在所述梯形丝200在入料的过程中，所述梯形丝绕模300对所述梯形丝200进行限轨移动，当所述梯形丝200入料完成后，所述梯形丝绕模300对所述梯形丝200固定限位，所述切割刀500设置在所述入料孔101一侧，并固定在所述机架100上，所述冲孔组件400设置在梯形丝绕模300的上侧，用于对所述梯形丝200进行竖向冲孔。
37.采用上述装置，通过设置梯形丝绕模300能够很好的对梯形丝200进行限位固定，当冲孔组件400进行冲孔作业时，冲孔组件400不会因为梯形丝200的横截面上下两边不平行而导致无法进行绕丝叠合整体冲孔，提高了冲孔效率的同时还保证了冲孔质量。
38.如图3所示，所述梯形丝绕模300包括限位套筒301和绕丝圆筒302，所述限位套筒301安装在所述限位槽一102中，所述绕丝圆筒302安装在所述限位槽二103中，所述限位套筒301与所述绕丝圆筒302之间围成的圆环形空间可供梯形丝200活动。
39.采用上述设置，设置内外限位组件能够保证梯形丝200在冲孔作业时不会移位，大大提高了冲孔质量。
40.如图4和图5所示，所述绕丝圆筒302外壁上设置有多个限位鳍303，所述限位鳍303的横截面为梯形，所述限位鳍303斜边斜率等于所述梯形丝200斜边的斜率，所述限位鳍303的短边与所述梯形丝200的长边平行，所述限位鳍303的短边面上设置有限位块304，所述限位套筒301对应所述限位块304的位置上设置有限位槽三305，所述限位鳍303通过液压伸缩装置与所述绕丝圆筒302连接，所述限位鳍303能够隐藏在所述绕丝圆筒302内并仅露出限位块304。
41.采用上述设置，限位鳍303的设置实现对梯形丝200的限位固定的同时，由于限位鳍303为梯形横截面，便于限位鳍303在伸出的过程中对梯形丝200绕丝轨进行矫正，另外，由于限位鳍303的伸缩设置，能够在冲孔作业完成后将限位鳍303收回，便于完成冲孔的梯形丝200快速脱模。
42.如图6和图7所示，所述冲孔组件400包括周向布置的三把冲孔刀401，三把所述冲孔刀401形成一个圆周，三把所述冲孔刀401均匀分布，所述限位鳍303设置在三把所述冲孔刀401冲孔路径的两侧，对应一把所述冲孔刀401冲孔路径两侧设置的两个所述限位鳍303为一组限位鳍组，每组限位鳍组的两个所述限位鳍303形成的上表面和下表面的斜率都等
于所述梯形丝200绕丝的螺旋斜率，上下两组限位鳍组形成的空间与所述梯形丝200绕丝的横截面积相对应。
43.采用上述设置，将限位鳍303设置在冲孔位置的两侧能够集中加固冲孔位置处梯形丝200结构，保证冲孔质量的同时减少了限位鳍303的数量，使该装置结构更为合理。
44.如图5所示，所述限位鳍组中，所述梯形丝200最后经过的一个所述限位鳍303与垂直方向上相邻设置的所述限位鳍303之间的位置中设置有一个红外线感应器306，所述红外线感应器306设置在所述绕丝圆筒302外壁上，其不影响所述梯形丝200绕丝路径，保证所述梯形丝200能够顺利通过。
45.采用上述设置，设置红外线感应器306能够提高梯形丝绕模300的智能性，便于该装置获取梯形丝200的位置状态，从而提高控制精度。
46.如图7和图8所示，所述冲孔组件400包括限位环组，所述限位环组包括限位环一402和限位环二403，所述限位环一402和所述限位环二403的大小相同，且均与所述冲孔刀401围成的圆相对应，所述限位环一402和所述限位环二403设置有限位孔404，所述限位孔404用于所述冲孔刀401穿过，所述限位环一402的外壁连接有三根连接杆405，三根连接杆405周向均匀设置，且三根连接杆405一端与所述限位环一402的连接点与所述限位孔404位置错开设置所述连接杆405的另一端连接有滑管406，所述冲孔组件400上部结构设置有三个滑孔407，所述滑管406能够在所述滑孔407中滑动并在限位在所述滑孔407，所述限位环二403的外壁连接有三根连接杆405，三根连接杆405周向均匀设置，且三根连接杆405一端与所述限位环二403的连接点与所述限位孔404位置错开设置所述连接杆405的另一端连接有滑杆408，所述滑杆408能够在所述滑管406中滑动并在限位在所述滑管406；初始时，所述限位环一402套设在所述冲孔刀401的中部，所述限位环二403套设在所述冲孔刀401靠近末端的位置；冲孔到尽头时，所述冲孔刀401顶部、所述限位环一402、所述限位环二403、所述梯形丝绕模300四者叠合接触；完成冲孔作业时，所有组件恢复到初始状态。
47.采用上述设置，设置两个限位环大大降低了长冲孔刀401在冲压过程发生断刀的事故发生，同时伸缩套筒的结构形式减少了限位环伸缩所需的空间，使该装置的结构布置更为合理。
48.本发明还提供了一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的控制方法，包括以下步骤：
49.a、将初步成型的梯形丝200放置在所述机架100下方，将梯形丝200的端头对准入料孔101，驱动其他机构使梯形丝200在入料孔101中开始入料，梯形丝200开始在梯形丝绕模300内部开始绕丝；
50.b、在梯形丝200绕丝过程中，梯形丝200每次遮挡一个红外线感应器306，对应的限位鳍组即从绕丝圆筒302内壁伸出，对梯形丝200的绕丝路径进行矫正并对梯形丝200进行限轨绕丝；
51.c、当梯形丝200绕丝到最后，即梯形丝200遮挡到最后一个红外线感应器306时，最后的限位鳍组伸出，并停止梯形丝200绕丝；
52.d、开始冲孔，冲孔组件400下压，冲孔刀401对梯形丝200进行竖向冲孔；
53.e、冲孔完成后，切割刀500对梯形丝200底端切割，限位鳍303全部缩回绕丝圆筒302内，工作人员即可将完成冲孔的梯形丝200从梯形丝绕模300中拿出，完成对单个梯形丝200的冲孔，冲孔装置即可重复执行步骤a～步骤e。
54.采用上述控制方法，从梯形丝200入料开始对梯形丝200进行限位，大大提高了梯形丝200的就位精度，提高了冲孔效率的同时保证了冲孔质量。
55.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
56.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

技术特征：

1.一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于：包括机架、梯形丝、梯形丝绕模、冲孔组件、切割刀；所述机架上设置有用于梯形丝入料的入料孔，所述机架上设置有限位槽一和限位槽二，所述限位槽一和所述限位槽二为同心圆，所述限位槽二设置在所述限位槽一内部，所述梯形丝绕模设置在所述入料孔上方，所述梯形丝从入料孔出来后在梯形丝绕模内部绕丝，在所述梯形丝在入料的过程中，所述梯形丝绕模对所述梯形丝进行限轨移动，当所述梯形丝入料完成后，所述梯形丝绕模对所述梯形丝固定限位，所述切割刀设置在所述入料孔一侧，并固定在所述机架上，所述冲孔组件设置在梯形丝绕模的上侧，用于对所述梯形丝进行竖向冲孔。2.根据权利要求1所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于，所述梯形丝绕模包括限位套筒和绕丝圆筒，所述限位套筒安装在所述限位槽一中，所述绕丝圆筒安装在所述限位槽二中，所述限位套筒与所述绕丝圆筒之间围成的圆环形空间可供梯形丝活动。3.根据权利要求2所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于，所述绕丝圆筒外壁上设置有多个限位鳍，所述限位鳍的横截面为梯形，所述限位鳍斜边斜率等于所述梯形丝斜边的斜率，所述限位鳍的短边与所述梯形丝的长边平行，所述限位鳍的短边面上设置有限位块，所述限位套筒对应所述限位块的位置上设置有限位槽三，所述限位鳍通过液压伸缩装置与所述绕丝圆筒连接，所述限位鳍能够隐藏在所述绕丝圆筒内并仅露出限位块。4.根据权利要求3所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于，所述冲孔组件包括周向布置的三把冲孔刀，三把所述冲孔刀形成一个圆周，三把所述冲孔刀均匀分布，所述限位鳍设置在三把所述冲孔刀冲孔路径的两侧，对应一把所述冲孔刀冲孔路径两侧设置的两个所述限位鳍为一组限位鳍组，每组限位鳍组的两个所述限位鳍形成的上表面和下表面的斜率都等于所述梯形丝绕丝的螺旋斜率，上下两组限位鳍组形成的空间与所述梯形丝绕丝的横截面积相对应。5.根据权利要求4所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于，所述限位鳍组中，所述梯形丝最后经过的一个所述限位鳍与垂直方向上相邻设置的所述限位鳍之间的位置中设置有一个红外线感应器，所述红外线感应器设置在所述绕丝圆筒外壁上，其不影响所述梯形丝绕丝路径，保证所述梯形丝能够顺利通过。6.根据权利要求5所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，其特征在于，所述冲孔组件包括限位环组，所述限位环组包括限位环一和限位环二，所述限位环一和所述限位环二的大小相同，且均与所述冲孔刀围成的圆相对应，所述限位环一和所述限位环二设置有限位孔，所述限位孔用于所述冲孔刀穿过，所述限位环一的外壁连接有三根连接杆，三根连接杆周向均匀设置，且三根连接杆一端与所述限位环一的连接点与所述限位孔位置错开设置所述连接杆的另一端连接有滑管，所述冲孔组件上部结构设置有三个滑孔，所述滑管能够在所述滑孔中滑动并在限位在所述滑孔，所述限位环二的外壁连接有三根连接杆，三根连接杆周向均匀设置，且三根连接杆一端与所述限位环二的连接点与所述限位孔位置错开设置所述连接杆的另一端连接有滑杆，所述滑杆能够在所述滑管中滑动并在限位在所述滑管；初始时，所述限位环一套设在所述冲孔刀的中部，所述限位环二套设在所述冲孔刀靠近末端的位置；冲孔到尽头时，所述冲孔刀顶部、所述限位环一、所述限位环二、所述梯形丝绕模四者叠合接触；完成冲孔作业时，所有组件恢复到初始状态。
7.一种基于权利要求6所述的一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：a、将初步成型的梯形丝放置在所述机架下方，将梯形丝的端头对准入料孔，驱动其他机构使梯形丝在入料孔中开始入料，梯形丝开始在梯形丝绕模内部开始绕丝；b、在梯形丝绕丝过程中，梯形丝每次遮挡一个红外线感应器，对应的限位鳍组即从绕丝圆筒内壁伸出，对梯形丝的绕丝路径进行矫正并对梯形丝进行限轨绕丝；c、当梯形丝绕丝到最后，即梯形丝遮挡到最后一个红外线感应器时，最后的限位鳍组伸出，并停止梯形丝绕丝；d、开始冲孔，冲孔组件下压，冲孔刀对梯形丝进行竖向冲孔；e、冲孔完成后，切割刀对梯形丝底端切割，限位鳍全部缩回绕丝圆筒内，工作人员即可将完成冲孔的梯形丝从梯形丝绕模中拿出，完成对单个梯形丝的冲孔，冲孔装置即可重复执行步骤a～步骤e。

技术总结

本发明涉及一种梯形丝过滤筛绕丝冲孔装置，包括机架、梯形丝、梯形丝绕模、冲孔组件、切割刀；所述机架上设置有用于梯形丝入料的入料孔，所述梯形丝绕模设置在所述入料孔上方，所述梯形丝从入料孔出来后在梯形丝绕模内部绕丝，所述梯形丝绕模对所述梯形丝固定限位，所述切割刀设置在所述入料孔一侧，并固定在所述机架上，所述冲孔组件设置在梯形丝绕模的上侧；本发明的目的是为了解决现有技术中存在无法对成型绕丝进行整体冲孔导致绕丝冲孔效率低的技术问题。低的技术问题。低的技术问题。