一种送丝闭环检测结构的制作方法

1.本实用新型涉及送丝结构的技术领域，具体为一种送丝闭环检测结构。


背景技术：

2.fdm技术也叫熔融沉积成型技术，是将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面。该技术对于丝状材料的供料进度要求高，故需要通过送丝机构进行送丝作业，现有的送丝机构仅采用步进送丝机构完成送丝动作，其并没有反馈步进送丝是否准确的检测结构，故在实际送丝过程中，经常发现送丝量不准确影响产品品质的情况，为此，急需研发一种送丝闭环检测结构，从而确保步进送丝过程中送丝量发生错误能够进行纠正操作。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型提供了一种送丝闭环检测结构，其布置于步进送丝机构来料侧，用于检测送丝量是否和步进送丝机构的输出量同步，确保在送丝量不匹配时及时进行纠正操作。
4.一种送丝闭环检测结构，其特征在于，其包括：
5.壳体组件；
6.悬臂动轴结构，其包括悬臂、压附轴承、弹簧；
7.定轴结构，其包括转轴、码盘、两端的定位轴承，所述转轴包括轴端、转动圆环，所述转动圆环位于轴端的长度方向一位置，所述转轴上固装有码盘，所述码盘和转轴同步旋转，所述转轴的长度方向两端分别设置有定位轴承；
8.数字编码采集头；
9.以及导向机构，其用于引导丝线导向移动；
10.所述壳体组件的内腔内设置有导向机构，丝线穿过壳体上的过线孔、导向机构的内腔进行送线动作，所述导向机构内设置有间隔腔、用于丝线的检测；
11.所述导向机构的一侧腔体内设置悬臂动轴结构，所述悬臂一端通过紧固件枢接于所述壳体组件的内腔对应位置，所述悬臂的长度方向中部固装有所述压附轴承，所述压附轴承的外圈朝向间隔腔内的丝线布置，所述弹簧的一端顶装于所述壳体组件的内壁，所述弹簧的另一端压附所述悬臂的另一端、驱动压附轴承的外圈朝向间隔腔内的丝线布置；
12.所述定轴结构的两端分别通过定位轴承定位安装于壳体组件的对应定位孔，所述转动圆环朝向所述间隔腔、并紧贴丝线布置；
13.所述数字编码采集头固装于所述壳体组件内腔、朝向码盘布置，所述数字编码采集头采集码盘转动数值、采集丝线的实际步进送料量。
14.其进一步特征在于：
15.所述壳体组件包括上壳体、下壳体，所述下壳体和上壳体固定连接；
16.优选地，所述导向机构由上壳体、下壳体所对应的导向凹槽拼装组合形成，且对应
于转动圆环和压附轴承的位置处设置有间隔腔，所述导向凹槽的外端分别对应于壳体组件上的过线孔布置；
17.优选地，所述导向机构由两组导向管组合形成，两组导向管的长度方向之间设置有间隔腔，所述导向管的外端分别对应于壳体组件上的过线孔布置；
18.所述上壳体对应于两根导向管的位置处下凸形成导向管定位结构，所述导向管定位结构的下表面仿形于导向管的外表面布置、形成导向管定位槽；
19.所述下壳体的底板的上表面预设有悬臂螺纹孔、第一轴承定位孔、采集头安装螺纹孔，所述悬臂的一端通过紧固件安装于悬臂螺纹孔，所述定轴结构的下部定位轴承定位安装于第一轴承定位孔内，所述数字编码采集头的安装端通过紧固件固装于悬臂螺纹孔；
20.所述下壳体对应于导向管的位置设置有辅助支撑结构，所述辅助支撑结构的上表面仿形于导向管的外表面布置，所述导向管安装于辅助支撑结构的上表面位置；
21.所述下壳体对应于辅助支撑结构的侧壁上还设置有导向滑槽、便于导向管的安装；
22.所述上壳体上设置有第二轴承定位孔，所述定轴结构的上部定位轴承定位安装于第二轴承定位孔内。
23.采用本实用新型后，步进送丝机构将丝材从步进信号检测结构中通过，丝线同时通过送丝闭环检测机构，步进送丝机构的步进信号与送丝闭环检测机构的数字编码采集头所采集获得的检测信号进行同步匹配，主控制系统对于两种信号进行匹配判断，当两种信号不匹配时判定发生故障；其在步进送丝机构丝线来料侧布置，主要用于检测送丝量是否和步进送丝机构的输出量是否同步：当检测到送丝量与设定值不匹配时发出反馈信号，主控制系统收到反馈信号并作出运算，修正送丝量并驱动步进送丝机构按照修正送丝量运行；当检测到送丝量与设定值超过一定比例，机器暂停运行，并发出警示，当排除异常后人工确认是否继续执行。
附图说明
24.图1为本实用新型的具体实施例的立体图(上壳体处于打开状态)；
25.图2为本实用新型的定轴结构的立体图；
26.图3为本实用新型的定轴结构的爆炸图；
27.图4为本实用新型的悬臂动轴结构的立体图；
28.图5为本实用新型的悬臂动轴结构的爆炸图；
29.图6为本实用新型的下壳体的立体图；
30.图7为本实用新型的上壳体的立体图；
31.图8为采用本实用新型的结构后和步进送丝机构、主控制系统组合的工作组装结构图；
32.图9为采用本实用新型的结构后和步进送丝机构、主控制系统组合的工作原理图。
具体实施方式
33.一种送丝闭环检测结构，见图1-图7，其包括壳体组件、悬臂动轴结构1-1、定轴结构1-2、数字编码采集头1-3、以及导向管组件；
34.壳体组件在具体实施时包括上壳体1-7、下壳体1-6，上壳体1-7、下壳体1-6固定连接，图中，下壳体1-6和上壳体1-7通过卡扣1-6-7和卡槽1-7-1咬合固定，在可行的另一实施例，下壳体1-6和上壳体1-7内部设置内螺纹，或者在接缝处设置带内螺纹通孔的凸耳，螺钉与内螺纹连接实现下壳体1-6和上壳体1-7的固定；
35.悬臂动轴结构1-1包括悬臂1-1-1、压附轴承1-1-4、弹簧1-1-6；弹簧1-1-6安装在悬臂1-1-1的一端定位凸起止口位置，压附轴承1-1-3通过销轴螺钉1-1-4拧紧在悬臂1-1-1中间孔位上方，并通过螺母1-1-5锁紧，整个悬臂动轴结构1-1通过螺钉1-1-2安装在下壳体1-6的悬臂螺纹孔1-6-4中；
36.定轴结构包括转轴1-2-4、码盘1-2-3、两端的定位轴承1-2-1，转轴1-2-4包括轴端、转动圆环，转动圆环位于轴端的长度方向中间区域位置，码盘1-2-3通过紧定螺钉1-2-2固定在转轴1-2-4中间，转轴1-2-4的两端安装有定位轴承1-2-1，整个定轴结构1-2通过定位轴承1-2-1分别安装在下壳体1-6的第一轴承孔位1-6-5和上壳体1-7的第二轴承孔位1-7-3中；
37.具体实施例中，导向机构为导向管组件，导向管组件由两组导向管1-5组合形成；
38.壳体组件的内腔中部位置设置有导向管组件，两组导向管1-5的外端分别对接壳体组件上的过线孔1-6-3，丝线3穿过过线孔1-6-3、导向管1-5的内腔进行送线动作；
39.两组导向管1-5的长度方向之间设置有间隔腔，两组导向管1-5的一侧腔体内设置悬臂动轴结构1-1，压附轴承1-1-3的外圈朝向间隔腔内的丝线3布置，弹簧1-1-6的一端顶装于下壳体1-6的内壁，弹簧1-1-6的另一端压附悬臂1-1-1的另一端、驱动压附轴承1-1-3的外圈朝向间隔腔内的丝线3布置；
40.定轴结构1-2的两端分别通过定位轴承1-2-1定位安装于壳体组件的对应定位孔，转动圆环朝向间隔腔、并紧贴丝线3布置；
41.数字编码采集头1-3通过螺钉1-4固定在下壳体1-6的螺纹孔1-6-1上、朝向码盘1-2-3布置，数字编码采集头1-3采集码盘1-2-3转动数值、采集丝线3的实际步进送料量。
42.具体实施时，上壳体1-7对应于两根导向管1-5的位置处下凸形成导向管定位结构，导向管定位结构的下表面仿形于导向管的外表面布置、形成导向管定位槽1-7-2；
43.下壳体1-6对应于导向管的位置设置有辅助支撑结构1-6-6，辅助支撑结构1-6-6的上表面仿形于导向管1-5的外表面布置，导向管1-5安装于辅助支撑结构1-6-6的上表面位置；
44.下壳体1-6对应于辅助支撑结构1-6-6的侧壁上还设置有导向滑槽1-6-2、便于导向管的安装。
45.采用本实用新型后，丝材3穿过导向管1-5，并通过转轴1-2-4时，悬臂动轴结构1-1上的压附轴承1-1-3被挤压一个距离，压缩弹簧1-1-6形变，当丝材3继续向下运动时，其挤压力带动具有两端安装轴承1-2-1的定轴结构1-2旋转，其固定在转轴1-2-4的码盘1-2-3随转轴1-2-4同步转动，安装在下壳体1-6上的数字编码采集头1-3采集到步进信号。
46.见图8和图9，步进送丝机构2由系统输入定值步进信号，并驱动丝材3按照定速进行直线运动，此时上述送丝闭环检测结构1中的数字编码采集头1-3采集到步进信号，并传输到主控制系统与步进送丝机构2的输入定值步进信号进行比对，发生不匹配时判定故障，其布置于步进送丝机构来料侧，主要用于检测送丝量是否和步进送丝机构的输出量是否同
步：当检测到送丝量与设定值不匹配时发出反馈信号，主控制系统收到反馈信号并作出运算，修正送丝量并驱动步进送丝机构按照修正送丝量运行；当检测到送丝量与设定值超过30％的比例时，机器暂停运行，并发出警示，当排除异常后人工确认是否继续执行。
47.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
48.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种送丝闭环检测结构，其包括：壳体组件；悬臂动轴结构，其包括悬臂、压附轴承、弹簧；定轴结构，其包括转轴、码盘、两端的定位轴承，所述转轴包括轴端、转动圆环，所述转动圆环位于轴端的长度方向一位置，所述转轴上固装有码盘，所述码盘和转轴同步旋转，所述转轴的长度方向两端分别设置有定位轴承；数字编码采集头；以及导向机构，其用于引导丝线导向移动；所述壳体组件的内腔内设置有导向机构，丝线穿过壳体上的过线孔、导向机构的内腔进行送线动作，所述导向机构内设置有间隔腔、用于丝线的检测；所述导向机构的一侧腔体内设置悬臂动轴结构，所述悬臂一端通过紧固件枢接于所述壳体组件的内腔对应位置，所述悬臂的长度方向中部固装有所述压附轴承，所述压附轴承的外圈朝向间隔腔内的丝线布置，所述弹簧的一端顶装于所述壳体组件的内壁，所述弹簧的另一端压附所述悬臂的另一端、驱动压附轴承的外圈朝向间隔腔内的丝线布置；所述定轴结构的两端分别通过定位轴承定位安装于壳体组件的对应定位孔，所述转动圆环朝向所述间隔腔、并紧贴丝线布置；所述数字编码采集头固装于所述壳体组件内腔、朝向码盘布置，所述数字编码采集头采集码盘转动数值、采集丝线的实际步进送料量。2.如权利要求1所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述壳体组件包括上壳体、下壳体，所述下壳体和上壳体固定连接。3.如权利要求2所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述导向机构由上壳体、下壳体所对应的导向凹槽拼装组合形成，且对应于转动圆环和压附轴承的位置处设置有间隔腔，所述导向凹槽的外端分别对应于壳体组件上的过线孔布置。4.如权利要求2所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述导向机构由两组导向管组合形成，两组导向管的长度方向之间设置有间隔腔，所述导向管的外端分别对应于壳体组件上的过线孔布置。5.如权利要求4所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述上壳体对应于两根导向管的位置处下凸形成导向管定位结构，所述导向管定位结构的下表面仿形于导向管的外表面布置、形成导向管定位槽。6.如权利要求5所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述下壳体的底板的上表面预设有悬臂螺纹孔、第一轴承定位孔、采集头安装螺纹孔，所述悬臂的一端通过紧固件安装于悬臂螺纹孔，所述定轴结构的下部定位轴承定位安装于第一轴承定位孔内，所述数字编码采集头的安装端通过紧固件固装于悬臂螺纹孔。7.如权利要求6所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述下壳体对应于导向管的位置设置有辅助支撑结构，所述辅助支撑结构的上表面仿形于导向管的外表面布置，所述导向管安装于辅助支撑结构的上表面位置。8.如权利要求7所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述下壳体对应于辅助支撑结构的侧壁上还设置有导向滑槽、便于导向管的安装。9.如权利要求2所述的一种送丝闭环检测结构，其特征在于：所述上壳体上设置有第二
轴承定位孔，所述定轴结构的上部定位轴承定位安装于第二轴承定位孔内。

技术总结
本实用新型提供了一种送丝闭环检测结构，其布置于步进送丝机构来料侧，用于检测送丝量是否和步进送丝机构的输出量同步，确保在送丝量不匹配时及时进行纠正操作。其包括：壳体组件；悬臂动轴结构，其包括悬臂、压附轴承、弹簧；定轴结构，其包括转轴、码盘、两端的定位轴承，所述转轴包括轴端、转动圆环，所述转动圆环位于轴端的长度方向一位置，所述转轴上固装有码盘，所述码盘和转轴同步旋转，所述转轴的长度方向两端分别设置有定位轴承；数字编码采集头；以及导向机构，其用于引导丝线导向移动；所述壳体组件的内腔内设置有导向机构，丝线穿过壳体上的过线孔、导向机构的内腔进行送线动作，所述导向机构内设置有间隔腔、用于丝线的检测。检测。检测。


技术研发人员：朱永书 徐青山 胡继荣 吴进 万东东
受保护的技术使用者：江苏锐力斯三维科技有限公司
技术研发日：2023.03.29
技术公布日：2023/7/28