一种布丝装置及其布丝方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种布丝装置及其布丝方法。所述装置包括布丝部分、丝间距控制模块和丝张力控制模块，其中，所述布丝部分包括布丝框和第一驱动模块，所述第一驱动模块驱动所述布丝框旋转；所述丝间距控制模块与所述布丝部分间隔一距离设置，所述丝间距控制模块包括第二驱动模块和移动部件，所述第二驱动模块驱动所述移动部件按照要求间距或速度移动；所述丝张力控制模块设置于所述丝间距控制模块的移动部件，所述丝张力控制模块包括出丝轮和张紧部分，所述丝通过所述张紧部分张紧并绕过所述出丝轮后向所述布丝部分的布丝框上布丝。本发明专利技术能够实现机械化布丝，能够减小人为因素对布丝精度的影响，进而可以实时监测丝间距和丝上所加张力的变化情况。

A kind of wire laying device and its method

【技术实现步骤摘要】
一种布丝装置及其布丝方法
本专利技术涉及多丝室气体探测器
，具体涉及一种布丝装置及其布丝方法。
技术介绍
平面型多丝室气体探测器是粒子物理与原子核物理实验当中常用的位置灵敏探测器。其原理是多丝室有许多平行的电极丝，电极丝处于正比计数器的工作状态。每一根丝及其邻近空间相当于一个探测器，后面与一个记录仪器连接。因此只有当被探测的粒子进入该丝邻近的空间，与此相关的记录仪器才记录一次事件。探测器的位置分辨精度与电极丝摆放的位置密切相关，如何保证电极丝之间的间距是科研人员必须解决的问题。另外，由于电场力的存在，电极之间有引力作用，电极丝还受到自身重力作用，科研人员在制作探测器过程中需要给电极丝施加张力，从而减小电极丝工作时产生的形变。因此多丝类型探测器研制过程中的布丝精度，即丝与丝之间的距离一致性和丝上所加的张力一致性，是影响探测器性能的主要因素。传统的布丝方法是在丝的两端挂上一定质量的铅块，再将挂上铅块的丝放置到带有凹槽的标尺上实现布丝，铅块的重力即为施加到丝上的张力。这一过程完全手工操作，耗时耗力，人为因素较多，长期使用后铅块由于质量磨损差别较大影响布丝的精确度，同时该种方法无法实时掌握布丝精度。因此，有必要提出一种自动化机械布丝装置及方法，提高布丝精度，实时监测丝间距和丝上所加张力的变化情况。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提供一种可控张力的机械布丝装置及其使用方法，以实现机械布丝，提高布丝精度，实时监测丝间距和丝上所加张力的变化情况。本专利技术首先提出一种布丝装置，所述装置包括布丝部分、丝间距控制模块和丝张力控制模块，其中，所述布丝部分包括布丝框和第一驱动模块，所述第一驱动模块驱动所述布丝框旋转；所述丝间距控制模块与所述布丝部分间隔一距离设置，所述丝间距控制模块包括第二驱动模块和移动部件，所述第二驱动模块驱动所述移动部件按照要求间距或速度移动；所述丝张力控制模块设置于所述丝间距控制模块的移动部件，所述丝张力控制模块包括出丝轮和张紧部分，电极丝通过所述张紧部分张紧，所述电极丝通过所述出丝轮向所述布丝部分的布丝框上布丝。根据本专利技术的一种实施方式，所述布丝框包括上边框、下边框和两侧板，所述上边框与所述下边框平行设置，所述两侧板设于所述上边框、下边框的两侧。根据本专利技术的一种实施方式，所述布丝部分还包括转动轴，所述转动轴设置于所述布丝框的中心，并且平行所述上边框和所述下边框。根据本专利技术的一种实施方式，所述布丝框包括相对称的两部分，每部分均包括次级上边框和次级下边框及次级两侧板，布丝时，两部分均安装在所述转动轴上。根据本专利技术的一种实施方式，所述布丝框的上边框及下边框各自设有涂胶板，所述涂胶板分别设于所述上边框及下边框的外侧面。根据本专利技术的一种实施方式，所述丝间距控制模块的第二驱动模块为伺服电机，所述移动部件包括导丝杆、传动螺母及丝间距控制模块底板，所述传动螺母与所述导丝杆螺纹连接，所述传动螺母与所述底板固定连接，所述伺服电机带动所述导丝杆转动时使得所述传动螺母带动所述底板沿所述导丝杆的长度方向移动。根据本专利技术的一种实施方式，所述丝间距控制模块还包括光栅尺，其读出头与所述丝间距控制模块底板固定，以监测所述丝间距控制模块底板的移动距离。根据本专利技术的一种实施方式，所述丝张力控制模块的张紧部分包括张力控制杆、走丝轮、游码、给丝轮、伺服电机、摩擦轮、摩擦轮调节器，梭芯支架等。根据本专利技术的一种实施方式，所述装置还包括计算机控制系统，其控制所述布丝部分、丝间距控制模块和丝张力控制模块的运动与协调，根据反馈值实时调整布丝。本专利技术还提出一种上述布丝装置的布丝方法，所述方法包括：将所述丝的一头绕过所述丝张力控制模块，将丝张紧后，将所述丝的另一头固定在所述布丝框一侧合适的位置；使得所述丝间距控制模块带动所述丝张力控制模块按照要求间距或速度移动，并使所述丝框转动，以使所述丝绕所述布丝框缠绕。根据本专利技术的一种实施方式，初次使用时记录所述布丝框随着旋转动轴匀速转动时角度对应的所述丝在所述丝张力控制模块的给丝轮的转动速度曲线并保存；再次使用时直接调用该曲线，以便控制各部分的运动。根据本专利技术的一种实施方式，记录丝张力控制模块的游码在张力控制杆上的位置对应于张力控制杆处于水平位置时经过出丝轮上的丝所加的张力，并作标记；再次使用时能够依此直接进行调节。根据本专利技术的一种实施方式，所述方法还包括以下其一或多个特征：将所述游码调节到所绕制的丝对应的张力刻度上，并将其锁定；将需要绕制的丝的梭芯固定在梭芯支架上，并夹紧；将所述丝依次绕过给丝轮、定位轮、张力杆走丝轮、出丝轮，然后再使其另一头固定在所述布丝框一侧合适的位置；调整摩擦轮调节器位置，以达到在给定张力条件下给丝轮转动时丝所在的梭芯转动，给丝轮停止转动时丝所在的梭芯不转动；计算机控制系统设置相应的所述布丝框的编号、转动圈数，以及布丝的丝间距、转动系数，以根据不同尺寸的所述布丝框控制所述装置进行布丝；绕丝完成时在所述布丝框的上边框和下边框将绕制好的丝粘接固定在所述布丝框上；待所述丝被粘好固定后在所述上边框和下边框处分别将所述丝沿所述上边框及下边框剪断，分开所述布丝框对称的两部分。本专利技术的布丝装置及布丝方法，通过丝张力控制模块对丝进行张紧，通过丝间距控制模块移动出丝轮的位置，布丝框在旋转的过程中，丝缠绕在布丝框的边框上，从而在布丝框上间隔排列，实现张力可控、布丝间隔可控且机械布丝，可以实时显示并记录布丝框的转动轴、丝张力控制模块的速度以及丝间距控制模块的移动距离，达到对布丝精度实时监测的目的，这些工作都可计算机自动化控制，极大地提高了布丝精度，节省了人力成本。此外，布丝框由两个完全相同的部分组成，使得一次缠绕而成的丝被固定后可以自中间剪断，分成两组间距均匀的丝面，进一步提高了布丝的效率。附图说明图1为本专利技术一实施例布丝装置结构示意图；图2为本专利技术一实施例转动轴结构示意图；图3为本专利技术一实施例布丝框结构示意图；图4为本专利技术一实施例丝间距控制模块结构示意图；图5为本专利技术一实施例张力控制模块结构示意图；图6为本专利技术一实施例电极丝在张力控制模块上缠绕示意图；附图标号说明：A布丝部分；1框架；11铝型材；12三角连接块；13地脚块；2转动轴；21转接板；22主轴支撑座；23主轴编码器；24主轴；25减速机；26伺服电机；；27安装盘；3布丝框；31侧板；311侧板安装孔32铝型材；33绕丝轴；34涂胶板；B丝间距控制模块；41伺服电机；42导丝杆；43传动螺母；44滑轨；45滑块；46丝间距控制模块底板；47限位器；48光栅尺；49光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种布丝装置，其特征在于，所述装置包括布丝部分、丝间距控制模块和丝张力控制模块，其中，/n所述布丝部分包括布丝框和第一驱动模块，所述第一驱动模块驱动所述布丝框旋转；/n所述丝间距控制模块与所述布丝部分间隔一段距离，所述丝间距控制模块包括第二驱动模块和移动部件，所述第二驱动模块驱动所述移动部件按照要求间距或速度移动；/n所述丝张力控制模块安装在所述丝间距控制模块的移动部件，所述丝张力控制模块包括出丝轮和张紧部分，所述丝通过所述张紧部分张紧并绕过所述出丝轮后向所述布丝部分的布丝框上布丝。/n

【技术特征摘要】
1.一种布丝装置，其特征在于，所述装置包括布丝部分、丝间距控制模块和丝张力控制模块，其中，
所述布丝部分包括布丝框和第一驱动模块，所述第一驱动模块驱动所述布丝框旋转；
所述丝间距控制模块与所述布丝部分间隔一段距离，所述丝间距控制模块包括第二驱动模块和移动部件，所述第二驱动模块驱动所述移动部件按照要求间距或速度移动；
所述丝张力控制模块安装在所述丝间距控制模块的移动部件，所述丝张力控制模块包括出丝轮和张紧部分，所述丝通过所述张紧部分张紧并绕过所述出丝轮后向所述布丝部分的布丝框上布丝。


2.根据权利要求1所述的布丝装置，其特征在于，所述布丝框包括上边框、下边框和两侧板，所述上边框与所述下边框平行设置；所述布丝部分还包括转动轴，所述转动轴设置于所述布丝框的中心，并且平行所述上边框和所述下边框。


3.根据权利要求1或2述的布丝装置，其特征在于，所述丝间距控制模块的第二驱动模块为伺服电机，所述移动部件包括导丝杆、传动螺母及丝间距控制模块底板，所述传动螺母与所述导丝杆螺纹连接，所述传动螺母与所述底板固定连接，所述伺服电机带动所述导丝杆转动时使得所述传动螺母带动所述底板沿所述导丝杆的长度方向移动。


4.根据权利要求3所述的布丝装置，其特征在于，所述丝间距控制模块还包括光栅尺，其读出头与所述丝间距控制模块底板固定，以监测所述丝间距控制模块底板的移动距离。


5.根据权利要求1或2所述的布丝装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁辰桂，段利敏，杨贺润，胡荣江，马朋，张秀玲，杜成名，徐治国，张俊伟，关远帆，魏向伦，李蒙，邱天力，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62