CN108887745A - 发热丝绕线装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发热丝绕线装置，包括机座，安装在机座上的放出棉线的上棉线机构、供棉线穿过的棉线旋转机构、夹持棉线的自由端的连转机构、发热丝送线机构、发热丝剪断机构以及取料机构；上棉线机构、棉线旋转机构和连转机构沿棉线送线方向依次排布；发热丝送线机构设置在棉线旋转机构和送线机构之间并位于棉线的一侧；发热丝剪断机构设置在棉线旋转机构和送线机构之间并位于棉线的一侧；取料机构设置在棉线旋转机构和送线机构之间位于棉线的另一侧。本发明的发热丝绕线装置，通过机座上各个机构的相互配合，完成发热丝在棉线上的螺旋绕制，以制得发热组件，实现了用于电子烟的发热组件的机械化自动生产，大幅度提升生产效率及产品合格率。

Description

发热丝绕线装置

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种发热丝绕线装置。

背景技术

现有的电子烟中，发热组件通常是发热丝以螺旋方式缠绕在导液棉上形成的。为了使电子烟具有较佳的出烟效果，要求发热丝螺距均匀、外径大小一致，导液棉不能有勒伤，电阻值稳定。

现有的发热丝都是由人工先绕空心管，绕出空心圈后再手工穿导液棉，效率低且人工成本高。随着对电子烟的质量要求越来越高，现有人工作业方式难以实现生产效率的提高、生产成本的降低等目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种实现机械自动化生产的发热丝绕线装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种发热丝绕线装置，包括机座，安装在所述机座上的放出棉线的上棉线机构、供所述棉线穿过的棉线旋转机构、夹持所述棉线的自由端的连转机构、发热丝送线机构、发热丝剪断机构以及取料机构；所述上棉线机构、棉线旋转机构和连转机构沿棉线送线方向依次排布；

所述棉线旋转机构包括第一支架、设置在所述第一支架上且相对所述第一支架可旋转的第一旋转板、设置在所述第一旋转板上的用于夹持穿过第一旋转板的所述棉线的第一棉线夹持组件、以及设置在所述第一旋转板上的用于夹持发热丝的发热丝夹持组件；

所述连转机构包括第二支架、设置在所述第二支架上且相对所述第二支架可旋转的第二旋转板、设置在所述第二旋转板上的用于夹持所述棉线自由端的第二棉线夹持组件；所述第二旋转板与所述第一旋转板相对设置；

所述发热丝送线机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间并位于所述棉线的一侧，将发热丝以垂直所述棉线轴向的方向送至所述发热丝夹持组件；所述发热丝夹持组件随所述第一旋转板转动，使得发热丝以螺旋方式绕制在所述棉线上，与所在的棉线形成发热组件；

所述发热丝剪断机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间并位于所述棉线的一侧，将绕制在棉线上的发热丝从所述发热丝送线机构上剪断；

所述取料机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间，相对所述发热丝剪断机构位于所述棉线的另一侧，将发热组件从棉线上剪断并夹取所述发热组件。

优选地，所述第一棉线夹持组件包括固定在所述第一旋转板上的气爪、设置在所述气爪上的可开合的第一棉线夹子；

所述发热丝夹持组件包括设置在所述第一旋转板上且位于所述第一棉线夹子一侧的固定夹件、可开合在所述固定夹件上的活动夹件、连接并驱动所述活动夹件开合在固定夹件上的第一驱动气缸；所述第一驱动气缸设置在所述第一旋转板上；

所述第二棉线夹持组件包括设置在所述第二旋转板上并可相对开合夹放所述棉线自由端的两个夹件、分别连接并驱动两个所述夹件相对开合的两个第二驱动气缸；所述第二驱动气缸设置在所述第二旋转板上。

优选地，所述第一支架上安装有第一导气滑环；所述气爪、第一驱动气缸分别通过第一导气管连接所述第一导气滑环；

所述第二支架上安装有第二导气滑环；所述第二驱动气缸通过第二导气管连接所述第二导气滑环。

优选地，所述棉线旋转机构还包括设置在所述第一支架上且相对所述第一支架可旋转的旋转轴、连接并驱动所述旋转轴转动的第一驱动组件；所述第一旋转板设置在所述旋转轴朝向所述连转机构的一端上；所述旋转轴的中部设有供棉线穿过的过线通道，所述过线通道贯穿所述第一旋转板的中部。

优选地，所述连转机构还包括夹持所述棉线的自由端并拉行所述棉线的拉线组件，所述拉线组件位于所述第二旋转板远离所述棉线旋转机构的一侧；

所述拉线组件包括第一安装座、设置在所述第一安装座上并可在棉线送线方向上来回移动的第一手爪气缸、设置在所述第一手爪气缸的手爪部上的用于夹持棉线的第二棉线夹子、以及连接并驱动所述第一手爪气缸来回移动的第一驱动单元；

所述第二旋转板的中部设有孔部，所述第二棉线夹子随所述第一手爪气缸移动可穿过所述孔部在靠近和远离所述第二棉线夹持组件的方向来回移动。

优选地，所述连转机构还包括设置在所述第二支架上且相对所述第二支架可旋转的旋转组件、连接并驱动所述旋转组件转动的第二驱动组件；所述第二旋转板设置在所述旋转组件朝向所述棉线旋转机构的一侧上。

优选地，所述上棉线机构包括第二安装座、用于放置棉线卷筒的旋转架以及第二驱动单元；所述旋转架可转动安装在所述第二安装座上，所述第二驱动单元连接并驱动所述旋转架以垂直所述机座的方向进行圆周转动，所述旋转架转动将棉线卷筒上放出的棉线进行拧紧。

优选地，所述发热丝送线机构包括底座、在发热丝走线方向上可来回移动地配合在所述底座上的滑座、连接并驱动所述滑座在所述底座上来回移动的第三驱动气缸、安装在所述滑座上的用于夹持发热丝的夹持单元、在发热丝走线方向上设置在所述夹持单元一侧的用于发热丝穿过的导向单元、联动单元以及摆动单元；

所述底座安装在所述摆动单元上，随所述摆动单元在平行棉线轴向的方向上来回摆动；所述导向单元安装在所述联动单元上；所述联动单元连接在所述底座和滑座之间，在所述滑座沿所述底座移动后驱使所述导向单元向靠近所述夹持单元的方向移动，将发热丝送出。

优选地，所述夹持单元包括第二手爪气缸、连接在所述第二手爪气缸的手爪部上并随手爪部开合的发热丝夹子；所述第二手爪气缸安装在所述滑座背向所述底座的表面上，所述发热丝夹子垂直在所述滑座的所述表面上，且所述发热丝夹子的开合方向与所述滑座的移动方向相垂直；

所述导向单元包括平行立置在所述发热丝夹子一侧的导向柱，所述导向柱的上端设有供发热丝穿过的导向管；所述导向柱的下端与所述连接臂相接；

所述联动单元包括至少一个可移动配合在所述滑座上的连接臂、连接在所述连接臂和底座之间的弹性复位组件、至少一个安装在所述底座上的推撞组件；所述导向单元安装在所述连接臂上；所述连接臂上设有与所述推撞组件相对接触的配合部，所述弹性复位组件和推撞组件在所述连接臂的移动方向上位于所述配合部的相对两侧；所述连接臂的移动方向与所述滑座的移动方向一致；

所述摆动单元包括支撑座、设置在所述支撑座外的电机、设置在所述支撑座内的丝杆和连接座；所述丝杆可转动穿设在所述支撑座上并通过联轴器与所述电机连接，所述连接座固定在所述丝杆上并可随所述丝杆转动而摆动，所述底座固定在所述连接座上。

优选地，所述推撞组件包括固定在所述底座上的连接环、可来回移动穿过所述连接环的螺杆，所述螺杆的轴向平行所述连接臂的移动方向；所述螺杆穿过所述连接环的一端部指向所述配合部；

所述弹性复位组件包括至少一个可伸缩的弹性件，所述弹性件的一端连接所述连接臂，另一端连接所述底座；所述弹性件的伸缩方向与所述连接臂的移动方向一致。

优选地，所述发热丝剪断机构包括以手爪部朝向棉线的第三手爪气缸、设置在所述第三手爪气缸的手爪部上并随手爪部开合的发热丝剪刀、连接并驱动所述第三手爪气缸在靠近和远离棉线的方向上来回移动的第四驱动气缸；

所述第四驱动气缸通过支撑座安装在所述机座或者第二支架上。

优选地，所述取料机构包括第三支架、安装在所述第三支架上的回转气缸、设置在所述回转气缸上的第五驱动气缸、设置在所述第五驱动气缸上的第四手爪气缸；所述第四手爪气缸的手爪部设有随手爪部开合的用于剪断棉线的刀片以及用于夹持发热组件的夹件。

优选地，所述发热丝绕线装置还包括设置在所述棉线旋转机构和上棉线机构之间的拉线机构；

所述拉线机构包括第四支架、设置在所述第四支架上并相对所述第四支架可在棉线送线方向上来回滑动的第五手爪气缸、连接并驱动所述第五手爪气缸在所述第四支架上来回滑动的第六驱动气缸；

所述第五手爪气缸的手爪部设有用于夹持棉线的第三棉线夹子。

优选地，所述拉线机构还包括设置在所述第四支架上的用于检测棉线是否断开的检测组件；

所述检测组件包括间隔位于所述第五手爪气缸远离所述棉线旋转机构的一侧的固定座、以及在棉线送线方向上设置在所述固定座上的检测器；所述固定座上设有供棉线穿过的过孔。

本发明的有益效果：通过机座上各个机构的相互配合，完成发热丝在棉线上的螺旋绕制，以制得发热组件，实现了用于电子烟的发热组件的机械化自动生产，大幅度提升生产效率及产品合格率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的发热丝绕线装置在一方向上的结构示意图；

图2是本发明一实施例的发热丝绕线装置在另一方向上的结构示意图；

图3是图1中棉线旋转机构在一方向上的结构示意图；

图4是图3中第一旋转板的结构示意图；

图5是图1中棉线旋转机构在另一方向上的结构示意图；

图6是图1中连转机构在一方向上的结构示意图；

图7是图1中连转机构在另一方向上的结构示意图；

图8是图7中所示连转机构中拉线组件的结构示意图。

图9是图1中发热丝送线机构的结构示意图；

图10是图9所示发热丝送线机构的上部分结构示意图；

图11是图1所示发热丝送线机构的下部分结构示意图；

图12是图1中取料机构的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，本发明一实施例的发热丝绕线装置，包括机座10、安装在机座10上的上棉线机构20、棉线旋转机构30、连转机构40、发热丝送线机构50、发热丝剪断机构60以及取料机构70。

上棉线机构20提供并放出棉线1，上棉线机构20、棉线旋转机构30和连转机构40沿棉线1的送线方向依次排布，棉线1从上棉线机构20放出后穿过棉线旋转机构30至连转机构40。发热丝送线机构50设置在棉线旋转机构30和连转机构40之间并位于棉线1的一侧，用于将发热丝2送至棉线1处，使发热丝2可以通过螺旋绕制在棉线1上，与棉线1形成可用于电子烟的发热组件。发热丝剪断机构60设置在棉线旋转机构30和连转机构40之间并位于棉线1的一侧，用于剪断发热丝2。取料机构70设置在棉线旋转机构30和连转机构40之间，相对发热丝剪断机构60位于棉线1的另一侧，用于将绕制形成的发热组件从棉线1上剪断并夹取出来。

其中，机座10作为整个装置的支撑底座，各个机构通过相互配合关系布置在该机座10上。

上棉线机构20可包括安装在机座10上的第二安装座21、用于放置棉线卷筒3的旋转架22以及第二驱动单元23；旋转架22可转动安装在第二安装座21上，第二驱动单元23连接并驱动旋转架22旋转。

棉线1从棉线卷筒上放出时，棉线1以其轴向平行机座10的表面穿过棉线旋转机构30至连转机构40，棉线1远离上棉线机构20的自由端可被连转机构40夹持，从而棉线1可被拉紧在连转机构40和上棉线机构20之间。旋转架22在第二驱动单元23的驱动下以垂直机座10的方向进行圆周转动，将棉线卷筒3上放出的棉线1进行拧紧，加强放出的棉线1的硬度，确保后续发热丝2可以顺利绕制其上。

第二驱动单元23可以包括电机，电机可以直接与旋转架22连接或者通过连接组件和同步带与旋转架22连接，带动旋转架22进行转动。

如图3所示，棉线旋转机构30可包括第一支架31、第一旋转板32、第一棉线夹持组件33以及发热丝夹持组件34。第一旋转板32设置在第一支架31上且相对第一支架31可旋转(圆周转动)；第一棉线夹持组件33设置在第一旋转板32上，用于夹持穿过第一旋转板32的棉线1；发热丝夹持组件34设置在第一旋转板32上，用于夹持发热丝送线机构50送出的发热丝2。

发热丝夹持组件34位于第一棉线夹持组件33的一侧，使夹持的发热丝2与棉线1相切。第一旋转板32旋转时，第一棉线夹持组件33和发热丝夹持组件34也随之旋转，同时第一棉线夹持组件33夹持的棉线1和发热丝夹持组件34夹持的发热丝2也进行旋转。

结合图3、4，在本实施例中，第一棉线夹持组件33包括固定在第一旋转板32上的气爪331、设置在气爪331上的可开合的第一棉线夹子332。第一棉线夹子332的两个子件分别设置在气爪331上可开合的两个滑块上，从而两个子件随着气爪331动作进行开合，夹放棉线1。根据实际设置情况，气爪331也可以采用其他类型气缸代替。

发热丝夹持组件34包括设置在第一旋转板32上的固定夹件341、可开合在固定夹件341上的活动夹件342、连接并驱动活动夹件342开合在固定夹件341上的第一驱动气缸343。第一驱动气缸343设置在第一旋转板32上，活动夹件342可以通过连接板连接第一驱动气缸343的伸缩杆。

具体地，本实施例中，活动夹件342在固定夹件341上的开合方向与第一棉线夹子332的开合方向一致。

此外，第一支架31上还安装有第一导气滑环35；气爪331、第一驱动气缸343分别通过第一导气管(未图示)连接第一导气滑环35，再通过第一导气滑环35连接空气压缩机。通过第一导气滑环35的设置，使第一导气管可以随着第一旋转板32旋转，不会发生扭曲等，保证对气爪331、第一驱动气缸343的正常供气驱动。

如图3、5所示，棉线旋转机构30还包括设置在第一支架31上且相对第一支架31可旋转的旋转轴(未图示)、连接并驱动旋转轴转动的第一驱动组件36。第一旋转板32设置在旋转轴朝向连转机构40的一端上。

旋转轴的中部设有供棉线1穿过的过线通道，过线通道贯穿第一旋转板32的中部，棉线1从上棉线机构20上放出后，通过过线通道并穿过第一旋转板32的中部。第一旋转板32的中部可以设置导向管321，棉线1沿着过线通道进入导向管321，在导向管321的导向作用下穿过第一旋转板32至连转机构40。第一棉线夹子332的开合通道位于第一旋转板32的中部处并与过线通道位于一直线上，可以夹放穿过第一旋转板32的棉线1。

第一驱动组件36可包括电机，通过电机直接连接旋转轴，驱动旋转轴转动；或者，第一驱动组件36还包括设置在旋转轴和电机转轴上的转轮、以及同步带，旋转轴通过转轮和同步带与电机连接，在电机转动驱动下进行转动。第一导气滑环35与旋转轴同轴设置。

如图2、6所示，连转机构40包括第二支架41、设置在第二支架41上且相对第二支架41可旋转的第二旋转板42、设置在第二旋转板42上的用于夹持棉线1自由端的第二棉线夹持组件43。第二旋转板42与第一旋转板32相对设置。在第二驱动组件45的驱动下，第二旋转板42以与第一旋转板31相同转速和相同转向进行旋转，从而第二旋转板42和第一旋转板32相对静止；第二棉线夹持组件43随第二旋转板42旋转，同时也使夹持的棉线1的自由端也转动，与棉线旋转机构30夹持的棉线1整体动作一致。

其中，第二棉线夹持组件43可包括设置在第二旋转板42上并可相对开合夹放棉线1自由端的两个夹件431、分别连接并驱动两个夹件431相对开合的两个第二驱动气缸432。第二驱动气缸432设置在第二旋转板42上。夹件431可以通过连接板与第二驱动气缸432连接，并且第二旋转板42上可设有与连接板配合的导轨，对夹件431的来回移动起到导向作用。

两个夹件431的开合通道与第一棉线夹子332的开合通道位于一直线上。

此外，第二支架41上还安装有第二导气滑环44；第二驱动气缸432通过第二导气管(未图示)连接第二导气滑环44，再通过第二导气滑环44连接空气压缩机。通过第二导气滑环44的设置，使第二导气管可以随着第二旋转板42旋转，不会发生扭曲等，保证对第二驱动气缸432的正常供气驱动。

连转机构40还包括设置在第二支架41上且相对第二支架41可旋转的旋转组件(未图示)、连接并驱动旋转组件转动的第二驱动组件45。第二旋转板42设置在旋转组件朝向棉线旋转机构30的一侧上。旋转组件可包括至少一个连接环，第一导气滑环35与旋转组件同轴设置。

第二驱动组件45可包括电机，通过电机直接连接旋转组件，驱动旋转组件转动；或者，第二驱动组件45还包括转轮以及同步带，旋转组件通过转轮和同步带与电机连接，在电机转动驱动下进行转动。

进一步地，结合图6-图8，连转机构40还包括夹持棉线1的自由端并拉行棉线1的拉线组件46，拉线组件46位于第二旋转板42远离棉线旋转机构30的一侧。

本实施例中，拉线组件46可包括第一安装座461、设置在第一安装座461上并可在棉线1送线方向上来回移动的第一手爪气缸462、设置在第一手爪气缸462的手爪部上的用于夹持棉线1的第二棉线夹子463、以及连接并驱动第一手爪气缸462来回移动的第一驱动单元464。第一手爪气缸462可通过连接板465和导轨466的配合活动设置在第一安装座461上。第一驱动单元464可包括电机，电机的转轴通过凸轮或其他连接块与连接板相接，使转轴的圆周转动转成直线移动，驱使第一手爪气缸462来回移动。第二棉线夹子463随第一手爪气缸462上手爪部的开合而开合，且第二棉线夹子463的开合通道与第二棉线夹持组件43的夹件431的开合通道位于同一直线上。

具体地，拉线组件46整体可安装在第二支架41上；第二棉线夹子463可以加长设置使其有足够长度穿过旋转组件、第二导气滑环44等至第二旋转板42。对应第二棉线夹子463，第二旋转板42的中部设有孔部420，第二棉线夹子463随第一手爪气缸462移动可穿过孔部420在靠近和远离第二棉线夹持组件43的方向来回移动，从而第二棉线夹子463可移动靠近夹件431，夹持穿过夹件431的棉线1的端部，第二棉线夹子463还可移动远离夹件431，同时拉动夹持的棉线1。

如图2、3所示，发热丝送线机构50在机座10上位于棉线旋转机构30和连转机构40之间，将发热丝2以垂直棉线1的方向送至棉线旋转机构30上的发热丝夹持组件34。在发热丝送线机构50和棉线旋转机构30之间，发热丝2的一端被发热丝送线机构50夹持，另一端被发热丝夹持组件34夹持，当发热丝夹持组件34随第一旋转板32转动使，即可以使得发热丝2以螺旋方式绕制在棉线1上，与所在的棉线1形成发热组件。

如图9-图11所示，发热丝送线机构50包括底座51、在发热丝2走线方向上可来回移动地配合在底座51上的滑座52、连接并驱动滑座52在底座51上来回移动的第三驱动气缸53、安装在滑座52上的用于夹持发热丝2的夹持单元54、在发热丝2走线方向上设置在夹持单元54一侧的用于发热丝2穿过的导向单元55、联动单元56以及摆动单元57。

其中，导向单元55安装在联动单元56上；联动单元56连接在底座51和滑座52之间，在滑座52沿底座51移动后驱使导向单元55向靠近夹持单元54的方向移动，将发热丝2向棉线旋转机构30方向送出。底座51安装在摆动单元57上，随摆动单元57在平行棉线1轴向的方向上来回摆动，也带动其上的滑座52、夹持单元54、导向单元55和联动单元56摆动，从而带动发热丝2相对棉线1的轴向左右摆动而弯折，实现螺旋绕制时螺距的形成。

具体地，滑座52和底座51之间通过滑轨结构配合。夹持单元54包括第二手爪气缸541以及用于夹持发热丝2的发热丝夹子542。发热丝夹子542连接在第二手爪气缸541的手爪部上，随手爪部开合。本实施例中，第二手爪气缸541安装在滑座52背向底座51的表面上，发热丝夹子541垂直在滑座52的表面上，且发热丝夹子542的开合方向与滑座52的移动方向相垂直。

导向单元55与夹持单元54排布在一直线上且相间隔，从而发热丝2穿过发热丝夹子542后通过导向单元55，由导向单元55引导送线。该导向单元55可包括导向柱551，其平行发热丝夹子542并立置在发热丝夹子542的一侧。导向柱551的上端设有导向管552，供发热丝2穿过。根据实际设置需要，导向管552的长度可大于导向柱551的宽度，保证导向管552有足够的长度引导支撑发热丝2。

优选地，导向柱551的上端可开合，导向管552容置在导向柱551上端的开合处。导向柱551上端的可开合设置，便于导向管552的取放，也方便根据不同直径的发热丝2更换对应管径的导向管552。

此外，第二手爪气缸541上还可设有用于发热丝2穿过的导柱58。导柱58在发热丝2的走线方向上，立置在夹持单元54的一侧，从而与导向单元54分别位于夹持单元54的相对两侧。

联动单元56可包括至少一个可移动配合在滑座52上的连接臂561、连接在连接臂561和底座51之间的弹性复位组件562、至少一个安装在底座51上的推撞组件563。连接臂561上设有与推撞组件563相对接触的配合部560，弹性复位组件562和推撞组件563在连接臂561的移动方向上位于配合部560的相对两侧。

导向单元55安装在连接臂561上，可随连接臂561移动。具体地，导向单元55的导向柱551的下端与连接臂561相接。连接臂561的移动方向与滑座52的移动方向一致。

当滑座52沿底座51向靠近推撞组件563的方向移动时，连接臂561随着滑座52相对底座51移动，此时夹持单元54、导向单元55之间的间隔不变。连接臂561移动至其配合部560与推撞组件563相抵，连接臂561在继续移动过程中受推撞组件563的反作用抵推而相对滑座52反向移动，带动其上的导向单元55也反向移动从而靠近夹持单元54。

弹性复位组件562包括至少一个可伸缩的弹性件(如拉簧)，弹性件的一端连接连接臂561，另一端连接底座51。弹性件的伸缩方向与连接臂561的移动方向一致；当连接臂561向靠近推撞组件563的方向移动时，弹性件被拉伸；当连接臂561反向移动时，弹性件压缩。

推撞组件563可包括固定在底座51上的连接环、可来回移动穿过连接环的螺杆。螺杆的轴向平行连接臂561的移动方向；螺杆穿过连接环的一端部指向配合部560。螺杆与连接环之间通过螺纹配合，螺杆可通过旋转调节其穿过连接环并朝向配合部560的一端长度，从而调节连接臂561的反向移动行程。

摆动单元57可包括支撑座571、设置在支撑座571外的电机572、设置在支撑座571内的丝杆573和连接座574。丝杆573可转动穿设在支撑座571上，通过联轴器与电机572连接，连接座574固定在丝杆573上，可随丝杆573转动而摆动。底座51可通过螺栓等紧固件固定在连接座574上，随连接座574摆动而摆动。

连接座574凸出在丝杆573上，用于底座51的安装，且连接座574的相对两侧受限于支撑座571的相对两内壁，使得连接座574在支撑座571的相对两内壁之间来回摆动，而不会随着丝杆573圆周转动。

又如图2、6所示，发热丝剪断机构60可包括第三手爪气缸61、发热丝剪刀62以及第四驱动气缸63。第三手爪气缸61以其手爪部朝向棉线1；发热丝剪刀62设置在第三手爪气缸61的手爪部上，随手爪部开合，从而可对棉线1上的发热丝2进行剪断，将形成在棉线1上的螺旋形发热丝和发热丝送线机构50上的发热丝2进行分离。

第四驱动气缸63连接并驱动第三手爪气缸61在靠近和远离棉线1的方向上来回移动。在需要剪断发热丝2时，第四驱动气缸63动作驱使第三手爪气缸61移动而靠近棉线1，直至发热丝剪刀62对准靠近棉线1上的发热丝2；剪断发热丝2后，第四驱动气缸63动作驱使第三手爪气缸61移动而远离棉线1。

在本实施例中，第四驱动气缸63通过支撑座64安装在第二支架42上，从而发热丝剪断机构60与连转机构40形成一个整体模块。当然，在其他实施例中，第四驱动气缸63可以通过支撑座64安装在机座10上，从而发热丝剪断机构60独立于连转机构40。

如图1、12所示，取料机构70可包括安装在机座10上的第三支架71、安装在第三支架71上的回转气缸72、设置在回转气缸72上的第五驱动气缸73、以及设置在第五驱动气缸73上的第四手爪气缸74。

第三支架71可以平行位于第一支架31的一侧，回转气缸72设置在第三支架71朝向连转机构40的一侧上。第五驱动气缸73固定在回转气缸72的回转轴上，随着回转轴的转动而转动。第四手爪气缸74与第五驱动气缸73的伸缩杆连接，受其伸缩驱动可相对第三支架71在靠近和远离棉线1的方向来回移动。

第四手爪气缸74以其手爪部朝向棉线1的方向，该手爪部上设有刀片75。刀片75随手爪部开合，用于剪断棉线1。第四手爪气缸74的手爪部上还设有夹件76，夹件76位于刀片75的一侧，用于夹持发热组件。在棉线旋转机构30和连转机构40之间，刀片75位于第四手爪气缸74手爪部朝向棉线旋转机构30的一侧，夹件76位于第四手爪气缸74手爪部朝向连转机构40的一侧。

取料机构70工作时，回转气缸72动作驱动第五驱动气缸73转动，带动第四手爪气缸74转动至第一旋转板32和第二旋转板42之间。第五驱动气缸73动作，驱动第四手爪气缸74移动靠近棉线1上，使第四手爪气缸74的手爪部对准在棉线1和绕制形成的发热组件之间，手爪部动作带动夹件76夹持发热组件，同时刀片75剪断棉线1，将发热组件从棉线1上分离。第五驱动气缸73再动作，驱动第四手爪气缸74移动远离棉线1上，回转气缸72再动作驱动第五驱动气缸73转动，带动第四手爪气缸74转动到棉线旋转机构30和连转机构40外侧。

进一步地，又如图1、2所示，本发明的发热丝绕线装置还包括设置在棉线旋转机构30和上棉线机构20之间的拉线机构80，对棉线1进行拉直，特别是对拧紧发生卷绕后的棉线1进行拉直。

如图5所示，拉线机构80可包括第四支架81、设置在第四支架81上并相对第四支架81可在棉线1的送线方向上来回滑动的第五手爪气缸82、连接并驱动第五手爪气缸82在第四支架81上来回滑动的第六驱动气缸83。

第五手爪气缸82的手爪部设有用于夹持棉线1的第三棉线夹子84，第三棉线夹子84随手爪部开合而开合，从而可以夹住或放开棉线1。第六驱动气缸83可以设置在第四支架81的侧面或下端。

拉线机构80还包括设置在第四支架81上的用于检测棉线1是否断开的检测组件。检测组件可包括固定座85以及检测器86。固定座85间隔位于第五手爪气缸82远离棉线旋转机构30的一侧，检测器86在棉线1送线方向上设置在固定座85上。固定座84上设有供棉线1穿过的过孔，从而上棉线机构20放出的棉线1先穿过过孔和第三棉线夹子84，再穿进棉线旋转机构30。

过孔中设有瓷眼供棉线1穿过，减小棉线1穿过固定座84产生的摩擦。

本实施例中，检测器86优选为槽式光电开关，其发射器和接收器分别位于U型槽的两边。检测器86的U型槽位于棉线1的送线方向上，使得发射器和接收器分别位于棉线1的相对两侧，从而对棉线1是否断线进行检测。

本发明的发热丝绕线装置工作时，棉线1从上棉线机构20上放出并穿过棉线旋转机构30至连转机构40，连转机构40的第二棉线夹持组件43将棉线1的自由端进行夹持。上棉线机构20动作对棉线1进行拧紧，拧紧后拉线机构80动作夹持棉线1后将位于连转机构40和拉线机构80之间的棉线1进行拉直。

棉线1拉直后，棉线旋转机构30的第一棉线夹持组件33动作夹持棉线1，发热丝送线机构40将发热丝2送至第一棉线夹持组件33和第二棉线夹持组件43之间的棉线1处，棉线旋转机构30的发热丝夹持组件34动作将发热丝2的一端进行夹持，使得送出的发热丝2与棉线1相切。

棉线旋转机构30和连转机构40同时动作，使得第一旋转板32和第二旋转板42同步转动。发热丝夹持组件34随着转动使得发热丝2缠绕到棉线1上，同时发热丝送线机构40送出发热丝2的同时通过其摆动单元57的摆动动作驱使发热丝2相对棉线1有一个轴向移动，进而使得缠绕到棉线1上的发热丝2产生螺距，形成有一定圈数的螺旋形发热丝，与棉线1组成发热组件。

一个发热组件绕制完成后，发热丝剪断机构60动作将发热丝2剪断，使螺旋形发热丝从发热丝送线机构40上的发热丝2断开脱离。连转机构40的拉线组件46动作，通过第二棉线夹子463将发热丝组件的棉线1夹持，第一棉线夹持组件33和第二棉线夹持组件43松开棉线1后，拉动组件46动作驱使第一手爪气缸462向远离棉线旋转机构30的方向移动，带动第二棉线夹子463也同向移动，同时夹持的发热丝组件也移动至第二棉线夹子463和第一棉线夹持组件33之间。第一棉线夹持组件33动作，与第二棉线夹子463一同夹持发热丝组件的两端。

取料机构70动作夹持发热丝组件且将其从棉线1上剪断，并将发热丝组件夹取出来，下料，全机械自动化完成发热丝在棉线上的绕线并制成发热组件。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种发热丝绕线装置，其特征在于，包括机座，安装在所述机座上的放出棉线的上棉线机构、供所述棉线穿过的棉线旋转机构、夹持所述棉线的自由端的连转机构、发热丝送线机构、发热丝剪断机构以及取料机构；所述上棉线机构、棉线旋转机构和连转机构沿棉线送线方向依次排布；

所述棉线旋转机构包括第一支架、设置在所述第一支架上且相对所述第一支架可旋转的第一旋转板、设置在所述第一旋转板上的用于夹持穿过第一旋转板的所述棉线的第一棉线夹持组件、以及设置在所述第一旋转板上的用于夹持发热丝的发热丝夹持组件；

所述连转机构包括第二支架、设置在所述第二支架上且相对所述第二支架可旋转的第二旋转板、设置在所述第二旋转板上的用于夹持所述棉线自由端的第二棉线夹持组件；所述第二旋转板与所述第一旋转板相对设置；

所述发热丝送线机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间并位于所述棉线的一侧，将发热丝以垂直所述棉线轴向的方向送至所述发热丝夹持组件；所述发热丝夹持组件随所述第一旋转板转动，使得发热丝以螺旋方式绕制在所述棉线上，与所在的棉线形成发热组件；

所述发热丝剪断机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间并位于所述棉线的一侧，将绕制在棉线上的发热丝从所述发热丝送线机构上剪断；

所述取料机构设置在所述棉线旋转机构和连转机构之间，相对所述发热丝剪断机构位于所述棉线的另一侧，将发热组件从棉线上剪断并夹取所述发热组件。

2.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述第一棉线夹持组件包括固定在所述第一旋转板上的气爪、设置在所述气爪上的可开合的第一棉线夹子；

所述发热丝夹持组件包括设置在所述第一旋转板上且位于所述第一棉线夹子一侧的固定夹件、可开合在所述固定夹件上的活动夹件、连接并驱动所述活动夹件开合在固定夹件上的第一驱动气缸；所述第一驱动气缸设置在所述第一旋转板上；

所述第二棉线夹持组件包括设置在所述第二旋转板上并可相对开合夹放所述棉线自由端的两个夹件、分别连接并驱动两个所述夹件相对开合的两个第二驱动气缸；所述第二驱动气缸设置在所述第二旋转板上。

3.根据权利要求2所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述第一支架上安装有第一导气滑环；所述气爪、第一驱动气缸分别通过第一导气管连接所述第一导气滑环；

所述第二支架上安装有第二导气滑环；所述第二驱动气缸通过第二导气管连接所述第二导气滑环。

4.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述棉线旋转机构还包括设置在所述第一支架上且相对所述第一支架可旋转的旋转轴、连接并驱动所述旋转轴转动的第一驱动组件；所述第一旋转板设置在所述旋转轴朝向所述连转机构的一端上；所述旋转轴的中部设有供棉线穿过的过线通道，所述过线通道贯穿所述第一旋转板的中部。

5.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述连转机构还包括夹持所述棉线的自由端并拉行所述棉线的拉线组件，所述拉线组件位于所述第二旋转板远离所述棉线旋转机构的一侧；

所述拉线组件包括第一安装座、设置在所述第一安装座上并可在棉线送线方向上来回移动的第一手爪气缸、设置在所述第一手爪气缸的手爪部上的用于夹持棉线的第二棉线夹子、以及连接并驱动所述第一手爪气缸来回移动的第一驱动单元；

所述第二旋转板的中部设有孔部，所述第二棉线夹子随所述第一手爪气缸移动可穿过所述孔部在靠近和远离所述第二棉线夹持组件的方向来回移动。

6.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述连转机构还包括设置在所述第二支架上且相对所述第二支架可旋转的旋转组件、连接并驱动所述旋转组件转动的第二驱动组件；所述第二旋转板设置在所述旋转组件朝向所述棉线旋转机构的一侧上。

7.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述上棉线机构包括第二安装座、用于放置棉线卷筒的旋转架以及第二驱动单元；所述旋转架可转动安装在所述第二安装座上，所述第二驱动单元连接并驱动所述旋转架以垂直所述机座的方向进行圆周转动，所述旋转架转动将棉线卷筒上放出的棉线进行拧紧。

8.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述发热丝送线机构包括底座、在发热丝走线方向上可来回移动地配合在所述底座上的滑座、连接并驱动所述滑座在所述底座上来回移动的第三驱动气缸、安装在所述滑座上的用于夹持发热丝的夹持单元、在发热丝走线方向上设置在所述夹持单元一侧的用于发热丝穿过的导向单元、联动单元以及摆动单元；

所述底座安装在所述摆动单元上，随所述摆动单元在平行棉线轴向的方向上来回摆动；所述导向单元安装在所述联动单元上；所述联动单元连接在所述底座和滑座之间，在所述滑座沿所述底座移动后驱使所述导向单元向靠近所述夹持单元的方向移动，将发热丝送出。

9.根据权利要求8所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述夹持单元包括第二手爪气缸、连接在所述第二手爪气缸的手爪部上并随手爪部开合的发热丝夹子；所述第二手爪气缸安装在所述滑座背向所述底座的表面上，所述发热丝夹子垂直在所述滑座的所述表面上，且所述发热丝夹子的开合方向与所述滑座的移动方向相垂直；

所述导向单元包括平行立置在所述发热丝夹子一侧的导向柱，所述导向柱的上端设有供发热丝穿过的导向管；所述导向柱的下端与所述连接臂相接；

所述联动单元包括至少一个可移动配合在所述滑座上的连接臂、连接在所述连接臂和底座之间的弹性复位组件、至少一个安装在所述底座上的推撞组件；所述导向单元安装在所述连接臂上；所述连接臂上设有与所述推撞组件相对接触的配合部，所述弹性复位组件和推撞组件在所述连接臂的移动方向上位于所述配合部的相对两侧；所述连接臂的移动方向与所述滑座的移动方向一致；

所述摆动单元包括支撑座、设置在所述支撑座外的电机、设置在所述支撑座内的丝杆和连接座；所述丝杆可转动穿设在所述支撑座上并通过联轴器与所述电机连接，所述连接座固定在所述丝杆上并可随所述丝杆转动而摆动，所述底座固定在所述连接座上。

10.根据权利要求9所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述推撞组件包括固定在所述底座上的连接环、可来回移动穿过所述连接环的螺杆，所述螺杆的轴向平行所述连接臂的移动方向；所述螺杆穿过所述连接环的一端部指向所述配合部；

所述弹性复位组件包括至少一个可伸缩的弹性件，所述弹性件的一端连接所述连接臂，另一端连接所述底座；所述弹性件的伸缩方向与所述连接臂的移动方向一致。

11.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述发热丝剪断机构包括以手爪部朝向棉线的第三手爪气缸、设置在所述第三手爪气缸的手爪部上并随手爪部开合的发热丝剪刀、连接并驱动所述第三手爪气缸在靠近和远离棉线的方向上来回移动的第四驱动气缸；

所述第四驱动气缸通过支撑座安装在所述机座或者第二支架上。

12.根据权利要求1所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述取料机构包括第三支架、安装在所述第三支架上的回转气缸、设置在所述回转气缸上的第五驱动气缸、设置在所述第五驱动气缸上的第四手爪气缸；所述第四手爪气缸的手爪部设有随手爪部开合的用于剪断棉线的刀片以及用于夹持发热组件的夹件。

13.根据权利要求1-12任一项所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述发热丝绕线装置还包括设置在所述棉线旋转机构和上棉线机构之间的拉线机构；

所述拉线机构包括第四支架、设置在所述第四支架上并相对所述第四支架可在棉线送线方向上来回滑动的第五手爪气缸、连接并驱动所述第五手爪气缸在所述第四支架上来回滑动的第六驱动气缸；

所述第五手爪气缸的手爪部设有用于夹持棉线的第三棉线夹子。

14.根据权利要求13所述的发热丝绕线装置，其特征在于，所述拉线机构还包括设置在所述第四支架上的用于检测棉线是否断开的检测组件；

所述检测组件包括间隔位于所述第五手爪气缸远离所述棉线旋转机构的一侧的固定座、以及在棉线送线方向上设置在所述固定座上的检测器；所述固定座上设有供棉线穿过的过孔。