CN110127101A - 一种自动扎带工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动扎带工具，包括：滑块、导轨、第一导向爪、第二导向爪、机架、拉紧轮、切断刀、步进式送料机构、推料杆，所述第一导向爪及第二导向爪通过转动中心销安装在所述机架上，所述切断刀及所述拉紧轮安装在机架内，所述导轨紧邻所述机架，所述滑块与所述导轨配合，所述步进式送料机构装载扎带并在每个捆扎周期中按固定节距输送扎带，所述推料杆将扎带推到所述滑块上预定位，所述滑块带动扎带从预定位位置滑动到捆扎工作位置，扎带带身在所述第一、第二导向爪内的导向槽卷曲，将扎带尾部穿过扎带头部的孔中，所述拉紧轮转动将扎带拉紧，所述切断刀将拉紧后的扎带切断；本发明适用于普通尼龙扎带、尤其适用于一体式固定扎带的自动捆扎。

Description

一种自动扎带工具

技术领域

本发明涉及一个工具，尤其涉及一种自动扎带工具。

背景技术

普通塑料扎带头部方正,现有的自动扎带工具都是利用方正的扎带头部进行定位来实现自动捆扎作业，而汽车、火车、摩托车及其它一些交通工具广泛使用一体式固定扎带，所述的一体式固定扎带是一种普通扎带功能与附加的头部固定特征的组合体，扎带头部的固定特征主要用来扣住车架上或者家电的壳体上。常见的一体式固定扎带头部特征类型主要有：杉树头加蝶形、或者杉树头加翼型的组合型、箭头加蝶形、或者箭头加翼型的组合型、带锁定孔的平板型等。因一体式固定扎带头部形状不规则，而且形状种类多，在自动工具中定位及自动送料困难，绝大多数一体式固定扎带既不适合采用振动盘上料也不可能采用管子送料，已经问世的各种自动扎带机器及工具的设计概念和方法均不适用于一体式固定扎带的自动化，据大型汽车线束行业跨国公司介绍，多家知名汽车制造公司及汽车线束行业的跨国公司在过去的三十年来一直试图自行研发或与一些知名工具厂商共同研发一种适合一体式固定扎带的自动扎带工具，但他们三十多年来的努力都没有成功。汽车行业的多家大型跨国公司及汽车线束行业知名跨国企业于2013-2017年间来人或来电联系，要求为一体式固定扎带研发一种自动扎带工具，本发明就是为一体式固定扎带设计的一种自动扎带工具，本发明也适用于带标签扎带及普通塑料扎带的自动捆扎。

发明内容

本发明的目的在于解决一体式固定扎带手工作业效率低而设计的一种自动扎带工具。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种自动扎带工具，包括：滑块、导轨、第一导向爪、第二导向爪、机架、拉紧轮、切断刀、步进式送料机构、推料杆，所述第一导向爪及第二导向爪通过转动中心销安装在所述机架上，所述切断刀及所述拉紧轮安装在机架内，所述导轨紧邻所述机架，所述滑块与所述导轨配合并沿着所述导轨的长度方向滑动，所述第一导向爪、第二导向爪、及滑块的中心面重合即为所述一种自动扎带工具的中心面，所述步进式送料机构安装在所述机架或者自动扎带工具的壳体上，所述步进式送料机构装载扎带并在每个捆扎周期中按固定节距将扎带输送到使扎带的中心面位于所述自动工具的中心面内，所述推料杆安装在机架或者自动扎带工具的壳体上，所述推料杆将位于所述自动扎带工具中心面内的扎带推到所述滑块上预定位，所述滑块带动扎带从导轨的一端滑动到另一端，在所述滑块滑动过程中，扎带带身在所述第一导向爪、第二导向爪内的导向槽卷曲，所述第一导向爪绕所述第一导向爪转轴转动将扎带尾部穿过扎带头部的孔中，所述拉紧轮转动将扎带拉紧，所述切断刀将拉紧后的扎带切断，所述扎带头部从所述滑块中退出后，所述滑块退回到扎带预定位位置，为下一次捆扎周期做准备。

所述滑块与所述导轨配合，所述导轨限制所述滑块的5个空间自由度，所述滑块只能在导轨上滑动。

所述滑块上设计凸筋或者凹坑，用于卡住扎带头部。

所述滑块在沿着所述导轨滑动行程的两个端点上对应有两个工作位置，靠近所述机架及第二导向爪的一端是捆扎工作位置，所述滑块行程的另一端点是扎带预定位位置，所述滑块在所述扎带预定位位置装载扎带、在所述捆扎工作位置与所述第一导向爪、第二导向爪、拉紧轮、切断刀配合工作，完成扎带捆扎工作。

所述步进式送料机构：或者是做间歇分度的轮盘、或者是直线步进的拨料销、或者是往复摆动的拨料销，所述做间歇分度的轮盘在圆周上的节距、或者是直线步进的拨料销每次送料的步距、或者是往复摆动的拨料销每次送料的弧长步距在与扎带作用点上计算等于扎带的节距。

所述轮盘的外圆周上按扎带头形状设计仿形凹坑、所述仿形凹坑按固定节距均布在所述轮盘的外圆周上，所述轮盘做间歇分度运动，所述轮盘在一个捆扎周期中每次转动一个节距将一个扎带输送到使扎带的中心面与所述一种自动扎带工具的中心面对齐。

所述轮盘安装位置：或者是所述滑块及所述导轨位于所述轮盘的圆周外侧，所述推料杆安装在所述轮盘的圆周内，所述推料杆将扎带从轮盘的圆周上向远离所述轮盘中心线方向推向所述滑块；或者是所述滑块及所述导轨位于所述轮盘的圆周内侧，所述推料杆安装在所述轮盘的圆周外侧，所述推料杆将扎带从轮盘的圆周上向靠近所述轮盘中心线方向推向所述滑块。

对于连体的扎带，还设计刀片，所述刀片或者安装在所述滑块上、或者安装在所述推料杆上。

对于连体的扎带，做间歇分度的轮盘上有定位柱或者定位孔与所述连体式扎带的扎带连扳上定位孔或者定位柱配合。

所述做间歇分度的轮盘、或者是直线步进的拨料销、或者是往复摆动的拨料销由电动力或者/及气动力驱动。

所述第一导向爪、滑块、推料杆、切断刀、分料刀，分料刀顶杆、或者由气动力驱动、或者由电动力驱动。

所述第二导向爪或者由气动力驱动、或者由电动力驱动、或者由手动扳机通过连杆驱动。

本发明的有益效果在于：

1、本发明尤其是为头部形状复杂的一体式固定扎带提供一个自动捆扎方案；同样适用于头部形状规则的普通扎带的自动捆扎；

2、本发明不仅适用于散装扎带的自动捆扎，也适用于连体式扎带的自动捆扎。

【附图说明】

图1为本发明应用于连体的一体式固定扎带的轴测图；

图2为本发明应用于散装的或者连体的一体式固定扎带的轴测图；

图3为本发明应用于连体的一体式固定扎带的轴测图，有扎带，压料板打开，滑块及导轨在轮盘的圆周内，推料杆在轮盘的上方；

图4为本发明应用于连体的一体式固定扎带的轴测图，有扎带，压料板压下，滑块及导轨在轮盘的圆周内，推料杆在轮盘的上方；

图5为本发明应用于散装的或者连体的一体式固定扎带的轴测图，有扎带，分度轮盘在滑块、导轨上方，推料杆在轮盘的圆周内；

图6为与图7对应的俯视图；

图7为本发明主视图，采用轮盘作为步进送料机构，滑块及导轨在轮盘的圆周内，推料杆在轮盘的上方；

图8为与图9对应的俯视图；

图9为本发明主视图，采用轮盘作为步进送料机构，滑块及导轨在轮盘的圆周内，推料杆在轮盘的上方，有扎带；

图10为与图8对应A-A剖视图；

图11为图10对应B-B剖视图，齿轮驱动轮盘做间歇分度运动；

图12为与图8对应A-A剖视图，分料刀将连体扎带从连扳上分离；

图13为与图8对应A-A剖视图，推料杆将扎带推入滑块、分料刀退回；

图14为与图8对应A-A剖视图，滑块将扎带推入第一导向爪、第二导向爪；

图15为与图8对应A-A剖视图，第一导向爪勾动，将扎带尾部插入扎带头部的孔中；

图16为与图8对应A-A剖视图，切断刀将拉紧后的扎带切断，第二导向爪打开，扎带将要从滑块退出；

图17为与图8对应A-A剖视图，采用肘节机构与气缸组合驱动分料刀；

图18为与图15对应C-C剖视图，分度凸轮驱动轮盘做间歇分度运动；

图19为与图15对应C-C剖视图，分度凸轮锁定轮盘；

图20为与图16对应D-D剖视图，分度凸轮驱动轮盘转动；

图21为与图22对应的俯视图；

图22为本发明主视图，分度轮盘在滑块、导轨上方，推料杆在轮盘的圆周内；

图23为与图21对应的E-E剖视图，推料杆在轮盘的圆周内；

图24为本发明应用于连体的一体式固定扎带的轴测图，采用线性步进式送料机构；

图25为与图26对应的俯视图，采用线性步进式送料机构，应用于连体的一体式固定扎带；

图26为本发明主视图，对应图25的F-F剖视图；

图27为与图26对应的G-G剖视图，采用线性步进式送料机构，拨料销处于回退状态；

图28为与图26对应的G-G剖视图，采用线性步进式送料机构，拨料销插入连体扎带连扳的定位孔中；

图29为与图26对应的G-G剖视图，采用线性步进式送料机构，拨料销将连体扎带送进一个步距；

图30为本发明主视图，采用往复摆动的拨料销送料；

图31为与图30对应的H-H剖视图，拨料销将要推动连体扎带；

图32为与图30对应的H-H剖视图，拨料销将连体扎带送进一个步距；

图中A-A剖面、E-E剖面、F-F剖面为所述一种自动扎带工具的中心面。

附图标记：1、滑块；101、滑块气缸；102、气缸固定架；103、连接套；104、凸筋或者仿形凹坑；2、导轨；20、扎带；201、扎带头部；202、扎带连扳；203、定位孔；3、第一导向爪；30、分料刀；301、分料刀气缸；302、分料刀顶杆；303、肘节机构；31、第一导向爪转轴；4、第二导向爪；41、第二导向爪转轴；5、机架；501、压料板；502、压料轮；503、压料轮轴；6、拉紧轮；7、切断刀；8、步进式送料机构；801、轮盘；802、定位柱；803、节距销；804、分度凸轮；805、凸轮轴；806、定心轮；807、仿形凹坑；811、齿轮；812、齿轮轴；821、导料板；822、送料气缸支架；823、送料气缸；824、拨料气缸支架；825、拨料销气缸；826、拨料销；834、摆动支架；837、摆动支架转轴；9、推料杆；901、推料杆气缸；902、推料气缸支架；10、壳体；11、扳机；111、扳机轴；12、废料盒；121、废料盒门板；122、门板转轴；。

【具体实施方式】

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：

实施例1

如图1、图3、图4、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20所示，一种自动扎带工具，包括：滑块1、导轨2、第一导向爪3、第二导向爪4、机架5、拉紧轮6、切断刀7、步进式送料机构8、推料杆9，所述第一导向爪3及第二导向爪4通过转动中心销安装在所述机架5上，所述切断刀7及所述拉紧轮6安装在机架5内，所述导轨2紧邻所述机架5，所述滑块1与所述导轨2配合并沿着所述滑块1的长度方向滑动，所述第一导向爪3、第二导向爪4、及滑块1的中心面重合，即图8所示的A-A剖面及图25所示的E-E剖面，所述图8所示的A-A剖面及图25所示的E-E剖面为所述一种自动扎带工具的中心面，所述步进式送料机构8为能做间歇分度运动的轮盘801，所述轮盘801通过至少3个定心轮806或者轴承安装在所述机架5或者安装在自动扎带工具的壳体10上，所述轮盘801圆周上均布与扎带20头部仿形的仿形凹坑104807，每个仿形凹坑807装载1个扎带；对于连体扎带，所述轮盘801圆周上均布定位柱802与扎带连板上的定位孔203配合，或者反过来在所述扎带连板上设计定位柱而在所述轮盘801上设计定位孔，所述压料板501、压料轮502在弹簧的作用下将连体式扎带的扎带连扳202压在所述导料板821上（弹簧未示出），所述轮盘801在每个捆扎周期中按固定节距将1个扎带20输送到使扎带20的中心面位于所述一种自动工具的中心面内，所述分料刀顶杆302在分料刀气缸301作用下将分料刀30顶出，所述分料刀30将扎带20与扎带连扳202分离，所述推料杆9安装在机架5或者自动扎带工具的壳体10上，所述滑块1与所述导轨2配合，所述导轨2限制所述滑块1的5个空间自由度，所述滑块1只能在导轨2上滑动，所述滑块1上设计凸筋或者仿形凹坑104，用于卡住扎带20头部；所述推料杆9将分离的扎带头部201推到所述滑块1上预定位，如图13、图14所示，所述滑块1带动扎带20从导轨2的右端滑动到左端，即从扎带20的预定位位置滑动到捆扎位置，在所述滑块1滑动过程中，扎带20带身在所述第一导向爪3、第二导向爪4内的导向槽卷曲，所述第一导向爪3绕所述第一导向爪转轴31转动将扎带20的尾部穿过扎带头部201的孔中，所述拉紧轮6转动将扎带20拉紧，所述切断刀7将拉紧后的扎带20切断，所述扎带20头部从所述滑块1中退出后，所述滑块1退回到扎带的预定位位置，为下一次捆扎周期做准备。

如图10、图12、图13、图14、图15、图16、图17所示，所述分料刀30安装在所述滑块1上，所述分料刀30在所述滑块1上做上下滑动，所述分料刀30跟随所述滑块1一起运动；或者将所述分料刀30安装在所述推料杆9上并跟随所述推料杆9做上下滑动；对于散装扎带，不需要安装所述分料刀30。

如图10、图11所示，所述轮盘801有内齿或者外齿，由齿轮811驱动所述轮盘801做间歇分度运动；如图15、图16、图18、图19、图20所示，是由分度凸轮804驱动轮盘801做间歇分度运动，在图18及图20中，所述分度凸轮804轮廓与固定在轮盘801上的1个节距销803接触，所述分度凸轮804转动带动所述轮盘801转动，在图19中，所述分度凸轮804轮廓与固定在轮盘801上的2个节距销803接触，所述轮盘801停歇并处于被锁定状态。

在图17中，当轮盘801中空间不够或者需要增加切断力时，使用肘节机构303与分料刀气缸301组合驱动分料刀顶杆302。

实施例2

如图2、图5、图21、图22、图23所示，所述步进式送料机构8也是采用做间歇分度运动的轮盘801，所述做间歇分度运动轮盘801的轴心线也位于所述一种自动扎带工具的中心面内，与实施例1不同的是：所述滑块1及导轨2位于所述轮盘801的圆周外，所述推料杆9位于所述轮盘801的圆周内；所述轮盘801外圆周面上均布与扎带头部201仿形的仿形凹坑807，每个仿形凹坑807内装载1个扎带20，所述轮盘801每次转动一个固定节距，所述推料杆9将扎带头部201推到所述滑块1上预定位。

做间歇分度运动的轮盘801用于散装扎带或者连体式扎带，用于散装扎带时，所述轮盘801相当于“弹夹”，或者手动上料，或者能快速从所述的一种自动扎带工具上拆卸及快速安装，预先自动上料，并快速安装到所述的一种自动扎带工具上。

实施例3

如图24、图25、图26、图27、图28、图29所示，所述步进式送料机构8包括：做直线步进运动的拨料销826、导料板821、送料气缸824、送料气缸支架822、拨料销气缸825；所述压料板501、压料轮502在弹簧的作用下将连体式扎带的扎带连扳202压在所述导料板821上，所述拨料销气缸825推出，将所述拨料销826插入所述连体式扎带连扳202上的定位孔203中，所述送料气缸824的行程等于所述连体扎带的节距，所述送料气缸824直线推出将所述连体扎带推进一个节距，完成一次送料后，所述拨料销气缸825带动所述拨料销826退回，所述送料气缸824带动所述拨料销气缸825及拨料销826退回，为下一次送料准备。

实施例4

如图30、图31、图32所示，所述步进式送料机构8包括：做往复摆动的拨料销826、导料板821、摆动支架834、摆动支架转轴837、拨料销826、拨料销气缸825；所述压料板501、压料轮502在弹簧的作用下将连体扎带的连扳压在所述导料板821上，将所述拨料销826插入所述连体扎带的连扳上的定位孔203中，所述摆动支架834摆动，将所述连体扎带推进一个节距，完成一次送料后，所述拨料销气缸825带动所述拨料销826退回，所述摆动支架834带动所述拨料销气缸825及拨料销826退回，为下一次送料准备。

实施例5

所述做间歇分度的轮盘801、或者是直线步进的拨料销826、或者是往复摆动的拨料销826由电动力或者/及气动力驱动。

所述第一导向爪3、滑块1、推料杆9、切断刀7、分料刀30，或者由气动力驱动或/及电动力驱动。

所述第二导向爪4或者由气动力驱动、或者由电动力驱动、或者由手动扳机11通过连杆驱动绕第二导向爪转轴41转动。

实施例6

本发明尤其适用于头部形状不规则的一体式固定扎带的自动捆扎；如图1所示，如果所述滑块1的凸筋或者仿形凹坑104或/所述轮盘801上仿形凹坑807按普通扎带的头部制作，则本发明同样地适用于头部形状规则的普通尼龙扎带的自动捆扎。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种自动扎带工具，其特征在于：包括：滑块、导轨、第一导向爪、第二导向爪、机架、拉紧轮、切断刀、步进式送料机构、推料杆，所述第一导向爪及第二导向爪通过转动中心销安装在所述机架上，所述切断刀及所述拉紧轮安装在机架内，所述导轨紧邻所述机架，所述滑块与所述导轨配合并沿着所述导轨的长度方向滑动，所述第一导向爪、第二导向爪、及滑块的中心面位于所述一种自动扎带工具的中心面内，所述步进式送料机构安装在所述机架或者自动扎带工具的壳体上，所述步进式送料机构装载扎带并在每个捆扎周期中按固定节距将扎带输送到使扎带的中心面位于所述的一种自动工具的中心面内，所述推料杆安装在机架或者自动扎带工具的壳体上，所述推料杆将位于所述自动扎带工具中心面内的扎带推到所述滑块上预定位，所述滑块带动扎带从预定位位置滑动到捆扎工作位置。

2.根据权利要求1所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述步进式送料机构：或者是做间歇分度的轮盘、或者是直线步进的拨料销、或者是往复摆动的拨料销，所述做间歇分度的轮盘、或者是直线步进的拨料销、或者是往复摆动的拨料销在每次捆扎周期中将1个扎带输送到使扎带的中心面位于所述一种自动扎带工具的中心面内。

3.根据权利要求2所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述轮盘的外圆周上按扎带头部形状设计仿形凹坑、所述仿形凹坑按固定节距均布在所述轮盘的外圆周上。

4.根据权利要求2所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述轮盘安装位置：或者是所述滑块及所述导轨位于所述轮盘的圆周外侧，所述推料杆安装在所述轮盘的圆周内，所述推料杆将扎带从轮盘的圆周上向远离所述轮盘中心线方向推向所述滑块；或者是所述滑块及所述导轨位于所述轮盘的圆周内侧，所述推料杆安装在所述轮盘的圆周外侧，所述推料杆将扎带从轮盘的圆周上向靠近所述轮盘中心线方向推向所述滑块。

5.根据权利要求2所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述轮盘圆周上有定位柱或者定位孔与所述连体式扎带的扎带连扳上的定位孔或者定位柱配合。

6.根据权利要求1所述的一种自动扎带工具，其特征在于：对于连体的扎带，还设计分料刀，所述分料刀或者安装在所述滑块上、或者安装在所述推料杆上。

7.根据权利要求1所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述滑块与所述导轨配合，所述导轨限制所述滑块的5个空间自由度，所述滑块只能在导轨上滑动。

8.根据权利要求1所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述滑块上或者设计凸筋、或者按扎带头部形状做出仿形凹坑卡住扎带头部。

9.根据权利要求1或2所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述做间歇分度的轮盘、或者是直线步进的拨料销、或者是往复摆动的拨料销、所述第一导向爪、滑块、推料杆、切断刀、分料刀、分料刀顶杆由气动力或/及电动力驱动。

10.根据权利要求1所述的一种自动扎带工具，其特征在于：所述第二导向爪或者由气动力驱动、或者由电动力驱动、或者由手动扳机通过连杆驱动。