CN111134748B - 一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，包括：供线组件，提供缝合线原料线并对缝合线进行定位；切割机构，在所述缝合线原料线上形成单向或者双向倒刺；翻转机构，对切割机构的周向角度进行调整；成品线材移除机构，并将加工好的线材移除。采用本发明的装置，可以利用切割机构快速准确的得到带有单向或者双向倒刺的缝合线产品；利用翻转机构，可以实现对不同圆周位置的倒刺的加工，可以快速高效的得到各种倒刺布局的缝合线产品。本发明对缝合线进行倒刺加工时，主要是切割机构进行移动，缝合线仅作轴向的微移动，加工精度更容易控制，通过直线驱动组件可以精确控制刀片切割深度，同时也可以实现对不同深度倒刺的加工。

Description

一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置及方法

技术领域

本发明设计一种加工缝合线的设备，具体是涉及一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置。

背景技术

缝合线广泛地用于手术和创伤的创口的缝合，将缝合线一端系在手术针上，手术针拉着缝合线穿过组织使创口缝合和将组织固定连接在一起愈合和再生长，而目前大多数缝合线需要打一个或者多个结来固定缝合线，打结提高了手术时间并且对部分手术有严重的影响，对于整容，腹腔镜检查和内窥经检查等手术，一般缝合线很难胜任。

单向带倒刺的缝合线是在缝合线的外部沿单个方向有多个轴向间隔的倒刺，手术针拉着单向带倒刺的缝合线沿一个方向穿过组织，但组织缝合线沿相反的方向运动，这样就能固定组织，起到防滑效果，无需打结程序。

双向带倒刺的缝合线是在缝合线上沿两个相反方向分别形成多个轴向间隔的倒刺，这种缝合线允许缝合线的一个部分沿一个方向穿过组织，而缝合线的另一个部分沿第二个方向穿过组织，缝合线的两个部分相互锁紧，这样更加有利于手术的开展。

已有的在缝合线上形成倒刺的方法的切割的效率低，大多采用滚轮走线结构，滚轮压过倒刺，导致切割好的倒刺发生形变，从而影响产品质量，采用气动切割装置的结构，切割深度不能保证，产品质量不能保证；已有设备运动机构大多需要上油，在运动中油脂甩到线上，会影响线材品质；已有设备切割角度和切割深度很难调整，大多只能生产一种类型线材，稳定性和多样性很难保证，所以需要一种更高效，可生产多种型号，经济地形成单向或者双向的倒刺的装置。

发明内容

本发明提供了一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，可以在缝合线上形成单向或者双向的倒刺，加工效率高，制作精度高，品质更有保障的，可用于多种结构和型号缝合线的加工。

本发明的另一个目的在于提出一种切割效率高的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的方法。

一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，包括：

供线组件，提供缝合线原料线并对缝合线进行定位；

切割机构，在所述缝合线原料线上形成单向或者双向倒刺；

翻转机构，在形成所述倒刺前或者形成倒刺过程中，对切割机构的周向角度进行调整；

成品线材移除机构，将加工好的线材移除。

本发明中，可以设置工作台，所述供线组件、切割机构、翻转机构、成品线材移除机构均可通过适合的安装架或者安装板固定安装在所述的工作台上。

本发明中，缝合线原料线在切割过程中轴向和周向均是静止状态，方便了对倒刺位置的精确控制，在倒刺切割完成后，仅做轴向的微小移动，以便实现对切割倒刺的翻折，在加工倒刺的整个过程中周向始终保持静止状态；当需要加工多个圆周位置的角度时，通过翻转机构即实现对切割机构进行翻转，不需要转动缝合线。

本发明的供线组件可以采用多种结构，以便实现对缝合线原料线的收纳和放线，作为优选，所述供线组件包括：

缠绕所述缝合线原料线(简称原料线)的原料线轮；

驱动所述原料线轮进线的进线电机；

设置在切割机构进线端与原料线轮输出端之间的张紧机构。

本发明中，缝合线原料线为用于制作成品线的原材料，可以采用现有的各种规格的缝合线原料线。本发明中，原料线轮用于固定原料线，可以为可拆卸机构，在加工完一卷原料线后，可以更换新的原料线轮；当然，所述原料线轮也可以是固定的结构，在加工完一卷原料线后，利用进线电机可以实现对空的原料线轮进行绕线和加线操作。所述原料线轮可以通过与其固定的轴棒实现与进线电机输出轴之间的传动，比如安装时，通过连轴器将轴棒与进线电机的输出轴固定，保证轴棒与输出轴之间能够同步转动，然后再将原料线轮与轴棒相互固定。本发明中，所述进线电机主要用于控制进线的速度。

本发明的所述张紧机构可以选择常见的多种具有张紧功能的机构，作为优选，所述张紧机构包括：

竖直设置的张紧直线导轨；

滑动设置在张紧直线导轨上的张紧轮；

将缝合线原料线传输至切割机构的定轮；

所述缝合线原料线上原料线轮依次绕过所述张紧轮、定轮进入所述切割机构。

上述技术方案中，所述张紧轮通过自身的重力作用实现对原料线的张紧，在原料线的张力和自身重力的双重作用力下，可以在张紧直线导轨上移动，直至达到平衡状态。本发明中，可以根据线型不同或者张紧力不同，通过增加重力件增加张紧轮的张紧力。本发明，通过所述张紧直线导轨实现对张紧轮的导向，保证张紧轮仅能沿竖直方向移动。当然，本发明的张紧机构除了采用重力驱动，也可以采用主动驱动的机构，比如可以采用驱动电机提供驱动力进行张紧，此时对于张紧直线导轨的方法没有严格要求，能满足走线需要即可。

本发明中所述翻转机构主要用于实现对切割机构圆周角度的调整，可以采用多种结构，作为优选，所述翻转机构包括：

圆周运动电机；

在所述圆周运动电机驱动下能够进行圆周运动的定位框，所述定位框内固定有所述切割机构。

本发明中，所述圆周运动电机主要用于带动定位框以及定位框内各部件做圆周运动，以满足线材圆周切割目的，可以实现对缝合线原料线外周不同位置倒刺的加工。实际运行时，即可以在加工前，实现对切割机构圆周角度的调整，对于仅需要在一个圆周位置加工倒刺时，在切割时所述圆周运动电机可以是静止不动的状态；在需要在多个圆周位置均需要加工倒刺的场合，所述圆周运动电机在倒刺加工过程中可以按照设定的时间间隔进行转动，比如，可以在加工完一个圆周位置的倒刺后，圆周运动电机驱动切割机构转动特定角度，开始对另外一个圆周位置的倒刺的加工。为了实现精确控制，本发明的圆周运动电机可以选择高精度圆周运动电机，满足圆周运动切割需求。所述圆周运动电机通过匹配的圆周运动电机盘，控制圆周运动轨迹。圆周运动电机盘与后续的切割机构相互固定。所述切割机构可以用过适合的安装板以及定位件实现其与定位框之间的相互定位。

作为优选，所述切割机构输入端与张紧机构输出端之间设有第一感应器，利用该第一传感器感应线材有无，当有线材时告诉设备可以运行，无线材时设备停止运行。通过第一传感器感的设置，可以有效避免空车运转，进一步降低了对装置的磨损和节省了能源，同时增加了安全性。

作为优选，所述切割机构可以为一组或者为多组；为多组时，多个切割机构的切割方向相同或者相反，即为多组时，多个切割机构的形成倒刺的方向相同或者相反。当需要实现对单个方向倒刺的加工时，可以设置或启动一组切割机构或者多组切割方向相同的切割机构；当需要加工双向倒刺时，可以设置两组切割方向不同的切割机构。

作为优选，本发明中设置两个切割方向相反的切割机构，分别实现对两个方向的倒刺的加工。

作为优选，所述切割机构包括：

对所述缝合线原料线进行切割的刀片和刀片驱动组件；

对所述刀片相对缝合线原料线的直线距离进行调整的直线驱动组件。

本发明中，所述刀片可以采用圆盘结构的刀片。所述刀片驱动组件一般包括刀片驱动电机，此时需要将刀片与驱动电机的输出轴直接连接。或者作为优选，所述刀片驱动组件包括刀片驱动电机、设于刀片驱动电机输出轴上的主动轮、与刀片同轴固定的被动轮以及设于主动轮与被动轮之间的传动带。通过刀片驱动组件可以实现对刀片的驱动，给与刀片驱动力，促使刀片实现对缝合线的切割。

本发明中，所述直线驱动组件主要是实现对刀片和驱动组件的位置的调整，比如可实现对刀片切割深度的调整，或者也可以在不需要加工倒刺时，收回刀片，避免其对已加工倒刺的干涉导致的不利影响。

作为优选，所述直线驱动组件包括：

直线电机导轨；

滑动设置在直线电机导轨上的直线电机滑块；

驱动所述直线电机滑块在直线电机导轨上进行移动的直线电机；

固定在直线电机滑块上用于固定所述刀片和刀片驱动组件的第一承载板；

本发明中，直线电机导轨与直线电机相对固定，或者两者相互集成。直线电机滑块滑动的设置在直线电机导轨上，两者之间设有相互配合的导向结构，一般为导向凸起和导槽相配合的结构。通过直线电机导轨可以保证所述直线电机滑块按照设定方向移动，也就保证了刀片按照设定方向移动，以实现对刀片相对缝合线位置的调整。

作为优选，所述切割机构还包括对所述刀片相对缝合线原料线的角度进行调整的角度调整组件。通过角度调整组件可以实现刀片相对缝合线角度的调整，即实现对刀片切割角度的调整。

作为优选，所述角度调整组件包括：

第二承载板，所述直线驱动组件固定在该第二承载板上；

铰接在所述翻转机构上的调整臂，所述第二承载板固定在该调整臂的一端；

在调整臂调整到位后，将调整臂与所述翻转机构锁定的锁定件。

本发明中，第二承载板主要是实现对所述直线驱动组件以及其上刀片和刀片驱动组件的固定和安装。针对一组切割机构，其调整臂可以为一个或者对称设置在两侧的两个，设置两个，稳定性会更好。调整臂一端与所述第二承载板固定，另一端与所述翻转机构铰接，比如当切割机构采用包含定位框的优选方案时，调整臂的另外一端可以直接铰接在定位框的一侧内壁。作为进一步优选，所述定位框内壁对应的一侧设有角度对照定位结构，可以实现对角度的读取和实现对调整臂的定位。比如可以是设置在定位框内壁的带有角度刻度的半圆区域。

本发明中，所述锁定件可以采用最为简单的螺栓定位件。当然，也可以根据需要选择其他可以实现锁定功能的螺纹定位件，卡合定位件或者键合定位件等。

本发明中，作为优选，还包括用于支撑加工过程中的缝合线的支撑件，该支撑件顶面具有与缝合线配合的弧形限位槽。设置所述支撑件，一方面避免缝合线滑落，提高加工效率，同时通过与缝合线配合的弧形限位槽，也对缝合线起到了限位作用，避免缝合线发生偏移，进一步保证了切割精度。

本发明中，作为优选，还包括设置在切割机构输入端和输出端的带有导向通道的进线棒和出线棒；其中进线棒内导向通道的半径略大于缝合线原料线半径，出线棒的半径略大于缝合线上倒刺的径向最大尺寸。采用该技术方案，一方面通过进线棒和出线棒可实现对缝合线径向的限位，进一步保证切割加工精度，另外一方面，出线棒的半径略大于缝合线上倒刺的径向最大尺寸，也避免出线棒内壁对已形成的倒刺带来的磨损。本发明可以根据选择线型的不同或者倒刺尺寸的不同，选择配合的进线棒和出线棒，既可以满足精确导向定位的需要，又不会对加工好的倒刺带来不利影响。

本发明中，作为优选，所述成品线材移除机构包括：

水平移动机构，将加工完成的缝合线水平移出所述切割机构；

裁剪机构，对移出的缝合线进行裁剪；

传送机构，将裁剪好的缝合线传送至成品料盒。

作为优选，所述成品线材移除机构同时与所述供线组件配合实现对缝合线原料线的定位。作为进一步优选，在切割机构运行过程中，所述水平移动机构与所述供线组件配合实现对缝合线原料线的定位。

本发明中，作为优选，所述水平移动机构包括：

水平导轨；

滑动设置在水平导轨上的水平运动滑块；

固定在水平运动滑块上的水平运动夹持件；

驱动所述水平运动滑块运动的水平驱动电机。

本发明中，通过所述水平移动机构一方面可以实现对加工完成的缝合线的移出操作，同时也起到对加工过程中缝合线的定位的作用。在缝合线加工过程中，通过所述水平运动夹持件实现对缝合线自由端(相对于原料线轮所在端)的固定，同时实现缝合线前移或者回走操作。

本发明中，所述水平移动机构与所述供线组件配合能够实现缝合线的前移或者回走，实现对切割机构切割出的倒刺进行翻折处理，进而实现对倒刺的加工。

作为优选，还包括实现对水平运动滑块运动极限位置进行检测位置传感器或者感应器，并将感应信号输送给水平驱动电机，实现对水平驱动电机的控制，进而实现对水平运动滑块和水平运动夹持件运动极限的检测和控制，最终实现对线长的控制。

本发明中，还包括用于对裁剪过程中和裁剪后对所述缝合线对应端进行定位的辅助夹持件。通过辅助夹持件，可以在裁剪后水平运动夹持件无法实现对原料线实现定位时，替代水平运动夹持件实现对缝合线原料的临时定位，当水平运动夹持件完成对原料线的定位后，该辅助夹持件打开，回缩，避免对后续的移除操作产生不利干涉。

作为优选，所述裁剪机构包括裁剪驱动气缸，以及固定在裁剪驱动气缸输出端的气动剪刀。作为进一步优选，所述辅助夹持件同步的受所述裁剪驱动气缸驱动。

作为优选，所述传送机构包括：

横向移动导轨；

滑动设置在横向移动导轨的横向滑块；

固定在横向滑块上传送夹持件；

驱动所述横向滑块沿横向移动导轨移动的横向驱动气缸。

作为进一步优选，所述传送机构还包括：

设置在横向滑块上的伸缩气缸；

所述传送夹持件固定在所述伸缩气缸输出端。

本发明中，所述水平运动夹持件、辅助夹持件、传送夹持件均可采用夹持气缸。

本发明还提供了一种利用上述任一技术方案所述的装置在缝合线上形成单向或者双向倒刺的方法。

本发明的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，包括翻转机构，切割机构(正向切割机构和/或反向切割机构)，水平运动机构(主要是水平移动机构)，切割角度调整机构(主要是指切割结构)，生产产品模具(主要包括进线棒和出线棒等)，成品线材移除机构，线材回走机构(主要通过张紧机构和水平移动机构实现)，线材定长控制机构(通过设定传感器，确定水平移动机构的运动极限位置，实现对线材的定长)。翻转机构带动正向切割机构和反向切割机构圆周运动，以满足线材圆周切割的目的，正向切割机构运动在线材上形成正向的倒刺，反向切割机构运动在线材上形成反向的倒刺，水平运动机构运动带动线材水平运动，切割角度调整机构调整线材倒刺角度，生产产品模具以对应不同型号线材生产，成品线材移除机构移除线材到成品区，线材回走机构保证倒刺翻刺，线材定长控制机构保证生产线材长度。

为了实现自动控制，上述提到的可以通过电信号实现控制的机构，均可通过设置的控制器实现自动控制，可以选择的控制器包括计算机、控制芯片或者控制电路等。比如所述供线组件、切割机构、翻转机构和成品线材移除机构均可以通过控制器按照设定的程序实现自动控制。当然，为了满足一些需要，可以采用人工控制。

为了方便对参数的输入，本发明还包括用于实现对控制器参数输入的输入模块，可以是触摸式界面结构，也可以键盘输入机构。为了方便对加工过程的观察和监控，作为优选，本发明还包括用于对切割过程或者用于显示线材切割后图像的显示器。当然，为了满足图像显示要求，需要设置对应的摄像头以及配套的线路等。

本发明也同时设置了对应于各个部件的控制按钮、急停按钮等等，以方便对应装置的控制和保证安全性。

以形成双向倒刺为例，本发明的实际运行过程如下：

在开启装置前，首先转动调整臂，对切割机构的角度进行调整，调整到位后，利用锁定件将调整臂固定，进而实现对切割机构的角度的调整，加工过程中，调整臂角度始终相对定位框固定。

然后人工将原料线套设在张紧机构上，并依次穿过进线棒和出线棒，水平运动夹持件移动至设定位置，利用水平运动夹持件实现对原料线的固定，在张紧机构和水平运动夹持件的共同作用下，原料线被固定。

启动其中一个方向的切割机构(包括对刀片和刀片驱动组件和直线驱动组件的开启)，当完成对一个倒刺的切割后，水平运动夹持件配合张紧机构移动，实现对倒刺的翻折，进而完成对倒刺的加工；然后直线驱动组件驱动下刀片回缩，水平运动夹持件移动，实现对下一个倒刺的加工，如果需要加工两种不同圆周位置的倒刺可以在加工完一个倒刺后或者加工完一个圆周位置的倒刺后，启动翻转机构，实现对切割机构整体圆周角度的调整，整个切割加工过程中，原料线径向和周向始终不变，仅为满足倒刺翻折需要进行微量的轴向移动；当一个方向的倒刺加工完成后，关闭对应的切割机构，开启另外一个方向切割机构，进行类似过程的加工，直至倒刺加工完毕；

所以倒刺结构加工完毕后，水平运动夹持件向远离切割机构的方向移动，移动至设定位置(通过传感器实现控制)，伸缩气缸伸长，传送夹持件实现对加工完成的缝合线的夹持；裁剪驱动气缸伸出，辅助夹持件和气动剪刀移动到设定位置，辅助夹持件完成对缝合线的定位；定位完成后，气动剪刀对缝合线将进行裁剪，裁剪完成后，水平运动夹持件打开，裁剪后的缝合线处于自由可移动状态，传送夹持件带动裁剪好的缝合线回缩，然后沿横向移动导轨传送至料盒上方，传送夹持件打开，完成对产品的收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

采用本发明的装置，可以利用切割机构快速准确的得到带有单向或者双向倒刺的缝合线产品；利用翻转机构，可以实现对不同圆周位置的倒刺的加工，可以快速高效的得到各种倒刺布局的缝合线产品。

本发明对缝合线进行倒刺加工时，主要是切割机构进行移动，缝合线仅作轴向的微移动，加工精度更容易控制，通过直线驱动组件可以精确控制刀片切割深度，同时也可以实现对不同深度倒刺的加工；利用角度调整组件，可以实现对切割角度的精确控制，同时也可以实现对不同角度倒刺的加工。

本发明利用进线棒和出线棒对缝合线将进行限位，在保证加工精度的同时，也避免了对已成倒刺的不利影响。同时通过设置支撑件，进一步保证了缝合线加工过程中的稳定性，进而进一步提高加工精度。

利用本发明的装置，可以加工各种长度的倒刺，避免了现有工艺对加工长度的限制。可以根据实际需要确定需要加工的倒刺的长度。灵活性更好。

利用本发明的装置完成倒刺加工后，直接通过水平运动夹持件将缝合线从切割机构中拉出，没有其他部件与缝合线的其他部分进行接触，进一步避免对已成倒刺的磨损。且产品移除过程中，夹持点很少，对倒刺几乎没有影响，避免了现有技术移除过程中对倒刺具有损害的问题的发生。

附图说明

图1为缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置的主视图；

图2为缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置的立体图；

图3为缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置的另一角度的立体图；

图4为缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置的俯视图；

图5为图2中供线组件101部分的局部放大图；

图6为本发明翻转机构和切割机构部分的立体局部放大图；

图7为本发明翻转机构和切割机构部分的俯视图局部放大图；

图8为图6中A部分放大图；

图9为图7中B部分放大图；

图10为从底部视角观察的缝合线与刀头之间的结构图；

图11为图3中C所指水平移动机构局部放大结构图；

图12为图3中D所指辅助夹持机构和裁剪机构的局部放大结构图；

图13为图2中E部分所示的传送机构的局部放大结构图；

图14为本发明的切割机构的放大模型图；

图15为本发明的切割机构的底部视觉的模型放大图。

具体实施方式

下面结构附图对本发明做进一步说明：

如图1、图2和图3、图4所示，一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，包括：提供缝合线原料线并对缝合线进行定位的供线组件101、在所述缝合线原料线上形成单向或者双向倒刺的切割机构102；在形成所述倒刺前或者形成倒刺过程中，对切割机构的周向角度进行调整的翻转机构103；以及将加工好的线材移除的成品线材移除机构104；同时本发明还设有对加工参数以及加工结果进行显示的显示器105以及用于对设备参数进行输入的触摸屏106。

本发明的整个装置可以通过控制元件实现自动控制，可以采用的控制元件(或控制器)一般包括工业计算机、控制芯片或者也可以采用控制电路。一般采用工业计算机。

如图2、图3和图4所示，本发明的供线组件101、切割机构102、翻转机构103、成品线材移除机构104、显示器105和触摸屏106均固定在工作台201上，分别通过适合的安装架、安装板或者其他安装机构实现对供线组件101、切割机构102、翻转机构103、成品线材移除机构104、显示器105和触摸屏106的分别固定。工作台201为框架结构，顶面为支撑面板，为上述部件提供安装空间。工作台201底面为收纳板，既可以用于一些零部件的存放，也可以增强工作台的整体牢固性。收纳板与支撑面板之前通过布置于四个角部的支撑柱实现相互固定。支撑柱底部对应的位置，设有滚轮结构和支撑脚结构，支撑脚主要是保证使用时工作台整体的稳定性，滚轮主要是方便工作台的移动等。

图5所示，供线组件可以采用多种结构，以便实现对缝合线原料线的收纳和放线，本实施例中，所述供线组件包括：缠绕所述缝合线原料线501(简称原料线)的原料线轮502；驱动所述原料线轮进线的进线电机503；设置在切割机构进线端与原料线轮输出端之间的张紧机构。所述张紧机构可以选择常见的多种具有张紧功能的机构，本实施例中，所述张紧机构包括：竖直设置的张紧直线导轨504；滑动设置在张紧直线导轨上的张紧轮505；将缝合线原料线传输至切割机构的定轮506；定轮506输出端与切割机构输入端高度相当。所述缝合线原料线上原料线轮依次绕过所述张紧轮、定轮进入所述切割机构。安装固定时，首先将安装架500固定在工作台201顶面，然后将原料线轮502、进线电机503、张紧直线导轨504、定轮506固定在安装架500上，然后将张紧轮505固定在张紧直线导轨504的滑块上。通过安装架500实现对供线组件的定位。

上述技术方案中，所述张紧轮505通过自身的重力作用实现对原料线的张紧，张紧直线导轨竖直设置，在原料线的张力和自身重力的双重作用力下，可以在张紧直线导轨上移动，直至达到平衡状态，张紧轮505张力的大小，与其承担的重力作用成正比。可以根据线型不同或者张紧力大小不同，通过增加重力件增加张紧轮的张紧力。本发明，通过所述张紧直线导轨实现对张紧轮的导向，保证张紧轮仅能沿竖直方向移动。当然，本发明的张紧机构除了采用重力驱动，也可以采用主动驱动的机构，比如可以采用驱动电机提供驱动力进行张紧，此时对于张紧直线导轨的角度没有严格要求，能满足走线和回走需要即可。

本发明中，缝合线原料线为用于制作成品线的原材料，可以采用现有的各种规格的缝合线原料线。本发明中，原料线轮用于固定原料线，可以为可拆卸机构，在加工完一卷原料线后，可以更换新的原料线轮；当然，所述原料线轮也可以是固定的结构，在加工完一卷原料线后，利用进线电机可以实现对空的原料线轮进行绕线和加线操作。所述原料线轮可以通过与其固定的轴棒507实现与进线电机503输出轴之间的传动，比如安装时，通过连轴器将轴棒与进线电机的输出轴固定，保证轴棒与输出轴之间能够同步转动，然后再将原料线轮502与轴棒507相互固定。本发明中，所述进线电机主要用于控制进线的速度。

所述切割机构输入端与张紧机构输出端(即定轮506输出端)之间设有第一感应器508，利用该第一传感器感应线材有无，当没有线材穿过时，此时设备为非工作状态，第一感应器508将感应信号传送至控制器(可以为工业计算机)，控制器发出关闭设备的命令。通过第一传感器感的设置，可以有效避免空车运转，进一步降低了对装置的磨损和节省了能源，同时增加了安全性。

图6所示，所述翻转机构包括：圆周运动电机601；在所述圆周运动电机驱动下能够进行圆周运动的定位框602，所述定位框内固定有所述切割机构。本发明中，所述圆周运动电机主要用于带动定位框以及定位框内各部件做圆周运动，以满足线材圆周切割目的，可以实现对缝合线原料线外周不同位置倒刺的加工。实际运行时，即可以在加工前，实现对切割机构圆周角度的调整，对于仅需要在一个圆周位置加工倒刺时，在切割时所述圆周运动电机可以是静止不动的状态；在需要在多个圆周位置均需要加工倒刺的场合，所述圆周运动电机在倒刺加工过程中可以按照设定的时间间隔进行转动，比如，可以在加工完一个圆周位置的倒刺后，圆周运动电机驱动切割机构转动特定角度，开始对另外一个圆周位置的倒刺的加工。为了实现精确控制，本发明的圆周运动电机可以选择高精度圆周运动电机，满足圆周运动切割需求。所述圆周运动电机通过匹配的圆周运动电机盘603，控制圆周运动轨迹。安装时，圆周运动电机601通过安装架604固定在工作台201上，同时将圆周运动电机盘603轴接在安装架604上，然后将定位框602一侧与圆周运动电机盘603相互固定，定位框602另一侧与安装架604通过轴承件转接，定位框602能够随圆周运动电机盘603同步转动。

如图7所示，本实施例中，所述切割机构701可以为两组；且两组切割机构的切割方向相反，分别实现对两个方向的倒刺的加工。当然，作为另外的实施方案，也可以仅仅设置一组切割机构，完成单个方向倒刺的加工；或者作为另外一种实施方案，也可以设置多个切割方向相同的切割机构。当需要实现对单个方向倒刺的加工时，可以设置或启动一组切割机构或者多组切割方向相同的切割机构；当需要加工双向倒刺时，可以设置两组切割方向不同的切割机构。

参见图8和图9所述切割机构包括：对所述缝合线原料线进行切割的刀片901(图15)和刀片驱动组件；对所述刀片相对缝合线原料线的直线距离进行调整的直线驱动组件以及对所述刀片相对缝合线原料线的角度进行调整的角度调整组件。

本发明中，所述刀片可以采用圆盘结构的刀片。所述刀片驱动组件可以包括刀片驱动电机902，此时可以将刀片与驱动电机的输出轴直接连接。本实施例中，所述刀片驱动组件包括刀片驱动电机902、设于刀片驱动电机输出轴上的主动轮、与刀片同轴固定的被动轮903以及设于主动轮与被动轮之间的传动带904。通过刀片驱动组件可以实现对刀片的驱动，给与刀片驱动力，促使刀片实现对缝合线的切割。

本发明中，所述直线驱动组件主要是实现对刀片和驱动组件的位置的调整，比如可实现对刀片切割深度的调整，或者也可以在不需要加工倒刺时，收回刀片，避免其对已加工倒刺的干涉导致的不利影响。

参考图8，所述直线驱动组件包括：直线电机导轨801；滑动设置在直线电机导轨上的直线电机滑块802；驱动所述直线电机滑块在直线电机导轨上进行移动的直线电机803；固定在直线电机滑块上用于固定所述刀片和刀片驱动组件的第一承载板804；安装时，第一承载板804与直线电机的滑块相互固定，与直线电机滑块802同步移动，进而带动刀片和刀片驱动组件同步移动。

本发明中，直线电机导轨与直线电机相对固定，或者两者相互集成。直线电机滑块滑动的设置在直线电机导轨上，两者之间设有相互配合的导向结构，一般为导向凸起和导槽相配合的结构。通过直线电机导轨可以保证所述直线电机滑块按照设定方向移动，也就保证了刀片按照设定方向移动，以实现对刀片相对缝合线位置的调整。

参考图6～9，所述切割机构还包括对所述刀片相对缝合线原料线的角度进行调整的角度调整组件。通过角度调整组件可以实现刀片相对缝合线角度的调整，即实现对刀片切割角度的调整。所述角度调整组件包括：第二承载板702，所述直线驱动组件以及刀片和驱动组件固定在该第二承载板702上；铰接在所述翻转机构上的调整臂703；第二承载板703固定在该调整臂的一端；调整臂703另一端与定位框602轴接；在调整臂调整到位后，将调整臂与所述翻转机构锁定的锁定件704。

本发明中，第二承载板主要是实现对所述直线驱动组件以及其上刀片和刀片驱动组件的固定和安装。针对一组切割机构，其调整臂可以为一个或者对称设置在两侧的两个，本实施例中切割机构两侧均设有调整臂，设置两个，稳定性会更好。调整臂一端与所述第二承载板固定，另一端与所述翻转机构轴接。所述定位框内壁对应的一侧设有角度对照定位结构605，可以实现对角度的读取和实现对调整臂的定位。比如可以是设置在定位框内壁的带有角度刻度的半圆区域。实际调整时，可以参照调整臂角度对照定位结构605，将调整臂旋转至设定角度值，然后通过锁定件将调整臂与定位框相互固定。

本实施例中，所述锁定件可以采用最为简单的螺栓定位件。当然，也可以根据需要选择其他可以实现锁定功能的螺纹定位件，卡合定位件或者键合定位件等。

参照图10，还包括用于支撑加工过程中的缝合线原料线502的支撑件1001(图15)，该支撑件顶面具有与缝合线原料线配合的弧形限位槽。设置所述支撑件，一方面避免缝合线滑落，提高加工效率，同时通过与缝合线配合的弧形限位槽，也对缝合线起到了限位作用，避免缝合线发生偏移，进一步保证了切割精度。支撑件1001本实施例中，为支撑块结构，支撑块顶面设有与缝合线原料线配合的弧形限位槽。支撑块则通过对应的安装板与定位框602底部固定。

本实施例中，参考图14和图15，所述装置还包括设置在切割机构输入端和输出端的带有导向通道的进线棒1002和出线棒707；进线棒1002和出线棒707同轴设置在定位框602底部两侧。进线棒1002和出线棒707内的导向通道也是同轴设置，保证缝合线原料线502的水平方向。其中进线棒内导向通道的半径略大于缝合线原料线半径(比如为缝合线原料线半径的1～1.1倍；)，出线棒的半径略大于缝合线上倒刺的径向最大尺寸(比如比倒刺的径向最大尺寸大0.1～0.2mm)。采用该技术方案，一方面通过进线棒和出线棒可实现对缝合线径向的限位，进一步保证切割加工精度，另外一方面，出线棒的半径略大于缝合线上倒刺的径向最大尺寸(即假设缝合线旋转一周时，倒刺划过的圆周中的最大直径的圆周半径)，也避免出线棒内壁对已形成的倒刺带来的磨损。本发明可以根据选择线型的不同或者倒刺尺寸的不同，选择配合的进线棒和出线棒，既可以满足精确导向定位的需要，又不会对加工好的倒刺带来不利影响。

参见图4和图7，进线棒和出线棒分别通过对应的安装板固定在工作台上，进线棒1002通过第一安装板706与工作台固定，同时所述圆周运动电机601也固定在该第一安装板706上，出线棒707通过第二安装板705固定在工作台上，同时出线棒通过轴承件708与定位框601转接。第一安装板706、第二安装板705组成了安装架604两个侧板，安装架604的底板与工作台固定。

如图1所示，所述成品线材移除机构包括：水平移动机构107，将加工完成的缝合线水平移出所述切割机构；裁剪机构108，对移出的缝合线进行裁剪；传送机构109，将裁剪好的缝合线传送至成品料盒110。所述成品线材移除机构同时与所述供线组件配合实现对缝合线原料线的定位。比如本实施例中，在切割机构运行过程中，所述水平移动机构与所述供线组件配合实现对缝合线原料线的定位。

如图11所示，所述水平移动机构包括：固定在工作台顶面的水平导轨1101；滑动设置在水平导轨上的水平运动滑块1102；固定在水平运动滑块上的水平运动夹持件1103；安装在工作台顶面用于驱动所述水平运动滑块运动的水平驱动电机1104。本实施例中，水平运动夹持件1103由固定在水平运动滑块1102上的竖直伸缩气缸1105以及固定在竖直伸缩气缸1105升缩杆顶部的夹持气缸1106组成，通过夹持气缸1106实现对缝合线一端的夹持固定。

本发明中，通过所述水平移动机构一方面可以实现对加工完成的缝合线的移出操作，同时也起到对加工过程中缝合线的定位的作用。在缝合线加工过程中，通过所述水平运动夹持件实现对缝合线自由端(相对于原料线轮所在端)的固定，同时实现缝合线前移或者回走操作。加工过程中所述水平移动机构与所述供线组件配合能够实现缝合线的前移或者回走，实现对切割机构切割出的倒刺进行翻折处理，进而实现对倒刺的加工。

本实施例中还包括实现对水平运动滑块运动极限位置进行检测位置传感器或者感应器1107，并将感应信号输送给水平驱动电机1104，实现对水平驱动电机的控制，进而实现对水平运动滑块和水平运动夹持件运动极限的检测和控制，最终实现对线长的控制。

参见图12，本发明中，还包括用于对裁剪过程中和裁剪后对所述缝合线对应端进行定位的辅助夹持件1201，辅助夹持件1201通过定位板固定在工作台顶面。通过辅助夹持件，可以在裁剪后水平运动夹持件无法实现对原料线实现定位时，替代水平运动夹持件实现对缝合线原料的临时定位，当水平运动夹持件完成对原料线的定位后，该辅助夹持件打开，回缩，避免对后续的移除操作产生不利干涉。辅助夹持件包括水平伸缩气缸以及固定在水平伸缩气缸伸缩杆端部的夹持气缸1201。

参见图12，所述裁剪机构包括裁剪驱动气缸(与水平伸缩气缸可以为同一气缸，本实施例中为同一个气缸驱动)，以及固定在裁剪驱动气缸输出端的气动剪刀1202。

参见图13，所述传送机构109包括通过安装架301(图3)固定在工作台上的横向移动导轨1301；滑动设置在横向移动导轨的横向滑块1302；固定在横向滑块上传送夹持件1302；安装在安装架301上驱动所述横向滑块沿横向移动导轨移动的横向驱动气缸1303。所述传送机构还包括：设置在横向滑块上的伸缩气缸1304；所述传送夹持件固定在所述伸缩气缸1304输出端。传送夹持件1302可以选择夹持气缸。传送机构109为平行设置两组，更稳定的实现对缝合线的定位。横向滑块上同时还设有位置感应器，用于检测伸缩气缸1304输出端的移动位置，当伸缩气缸1304输出端运行到指定位置时，感应器将感应信号传输给控制器(或者伸缩气缸1304控制件)，控制伸缩气缸1304停止运行。

本发明的实际运行过程如下：

在开启装置前，首先转动调整臂，对切割机构的角度进行调整，调整到位后，利用锁定件(本实施例中为螺栓组件)将调整臂固定，进而实现对切割机构的角度的调整，加工过程中，调整臂角度始终相对定位框固定。

然后人工将原料线套设在张紧机构上，并依次穿过进线棒和出线棒，水平运动夹持件移动至设定位置，利用水平运动夹持件的夹持气缸1106实现对原料线的固定，在张紧机构和水平运动夹持件的共同作用下，原料线被固定。

启动其中一个方向的切割机构(包括对刀片和刀片驱动组件和直线驱动组件的开启)，当完成对一个倒刺的切割后，水平运动夹持件配合张紧机构移动(与倒刺指向相反的方向的移动)，实现对倒刺的翻折，进而完成对倒刺的加工；然后直线驱动组件驱动下刀片回缩，水平运动夹持件移动，直线驱动组件驱动下刀片复位，实现对下一个倒刺的加工；如果需要加工两种不同圆周位置的倒刺可以在加工完一个倒刺后或者加工完一个圆周位置的倒刺后，启动翻转机构，实现对切割机构整体圆周角度的调整，整个切割加工过程中，原料线径向和周向始终不变，仅为满足倒刺翻折需要进行微量的轴向移动；当一个方向的倒刺加工完成后，关闭对应的切割机构，开启另外一个方向切割机构，进行类似过程的加工，直至倒刺加工完毕；

倒刺结构加工完毕后，水平运动夹持件向远离切割机构的方向移动，移动至设定位置(通过传感器实现控制)，伸缩气缸伸长，传送夹持件实现对加工完成的缝合线的夹持；裁剪驱动气缸伸出，辅助夹持件和气动剪刀移动到设定位置，辅助夹持件完成对缝合线的定位；定位完成后，气动剪刀对缝合线将进行裁剪，裁剪完成后，水平运动夹持件打开，裁剪后的缝合线处于自由可移动状态，传送夹持件带动裁剪好的缝合线回缩，然后沿横向移动导轨传送至料盒上方，传送夹持件打开，完成对产品的收集。

参见图1，然后竖直伸缩气缸1105带动夹持气缸1106向下回缩，水平驱动电机1104带动竖直伸缩气缸1105和夹持气缸1106向切割机构方向移动(向右)，到达辅助夹持件1201右侧，竖直伸缩气缸1105带动夹持气缸1106上升，达到指定位置后，实现对待加工缝合线原料线的定位，继续下一根缝合线原料线的加工。

本发明中，缝合线原料线在切割过程中轴向和周向均是静止状态，方便了对倒刺位置的精确控制，在倒刺切割完成后，仅做轴向的微小移动，以便实现对切割倒刺的翻折，在加工倒刺的整个过程中周向始终保持静止状态；当需要加工多个圆周位置的角度时，通过翻转机构即实现对切割机构进行翻转，不需要转动缝合线。利用本发明的装置完成倒刺加工后，直接通过水平运动夹持件将缝合线从切割机构中拉出，没有其他部件与缝合线的其他部分进行接触，进一步避免对已成倒刺的磨损。且产品移除过程中，夹持点很少，对倒刺几乎没有影响，避免了现有技术移除过程中对倒刺具有损害的问题的发生。

Claims (13)

1.一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，包括：

供线组件，提供缝合线原料线并对缝合线进行定位；

切割机构，在所述缝合线原料线上形成单向或者双向倒刺；

翻转机构，对切割机构的周向角度进行调整；

成品线材移除机构，并将加工好的线材移除；

所述翻转机构包括：

圆周运动电机；

在所述圆周运动电机驱动下能够进行圆周运动的定位框，所述切割机构固定在该定位框内；

所述成品线材移除机构包括：

水平移动机构，将加工完成的缝合线水平移出所述切割机构；

裁剪机构，对移出的缝合线进行裁剪；

传送机构，将裁剪好的缝合线传送至成品料盒；

所述水平移动机构包括：

水平导轨；

滑动设置在水平导轨上的水平运动滑块；

固定在水平运动滑块上的水平运动夹持件；

驱动所述水平运动滑块运动的水平驱动电机；

所述水平移动机构与所述供线组件配合能够实现缝合线的前移或者回走，实现对切割机构切割出的倒刺进行翻折处理。

2.根据权利要求1所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述供线组件包括：

缠绕所述缝合线原料线的原料线轮；

驱动所述原料线轮进线的进线电机；

设置在切割机构进线端与原料线轮输出端之间的张紧机构。

3.根据权利要求1所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述切割机构为一组或者为多组；为多组时，多个切割机构切割方向相同或者相反。

4.根据权利要求1所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述切割机构包括：

对所述缝合线原料线进行切割的刀片和刀片驱动组件；

对所述刀片相对缝合线原料线的直线距离进行调整的直线驱动组件。

5.根据权利要求4所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述切割机构还包括对所述刀片相对缝合线原料线的角度进行调整的角度调整组件。

6.根据权利要求5所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述直线驱动组件包括：

直线电机导轨；

滑动设置在所述直线电机导轨上的直线电机滑块；

驱动所述直线电机滑块在直线电机导轨上进行移动的直线电机；

固定在直线电机滑块上用于固定所述刀片和刀片驱动组件的第一承载板。

7.根据权利要求5所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，所述角度调整组件包括：

第二承载板，所述直线驱动组件固定在该第二承载板上；

铰接在所述翻转机构上的调整臂，所述第二承载板固定在该调整臂的另一端；

在调整臂调整到位后，将调整臂与所述翻转机构锁定的锁定件。

8.根据权利要求1～7任一项所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，还包括用于支撑加工过程中的缝合线原料线的支撑件，该支撑件顶面具有与缝合线原料线配合的弧形限位槽。

9.根据权利要求1～7任一项所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，在切割机构运行过程中，所述水平移动机构与所述供线组件配合实现对缝合线原料线的定位。

10.根据权利要求1～7任一项所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，还包括用于对裁剪过程中和裁剪后对所述缝合线对应端进行定位的辅助夹持件。

11.根据权利要求1所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，还包括设置在切割机构输入端和输出端并带有导向通道的进线棒和出线棒；其中进线棒内导向通道的半径略大于缝合线原料线半径，出线棒的半径略大于缝合线上倒刺的径向最大尺寸。

12.根据权利要求1所述的在缝合线上形成单向或者双向倒刺的装置，其特征在于，包括工作台，所述供线组件、切割机构、翻转机构和成品线材移除机构分别通过对应的安装架安装在所述工作台上。

13.一种在缝合线上形成单向或者双向倒刺的方法，其特征在于，利用权利要求1～12任一项所述的装置实施。

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