CN111847121A - 一种自动线束打结器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动线束打结器，包括壳体、撑环机构、钩环机构、打结器支撑架、绕环机构、紧绳机构和线头处理装置，壳体两侧分别安装有使线绳能够形成绳环的撑环机构以及支撑且张开绳环的钩环机构，打结器支撑架安装在壳体内部，打结器支撑架内部安装有按照预设绕线行程的绕环机构，在壳体一侧靠近打结器支撑架内部绕环机构处还安装有线头处理装置；其中，线头处理装置包括线绳固定机构及线绳切断机构；撑环机构可沿内部线束垂直方向移动抓取线头，钩环机构可沿内部线束45°方向运动；绕环机构可围绕内部线束转动，执行对线束的缠绕打结工作。本发明可完成多分支线束尼龙绳缠绕打结工作，极大的提高了工作效率，降低工人的劳动强度。

Description

一种自动线束打结器

技术领域

本发明涉及一种线束打结器，特别涉及一种自动线束打结器。

背景技术

现在绝大多数自动化设备是应用在线束制造前端即线束的裁剪、压接、包覆等。然而 在对线束进行打结过程中，除了少数的胶带等不需要打结的缠绕工作，其他的是采用工人手工的方式进行线束的绑扎定型工作。因此在线束的绕线打结加工生产过程中需要大量的工人。工人长时间操作会影响加工质量，影响产品的质量，且工人操作较慢，影响生产效率。该设备的研发有助于提高公司的生产力，提高产品的质量，增加生产效率且降低了工人的劳动强度，加快企业向自动化企业的过渡。

发明内容

本发明提供一种自动线束打结器，首先通过分析工人手工打结的方法提取线束打结的路径，并对娴熟的打结路径进行分析，然后通过撑环机构、钩环机构、绕环机构、紧绳机构和线绳处理机构分别执行相应的成环、钩环、绕环、打结及固定切断工作，以提高对线束缠绕打结过程中的工作效率。

本发明的技术方案如下：

一种自动线束打结器，包括壳体、打结器支撑架、撑环机构、钩环机构、绕环机构、紧绳机构和线绳处理装置，所述的打结器支撑架安装在所述的壳体内部，所述的壳体两侧分别安装有所述的使线绳能够形成绳环的撑环机构以及所述的支撑且张开绳环的钩环机构，所述的打结器支撑架内部安装有所述的按照预设绕线行程的绕环机构，在所述的壳体一侧靠近所述的打结器支撑架内部绕环机构处还安装有所述的线绳处理装置。

其中：所述的线绳处理装置包括所述的线绳固定机构及所述的线绳切断机构；所述的撑环机构可沿内部线束垂直方向移动抓取线头，所述的钩环机构可沿内部线束45°方向运动钩取绳环，所述的绕环机构可围绕内部线束转动，执行对线束的缠绕打结工作。

进一步的，所述的撑环机构安装在所述的壳体一侧，所述的撑环机构包括电机、电机底座、转向板、转向连接板、抓手、电机、小齿轮，所述的电机安装在所述的电机底座上且驱动所述的转向板，控制所述的转向板在平面内实现90°的转动，所述的抓手通过所述的转向连接板安装在所述的转向板上，所述的电机底座凸出部分采用齿轮加工，所述的电机安装在所述的壳体上通过驱动所述的小齿轮进而驱动电机底座。

进一步的，所述的钩环机构对称安装在所述的壳体两侧对称，其包括钩爪、钩爪壳、导轨、电机、小齿轮，所述的钩爪末端采用齿轮加工且安装在所述的钩爪壳内，所述的钩爪壳安装在所述的导轨上，所述的导轨安装在所述的壳体上可进行轻微的转动，所述的电机通过所述的小齿轮驱动所述的钩爪实现钩取绳环的动作，壳体另一侧的钩环机构与所述的这部分钩环机构完全相同。

进一步的，所述的打结器支撑架由固定板,固定板及一块连接板组成，所述的打结器支撑架安装在壳体前端内部，所述的打结器支撑架与壳体前端通过9组长螺栓连接固定。

进一步的，所述的绕环机构安装在所述的打结器支撑架内部，所述的绕环机构包括电轨承载装置、电磁轨道和轨道钩环装置，所述的电轨承载装置安装在打结器支撑架内部，其包括电轨移动盘、电轨固定盘、电轨封板及握把，由所述的电轨移动盘和所述的电轨固定盘通过轴连接组成电轨盘，所述的握把与所述的电轨移动盘连接，通过所述的握把张开闭合控制所述的电轨移动盘实现张开与闭合动作，且所述的握把与所述的电轨固定盘与所述的打结器支撑架通过所述的长螺栓连接固定。

进一步的，所述的电磁轨道嵌入在所述的电轨移动盘和所述的电轨固定盘中，其中，嵌入在所述的电轨移动盘上的电磁轨道与嵌入在所述的电轨固定盘上的电磁导轨断开处分别设有连接头，使所述的电磁轨道张开再闭合后能够充分接触形成闭合回路，所述的电磁轨道通电后用于驱动所述的轨道钩环装置在电磁轨道上围绕线束转动。

进一步的，所述的轨道钩环装置安装在所述的电轨移动盘与所述的电轨固定盘上，当所述的电轨移动盘闭合时所述的轨道钩环装置可沿闭合的所述的电轨移动盘与电轨固定盘进行转动。

进一步的，所述的紧绳机构安装在所述的壳体把手末端处，其包括电机与线捆底座，所述的电机用于驱动所述的线捆底座转动。

进一步的，所述的线绳处理装置分别由所述的线绳固定机构及所述的线绳切断机构组成。所述的线绳固定装置安装在所述的壳体内部靠近所述的钩环机构，其包括夹手、夹手、承载底座、电机，所述的夹手安装在所述的承载底座上，所述的一个夹手嵌入到另一个所述的夹手中，所述的另一个夹手在处于张开状态时也高于所述的夹手，用于固定线绳，所述的电机用于驱动所述的承载底座实现一定角度的转动。

进一步的，所述的线绳切断机构安装在所述的壳体一侧靠近所述的线头固定机构的夹手，其包括热阻丝、承载架、电机，小齿轮，所述的热阻丝安装在承载架上，所述的承载架采用齿轮加工，所述的电机通过驱动所述的小齿轮进而驱动所述的承载架实现上下运动。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

一、本发明的一种自动线束打结器，设有可自动成环的撑环机构，该撑环机构可进行线绳的抓取并且可在平面90°转动形成绳环，通过钩环机构拉伸到绕环机构处，绕环机构可完成多分支线束自动化线绳的缠绕且在紧线机构的作用下实现打结，极大地降低了工人的劳动强度和提高了企业自动化水平；

二、本发明的一种自动线束缠绕机，通过绕环机构与壳体的装配，壳体对应绕环机构张开处有束线口，通过控制线束进入壳体的束线口，从而便于对线束进行缠绕与打结且起到保护线束的作用；

三、本发明的一种自动线束打结器，通过设置线绳线绳固定与线绳切断装置，主要对打结完成后对线绳进行切断并且能够把切断后的线绳固定在指定位置，便于进行自动抓取，实现绳结的切断脱离与自动续线的功能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本发明的线束打结器整体的结构示意图。

图2为本发明的撑环机构的结构示意图。

图3为本发明的钩环机构的结构示意图。

图4为本发明的绕环机构与紧绳机构的结构示意图。

图5为本发明的线绳固定及切断机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，并不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，都应当属于本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的一种自动线束打结器，包括壳体1、打结器支撑架2、撑环机构3、钩环机构4、绕环机构5、紧绳机构6和线绳处理装置7，所述的打结器支撑架2安装在所述的壳体1内部，所述的壳体1两侧分别安装有所述的使线绳能够形成绳环的撑环机构3以及所述的支撑且张开绳环的钩环机构4，所述的打结器支撑架2内部安装有所述的按照预设绕线行程的绕环机构5，在所述的壳体1一侧靠近所述的打结器支撑架2内部绕环机构5处还安装有所述的线绳处理装置7；其中，所述的线绳处理装置7包括所述的线绳固定机构7a及所述的线绳切断机构7b；所述的撑环机构3可沿内部线束垂直方向移动抓取线头，所述的钩环机构4可沿内部线束45°方向运动钩取绳环；所述的绕环机构5可围绕内部线束转动，执行对线束的缠绕打结工作。

如图2所示，本实施例的所述的撑环机构3安装在所述的壳体1一侧，所述的撑环机构3包括电机10a、电机底座11、转向板15、转向连接板13、抓手12、电机10b、小齿轮14，所述的电机10a安装在所述的电机底座11上且驱动所述的转向板15，控制所述的转向板15在平面内实现90°的转动，所述的抓手12通过所述的转向连接板13安装在所述的转向板15上，所述的电机底座11凸出部分采用齿轮加工，所述的电机10b安装在所述的壳体1上通过驱动所述的小齿轮14进而驱动电机底座11。

如图3所示，本实施例的所述的钩环机构4对称安装在所述的壳体1两侧对称，其包括钩爪16、钩爪壳17、导轨18、电机19、小齿轮20，所述的钩爪16末端采用齿轮加工且安装在所述的钩爪壳17内，所述的钩爪壳17安装在所述的导轨18上，所述的导轨18安装在所述的壳体1上可进行轻微的转动，所述的电机19通过所述的小齿轮20驱动所述的钩爪16实现钩取绳环的动作，壳体1另一侧的钩环机构4与所述的这部分钩环机构4完全相同。

如图4所示，本实施例的所述的打结器支撑架2由固定板21a,固定板21b及一块连接板22组成，所述的打结器支撑架1安装在壳体1前端内部，所述的打结器支撑架2与壳体1前端通过9组长螺栓23连接固定。

如图4所示，本实施例的所述的绕环机构5安装在所述的打结器支撑架2内部，所述的绕环机构5包括电轨承载装置24、电磁轨道26和轨道钩环装置28，所述的电轨承载装置24安装在打结器支撑架2内部，其包括电轨移动盘24a、电轨固定盘24b、电轨封板25及握把8，由所述的电轨移动盘24a和所述的电轨固定盘24b通过轴连接组成电轨盘，所述的握把8与所述的电轨移动盘24a连接，通过所述的握把8张开闭合控制所述的电轨移动盘24a实现张开与闭合动作，且所述的握把8与所述的电轨固定盘24b与所述的打结器支撑架2通过所述的长螺栓23连接固定。

所述的电磁轨道26嵌入在所述的电轨移动盘24a和所述的电轨固定盘24b中，其中，嵌入在所述的电轨移动盘24a上的电磁轨道26与嵌入在所述的电轨固定盘24b上的电磁导轨26断开处分别设有连接头27a与连接头27b，使所述的电磁轨道26张开再闭合后能够充分接触形成闭合回路，所述的电磁轨道26通电后用于驱动所述的轨道钩环装置28在电磁轨道26上围绕线束转动。

所述的轨道钩环装置28安装在所述的电轨移动盘24a与所述的电轨固定盘24b上，当所述的电轨移动盘24a闭合时所述的轨道钩环装置28可沿闭合的所述的电轨移动盘24a与所述的电轨固定盘24b进行转动。

如图4所示，本实施例的所述的紧绳机构6安装在所述的壳体(1)把手末端处，其包括电机29与线捆底座30，所述的电机29用于驱动所述的线捆底座30转动。

如图5所示，本实施例的所述的线绳处理装置7分别由所述的线绳固定机构7a及所述的线绳切断机构7b组成。所述的线绳固定装置7a安装在所述的壳体1内部靠近所述的钩环机构4，其包括夹手31a、夹手31b、承载底座32、电机33，所述的夹手31a与夹手31b安装在所述的承载底座32上，所述的夹手31a嵌入夹手31b中，用于固定线绳，所述的电机33用于驱动所述的承载底座32实现一定角度的转动。

所述的线绳切断机构7b安装在所述的壳体1一侧靠近所述的线头固定机构7a的夹手31b，其包括热阻丝34、承载架35、电机36，小齿轮37，所述的热阻丝34安装在承载架35上，所述的承载架35采用齿轮加工，所述的电机36通过驱动所述的小齿轮37进而驱动所述的承载架35实现上下运动。

利用本发明的一种自动线束打结器对线束进行缠绕打结，其具体缠绕方法为：

将线束需要进行缠绕打结的位置放入壳体1的束线口9内，固定好后，通过握紧握把8，控制电轨移动盘24a与电轨固定盘24b闭合，设备开始工作。

将缠绕打结用的线捆放在紧绳机构6上的线捆底座30上,并拉出一端绳头固定于线绳固定机构7a的夹手31a与夹手31b上，当电轨移动盘24a与电轨固定盘24b闭合后，撑环机构3开始运作，电机10b通过驱动小齿轮14进而驱动电机底座11，此时安装在电机10a上的抓手12与放入壳体1内部的线束垂直，通过电机底座11带动抓手12到线绳固定机构7a前，抓手进行绳头的抓取，在抓取绳头之后，电机10b带动电机底座11返回，起到拉伸线绳的作用，当达到指定位置是电机10b在驱动电机底座11使抓手到达线束上端，在电机10b驱动电机底座11运动再次前进的同时电机10a带动抓手12实现平面内90°的转动，在电机10b与电机10a的带动下，形成线绳的绳环，此时的抓手12与线束平行且在线束上方。

当撑环机构3形成绳环后，壳体两侧的钩环机构4开始运作，电机19通过小齿轮20驱动钩爪16向撑环机构3形成的绳环两侧进给，在进给过程中钩爪16会带动钩爪壳17沿着导轨18前进，当钩爪16到绳环位置时导轨18进行轻微摆动，使钩爪16钩住绳环，钩住绳环后，电机19通过小齿轮20驱动钩爪16返回，在返回时钩爪16前端会与钩爪壳17形成闭合，防止绳环脱落，当钩爪16带着绳环到达固定位置时，闭合处打开。壳体1另一侧的钩环机构4与这部分钩环机构4是对称的，工作原理与这部分钩环机构4是完全同且完全同步的，壳体1两侧的钩环机构4同时运作把绳环扩大拉伸到绕环机构5的绕环范围。

在壳体1两侧的钩环机构4把绳环拉到绕环机构5的绕环范围时，绕环机构5开始运作，电磁轨道26通电驱动轨道钩环装置28在电轨移动盘24a与电轨固定盘24b上转动，当轨道钩环装置28转动到钩环机构4拉伸的绳环位置时，轨道钩环装置28钩住绳环围绕着线束进行转动，在转动的过程中，绳环在轨道钩环装置28的作用下脱离钩环机构4，当轨道钩环装置28转动规定的圈数时停在固定位置。

当绕环机构5完成绕环时，线绳固定机构7a在电机33的驱动下完成一定角度的转动，撑环机构3的抓手松开线头，在电机10a与电机10b的驱动下，撑环机构3回到初始状态，这时紧绳机构6开始运作，电机29驱动线捆底座30反转，此时会把多余的线绳拉回并且使内部绳结处于拉紧状态。

在线绳拉紧的状态下，线绳切断机构7b开始运作，电机36通过小齿轮37驱动承载架35向绳头固定机构7a切断处运动，此时的热阻丝34通电加热，当热阻丝切34断线绳后，电机33与电机35分别驱动线绳固定机构7a与先生切断机构7b返回初始状态。

完成线束的缠绕打结后，松开握把8，轨道移动盘24a张开，取出线束，线束打结器完成打结工作。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明，并不会被限制于本文所示的这些实施例，对于本领域的技术人员来说，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动线束打结器，其特征在于，包括壳体(1)、撑环机构(3)、钩环机构(4)、打结器支撑架(2)、绕环机构(5)、紧绳机构(6)和线绳处理装置(7)，所述的壳体(1)两侧分别安装有所述的使线绳能够形成绳环的撑环机构(3)以及所述的支撑且张开绳环的钩环机构(4)，所述的打结器支撑架(2)安装在所述的壳体(1)内部，所述的打结器支撑架(2)内部安装有所述的按照预设绕线行程的绕环机构(5)，在所述的壳体(1)一侧靠近所述的打结器支撑架(2)内部绕环机构(5)处还安装有所述的线绳处理装置(7)；其中，所述的线绳处理装置(7)包括所述的线绳固定机构(7a)及所述的线绳切断机构(7b)；所述的撑环机构(3)可沿内部线束垂直方向移动抓取线头，所述的钩环机构(4)可沿内部线束45°方向运动钩取绳环；所述的绕环机构(5)可围绕内部线束转动，执行对线束的缠绕打结工作。

2.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的撑环机构(3)安装在所述的壳体(1)一侧，所述的撑环机构(3)包括电机(10a)、电机底座(11)、转向板(15)、转向连接板(13)、抓手(12)、电机(10b)、小齿轮(14)，所述的电机(10a)安装在所述的电机底座(11)上且驱动所述的转向板(15)，控制所述的转向板(15)在平面内实现90°的转动，所述的抓手(12)通过所述的转向连接板(13)安装在所述的转向板(15)上，所述的电机底座(11)凸出部分采用齿轮加工，所述的电机(10b)安装在所述的壳体(1)上通过驱动所述的小齿轮(14)进而驱动电机底座(11)。

3.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的钩环机构(4)对称安装在所述的壳体(1)两侧对称，其包括钩爪(16)、钩爪壳(17)、导轨(18)、电机(19)、小齿轮(20)，所述的钩爪(16)末端采用齿轮加工且安装在所述的钩爪壳(17)内，所述的钩爪壳(17)安装在所述的导轨(18)上，所述的导轨(18)安装在所述的壳体(1)上可进行轻微的转动，所述的电机(19)通过所述的小齿轮(20)驱动所述的钩爪(16)实现钩取绳环的动作，壳体(1)另一侧的钩环机构(4)与所述的这部分钩环机构(4)完全相同。

4.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的打结器支撑架(2)由固定板（21a）,固定板（21b）及一块连接板(22)组成，所述的打结器支撑架(1)安装在壳体(1)前端内部，所述的打结器支撑架(2)与壳体(1)前端通过9组长螺栓(23)连接固定。

5.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的绕环机构(5)安装在所述的打结器支撑架(2)内部，所述的绕环机构(5)包括电轨承载装置(24)、电磁轨道(26)和轨道钩环装置(28)，所述的电轨承载装置(24)安装在打结器支撑架(2)内部，其包括电轨移动盘(24a)、电轨固定盘(24b)、电轨封板(25)及握把(8)，由所述的电轨移动盘(24a)和所述的电轨固定盘(24b)通过轴连接组成电轨盘，所述的握把(8)与所述的电轨移动盘(24a)连接，通过所述的握把(8)张开闭合控制所述的电轨移动盘(24a)实现张开与闭合动作，且所述的握把(8)与所述的电轨固定盘(24b)与所述的打结器支撑架(2)通过所述的长螺栓(23)连接固定。

6.根据权利要求5所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的电磁轨道(26)嵌入在所述的电轨移动盘(24a)和所述的电轨固定盘(24b)中，其中，嵌入在所述的电轨移动盘(24a)上的电磁轨道(26)与嵌入在所述的电轨固定盘(24b)上的电磁导轨(26)断开处分别设有连接头(27a)与连接头(27b)，使所述的电磁轨道(26)张开再闭合后能够充分接触形成闭合回路，所述的电磁轨道(26)通电后用于驱动所述的轨道钩环装置(28)在电磁轨道(26)上围绕线束转动。

7.根据权利要求5所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的轨道钩环装置(28)安装在所述的电轨移动盘(24a)与所述的电轨固定盘(24b)上，当所述的电轨移动盘(24a)闭合时所述的轨道钩环装置(28)可沿闭合的所述的电轨移动盘(24a)与所述的电轨固定盘(24b)进行转动。

8.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的紧绳机构(6)安装在所述的壳体(1)把手末端处，其包括电机(29)与线捆底座(30)，所述的电机(29)用于驱动所述的线捆底座(30)转动。

9.根据权利要求1所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的线绳处理装置(7)分别由所述的线绳固定机构(7a)及所述的线绳切断机构(7b)组成，所述的线绳固定装置(7a)安装在所述的壳体(1)内部靠近所述的钩环机构(4)，其包括夹手(31a)、夹手(31b)、承载底座(32)、电机(33)，所述的夹手(31a)与夹手(31b)安装在所述的承载底座(32)上，所述的夹手(31a)嵌入所述另一个的夹手(31b)中，所述的另一个夹手(31b)在处于张开状态时也高于所述的夹手(31a),用于固定线绳，所述的电机(33)用于驱动所述的承载底座(32)实现一定角度的转动。

10.根据权利要求12所述的自动线束打结器，其特征在于，所述的线绳切断机构(7b)安装在所述的壳体(1)一侧靠近所述的线头固定机构(7a)的夹手(31b)，其包括热阻丝(34)、承载架(35)、电机(36)，小齿轮(37)，所述的热阻丝(34)安装在承载架(35)上，所述的承载架(35)采用齿轮加工，所述的电机(36)通过驱动所述的小齿轮(37)进而驱动所述的承载架(35)实现上下运动。

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