CN114194934B - 全自动换盘高速收线机及收线方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动换盘高速收线机及收线方法，具有送线机构和绕线排线机构；送线机构设置在绕线排线机构的进线端；绕线排线机构的上方设有贴胶机构，位于贴胶机构远离绕线排线机构的一侧设有夹持机构；夹持机构包括拉拽驱动组件、夹持驱动组件、前后驱动组件、定夹爪和动夹爪；拉拽驱动组件的执行活动端与前后驱动组件相连；前后驱动组件的执行活动端与夹持驱动组件相连；定夹爪安装于前后驱动组件的执行活动端上；动夹爪的一端与夹持驱动组件的执行活动端相连，中部与定夹爪之间通过转轴连接，动夹爪的另一端与转轴之间具有剪线刃口。本发明的结构紧凑、占地空间小，能够在不停机的工况下实现线盘的自动输送换盘和连续收线，提高收线效率。

Description

全自动换盘高速收线机及收线方法

技术领域

本发明涉及收线机技术领域，特别涉及一种全自动换盘高速收线机及收线方法。

背景技术

线缆生产完成后，需要进行绕线处理，收线机是线缆产品生产当中不可缺少的设备，自动收线机的目的是把线状的物体缠绕到特定的工件上的机器，实现对不同线缆产品的卷取收纳。大型电缆盘被广泛应用于拉丝机、绞线机、挤出机、成缆机、装铠机等设备，以及在周转、交货、退火工序使用。现有的收线机已基本可以满足线缆制造商的使用要求，但因其换盘及上空线盘、下满线盘的操作大部分还是采用人工作业，工作周期短，作业劳动量大，换盘作业时靠近运转部件，存在安全隐患，且其换盘时间长，生产效率低。

随着自动化程度的提升，已有很多生产制造商的换盘及上空线盘、下满线盘已逐渐实现自动化，其中上空线盘和下满线盘可以通过机械手抓取切换，可以通过升降装置或其他辅助设备进行上空线盘或下满线盘，可以通过输送流水线实现等等；换线盘过程中，由于线盘上待绕线的线状物的定头和自动剪线卸盘前的定尾都是难点，这部分工作通常需要人工完成，这样就不能全程自动化无人生产，降低了产品的生产效率。

为实现真正的全自动化生产，少量生产制造商的线盘上待绕线的线状物的定头采用的是卡线或打圈或打结固定线头端，自动剪线卸盘前的定尾采用的是卡线、打结或贴胶，卡线即将线头卡在卡槽内或插入小孔进行线头定位；打圈是把线状的物体缠绕到特定的工件上的机器，会使用专用的绕线夹头；无论是打圈还是卡线都需要另外的工装设备进行辅助，一方面需要增加整体设备的成本，另一方便需要各个机构的完美配合才能实现。此外，打圈或卡线容易造成排线不平整，尤其会导致扁线收线时线材卡住；且卡线会出现线头露在线圈的外面，一方面外形不好看，另一方面裸露的线头有可能会刮伤人员皮肤、衣物或其他东西。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构紧凑、占地空间小，能够在不停机的工况下实现线盘的自动输送换盘和连续收线，且无线头裸露，达到提高收线效率目的的全自动换盘高速收线机及收线方法。

实现本发明目的的技术方案是：一种全自动换盘高速收线机，具有送线机构和绕线排线机构；所述送线机构设置在绕线排线机构的进线端；所述绕线排线机构的上方设有贴胶机构，位于贴胶机构远离绕线排线机构的一侧设有夹持机构；所述夹持机构包括拉拽驱动组件、夹持驱动组件、前后驱动组件、定夹爪和动夹爪；所述拉拽驱动组件的执行活动端与前后驱动组件相连；所述前后驱动组件的执行活动端与夹持驱动组件相连；所述定夹爪安装于前后驱动组件的执行活动端上；所述动夹爪的一端与夹持驱动组件的执行活动端相连，中部与定夹爪之间通过转轴连接，动夹爪的另一端与转轴之间具有剪线刃口。

上述技术方案所述贴胶机构包括胶带放卷机构、胶带压轮机构和胶带切断机构；所述胶带放卷机构上设有胶带卷；所述胶带卷的胶带头下垂设置于胶带压轮机构的远离夹持机构一侧；所述胶带压轮机构对应线盘的上端设置；所述胶带切断机构设置于胶带头与胶带压轮机构之间。

上述技术方案所述胶带放卷机构和胶带压轮机构之间设有胶带牵引导向机构；所述胶带牵引导向机构由浮动导轮、固定导轮、浮动座、导向杆和弹性组件组成；所述浮动导轮安装于浮动座上；所述浮动座套接于导向杆上，且浮动座的上下两端均通过弹性组件连接至贴胶机构的机架上。

上述技术方案所述绕线排线机构包括绕线驱动组件、排线组件、线盘夹持定位组件和成品暂存台；所述线盘夹持定位组件夹紧线盘两端面定位；所述绕线驱动组件驱动线盘转动；所述排线组件由径向排线导喂装置和驱动绕线驱动组件轴向移动的轴向排线引导装置组成；所述成品暂存台能滑动至线盘夹持定位组件的下方。

上述技术方案所述径向排线导喂装置包括导线轮和驱动导线轮移动的导线轮移动组件；所述导线轮移动组件由相连的导线轮横移组件和导线轮升降组件组成，且导线轮移动组件上安装有出线轮；所述导线轮的圆周面上开设有导线槽；所述出线轮的上端与导线轮的下端齐平。

上述技术方案所述送线机构包括依次设置的线放卷机构、线张力调节机构、过线导轮和出线轮。

上述技术方案所述线张力调节机构包括摆杆、张力轮和摆杆角度调节驱动组件；所述摆杆的一端与设备机架铰接，另一端上安装有张力轮；所述摆杆角度调节驱动组件的执行端与摆杆的非与设备机架铰接端的任意位置相连。

上述技术方案还具有卸供盘机构；所述卸供盘机构包括空盘输送台、满盘输送台和卸供盘转运机构；所述卸供盘转运机构能移动至空盘输送台的出盘口、满盘输送台入盘口以及绕线排线机构的供、卸盘位置；所述空盘输送台靠近卸供盘转运机构的一端低于另一端设置；所述满盘输送台靠近卸供盘转运机构的一端高于另一端设置。

上述技术方案所述卸供盘转运机构包括供盘机构和卸盘机构；所述供盘机构能移动至空盘输送台的出盘口和绕线排线机构的供盘位置，供盘机构由供盘顶升组件、供盘平台和沿线盘轴向移动的供盘平移驱动组件组成；所述卸盘机构能移动至满盘输送台入盘口和绕线排线机构的成品暂存台的位置，卸盘机构由卸盘平台、平台角度调节驱动组件、平台升降驱动组件、和沿满盘输送台输送方向移动的卸盘平移驱动组件组成；所述卸盘平台包括卸盘基座和铰接于卸盘基座上的卸盘托盘；所述卸盘平移驱动组件安装于满盘输送台上，其执行端通过平台升降驱动组件与卸盘基座相连；所述平台角度调节驱动组件连接在卸盘基座和卸盘托盘之间。

上述技术方案所述空盘输送台的出盘口位置设有两个挡板；两个挡板之间的间距大于等于线盘的端部直径，小于线盘的端部直径的1.5倍，各挡板连接于对应的挡板升降驱动组件的执行端。

上述技术方案所述胶带头夹持机构包括胶带导轮、胶带夹爪和胶带头夹持驱动组件；所述胶带导轮安装于胶带导轮连接杆上，其下端面低于定夹爪的夹持面且高于松开状态的动夹爪的夹持面；所述胶带夹爪的中部铰接于连接在胶带导轮连接杆上的连接板上，其一端与安装在安装座上的胶带头夹持驱动组件的执行端相连，另一端的夹持面在夹紧状态时与胶带导轮接触。

一种上述所述的全自动换盘高速收线机的收线方法，包括：

步骤1：预准备，预先将线材通过送线机构牵引至绕线排线机构；预先将胶带卷布置于贴胶机构上；

步骤2：起始供盘，将空的线盘按同一方向依次放置于空盘输送台，并通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构的下方，举升线盘，绕线排线机构夹紧线盘进行定位；

步骤3：起始贴胶，手动或自动将线头用胶带贴至第一个线盘的绕线圆周面上；

步骤4：绕线，驱动空的线盘正转进行绕线；

步骤5：贴胶Ⅰ，绕线完成后，对当前与线盘相切位置进行贴胶固定；

步骤6：移盘，将满线的线盘平移至成品暂存台位置；

步骤7：供盘，将下一个空的线盘通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构的下方，举升线盘，绕线排线机构夹紧线盘进行定位；

步骤8：贴胶Ⅱ、剪线，对当前位于绕线排线机构的线盘进行贴胶固定，同时剪断满线的线盘和空线的线盘之间连接的线材，满线的线盘卸盘；

同时重复步骤4至步骤8。

上述技术方案所述夹持机构将胶带头和线材同时夹持拖拽，夹持机构的剪线刃口将线材剪断，贴胶机构下压与线盘接触，夹持机构放开，线盘小幅度正反转，完成贴胶动作。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：

（1）本发明可以实现无线头裸露的全自动高速收线的目的，在连续换盘绕线作业过程中，无需进行打圈或卡线操作，当下一个空的线盘到位时，前一个满线盘移送至成品暂存台暂存，此时夹持机构将胶带头和线材同时夹持拖拽，夹持机构的剪线刃口将线材剪断，贴胶机构下压与线盘接触，夹持机构放开胶带头和线材，线盘小幅度正反转，完成绕线线头起始的贴胶动作，整个过程实现了线材无人值守自动收线，可以高效快捷地实现自动换盘、排线整齐和自动贴胶等操作，提高了自动化程度，提升了生产效率，节约了人工成本，省略了打圈或卡线机构，减少了设备成本。

（2）本发明的夹持机构同时实现了胶带的拖拽和线材的剪断目的，同时在对空盘的线头贴胶时，同时拉拽胶带和线材，使得满盘和空盘之间的线材下垂，给贴胶时往复压胶带贴在线材上的胶带留有余量。

（3）本发明的胶带头夹持机构的设置的目的是为了防止胶带头的飘动，同时也是为了将胶带头控制在水平或略微向上/下倾斜的状态，即胶带头的端部位置位于夹持机构的定夹爪和动夹爪之间，这样夹持机构才可以顺利夹住胶带头。

（4）本发明为了达到每次初始绕线位置是固定的，在胶带夹爪的下方开设有线槽，保证在切换线盘时，当前线材正好在线槽内，这也便于夹持机构实现同时夹持胶带头和线材。

（5）本发明的胶带牵引导向机构的浮动导轮的设计可以给胶带卷至胶带头之间的胶带一个缓冲力，避免过紧或过松的情况。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明的贴胶机构和夹持机构的示意图；

图4为图3的立体图；

图5为图3的B处放大示意图；

图6为本发明的夹持机构的示意图；

图7为图6的C处放大示意图；

图8为本发明的轴向排线引导装置、绕线驱动组件和线盘夹持定位组件的结构示意图；

图9为本发明的径向排线导喂装置的结构示意图；

图10为本发明的卸供盘机构的结构示意图；

图11为图1的A处放大示意图；

图12为本发明的卸供盘机构、绕线排线机构、贴胶机构和夹持机构的结构示意图。

附图中标号为：送线机构100、线张力调节机构110、摆杆111、张力轮112、摆杆角度调节驱动组件113、过线导轮120、出线轮130、绕线排线机构200、绕线驱动组件210、径向排线导喂装置220、导线轮221、导线轮横移组件222、导线轮升降组件223、线盘夹持定位组件230、轴向排线引导装置240、贴胶机构300、胶带放卷机构310、胶带压轮机构320、胶带牵引导向机构330、浮动导轮331、固定导轮332、浮动座333、导向杆334、胶带头夹持机构340、胶带导轮341、胶带夹爪342、胶带头夹持驱动组件343、胶带导轮连接杆344、连接板345、胶带切断机构350、安装座360、夹持机构400、拉拽驱动组件410、夹持驱动组件420、前后驱动组件430、定夹爪440、动夹爪450、剪线刃口460、转轴470、卸供盘机构500、空盘输送台510、挡板511、满盘输送台520、供盘机构530、供盘顶升组件531、供盘平移驱动组件532、供盘平台533、卸盘机构540、卸盘基座541、平台角度调节驱动组件542、卸盘平移驱动组件543、卸盘托盘544、平台升降驱动组件545、线盘600。

具体实施方式

实施例1

见图1至图7，本发明具有送线机构100和绕线排线机构200；送线机构100设置在绕线排线机构200的进线端，送线机构100包括依次设置的线放卷机构、线张力调节机构110、过线导轮120和出线轮130；绕线排线机构200的上方设有贴胶机构300，位于贴胶机构300远离绕线排线机构200的一侧设有夹持机构400；夹持机构400包括拉拽驱动组件410、夹持驱动组件420、前后驱动组件430、定夹爪440和动夹爪450；拉拽驱动组件410的执行活动端与前后驱动组件430相连，此处根据需求也可以在两者之间增加连接板进行距离位置的设置；前后驱动组件430的执行活动端与夹持驱动组件420相连；定夹爪440安装于前后驱动组件430的执行活动端上；动夹爪450的一端与夹持驱动组件420的执行活动端相连，中部与定夹爪440之间通过转轴470连接，动夹爪450的另一端与转轴470之间具有剪线刃口460，其中的拉拽驱动组件410、夹持驱动组件420、前后驱动组件430均可选择合适的气缸，夹持机构400的定夹爪440和动夹爪450的夹持端用于夹持胶带头和线材，拉拽驱动组件410的作用是拉拽胶带头和线材。

贴胶机构300包括胶带放卷机构310、胶带压轮机构320和胶带切断机构350；胶带放卷机构310上设有胶带卷；胶带卷的胶带头下垂设置于胶带压轮机构320的远离夹持机构400一侧，并通过胶带头夹持机构340定位；胶带压轮机构320对应线盘600的上端设置；胶带切断机构350设置于胶带头与胶带压轮机构320之间，胶带压轮机构320包括胶带压轮、胶带压轮安装座和驱动胶带压轮上下运动的胶带压轮驱动组件；胶带切断机构350包括切刀和驱动切刀升降的切刀驱动组件，胶带压轮驱动组件和切刀驱动组件均可选用合适的气缸，胶带头夹持机构340的设置的目的是为了防止胶带头的飘动，同时也是为了将胶带头控制在水平或略微向上/下倾斜的状态，即胶带头的端部位置位于夹持机构的定夹爪440和动夹爪450之间，这样夹持机构400才可以顺利夹住胶带头。

为了避免胶带头夹持机构340夹持胶带头产生摩擦力，拉拽胶带头失败或拉断胶带头，本实施例中的胶带头夹持机构340包括胶带导轮341、胶带夹爪342和胶带头夹持驱动组件343；胶带导轮341安装于胶带导轮连接杆344上，其下端面低于定夹爪440的夹持面且高于松开状态的动夹爪450的夹持面；胶带夹爪342的中部铰接于连接在胶带导轮连接杆344上的连接板345上，其一端与安装在安装座360上的胶带头夹持驱动组件343的执行端相连，另一端的夹持面在夹紧状态时与胶带导轮341接触，在拉拽时，胶带夹爪342松开，减少阻力，拉拽结束后夹紧胶带头进行定位，为了达到每次初始绕线位置是固定的，在胶带夹爪342的下方开设有线槽，保证在切换线盘600时，当前线材正好在线槽内，这也便于夹持机构400实现同时夹持胶带头和线材，其中的胶带导轮连接杆344、连接板345和安装座360可以一体设置，也可以分体互相连接。

为了切断胶带时减少胶带垂直部分的拉力，胶带夹爪342的夹持面可以设计为圆弧形，该圆弧形的弧面与胶带导轮341相贴合。

本实施例中的绕线排线机构200可使用现有的通过布线器进行排线的装置。

实施例2

见图8和图9，本实施例与实施例1基本相似，其区别在于：本实施例中的绕线排线机构200包括绕线驱动组件210、排线组件和线盘夹持定位组件230和成品暂存台；线盘夹持定位组件230夹紧线盘600的两端面进行定位；绕线驱动组件210驱动线盘600转动；排线组件由径向排线导喂装置220和驱动绕线驱动组件210轴向移动的轴向排线引导装置240组成，成品暂存台能滑动至线盘夹持定位组件230的下方进行接盘，将满线的线盘600暂时存放在暂存位置，等待下一个空盘贴线头完成后再卸盘，成品暂存台可以设计成两个平行的承托块，两承托块对应线盘600的两端面边缘位置，两承托块之间的空隙供卸供盘转运机构伸入进行承托线盘600，使得线盘600离开承托块，卸供盘转运机构移动至满盘输送台520，径向排线导喂装置220的目的是为了使得线材与当前线盘600的上端面相切；轴向排线引导装置240的目的是完成均匀绕线，仅需控制轴向排线引导装置240的轴向移动速度，来达到每一圈绕线紧靠设置，绕线驱动组件210可选用驱动电机来实现，一方面可以达到高速绕线的目的，另一方面也为贴胶时的小幅度往复转动提供便利。

其中，径向排线导喂装置220包括导线轮221和驱动导线轮221移动的导线轮移动组件；导线轮移动组件由相连的导线轮横移组件222和导线轮升降组件223组成，且导线轮移动组件上安装有出线轮130；导线轮221的圆周面上开设有导线槽；出线轮130的上端与导线轮221的下端齐平，其目的是为了始终保持线材呈水平直线的状态，本实施例中可将导线轮升降组件223安装于贴胶机构300的机架上，导线轮横移组件222安装于导线轮升降组件223的活动端，导线轮横移组件222的作用是为了收线时离线盘600更近导线，缩回时是为了避开贴胶机构300，该导线轮横移组件222可以选用合适的气缸实现；导线轮升降组件223的目的是为了保证线材始终与当前线盘600的绕线圆周面的上端相切，为保证设备的稳定性，导线轮横移组件222通过滑动设置在导轨上的滑块与导线轮升降组件223的活动端相连，该导线轮升降组件223可以电机驱动丝杆转动来实现连接在丝杆上的滑块的移动。

轴向排线引导装置240可以选择驱动电机、丝杆、滑块和滑轨配合实现，线盘夹持定位组件230与绕线驱动组件210相连，绕线驱动组件210通过滑块滑动连接在轴向排线引导装置240上，选择驱动电机的目的是为了更好地控制速度，来达到均匀绕线的目的。

为实现线材的张紧目的，本实施例中的线张力调节机构110包括摆杆111、张力轮112和摆杆角度调节驱动组件113；摆杆111的一端与设备机架铰接，另一端上安装有张力轮112；摆杆角度调节驱动组件113的执行端与摆杆111的非与设备机架铰接端的任意位置相连，该摆杆角度调节驱动组件113可以选用合适的气缸实现。

实施例3

本实施例在实施例1或实施例2的基础上，在胶带放卷机构310和胶带压轮机构320之间增设有胶带牵引导向机构330；胶带牵引导向机构330由浮动导轮331、固定导轮332、浮动座333、导向杆334和弹性组件335组成；浮动导轮331安装于浮动座333上；浮动座333套接于导向杆334上，且浮动座333的上下两端均通过弹性组件335连接至贴胶机构300的机架上，浮动导轮331的设计可以给胶带卷至胶带头之间的胶带一个缓冲力，避免过紧或过松的情况。

为了胶带能够处于张紧状态，不会松散，胶带放卷机构310的转动轴通过弹性组件连接至固定座，使得需要一定的力才能拉动胶带，保证正常送胶带。

实施例4

本实施例在实施例1或实施例2或实施例3的基础上，增设卸供盘机构500；卸供盘机构500包括空盘输送台510、满盘输送台520和卸供盘转运机构；卸供盘转运机构能移动至空盘输送台510的出盘口、满盘输送台520入盘口以及绕线排线机构200的供、卸盘位置；空盘输送台510靠近卸供盘转运机构的一端低于另一端设置；满盘输送台520靠近卸供盘转运机构的一端高于另一端设置。本实施例中的卸供盘转运机构可以使用输送小车，该输送小车在空盘输送台510的出盘口位置接一个空的线盘600，转运至绕线排线机构200的下方并抬升，线盘夹持定位组件230对线盘600进行夹紧操作，然后下降等待绕线完成，再将满线的线盘600转运至满盘输送台520的入盘口，可推入或翻转使得线盘600进入满盘输送台520，再至空盘输送台510的出盘口位置接一个空的线盘600，如此往复。

为了提高生产效率，也可以将输送小车设计成两个托盘，在空盘输送台510的出盘口位置接一个空的线盘600，转运至绕线排线机构200的下方并抬升，另一个托盘接满线的线盘600，然后平移，将空的线盘600移至对应线盘夹持定位组件230的位置，线盘夹持定位组件230对线盘600进行夹紧操作，然后下降，转运至满盘输送台520的入盘口，可推入或翻转使得线盘600进入满盘输送台520，如果满盘输送台520和空盘输送台510并排设置，则在输送小车上增设180度的旋转器实现。

此外，本实施例中的卸供盘转运机构也可以使用机械手来实现。

实施例5

见图10、图11和图12，本实施例与实施例4的区别在于：本实施例中的卸供盘转运机构包括供盘机构530和卸盘机构540；供盘机构530能移动至空盘输送台510的出盘口和绕线排线机构200的供盘位置，供盘机构530由供盘顶升组件531、供盘平台533和沿线盘600轴向移动的供盘平移驱动组件532组成；卸盘机构540能移动至满盘输送台520入盘口和绕线排线机构200的成品暂存台的位置，卸盘机构540由卸盘平台、平台角度调节驱动组件542、平台升降驱动组件545和沿满盘输送台520输送方向移动的卸盘平移驱动组件543组成；卸盘平台包括卸盘基座541和铰接于卸盘基座541上的卸盘托盘544；卸盘平移驱动组件543安装于满盘输送台520上，其执行端通过平台升降驱动组件545与卸盘基座541相连；平台角度调节驱动组件542连接在卸盘基座541和卸盘托盘544之间。

为保证每一次只有一个线盘600进入卸供盘转运机构，在空盘输送台510的出盘口位置增设有两个挡板511；两个挡板511之间的间距大于等于线盘600的端部直径，小于线盘600的端部直径的1.5倍，目的是保证两个挡板511之间只有一个线盘600，各挡板511连接于对应的挡板升降驱动组件的执行端，当靠近卸供盘转运机构一侧的挡板511下降时，一个线盘600进入卸供盘转运机构，此时升起该挡板511，将另一个挡板511下降，后面的一个线盘600进入两挡板511之间。

在上述实施例1至实施例5的任意实施例中，均设有电气控制柜，该电气控制柜是现有绕线设备都需要的，本发明中不再赘述。同时，可根据需求增加显示屏，该显示屏可以显示基本参数信息等，显示屏可以集成在操控箱上，操控箱上设有启动、急停、停止等按钮，操控箱与电气控制柜电连接。

在上述实施例1至实施例5的任意实施例中，可根据需求在满线的线盘600和位于绕线排线机构200的空线的线盘600之间设置有抬杆，避免两者之间的尾线头进入设备中。

本发明的工作原理包括：

步骤1：预准备，预先将线材通过送线机构100牵引至绕线排线机构200；预先将胶带卷布置于贴胶机构300上；

具体为：线材依次通过送线机构100的线张力调节机构110、过线导轮120、出线轮130，使得线头位置对应绕线排线机构200的线盘夹持定位组件230位置设置；

胶带卷预先安装至胶带放卷机构310，并依次通过胶带牵引导向机构330的浮动导轮331和固定导轮332，胶带头定位在胶带头夹持机构340的胶带导轮341和胶带夹爪342之间，并且头部伸出一小段；

步骤2：起始供盘，将空的线盘600按同一方向依次放置于空盘输送台510，并通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构200的下方，举升线盘600，绕线排线机构200夹紧线盘600进行定位；

具体为：空盘输送台510上一次排列若干空的线盘600，两个挡板511之间有一个线盘600，靠近供盘机构530的挡板511下降，由于空盘输送台510是倾斜设置的，该线盘600会在自身重力下滚至供盘机构530的托盘上，供盘机构530的供盘平移驱动组件532和供盘顶升组件531按顺序动作，实现举升线盘600，此时绕线排线机构200的线盘夹持定位组件230夹持线盘600进行定位；与此同时，靠近供盘机构530的挡板511抬升，远离靠近供盘机构530的挡板511下降，释放一个线盘600进入两个挡板511之间，远离靠近供盘机构530的挡板511抬升，实现逐一供盘的目的。

步骤3：起始贴胶，手动或自动将线头用胶带贴至第一个线盘600的绕线圆周面上；自动时，预先将胶带头和线头夹持在夹持机构400上即可实现；

步骤4：绕线，驱动空的线盘600正转进行绕线；

具体为：绕线驱动组件210驱动线盘600转动，轴向排线引导装置240按设定的速度转动实现线盘600的匀速轴向往复运动，径向排线导喂装置220按照设定的速度随着当前线盘600的直径变化向上移动，始终保持导线轮221的下端、出线轮130的上端和当前线盘600的上端在同一水平线上，即始终保持线材在这三者之间呈一直线状态。

步骤5：贴胶Ⅰ，绕线完成后，对当前与线盘600相切位置进行贴胶固定；具体为：夹持机构400夹持拖拽胶带头，拉出需要贴附胶带的长度，此时贴胶机构300的胶带压轮机构320下压与线盘600接触，夹持机构400放开，线盘600小幅度正反转，完成贴胶动作；贴胶完成后，夹持机构400通过前后驱动组件430实现避让，径向排线导喂装置220抬升至线材正好位于胶带夹爪342的线槽内；

步骤6：移盘，将满线的线盘600平移至成品暂存台位置；具体为通过卸盘机构540的卸盘平移驱动组件543和平台升降驱动组件545完成伸出接盘并返回至满盘输送台520的入口位置，平台升降驱动组件545的设置是为了补偿接盘时的高度差，由于满盘输送台520是倾斜设置的，此时线盘600在平台角度调节驱动组件542翻转推力的作用下进入满盘输送台520的输送线上；

步骤7：供盘，将下一个空的线盘600通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构200的下方，举升线盘600，绕线排线机构200夹紧线盘600进行定位；该步骤与步骤2相同，在此不再赘述。

步骤8：贴胶Ⅱ、剪线，对当前位于绕线排线机构200的线盘600进行贴胶固定，同时剪断满线的线盘600和空线的线盘600之间连接的线材，满线的线盘600卸盘；具体为：夹持机构400将胶带头和线材同时夹持拖拽，夹持机构400的剪线刃口460将线材剪断，径向排线导喂装置220下降，预先将线材下压一段距离，给后续贴胶机构300下压提供线材的余量，贴胶机构300下压与线盘600接触，夹持机构400放开胶带头和线材，线盘600小幅度正反转，完成贴胶动作。满线的线盘600卸盘时，通过卸供盘转运机构移至成品暂存台中间的承托位置，抬起线盘600，然后将线盘600移走。

同时重复步骤4至步骤8，实现连续不间断高速绕线的目的。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种全自动换盘高速收线机，具有送线机构（100）和绕线排线机构（200）；所述送线机构（100）设置在绕线排线机构（200）的进线端；其特征在于：所述绕线排线机构（200）的上方设有贴胶机构（300），位于贴胶机构（300）远离绕线排线机构（200）的一侧设有夹持机构（400）；所述夹持机构（400）包括拉拽驱动组件（410）、夹持驱动组件（420）、前后驱动组件（430）、定夹爪（440）和动夹爪（450）；所述拉拽驱动组件（410）的执行活动端与前后驱动组件（430）相连；所述前后驱动组件（430）的执行活动端与夹持驱动组件（420）相连；所述定夹爪（440）安装于前后驱动组件（430）的执行活动端上；所述动夹爪（450）的一端与夹持驱动组件（420）的执行活动端相连，中部与定夹爪（440）之间通过转轴（470）连接，动夹爪（450）的另一端与转轴（470）之间具有剪线刃口（460）；其收线方法包括：

步骤1：预准备，预先将线材通过送线机构（100）牵引至绕线排线机构（200）；预先将胶带卷布置于贴胶机构（300）上；

步骤2：起始供盘，将空的线盘（600）按同一方向依次放置于空盘输送台（510），并通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构（200）的下方，举升线盘（600），绕线排线机构（200）夹紧线盘（600）进行定位；

步骤3：起始贴胶，手动或自动将线头用胶带贴至线盘（600）的绕线圆周面上；

步骤4：绕线，驱动空的线盘（600）正转进行绕线；

步骤5：贴胶Ⅰ，绕线完成后，对当前与线盘（600）相切位置进行贴胶固定；

步骤6：移盘，将满线的线盘（600）平移至成品暂存台位置；

步骤7：供盘，将下一个空的线盘（600）通过卸供盘转运机构转运至绕线排线机构（200）的下方，举升线盘（600），绕线排线机构（200）夹紧线盘（600）进行定位；

步骤8：贴胶Ⅱ、剪线，对当前位于绕线排线机构（200）的线盘（600）进行贴胶固定，同时剪断满线的线盘（600）和空线的线盘（600）之间连接的线材，满线的线盘（600）卸盘；具体为：夹持机构（400）将胶带头和线材同时夹持拖拽，夹持机构（400）的剪线刃口（460）将线材剪断，贴胶机构（300）下压与线盘（600）接触，夹持机构（400）放开，线盘（600）小幅度正反转，完成贴胶动作；

同时重复步骤4至步骤8。

2.根据权利要求1所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述贴胶机构（300）包括胶带放卷机构（310）、胶带压轮机构（320）和胶带切断机构（350）；所述胶带放卷机构（310）上设有胶带卷；所述胶带卷的胶带头下垂设置于胶带压轮机构（320）的远离夹持机构（400）一侧，并通过胶带头夹持机构（340）定位；所述胶带压轮机构（320）对应线盘（600）的上端设置；所述胶带切断机构（350）设置于胶带头与胶带压轮机构（320）之间。

3.根据权利要求2所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述胶带放卷机构（310）和胶带压轮机构（320）之间设有胶带牵引导向机构（330）；所述胶带牵引导向机构（330）由浮动导轮（331）、固定导轮（332）、浮动座（333）、导向杆（334）和弹性组件（335）组成；所述浮动导轮（331）安装于浮动座（333）上；所述浮动座（333）套接于导向杆（334）上，且浮动座（333）的上下两端均通过弹性组件（335）连接至贴胶机构（300）的机架上。

4.根据权利要求1所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述绕线排线机构（200）包括绕线驱动组件（210）、排线组件、线盘夹持定位组件（230）和成品暂存台；所述线盘夹持定位组件（230）夹紧线盘（600）两端面；所述绕线驱动组件（210）驱动线盘（600）转动；所述排线组件由径向排线导喂装置（220）和驱动绕线驱动组件（210）轴向移动的轴向排线引导装置（240）组成；所述成品暂存台能滑动至线盘夹持定位组件（230）的下方。

5.根据权利要求4所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述径向排线导喂装置（220）包括导线轮（221）和驱动导线轮（221）移动的导线轮移动组件；所述导线轮移动组件由相连的导线轮横移组件（222）和导线轮升降组件（223）组成。

6.根据权利要求5所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述送线机构（100）包括依次设置的线放卷机构、线张力调节机构（110）、过线导轮（120）和出线轮（130）。

7.根据权利要求6所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述线张力调节机构（110）包括摆杆（111）、张力轮（112）和摆杆角度调节驱动组件（113）；所述摆杆（111）的一端与设备机架铰接，另一端上安装有张力轮（112）；所述摆杆角度调节驱动组件（113）的执行端与摆杆（111）的非与设备机架铰接端的任意位置相连。

8.根据权利要求6所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述导线轮移动组件上安装有出线轮（130）；所述导线轮（221）的圆周面上开设有导线槽；所述出线轮（130）的上端与导线轮（221）的下端齐平。

9.根据权利要求1所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：还具有卸供盘机构（500）；所述卸供盘机构（500）包括空盘输送台（510）、满盘输送台（520）和卸供盘转运机构；所述卸供盘转运机构能移动至空盘输送台（510）的出盘口、满盘输送台（520）入盘口以及绕线排线机构（200）的供、卸盘位置；所述空盘输送台（510）靠近卸供盘转运机构的一端低于另一端设置；所述满盘输送台（520）靠近卸供盘转运机构的一端高于另一端设置。

10.根据权利要求9所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述卸供盘转运机构包括供盘机构（530）和卸盘机构（540）；所述供盘机构（530）能移动至空盘输送台（510）的出盘口和绕线排线机构（200）的供盘位置，供盘机构（530）由供盘顶升组件（531）、供盘平台（533）和沿线盘（600）轴向移动的供盘平移驱动组件（532）组成；所述卸盘机构（540）能移动至满盘输送台（520）入盘口和绕线排线机构（200）的成品暂存台的位置，卸盘机构（540）由卸盘平台、平台角度调节驱动组件（542）、平台升降驱动组件（545）和沿满盘输送台（520）输送方向移动的卸盘平移驱动组件（543）组成；所述卸盘平台包括卸盘基座（541）和铰接于卸盘基座（541）上的卸盘托盘（544）；所述卸盘平移驱动组件（543）安装于满盘输送台（520）上，其执行端通过平台升降驱动组件（545）与卸盘基座（541）相连；所述平台角度调节驱动组件（542）连接在卸盘基座（541）和卸盘托盘（544）之间。

11.根据权利要求9或10所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述空盘输送台（510）的出盘口位置设有两个挡板（511）；两个挡板（511）之间的间距大于等于线盘（600）的端部直径，小于线盘（600）的端部直径的1.5倍，各挡板（511）连接于对应的挡板升降驱动组件的执行端。

12.根据权利要求2或3所述的全自动换盘高速收线机，其特征在于：所述胶带头夹持机构（340）包括胶带导轮（341）、胶带夹爪（342）和胶带头夹持驱动组件（343）；所述胶带导轮（341）安装于胶带导轮连接杆（344）上，其下端面低于定夹爪（440）的夹持面且高于松开状态的动夹爪（450）的夹持面；所述胶带夹爪（342）的中部铰接于连接在胶带导轮连接杆（344）上的连接板（345）上，其一端与安装在安装座（360）上的胶带头夹持驱动组件（343）的执行端相连，另一端的夹持面在夹紧状态时与胶带导轮（341）接触。

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