CN116978634A - 一种线束打结机构及打结方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械自动化技术领域，特别是涉及一种线束打结机构及打结方法。该线束打结机构中，打结组件包括旋转驱动件、弹性件、第一勾爪、第二勾爪、支撑件以及设有通孔的凸轮，支撑件安装在移动组件的输出端，旋转驱动件和凸轮均安装在支撑件上，旋转驱动件的输出端穿过通孔连接第一勾爪；第二勾爪转动安装在第一勾爪上，弹性件的相对两端分别连接第一勾爪和第二勾爪；第二勾爪上设有与凸轮抵接的转动体；旋转驱动件用于带动第一勾爪转动，第一勾爪带动第二勾爪上的转动体沿凸轮转动，凸轮与转动体的配合带动第一勾爪和第二勾爪张合。本发明中，该线束打结机构可以实现线束自动打结的功能，降低了线束的制造成本。

Description

一种线束打结机构及打结方法

技术领域

本发明属于机械自动化技术领域，特别是涉及一种线束打结机构及打结方法。

背景技术

在医疗器械领域，一些医疗设备具有较长的线束与主机通信连接，线束的端头套接有护套，为了避免护套脱离线束，通产需要在线束的一端打结处理，打结后的线束将不能穿过护套的内孔，从而保证了护套套接在线束上的稳定性。

现有技术中，通产是由人工对线束进行打结处理，其不满足自动化的要求，且提高了线束的制造成本，降低了线束的制造效率。

发明内容

本发明针对现有技术中需要人工对线束进行打结的技术问题，提供了一种线束打结机构及打结方法。

鉴于以上技术问题，本发明第一实施例提供一种线束打结机构，包括移动组件和打结组件，所述打结组件包括旋转驱动件、弹性件、第一勾爪、第二勾爪、支撑件以及设有通孔的凸轮，所述支撑件安装在所述移动组件的输出端，所述旋转驱动件和所述凸轮均安装在所述支撑件上，所述旋转驱动件的输出端穿过所述通孔连接所述第一勾爪；

所述第二勾爪转动安装在所述第一勾爪上，所述弹性件的相对两端分别连接所述第一勾爪和所述第二勾爪；所述第二勾爪上设有与所述凸轮抵接的转动体；

所述旋转驱动件用于带动所述第一勾爪转动，所述第一勾爪带动所述第二勾爪上的所述转动体沿所述凸轮转动，所述凸轮与所述转动体的配合带动第一勾爪和所述第二勾爪张合。

可选地，所述第一勾爪上设有夹持凹槽，所述第二勾爪穿过所述夹持凹槽并与所述夹持凹槽的内壁转动连接；

所述第二勾爪远离所述转动体的一端设有插接部，所述插接部插入所述夹持凹槽中并用于将待打结线束夹持在所述第一勾爪和所述第二勾爪之间。

可选地，所述移动组件包括Z向驱动组件、X向驱动组件以及Y向驱动组件；所述X向驱动组件安装在所述Y向驱动组件的输出端，所述Z向驱动组件安装在所述X向驱动组件的输出端，所述支撑件安装在所述Z向驱动组件的输出端。

可选地，所述凸轮为设有所述通孔的圆柱体，所述圆柱体的外壁上设有凸轮凹槽，所述转动体与所述凸轮凹槽的内壁抵接。

可选地，所述线束打结机构还包括拉伸组件，所述拉伸组件包括拉伸驱动件、第一夹持驱动件以及安装在所述第一夹持驱动件输出端的第一夹爪，所述拉伸驱动件安装在所述拉伸驱动件的输出端；

所述第一夹持驱动件用于驱动所述第一夹爪夹持待打结线束，所述拉伸驱动件用于通过所述第一夹持驱动件和所述第一夹爪拉长待打结线束。

可选地，所述拉伸组件还包括顶升驱动件和导向件，所述顶升驱动件安装在所述拉伸驱动件的输出端，所述导向件和所述夹持驱动件均安装在所述顶升驱动件的输出端；所述导向件上设有供待打结线束穿过的导向槽。

可选地，所述线束打结机构还包括载具，所述载具上设有第一夹持槽和第二夹持槽，所述第一夹持槽和所述第二夹持槽分别夹持待打结线束的相对两端。

可选地，所述线束打结机构还包括拔线组件，所述拔线组件包括拔线驱动件、第二夹持驱动件以及安装在所述第二夹持驱动件输出端的第二夹爪，所述拔线驱动件输出端连接所述第二夹持驱动件；所述第二夹持驱动件用于带动所述第二夹爪夹持待打结线束的一端，所述拔线驱动件用于通过所述第二夹持驱动件和所述第二夹爪带动待打结线束的一端从所述第一夹持槽中拔出。

本发明中，所述旋转驱动件带动所述第一勾爪转动的过程中，由于所述弹性件拉紧在所述第一勾爪和所述第二勾爪之间，且所述弹性件可以保持所述第二勾爪的转动体始终与所述凸轮接触；在所述第一勾爪转动的过程中，所述第二勾爪上的转动体沿所述凸轮转动，从而可以控制所述第二勾爪从所述第一勾爪上张开，或者所述第二勾爪闭合在所述第一勾爪上，也即，所述转动体沿所述凸轮转动，可以控制所述第一勾爪和所述第二勾爪之间的张合。本发明中，所述线束打结机构的结构简单、制造成本低。

本发明另一实施例还提供了一种上述线束打结机构的打结方法，包括：

所述扭转驱动件通过所述第一勾爪带动待打结线束的第一预设部位扭转并形成打结圈；

所述移动组件带动伸入所述打结圈的所述第一勾爪和所述第二勾爪朝向所述待打结线束的自由端移动后，，所述旋转驱动件带动所述第一勾爪转动，所述第二勾爪上的所述转动体沿所述凸轮转动，直至所述第一勾爪和所述第二勾爪夹持待打结线束的第二预设部位；

所述移动组件带动所述第一勾爪和所述第二勾爪夹持的待打结线束的自由端穿过所述打结圈；

所述移动组件通过所述打结组件带动待打结线束的自由端移动以收拢所述打结圈，直至所述打结圈在待打结线束上形成线结。

可选地，所述打结圈在待打结线束上形成线结之后，还包括：

所述旋转驱动件带动所述第一勾爪转动，所述第二勾爪的转动体沿所述凸轮转动，直至所述第一勾爪和所述第二勾爪松开待打结线束。

本发明中，所述旋转驱动件不仅可以通过所述第一勾爪带动待打结线束的并形成打结圈，还可以通过凸轮与转动体的配合带动第一勾爪和第二勾爪闭合并夹持待打结线束，所述移动驱动件通过所述打结组件带动待打结线束的自由端穿过打结圈并形成线接，从而该线束打结机构可以实现线束自动打结的功能，降低了线束的制造成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一实施例提供的线束打结机构的打结组件和移动组件的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的线束打结机构的打结组件的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的线束打结机构的打结组件的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的线束打结机构的拉伸组件和拔线组件的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的打结方法的示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、移动组件；11、Z向驱动组件；12、X向驱动组件；13、Y向驱动组件；2、打结组件；21、旋转驱动件；22、弹性件；23、第一勾爪；231、夹持凹槽；24、第二勾爪；241、转动体；242、插接部；25、支撑件；26、凸轮；261、圆柱体；2611、凸轮凹槽；3、拉伸组件；31、拉伸驱动件；32、第一夹持驱动件；33、第一夹爪；34、顶升驱动件；35、导向件；4、载具；5、拔线组件；51、拔线驱动件；52、第二夹持驱动件；53、第二夹爪；100、待打结线束。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“第一预设部位”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。且本发明中的线束打结机构适用的工件并不局限于同轴线等。

如图1至图3所示，本发明第一实施例提供一种线束打结机构，包括移动组件1和打结组件2，所述打结组件2包括旋转驱动件21、弹性件22、第一勾爪23、第二勾爪24、支撑件25以及设有通孔的凸轮26，所述支撑件25安装在所述移动组件1的输出端，所述旋转驱动件21和所述凸轮26均安装在所述支撑件25上，所述旋转驱动件21的输出端穿过所述通孔连接所述第一勾爪23；可以理解地，所述移动组件1可以是两轴驱动模组、三轴驱动模组等，所述旋转驱动件21包括但不限于电机等；所述旋转驱动件21的输出端可以固定连接有转轴，转轴穿过通孔并与第一勾爪23固定连接。

所述第二勾爪24转动安装在所述第一勾爪23上，所述弹性件22的相对两端分别连接所述第一勾爪23和所述第二勾爪24；所述第二勾爪24上设有与所述凸轮26抵接的转动体241；可以理解地，所述转动体241包括但不限于圆柱体等，所述弹性件22包括但不限于弹簧等，所述弹性件22处于拉伸转动，其可以保证所述转动体241始终与所述凸轮26抵接。

所述旋转驱动件21用于带动所述第一勾爪23转动，所述第一勾爪23带动所述第二勾爪24上的所述转动体241沿所述凸轮26转动，所述凸轮26与所述转动体241的配合带动第一勾爪23和所述第二勾爪24张合。

具体地，所述旋转驱动件21带动所述第一勾爪23转动的过程中，由于所述弹性件22拉紧在所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间，且所述弹性件22可以保持所述第二勾爪24的转动体241始终与所述凸轮26接触；在所述第一勾爪23转动的过程中，所述第二勾爪24上的转动体241沿所述凸轮26转动，从而可以控制所述第二勾爪24从所述第一勾爪23上张开，或者所述第二勾爪24闭合在所述第一勾爪23上，也即，所述转动体241沿所述凸轮26转动，可以控制所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间的张合。本发明中，所述线束打结机构的结构简单、制造成本低。

如图5所示，本发明另一实施例还提供了一种上述线束打结机构的打结方法，包括：

S100、所述扭转驱动件21通过所述第一勾爪23带动待打结线束100的第一预设部位扭转并形成打结圈；可以理解地，所述第一勾爪23勾住待打结线束100的第一预设部位，由于待打结线束100是柔性件，所述旋转驱动件21带动所述第一勾爪23转动的过程中，所述第一勾爪23勾住待打结线束100的第一预设部位发生扭转，并形成打结圈。需要说明地，为了所述第一勾爪23更好的带动待打结线束扭转，在所述扭转驱动件21带动所述第一勾爪23转动的同时，所述移动组件1可以根据实际需求带动所述打结组件2移动。

进一步地，所述第一勾爪23和所述第二勾爪24均为弯勾式结构件，以使得所述第一勾爪23可以更好的带动待打结线束100扭转有所述打结圈。

S200、所述移动组件1带动伸入所述打结圈的所述第一勾爪23和所述第二勾爪24朝向所述待打结线束100的自由端移动后，所述旋转驱动件21带动所述第一勾爪23转动，所述第二勾爪24上的所述转动体241沿所述凸轮26转动，直至所述第一勾爪23和所述第二勾爪24夹持待打结线束100的第二预设部位；可以理解地，在待打结线束100上形成打结圈后，所述第一勾爪23和所述第二勾爪24的夹持端已经伸入所述打结圈；所述移动组件1带动所述打结组件2朝向待打结线束100的一端移动，当所述第一勾爪23和所述第二勾爪24移动到夹持位置后(待打结线束100位于所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间)，所述旋转驱动件21再次带动所述第一勾爪23转动，所述第二勾爪24上的转动体241沿所述凸轮26转动，从而所述第一勾爪23和所述第二勾爪24闭合并夹持待打结线束100。

S300、所述移动组件1带动所述第一勾爪23和所述第二勾爪24夹持的待打结线束100的自由端穿过所述打结圈；可以理解地，沿待打结线束100的长度方向，所述第二预设部位位于所述第一预设部位和所述自由端之间。具体地，所述移动组件1带动所述打结组件2后移，以使得所述第一勾爪23、所述第二勾爪24以及待打结线束100的自由端均穿过打结圈。

S400、所述移动组件1通过所述打结组件2带动待打结线束100的自由端移动以收拢所述打结圈，直至所述打结圈在待打结线束100上形成线结。可以理解地，所述移动组件1继续带动所述打结组件2和待打结线束100的自由端后移，在待打结线束100自由端后移的过程中，打结圈将逐渐缩小直至在待打结线束100上形成线结。

本发明中，所述旋转驱动件21不仅可以通过所述第一勾爪23带动待打结线束100的并形成打结圈，还可以通过凸轮26与转动体241的配合带动第一勾爪23和第二勾爪24闭合并夹持待打结线束100，所述移动驱动件通过所述打结组件带动待打结线束100的自由端穿过打结圈并形成线接，从而该线束打结机构可以实现线束自动打结的功能，降低了线束的制造成本。

所述打结圈在待打结线束100上形成线结之后(也即，步骤S400之后)，还包括：

S500、所述旋转驱动件21带动所述第一勾爪23转动，所述第二勾爪24的转动体241沿所述凸轮26转动，直至所述第一勾爪23和所述第二勾爪24松开待打结线束100。可以理解地，所述旋转驱动件21带动所述第一勾爪23转动的过程中，所述第二勾爪24的转动体241沿所述凸轮26转动，所述凸轮26与所述滚动体的配合，可以使得所述第二勾爪24从所述第一勾爪23上张开，从而所述第一勾爪23和所述第二勾爪24可以松开所述待打结线束100，进一步提高了该线束打结机构的自动化程度。

在一实施例中，如图3所示，所述第一勾爪23上设有夹持凹槽231，所述第二勾爪24穿过所述夹持凹槽231并与所述夹持凹槽231的内壁转动连接；可以理解地，所述夹持凹槽231的一部分为通槽，所述第二勾爪24的中部与所述夹持凹槽231的内壁转动连接。具体地，所述第二勾爪24的中部可以通过转轴等与所述夹持凹槽231的内壁转动连接。

所述第二勾爪24远离所述转动体241的一端设有插接部242，所述插接部242插入所述夹持凹槽231中并用于将待打结线束100夹持在所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间。可以理解地，所述插接部242朝向所述第一勾爪23凸出。具体地，当所述第二勾爪24闭合在所述第一勾爪23上时，所述插接部242插入所述第一勾爪23的夹持凹糟中，并且待打结线束100被夹持在所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间，插入所述夹持凹槽231中的所述插接部242可以避免待打结线束100从所述第一勾爪23和所述第二勾爪24之间脱离，从而保证了所述第一勾爪23和所述第二勾爪24夹持待打结线束100的稳定性。

在一实施例中，如图1所示，所述移动组件1包括Z向驱动组件11、X向驱动组件12以及Y向驱动组件13；所述X向驱动组件12安装在所述Y向驱动组件13的输出端，所述Z向驱动组件11安装在所述X向驱动组件12的输出端，所述支撑件25安装在所述Z向驱动组件11的输出端。可以理解地，Z向驱动组件11、X向驱动组件12以及Y向驱动组件13均包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸、丝杆螺母机构等；所述Z向驱动组件11可以带动所述打结组件2沿Z向移动，所述X向驱动组件12可以带动所述打结组件2沿X向移动，所述Y向驱动组件13可以带动所述打结组件2沿Y向移动，从而移动组件1可以实现带动打结组件在空间中沿X向、Y向以及Z向的移动。

在一实施例中，如图3所示，所述凸轮26为设有所述通孔的圆柱体261，所述圆柱体261的外壁上设有凸轮凹槽2611，所述转动体241与所述凸轮凹槽2611的内壁抵接。可以理解地，所述凸轮凹槽2611为设置在所述圆柱体261上高低不平的凹槽，所述滚动体沿所述凸轮凹槽2611转动，所述凸轮凹槽2611即可带动所述第二勾爪24张合。

在一实施例中，如图4所示，所述线束打结机构还包括拉伸组件3，所述拉伸组件3包括拉伸驱动件31、第一夹持驱动件32以及安装在所述第一夹持驱动件32输出端的第一夹爪33，所述拉伸驱动件31安装在所述拉伸驱动件31的输出端；可以理解地，所述拉伸驱动件31包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸以及丝杆螺母机构等，所述第一夹持驱动件32包括但不限于夹持气缸、夹持电机等，所述第一夹持驱动件32可以驱动所述第一夹爪33张合。

所述第一夹持驱动件32用于驱动所述第一夹爪33夹持待打结线束100，所述拉伸驱动件31用于通过所述第一夹持驱动件32和所述第一夹爪33拉长待打结线束100。具体地，所述第一夹持驱动件32驱动所述第一夹爪33夹持待打结线束100的自由端后，所述拉伸驱动件31通过所述第一夹持驱动件32和所述第一夹爪33拉长待夹持线束，以使得待打结线束100具有足够的长度来进行打结动作。需要说明地，所述打结组件2带动待打结线束100形成打结圈的过程中，所述第一夹爪33处于夹持待打结线束100的状态；第一勾爪23和第二勾爪24夹持待打结线束100后，所述第一夹爪33松开待打结线束100。

在一实施例中，如图4所示，所述拉伸组件3还包括顶升驱动件34和导向件35，所述顶升驱动件34安装在所述拉伸驱动件31的输出端，所述导向件35和所述夹持驱动件均安装在所述顶升驱动件34的输出端；所述导向件35上设有供待打结线束100穿过的导向槽。可以理解地，所述顶升驱动件34包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸以及丝杆螺母机构等，所述顶升驱动件34可以带动所述导向件35和所述第一夹持驱动件32上下移动，避免所述第一夹持驱动件32和所述第一夹爪33与待打结线束100发生干涉。所述导向件35的设计，保证了所述拉伸组件3拉长待打结线束100的稳定性。

在一实施例中，如图4所示，所述线束打结机构还包括载具4，所述载具4上设有第一夹持槽和第二夹持槽，所述第一夹持槽和所述第二夹持槽分别夹持待打结线束100的相对两端。可以理解地，待打结线束100处于折弯状态，所述第一夹持槽和第二夹持槽分别夹住待打结线束100的相对两端，以使得所述待打结线束100被固定在载具4上。

在一实施例中，如图4所示，所述线束打结机构还包括拔线组件5，所述拔线组件5包括拔线驱动件51、第二夹持驱动件52以及安装在所述第二夹持驱动件52输出端的第二夹爪53，所述拔线驱动件51输出端连接所述第二夹持驱动件52；所述第二夹持驱动件52用于带动所述第二夹爪53夹持待打结线束100的一端，所述拔线驱动件51用于通过所述第二夹持驱动件52和所述第二夹爪53带动待打结线束100的一端从所述第一夹持槽中拔出。可以理解地，拔线驱动件51包括但不限于直线电机、气压缸、液压缸以及丝杆螺母机构等，所述第二夹持驱动件52包括但不限于夹持气缸、夹持电机等，所述第二夹持驱动件52可以驱动所述第二夹爪53张合。

具体地，所述第二夹持驱动件52驱动所述第二夹爪53闭合并夹持待打结线束100，所述拔线驱动件51带动所述第二夹持驱动件52和所述第二夹爪53移动，以使得所述第二夹爪53夹持的待打结线束100的一端从所述第一夹持槽中拔出，从而所述拉伸组件3可以拉长待打结线束100。

以上仅为本发明的线束打结机构的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种线束打结机构，其特征在于，包括移动组件和打结组件，所述打结组件包括旋转驱动件、弹性件、第一勾爪、第二勾爪、支撑件以及设有通孔的凸轮，所述支撑件安装在所述移动组件的输出端，所述旋转驱动件和所述凸轮均安装在所述支撑件上，所述旋转驱动件的输出端穿过所述通孔连接所述第一勾爪；

所述第二勾爪转动安装在所述第一勾爪上，所述弹性件的相对两端分别连接所述第一勾爪和所述第二勾爪；所述第二勾爪上设有与所述凸轮抵接的转动体；

所述旋转驱动件用于带动所述第一勾爪转动，所述第一勾爪带动所述第二勾爪上的所述转动体沿所述凸轮转动，所述凸轮与所述转动体的配合带动第一勾爪和所述第二勾爪张合。

2.根据权利要求1所述的线束打结机构，其特征在于，所述第一勾爪上设有夹持凹槽，所述第二勾爪穿过所述夹持凹槽并与所述夹持凹槽的内壁转动连接；

所述第二勾爪远离所述转动体的一端设有插接部，所述插接部插入所述夹持凹槽中并用于将待打结线束夹持在所述第一勾爪和所述第二勾爪之间。

3.根据权利要求1所述的线束打结机构，其特征在于，所述移动组件包括Z向驱动组件、X向驱动组件以及Y向驱动组件；所述X向驱动组件安装在所述Y向驱动组件的输出端，所述Z向驱动组件安装在所述X向驱动组件的输出端，所述支撑件安装在所述Z向驱动组件的输出端。

4.根据权利要求1所述的线束打结机构，其特征在于，所述凸轮为设有所述通孔的圆柱体，所述圆柱体的外壁上设有凸轮凹槽，所述转动体与所述凸轮凹槽的内壁抵接。

5.根据权利要求1所述的线束打结机构，其特征在于，所述线束打结机构还包括拉伸组件，所述拉伸组件包括拉伸驱动件、第一夹持驱动件以及安装在所述第一夹持驱动件输出端的第一夹爪，所述拉伸驱动件安装在所述拉伸驱动件的输出端；

所述第一夹持驱动件用于驱动所述第一夹爪夹持待打结线束，所述拉伸驱动件用于通过所述第一夹持驱动件和所述第一夹爪拉长待打结线束。

6.根据权利要求5所述的线束打结机构，其特征在于，所述拉伸组件还包括顶升驱动件和导向件，所述顶升驱动件安装在所述拉伸驱动件的输出端，所述导向件和所述夹持驱动件均安装在所述顶升驱动件的输出端；所述导向件上设有供待打结线束穿过的导向槽。

7.根据权利要求1所述的线束打结机构，其特征在于，所述线束打结机构还包括载具，所述载具上设有第一夹持槽和第二夹持槽，所述第一夹持槽和所述第二夹持槽分别夹持待打结线束的相对两端。

8.根据权利要求7所述的线束打结机构，其特征在于，所述线束打结机构还包括拔线组件，所述拔线组件包括拔线驱动件、第二夹持驱动件以及安装在所述第二夹持驱动件输出端的第二夹爪，所述拔线驱动件输出端连接所述第二夹持驱动件；所述第二夹持驱动件用于带动所述第二夹爪夹持待打结线束的一端，所述拔线驱动件用于通过所述第二夹持驱动件和所述第二夹爪带动待打结线束的一端从所述第一夹持槽中拔出。

9.一种应用于如权利要求1至8任意一项所述线束打结机构的打结方法，其特征在于，包括：

所述扭转驱动件通过所述第一勾爪带动待打结线束的第一预设部位扭转并形成打结圈；

所述移动组件带动伸入所述打结圈的所述第一勾爪和所述第二勾爪朝向所述待打结线束的自由端移动后，所述旋转驱动件带动所述第一勾爪转动，所述第二勾爪上的所述转动体沿所述凸轮转动，直至所述第一勾爪和所述第二勾爪夹持待打结线束的第二预设部位；

所述移动组件带动所述第一勾爪和所述第二勾爪夹持的待打结线束的自由端穿过所述打结圈；

所述移动组件通过所述打结组件带动待打结线束的自由端移动以收拢所述打结圈，直至所述打结圈在待打结线束上形成线结。

10.根据权利要求9所述的打结方法，其特征在于，所述打结圈在待打结线束上形成线结之后，还包括：

所述旋转驱动件带动所述第一勾爪转动，所述第二勾爪的转动体沿所述凸轮转动，直至所述第一勾爪和所述第二勾爪松开待打结线束。