CN215998464U - 焊丝折弯装置及层绕机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种焊丝折弯装置，包括第一折弯机构、裁切机构和第二折弯机构；对连续的焊丝进行收卷，预设量的焊丝缠绕前，第一折弯机构先折弯焊丝的起始端，以便于起始端插入料盘的第一勾丝槽中，从而固定焊丝的头部于料盘上；预设量的焊丝缠绕结束，裁切机构切断焊丝、获得该段焊丝的末端；第二折弯机构进一步对焊丝的末端进行折弯，以便于末端插入料盘的第二勾丝槽中，从而固定焊丝的尾部于料盘上。本申请还公开了一种层绕机，包括上述焊丝折弯装置，还包括焊丝放卷装置、料盘上料装置和下料装置，能够实现焊丝的全自动层绕，从而提高焊丝制备的工作效率。

Description

焊丝折弯装置及层绕机

技术领域

本申请涉及焊丝制造设备技术领域，尤其是一种焊丝折弯装置及层绕机。

背景技术

层绕是焊丝生产的最后一道工序，焊丝层绕机是一种将焊丝一层一层、有规律地缠绕到焊丝盘上的机械设备。

为方便焊丝稳定地缠绕在焊丝盘上，需要将焊丝的起始端固定在焊丝盘上；为避免焊丝脱盘，完成层绕后，还需要将焊丝的末端固定在焊丝盘上。目前，焊丝层绕机的自动化水平不高，尤其是起头和收尾的时候，需要人工固定起始端和末端，工作效率低。

发明内容

本申请的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种焊丝折弯装置及层绕机。

为实现以上技术目的，本申请提供了一种焊丝折弯装置，包括：第一折弯机构，用于对焊丝的起始端进行折弯，以便于起始端插入料盘的第一勾丝槽中；裁切机构，预设量的焊丝在料盘上缠绕后，裁切机构能够裁断焊丝，从而获得缠绕好的焊丝的末端；第二折弯机构，用于对焊丝的末端进行折弯，以便于末端插入料盘的第二勾丝槽中；其中，料盘包括：筒体，用于供焊丝缠绕；脚部，设于筒体两端，用于限定焊丝缠绕的位置；第一勾丝槽设于筒体上，第二勾丝槽设于脚部上。

进一步地，焊丝折弯装置还包括：第一插丝机构，能够使得折弯后的焊丝起始端伸入料盘的第一勾丝槽中；第二插丝机构，能够使得折弯后的焊丝末端伸入料盘的第二勾丝槽中。

进一步地，第一插丝机构和/或第二插丝机构包括：夹持件，用于提取焊丝；插丝驱动件，连接夹持件、并能够驱动夹持件朝向第一勾丝槽或者第二勾丝槽运动；其中，待焊丝缠绕的料盘处于卷绕工位，焊丝的起始端或者焊丝的末端折弯后，被折弯的部分处于料盘上方，夹持件提取焊丝，插丝驱动件驱动夹持件、带动焊丝朝向料盘运动，以便于焊丝被折弯的部分插入第一勾丝槽或者第二勾丝槽中。

进一步地，焊丝折弯装置还包括第三折弯机构，用于对自第二勾丝槽穿出的焊丝进行折弯；被第三折弯机构折弯的焊丝，其延伸方向与第二勾丝槽的深度方向相交。

进一步地，第三折弯机构包括： 第三折弯件，用于接触自第二勾丝槽穿出的焊丝；第三折弯驱动件一，连接第三折弯件、并能够驱动第三折弯件沿料盘的轴向运动；第三折弯驱动件二，连接第三折弯件、并能够驱动第三折弯件沿料盘的径向运动。

进一步地，第一折弯机构包括：第一折弯件，第一折弯件用于接触焊丝的表面设有第一容纳槽；第一折弯驱动件二，连接第一折弯件、并能够驱动第一折弯件旋转；和/或，第二折弯机构包括：第二折弯件，第二折弯件用于接触焊丝的表面开设有第二容纳槽；第二折弯驱动件二，连接第二折弯件、并能够驱动第二折弯件旋转。

进一步地，裁切机构包括切刀和裁切驱动件，裁切驱动件连接切刀、并能够驱动切刀靠近或远离焊丝。

进一步地，裁切机构还包括第一夹持组件和第二夹持组件，第一夹持组件和第二夹持组件间隔设置、能够配合夹住一段焊丝；切刀用于裁断被夹在第一夹持组件和第二夹持组件之间的焊丝。

本申请还提供了一种层绕机，包括上述焊丝折弯装置（100），还包括：焊丝放卷装置，用于释放焊丝；料盘上料装置，用于向卷绕工位供给料盘；下料装置，用于取走缠绕好焊丝的料盘；其中，焊丝放卷装置放出的焊丝经过焊丝折弯装置；第一折弯机构能够对焊丝的起始端进行折弯，折弯后，起始端被插入处于卷绕工位的料盘的第一勾丝槽中；预设量的焊丝的完成缠绕后，第二折弯机构对焊丝的末端进行折弯，折弯后，末端被插入处于卷绕工位的料盘的第二勾丝槽中；完成收尾，下料装置提取料盘，使得料盘离开卷绕工位。

进一步地，层绕机还包括排线装置，连接焊丝放卷装置、并能够驱动焊丝放卷装置沿第一方向往复运动；其中，料盘处于卷绕工位时，料盘的筒体沿第一方向延伸设置。

本申请提供了一种焊丝折弯装置，包括第一折弯机构、裁切机构和第二折弯机构；对连续的焊丝进行收卷，预设量的焊丝缠绕前，第一折弯机构先折弯焊丝的起始端，以便于起始端插入料盘的第一勾丝槽中，从而固定焊丝的头部于料盘上；预设量的焊丝缠绕结束，裁切机构切断焊丝、获得该段焊丝的末端；第二折弯机构进一步对焊丝的末端进行折弯，以便于末端插入料盘的第二勾丝槽中，从而固定焊丝的尾部于料盘上。本申请提供的焊丝折弯装置结构简单、自动化程度高。

本申请还提供了一种层绕机，包括上述焊丝折弯装置，还包括焊丝放卷装置、料盘上料装置和下料装置，能够实现焊丝的全自动层绕，从而提高焊丝制备的工作效率。

附图说明

图1为一种料盘的主视结构示意图；

图2为图1所示的料盘的侧视结构示意图；

图3为本申请提供的一种焊丝折弯装置主视结构示意图；

图4为图3中焊丝折弯装置的立体结构示意图；

图5为本申请提供的一种第一折弯件折弯焊丝起始端的示意图；

图6为本申请提供的一种第二折弯件折弯焊丝末端的示意图；

图7为一种焊丝完成在料盘上的缠绕、准备收尾剖面示意图；

图8（a）为图7中焊丝收尾时、焊丝末端经过一次折弯后的示意图；

图8（b）为图7中焊丝收尾时、焊丝末端经过二次折弯后的示意图；

图8（c）为图7中焊丝收尾时、焊丝末端经过三次折弯后的示意图；

图8（d）为图7中焊丝收尾时、焊丝末端经过四次折弯后的示意图；

图9为图8中焊丝末端经过四次折弯后、焊丝完成收尾的剖面示意图；

图10为本申请提供的一种焊丝折弯装置主视结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请提供了一种焊丝折弯装置100，包括：第一折弯机构110，用于对焊丝的起始端进行折弯，以便于起始端插入料盘10的第一勾丝槽13中；裁切机构120，预设量的焊丝在料盘10上缠绕后，裁切机构120能够裁断焊丝，从而获得缠绕好的焊丝的末端；第二折弯机构130，用于对焊丝的末端进行折弯，以便于末端插入料盘10的第二勾丝槽14中。

首先，对焊丝的缠绕进行说明。

一实施方式中，制备好的焊丝被缠绕成一个较大的料卷。此时，该料卷的缠绕方式可能是不规则的，不利于下游设备使用。同时，该料卷所含的焊丝量（长度或者质量）巨大，既不利于搬运和输送，也不利于后续使用。另外，直接构成的料卷中，焊丝量可能是随机的，不利于工业自动化。

因此，需要将焊丝料卷进行分盘，使得每一分装盘中的焊丝量一致或者基本一致，有利于下游设备的自动化处理，也利于销售。

进一步地，对焊丝料卷进行分盘的过程中，可以对每一分装盘中焊丝的缠绕方式进行统一的标准化操作，使得最终的焊丝盘既美观、又方便使用，焊丝（如钢丝）放出来顺畅，不压丝、不夹丝。同时，标准化的操作还有利于控制分装量。

另一实施方式中，焊丝经由上游设备不断产出，此时，在下游设置收卷设备，不断收卷焊丝，并使得每一料盘中的焊丝量一致或者基本一致。

其次，对焊丝的折弯进行说明。

通过上文可知，焊丝需要缠绕在料盘上。通过料盘装载焊丝，以便于控制缠绕的焊丝量和焊丝的缠绕状态。

一实施方式中，参照图1和图2，图示了一种料盘10。具体地，料盘10包括：筒体11，用于供焊丝缠绕；脚部12，设于筒体11两端，用于限定焊丝缠绕的位置；第一勾丝槽13设于筒体11上，第二勾丝槽14设于脚部12上。

更具体地，筒体11大致呈圆筒状，筒体11内部具有贯穿其轴向通道，能够减轻筒体11的重量，还有利于筒体11的定位、搬运和处理。

更具体地，脚部12大致呈圆板状，且脚部12圆面的圆心与筒体11的中轴线共线。脚部12上还开设有多个减重孔，能够减轻脚部12的重量，还有利于脚部12的定位、搬运和处理。

第一勾丝槽13设于筒体11上，焊丝的起始端折弯后，被弯折的部分插入第一勾丝槽13中，第一勾丝槽13能够固定焊丝的起始端，以便于焊丝的缠绕。进一步地，第一勾丝槽13还能够限定焊丝起始端的位置，该位置作为缠绕的基准初始位，有利于缠绕的统一性和标准化。

可选地，第一勾丝槽13贴合一脚部12设置。例如，参照图1，图示实施例中，第一勾丝槽13开设于筒体11连接左脚部12的表面顶部。

由此，焊丝折弯后的起始端插入第一勾丝槽13后，该焊丝的起始部分能够贴合左脚部12进行缠绕。第一圈焊丝贴合左脚部12完成缠绕后，第二圈焊丝贴合第一圈焊丝的右侧设置，第三圈焊丝贴合第二圈焊丝的右侧设置……以此类推，第一层焊丝自左脚部12向右脚部12延伸，最终覆盖筒体11的表面。

进一步地，第二层焊丝可自右脚部12向左脚部12延伸设置，第三层焊丝自左脚部12向右脚部12延伸设置……以此类推，完成整盘焊丝的层绕。

由于焊丝缠绕会覆盖整个筒体11的表面，因此，将第二勾丝槽14设置于脚部12上。

一实施例中，第二勾丝槽14设于脚部12的端面（脚部12为圆板时，端面即脚部12的圆面）上。此时，第二勾丝槽14的深度方向与第一勾丝槽13的深度方向相交。

另一实施例中，第二勾丝槽14设于脚部12的侧面（脚部12为圆板时，侧面即连接两个圆面的面）上。此时，第二勾丝槽14的深度方向可以与第一勾丝槽13的深度方向相交，也可以与第一勾丝槽13的深度方向平行。

本申请并不限定勾丝槽的具体构型和延伸方向，只要能够容置焊丝折弯后的起始端和末端即可。

可选地，第一勾丝槽13指向筒体11的中轴线、并沿筒体11的径向延伸设置；第二勾丝槽14设于脚部12连接筒体11的内端面上，且第二勾丝槽14沿筒体11的轴向延伸设置。此时，第二勾丝槽14的深度方向垂直于第一勾丝槽13的深度方向。

可选地，第二勾丝槽14贯穿所述脚部12的两个端面。焊丝末端折弯后，被折弯的部分插入第二勾丝槽14，并能从第二勾丝槽14穿出；由此，第二勾丝槽14能够适应不同长度的末端，还能够避免由于插入的焊丝末端过短而影响焊丝收尾的稳定性。

为方便焊丝折弯，一实施方式中（未图示），第一折弯机构110和/或第二折弯机构130包括提取件和折弯驱动件；其中，提取件可以采用夹爪、吸盘等能够接触焊丝的构件，折弯驱动件可以采用气缸、电缸等直线驱动构件，也可能采用旋转气缸、电机等转动驱动构件。

以焊丝料卷提供焊丝的情况为例进行说明，焊丝料卷的自由端即待缠绕的焊丝的起始端。焊丝料卷放出焊丝，其自由端被牵引至折弯工位。由于焊丝具有一定长度，被拉出后，未防止焊丝打折或弯曲，多使得焊丝沿一直线走带，也就是说，焊丝朝向料盘10运动的走带方向沿直线延伸。

具体地，提取件获取处于折弯工位的焊丝的起始端；提取件固定起始端后，折弯驱动件驱动提取件朝区别于走带方向的另一方向运动，提取件带动焊丝的起始端变向，使得这段焊丝被折弯。

进一步地，该实施方式中，第一折弯机构110和/或第二折弯机构130还包括压紧件，在折弯驱动件驱动提取件运动前，压紧件固定焊丝临近起始端的部分，从而避免在起始端折弯的过程中，其他的焊丝受到影响、偏离初始的走带方向。

可选地，第一折弯机构110和/或第二折弯机构130包括压紧件，提取件为块、板、杆等任意能够接触焊丝的构件。折弯前，压紧件先抵压焊丝，使得焊丝在折弯工位固定，同时，焊丝的起始端凸出于压紧件的前端；折弯时，折弯驱动件驱动提取件靠近至接触焊丝的起始端，并使得提取件贴着压紧件的前端面运动，从而使得焊丝的起始端折弯在沿压紧件的前端上。

另一实施方式中，参照图3和图4，第一折弯机构110包括：第一折弯件111，第一折弯件111用于接触焊丝的表面设有第一容纳槽111a；第一折弯驱动件二113，连接第一折弯件111、并能够驱动第一折弯件111旋转。

焊丝在折弯工位沿一直线延伸设置时，第一容纳槽111a亦沿该直线延伸设置，如此，焊丝能够伸入第一容纳槽111a中。折弯时，第一折弯驱动件二113驱动第一折弯件111旋转，使得第一容纳槽111a的延伸方向改变；受到第一折弯件111的影响，伸入第一容纳槽111a中的焊丝被折弯。

其中，第一折弯驱动件二113可以采用旋转气缸、电机等转动驱动构件。

可选地，第一容纳槽111a沿一直线贯穿第一折弯件111用于接触焊丝的表面，以便于第一折弯件111接触焊丝起始端的不同位置，从而提高第一容纳槽111a的适用性。

可选地，第一折弯件111的主体大致呈圆柱状，第一容纳槽111a设于第一折弯件111的一个圆表面上。

进一步地，该实施方式中，为方便焊丝进入第一容纳槽111a，第一折弯机构110还包括第一折弯驱动件一112，连接第一折弯件111、并能够驱动第一折弯件111靠近或远离焊丝。

具体地，焊丝到达折弯工位后，第一折弯驱动件一112先驱动第一折弯件111靠近焊丝，至焊丝进入第一容纳槽111a中。随后，第一折弯驱动件二113驱动第一折弯件111旋转，从而折弯焊丝。

其中，第一折弯驱动件一112可采用气缸、电缸等驱动构件。

需要补充的是，其他实施方式中，第一折弯件111可以固定设置在折弯工位，焊丝走带的过程中主动进入第一容纳槽111a。

与第一折弯机构110类似，第二折弯机构130也可以包括：第二折弯件131，第二折弯件131用于接触焊丝的表面开设有第二容纳槽131a；第二折弯驱动件二133，连接第二折弯件131、并能够驱动第二折弯件131旋转。

需要解释的是，焊丝缠绕时，围绕筒体11做卷绕运动。卷绕过程中，料盘10主动旋转，不断牵引焊丝缠绕；因此，焊丝始终沿一直线、朝向料盘10走带。

可选地，第二折弯件131可以固定设置在焊丝的走带路径上，焊丝走带和缠绕的过程中，始终穿过第二容纳槽131a再进入料盘10。预设量的焊丝完成缠绕后，焊丝的末端进入第二容纳槽131a，第二折弯驱动件二133能够驱动第二容纳槽131a旋转、使得第二容纳槽131a的延伸方向区别于焊丝的走带方向，进而使得焊丝的末端被折弯。

可选地，第二折弯机构130还包括第二折弯驱动件一132，连接第二折弯件131、并能够驱动第二折弯件131靠近或远离焊丝。折弯时，第二折弯驱动件一132先驱动第二折弯件131靠近焊丝，以便于焊丝进入第二容纳槽131a，第二折弯驱动件二133再驱动第二折弯件131旋转，第二容纳槽131a的朝向改变，使得焊丝末端折弯。

第二折弯机构130的结构与第二折弯机构130类似，具体不再赘述。

需要补充的是，本申请提供的焊丝折弯装置100可以仅包括一组折弯机构，此时，该折弯机构既用作第一折弯机构110、又作用第二折弯机构130。

为提高工作效率，本申请提供的焊丝折弯装置100可以包括两组折弯机构，此时，一组折弯机构折弯上一轮完成缠绕的焊丝末端时，另一组折弯机构可以对下一轮待缠绕的焊丝起始端进行折弯。

一具体实施例中，料盘10到达卷绕工位后，其上的第一勾丝槽13沿竖直方向延伸、并设置在筒体11的顶部。焊丝到达折弯工位时，整体处于筒体11上方；第一折弯机构110折弯焊丝的起始端后，被折弯的部分沿竖直方向、悬于第一勾丝槽13正上方。

具体可参照图5，于焊丝的起始端而言，其延伸的走带方向与竖直方向相交。初始状态下，第一折弯件111设于焊丝的一侧，第一容纳槽111a沿走带方向延伸设置，且第一容纳槽111a的两个侧壁沿竖直方向间隔设置；折弯时，第二折弯驱动件一132驱动第一折弯件111沿水平方向靠近焊丝，使得部分焊丝进入第一容纳槽111a中、并另有部分焊丝凸出在第一容纳槽111a外；第一折弯驱动件二113驱动第一折弯件111在第一平面内水平旋转，使得头部的部分焊丝被折弯至沿竖直方向延伸。其中，竖直方向和焊丝的走带方向均平行于第一平面。

继续参照图6，于焊丝的末端而言，其延伸的走带方向亦与竖直方向相交。初始状态下，第二折弯件131设于焊丝的上方，第二容纳槽131a沿走带方向延伸设置，且第二容纳槽131a的两个侧壁沿左右方向间隔设置；折弯时，第二折弯驱动件一132驱动第二折弯件131自上而下运动，使得部分焊丝进入第二容纳槽131a中、并另有部分焊丝凸出在第二容纳槽131a外；第二折弯驱动件二133驱动第二折弯件131在第二平面内水平旋转，使得尾部的部分焊丝被折弯至沿左右方向延伸。其中，第二平面垂直于竖直方向。

进一步地，焊丝折弯装置100还包括：第一插丝机构140，能够使得折弯后的焊丝起始端伸入料盘10的第一勾丝槽13中；第二插丝机构150，能够使得折弯后的焊丝末端伸入料盘10的第二勾丝槽14中。

一实施方式中，第一插丝机构140和/或第二插丝机构150连接料盘10，能够驱动料盘10向折弯工位运动，使得第一勾丝槽13或者第二勾丝槽14靠近焊丝、以便于起始端或者末端伸入勾丝槽中。

另一实施方式中，第一插丝机构140和/或第二插丝机构150包括：夹持件，用于提取焊丝；插丝驱动件，连接夹持件、并能够驱动夹持件朝向第一勾丝槽13或者第二勾丝槽14运动；其中，待焊丝缠绕的料盘10处于卷绕工位，焊丝的起始端或者焊丝的末端折弯后，被折弯的部分处于料盘10上方，夹持件提取焊丝，插丝驱动件驱动夹持件、带动焊丝朝向料盘10运动，以便于焊丝被折弯的部分插入第一勾丝槽13或者第二勾丝槽14中。

其中，夹持件可采用夹具、吸盘等能够接触并固定提取焊丝的构件。插丝驱动件可采用气缸、电缸等自动驱动构件。

一些实施例中，可参照图1和图2，焊丝的起始端折弯后，正对第一勾丝槽13、并处于第一勾丝槽13上方。此时，第一插丝机构140的插丝驱动件可以仅包括一个驱动组件，用于带动焊丝沿竖直方向运动，使得折弯后的起始端直接插入第一勾丝槽13中。

其他实施例中，根据焊丝折弯后的起始端的实际位置，以及料盘10处于卷绕工位时、其上的第一勾丝槽13的实际位置，第一插丝机构140可以带动焊丝朝不同方向平移或摆动。本申请并不限定第一插丝机构140的具体结构，只要能够使得折弯后的起始端插入第一勾丝槽13即可。

可选地，焊丝末端折弯后，第二插丝机构150能够提取焊丝，待第二折弯机构130远离焊丝后，第二插丝机构150还能够携焊丝朝向第二勾丝槽14运动，以便于焊丝末端伸入第二勾丝槽14中。

第二插丝机构150与第一插丝机构140类似，可以根据焊丝折弯后的末端的实际位置，以及完成缠绕后、料盘10上第二勾丝槽14的实际位置带动焊丝运动。

一具体实施例中，第二插丝机构150的的插丝驱动件包括：竖直插丝驱动组件，用于夹持件沿竖直方向运动；水平插丝驱动组件152，用于驱动夹持件沿水平方向运动。

具体地焊丝的末端折弯后，悬于料盘10上方，且沿第二勾丝槽14的深度方向延伸。收尾时，竖直插丝驱动组件先驱动夹持件及其携带的焊丝末端下降，以便于折弯后焊丝沿水平方向正对第二勾丝槽14；随后，水平插丝驱动组件152驱动夹持件水平移动，以便于折弯后的焊丝末端插入第二勾丝槽14中。

其中，竖直插丝驱动组件和水平插丝驱动组件152均能够采用电缸、模组等驱动构件。

可选地，竖直插丝驱动组件和第一插丝机构140的插丝驱动件采用同一驱动构件。例如，料盘10到达卷绕工位后，其上的第一勾丝槽13处于料筒11顶部。焊丝的起始端折弯后，折弯的部分处于第一勾丝槽13正上方。因此，第一插丝机构140用于驱动焊丝沿竖直方向向下运动，以便于焊丝插入第一勾丝槽13。焊丝收尾时，其折弯的末端亦处于料筒11上方，需要竖直插丝驱动组件先驱动焊丝竖直向下运动，以便于焊丝正对第二勾丝槽14。由于两个动作的方向相同，所以可以仅设置一组驱动构件。

进一步地，焊丝折弯装置100还包括第三折弯机构160，用于对自第二勾丝槽14穿出的焊丝进行折弯；被第三折弯机构160折弯的焊丝，其延伸方向与第二勾丝槽14的深度方向相交。

具体可参照8（a），图示实施例中，第二勾丝槽14沿左右方向延伸设置，第二折弯机构130对焊丝末端进行一次折弯后，使得焊丝的末端沿左右方向延伸，第二插丝机构150带动焊丝的末端插入第二勾丝槽14，部分焊丝处于第二勾丝槽14内，另有部分焊丝自第二勾丝槽14的左侧凸出。容易理解的，由于此时焊丝末端整体沿左右方向延伸，焊丝末端不够长、或者缠绕在料盘10上的焊丝受力位移时，焊丝末端容易从第二勾丝槽14中脱离，从而影响料盘10收尾的稳定性。

为此，设置第三折弯机构160，能够对自第二勾丝槽14的左侧凸出的部分焊丝进行二次折弯，使得原本沿左右方向延伸的焊丝再次变向，进而避免焊丝末端脱离第二勾丝槽14。

其中，第三折弯机构160可以与第一折弯机构110或者第二折弯机构130类似。

为避免焊丝末端脱离第二勾丝槽14，焊丝的末端至少经过两次折弯。

具体地，第二折弯机构130对末端的焊丝进行一次折弯，使得被折弯的焊丝的延伸方向平行于第二勾丝槽14的深度方向，以便于焊丝插入第二勾丝槽14中；随后，第三折弯机构160对焊丝进行二次折弯，使得自第二勾丝槽14穿出的焊丝沿着脚部12背离筒体11的外端面、朝向脚部12的侧面延伸。

进一步地，二次折弯后，部分焊丝自脚部12的侧面凸出；第三折弯机构160对凸出的焊丝进行三次折弯，使得焊丝沿着脚部12的侧面、朝向脚部12靠近筒体11的内端面延伸。

更进一步地，三次折弯后，部分焊丝凸出于脚部12的内端面；第三折弯机构160对凸出的焊丝进行四次折弯，使得焊丝朝向筒体11延伸。

为实现上述焊丝末端的至少两次折弯，第三折弯机构160包括：第三折弯件161，用于接触自第二勾丝槽14穿出的焊丝；第三折弯驱动件二163，连接第三折弯件161、并能够驱动第三折弯件161沿料盘10的径向运动。

其中，第三折弯件161可以采用块、板、杆等任意能够接触焊丝的构件。可选地，第三折弯件161接触焊丝的表面可以开设容纳槽，以便于承接焊丝，并限定焊丝在第三折弯件161上的位置，避免焊丝在折弯过程中偏移。

其中，第三折弯驱动件二163可以采用气缸、电缸等驱动构件，能够驱动第三折弯件161沿区别于第二勾丝槽14深度方向的方向移动，以便于使得凸出于第二勾丝槽14的焊丝变向。

进一步地，第三折弯机构160还包括第三折弯驱动件一162，连接第三折弯件161、并能够驱动第三折弯件161沿料盘10的轴向运动。

其中，第三折弯驱动件一162可以采用气缸、电缸等驱动构件。

图8（a）所示的实施例中，第三折弯件161设于料盘10左侧，焊丝末端插入第二勾丝槽14后，第三折弯驱动件一162驱动第三折弯件161自左向右运动，以便于第三折弯件161靠近凸出的焊丝；随后，第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161沿上下方向运动，从而改变焊丝的延伸方向。

可选地，第三折弯件161接触焊丝的同时，贴近甚至抵靠脚部12的外端面。如此，第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161折弯焊丝末端后，焊丝被夹在脚部12的外端面和第三折弯件161之间；折弯后的焊丝部分贴合外端面、并沿脚部12圆面的径向延伸设置。此时，脚部12的外端面可作为支撑面，以便于焊丝末端稳定地折弯。

可选地，图9所示的实施例中，第三折弯机构160包括第三折弯件161、第三折弯驱动件一162和第三折弯驱动件二163，能够实现焊丝末端的四次折弯。具体地，焊丝一次折弯，穿过第二勾丝槽14后，第三折弯驱动件一162和第三折弯驱动件二163配合，使得第三折弯件161接触焊丝；随后，第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161竖直向上运动，使得焊丝向上完成二次折弯；第三折弯件161运动至脚部12顶端后，第三折弯驱动件一162驱动第三折弯件161向右运动，使得焊丝沿脚部12的上侧面完成三次翻折；第三折弯件161运动至脚部12的内端面侧时，第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161竖直向下运动，使得焊丝向下完成四次翻折。

可选地，图8（a）至（d）所示的实施例中，第三折弯机构160还包括第四折弯件164和第四折弯驱动件一165，第四折弯驱动件一165连接第四折弯件164、并能够驱动第四折弯件164沿筒体11的轴向运动。

第四折弯件164设于第三折弯件161上，二次折弯后，第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161、携第四折弯件164贴合被二次折弯的焊丝、沿脚部12圆面的一个径向运动至脚部12的侧面，随后，第四折弯驱动件一165驱动第四折弯件164沿脚部12的轴向移动，使得焊丝被三次折弯。

具体可参照图8（b），图示实施例中，焊丝末端被二次折弯后，沿竖直方向向上延伸，且有部分焊丝从脚部12的上侧面凸出；第四折弯件164处于脚部12左侧。继续参照图8（c），第四折弯驱动件一165驱动第四折弯件164自左向右运动，使得第四折弯件164贴着脚部12的上侧面运动，使得焊丝被夹紧在第四折弯件164和上侧面之间、实现三次折弯。同时，三次折弯后，仍有部分焊丝自脚部12靠近筒体11的内端面凸出。

进一步地，第三折弯机构160还包括第四折弯驱动件二，连接第四折弯件164、并能够驱动第四折弯件164朝向筒体11运动。

具体可参照图8（c），图示实施例中，焊丝末端被三次折弯后，贴合脚部12的上侧面，并自左向右延伸，且最末端仍有部分焊丝从脚部12右端面凸出、并处于在筒体11上方。继续参照图8（d），第四折弯驱动件二用于驱动第四折弯件164自上而下运动，以便于第四折弯件164将凸出的最末端焊丝向下折弯。

可选地，第四折弯驱动件二和第三折弯驱动件二163可以是同一驱动件。具体可参照图8，图示实施例中，第三折弯机构160包括第三折弯件161和第四折弯件164，还包括：第三折弯驱动件一162，用于驱动第三折弯件161和第四折弯件164朝向脚部12的外端面运动；第三折弯驱动件二163，用于驱动第三折弯件161和第四折弯件164朝向脚部12的侧面运动；第四折弯驱动件一165，用于驱动第四折弯件164朝向脚部12的内端面运动。

具体地，二次折弯时，第三折弯驱动件一162驱动第三折弯件161和第四折弯件164靠近脚部12，使得第三折弯件161接触焊丝；第三折弯驱动件二163驱动第三折弯件161和第四折弯件164竖直向上运动，使得第三折弯件161折弯焊丝。第四折弯件164在第三折弯驱动件一162和第四折弯驱动件一165的作用下接触焊丝，三次折弯时，第四折弯驱动件一165驱动第四折弯件164向右运动，使得焊丝折弯。四次折弯时，第三折弯驱动件二163反向运动，使得第三折弯件161和第四折弯件164向下，第四折弯件164使得焊丝折弯。

可选地，焊丝末端经过四次折弯后，其最末端贴合脚部12的内端面设置。

可选地，第四折弯件164或者第三折弯件161包括连接部164a和接触部164b，具体可参照图8，接触部164b用于接触焊丝的下端面沿竖直方向低于连接部164a的下端面。由此，第四折弯驱动件二用于驱动第四折弯件164自上而下运动时，接触部164b能够向下运动、靠近筒体1，而连接部164a逐渐靠近脚部12的侧面，如此，脚部12不会阻碍第四折弯件164竖直方向的运动。

其他实施例中（未图示），第四折弯件164用于实现焊丝末端的第三次折弯。为实现焊丝末端的第四次折弯，焊丝折弯装置100还可以包括第五折弯件，和能够驱动第五折弯件靠近自脚部12内端面凸出的焊丝、并驱动第五折弯件携焊丝朝向筒体11运动的第五折弯驱动件。

需要说明的是，焊丝收尾时，可以仅通过一次折弯、插入第二勾丝槽14后即完成；也可以通过二次折弯，或者三次折弯，或者四次折弯。根据焊丝末端的伸出长度和实际需要决定。

当焊丝由焊丝料卷提供，或者焊丝从上游源源不断向下游供应时，焊丝折弯装置100还包括裁切机构120，预设量的焊丝完成在料盘10上的缠绕后，裁切机构120裁断焊丝，从而获得缠绕好的焊丝的末端。

裁切机构120包括切刀121和裁切驱动件122，裁切驱动件122连接切刀121、并能够驱动切刀121靠近或远离焊丝。其中，裁切驱动件122可以采用气缸、电缸等驱动构件，预设量的焊丝完成缠绕后，裁切驱动件122驱动切刀121靠近至切断焊丝。

为保证裁切的稳定性，裁切机构120还包括第一夹持组件123和第二夹持组件124，第一夹持组件123和第二夹持组件124间隔设置、能够配合夹住一段焊丝；切刀121用于裁断被夹在第一夹持组件123和第二夹持组件124之间的焊丝。

其中，第一夹持组件123和/或第二夹持组件124包括能够夹紧焊丝的两个夹板，以及驱动两个夹板相对运动的夹持驱动件（如气爪）。

一实施例中，第一夹持组件123和第二夹持组件124设于焊丝的走带路径上，焊丝朝向料盘10走带的过程中，依次自第一夹持组件123和第二夹持组件124的两个夹板之间穿过。预设量的焊丝完成缠绕后，夹持驱动件驱动两个夹板相向运动、即可夹紧焊丝。

另一实施例中，非收尾状态下，裁切机构120整体处于焊丝走带位置的外侧。裁切机构120还包括到位驱动件（可采用气缸、电缸等驱动构件）。预设量的焊丝完成缠绕后，到位驱动件驱动第一夹持组件123和第二夹持组件124靠近焊丝，以便于第一夹持组件123和第二夹持组件124夹住一段焊丝；随后，裁切驱动件122驱动切刀121裁断被第一夹持组件123和第二夹持组件124张紧的焊丝。

通过设置第一夹持组件123和第二夹持组件124配合夹住一段焊丝，使得这段焊丝被张紧，以便于切刀121快速、准确且稳定地裁出焊丝末端。

其中，第一夹持组件123可用作第二插丝机构150的夹持件，第二夹持组件124可用作第一插丝机构140的夹持件。

具体地，焊丝被裁断后，连接料卷或者上游的一端形成新的起始端，连接料盘10的一端形成缠绕好的焊丝的末端。此时，第一夹持组件123夹住的是缠绕好的焊丝部分，而第二夹持组件124夹住的是剩余的、待缠绕的焊丝部分。由于切刀121裁断的是第一夹持组件123和第二夹持组件124之间的焊丝，因此，第一夹持组件123靠近第二夹持组件124的后方留有一段焊丝，而第二夹持组件124靠近第一夹持组件123的前方亦留有一段焊丝。

一具体实施方式中，在切刀121裁断第一夹持组件123和第二夹持组件124之间的焊丝前，第二折弯机构130先靠近焊丝，使得焊丝进入第二容纳槽131a中；随后，裁切驱动件122驱动切刀121裁断焊丝，留在第一夹持组件123后方的焊丝处于第二容纳槽131a中；第二折弯驱动件二133驱动第二折弯件131旋转，使得焊丝末端被折弯；第二折弯机构130脱离焊丝；第二插丝机构150驱动第一夹持组件123带动被折弯的焊丝末端插入第二勾丝槽14中；第三折弯机构160进一步对自第二勾丝槽14穿出的焊丝进行二次折弯、三次折弯和四次折弯，使得焊丝末端贴合并勾在脚部12上。

可选地，在焊丝末端收尾的过程中，裁切后获得新的起始端可以进行折弯，以便于一个料盘10完成收卷后，新的起始端能够直接插入新的料盘10的第一勾丝槽13中，从而加快设备工作的节拍。

本申请还提供了一种层绕机，包括上述焊丝折弯装置100，还包括：焊丝放卷装置200，用于释放焊丝；料盘上料装置300，用于向卷绕工位供给料盘10；下料装置400，用于取走缠绕好焊丝的料盘10；其中，焊丝放卷装置200放出的焊丝穿过焊丝折弯装置100，第一折弯机构110能够对焊丝的起始端折弯，折弯后，焊丝被插入处于卷绕工位的料盘10的第一勾丝槽13中；料盘10在卷绕工位旋转，以便于焊丝缠绕在筒体11上；完成预设量的焊丝的缠绕后，第二折弯机构130对焊丝的末端折弯，折弯后，焊丝的末端被插入处于卷绕工位的料盘10的第二勾丝槽14中；焊丝完成收尾后，下料装置400提取料盘10，使得料盘10离开卷绕工位。

具体地，参照图10，焊丝放卷装置200包括焊放卷轴和放卷驱动件，放卷轴上套设有焊丝料卷，放卷驱动件驱动放卷轴自转，以便于焊丝料卷放出焊丝。其中，放卷轴可采用气涨轴或者滑差轴；放卷驱动件可采用伺服电机或者磁粉盒。

进一步地，焊丝放卷装置200还包括矫直机构210，设于放卷轴下游，用于矫直放出的焊丝，以便于提高焊丝的质量、保证料盘10上焊丝缠绕的统一性。矫直机构包括多个交替、参差布置的滚轮，矫直机构210为现有技术，此处不再赘述。

进一步地，焊丝放卷装置200还包括导轮220，设于矫直机构210下游，导轮220轮面上开设有供焊丝通过的凹槽，导轮可转动地设置，能够引导焊丝向下游运动。

具体地，料盘上料装置300包括传送机构和搬运机构，传送机构用于向上料工位输送料盘10，搬运机构能够提取上料工位处的料盘10、并将该料盘10输送至卷绕工位。其中，传送机构可采用传送带、传送辊等设备；搬运机构可采用天车、机械手等设备。

进一步地，料盘上料装置300还包括定位机构310，设于上料工位，能够调整每一进入上料工位的料盘10的状态，使得每一料盘10上第一勾丝槽13的位置统一。例如，定位机构310可使得每一料盘10均具有图1所示的状态，此时，搬运机构从上料工位提取的料盘10，其第一勾丝槽13均处于料筒11左端的正上方；如此，料盘10被搬运至卷绕工位后，料盘10上第一勾丝槽13的位置统一且正对折弯后的焊丝起始端。

其中，定位机构310包括检测件311（如光电传感器）和旋转组件312，旋转组件312能够驱动处于上料工位料盘10绕其筒体11的中轴线自转，以便于检测件311检测到第一勾丝槽13处于预设位置。

具体地，下料装置400包括夹持机构410和接取机构420，夹持机构410处于卷绕工位，能够夹紧料盘10两端、并驱动料盘10旋转，以便于牵引焊丝缠绕筒体11；完成焊丝的收尾后，接取机构420能够承接料盘10，待夹持机构410松开料盘10，接取机构420能够携料盘10向下游运动。

其中，夹持机构410包括夹具411和旋转驱动件组件412。接取机构420包括接盘421和驱动接盘运动的接取驱动件422。

进一步地，为方便焊丝沿料筒10的轴向密绕。一实施方式中，卷绕过程中，料盘10沿第一方向往复运动；其中，料盘10处于卷绕工位时，料盘的筒体11沿第一方向延伸设置。使得料筒10沿其轴向往复运动，以便于焊丝平铺在料筒10上，还便于焊丝一层一层地布置在料筒11上。

另一实施方式中，层绕机还包括排线装置500，连接焊丝放卷装置200、并能够驱动焊丝放卷装置200沿第一方向往复运动。其中，排线装置500可采用电缸、模组等直线驱动构件。卷绕过程中，料盘10不断自转、牵引焊丝做卷绕运动，同时，焊丝沿第一方向往复运动，以便于焊丝平铺在料筒11上。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种焊丝折弯装置（100），其特征在于，包括：

第一折弯机构（110），用于对焊丝的起始端进行折弯，以便于所述起始端插入料盘（10）的第一勾丝槽（13）中；

裁切机构（120），预设量的焊丝在所述料盘（10）上缠绕后，所述裁切机构（120）能够裁断所述焊丝，从而获得缠绕好的所述焊丝的末端；

第二折弯机构（130），用于对所述焊丝的末端进行折弯，以便于所述末端插入料盘（10）的第二勾丝槽（14）中；

其中，料盘（10）包括：

筒体（11），用于供焊丝缠绕；

脚部（12），设于所述筒体（11）两端，用于限定焊丝缠绕的位置；

所述第一勾丝槽（13）设于所述筒体（11）上，所述第二勾丝槽（14）设于所述脚部（12）上。

2.根据权利要求1所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述焊丝折弯装置（100）还包括：

第一插丝机构（140），能够使得折弯后的焊丝起始端伸入料盘（10）的第一勾丝槽（13）中；

第二插丝机构（150），能够使得折弯后的焊丝末端伸入料盘（10）的第二勾丝槽（14）中。

3.根据权利要求2所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述第一插丝机构（140）和/或所述第二插丝机构（150）包括：

夹持件，用于提取焊丝；

插丝驱动件，连接所述夹持件、并能够驱动所述夹持件朝向所述第一勾丝槽（13）或者所述第二勾丝槽（14）运动；

其中，待焊丝缠绕的料盘（10）处于卷绕工位，焊丝的起始端或者焊丝的末端折弯后，被折弯的部分处于所述料盘（10）上方，所述夹持件提取所述焊丝，所述插丝驱动件驱动所述夹持件、带动所述焊丝朝向所述料盘（10）运动，以便于所述焊丝被折弯的部分插入所述第一勾丝槽（13）或者所述第二勾丝槽（14）中。

4.根据权利要求1所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述焊丝折弯装置（100）还包括第三折弯机构（160），用于对自所述第二勾丝槽（14）穿出的焊丝进行折弯；

被所述第三折弯机构（160）折弯的焊丝，其延伸方向与所述第二勾丝槽（14）的深度方向相交。

5.根据权利要求4所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述第三折弯机构（160）包括：

第三折弯件（161），用于接触自所述第二勾丝槽（14）穿出的焊丝；

第三折弯驱动件一（162），连接所述第三折弯件（161）、并能够驱动所述第三折弯件（161）沿料盘（10）的轴向运动；

第三折弯驱动件二（163），连接所述第三折弯件（161）、并能够驱动所述第三折弯件（161）沿料盘（10）的径向运动。

6.根据权利要求1-5任一项所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述第一折弯机构（110）包括：

第一折弯件（111），所述第一折弯件（111）用于接触焊丝的表面设有第一容纳槽（111a）；

第一折弯驱动件二（113），连接所述第一折弯件（111）、并能够驱动所述第一折弯件（111）旋转；

和/或，所述第二折弯机构（130）包括：

第二折弯件（131），所述第二折弯件（131）用于接触焊丝的表面开设有第二容纳槽（131a）；

第二折弯驱动件二（133），连接所述第二折弯件（131）、并能够驱动所述第二折弯件（131）旋转。

7.根据权利要求1-5任一项所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述裁切机构（120）包括切刀（121）和裁切驱动件（122），所述裁切驱动件（122）连接所述切刀（121）、并能够驱动所述切刀（121）靠近或远离焊丝。

8.根据权利要求7所述的焊丝折弯装置（100），其特征在于，所述裁切机构（120）还包括第一夹持组件（123）和第二夹持组件（124），所述第一夹持组件（123）和所述第二夹持组件（124）间隔设置、能够配合夹住一段焊丝；

所述切刀（121）用于裁断被夹在所述第一夹持组件（123）和所述第二夹持组件（124）之间的焊丝。

9.一种层绕机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的焊丝折弯装置（100），还包括：

焊丝放卷装置（200），用于释放焊丝；

料盘上料装置（300），用于向卷绕工位供给料盘（10）；

下料装置（400），用于取走缠绕好焊丝的料盘（10）；

其中，所述焊丝放卷装置（200）放出的焊丝经过所述焊丝折弯装置（100）；

所述第一折弯机构（110）能够对所述焊丝的起始端进行折弯，折弯后，所述起始端被插入处于所述卷绕工位的料盘（10）的第一勾丝槽（13）中；

预设量的所述焊丝的完成缠绕后，所述第二折弯机构（130）对所述焊丝的末端进行折弯，折弯后，所述末端被插入处于所述卷绕工位的所述料盘（10）的第二勾丝槽（14）中；

完成收尾，所述下料装置（400）提取所述料盘（10），使得所述料盘（10）离开所述卷绕工位。

10.根据权利要求9所述的层绕机，其特征在于，还包括排线装置（500），连接所述焊丝放卷装置（200）、并能够驱动所述焊丝放卷装置（200）沿第一方向往复运动；

其中，料盘（10）处于所述卷绕工位时，所述料盘的筒体（11）沿所述第一方向延伸设置。

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