CN219928124U - 一种基于仿生原理的打结器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于仿生原理的打结器，包括支撑平台、撑袋机构、与撑袋机构相对设置用于为袋子穿绳的穿绳机构、位于穿绳机构外侧用于将穿绳机构中绳子剪断的剪切机构、与穿绳机构配合使用用于调整拉绳绳头位置且将其绷紧的拉绳机构和配合拉绳机构完成打结动作的绕绳机构，穿绳机构、剪切机构位于支撑平台上，撑袋机构、拉绳机构位于支撑平台外侧，绕绳机构的绕绳打结端与剪切机构的剪切端相对；该自动打结器能够节约人力，提高固定单结打结效率，极大地解放了劳动力。

Description

一种基于仿生原理的打结器

技术领域

本实用新型属于打结包装机技术领域，涉及一种基于仿生原理的打结器。

背景技术

绳子打结广泛应用于手工艺品、户外运动、交通运输、农业收获等各个领域，是人们生产生活过程不可或缺的组成部分，是人类社会进步和人们生产劳作方式进步的重要标志。固定单结绳子打结方法在生活中应用较广泛，在手工工艺品、室内艺术装饰、户外运动、交通运输或茎杆类农作物收获之中具有较为重要的地位，但目前绳子的固定单结打结法仅限于手工完成，效率低且费时费力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为了解决目前固定单结绳子打结方法仅限于手工完成，效率低且费时费力的问题，提供一种基于仿生原理的打结器，旨在节约人力，提高固定单结打结效率，极大地解放了劳动力。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于仿生原理的打结器，包括支撑平台、撑袋机构、与撑袋机构相对设置用于为袋子穿绳的穿绳机构、位于穿绳机构外侧用于将穿绳机构中绳子剪断的剪切机构、与穿绳机构配合使用用于调整拉绳绳头位置且将其绷紧的拉绳机构和配合拉绳机构完成打结动作的绕绳机构，穿绳机构、剪切机构位于支撑平台上，撑袋机构、拉绳机构位于支撑平台外侧，绕绳机构的绕绳打结端与剪切机构的剪切端相对。

进一步，撑袋机构依次包括撑袋气缸底板、撑袋气缸、后吸盘固定件、后吸盘、前吸盘和前吸盘固定件，撑袋气缸底板用于支撑撑袋气缸，撑袋气缸的固定端固定在撑袋气缸底板上，后吸盘固定件固定在撑袋气缸的移动端上，后吸盘固定件上并排安装一组后吸盘，一组与后吸盘配合使用的前吸盘固定安装在前吸盘固定件上，前吸盘固定件固定不动且安装在支撑平台上。有益效果：撑袋气缸推出后吸盘，前吸盘吸住袋子的前侧不动，后吸盘向前吸盘一侧移动后吸住袋子的后侧，撑袋气缸缩回到原位，后吸盘也随着撑袋气缸的移动端缩回，袋子被撑开。

进一步，还包括设备底板，撑袋气缸底板固定在设备底板上且中部开设腰型孔。有益效果：撑袋气缸底板中部开设的腰型孔用于减重。

进一步，穿绳机构包括穿绳气缸底板、固定安装在穿绳气缸底板上的穿绳气缸和穿绳针，穿绳气缸的固定端固定在穿绳气缸底板上，穿绳针固定安装在穿绳气缸的移动端，穿绳气缸底板固定不动且安装在支撑平台上。有益效果：穿绳气缸的移动端推出，穿绳针随着穿绳气缸的移动端也被推出，穿绳针将绳子推入袋子的穿绳孔中。

进一步，穿绳针呈锥形结构。有益效果：锥形结构的穿绳针便于准确快速将穿绳针插入袋子的穿绳孔中。

进一步，剪切机构包括剪切气缸、绳子导向块、前刃口、后刃口和后刃口连接件，剪切气缸的固定端固定不动且固定安装在支撑平台上，后刃口连接件固定在剪切气缸的移动端上，后刃口固定在后刃口连接件上，绳子导向块固定在后刃口的顶端，前刃口固定安装在支撑平台上。有益效果：绳子导向块给绳子导向且将剪断的绳头限定在穿绳区域，方便后续穿绳，剪切气缸推动后刃口连接件带动后刃口向前刃口一侧移动，进而将绕绳切断。

进一步，拉绳机构包括相对滑动的拉绳Z轴和拉绳Y轴，拉绳Z轴所在的框架上固定安装有相对拉绳Y轴滑动的滑块和夹绳底板，夹绳底板上固定安装有夹绳气缸和挡夹气缸，夹绳气缸的固定端固定安装在夹绳底板上，夹绳气缸的移动端固定连接夹绳上钳口，夹绳底板下端固定安装夹绳下钳口，挡夹气缸的固定端固定安装在夹绳底板上，挡夹气缸的移动端与拉绳Z轴固定连接，拉绳Y轴所在的框架上也固定安装驱动气缸。有益效果：拉绳Z轴和夹绳底板在滑块作用下沿着拉绳Y轴在整个设备的Y轴方向移动；绳头处于夹绳下钳口和夹绳上钳口中间，夹绳气缸的移动端推出，带动夹绳上钳口移动，遇到固定不动的夹绳下钳口将中间的绳头夹住。

进一步，绕绳机构包括与拉绳机构中拉绳Z轴所在框架固定连接的绕绳电机固定板、固定安装在绕绳电机固定板一侧的绕绳鹰嘴支撑板和绕绳鹰嘴，绕绳鹰嘴支撑板下端设置有与绕绳鹰嘴配合使用的鹰嘴导向件和绕绳鹰嘴挡片，绕绳鹰嘴挡片固定在鹰嘴导向件上，绕绳电机固定板上侧固定安装有绕绳电机，绕绳电机固定板下侧固定安装有与绕绳电机配合使用的绕绳电机联轴器，绕绳鹰嘴的一端通过绕绳电机联轴器连接在绕绳电机上，另外一端通过鹰嘴导向件连接在绕绳鹰嘴支撑板上。有益效果：绕绳电机转动时，带动绕绳电机联轴器和绕绳鹰嘴一起转动。绕绳鹰嘴在鹰嘴导向件、绕绳鹰嘴挡片的作用下做有规律的旋转，开合等动作，配合拉绳机构完成打结。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所公开的一种基于仿生原理的打结器，通过撑袋机构、穿绳机构、剪切机构、拉绳机构和绕绳机构的协调配合，能够快速高效的对袋子进行穿绳打结，整个打结过程模拟仿生原理，连贯性好，打结牢固，自动化程序强，大大缩短了穿绳打结过程的时间，极大地解放了劳动力，解决了这个行业主要依赖人工的局面。

2、本实用新型所公开的一种基于仿生原理的打结器，能够兼容各种绳子，可切割、可烫割等，解决了绳子需要提前切割的工序，能够实现人工打结的自动化，解决了生产产能卡在人工打结环节的问题，大大提升了生产力，又节约了生产成本。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型一种基于仿生原理的打结器的结构示意图；

图2为本实用新型图1中撑袋机构的结构示意图；

图3为本实用新型图1中穿绳机构的结构示意图；

图4为本实用新型图1中剪切机构的结构示意图；

图5为本实用新型图1中拉绳机构的结构示意图；

图6为本实用新型图1中绕绳机构的结构示意图。

附图标记：撑袋机构1、撑袋气缸底板11、撑袋气缸12、后吸盘固定件13、后吸盘14、前吸盘15、前吸盘固定件16、设备底板17、穿绳机构2、穿绳气缸底板21、穿绳气缸22、穿绳针23、剪切机构3、剪切气缸31、绳子导向块32、前刃口33、后刃口34、后刃口连接件35、拉绳机构4、拉绳Y轴41、拉绳Z轴42、滑块43、夹绳底板44、夹绳气缸45、挡夹气缸46、夹绳上钳口47、夹绳下钳口48、绕绳机构5、绕绳鹰嘴51、绕绳电机联轴器52、绕绳电机53、鹰嘴导向件54、绕绳鹰嘴支撑板55、绕绳电机固定板56、绕绳鹰嘴挡片57、支撑平台6。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，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的具体含义。

如图1所示的一种基于仿生原理的打结器，包括支撑平台6、撑袋机构1、与撑袋机构1相对设置用于为袋子穿绳的穿绳机构2、位于穿绳机构2外侧用于将穿绳机构2中绳子剪断的剪切机构3、与穿绳机构2配合使用用于调整拉绳绳头位置且将其绷紧的拉绳机构4和配合拉绳机构4完成打结动作的绕绳机构5，穿绳机构2、剪切机构3位于支撑平台6上，撑袋机构1、拉绳机构4位于支撑平台6外侧，绕绳机构5的绕绳打结端与剪切机构3的剪切端相对。

如图2所示的撑袋机构1依次包括撑袋气缸底板11、撑袋气缸12、后吸盘固定件13、后吸盘14、前吸盘15和前吸盘固定件16，撑袋气缸底板11固定在设备底板17上且中部开设腰型孔，撑袋气缸底板11中部开设的腰型孔用于减重，撑袋气缸底板11用于支撑撑袋气缸12，撑袋气缸12的固定端固定在撑袋气缸底板11上，后吸盘固定件13固定在撑袋气缸12的移动端上，后吸盘固定件13上并排安装一组后吸盘14，一组与后吸盘14配合使用的前吸盘15固定安装在前吸盘固定件16上，前吸盘固定件16固定不动且安装在支撑平台6上。

与撑袋机构1中前吸盘15相对一侧的支撑平台6上安装有如图3所示的穿绳机构2，穿绳机构2包括穿绳气缸底板21、固定安装在穿绳气缸底板21上的穿绳气缸22和穿绳针23，穿绳气缸22的固定端固定在穿绳气缸底板21上，穿绳针23固定安装在穿绳气缸22的移动端。穿绳气缸底板21固定不动且安装在支撑平台6上。穿绳针23呈锥形结构，便于准确快速的插入袋子的穿绳孔中。

与穿绳机构2中穿绳针23相对一侧的支撑平台6上安装有如图4所示的剪切机构3，剪切机构3用于穿绳针23将绕绳插入袋子的穿绳孔后将其切断，便于后续穿绳。剪切机构3包括剪切气缸31、绳子导向块32、前刃口33、后刃口34和后刃口连接件35，剪切气缸31的固定端固定不动且固定安装在支撑平台6上，后刃口连接件35固定在剪切气缸31的移动端上，后刃口34固定在后刃口连接件35上，绳子导向块32固定在后刃口34的顶端，给绳子导向，绳子导向块32将剪断的绳头限定在穿绳区域，方便后续穿绳。前刃口33固定安装在支撑平台6上，剪切气缸31推动后刃口连接件35带动后刃口34向前刃口33一侧移动，进而将绕绳切断。

支撑平台6外侧安装有如图5所示的拉绳机构4，拉绳机构4包括相对滑动的拉绳Z轴42和拉绳Y轴41，拉绳Z轴42所在的框架上固定安装有相对拉绳Y轴41滑动的滑块43和夹绳底板44，拉绳Z轴42和夹绳底板44在滑块43作用下沿着拉绳Y轴41在整个设备的Y轴方向移动。夹绳底板44上固定安装有夹绳气缸45和挡夹气缸46，夹绳气缸45的固定端固定安装在夹绳底板44上，夹绳气缸45的移动端固定连接夹绳上钳口47，夹绳底板44下端固定安装夹绳下钳口48，挡夹气缸46的固定端固定安装在夹绳底板44上，挡夹气缸46的移动端与拉绳Z轴42固定连接，拉绳Y轴41所在的框架上也固定安装驱动气缸。

拉绳机构4外侧设置有与拉绳机构4配合完成打结动作的如图6所示的绕绳机构5，绕绳机构5包括与拉绳机构4中拉绳Z轴42所在框架固定连接的绕绳电机固定板56、固定安装在绕绳电机固定板56一侧的绕绳鹰嘴支撑板55和绕绳鹰嘴51，绕绳鹰嘴支撑板55下端设置有与绕绳鹰嘴51配合使用的鹰嘴导向件54和绕绳鹰嘴挡片57，绕绳鹰嘴挡片57固定在鹰嘴导向件54上，绕绳电机固定板56上侧固定安装有绕绳电机53，绕绳电机固定板56下侧固定安装有与绕绳电机53配合使用的绕绳电机联轴器52，绕绳鹰嘴51的一端通过绕绳电机联轴器52连接在绕绳电机53上，另外一端通过鹰嘴导向件54连接在绕绳鹰嘴支撑板55上。绕绳电机53、绕绳电机固定板56、绕绳鹰嘴支撑板55、鹰嘴导向件54、绕绳鹰嘴挡片57这五个零件是连接在一起的。

当待打结的袋子移动至打结区域的撑袋机构1处时，撑袋气缸12推出后吸盘14，前吸盘15吸住袋子的前侧不动，后吸盘14向前吸盘15一侧移动后吸住袋子的后侧，然后撑袋气缸12缩回到原位，后吸盘14也随着撑袋气缸12的移动端缩回，袋子就被撑开了。随后穿绳气缸22的移动端推出，穿绳针23随着穿绳气缸22的移动端也被推出，穿绳针23将绳子推入袋子的穿绳孔中。每个袋子第二个结穿绳前，剪切气缸31的移动端推出，带动后刃口34推出，后刃口34遇到固定的前刃口33产生剪切力将中间的绳子剪断。

穿绳完成后，绳头处于夹绳下钳口48和夹绳上钳口47中间，夹绳气缸45的移动端推出，带动夹绳上钳口47移动，遇到固定不动的夹绳下钳口48将中间的绳头夹住。拉绳Z轴带动绳头在Z方向上运动，拉绳Y轴通过滑块43带动绳头在Y方向上运动，调整所夹持绳头的位置便于后续打结。

绕绳电机53转动时，带动绕绳电机联轴器52和绕绳鹰嘴51一起转动。绕绳鹰嘴51在鹰嘴导向件54、绕绳鹰嘴挡片57的作用下做有规律的旋转，开合等动作，配合拉绳机构4完成打结。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种基于仿生原理的打结器，其特征在于，包括支撑平台、撑袋机构、与撑袋机构相对设置用于为袋子穿绳的穿绳机构、位于穿绳机构外侧用于将穿绳机构中绳子剪断的剪切机构、与穿绳机构配合使用用于调整拉绳绳头位置且将其绷紧的拉绳机构和配合拉绳机构完成打结动作的绕绳机构，穿绳机构、剪切机构位于支撑平台上，撑袋机构、拉绳机构位于支撑平台外侧，绕绳机构的绕绳打结端与剪切机构的剪切端相对。

2.如权利要求1所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述撑袋机构依次包括撑袋气缸底板、撑袋气缸、后吸盘固定件、后吸盘、前吸盘和前吸盘固定件，撑袋气缸底板用于支撑撑袋气缸，撑袋气缸的固定端固定在撑袋气缸底板上，后吸盘固定件固定在撑袋气缸的移动端上，后吸盘固定件上并排安装一组后吸盘，一组与后吸盘配合使用的前吸盘固定安装在前吸盘固定件上，前吸盘固定件固定不动且安装在支撑平台上。

3.如权利要求2所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，还包括设备底板，所述撑袋气缸底板固定在设备底板上且中部开设腰型孔。

4.如权利要求1所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述穿绳机构包括穿绳气缸底板、固定安装在穿绳气缸底板上的穿绳气缸和穿绳针，穿绳气缸的固定端固定在穿绳气缸底板上，穿绳针固定安装在穿绳气缸的移动端，穿绳气缸底板固定不动且安装在支撑平台上。

5.如权利要求4所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述穿绳针呈锥形结构。

6.如权利要求1所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述剪切机构包括剪切气缸、绳子导向块、前刃口、后刃口和后刃口连接件，剪切气缸的固定端固定不动且固定安装在支撑平台上，后刃口连接件固定在剪切气缸的移动端上，后刃口固定在后刃口连接件上，绳子导向块固定在后刃口的顶端，前刃口固定安装在支撑平台上。

7.如权利要求1所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述拉绳机构包括相对滑动的拉绳Z轴和拉绳Y轴，拉绳Z轴所在的框架上固定安装有相对拉绳Y轴滑动的滑块和夹绳底板，夹绳底板上固定安装有夹绳气缸和挡夹气缸，夹绳气缸的固定端固定安装在夹绳底板上，夹绳气缸的移动端固定连接夹绳上钳口，夹绳底板下端固定安装夹绳下钳口，挡夹气缸的固定端固定安装在夹绳底板上，挡夹气缸的移动端与拉绳Z轴固定连接，拉绳Y轴所在的框架上也固定安装驱动气缸。

8.如权利要求1所述的基于仿生原理的打结器，其特征在于，所述绕绳机构包括与拉绳机构中拉绳Z轴所在框架固定连接的绕绳电机固定板、固定安装在绕绳电机固定板一侧的绕绳鹰嘴支撑板和绕绳鹰嘴，绕绳鹰嘴支撑板下端设置有与绕绳鹰嘴配合使用的鹰嘴导向件和绕绳鹰嘴挡片，绕绳鹰嘴挡片固定在鹰嘴导向件上，绕绳电机固定板上侧固定安装有绕绳电机，绕绳电机固定板下侧固定安装有与绕绳电机配合使用的绕绳电机联轴器，绕绳鹰嘴的一端通过绕绳电机联轴器连接在绕绳电机上，另外一端通过鹰嘴导向件连接在绕绳鹰嘴支撑板上。