本發(fā)明涉及一種柔性體打結(jié)的生產(chǎn)裝置，尤其涉及一種繩子自動(dòng)打結(jié)裝置。

背景技術(shù)：

目前繩子打結(jié)裝置在國內(nèi)并不成熟，在很多生產(chǎn)線上涉及到繩子打結(jié)這一塊，大部分企業(yè)采用手工操作，這樣不僅效率低，速度慢，而且需要大量的勞動(dòng)力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有的手工繩子打結(jié)的速度慢、效率不高，勞動(dòng)力成本高的不足，本發(fā)明提供了一種機(jī)械化操作，以提高打結(jié)效率，減低人工成本的打結(jié)器。

本發(fā)明設(shè)有夾繩模塊、繞繩模塊、拉繩模塊、支撐裝置、控制模塊；

所述夾繩模塊設(shè)有轉(zhuǎn)盤步進(jìn)電機(jī)、齒輪、回轉(zhuǎn)支承、氣缸、氣缸支撐底座，底部夾子。

所述繞繩模塊設(shè)有凸輪步進(jìn)電機(jī)、凸臺(tái)齒輪、階梯軸、階梯軸底座、盤形凸輪、滾輪、中心軸橫板、彈簧、直線軸承、中心軸、繞繩軸、支撐組件；

所述拉繩模塊設(shè)有氣缸、鑷子、鑷子軸、套筒、支撐組件；

所述夾繩模塊中的底部夾子通過緊固件與回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子連接，其回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈定子通過緊固件固定于底座正上方，回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子與齒輪嚙合，在與齒輪過盈配合的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子與底部夾子做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

所述繞繩模塊中的中心軸的一端與繞繩軸螺紋連接，中心軸與直線軸承滑動(dòng)配合，另一端通過緊固件在此端的徑向方向設(shè)有一橫板，橫板上的滾輪與正上方的盤形凸輪配合；所述階梯軸通過軸承橫架在階梯軸底座上，階梯軸兩端分別設(shè)有凸輪和凸臺(tái)齒輪，其中凸輪通過鍵與階梯軸配合，凸臺(tái)齒輪通過緊固件放置在階梯軸的另一端；所述凸輪步進(jìn)電機(jī)的輸出軸通過緊固件與另一凸臺(tái)齒輪配合，兩個(gè)凸臺(tái)齒輪嚙合配合；凸輪步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)凸臺(tái)齒輪做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)從動(dòng)凸臺(tái)齒輪做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)凸輪做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使中心軸做垂直直線運(yùn)動(dòng)；

所述拉繩模塊中的套筒和夾子鑷子軸分別放置于相應(yīng)的支撐架上，并且可以與支撐架作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其中套筒包裹在鑷子軸外面，且兩者沒有接觸；所述一個(gè)氣缸位于夾子的正上方，帶動(dòng)夾子做垂直上下運(yùn)動(dòng)，另一氣缸位于夾子套筒的正上方帶動(dòng)夾子套筒做垂直上下直線運(yùn)動(dòng)，并且?guī)?dòng)鑷子的張合。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該繩子自動(dòng)打結(jié)裝置的繞繩軸結(jié)構(gòu)，其下半部分采用交叉回轉(zhuǎn)螺旋槽結(jié)構(gòu)、中間為螺紋通孔以及底部有一缺口。交叉回轉(zhuǎn)螺旋槽結(jié)構(gòu)是從繞繩軸的底部螺旋上升一定圈數(shù)的半圓槽并且在此過程中帶有向外擴(kuò)張一定錐度，然后是半環(huán)形半圓槽，接著螺旋下降一定圈數(shù)的半圓槽，螺旋下降過程帶有向內(nèi)收縮一定的錐度；在螺旋下降半圓槽的末端，即繞繩軸底部有一缺口；

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該繞繩軸的運(yùn)動(dòng)為做垂直上下運(yùn)動(dòng)。繩子的繩頭在夾子的夾持下沿著繞繩軸的交叉回轉(zhuǎn)螺旋槽軌跡做圓周運(yùn)動(dòng)，而繞繩軸做垂直上下運(yùn)動(dòng)，繞一定的圈數(shù)后，氣缸將繩頭從繞繩底部的缺口推進(jìn)繞繩軸中部，同時(shí)在繞繩軸的軸向通孔上有一個(gè)夾子將繩頭往上拉，繩子脫離繞繩軸后，便實(shí)現(xiàn)打結(jié)功能。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，該裝置采用直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪結(jié)構(gòu)來控制繞繩軸上下運(yùn)動(dòng)，盤形凸輪位移繞繩軸的正上方。盤形凸輪的運(yùn)動(dòng)過程有2個(gè)推程工作階段、2個(gè)回程工作階段以及3個(gè)停止工作階段，而這2個(gè)推程工作階段以及兩個(gè)回程工作階段的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律都為等加速；凸輪的工作過程為第一個(gè)推程→第一個(gè)停止→第一個(gè)回程→第二個(gè)停止→第二個(gè)推程→第三個(gè)停止→第二個(gè)回程→第一個(gè)推程→······第一個(gè)推程是將繞繩軸下移一定距離，凸輪旋轉(zhuǎn)角度為相應(yīng)的度數(shù)；第一個(gè)回程是將繞繩軸上移一定距離，凸輪旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的度數(shù)；第二個(gè)推程是將繞繩軸快速上移一定距離，凸輪旋轉(zhuǎn)為相應(yīng)的度數(shù)；第二個(gè)回程是將繞繩軸快速下移一定距離，凸輪旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的度數(shù)，這7個(gè)階段完成后，凸輪剛好走完一圈，接下來凸輪將做循環(huán)運(yùn)動(dòng)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述該繩子自動(dòng)打結(jié)裝置，設(shè)置了回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)，回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子與底部夾子固定連接，回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下做圓周運(yùn)動(dòng)，底部夾子也做圓周運(yùn)動(dòng)，而底部夾子夾住繩子的繩頭，從而使繩子沿著繞繩軸的螺旋槽做圓周運(yùn)動(dòng)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的該繩子自動(dòng)打結(jié)裝置，其底部的氣缸和氣缸支撐架可以手動(dòng)調(diào)整。

本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

利用常用的機(jī)械結(jié)構(gòu)、電機(jī)以及氣缸實(shí)現(xiàn)繩子的打結(jié)，該過程巧妙、方便、快速，整個(gè)機(jī)構(gòu)布置合理，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)構(gòu)組成示意圖。

圖2為本發(fā)明的繞繩軸螺旋槽上升正面圖；

圖3為本發(fā)明的繞繩軸水平槽正面圖；

圖4為本發(fā)明的繞繩軸螺旋槽下降正面圖；

圖5為本發(fā)明的示意圖1中B部結(jié)構(gòu)放大圖；

圖6為本發(fā)明的盤形凸輪示意圖

圖7為本發(fā)明的繞繩模塊；

圖8為本發(fā)明的拉繩模塊；

以下給出圖1主要組件的代號(hào)：

1-氣缸，2-氣缸，3-氣缸底座，4-凸輪步進(jìn)電機(jī)，5-凸輪步進(jìn)電機(jī)底座，6-凸臺(tái)齒輪（1）、凸臺(tái)齒輪（2），7-軸承（1）、軸承(2)，8-階梯軸底座，9-階梯軸，10-套筒支架，11-盤形凸輪，12-氣缸，13-氣缸，14-氣缸與夾子底座，15-彈簧，16-直線軸承，17-回轉(zhuǎn)支承，18-轉(zhuǎn)盤步進(jìn)電機(jī)，19-總底座，20-齒輪，21-滾輪軸，22-滾輪，23-中心軸橫板，24中心軸，25-繞繩軸，26-鑷子，27-套筒，28-套筒橫板，29-鑷子軸， 30-按鍵，31-滑板，32-圓座，33-按中鍵，34-中間件，35-鑷子，36-夾子底座，37-彈簧，38-支撐軸，39-夾子支架。

具體實(shí)施方式：

結(jié)合附圖對(duì)本裝置給出進(jìn)一步說明：

參照?qǐng)D1～8中給出的標(biāo)號(hào)，氣缸底座3、凸輪步進(jìn)電機(jī)底座5、階梯軸底座8、氣缸與鑷子軸底座14分別固定在總底座19上，氣缸1、2固定于氣缸底座3上。

凸輪步進(jìn)電機(jī)4固定在凸輪步進(jìn)電機(jī)底座5上，凸臺(tái)齒輪6（1）安裝在凸臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4的輸出軸上，主動(dòng)凸臺(tái)齒輪6（2）與另一凸臺(tái)齒輪嚙合，凸臺(tái)齒輪6（2）安裝在階梯軸9上，階梯軸9通過軸承7（1）、軸承7（2）安裝在階梯軸底座8上，盤形凸輪11通過鍵與階梯軸9連接，盤形凸輪11與滾輪22凸輪配合，滾輪22通過滾輪軸21安裝在中心軸橫板23上，中心軸24與中心軸橫板23螺紋連接，繞繩軸25與中心軸24螺紋連接，直線軸承16固定在總底座19上并與中心軸24滑動(dòng)配合，彈簧15放置在直線軸承16上端與中心軸橫板下端之間。

轉(zhuǎn)盤步進(jìn)電機(jī)18固定在總底座19上，齒輪20安裝在電機(jī)18的輸出軸上，回轉(zhuǎn)支承17外圈轉(zhuǎn)子與齒輪20嚙合，回轉(zhuǎn)支承17內(nèi)圈定子通過連接裝置固定在總底座19上。

鑷子軸27跟氣缸與鑷子軸底座14滑動(dòng)配合，套筒27與套筒支架10滑動(dòng)配合，鑷子26與鑷子軸27螺紋連接，氣缸13與鑷子軸螺紋連接，套筒27與套筒橫板28螺紋連接，套筒橫板與氣缸12螺紋連接。

支撐軸38與夾子支架39固定連接，夾子支架39與夾子底座36固定連接，支撐軸38與回轉(zhuǎn)支承17外圈轉(zhuǎn)子螺紋連接。

以下為一種自動(dòng)打結(jié)繩子裝置的使用步驟：

針對(duì)繩子自動(dòng)打結(jié)工序，首先按鍵30在氣缸2的推動(dòng)下水平移動(dòng)，按鍵30向前推進(jìn)使鑷子37閉合一定角度并夾住繩子；回轉(zhuǎn)支承17的外圈轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)盤步進(jìn)電機(jī)18的驅(qū)動(dòng)下做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，跟回轉(zhuǎn)支承17外圈轉(zhuǎn)子固定連接的底部夾子B部夾著繩子也做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)盤形凸輪11在凸輪步進(jìn)電機(jī)4的驅(qū)動(dòng)下做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，和盤形凸輪11凸輪連接的滾輪22做垂直方向的上下運(yùn)動(dòng)，滾輪22是放置在橫板23上，因此橫板23、中心軸24、繞繩軸25也做垂直方向的上下運(yùn)動(dòng)；當(dāng)回轉(zhuǎn)支撐17外圈轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到1.5圈的時(shí)候，氣缸1快速驅(qū)動(dòng)滑板32做直線運(yùn)動(dòng)，將繩子送至繞繩軸25的中部，與此同時(shí)，鑷子26以及套筒27分別在氣缸12和氣缸13的推動(dòng)下做快速垂直方向的下移，夾住繩子后，滑板32在彈簧37的反彈作用下迅速離開繞繩軸25中部位置，接著鑷子26以及套筒27在氣缸12和氣缸13的推動(dòng)下做快速垂直方向的上移；回轉(zhuǎn)支承外圈轉(zhuǎn)子17繼續(xù)轉(zhuǎn)0.5圈，同時(shí)繞繩軸25繼續(xù)上下移動(dòng)，這個(gè)過程實(shí)現(xiàn)脫繩功能；底部夾子B回到初始位置并繼續(xù)做循環(huán)運(yùn)動(dòng)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。