CN107413991A - 一种智能柔性升降线架机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能柔性升降线架机构，包括解锁模块、进线口导向模块、摆U导向模块和线架升降模块。本发明的解锁模块负责线材送进时的解锁功能，进线口导向模块负责线架入线口处线材的锁紧和收拢，摆U导向模块负责线架出线处线材的锁紧和导向，升降线架模块负责线架根据工艺排配运动到合适位置，四个模块有机结合成智能柔性升降线架，实现多种线智能生产。而且，升降结构就使得本发明可同时对多根线材进行加工，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于线束下线设备技术领域，具体涉及一种用于线束下线的智能柔性升降线架机构。
背景技术
目前，国内线束企业的下线生产采用单根线生产，每生产完一种切换一下物料，导致在制品数量多，占用生产场地大，市场反应差，在此背景下，研发一种可以实现多线根据工艺需求同时存储在一个线架上，并且可以根据工艺要求智能升降的机构就非常有市场前景。
发明内容
本发明要解决的是现有线束下线生产只能单根线生产的技术问题，从而提供一种智能柔性升降线架机构，该装置可根据下线工艺排配合理运动到送线和矫直工位，解锁送线，同时保证线架升降时线材能可靠锁紧，线架上的线材不会随线架的升降而出现松动现象。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种智能柔性升降线架机构，包括解锁模块、进线口导向模块、摆U导向模块和线架升降模块；进线口导向模块固定在线架升降模块中走线框架的一端，摆U导向模块固定在线架升降模块中走线框架的另一端；且进线口导向模块中进线口导向板的穿线孔与摆U导向模块中摆U导向板的过线孔同轴；在线架升降模块的安装底板Ⅰ上端面的两端分别安装有一个解锁模块，解锁模块分别与进线口导向模块和摆U导向模块相对应。
所述解锁模块包括解锁汽缸底板、解锁汽缸固定板和解锁汽缸，解锁汽缸底板安装在线架升降模块的安装底板Ⅰ上，解锁汽缸固定板竖直安装在解锁汽缸底板上，解锁汽缸安装在解锁汽缸固定板上且解锁汽缸的活塞杆穿过解锁汽缸固定板上的孔与进线口导向模块的联动板相对应或摆U导向模块的摆U锁线柱相对应。
所述进线口导向模块包括进线口导向板、第一锁线柱、第一弹簧、第二锁线柱、第二弹簧、联动板；进线口导向板固定安装在线架升降模块的走线框架上，在进线口导向板上设置有穿线孔、第一定位孔、第二定位孔，第一定位孔和第二定位孔平行设置并均与穿线孔垂直相通；第一锁线柱滑动安装在第一定位孔内并与第一弹簧的一端连接，第一弹簧的另一端由顶丝固定在第一定位孔内，且在第一锁线柱上设置有供导线穿过的通线槽；第二锁线柱滑动安装在第二定位孔内并与第二弹簧的一端连接，第二弹簧由顶丝固定在第二定位孔内，且在第二锁线柱上设置有供导线穿过的通线孔；通线孔的轴线与穿线孔的轴线平行；联动板的一端滑动套设在第一锁线柱的缓冲圆柱上、另一端固定在第二锁线柱上，联动板将第一锁线柱和第二锁线柱连接在一起并与解锁模块的解锁汽缸的活塞杆相对应。
在通线槽内安装有限位块，且在进线口导向板的第一定位孔处安装有盖板，盖板将限位块限定在第一定位孔内且盖板上设置有供第一锁线柱穿过的通孔。
在进线口导向板上设置有导向孔，导向孔的轴线分别与穿线孔的轴线和第二定位孔的轴线垂直且导向孔与穿线孔相通；销棍设置在导向孔内；在进线口导向板的穿线孔处安装有磁眼。
所述摆U导向模块包括摆U导向板、摆U锁线柱、摆U限位弹簧；摆U导向板固定安装在线架升降模块的走线框架上，在摆U导向板上设置有过线孔和过线定位孔，过线定位孔与过线孔垂直相通；摆U锁线柱滑动安装在过线定位孔内并与摆U限位弹簧的一端连接，摆U限位弹簧的另一端由顶丝固定在过线定位孔内，且在摆U锁线柱上设置有供导线穿过的过线槽。
在过线槽内安装有摆U限位块，且在摆U导向板的过线定位孔处安装有盖板，盖板将摆U限位块限定在过线定位孔内且盖板上设置有供摆U锁线柱穿过的通孔。
所述线架升降模块包括安装板Ⅰ、安装板Ⅱ、线架升降组件、线架防脱组件和走线框架；安装板Ⅰ和安装板Ⅱ相对安装在机架上，且安装板Ⅰ和安装板Ⅱ之间设置有供走线框架上下移动的空隙，在安装板Ⅱ下端安装有轨道槽块，走线框架朝向安装板Ⅱ的端面设置有滑块，滑块滑动设置在轨道槽块内并在轨道槽块内滑动；且走线框架朝向安装板Ⅰ的端面与线架升降组件的丝杠连接；线架防脱组件的夹带板安装在线架升降组件的同步带上。
所述线架升降组件包括丝杆安装立板、丝杠、马达安装板、马达、主动轮、从动轮、同步带和丝杠螺母；丝杠安装在丝杆安装立板上并绕丝杆安装立板转动，且丝杠通过丝杠螺母与走线框架连接；丝杆安装立板的上端固定在安装板Ⅰ下端面，丝杆安装立板的下端固定在马达安装板上，马达安装板固定在机架上；丝杠的下端穿过丝杆安装立板上的孔与从动轮连接，从动轮通过同步带与主动轮连接，主动轮安装在马达的输出轴上，马达竖直安装在马达安装板上，且马达的输出轴向下穿过马达安装板。
所述线架防脱组件包括夹带板、固定块、连接块、汽缸连接块和汽缸；夹带板固定在连接块的一端，且在夹带板上设置有供线架升降组件的同步带穿过同步带槽，连接块的另一端穿过固定块上的孔与汽缸连接块固定连接，固定块上端固定在马达安装板的下端面，汽缸连接块与汽缸的活塞杆连接，汽缸安装在马达安装板的下端面。
本发明的解锁模块负责线材送进时的解锁功能，进线口导向模块负责线架入线口处线材的锁紧和收拢，摆U导向模块负责线架出线处线材的锁紧和导向，升降线架模块负责线架根据工艺排配运动到合适位置，四个模块有机结合成智能柔性升降线架，实现多种线智能生产。而且，马达带动主动轮转动，主动轮通过同步带带动从动轮转动，从动轮带动丝杠一起转动，丝杠螺母在丝杠上下移动，从而带动走线框架的升降，由于走线框架是通过滑块与安装底板Ⅱ连接，所以走线框架是沿着安装底板Ⅱ的轨道进行升降，进线口导向模块和摆U导向模块都是固定安装在走线框架上，所以是与走线框架共同升降。这种升降结构就使得本发明可同时对多根线材进行加工，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一。
图2为本发明的结构示意图二。
图3为本发明进线口导向模块的爆炸图。
图4为本发明摆U导向模块爆炸示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种智能柔性升降线架机构，包括解锁模块2、进线口导向模块3、摆U导向模块7和线架升降模块10；进线口导向模块3固定在线架升降模块10中走线框架10-15的一端，摆U导向模块7固定在线架升降模块10中走线框架10-15的另一端；且进线口导向模块3中进线口导向板3-1的穿线孔3-1-1与摆U导向模块7中摆U导向板7-1的过线孔7-1-1同轴；在线架升降模块10的安装底板Ⅰ10-1上端面的两端分别安装有一个解锁模块2，解锁模块2分别与进线口导向模块3和摆U导向模块7相对应。
具体地，所述解锁模块2包括解锁汽缸底板2-1、解锁汽缸固定板2-2和解锁汽缸2-3，解锁汽缸底板2-1安装在线架升降模块10的安装底板Ⅰ10-1上，解锁汽缸固定板2-2竖直安装在解锁汽缸底板2-1上，解锁汽缸2-3安装在解锁汽缸固定板2-2上且解锁汽缸2-3的活塞杆穿过解锁汽缸固定板2-2上的孔与进线口导向模块3的联动板3-7相对应或摆U导向模块7的摆U锁线柱7-2相对应。
所述进线口导向模块3包括进线口导向板3-1、第一锁线柱3-2、第一弹簧3-3、第二锁线柱3-4、第二弹簧3-5、联动板3-7；进线口导向板3-1固定安装在线架升降模块10的走线框架10-15上，在进线口导向板3-1上设置有穿线孔3-1-1、第一定位孔3-1-2、第二定位孔3-1-3，第一定位孔3-1-2和第二定位孔3-1-3平行设置并均与穿线孔3-1-1垂直相通；第一锁线柱3-2滑动安装在第一定位孔3-1-2内并与第一弹簧3-3的一端连接，第一弹簧3-3的另一端由顶丝固定在第一定位孔3-1-2内，且在第一锁线柱3-2上设置有供导线穿过的通线槽；第二锁线柱3-4滑动安装在第二定位孔3-1-3内并与第二弹簧3-5的一端连接，第二弹簧3-5由顶丝固定在第二定位孔3-1-3内，且在第二锁线柱3-4上设置有供导线穿过的通线孔；通线孔的轴线与穿线孔3-1-1的轴线平行；联动板3-7的一端滑动套设在第一锁线柱3-2的缓冲圆柱3-2-1上、另一端固定在第二锁线柱3-4上，联动板3-7将第一锁线柱3-2和第二锁线柱3-4连接在一起并与解锁模块2的解锁汽缸2-3的活塞杆相对应。
优选地，在通线槽内安装有限位块3-6，且在进线口导向板3-1的第一定位孔3-1-2处安装有盖板3-8，盖板3-8将限位块3-6限定在第一定位孔3-1-2内且盖板3-8上设置有供第一锁线柱3-2穿过的通孔。限位块既能防止第一锁线柱沿穿线孔轴线方向的晃动，又能限制第一锁线柱在第一定位孔内移动的极限位置，确保线材能顺利通过，并防止将线材压坏。
进一步优选地，在进线口导向板3-1上设置有导向孔3-1-4，导向孔3-1-4的轴线分别与穿线孔3-1-1的轴线和第二定位孔3-1-3的轴线垂直且导向孔3-1-4与穿线孔3-1-1相通；销棍3-9设置在导向孔3-1-4内；销棍起到防止夹伤线束和穿线时导向的作用。在进线口导向板3-1的穿线孔3-1-1处安装有磁眼3-10，磁眼起到对线束导向和防止刮伤线材的作用。
所述摆U导向模块7包括摆U导向板7-1、摆U锁线柱7-2和摆U限位弹簧；摆U导向板7-1固定安装在线架升降模块10的走线框架10-15上，在摆U导向板7-1上设置有过线孔7-1-1和过线定位孔7-1-2，过线定位孔7-1-2与过线孔7-1-1垂直相通；摆U锁线柱7-2滑动安装在过线定位孔7-1-2内并与摆U限位弹簧的一端连接，摆U限位弹簧的另一端由顶丝固定在过线定位孔7-1-2内，且在摆U锁线柱7-2上设置有供导线穿过的过线槽。
优选地，在过线槽内安装有摆U限位块7-3，且在摆U导向板7-1的过线定位孔7-1-2处安装有盖板3-8，盖板3-8将摆U限位块7-3限定在过线定位孔7-1-2内且盖板3-8上设置有供摆U锁线柱7-2穿过的通孔。
所述线架升降模块10包括安装板Ⅰ10-1、安装板Ⅱ10-2、线架升降组件、线架防脱组件和走线框架10-15；安装板Ⅰ10-1和安装板Ⅱ10-2相对安装在机架上，且安装板Ⅰ10-1和安装板Ⅱ10-2之间设置有供走线框架10-15上下移动的空隙，在安装板Ⅱ10-2下端安装有轨道槽块10-16，走线框架10-15朝向安装板Ⅱ10-2的端面设置有滑块10-15-1，滑块10-15-1滑动设置在轨道槽块10-16内并在轨道槽块10-16内滑动；且走线框架10-15朝向安装板Ⅰ10-1的端面与线架升降组件的丝杠10-4连接；线架防脱组件的夹带板10-10安装在线架升降组件的同步带10-9上。
所述线架升降组件包括丝杆安装立板10-3、丝杠10-4、马达安装板10-5、马达10-6、主动轮10-7、从动轮10-8、同步带10-9和丝杠螺母10-17；丝杠10-4安装在丝杆安装立板10-3上并绕丝杆安装立板10-3转动，且丝杠10-4通过丝杠螺母10-17与走线框架10-15连接；丝杆安装立板10-3的上端固定在安装板Ⅰ10-1下端面，丝杆安装立板10-3的下端固定在马达安装板10-5上，马达安装板10-5固定在机架上；丝杠10-4的下端穿过丝杆安装立板10-3上的孔与从动轮10-8连接，从动轮10-8通过同步带10-9与主动轮10-7连接，主动轮10-7安装在马达10-6的输出轴上，马达10-6竖直安装在马达安装板10-5上，且马达10-6的输出轴向下穿过马达安装板10-5。
所述线架防脱组件包括夹带板10-10、固定块10-11、连接块10-12、汽缸连接块10-13和汽缸10-14；夹带板10-10固定在连接块10-12的一端，且在夹带板10-10上设置有供线架升降组件的同步带10-9穿过同步带槽，连接块10-12的另一端穿过固定块10-11上的孔与汽缸连接块10-13固定连接，固定块10-11上端固定在马达安装板10-5的下端面，汽缸连接块10-13与汽缸10-14的活塞杆连接，汽缸10-14安装在马达安装板10-5的下端面。汽缸的往复运动可带动夹带板移动，使得同步带被锁紧，防止马达断电时，同步带滑落。
为了确保进线和出线始终在同一直线上，在进线口导向模块3和摆U导向模块7之间的走线框架上还分别固定有单面导向板、双面导向板和角形固定板，这些结构都是对线材起到导向作用。
当开始生产时，走线框架升起，人工按下联动板，第一弹簧和第二弹簧压缩，第一锁线柱和第二锁线柱移动，进而实现解锁，手动将线材从穿线孔穿入，然后依次穿过角形导线块、双面导线块和单面导线块，再手动按下摆U锁线柱，将线材穿出过线孔内，完成人工穿线动作。当穿线工作完成后，走线框架依照工艺排配要求运动，将线材运送到矫直/送线工位，然后解锁模块动作，线材放松开始被送进，按照规定长度完成下线，本根下线完成后，矫直和送线模组张开，进线口导向模块和摆U导向模块再次将线材锁紧，走线框架按照设定顺序动作将下一根线送到矫直/送线工位，如此周而复始，可以完成最多36根线的下线生产。
Claims (10)
1.一种智能柔性升降线架机构，其特征在于：包括解锁模块（2）、进线口导向模块（3）、摆U导向模块（7）和线架升降模块（10）；进线口导向模块（3）固定在线架升降模块（10）中走线框架（10-15）的一端，摆U导向模块（7）固定在线架升降模块（10）中走线框架（10-15）的另一端；且进线口导向模块（3）中进线口导向板（3-1）的穿线孔（3-1-1）与摆U导向模块（7）中摆U导向板（7-1）的过线孔（7-1-1）同轴；在线架升降模块（10）的安装底板Ⅰ（10-1）上端面的两端分别安装有一个解锁模块（2），解锁模块（2）分别与进线口导向模块（3）和摆U导向模块（7）相对应。
2.根据权利要求1所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述解锁模块（2）包括解锁汽缸底板（2-1）、解锁汽缸固定板（2-2）和解锁汽缸（2-3），解锁汽缸底板（2-1）安装在线架升降模块（10）的安装底板Ⅰ（10-1）上，解锁汽缸固定板（2-2）竖直安装在解锁汽缸底板（2-1）上，解锁汽缸（2-3）安装在解锁汽缸固定板（2-2）上且解锁汽缸（2-3）的活塞杆穿过解锁汽缸固定板（2-2）上的孔与进线口导向模块（3）的联动板（3-7）相对应或摆U导向模块（7）的摆U锁线柱（7-2）相对应。
3.根据权利要求1或2所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述进线口导向模块（3）包括进线口导向板（3-1）、第一锁线柱（3-2）、第一弹簧（3-3）、第二锁线柱（3-4）、第二弹簧（3-5）、联动板（3-7）；进线口导向板（3-1）固定安装在线架升降模块（10）的走线框架（10-15）上，在进线口导向板（3-1）上设置有穿线孔（3-1-1）、第一定位孔（3-1-2）、第二定位孔（3-1-3），第一定位孔（3-1-2）和第二定位孔（3-1-3）平行设置并均与穿线孔（3-1-1）垂直相通；第一锁线柱（3-2）滑动安装在第一定位孔（3-1-2）内并与第一弹簧（3-3）的一端连接，第一弹簧（3-3）的另一端由顶丝固定在第一定位孔（3-1-2）内，且在第一锁线柱（3-2）上设置有供导线穿过的通线槽；第二锁线柱（3-4）滑动安装在第二定位孔（3-1-3）内并与第二弹簧（3-5）的一端连接，第二弹簧（3-5）由顶丝固定在第二定位孔（3-1-3）内，且在第二锁线柱（3-4）上设置有供导线穿过的通线孔；通线孔的轴线与穿线孔（3-1-1）的轴线平行；联动板（3-7）的一端滑动套设在第一锁线柱（3-2）的缓冲圆柱（3-2-1）上、另一端固定在第二锁线柱（3-4）上，联动板（3-7）将第一锁线柱（3-2）和第二锁线柱（3-4）连接在一起并与解锁模块（2）的解锁汽缸（2-3）的活塞杆相对应。
4.根据权利要求3所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：在通线槽内安装有限位块（3-6），且在进线口导向板（3-1）的第一定位孔（3-1-2）处安装有盖板（3-8），盖板（3-8）将限位块（3-6）限定在第一定位孔（3-1-2）内且盖板（3-8）上设置有供第一锁线柱（3-2）穿过的通孔。
5.根据权利要求3或4所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：在进线口导向板（3-1）上设置有导向孔（3-1-4），导向孔（3-1-4）的轴线分别与穿线孔（3-1-1）的轴线和第二定位孔（3-1-3）的轴线垂直且导向孔（3-1-4）与穿线孔（3-1-1）相通；销棍（3-9）设置在导向孔（3-1-4）内；在进线口导向板（3-1）的穿线孔（3-1-1）处安装有磁眼（3-10）。
6.根据权利要求1所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述摆U导向模块（7）包括摆U导向板（7-1）、摆U锁线柱（7-2）、摆U限位弹簧；摆U导向板（7-1）固定安装在线架升降模块（10）的走线框架（10-15）上，在摆U导向板（7-1）上设置有过线孔（7-1-1）和过线定位孔（7-1-2），过线定位孔（7-1-2）与过线孔（7-1-1）垂直相通；摆U锁线柱（7-2）滑动安装在过线定位孔（7-1-2）内并与摆U限位弹簧的一端连接，摆U限位弹簧的另一端由顶丝固定在过线定位孔（7-1-2）内，且在摆U锁线柱（7-2）上设置有供导线穿过的过线槽。
7.根据权利要求6所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：在过线槽内安装有摆U限位块（7-3），且在摆U导向板（7-1）的过线定位孔（7-1-2）处安装有盖板（3-8），盖板（3-8）将摆U限位块（7-3）限定在过线定位孔（7-1-2）内且盖板（3-8）上设置有供摆U锁线柱（7-2）穿过的通孔。
8.根据权利要求1所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述线架升降模块（10）包括安装板Ⅰ（10-1）、安装板Ⅱ（10-2）、线架升降组件、线架防脱组件和走线框架（10-15）；安装板Ⅰ（10-1）和安装板Ⅱ（10-2）相对安装在机架上，且安装板Ⅰ（10-1）和安装板Ⅱ（10-2）之间设置有供走线框架（10-15）上下移动的空隙，在安装板Ⅱ（10-2）下端安装有轨道槽块（）10-16，走线框架（10-15）朝向安装板Ⅱ（10-2）的端面设置有滑块（10-15-1），滑块（10-15-1）滑动设置在轨道槽块（10-16）内并在轨道槽块（10-16）内滑动；且走线框架（10-15）朝向安装板Ⅰ（10-1）的端面与线架升降组件的丝杠（10-4）连接；线架防脱组件的夹带板（10-10）安装在线架升降组件的同步带（10-9）上。
9.根据权利要求8所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述线架升降组件包括丝杆安装立板（10-3）、丝杠（10-4）、马达安装板（10-5）、马达（10-6）、主动轮（10-7）、从动轮（10-8）、同步带（10-9）和丝杠螺母（10-17）；丝杠（10-4）安装在丝杆安装立板（10-3）上并绕丝杆安装立板（10-3）转动，且丝杠（10-4）通过丝杠螺母（10-17）与走线框架（10-15）连接；丝杆安装立板（10-3）的上端固定在安装板Ⅰ（10-1）下端面，丝杆安装立板（10-3）的下端固定在马达安装板（10-5）上，马达安装板（10-5）固定在机架上；丝杠（10-4）的下端穿过丝杆安装立板（10-3）上的孔与从动轮（10-8）连接，从动轮（10-8）通过同步带（10-9）与主动轮（10-7）连接，主动轮（10-7）安装在马达（10-6）的输出轴上，马达（10-6）竖直安装在马达安装板（10-5）上，且马达（10-6）的输出轴向下穿过马达安装板（10-5）。
10.根据权利要求8所述的智能柔性升降线架机构，其特征在于：所述线架防脱组件包括夹带板（10-10）、固定块（10-11）、连接块（10-12）、汽缸连接块（10-13）和汽缸（10-14）；夹带板（10-10）固定在连接块（10-12）的一端，且在夹带板（10-10）上设置有供线架升降组件的同步带（10-9）穿过同步带槽，连接块（10-12）的另一端穿过固定块（10-11）上的孔与汽缸连接块（10-13）固定连接，固定块（10-11）上端固定在马达安装板（10-5）的下端面，汽缸连接块（10-13）与汽缸（10-14）的活塞杆连接，汽缸（10-14）安装在马达安装板（10-5）的下端面。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2017
- 2017-08-28 CN CN201710747713.8A patent/CN107413991A/zh active Pending
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