CN118701879A - 线头拧结装置及其拧结方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了线头拧结装置及其拧结方法，其中线头拧结装置设置在机台上的线轮转动机构、挑线机构、拧线机构及夹线机构，线轮转动机构包括线轮放置治具，线轮放置治具设置于转轴上，转轴连接驱动其自转的第一驱动组件；挑线机构包括轴线与转轴的轴线平行的挑线杆，挑线杆位于所述线轮放置治具的径向外侧且设置在位于线轮放置治具下方的转接件上，转接件设置在转轴上且可相对转轴转动，转接件连接驱动其转动以使挑线杆绕转轴公转的第二驱动组件。本发明可以将满线轮放置到机台上进行线头的拧紧，在拧线时，绕线机可以正常进行绕线，能够提高作业效率，使线轮转动机构和挑线机构集成在一起，能够有效提高集成度，简化结构，减小机构的尺寸。

Description

线头拧结装置及其拧结方法

技术领域

本发明涉及自动拧线设备，尤其是线头拧结装置及其拧结方法。

背景技术

绕线机是用于将丝线缠绕至工字轮（线轮）上的设备，在一个工字轮上的丝线绕满后，会将放线机与满线轮之间的丝线剪断或熔断，然后将满线轮上的线头固定以避免缠绕在工字轮上的丝线松散。

将线头拧死以实现线头固定是一种稳定性较好的处理方法。为了实现自动的拧结，如授权公告号为CN218289992U的中国实用新型专利所揭示的线头拧紧装置被研发使用。

这种设备是在满线轮处于绕线机上进行拧线作业，拧线的同时无法进行空线轮的继续绕线，降低了绕线机的使用效率。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种线头拧结装置及其拧结方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

线头拧结装置，包括机台及设置在机台上的线轮转动机构、挑线机构、拧线机构及夹线机构，

所述线轮转动机构包括线轮放置治具，所述线轮放置治具设置于一转轴上，所述转轴连接驱动其自转的第一驱动组件；

所述挑线机构包括一轴线与所述转轴的轴线平行的挑线杆，所述挑线杆位于所述线轮放置治具的径向外侧且设置在位于线轮放置治具下方的转接件上，所述转接件设置在所述转轴上且可相对所述转轴转动，所述转接件连接驱动其转动以使所述挑线杆绕所述转轴公转的第二驱动组件。

优选的，所述挑线杆可沿其轴向往复移动地设置在所述转接件上，所述机台上的指定位置设置有驱动所述挑线杆相对所述转接件移动的挑线杆驱动组件，所述挑线杆驱动组件与所述转接件可分离地连接，所述挑线杆还连接复位件以使其在与所述挑线杆驱动组件分离后复位。

优选的，所述挑线杆可移动地设置在所述转接件上的轴套中且其顶部位于所述线轮放置治具的底盘上方，所述挑线杆的外周套装有连接在所述轴套顶部的复位弹簧，所述复位弹簧的上端连接所述轴套上的限位盘，所述挑线杆的下端连接与所述挑线杆驱动组件匹配的下拉板。

优选的，所述转接件包括转盘及摆动件，所述转盘与所述转轴同心设置，所述摆动件的一端可自转地设置在所述转盘上，所述摆动件的另一端设置所述挑线杆，所述摆动件可水平摆动预定角度且其还连接使其摆动后自动复位的弹性件。

优选的，所述摆动件上形成有一弧形孔，所述转盘上设置有插入在所述弧形孔中的限位销，所述弹性件为一端设置在所述摆动件上，另一端设置在所述转盘上的连接头上的弹簧。

优选的，所述拧线机构位于所述线轮放置治具外侧的设定位置，其包括支撑轴以及驱动所述支撑轴自转的拧线驱动组件，所述支撑轴的轴线与所述转轴的轴线垂直，所述支撑轴朝向所述线轮放置治具的一端设置拧线夹爪，所述拧线夹爪的两个夹头朝向所述线轮放置治具且位于所述线轮放置治具的底盘上方；所述拧线机构连接驱动其沿所述支撑轴的轴向往复移动的移动机构。

优选的，所述夹线机构位于所述线轮放置治具外侧的设定位置且位于拧线机构旁，所述夹线机构包括一设置于支架上的套管，所述套管的轴线与所述转轴平行，其中可伸缩的设置有伸缩杆，所述伸缩杆的上端连接有位于所述套管上方的压头，所述伸缩杆的下端连接驱动其相对所述套管伸缩以使所述压头与套管配合进行夹持的驱动器。

优选的，所述支架可水平移动地设置在所述机台上，所述移动座的移动方向与所述拧线机构的移动方向呈不小于45°的锐角，所述移动座还连接弹性复位件，所述弹性复位件驱动所述移动座向远离所述线轮放置治具的方向移动复位。

优选的，所述机台上还设置有阻挡机构，所述阻挡机构包括阻挡板以及驱动所述阻挡板在第一位置和第二位置之间移动的切换装置，在第一位置，所述阻挡板阻止所述移动座移动；在第二位置，所述阻挡板解除对所述移动座的移动限制。

优选的，所述辅助机器人至少用于进行线轮的抓取移动及满线轮与放线机之间的丝线的抓取。

线头拧结方法，包括如下步骤：

S1,提供如上任一所述的线头拧结装置；

S2,将满线轮放置于线轮放置治具上及将满线轮的线头通过夹线机构夹持；

S3,通过挑线机构与线轮转动机构配合使满线轮与夹线机构之间的丝线在挑线杆的挑动下形成与所述拧线机构的拧线夹爪位置匹配的线圈及V形段；

S4,通过所述拧线夹爪夹紧所述线圈及V形段；

S5,使所述挑线杆与所述线圈及V形段脱离；

S6，所述拧线机构驱动所述拧线夹爪绕支撑轴的轴线自转完成线头拧结。

发明技术方案的优点主要体现在：

本发明将线轮转动机构、挑线机构、拧线机构及夹线机构设置在一机台上，可以将满线轮从绕线机上取下放置到机台上进行线头的拧紧，这样在拧线时，绕线机可以正常进行绕线，能够提高作业效率；同时，使线轮转动机构和挑线机构集成在一起，能够有效提高集成度，简化结构，减小机构的尺寸。

本发明的挑线杆可伸缩地设置在转接件上，并且在基台上设置挑线杆驱动组件，在有效实现挑线杆伸缩的基础上，使挑线杆驱动组件和挑线杆为可分离结构，有效地克服了挑线杆与驱动结构固定连接时，挑线杆转动不利于挑线杆驱动组件接线或接管稳定性的问题。

本发明的转接件的结构使摆动件具有一定的水平摆动空间，从而在拧线机构拧线时，使得丝线不会过度张紧导致崩断，能够有效保证拧线实现的稳定性。

本发明的夹线机构同样设置在移动座上且具有一定的水平移动空间，从而在拧线机构拧线时，使得丝线不会过度张紧导致崩断，能够有效保证拧线实现的稳定性。

附图说明

图1是本发明的线头拧结装置的立体图；

图2是本发明的线头拧结装置的俯视图；

图3是本发明的线头拧结装置中的线轮转动机构及挑线机构的剖视图；

图4是图1中A区域的放大图（图中复位弹簧与连接头处于分开状态）；

图5是图2中B区域的放大图（图中复位弹簧与连接头处于分开状态）；

图6是图1中C区域的放大图；

图7是本发明的线头拧结装置中的拧线机构及夹线机构的立体图；

图8是本发明中将满线轮放置到线轮放置治具上且线头夹持在夹线机构上的示意图；

图9是本发明中的挑线杆向满线轮与夹线机构之间的丝线转动的示意图；

图10是本发明中的挑线杆使满线轮与夹线机构之间的丝线形成一线圈的示意图；

图11是本发明中的挑线杆使满线轮与夹线机构之间的丝线形成线圈后继续转动使满线轮与夹线机构之间的丝线形成V形段的示意图；

图12是本发明的拧线夹爪前伸准备抓取线圈及V形段的示意图；

图13是本发明的拧线夹爪抓取线圈及V形段的示意图；

图14是本发明线头拧结装置设置在移动小车上且其旁边设置有辅助机器人的立体图；

图15是本发明的辅助机器人中的线轮夹爪、抓线机构及熔断机构的立体图；

图16是图15中D区域的放大图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图对本发明揭示的线头拧结装置进行阐述，如附图1-附图3所示，其包括机台100及设置在机台100上的线轮转动机构200、挑线机构300、拧线机构400及夹线机构500，

所述线轮转动机构200包括线轮放置治具201，所述线轮放置治具201设置于一转轴202上，所述转轴202连接驱动其自转的第一驱动组件203；

所述挑线机构300包括一轴线与所述转轴202的轴线平行的挑线杆301，所述挑线杆301位于所述线轮放置治具201的径向外侧且设置在位于线轮放置治具201下方的转接件302上，所述转接件302设置在所述转轴202上且可相对所述转轴202转动，所述转接件302连接驱动其转动以使所述挑线杆301绕所述转轴202公转的第二驱动组件303。

如附图3所示，所述线轮放置治具201包括底盘204以及设置在所述底盘204上的定位结构，所述底盘204为与所述转轴202同心设置的圆盘，当然其也可以是其他可行形状，其固定在所述转轴202的顶部。所述定位结构可以根据要定位在线轮放置治具201上的线轮的结构进行设计，例如，本实施例中，在所述圆盘上同心设置有一定位凸台205，同时，可以在所述圆盘上设置有一圈围设在所述定位凸台205外围的磁铁来实现线轮的吸附，当然这不是必须的。

如附图3所示，所述转轴202通过第一轴承207可自转地设置在转接套208中，所述转接套208固定在架空板102上且其延伸到所述机台100的台板101下方，所述架空板102设置在所述台板101上，所述架空板102上还设置有第一安装板103，所述第一安装板103穿过所述台板101上的穿孔且其上设置有位于所述台板101下方的所述第一驱动组件203，所述第一驱动组件203包括第一电机209，所述第一电机209通过第一减速机210固定在所述第一安装板103上，所述第一减速机的输出轴连接有第一传动轮211，所述第一传动轮211通过第一传动带212连接第二传动轮213，所述第二传动轮213与所述转轴202的下端共轴连接。当然，在其他实施例中，所述线轮放置治具201也可以直接连接所述减速机的输出轴。

如附图3、附图4所示，所述转接件302包括转盘304及摆动件305，所述转盘304与所述转轴202同心设置且其位于所述架空板102的上方，所述转盘304通过第二轴承306可自转地设置在所述转轴202上，所述第二驱动组件303包括连接在所述转盘304下方的第三传动轮307，所述第三传动轮307通过第三轴承308可转动地连接所述转轴202，所述第三传动轮307通过第二传动带309连接第四传动轮310，所述第四传动轮310共轴连接第二减速机311的输出轴，所述第二减速机311设置在第二安装板104上且连接第二电机312，所述第二安装板104固定在所述架空板102上方，所述第二安装板104与第一安装板103分布于所述架空板102的相对的两侧，所述第二电机312位于所述台板101的下方，所述第二减速机311穿过所述台板101。

所述摆动件305的一端设置在所述转盘304上，所述摆动件305的另一端延伸到所述转盘304的外侧且设置所述挑线杆301。

如附图4所示，所述挑线杆301可沿其轴向往复移动地设置在所述摆动件305上，所述机台100上的指定位置设置有驱动所述挑线杆301相对所述转接件302移动的挑线杆驱动组件600，所述挑线杆驱动组件600与所述转接件302可分离地连接，所述挑线杆301还连接复位件以使其与所述挑线杆驱动组件600分离后复位。

如附图4所示，所述挑线杆301可移动地设置在所述转接件302上的轴套313中且其顶部位于所述线轮放置治具201的底盘204上方，所述挑线杆301的外周套装有位于所述轴套313上方的复位弹簧314，所述复位弹簧314即复位件，所述复位弹簧314的上端连接所述轴套313上的限位盘315，所述限位盘315距所述挑线杆301的顶部预定距离，所述挑线杆301的下端连接与所述挑线杆驱动组件600匹配的下拉板316，同时，所述下拉板316上还设置有导杆317，所述导杆317可伸缩地插接在所述摆动件305上的导套中。

如附图1所示，所述挑线杆驱动组件600位于所述拧线机构的拧线夹爪409的下方，其包括一压板601，所述压板601连接驱动其升降的升降气缸602，当然所述升降气缸602也可以采用其他结构来代替，例如是电动推杆或液压缸。所述升降气缸602的缸体固定在所述台板101下方，其气缸轴穿过所述台板101并延伸到所述台板101的上方，当所述升降气缸602的气缸轴伸出时，所述压板601位于所述下拉板316的上方；当所述升降气缸602的气缸轴缩回时，所述压板601可以带动位于其正下方的下拉板316下移以使挑线杆301向下移动从而实现挑线杆301与被其挑起形成的线圈d及V形段f脱离。

所述摆动件305的一端可自转地设置在所述转盘304上，所述摆动件305可水平摆动预定角度且其还连接使其摆动后自动复位的弹性件324，所述摆动件305的摆动角度可以根据需要进行设计，此处不作限定，这样的结构在拧线时，使丝线具有一定的松紧度调整空间，从而避免丝线过度张紧崩断导致拧线失败。

如附图5所示，所述摆动件305的内端通过第四轴承可自转地设置在所述转盘304顶部的连接轴上，所述摆动件305上形成有一弧形孔318，所述转盘304上设置有插入在所述弧形孔318中的限位销319，所述限位销319与所述弧形孔318配合限定了所述摆动件305的摆动角度，常态下，所述限位销319位于所述弧形孔318的上游端（左端）。所述弹性件324为一弹簧，所述弹簧的一端设置在所述摆动件305上的连接销320上，所述连接销320位于所述弧形孔318和挑线杆301之间，所述弹簧的另一端设置在所述转盘304上的连接头321上，所述连接头321位于所述摆动件305的下游（挑线杆301转动过程中先经过的位置为上游，后经过的位置为下游）。

如附图5所示，所述摆动件305上设置有一限位件322，所述限位件322整体为一弧形件，其一端固定在所述连接销320和弧形孔318之间，其另一端延伸到所述摆动件305的外侧，且常态下，其弧形凸面323与所述连接头321抵接。进一步，所述连接头321上设置有与所述弧形凸面323抵接的滚轮324，当所述弧形凸面323与所述滚轮的圆周面接触时，所述摆动件305被限位，这样在摆动件305在弹性件324的弹力作用下复位时，通过所述限位件322与滚轮324的接触，从而起到一定的缓冲作用，有利于防止弹性件324与连接销320和连接头321脱离。

如附图1、附图6所示，所述拧线机构400位于所述线轮放置治具201外侧设定位置，其包括支撑轴401以及驱动所述支撑轴401自转的拧线驱动组件402，所述支撑轴401可自转地设在一轴架403上，所述支撑轴401的轴线与所述转轴202的轴线垂直，更优的，所述支撑轴401的轴线与所述转轴202的轴线相交，所述支撑轴401上套设有第五传动轮404，所述第五传动轮404通过第三传动带405连接所述第六传动轮406，所述第六传动轮406连接第三电机407，当然，所述第三电机407也可以通过已知的齿轮传动或链条传动结构来连接所述支撑轴401，所述支撑轴401背向所述线轮放置治具201的一端连接有滑环408，所述支撑轴401上形成有过线孔以便接管或接线。

如附图6所示，所述支撑轴401朝向所述线轮放置治具201的一端设置拧线夹爪409，所述拧线夹爪409包括夹爪气缸410以及由所述夹爪气缸410驱动的两个夹头411，所述拧线夹爪409的两个夹头411朝向所述线轮放置治具201且位于所述线轮放置治具201的底部上方；所述夹头411包括连接部412，所述连接部412的前端设置有夹持部413，两个夹头411闭合时，两个连接部412之间保持间距，两个夹持部413紧贴，两个连接部412之间的间距大于所述挑线杆301的直径或其外切圆的直径，两个夹持部413的相对面处形成有相匹配的夹紧凸起414和夹紧槽415以保证稳定的夹持丝线。

如附图6、附图7所示，为了避免拧线机构400干涉所述挑线杆301的转动，所述拧线机构400连接驱动其沿所述支撑轴401的轴向往复移动的移动机构。具体的，所述轴架403通过滑动件416滑动设置在导向轨417上，所述导向轨417的延伸方向与所述支撑轴401的轴线平行且其设置在机台100上的立架418上，所述立架418上还设置有驱动所述滑动件416沿所述导向轨417往复滑动的平移气缸419，所述平移气缸419优选为滑台气缸，当然所述平移气缸419也可以由液压缸或直线电机等来代替。当所述平移气缸419的气缸轴伸出时，所述拧线机构400处于靠近线轮的拧线位置以进行拧线；当所述平移气缸419的气缸轴缩回时，所述拧线机构400处于远离线轮的避让位置，此时，所述拧线机构400与线轮放置治具201之间的距离大于所述挑线杆301与线轮放置治具201之间的距离。

如附图1、附图7所示，所述夹线机构500位于所述线轮放置治具201外侧设定位置且位于拧线机构400旁，具体是位于所述拧线机构400的上游，所述夹线机构500不对所述挑线杆301的转动产生干涉。所述夹线机构500包括一设置于支架502上的套管501，所述套管501的顶部位于所述线轮放置治具201的底盘204上方，所述套管501的轴线与所述转轴202的轴线平行，其中可伸缩地设置有伸缩杆，所述伸缩杆的上端连接有位于所述套管501上方的压头503，所述伸缩杆的下端连接驱动其相对所述套管501伸缩以使所述压头503与套管501配合进行夹持的驱动器504，所述驱动器504固定在所述支架上，其可以是气缸、液压缸、直线电机等可行装置。

如附图7所示，所述支架502可水平移动地设置在所述机台100上，所述支架502的移动方向与所述拧线机构400的移动方向呈不小于45°的锐角，较优的，它们的夹角为不小于45°的锐角，更优在50°-85°之间，这样的角度更容易在拧线过程中实现支架502的浮动以避免丝线过度拉紧。

具体的，所述支架502通过滑块505可滑动地设置在一滑轨506上，所述滑轨506位于所述台板101的下方且设置于安装座507上，所述支架502穿过所述台板101且连接弹性复位件508，所述弹性复位件508驱动所述支架502向远离所述线轮放置治具201的方向移动。所述弹性复位件508为一弹簧，其一端连接在所述支架502的前端面处，其另一端连接在所述安装座507的前端板509上。进一步，所述弹性复位件508套装在一导向轴510，所述导向轴510可移动地插接在所述支架502上。

如附图7所示，所述机台100上还设置有阻挡机构，所述阻挡机构包括阻挡板511以及驱动所述阻挡板511在第一位置和第二位置之间移动的切换装置512，所述阻挡板512位于所述支架502的前方，在第一位置，所述阻挡板511阻止所述支架502移动；在第二位置，所述阻挡板511解除对所述支架502的移动限制。

所述切换装置512可以是气缸、液压缸等，以气缸为例，所述气缸的气缸轴的延伸方向与所述支架502的移动方向平行，所述气缸的气缸轴伸出时，所述阻挡板511与所述支架502之间保持间距，此时，所述支架502能够向所述阻挡板511方向进行移动；当所述气缸的气缸轴缩回时，所述阻挡板511与所述支架502抵接或接近，从而所述支架502被限制无法移动，这样在挑线杆301挑线时，所述夹线机构500不会移动，有利于保证挑线的稳定性。当然，在另外的实施例中，所述气缸也可以驱动所述阻挡板511沿垂直于所述支架502的移动方向平移。

使用上述的线头拧结装置进行线头拧结时，其过程如下：

S1,提供如上所述的线头拧结装置；

S2,如附图8所示，将满线轮a放置于线轮放置治具201上及将满线轮a的线头b通过夹线机构500夹持；所述满线轮a可以通过上下料机械人从绕线机上取下并放置于所述线轮放置治具201上；满线轮a的线头b可以通过人工或者通过自动化设备上的抓线机构810夹持后移动到所述夹线机构500处进行夹持。

S3,通过挑线机构300与线轮转动机构200配合使满线轮a与夹线机构500之间的丝线在挑线杆301的挑动下形成与所述拧线机构400的拧线夹爪409位置匹配的线圈d及V形段f。

具体的，如附图9所示，所述挑线机构300启动使所述挑线杆301逆时针转动，挑线杆301与满线轮a及夹线机构500的第一丝线c接触并挑动所述第一丝线c逆时针转动，所述挑线杆301与第一丝线c接触并继续转动一圈后，所述挑线杆301使满线轮a一侧的丝线形成一线圈d，如附图10所示。所述挑线杆301继续逆时针转动与夹线机构500和满线轮a之间的第二丝线e接触并转动至所述夹线机构500与所述拧线夹爪409的两个夹头411的间隙正对时停止，此时，挑线杆301使所述第二丝线e形成V形段f，如附图11所示；同时，所述挑线杆301下端的下拉板316与所述压板601位置对应且位于所述压板601的下方。在所述挑线杆301进行挑线时，所述线轮转动机构200驱动所述满线轮a自转放线以配合所述挑线杆301的挑线作业。

S4,通过所述拧线夹爪409夹紧所述线圈d及V形段f。

具体的，如附图11所示，所述移动机构驱动所述拧线机构400向所述满线轮a方向移动，此时，张开的两个夹头411压在V形段f的两段上且位于所述线圈d的两侧，如附图12所示，接着，所述夹爪气缸410驱动两个夹头411闭合将V形段f及线圈d均夹持，如附图13所示。

S5,使所述挑线杆301与所述线圈d及V形段f脱离。

具体的，所述升降气缸602的气缸轴缩回，从而所述压板601带动所述下拉板316下移，进而带动所述挑线杆301下移与所述线圈d及V形段f脱离。

S6，最后，所述拧线机构400的第三电机407驱动所述支撑轴401转动从而驱动所述拧线夹爪409绕支撑轴401的轴线自转完成线头拧结，拧线夹爪409转动的圈数可以根据需要进行设计，此处不作赘述。

进一步，所述挑线杆301与线圈d和V形段f脱离后，拧线之前，所述阻挡机构中切换装置512的气缸轴伸出，从而所述阻挡板解除对所述支架502的移动限制，后续在拧线时，所述支架502可以在丝线拧紧时向所述阻挡板方向移动。

整个设备工作时，可以通过控制装置结合传感器来控制所述线轮转动机构200、挑线机构300、拧线机构400、夹线机构500及挑线杆驱动组件600自动工作，相应的控制技术为已知技术，此处不作赘述。

实施例2

在上述实施例1中，所述线头拧结装置可以设置在固定位置，从而可以与一个绕线机旁或数个绕线机配合工作。

本实施例中，如附图14所示，所述线头拧结装置设置在一移动小车700上，所述移动小车700可以是已知的AGV小车、RGV小车等有源小车，当然也可以是无动力源的小车，从而一个线头拧结装置可以与更多的绕线机配合工作。

实施例3

本实施例在上述实施例1、实施例2的基础上，如附图14所示，在所述机台100旁设置有辅助机器人800，所述辅助机器人800包括六轴机器人801，当然，所述六轴机器人801也可以采用其他能够实现XYZ三轴移动和旋转的结构，所述六轴机器人801的末端设置有连接座802，所述连接座802的前端设置线轮机械手803。

如附图15所示，所述线轮机械手803包括托盘804及卡盘805，所述托盘804通过一组连接柱806固定在所述连接座802上，所述托盘804的外端面上设置有垫块807以使所述线轮的轮盘与托盘804的外端面保持一定的间距从而便于卡盘805抓紧。所述卡盘805可以是已知的三爪或四爪的气动或电动卡盘，所述卡盘805的卡爪808为L形且其第一段延伸到所述托盘804的外侧，所述卡爪808的第二段延伸的所述托盘804的外端面的前方，所述卡爪808上具有与所述线轮的一个轮盘的匹配的卡接槽809，卡盘805的卡爪808闭合时，所述线轮的轮盘嵌入到所述卡接槽809中。

如附图15所示，所述托盘804的外侧还设置有抓线机构810，所述抓线机构810包括固定在所述托盘804侧部的外管811，所述外管811的轴线与所述托盘804的轴线平行，所述外管811中可伸缩地设置有伸缩轴812，所述伸缩轴812伸出到所述外管811前方的部分形成有一抓线钩，并且所述伸缩杆812的前端共轴设置有位于所述外管811前方的夹紧头813，所述夹紧头811的直径大于所述外管的内径，这样的结构能够更稳定地实现丝线的抓取；所述伸缩轴812的后端（靠近所述连接座的一端）连接夹紧气缸814，所述夹紧气缸814也可以采用液压缸或直线电机等可行装置，所述夹紧气缸814的气缸轴伸出时，所述夹紧头813与所述外管811的前端面（背向所述连接座的端面）抵接实现夹紧，当所述夹紧气缸814的气缸轴缩回时，所述夹紧头813与所述外管811的前端面保持间隙。

在上述结构中，在通过所述线轮机械手803抓取满线轮a后或之前或同时，可以通过所述抓线机构810将满线轮a与放线机构的放线轮之间的丝线抓紧，后续可以通过人工或自动化设备将抓线机构810和放线机的放线轮之间的丝线剪断或切断或熔断。接着，所述辅助机器人800可以将抓取的满线轮a放置到所述线轮放置治具201上，然后所述抓线机构810移动使其抓取的线头位于所述夹线机构500可夹持的位置，在抓线机构810移动时，所述满线轮a可以配合转动进行放线，在夹线机构500将抓线机构810和满线轮a之间的丝线夹持后，抓线机构810松开线头，所述线头拧结装置即可继续进行拧结。

如附图14、附图15所示，为了减少人工操作，在所述连接座802的侧部还设置有位于所述抓线机构810旁的熔断机构815。所述熔断机构815被配置用于在所述抓线机构810抓取所述满线轮与放线轮之间的丝线后，将抓线机构与放线轮之间的丝线断开以便进行满线轮和线头的同步移动。

如附图15、附图16所示，所述熔断机构815包括熔断组件816以及驱动所述熔断组件816往复直线移动地平移驱动组件817，所述平移驱动组件817驱动所述熔断组件816沿平行于所述卡盘的轴线的方向移动，所述熔断组件816与现有技术一样包括两个配合进行热熔断线的热熔头818，至少一个热熔头818连接驱动其相对另一个热熔头818移动的热熔气缸819，当所述热熔气缸819的气缸轴伸出时，两个热熔头818闭合可以将被它们夹持的丝线熔断；当所述热熔气缸819的气缸轴缩回时，两个热熔头818之间形成有一缺口820。所述平移驱动组件817可以是气缸或液压缸等可行的装置，下面以气缸为例进行说明。

当需要进行丝线熔断时，通过所述抓线机构810抓取所述满线轮a与放线轮之间的丝线，然后平移驱动组件817的气缸轴伸出使所述熔断组件816向所述抓线机构810和放线轮之间的丝线移动至所述丝线移动到两个热熔头818之间的缺口820中，然后两个热熔头818闭合实现丝线的夹持，热熔组件使热熔头818加热，熔断位于缺口820中的丝线。

在所述熔断组件816向所述抓线机构810和放线轮之间的丝线移动过程中，为了使丝线能够顺利地进入到两个所述热熔头818的缺口820中，所述热熔组件上还设置有位于两个热熔头818两侧的导引板821，两个所述导引板821上分别形成有Y形导引槽822，所述Y形导引槽822与两个所述热熔头818之间的缺口820正对，从而当所述热熔组件向丝线移动时，丝线会由所述Y形导引槽822的喇叭口进入Y形导引槽822中，从而确保丝线进入到所述缺口820中。

所述熔断机构815和抓线机构810的具体安装位置可以根据所述满线轮与放线轮之间的位置关系来做适应性调整，只要满足所述抓线机构810抓取所述丝线时，所述熔断机构的丝线熔断模组41前伸时能够使得抓线机构810和放线轮之间的丝线能够顺利的进入到所述Y形引导槽中即可。更优的满足所述抓线机构810能够抓取满线轮与放线轮之间的丝线时，所述线轮机械手803能够抓取所述绕线机上的线轮，此处不作限定。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.线头拧结装置，包括机台及设置在机台上的线轮转动机构、挑线机构、拧线机构及夹线机构，其特征在于：

所述线轮转动机构包括线轮放置治具，所述线轮放置治具设置于一转轴上，所述转轴连接驱动其自转的第一驱动组件；

所述挑线机构包括一轴线与所述转轴的轴线平行的挑线杆，所述挑线杆位于所述线轮放置治具的径向外侧且设置在位于线轮放置治具下方的转接件上，所述转接件设置在所述转轴上且可相对所述转轴转动，所述转接件连接驱动其转动以使所述挑线杆绕所述转轴公转的第二驱动组件。

2.根据权利要求1所述的线头拧结装置，其特征在于：所述挑线杆可沿其轴向往复移动地设置在所述转接件上，所述机台上的指定位置设置有驱动所述挑线杆相对所述转接件移动的挑线杆驱动组件，所述挑线杆驱动组件与所述转接件可分离地连接，所述挑线杆还连接复位件以使其在与所述挑线杆驱动组件分离后复位。

3.根据权利要求2所述的线头拧结装置，其特征在于：所述挑线杆可移动地设置在所述转接件上的轴套中且其顶部位于所述线轮放置治具的底盘上方，所述挑线杆的外周套装有连接在所述轴套顶部的复位弹簧，所述复位弹簧的上端连接所述轴套上的限位盘，所述挑线杆的下端连接与所述挑线杆驱动组件匹配的下拉板。

4.根据权利要求1所述的线头拧结装置，其特征在于：所述转接件包括转盘及摆动件，所述转盘与所述转轴同心设置，所述摆动件的一端可自转地设置在所述转盘上，所述摆动件的另一端设置所述挑线杆，所述摆动件可水平摆动预定角度且其还连接使其摆动后自动复位的弹性件。

5.根据权利要求4所述的线头拧结装置，其特征在于：所述摆动件上形成有一弧形孔，所述转盘上设置有插入在所述弧形孔中的限位销，所述弹性件为一端设置在所述摆动件上，另一端设置在所述转盘上的连接头上的弹簧。

6.根据权利要求1所述的线头拧结装置，其特征在于：所述拧线机构位于所述线轮放置治具外侧的设定位置，其包括支撑轴以及驱动所述支撑轴自转的拧线驱动组件，所述支撑轴的轴线与所述转轴的轴线垂直，所述支撑轴朝向所述线轮放置治具的一端设置拧线夹爪，所述拧线夹爪的两个夹头朝向所述线轮放置治具且位于所述线轮放置治具的底盘上方；所述拧线机构连接驱动其沿所述支撑轴的轴向往复移动的移动机构。

7.根据权利要求1-6任一所述的线头拧结装置，其特征在于：所述夹线机构位于所述线轮放置治具外侧的设定位置且位于拧线机构旁，所述夹线机构包括一设置于支架上的套管，所述套管的轴线与所述转轴平行，其中可伸缩的设置有伸缩杆，所述伸缩杆的上端连接有位于所述套管上方的压头，所述伸缩杆的下端连接驱动其相对所述套管伸缩以使所述压头与套管配合进行夹持的驱动器。

8.根据权利要求7所述的线头拧结装置，其特征在于：所述支架可水平移动地设置在所述机台上，所述移动座的移动方向与所述拧线机构的移动方向呈不小于45°的锐角，所述移动座还连接弹性复位件，所述弹性复位件驱动所述移动座向远离所述线轮放置治具的方向移动复位。

9.根据权利要求8所述的线头拧结装置，其特征在于：所述机台上还设置有阻挡机构，所述阻挡机构包括阻挡板以及驱动所述阻挡板在第一位置和第二位置之间移动的切换装置，在第一位置，所述阻挡板阻止所述移动座移动；在第二位置，所述阻挡板解除对所述移动座的移动限制。

10.根据权利要求1所述的线头拧结装置，其特征在于：所述机台旁设置有辅助机器人，所述辅助机器人至少用于进行线轮的抓取移动及满线轮与放线机之间的丝线的抓取。

11.线头拧结方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1,提供如权利要求1-10任一所述的线头拧结装置；

S2,将满线轮放置于线轮放置治具上及将满线轮的线头通过夹线机构夹持；

S3,通过挑线机构与线轮转动机构配合使满线轮与夹线机构之间的丝线在挑线杆的挑动下形成与所述拧线机构的拧线夹爪位置匹配的线圈及V形段；

S4,通过所述拧线夹爪夹紧所述线圈及V形段；

S5,使所述挑线杆与所述线圈及V形段脱离；

S6，所述拧线机构驱动所述拧线夹爪绕支撑轴的轴线自转完成线头拧结。