CN119181548A - 用于绞线装置的自动化上下料设备及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于绞线装置的自动化上下料设备及方法，用于绞线装置的自动化上下料设备用于实现绞线装置与存料装置之间的线盘交换；用于绞线装置的自动化上下料设备包括缓存装置、移载装置、夹持装置及移动装置；缓存装置被配置为暂存待上料的线盘或下料后的线盘；移载装置被配置为装载及运输线盘，移载装置可于缓存装置与存料装置之间移动；夹持装置被配置为夹持线盘；移动装置包括第一移动机构和第二移动机构，沿第一方向，第一移动机构设于绞线装置的一侧，第一移动机构传动连接夹持装置，用于驱动夹持装置沿第一方向靠近或远离绞线装置，第二移动机构传动连接第一移动机构，用于驱动第一移动机构于绞线装置与缓存装置之间移动。

Description

用于绞线装置的自动化上下料设备及方法

技术领域

本申请涉及绞线设备技术领域，尤其涉及一种用于绞线装置的自动化上下料设备及方法。

背景技术

绞线设备，例如笼绞设备和管绞设备，被广泛地应用在电线电缆的生产领域。目前，大多数的绞线设备都是需要人工采用拖车等将线盘移动至绞线设备附件，随后再使用行吊设备或者叉车对摇篮内的线盘进行换料，最后再通过推车将下料后的线盘运至规定位置统一存放，这种上下料的方式不仅效率较低，还需要人工参与，导致人力成本较高。

发明内容

本申请提供用于绞线装置的自动化上下料设备及方法，以解决已知技术中绞线设备的上下料效率低且成本较高的问题。

本申请提供一种用于绞线装置的自动化上下料设备，用于实现绞线装置与存料装置之间的线盘交换；所述用于绞线装置的自动化上下料设备包括缓存装置、移载装置、夹持装置及移动装置；缓存装置被配置为暂存待上料的线盘或下料后的线盘；移载装置被配置为装载及运输所述线盘，所述移载装置可于所述缓存装置与所述存料装置之间移动；夹持装置被配置为夹持线盘；移动装置包括第一移动机构和第二移动机构，沿第一方向，所述第一移动机构设于所述绞线装置的一侧，所述第一移动机构传动连接所述夹持装置，用于驱动所述夹持装置沿所述第一方向靠近或远离所述绞线装置，所述第二移动机构传动连接所述第一移动机构，用于驱动所述第一移动机构于所述绞线装置与所述缓存装置之间移动。

在一种可能的实施方式中，所述用于绞线装置的自动化上下料设备具有限定出的交换工位，所述移载装置可于所述交换工位与所述存料装置之间移动，所述移载装置位于所述交换工位时，所述移载装置可与所述缓存装置进行线盘交换。

在一种可能的实施方式中，所述第二移动机构还被配置为驱动所述第一移动机构于所述缓存装置与所述交换工位之间移动，以通过所述夹持装置实现所述缓存装置与移动至所述交换工位的移载装置之间的线盘交换。

在一种可能的实施方式中，所述用于绞线装置的自动化上下料设备还包括轨道装置，所述轨道装置包括第一轨道，所述移载装置可于所述第一轨道上移动；

所述第一轨道的数量设为多个，沿第二方向，多个所述第一轨道间隔设置，所述第二方向与所述第一方向相交，沿所述第二方向，每个所述第一轨道的两侧均设有绞线工位，所述绞线工位被配置为供所述绞线装置放置，所述缓存装置设于所述第一轨道上；

其中，所述移动装置的数量与所述第一轨道的数量相同，且所述移动装置与所述第一轨道一一对应设置，同一所述移动装置中的第二移动机构被配置为驱动其第一移动机构于其对应的所述第一轨道沿所述第二方向的两侧的绞线工位之间移动。

在一种可能的实施方式中，沿所述第二方向，所述第一轨道的任意一侧的所述绞线工位设为多个，多个所述绞线工位沿第三方向依次设置，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向相交；

其中，所述第二移动机构还被配置为驱动所述第一移动机构沿所述第三方向移动，以使所述夹持装置可移动至沿所述第三方向的任意一个绞线工位处。

在一种可能的实施方式中，所述轨道装置还包括第二轨道，所述移载装置可于所述第二轨道上移动，所述第二轨道与多个所述第一轨道的至少一端连通，所述第二轨道延伸至所述存料装置处。

在一种可能的实施方式中，所述夹持装置包括：

基座，传动连接于所述第一移动机构；

第一夹持组件，可移动地连接于所述基座，所述第一夹持组件至少可沿第二方向相对所述基座移动，所述第二方向与所述第一方向相交，所述第一夹持组件被配置为夹持或松开所述线盘；

第二夹持组件，可移动地连接于所述基座，所述第二夹持组件至少可沿所述第一方向和所述第二方向相对所述基座移动，所述第二夹持组件被配置为夹持或松开所述线盘；沿所述第一方向，所述第二夹持组件可移动至所述第一夹持组件靠近所述线盘的一侧，用于夹持被所述第一夹持组件提升的所述线盘；

对位组件，包括两个摆动机构，沿第三方向，两个所述摆动机构间隔设置，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向相交，所述摆动机构可转动地连接于所述基座，两个所述摆动机构被配置为弹性地抵持所述线盘沿所述第三方向的相背两侧，用于调整所述线盘的位置。

在一种可能的实施方式中，所述摆动机构包括：

摆动件，可转动地连接于所述基座靠近所述线盘的一侧；

弹性件，一端弹性连接于所述摆动件，所述弹性件的另一端弹性连接于所述基座；

抵持件，延伸方向平行于所述第二方向，所述摆动件的数量设为两个，沿所述第二方向，两个所述摆动件间隔设置，所述抵持件设于两个所述摆动件之间，且所述抵持件的两端分别连接于两个所述摆动件。

在一种可能的实施方式中，所述对位组件与所述线盘处于分离状态时，两个所述抵持件的间距小于所述线盘于所述第三方向上的长度。

本申请还提供一种用于绞线装置的自动化上下料方法，应用于上述用于绞线装置的自动化上下料设备，所述用于绞线装置的自动化上下料方法包括如下步骤：

在每个绞线装置所对应的缓存装置处均预存满线的线盘；

监测到有绞线装置上的线盘为空盘后，移动装置和夹持装置配合工作而将绞线装置上的空盘抓取至其对应的缓存装置处；

若取下空盘后的绞线装置还需要进行上料，则移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处预存的线盘装入所述绞线装置上；

移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处的空盘抓取至移载装置上，移载装置将空盘运至存料装置且将存料装置处满线的线盘运至缓存装置处，并再通过移动装置和夹持装置配合工作而将移载装置上的线盘抓取至缓存装置处备用；

若取下空盘后的绞线装置不需要进行上料，则移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处的空盘抓取至所述移载装置上，并由所述移载装置将空盘运至存料装置处。

本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备，通过设置缓存装置来预存满线的线盘或者自绞线设备处下料的空盘，并通过移动装置和夹持装置配合工作而将绞线设备上的空盘抓取至缓存装置处或者将缓存装置处的线盘抓取至绞线设备处，从而实现线盘的自动化上下料。此外，在缓存装置处存放的空盘达到预定数量后，移载装置还可将缓存装置处存放的空盘统一运至存料装置，并将存料装置处的满线的线盘运至缓存装置处存放，从而实现线盘的自动化转运备料，提高了线盘的上下料效率，且降低了人工成本。

附图说明

图1为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的结构示意图。

图2为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的第一轨道的结构示意图。

图3为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的平面分布示意图。

图4为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的线盘的结构示意图。

图5为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的夹持装置的结构示意图。

图6为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的夹持装置的爆炸示意图。

图7为本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备在一实施例中的夹持装置的仰视示意图。

图8为图5中的夹持装置对应区域A的局部放大示意图。

图9为图5中的夹持装置在一实施例中的对位组件与线盘接触时的状态示意图。

图10为图5中的夹持装置在一实施例中的对位组件的结构示意图。

主要元件符号说明：

用于绞线装置的自动化上下料方法200

用于绞线装置的自动化上下料设备100

第一方向Z

第二方向Y

第三方向X

轨道面P

绞线工位W1

交换工位W2

绞线装置1

线盘架101

缓存装置2

缓存腔201

移载装置3

夹持装置4

线盘5

主体部501

侧部502

钩槽503

中心孔504

移动装置6

第一移动机构601

第二移动机构602

第一直线往复机构6021

第二直线往复机构6022

第一机架603

第二机架604

轨道装置7

第一轨道701

第二轨道702

行走空间703

存料装置8

基座10

第一基板11

穿孔110

第二基板12

连接座13

直线轴承14

滑动件15

第一夹持组件20

第一钩爪21

第一区部211

第二区部212

第二钩爪22

第二检测组件23

第一移动组件30

第一滑动机构31

第二夹持组件40

第一夹爪41

竖直部411

水平部412

第二夹爪42

第二移动组件50

第二滑动机构51

推力气缸511

滑轨512

滑动板513

第一凸部5131

第二凸部5132

升降机构52

对位组件60

摆动机构61

摆动座611

摆动件612

弹性件613

抵持件614

第一检测组件70

感应片71

限位组件80

限位座81

限位件82

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

以下描述将参考附图以更全面地描述本申请内容。附图中所示为本申请的示例性实施例。然而，本申请可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。提供这些示例性实施例是为了使本申请透彻和完整，并且将本申请的范围充分地传达给本领域技术人员。类似的附图标记表示相同或类似的组件。

本文使用的术语仅用于描述特定示例性实施例的目的，而不意图限制本申请。如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式。此外，当在本文中使用时，“包括”和/或“包含”和/或“具有”，整数，步骤，操作，组件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征，区域，整数，步骤，操作，组件和/或其群组。

除非另外定义，否则本文使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有与本申请所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。此外，除非文中明确定义，诸如在通用字典中定义的那些术语应该被解释为具有与其在相关技术和本申请内容中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化或过于正式的含义。

下面参照附图，对本申请的具体实施方式作进一步的详细描述。

如图1至图3所示，本实施例提供一种用于绞线装置的自动化上下料设备100，用于实现绞线装置1与存料装置8之间的线盘5交换。

绞线装置1为笼绞或者管绞等设备，并具有多个线盘架101，每个线盘架101均可装载一个线盘5。存料装置8存储有多个满线的线盘5，并可存储自绞线装置1下料的空盘，从而集中对空盘进行后续转运及绕线处理。

值得注意的是，存料装置8处可也设置机械手等装置，以通过机械手将移载装置3上的空盘抓取至存料装置8处存放，或者将存料装置8上的满线的料盘抓取至移载装置3上。

为了便于后续阅读，本申请引入第一方向Z、第二方向Y和第三方向X对本申请的实施例进行描述。第一方向Z、第二方向Y及第三方向X可以为空间中三个相互不平行的直线方向；进一步的，第一方向Z、第二方向Y及第三方向X可以为三维坐标系（三维笛卡尔坐标系）中的三个相互垂直的方向。在后续实施例中，以第一方向Z为三维坐标系的坐标轴的Z轴方向、第二方向Y为三维坐标系的坐标轴的Y轴方向、第三方向X为三维坐标系的坐标轴的X轴方向为例进行描述。

用于绞线装置的自动化上下料设备100包括缓存装置2、移载装置3、夹持装置4及移动装置6。

缓存装置2被配置为暂存待上料的线盘5或下料后的线盘5。移载装置3被配置为装载及运输线盘5，移载装置3可于缓存装置2与存料装置8之间移动，以将存料装置8处满线的线盘5运至缓存装置2处暂存，并将缓存装置2所接收的下料后的空盘运至存料装置8处。夹持装置4被配置为夹持线盘5，以使线盘5可随夹持装置4移动。移动装置6包括第一移动机构601和第二移动机构602，沿第一方向Z，第一移动机构601设于绞线装置1的一侧，第一移动机构601传动连接夹持装置4，用于驱动夹持装置4沿第一方向Z靠近或远离绞线装置1。第二移动机构602传动连接第一移动机构601，用于驱动第一移动机构601于绞线装置1与缓存装置2之间移动。

如此，本申请的用于绞线装置的自动化上下料设备100，通过设置缓存装置2来预存满线的线盘5或者自绞线设备处下料的空盘，并通过移动装置6和夹持装置4配合工作而将绞线设备上的空盘抓取至缓存装置2处或者将缓存装置2处的线盘5抓取至绞线设备处，从而实现线盘5的自动化上下料。此外，在缓存装置2处存放的空盘达到预定数量后，移载装置3还可将缓存装置2处存放的空盘统一运至存料装置8，并将存料装置8处的满线的线盘5运至缓存装置2处存放，从而实现线盘5的自动化转运备料，提高了线盘5的上下料效率，且降低了人工成本。

请再结合图1至图3，于一实施例中，用于绞线装置的自动化上下料设备100还包括轨道装置7。轨道装置7包括第一轨道701，第一轨道701的延伸方向平行于第三方向X。

移载装置3可于第一轨道701上移动，移载装置3可以为RGV(Rail GuidedVehicle)小车或AGV(Automated Guided Vehicle)小车等自动化运输小车。

沿第二方向Y，第一轨道701的两侧均设有绞线工位W1，绞线工位W1被配置为供绞线装置1放置。第一轨道701由钢架和钢板等结构连接而成，沿第一方向Z，第一轨道701的顶端面为轨道面P，移载装置3于轨道面P上移动。沿第一方向Z，轨道面P所在位置高于绞线装置1。

在本实施例中，移动装置6还包括第一机架603及第二机架604。第一机架603的延伸方向平行于第三方向X，第一机架603的数量为两个，沿第二方向Y，两个第一机架603分别设于第一轨道701的相背两侧，且两个第一机架603均与第一轨道701间隔设置。每个第一机架603与第一轨道701之间均设置有绞线工位W1。

沿第一方向Z，第一机架603的顶端面高于绞线装置1，且第二机架604安装于第一机架603的顶端。第二机架604的延伸方向平行于第二方向Y，且第二机架604的两端分别与两个第一机架603可滑动地连接。

第一移动机构601包括第一直线往复机构6021和第二直线往复机构6022。第一直线往复机构6021的数量为两个，两个第一直线往复机构6021分别沿第三方向X安装于两个第一机架603上。第一直线往复机构6021可以为丝杠滑台等机构，其具体的结构在本申请中不做限制。

第二机架604的两端分别连接于两个第一直线往复机构6021的驱动端，以通过两个第一直线往复机构6021共同驱动第二机架604沿第三方向X移动。

第二直线往复机构6022沿第二方向Y安装于第二机架604上，第二直线往复机构6022可以为丝杠滑台等机构，其具体的结构在本申请中不做限制。

第二移动机构602安装于第二直线往复机构6022的驱动端，以通过第二直线往复机构6022驱动第二移动机构602沿第二方向Y移动，以使安装于第二移动机构602上的夹持装置4可移动至第一轨道701沿第二方向Y的任意一侧的绞线装置1处进行上下料。

请再结合图1至图3，于一实施例中，沿第二方向Y，第一轨道701的任意一侧的绞线工位W1设为多个，多个绞线工位W1沿第三方向X依次设置，以使第一轨道701的任意一侧可依次放置多个绞线装置1。

其中，第二移动机构602还被配置为驱动第一移动机构601沿第三方向X移动，以使夹持装置4可移动至沿第三方向X的任意一个绞线工位W1处，进而可实现多个绞线装置1共用一个移动装置6和夹持装置4，从而降低了设备成本。

进一步地，用于绞线装置的自动化上下料设备100具有限定出的交换工位W2，移载装置3可于交换工位W2与存料装置8之间移动，移载装置3位于交换工位W2时，移载装置3可与缓存装置2进行线盘5交换。

第二移动机构602还被配置为驱动第一移动机构601于缓存装置2与交换工位W2之间移动，以通过夹持装置4实现缓存装置2与移动至交换工位W2的移载装置3之间的线盘5交换。如此，移动装置6和夹持装置4不仅可以实现绞线装置1与缓存装置2之间的换料，还能实现缓存装置2与移载装置3之间的换料，从而使绞线装置1、缓存装置2及移载装置3共用一组移动装置6和夹持装置4，从而降低了设备成本。

缓存装置2设于轨道面P上，且第一轨道701上的缓存装置2的数量与第一轨道701沿第二方向Y的两侧的绞线装置1的数量相同。此外，轨道面P上的缓存装置2分为两组，两种缓存装置2的数量相同且与第一轨道701沿第二方向Y的任意一侧的绞线装置1的数量相同。

特别地，沿第二方向Y，两组缓存装置2间隔设置，以在两组缓存装置2之间留设有行走空间703，交换工位W2位于移栽空间处，且移载装置3可于行走空间703内移动，以实现移载装置3与两组缓存装置2中的任意一个缓存装置2之间的换料。

此外，缓存装置2上设有多个缓存腔201，每个缓存腔201内均可放置一个线盘5。缓存装置2上的缓存腔201的数量比该缓存装置2对应的绞线装置1可安装的线盘5的数量多一个。但是，缓存装置2在备料后，缓存装置2上存放的满线的线盘5的数量比缓存腔201的数量少一个，以便于在绞线装置1需要进行上下料时，先将绞线装置1上的一个空盘下料后放置在缓存装置2上没用存放线盘5的缓存腔201处。

请再结合图1至图3，于一实施例中，第一轨道701的数量设为多个，沿第二方向Y，多个第一轨道701间隔设置。沿第二方向Y，每个第一轨道701的两侧均设有绞线装置1。

其中，移动装置6的数量与第一轨道701的数量相同，且移动装置6与第一轨道701一一对应设置，同一移动装置6中的第二移动机构602被配置为驱动其第一移动机构601于其对应的第一轨道701沿第二方向Y的两侧的绞线工位W1之间移动。如此，每一个第一轨道701沿第二方向Y两侧的绞线装置1共用一组移动装置6和夹持装置4，以降低设备成本。

进一步地，轨道装置7还包括第二轨道702，移载装置3可于第二轨道702上移动，第二轨道702与多个第一轨道701的至少一端连通，以使第一轨道701上的移载装置3可移动至第二轨道702上。第二轨道702延伸至存料装置8处，以使移载装置3可沿第二轨道702移动至存料装置8处。

第二轨道702的延伸方向平行于第二方向Y，且第二轨道702的数量为两个。一个第二轨道702设于多个第一轨道701的一端且连通各个第一轨道701的一端，另一个第二轨道702设于多个第一轨道701的另一端且连通各个第一轨道701的另一端，以通过两个第二轨道702将各个第一轨道701串联，实现移载装置3可于不同的第一轨道701上移动。

值得注意的是，移载装置3的数量也可以设为多个，以在多个第一轨道701处的缓存装置2需要进行上下料时可由多个移载装置3同时工作，进而提高上下料效率。

其中，存料装置8位于一个第二轨道702沿第二方向Y的一端，以使存料装置8可同时服务于多个第一轨道701处的绞线装置1。

请再结合图4和图5，并参阅图1，于一实施例中，夹持装置4采用抱夹的方式夹持线盘5，并可将线盘5从绞线装置1的线盘架101的狭小空间内将线盘5取出。

线盘5的形状大致为圆柱形，线盘5包括主体部501和两个侧部502。主体部501的形状为圆柱形，沿主体部501的轴线所在方向，两个侧部502分别连接于主体部501的两端。侧部502的形状为圆盘形，且侧部502的外轮廓超出主体部501的外轮廓。主体部501供线材卷绕，且卷绕于主体部501上的线材限位于两个侧部502之间。当线盘5放置于线盘架101内时，线盘5的轴线所在方向平行于第二方向Y。

夹持装置4包括基座10、第一夹持组件20、第二夹持组件40、及对位组件60。

基座10连接于第一移动机构601的驱动端，以通过第一移动机构601驱动基座10沿第一方向Z升降。第一移动机构601可以为丝杠升降台或者升降气缸等机构。第一夹持组件20可移动地连接于基座10，第一夹持组件20至少可沿第二方向Y相对基座10移动。第一夹持组件20被配置为夹持或松开线盘5。第二夹持组件40可移动地连接于基座10，第二夹持组件40至少可沿第一方向Z和第二方向Y相对基座10移动，第二夹持组件40被配置为夹持或松开线盘5。沿第一方向Z，第二夹持组件40可移动至第一夹持组件20靠近线盘5的一侧，用于夹持被第一夹持组件20提升的线盘5。对位组件60包括两个摆动机构61，沿第三方向X，两个摆动机构61间隔设置。摆动机构61可转动地连接于基座10，两个摆动机构61被配置为弹性地抵持线盘5沿第三方向X的相背两侧，用于调整线盘5的位置。

如此，第一夹持组件20、第二夹持组件40、及对位组件60安装于基座10上，在基座10朝向绞线装置1运动时，对位组件60接触绞线装置1处存放的线盘5后调整线盘5的位置以便于第一夹持组件20和第二夹持组件40夹持。随后，第一夹持组件20夹持线盘5，且第一夹持组件20随基座10朝远离绞线装置1的一侧运动，以将线盘5提升一定的高度，确保后续第二夹持组件40可顺利夹持线盘5。随后，第二夹持组件40与线盘5对位后夹持线盘5，避免线盘5在移动过程中出现晃动，基座10继续运动，直至线盘5从绞线装置1处完全取出，从而实现线盘5的自动化下料。此外，在对线盘5进行上料时，直接由第一夹持组件20和第二夹持组件40将线盘5同时夹紧，再驱动基座10朝向绞线装置1运动，从而将线盘5自动放入绞线装置1的线盘架101内。整个线盘5的上下料可实现自动化作业，无需人工参与，且在对线盘5进行下料时，先由第一夹持组件20将线盘5夹持后提升一段距离后再由第二夹持组件40将线盘5夹紧，能够避免线盘架101处的狭窄空间影响第二夹持组件40的工作，可以很好地将重量较大的线盘5从较为狭窄的线盘架101内安全地取出。

请再结合图5至图8，于一实施例中，基座10包括第一基板11和第二基板12。

第一基板11和第二基板12的形状均为平板形，第一基板11与第二基板12平行设置，且二者均沿第二方向Y放置。沿第一方向Z，第二基板12间隔地设于第一基板11远离绞线装置1的一侧，第一夹持组件20位于第一基板11与第二基板12之间，且第一夹持组件20可移动地连接于第一基板11。第二夹持组件40可移动地连接于第二基板12。

特别地，第二基板12远离第一基板11的一侧的中心处凸设有连接座13，连接座13连接于第一移动机构601的升降端。

在本实施例中，夹持装置4还包括第一检测组件70。第一检测组件70被配置为检测第一基板11是否相对第二基板12滑动。

基座10还包括直线轴承14和滑动件15。直线轴承14的数量为四个，四个直线轴承14分设于第二基板12的边角处。沿第一方向Z，四个直线轴承14均穿设于第二基板12，且四个直线轴承14与第二基板12固定。

滑动件15的数量为四个，四个滑动件15与四个直线轴承14对应设置。滑动件15的形状为圆柱形，且滑动件15沿第一方向Z设置。滑动件15的一端固定于第一基板11，滑动件15的另一端穿设于直线轴承14，且滑动件15穿设于直线轴承14的一端与直线轴承14可滑动地连接，进而实现第一基板11与第二基板12于第一方向Z上的滑动连接。

在本实施例中，第一检测组件70采用接触式位置传感器，接触式位置传感器的感应片71间隔地设于一个滑动件15穿出直线轴承14的一端。当第一移动机构601带动基座10下降至第一基板11与线盘架101或者线盘5等结构接触时，第一基板11向上滑动，进而带动滑动件15向下滑动，滑动件15的端部与第一检测组件70的感应片71接触后触发报警信号，从而控制第一移动机构601停止工作，避免对设备造成损坏。

可以理解的是，在其它实施例中，第一检测组件70也可以采用激光测距传感器等其它检测元件。

请再结合图5至图7，并结合图1，于一实施例中，夹持装置4还包括第一移动组件30。第一移动组件30包括两个第一滑动机构31，两个第一滑动机构31均设于基座10上。

具体地，两个第一滑动机构31位于第一基板11与第二基板12之间，且安装于第一基板11靠近第二基板12的一侧。沿第三方向X，两个第一滑动机构31间隔设置，以节省安装两个第一滑动机构31所需空间。

在本实施例中，第一滑动机构31为丝杠滑台，且第一滑动机构31沿第二方向Y设置。

可以理解的是，在其它实施例中，第一滑动机构31也可以为气缸滑台等其它直线机构。

进一步地，第一夹持组件20包括第一钩爪21和第二钩爪22。沿第二方向Y，第一钩爪21与第二钩爪22间隔设置，第一钩爪21和第二钩爪22可分别卡持于线盘5的两个侧部502所开设的钩槽503内。

一个第一滑动机构31传动连接第一钩爪21，用于驱动第一钩爪21沿第二方向Y滑动。另一个第一滑动机构31传动连接第二钩爪22，用于驱动第二钩爪22沿第二方向Y滑动。当两个第一滑动机构31分别驱动第一钩爪21和第二钩爪22彼此靠近时，通过第一钩爪21和第二钩爪22将线盘5钩取后提升线盘5。当两个第一滑动机构31分别驱动第一钩爪21和第二钩爪22彼此远离时，第一钩爪21和第二钩爪22将线盘5松开。

具体来讲，第一钩爪21和第二钩爪22的形状均为“L”形，并包括第一区部211和第二区部212。第一区部211沿第一方向Z设置，第一区部211的顶端连接于第一滑动机构31的滑动端。第一基板11开设有穿孔110，穿孔110沿第一方向Z贯穿第一基板11。第一区部211的底端穿出穿孔110后外露于第一基板11，以便于在第一钩爪21和第二钩爪22抓取线盘5时，第一基板11不会与线盘5接触。第二区部212沿第二方向Y设置，第二区部212的一端连接于第一区部211的底端，第二区部212的另一端与钩槽503的形状相适配，以卡持于钩槽503内。

如此，当需要将线盘架101内的线盘5取出时，第一移动机构601驱动夹持装置4下降至第一钩爪21和第二钩爪22和钩槽503的顶端的区部大致平齐，随后两个第一滑动机构31驱动第一钩爪21和第二钩爪22卡持于钩槽503内，第一移动机构601驱动夹持装置4上升一段距离后，使线盘5部分伸出线盘架101，以便于后续通过第二夹持组件40将线盘5夹紧。

特别地，第一夹持组件20还包括第二检测组件23，第二检测组件23为光电传感器。光电传感器的发射端和接收端分别设于两个第一区部211的相近一侧，以检测线盘5是否位于第一钩爪21与第二钩爪22之间。

请再结合图5至图8，于一实施例中，夹持装置4还包括第二移动组件50。第二移动组件50包括第二滑动机构51和升降机构52，第二滑动机构51设于基座10上，第二滑动机构51传动连接升降机构52，用于驱动升降机构52沿第二方向Y滑动，升降机构52传动连接第二夹持组件40，用于驱动第二夹持组件40沿第一方向Z升降。

具体来讲，第二移动组件50的数量设为两个，两个第二移动组件50的第二滑动机构51安装于第二基板12远离第一基板11的一侧。沿第二方向Y，两个第二滑动机构51分别设于连接座13的相背两侧。

第二滑动机构51包括推力气缸511、滑轨512、及滑动板513。沿第二方向Y，滑轨512安装于第二基板12远离第一基板11的一侧。滑动板513可滑动地安装于滑轨512上，以使滑轨512引导滑动板513沿第二方向Y滑动。滑动板513的形状大致为“L”形，沿第三方向X，滑动板513的相背两侧分别凸设有第一凸部5131和第二凸部5132。

沿第二方向Y，推力气缸511安装于第二基板12远离第一基板11的一侧，推力气缸511的驱动端连接于第一凸部5131，以沿第二方向Y推拉滑动板513。

在本实施例中，沿第二方向Y，两个第二滑动机构51的滑动板513的相背一侧均设有一个升降机构52。升降机构52为丝杠升降滑台，且沿第一方向Z设置。

第二夹持组件40包括第一夹爪41和第二夹爪42。沿第二方向Y，第一夹爪41与第二夹爪42间隔设置，两个第二移动组件50的升降机构52分别传动连接第一夹爪41和第二夹爪42，以驱动第一夹爪41和第二夹爪42相向运动或相背运动，从而实现第二夹持组件40夹持或松开线盘5。

第一夹爪41和第二夹爪42的形状均为“L”形，并包括竖直部411和水平部412。竖直部411沿第一方向Z设置，沿第二方向Y，竖直部411间隔地设于基座10的外侧。竖直部411靠近基座10的一侧连接于升降机构52的升降端，水平部412沿第二方向Y设置，水平部412的一端固定于竖直部411的底端的靠近基座10的一侧，水平部412的另一端可卡持于两个侧部502的中心孔504内，从而通过第一夹爪41和第二夹爪42的两个侧部502将线盘5抵紧。

值得注意的是，沿第二方向Y，水平部412的长度应当满足：在水平部412抵持侧部502时，竖直部411仍与基座10之间存在间隔，避免竖直部411抵压基座10。

如此，在初始状态时，第一夹爪41和第二夹爪42位于其向上的最大行程处而处于收起状态，避免在第一移动机构601驱动基座10下降至线盘架101时，线盘架101处的狭窄空间会与第二夹持组件40存在干扰。在第一夹持组件20夹持线盘5上升至第二夹持组件40不会受限于线盘架101处的狭窄空间时，升降机构52驱动第一夹爪41和第二夹爪42下降至水平部412位于第一钩爪21和第二钩爪22的下方。随后，两个第二滑动机构51驱动第一夹爪41和第二夹爪42将线盘5的中心处抵紧，从而确保线盘5在后续提升过程中不会晃动，减小安全隐患。

在本实施例中，夹持装置4还包括限位组件80。两个第二滑动机构51驱动第一夹爪41和第二夹爪42相近运动时，限位组件80被配置为分别限制第一夹爪41和第二夹爪42的最大滑动行程。

具体来讲，限位组件80包括限位座81和限位件82。限位座81固定于第二基板12远离第一基板11的一侧，限位件82沿第二方向Y穿设于限位座81，限位件82的一端用于抵持第二凸部5132，以限制滑动板513继续滑动。限位件82与限位座81螺纹配合，以实现限位件82相对限位座81于第二方向Y上的位置调整。

限位组件80的数量设为两个，以分别限制两个滑动板513朝向连接座13的一侧滑动时的最大滑动行程，从而调整第一夹爪41与第二夹爪42的夹紧位置。

请再结合图9和图10，于一实施例中，摆动机构61包括摆动座611、摆动件612、弹性件613、及抵持件614。

摆动座611固定于第一基板11远离第二基板12的一侧，摆动件612的形状大致为“水滴”形。沿第一方向Z，摆动件612的顶端可转动地连接于摆动座611，且摆动件612的转动轴线所在方向平行于第二方向Y。

弹性件613为压缩弹簧等，弹性件613的一端弹性连接于摆动件612的中间区部，弹性件613的另一端弹性连接于摆动座611。

抵持件614的延伸方向平行于第二方向Y，摆动座611和摆动件612的数量均设为两个。沿第二方向Y，两个摆动件612间隔设置，抵持件614设于两个摆动件612之间，且抵持件614的两端分别连接于两个摆动件612。抵持件614的形状为圆柱形，抵持件614的延伸长度大于两个侧部502之间的间距，以使抵持件614可抵持于线盘5的侧部502。此外，沿第一方向Z，两个抵持件614均位于第一钩爪21和第二钩爪22的下方。

当对位组件60与线盘5处于分离状态时，两个抵持件614的间距小于线盘5于第三方向X上的长度。如此，当第一移动机构601驱动基座10下降时，两个抵持件614先抵持于线盘5的侧部502的外周面，且抵持件614沿侧部502的外周面向下滑动，弹性件613被逐渐拉伸而对抵持件614施加复位的弹性力，从而使两个抵持件614具有彼此靠拢的趋势，从而通过两个抵持件614将线盘5夹紧后使线盘5的中心处调整至合适的位置，进而便于后续第一夹持组件20和第二夹持组件40动作。后续，在第一移动机构601驱动基座10上升时，线盘5可直接脱离两个抵持件614，且抵持件614又在弹性件613的作用下复位后便于后续再次进行对位。

请再参阅图1至图3，本申请还提供一种用于绞线装置的自动化上下料方法200，应用于上述用于绞线装置的自动化上下料设备100。用于绞线装置的自动化上下料方法200包括如下步骤：

S1、在每个绞线装置1所对应的缓存装置2处均预存满线的线盘5。

在本步骤中，先通过移载装置3将存料装置8处满线的线盘5运至缓存装置2处存放，且缓存装置2处存放的满线的线盘5的数量与对应的绞线装置1的线盘架101的数量相同。

S2、监测到有绞线装置1上的线盘5为空盘后，移动装置6和夹持装置4配合工作而将绞线装置1上的空盘抓取至其对应的缓存装置2处。

在本步骤中，绞线装置1处可设置工业相机等监测装置来实时监测绞线装置1上的线盘5是否为空盘。当监测装置监测到绞线装置1上的一个线盘5为空盘后，监测装置向一控制装置发送下料信号，控制装置进而控制移动装置6和夹持装置4动作，从而将空盘抓取后放置在缓存装置2未放置线盘5的缓存腔201内。

S3、若取下空盘后的绞线装置1还需要进行上料，则移动装置6和夹持装置4配合工作而将缓存装置2处预存的线盘5装入绞线装置1上。

在本步骤中，若取下空盘后的绞线装置1还需要继续工作，则需要对该绞线装置1装入满线的线盘5，则夹持装置4从缓存装置2处抓取一个预存的线盘5后将其装入绞线装置1的线盘架101内。随后，可由作业人员进行穿线作业。

S4、移动装置6和夹持装置4配合工作而将缓存装置2处的空盘抓取至移载装置3上，移载装置3将空盘运至存料装置8且将存料装置8处满线的线盘5运至缓存装置2处，并再通过移动装置6和夹持装置4配合工作而将移载装置3上的线盘5抓取至缓存装置2处备用。

在本步骤中，若绞线装置1上装载多个线盘5，且各个线盘5均完成下料作业而放置于缓存装置2时，可通过移载装置3将缓存装置2处存放的多个空盘同时转运至存料装置8而统一进行换料。

S5、若取下空盘后的绞线装置1不需要进行上料，则移动装置6和夹持装置4配合工作而将缓存装置2处的空盘抓取至移载装置3上，并由移载装置3将空盘运至存料装置8处。

在本步骤中，若绞线装置1仅下料一个空盘，可将该空盘存放于移载装置3上，移载装置3继续去其它缓存装置2处接收空盘，直至移载装置3上存放的空盘达到最大值后，移载装置3再移动至存料装置8处将空盘存放于存料装置8处。

上文中，参照附图描述了本申请的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本申请的范围的情况下，还可以对本申请的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本申请所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种用于绞线装置的自动化上下料设备，用于实现绞线装置与存料装置之间的线盘交换；其特征在于，所述用于绞线装置的自动化上下料设备包括：

缓存装置，被配置为暂存待上料的线盘或下料后的线盘；

移载装置，被配置为装载及运输所述线盘，所述移载装置可于所述缓存装置与所述存料装置之间移动；

夹持装置，被配置为夹持线盘；

移动装置，包括第一移动机构和第二移动机构，沿第一方向，所述第一移动机构设于所述绞线装置的一侧，所述第一移动机构传动连接所述夹持装置，用于驱动所述夹持装置沿所述第一方向靠近或远离所述绞线装置，所述第二移动机构传动连接所述第一移动机构，用于驱动所述第一移动机构于所述绞线装置与所述缓存装置之间移动。

2.如权利要求1所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述用于绞线装置的自动化上下料设备具有限定出的交换工位，所述移载装置可于所述交换工位与所述存料装置之间移动，所述移载装置位于所述交换工位时，所述移载装置可与所述缓存装置进行线盘交换。

3.如权利要求2所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述第二移动机构还被配置为驱动所述第一移动机构于所述缓存装置与所述交换工位之间移动，以通过所述夹持装置实现所述缓存装置与移动至所述交换工位的移载装置之间的线盘交换。

4.如权利要求1所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述用于绞线装置的自动化上下料设备还包括轨道装置，所述轨道装置包括第一轨道，所述移载装置可于所述第一轨道上移动；

所述第一轨道的数量设为多个，沿第二方向，多个所述第一轨道间隔设置，所述第二方向与所述第一方向相交，沿所述第二方向，每个所述第一轨道的两侧均设有绞线工位，所述绞线工位被配置为供所述绞线装置放置，所述缓存装置设于所述第一轨道上；

其中，所述移动装置的数量与所述第一轨道的数量相同，且所述移动装置与所述第一轨道一一对应设置，同一所述移动装置中的第二移动机构被配置为驱动其第一移动机构于其对应的所述第一轨道沿所述第二方向的两侧的绞线工位之间移动。

5.如权利要求4所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一轨道的任意一侧的所述绞线工位设为多个，多个所述绞线工位沿第三方向依次设置，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向相交；

其中，所述第二移动机构还被配置为驱动所述第一移动机构沿所述第三方向移动，以使所述夹持装置可移动至沿所述第三方向的任意一个绞线工位处。

6.如权利要求4所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述轨道装置还包括第二轨道，所述移载装置可于所述第二轨道上移动，所述第二轨道与多个所述第一轨道的至少一端连通，所述第二轨道延伸至所述存料装置处。

7.如权利要求1所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述夹持装置包括：

基座，传动连接于所述第一移动机构；

第一夹持组件，可移动地连接于所述基座，所述第一夹持组件至少可沿第二方向相对所述基座移动，所述第二方向与所述第一方向相交，所述第一夹持组件被配置为夹持或松开所述线盘；

第二夹持组件，可移动地连接于所述基座，所述第二夹持组件至少可沿所述第一方向和所述第二方向相对所述基座移动，所述第二夹持组件被配置为夹持或松开所述线盘；沿所述第一方向，所述第二夹持组件可移动至所述第一夹持组件靠近所述线盘的一侧，用于夹持被所述第一夹持组件提升的所述线盘；

对位组件，包括两个摆动机构，沿第三方向，两个所述摆动机构间隔设置，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向相交，所述摆动机构可转动地连接于所述基座，两个所述摆动机构被配置为弹性地抵持所述线盘沿所述第三方向的相背两侧，用于调整所述线盘的位置。

8.如权利要求7所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述摆动机构包括：

摆动件，可转动地连接于所述基座靠近所述线盘的一侧；

弹性件，一端弹性连接于所述摆动件，所述弹性件的另一端弹性连接于所述基座；

抵持件，延伸方向平行于所述第二方向，所述摆动件的数量设为两个，沿所述第二方向，两个所述摆动件间隔设置，所述抵持件设于两个所述摆动件之间，且所述抵持件的两端分别连接于两个所述摆动件。

9.如权利要求8所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，其特征在于，所述对位组件与所述线盘处于分离状态时，两个所述抵持件的间距小于所述线盘于所述第三方向上的长度。

10.一种用于绞线装置的自动化上下料方法，其特征在于，应用于如权利要求1至9中任意一项所述的用于绞线装置的自动化上下料设备，所述用于绞线装置的自动化上下料方法包括如下步骤：

在每个绞线装置所对应的缓存装置处均预存满线的线盘；

监测到有绞线装置上的线盘为空盘后，移动装置和夹持装置配合工作而将绞线装置上的空盘抓取至其对应的缓存装置处；

若取下空盘后的绞线装置还需要进行上料，则移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处预存的线盘装入所述绞线装置上；

移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处的空盘抓取至移载装置上，移载装置将空盘运至存料装置且将存料装置处满线的线盘运至缓存装置处，并再通过移动装置和夹持装置配合工作而将移载装置上的线盘抓取至缓存装置处备用；

若取下空盘后的绞线装置不需要进行上料，则移动装置和夹持装置配合工作而将缓存装置处的空盘抓取至所述移载装置上，并由所述移载装置将空盘运至存料装置处。