一种自动化摆动式物料扭断机构的制作方法

本发明涉及纤维制备领域，具体涉及一种自动化摆动式物料扭断机构。

背景技术：

藕杆在制备纤维织物时，先将藕杆扭断，然后再将扭断的藕杆段向远离藕杆的一侧移动，将藕杆段内的藕丝拉出，然后进行纺纱、纺线处理制备成相应的纱线。现有的藕杆制纱主要是人工手工进行操作，存在操作费时费力、劳动强度大、生产效率低等问题。因此，有必要提供一种扭断装置，对藕杆物料进行可靠的扭断处理，为藕丝纱线自动化制造提供保障。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动化摆动式物料扭断机构，其目的是实现对藕杆物料的自动化扭断处理。

本发明采取的技术方案具体如下。

一种自动化摆动式物料扭断机构，包括对a物料段进行夹持的a夹持机构、对b物料段进行夹持的b夹持机构、以及调节机构，a、b物料段为物料上相邻的两料杆段，调节机构与a夹持机构和/或b夹持机构相连接，调节机构用于调节a、b夹持机构相邻端在a方向发生相对运动，所述a方向所在的平面与物料的长度方向呈夹角布置。

优选地：还包括切口机构，切口机构用于在a、b物料段交接处料身上形成环形的切口。

优选地：a方向为一个或多个直线方向。

优选地：a方向为环形圆周方向。

优选地：所述物料为束状的荷杆。

优选地：调节机构包括摆动套和调节组件，a夹持机构的一端插设在摆动套内，调节组件调节摆动套进行往复摆动。

优选地：a夹持机构包括a夹管，b夹持机构包括b夹管，a物料段夹持在a夹管内，a物料段为物料端部的料段，b物料段为物料中部的料段，b物料段在b夹管内进行间歇行进，b夹管远离a夹管的端部设置有物料给进组件，a夹管安装在滑座上，滑座与调节a、b夹管相互远离的调距组件相连接。

优选地：a夹管远离b夹管的端部与滑座活动连接。

优选地：a夹管通过球头销与滑座构成活动连接。

优选地：调节组件包括沿摆动套径向布置的调节杆，调节杆的一端与摆动套固定连接，调节杆的中部设置有球头部，球头部的外径大于调节杆的外径，球头部设置在导向孔内并与导向孔进行滑动装配，调节杆的另一端与转盘上的偏心轴转动装配，转盘与驱动电机传动连接。

优选地：物料给进组件包括用于比对物料给进长度的比对组件，比对组件包括b夹管两侧分别设置的a比对环、b比对环，a比对环和b比对环通过滑杆相连接，滑杆身长方向与b夹管的身长方向相一致且两者沿身长方向构成滑动装配，a比对环、b比对环处于如下两种状态：

其一为：a比对环位于距离b夹管a端距离最大的a1处，b比对环位于b夹管b端的b1处；

其二为：a比对环位于b夹管a端的a2处，b比对环位于距离b夹管b端距离最大处的b2处；

a端为b夹管上靠近a夹管的一端，b端为b夹管的另一端；

比对组件、a夹管、b夹管处于如下a、b、c三种装配状态：

a状态为：a夹管抵推a比对环由a1处移动至a2处，b比对环由b1处移动至b2处；

b状态为：a比对环处于a2位、b比对环处于b2处，a夹管向远离b夹管的一侧移动；

c状态为：物料给进组件带动b比对环由b2处移动至b1处；a比对环由a2处移动至a1处，a夹管保持不动或向靠近b夹管一侧移动。

优选地：a比对环上具有a1磁体部，b夹管的a端具有a2磁体部，b比对环上具有b1磁体部，b夹管的b端具有b2磁体部，a1、a2磁体部磁性相异，b1、b2磁体部磁性相异，a状态中，a比对环移动至a2处时，a比对环与a夹管的端部呈分离状，a比对环与a夹管之间的间隔区域布置切口机构。

优选地：切口机构为俩相互靠近和远离的半圆形刀具构成。

优选地：a夹管、b夹管内分别设置用于夹紧物料的气囊，气囊与充排气组件相连接。

优选地：a夹管与调节a夹管绕球头销转动的自由度进行调节的夹管调节件相连接。

优选地：夹管调节件包括调节管，调节管与滑座滑动装配，调节管处于两种状态，其一为：调节管与a夹管的管身滑动装配对球头销的自由度进行限定，其二为：调节管从a夹管上脱离，对球头销的自由度进行释放。

本发明取得的技术效果为：通过a夹持机构和b夹持机构的设置，实现对物料相邻的两料杆段进行夹持的功能，再通过调节机构的设置，使得a夹持机构和b夹持机构沿着a方向发生相对运动，由于a方向所在的平面与物料的长度方向呈夹角布置，所以a夹持机构、b夹持机构在相对运动的时候就会带动物料相邻的两料杆段发生移动，即可将物料扭断。

通过切口机构的设置，在a夹持机构和b夹持机构沿着a方向发生相对运动之前，通过切口机构先在a、b物料段交接处料身上切一个呈环形的切口，这样在a夹持机构和b夹持机构发生相对运动时，就能够沿着切口将物料扭断，保证扭断工作的稳定，扭断快捷。

a方向为一个方向时，a夹持机构和b夹持机构就沿着一个方向将物料扭断，a方向为多个直线方向时，a夹持机构和b夹持机构就能沿着多个直线方向相对运动，多方位对物料施加扭断力，能够快捷的将物料扭断。

优选a方向为环形圆周方向，a夹持机构和b夹持机构时沿着圆周的方向进行相对运动，实现对物料施加全方位的扭断力，能够快速的将物料扭断，满足了使用要求，并有利于保护物料内的天然纤维。

束状的荷杆物料便于a夹持机构和b夹持机构夹持和扭断，便于加工。

通过摆动套和调节组件的设置，在调节a夹持机构和b夹持机构相对运动时，通过将a夹持机构的一端插设在摆动套内，调节组件调节摆动套往复摆动，摆动套能够带动a夹持机构一端相对于b夹持机构进行圆周方向的运动，实现将物料快速扭断。

通过a夹管和b夹管的设置，b夹管能够对物料进行约束，通过物料进给组件的设置，实现将物料从b夹管送进到a夹管内的功能，在本实施方式中，调距组件包括滑轨和螺杆，滑座滑动安装在滑轨上，滑轨和螺杆的方向与b夹管管长方向一致，滑座上装有与螺杆配合的螺纹块，通过电机驱使螺杆转动，即可实现驱使滑座沿着滑轨滑动的功能，实现调距功能，a夹管在通过调距组件的作用，调节a夹管和b夹管之间的距离，a夹管夹紧位于其内的a物料段，在通过调节机构作用，驱使a夹管靠近b夹管的一端运动，实现将物料扭断的功能。

通过a夹管远离b夹管的端部与滑座活动连接的设置，便于a夹管靠近b夹管的一端能够随着摆动套做圆周运动，保证运行稳定。

通过球头销的设置，能够保证a夹管与滑座的活动连接，同时也能够保证对a夹管的支撑功能，使得a夹管靠近b夹管的一端能够随着摆动套稳定的进行圆周运动。

通过调节杆、调节杆上的球头部、导向孔和转盘的设置，实现驱动摆动套沿着椭圆形轨迹运动的功能，导向孔由一轴套中的通孔构成，轴套两相对外侧通过转轴转动安装，转轴的轴向与偏心轴的轴向一致，在使用时：首先驱动电机带动转盘转动，转盘通过偏心轴带动调节杆的连接端转动，通过球头部与导向孔之间的导向以及滑动配合，使得调节杆与摆动套的连接端就能够沿着椭圆形轨迹运动，即实现了带动摆动套沿着椭圆形轨迹运动。

通过a比对环、b比对环和滑杆的设置，实现了物料给进和配合a夹管运动的功能，a比对环、b比对环向a夹管行进，实现将物料送往a夹管中，a夹管抵推a比对环将其推回原处，同时a夹管将物料的端部套进其管身内，配合运动稳定便捷。

通过a1、a2磁体部和b1、b2磁体部的设置，当a夹管抵推a比对环由a1处移动至a2处时，a1、a2磁体部吸在一起，实现将a比对环固定的功能，避免干涉切口机构、调节机构和a夹管端部的运行，同样当物料给进组件带动b比对环由b2处移动至b1处，b1、b2磁体部吸在一起，实现将b比对环固定，保证给进物料的稳定，避免了a比对环、b比对环滑动，导致的给料长度不准确的问题。

通过半圆形刀具的设置，实现将物料切除环形切口的功能，采用电动气缸驱使两半圆形刀具的靠近或远离。

通过气囊的设置，充气即可实现将物料夹紧，排气即可松开物料，使用方便，操作简单。

通过夹管调节件的设置，实现对球头销转动的自由度进行调节，使得a夹管能够配合物料给进组件运动，也能够随着调节机构一起运动，满足了使用要求。

通过调节管的设置，调节管套接在a夹管的管身上，只需要滑动调节管，使得调节管与a夹管之间的位置变化，就可以改变对球头销的自由度的限定，使用方便，在本实施方式中采用电动气缸驱使调节管在滑座上滑动。

本发明布局合理，结构稳定，运行稳定，能够实现对物料的自动化扭断加工，处理效率高，满足了现在的使用要求。

附图说明

图1为本发明提出的一种自动化摆动式物料扭断机构的结构示意图。

图2为本发明提出的一种自动化摆动式物料扭断机构中a夹持机构的结构示意图。

图3为本发明提出的一种自动化摆动式物料扭断机构中b夹持机构的结构示意图。

图4为本发明提出的一种自动化摆动式物料扭断机构中调节机构的结构示意图。

图5为本发明提出的一种自动化摆动式物料扭断机构中切口机构的结构示意图。

各附图标号对应关系如下：100-a夹持机构、110-a夹管、120-滑座、130-调距组件、140-球头销、150-夹管调节件、151-调节管、200-b夹持机构、210-b夹管、220-物料给进组件、221-a比对环、222-b比对环、223-滑杆、230-a1磁体部、240-a2磁体部、250-b1磁体部、260-b2磁体部、300-调节结构、310-摆动套、320-调节杆、321-球头部、330-导向孔、340-转盘、350-驱动电机、400-切口机构、410-半圆形刀具、500-气囊。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

参照图1-5，在本发明实施例中提出了一种自动化摆动式物料扭断机构，包括对a物料段进行夹持的a夹持机构100、对b物料段进行夹持的b夹持机构200、以及调节机构300，a、b物料段为物料上相邻的两料杆段，调节机构300与a夹持机构100和/或b夹持机构200相连接，调节机构300用于调节a、b夹持机构相邻端在a方向发生相对运动，所述a方向所在的平面与物料的长度方向呈夹角布置。

通过a夹持机构100和b夹持机构200的设置，实现对物料相邻的两料杆段进行夹持的功能，再通过调节机构300的设置，使得a夹持机构100和b夹持机构200沿着a方向发生相对运动，由于a方向所在的平面与物料的长度方向呈夹角布置，所以a夹持机构100、b夹持机构200在相对运动的时候就会带动物料相邻的两料杆段发生移动，即可将物料扭断。

还包括切口机构400，切口机构400用于在a、b物料段交接处料身上形成环形的切口。

通过切口机构400的设置，在a夹持机构100和b夹持机构200沿着a方向发生相对运动之前，通过切口机构400先在a、b物料段交接处料身上切一个呈环形的切口，这样在a夹持机构100和b夹持机构200发生相对运动时，就能够沿着切口将物料扭断，保证扭断工作的稳定，扭断快捷。

a方向为一个或多个直线方向。

a方向为一个方向时，a夹持机构100和b夹持机构200就沿着一个方向将物料扭断，a方向为多个直线方向时，a夹持机构100和b夹持机构200就能沿着多个直线方向相对运动，多方位对物料施加扭断力，能够快捷的将物料扭断。

a方向为环形圆周方向。

优选a方向为环形圆周方向，a夹持机构100和b夹持机构200时沿着圆周的方向进行相对运动，实现对物料施加全方位的扭断力，能够快速的将物料扭断，满足了使用要求，，并有利于保护物料内的天然纤维。

物料为束状的荷杆。

束状的荷杆物料便于a夹持机构100和b夹持机构200夹持和扭断，便于加工。

调节机构300包括摆动套310和调节组件，a夹持机构100的一端插设在摆动套310内，调节组件调节摆动套310进行往复摆动。

通过摆动套310和调节组件的设置，在调节a夹持机构100和b夹持机构200相对运动时，通过将a夹持机构100的一端插设在摆动套310内，调节组件调节摆动套310往复摆动，摆动套310能够带动a夹持机构100一端相对于b夹持机构200进行圆周方向的运动，实现将物料快速扭断。

a夹持机构100包括a夹管110，b夹持机构200包括b夹管210，a物料段夹持在a夹管110内，a物料段为物料端部的料段，b物料段为物料中部的料段，b物料段在b夹管210内进行间歇行进，b夹管210远离a夹管110的端部设置有物料给进组件220，a夹管110安装在滑座120上，滑座120与调节a、b夹管相互远离的调距组件130相连接。

通过a夹管110和b夹管210的设置，b夹管210能够对物料进行约束，通过物料进给组件220的设置，实现将物料从b夹管210送进到a夹管110内的功能，在本实施例中，调距组件130包括滑轨和螺杆，滑座120滑动安装在滑轨上，滑轨和螺杆的方向与b夹管210管长方向一致，滑座120上装有与螺杆配合的螺纹块，通过电机驱使螺杆转动，即可实现驱使滑座沿着滑轨滑动的功能，实现调距功能，a夹管110在通过调距组件130的作用，调节a夹管110和b夹管210之间的距离，a夹管110夹紧位于其内的a物料段，在通过调节机构300作用，驱使a夹管110靠近b夹管120的一端运动，实现将物料扭断的功能。

a夹管110远离b夹管210的端部与滑座120活动连接。

通过a夹管110远离b夹管210的端部与滑座120活动连接的设置，便于a夹管110靠近b夹管210的一端能够随着摆动套310做圆周运动，保证运行稳定。

a夹管110通过球头销140与滑座120构成活动连接。

通过球头销140的设置，能够保证a夹管110与滑座120的活动连接，同时也能够保证对a夹管110的支撑功能，使得a夹管110靠近b夹管210的一端能够随着摆动套310稳定的进行圆周运动。

调节组件包括沿摆动套310径向布置的调节杆320，调节杆320的一端与摆动套310固定连接，调节杆320的中部设置有球头部321，球头部321的外径大于调节杆320的外径，球头部321设置在导向孔330内并与导向孔330滑动装配，调节杆320的另一端与转盘340上的偏心轴转动装配，转盘340与驱动电机350传动连接。

通过调节杆320、调节杆320上的球头部321、导向孔330和转盘340的设置，实现驱动摆动套310沿着椭圆形轨迹运动的功能，导向孔330由一轴套中的通孔构成，轴套两相对外侧通过转轴转动安装，转轴的轴向与偏心轴的轴向一致，在使用时：首先驱动电机350带动转盘340转动，转盘340通过偏心轴带动调节杆320的连接端转动，通过球头部321与导向孔330之间的导向以及滑动配合，使得调节杆320与摆动套310的连接端就能够沿着椭圆形轨迹运动，即实现了带动摆动套310沿着椭圆形轨迹运动。

物料给进组件220包括用于比对物料给进长度的比对组件，比对组件包括b夹管210两侧分别设置的a比对环221、b比对环222，a比对环221和b比对环222通过滑杆223相连接，滑杆223身长方向与b夹管210的身长方向相一致且两者沿身长方向构成滑动装配，a比对环221、b比对环222处于如下两种状态：

其一为：a比对环221位于距离b夹管210a端距离最大的a1处，b比对环222位于b夹管210b端的b1处；

其二为：a比对环221位于b夹管210a端的a2处，b比对环222位于距离b夹管210b端距离最大处的b2处；

a端为b夹管210上靠近a夹管110的一端，b端为b夹管210的另一端；

比对组件、a夹管110、b夹管210处于如下a、b、c三种装配状态：

a状态为：a夹管110抵推a比对环221由a1处移动至a2处，b比对环222由b1处移动至b2处；

b状态为：a比对环221处于a2位、b比对环222处于b2处，a夹管110向远离b夹管210的一侧移动；

c状态为：物料给进组件带动b比对环222由b2处移动至b1处；a比对环221由a2处移动至a1处，a夹管110保持不动或向靠近b夹管210一侧移动。

通过a比对环221、b比对环和滑杆223的设置，实现了物料给进和配合a夹管110运动的功能，a比对环221、b比对环向a夹管110行进，实现将物料送往a夹管110中，a夹管110抵推a比对环221将其推回原处，同时a夹管110将物料的端部套进其管身内，配合运动稳定便捷。

a比对环221上具有a1磁体部230，b夹管210的a端具有a2磁体部240，b比对环222上具有b1磁体部250，b夹管210的b端具有b2磁体部260，a1、a2磁体部磁性相异，b1、b2磁体部磁性相异，a状态中，a比对环221移动至a2处时，a比对环221与a夹管110的端部呈分离状，a比对环221与a夹管110之间的间隔区域布置切口机构400。

通过a1、a2磁体部和b1、b2磁体部的设置，当a夹管110抵推a比对环221由a1处移动至a2处时，a1、a2磁体部吸在一起，实现将a比对环221固定的功能，避免干涉切口机构400、调节机构300和a夹管110端部的运行，同样当物料给进组件带动b比对环222由b2处移动至b1处，b1、b2磁体部吸在一起，实现将b比对环222固定，保证给进物料的稳定，避免了a比对环221、b比对环222滑动，导致的给料长度不准确的问题。

切口机构400为俩相互靠近和远离的半圆形刀具410构成。

通过半圆形刀具410的设置，实现将物料切除环形切口的功能，采用电动气缸驱使两半圆形刀具410的靠近或远离。

a夹管110、b夹管210内分别设置用于夹紧物料的气囊500，气囊500与充排气组件相连接。

通过气囊500的设置，充气即可实现将物料夹紧，排气即可松开物料，使用方便，操作简单。

a夹管110与调节a夹管110绕球头销140转动的自由度进行调节的夹管调节件150相连接。

通过夹管调节件150的设置，实现对球头销140转动的自由度进行调节，使得a夹管110能够配合物料给进组件220运动，也能够随着调节机构300一起运动，满足了使用要求。

夹管调节件150包括调节管151，调节管151与滑座120滑动装配，调节管151处于两种状态，其一为：调节管151与a夹管110的管身滑动装配对球头销140的自由度进行限定，其二为：调节管151从a夹管110上脱离，对球头销140的自由度进行释放。

通过调节管151的设置，调节管151套接在a夹管110的管身上，只需要滑动调节管151，使得调节管151与a夹管110之间的位置变化，就可以改变对球头销140的自由度的限定，使用方便，在本实施例中采用电动气缸驱使调节管151在滑座上滑动。

本发明在使用时：物料置于b夹管210和物料给进组件220中，首先a比对环221、b比对环222带动物料向a夹管110方向运动，当b1、b2磁体部相吸时，a比对环221、b比对环222固定不动，b夹管210内的气囊500充气夹紧物料，调节管151滑动套接在a夹管110上，对球头销140的自由度进行限定，然后a夹管110在调距组件130的作用下，穿过摆动套310，向靠近b夹管210运动，并抵推a比对环221，将a比对环221抵推到a2处时，a1、a2磁体部相吸，a比对环221、b比对环222固定不动，a夹管110内的气囊充气，将套进在a夹管110内的物料夹紧，b夹管210内的气囊排气，松开物料，调距组件130再驱使a夹管110带动物料远离b夹管210，远离到a夹管110靠近b夹管210一端处于摆动套310内合适位置时停止，调节管151滑动从a夹管110上脱离，释放球头销140的自由度，切口机构400启动，在物料料身上切出环形切口，然后驱动电机启动，通过转盘340、调节杆320带动摆动套310运动，摆动套310带动a夹管110的端部沿着椭圆形轨迹运动，实现将物料沿着环形切口扭断，扭断之后，调节管151滑动套接在a夹管110上，对球头销140的自由度进行限定，调距组件130带动a夹管110运动到卸料位置，调节管151滑动从a夹管110上脱离，释放球头销140的自由度，a夹管110在重力的作用下向下转动，物料从a夹管110中脱落，实现卸料，重复上述步骤，即可实现自动化连续扭断物料的功能。

本发明布局合理，结构稳定，运行稳定，能够实现对物料的自动化扭断加工，处理效率高，满足了现在的使用要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。