一种适用于杆体的无人高速绕线设备及方法与流程

1.本申请涉及杆体缠线技术领域，具体涉及一种适用于杆体的无人高速绕线设备及方法。


背景技术：

2.杆体缠线工艺是钓竿杆体生产时必不可少的一道工序，它的作用是将导眼缠入到杆体本体，以供钓竿的伸缩穿过。因此缠线质量的优劣直接影响着导眼固定的质量和钓竿的最终质量。
3.传统技术中，钓竿固定导眼的缠线方式大多为人工缠线，由于人工缠线操作比较复杂，因此钓竿厂家需要花费一年多的时间才能培养出合格的作业人员。而且，人工长时间进行缠线作业，当遇到国外大量订单时，缠线效率会明显降低、缠线质量更是大幅度下降。
4.为了解决上述问题，钓竿生产厂家大都采用缠线辅助设备与人工协同工作，以降低人工的劳动强度。虽然采用辅助设备配合可以实现工作效率的提升，但是并未从根本上解决缠线工作完全自动化的问题，在缠线的重要环节比如起线、线距控制和收线等还需要人工操作，任何个人因素的一点点操作失误，则直接会导致缠线不合格进而影响整批钓具订单交付的质量和索赔。


技术实现要素：

5.本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：
6.第一方面，本申请实施例提供了一种适用于杆体的无人高速绕线设备，包括：工作台，所述工作台上设置有送杆机构，与所述送杆机构滑动连接的杆体夹紧机构，所述送杆机构的一端对应所述工作台的端部，所述送杆机构的另一端设置有缠线机构，所述夹紧机构加持杆体时，所述杆体穿过所述缠线机构且不与所述缠线机构接触。
7.采用上述实现方式，进行杆体缠线时通过杆体夹紧机构将杆体夹紧，然后通过送杆机构控制杆体水平移动，精确控制缠线的位置和线距。缠线机构在杆体水平移动的过程中围绕杆体转动完成缠线。采用本申请的设备实现了杆体缠线从起线、缠线和收线的精准控制，提高了杆体干线的合格率。
8.结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述送杆机构包括固定在所述工作台上的直线滑轨，设置在所述直线滑轨之间的驱动丝杆，所述驱动丝杆一端与丝杆驱动电机的转动输出轴固定连接，所述驱动丝杆与夹紧机构底座底部转动连接，所述夹紧机构底座与所述直线滑轨滑动连接，当所述驱动丝杆转动时驱动所述夹紧机构底座沿着所述直线滑轨运动。丝杆驱动电机启动后，控制驱动丝杆正转或反转可以实现控制夹紧机构底座向相反的两个方向运动，实现杆体缠线时往复运动。
9.结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述夹紧机构包括设置在所述夹紧机构底座上的杆体支撑托架和杆体夹紧固定装置，所述杆体支撑托架和所述杆体夹紧固定装置纵向间隔排布；所述所述杆体夹紧固定装置包括装置
底座、第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块和第二夹持块对称滑动设置在所述装置底座上，通过气缸控制所述第一夹持块和第二夹持块接近或分离。杆体支撑托架是v字形或者半圆形，通过螺栓固定在夹紧机构底座上。杆体夹紧固定装置采用平行夹紧，杆体夹紧固定装置的第一夹持块和第二夹持块夹持杆体的位置为v字形或半圆形，通过螺栓与气缸进行连接。气缸控制第一夹持块和第二夹持块在所述装置底座上滑动，夹紧或松开杆体。
10.结合第一方面或第一方面第一或二种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述缠线机构包括：设置在所述工作台上的绕线装置，位于所述绕线装置下侧的线头牵引装置，以及与所述绕线装置相邻的起始线头切断装置和尾线收线装置，所述起始线头切断装置和尾线收线装置对称设置，所述起始线头切断装置的断线位置高于所述尾线收线装置的断线装置。
11.绕线装置主要用于对杆体进行绕线作业，线头牵引装置用于在绕线前将线体牵引至杆体绕线位置，起始线头切断装置用于切断缠线起始线头，尾线收线装置用于当缠线完毕后进行线体切断，完成收线。
12.结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述绕线装置包括：绕线装置固定台，活动设置在所述绕线装置固定台上的绕线圆盘，所述绕线圆盘与所述绕线装置固定台存在间隙，所述绕线圆盘与所述绕线装置固定台之间设置有从动齿轮，所述从动齿轮固定设置在所述绕线圆盘上；所述绕线装置固定台上对应所述从动齿轮设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合连接，所述驱动齿轮通过设置在所述绕线装置固定台上的绕线电机驱动；所述绕线圆盘为环形绕线圆盘，绕线时杆体穿过所述绕线圆盘中心，环绕所述绕线圆盘依次设置有线辊固定座、过线环和走线支架，所述过线环设置有多个，所述走线支架上设置有过线管。
13.绕线装置的主体是绕线圆盘，绕线圆盘上面安装有线辊固定座、过线环、走线支架和过线管。线辊固定座上放置提供线体的线辊，过线环、走线支架和过线管保证线在缠绕是按照一定的顺序和张力。过线环根据绕线圆盘的尺寸设置有多个，绕线盘固定在从动齿轮上面，绕线电机带动驱动齿轮转动，从动齿轮和驱动齿轮的齿轮啮合来实现绕线圆盘的转动。
14.结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述线头牵引装置包括：线头牵引固定板和线头夹，所述线头夹与所述线头牵引固定板之间设置有线头夹左右移动气缸，所述线头夹包括上下驱动直线模组，所述上下驱动直线模组底端设置有直线模组驱动电机，所述上下驱动直线模顶端设置有线头夹爪，所述线头夹爪通过夹爪气缸控制。
15.直线模组驱动电机驱动上下驱动直线模组实现线头夹爪上下运动，其中夹爪呈锯齿状，可以对线体夹紧。线头夹爪通过夹紧气缸将线头夹住，通过上下驱动直线模组将线头上下拉动，同时通过左右气移动缸将线头拉动左右拉动，将线头拉倒杆体需要缠线的位置。
16.结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第六种可能的实现方式中，所述起始线头切断装置包括：第一支撑架，所述第一支架固定在所述工作台上，所述第一支架的顶部设置有切刀前后气缸，所述切刀前后气缸的活动端设置切刀上下气缸，所述切刀上下气缸的活动端设置有第一切刀，所述第一切刀与所述切刀上下气缸之间设置第一加热块，所述加热块内设置有第一加热管。
17.第一切刀固定在第一加热块上面，通过第一加热管进行加热，第一加热块通过热电偶进行温度控制，整体通过螺栓固定在切刀上下气缸上面，切刀上下气缸通过连接板固定在切刀前后气缸。整个装置由第一支撑架进行支撑，前后气缸动作带动第一切刀前后运动，上下气缸动作带动第一切刀上下动作，第一切刀对缠线起始线头切断。
18.结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第七种可能的实现方式中，所述尾线收线装置包括：第二支撑架，所述第二支架固定在所述工作台上，所述第二支架的顶部设置有模组驱动电机固定架，所述模组驱动电机固定架一端设置有模组驱动电机，所述模组驱动电机固定架上设置一驱动轴，所述驱动轴上设置有气动直线模组，所述气动直线模组上固定设置切刀固定板，所述切刀固定板上对称设置有两个角度调整板，所述角度调整板之间活动设置尾线收线气缸，所述尾线收线气缸上设置有第二切刀，所述第二切刀与所述尾线收线气缸之间设置有第二加热块，所述第二加热块内设置有第二加热管。
19.第二切刀固定第二加热块上面，通过第二加热管进行加热，第二加热块通过热电偶进行温度控制，第二加热块通过螺栓固定在尾线收线气缸上面，整体通过角度调整板固定在启动直线模组上面，气动直线模组通过模组驱动电机实现尾线切刀的前后动作。
20.结合第一方面第一至七种任一可能的实现方式，在第一方面第八种可能的实现方式中，相邻所述丝杆驱动电机设置有定心机构，所述定机构包括定心机构底座，设置在所述定心机构底座上的导向轴，套设在所述导线轴上的前后运动直线轴承，驱动所述前后运动直线轴承的前后定心驱动气缸；所述导向轴与所述前后定心驱动气缸相反的一端设置有定心轴升降气缸，所述定心轴升降气缸的活动端设置有钓竿定心轴，所述钓竿定心轴为锥形或凹型。
21.定心机构纵向移动到指定位置后，前后定心气缸带动前后运动直线轴承在通过导向轴运动，定心轴升降气缸升降将钓竿定心轴和杆同心，钓竿定心轴呈圆锥或者内凹式。
22.第二方面，本申请实施例提供了一种适用于杆体的无人高速绕线方法，采用第一方面或第一方面任一可能实现方式所述的适用于杆体的无人高速绕线设备，所述方法包括：将杆体放置到杆体夹紧机构的杆体支撑托架上，通过杆体夹紧机构的杆体夹紧固定装置固定；通过送杆机构将杆体夹紧机构送到预定位置，通过定心机构的定心轴插入杆体中心，定住所述杆体中心；通过线头牵引装置夹住绕线装置上的线头靠近所述杆体，然后控制所述杆体水平运动，同时控制所述绕线装置的绕线圆盘转动，对所述杆体进行缠线；缠线达到预定圈数后，通过起始线头切断装置将起线线头切断；通过送杆机构、杆体夹紧机构和缠线机构继续缠线继续缠线，直至缠线完毕后停止缠线，通过尾线收线装置将线体切断完成线头融化固定，杆体缠线完成。
附图说明
23.图1为本申请实施例提供的一种适用于杆体的无人高速绕线设备的结构示意图；
24.图2为本申请实施例提供的送杆机构的结构示意图；
25.图3为本申请实施例提供的杆体夹紧固定装置的结构示意图；
26.图4为本申请实施例提供的杆体支撑托架的结构示意图；
27.图5为本申请实施例提供的绕线装置的结构示意图；
28.图6为本申请实施例提供的线头牵引装置的结构示意图；
29.图7为本申请实施例提供的起始线头切断装置的结构示意图；
30.图8为本申请实施例提供的尾线收线装置的结构示意图；
31.图9为本申请实施例提供的定心机构的结构示意图；
32.图10为本申请实施例提供的一种适用于杆体的无人高速绕线方法的流程示意图；
33.图1
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图10中，符号表示为：
[0034]1‑
工作台，2
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送杆机构，3
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缠线机构，4
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直线滑轨，5
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驱动丝杆，6
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丝杆驱动电机，7
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夹紧机构底座，8
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杆体支撑托架，9
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杆体夹紧固定装置，10
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装置底座，11
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第一夹持块，12
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第二夹持块，13
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绕线装置固定台，14
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绕线圆盘，15
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从动齿轮，16
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驱动齿轮，17
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线辊固定座，18
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过线环，19
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走线支架，20
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过线管，21
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线头牵引固定板，22
‑
线头夹，23
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线头夹左右移动气缸，24
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上下驱动直线模组，25
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直线模组驱动电机，26
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线头夹爪，27
‑
夹爪气缸，28
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第一支撑架，29
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切刀前后气缸，30
‑
切刀上下气缸，31
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第一切刀，32
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第一加热块，33
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第一加热管，34
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第二支撑架，35
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模组驱动电机固定架，36
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模组驱动电机，37
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驱动轴，38
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气动直线模组，39
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切刀固定板，40
‑
角度调整板，41
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尾线收线气缸，42
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第二切刀，43
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第二加热块，44
‑
第二加热管，45
‑
定心机构底座，46
‑
导向轴，47
‑
前后运动直线轴承，48
‑
前后定心驱动气缸，49
‑
定心轴升降气缸，50
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钓竿定心轴。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。
[0036]
图1为本申请实施例提供的一种适用于杆体的无人高速绕线设备的结构示意图，参见图1，本实施例提供的适用于杆体的无人高速绕线设备包括：工作台1，所述工作台1上设置有送杆机构2，与所述送杆机构2滑动连接的杆体夹紧机构，所述送杆机构2的一端对应所述工作台1的端部，所述送杆机构2的另一端设置有缠线机构3，所述夹紧机构加持杆体时，所述杆体穿过所述缠线机构3且不与所述缠线机构3接触。
[0037]
参见图2，所述送杆机构2包括固定在所述工作台1上的直线滑轨4，设置在所述直线滑轨4之间的驱动丝杆5，所述驱动丝杆5一端与丝杆驱动电机6的转动输出轴固定连接，所述驱动丝杆5与夹紧机构底座7底部转动连接，所述夹紧机构底座7与所述直线滑轨4滑动连接，当所述驱动丝杆5转动时驱动所述夹紧机构底座7沿着所述直线滑轨4运动。
[0038]
丝杆驱动电机6启动后，控制驱动丝杆5正转或反转可以实现控制夹紧机构底座7向相反的两个方向运动，实现杆体缠线时往复运动。
[0039]
进一步参见图2，所述夹紧机构包括设置在所述夹紧机构底座7上的杆体支撑托架8和杆体夹紧固定装置9，所述杆体支撑托架8和所述杆体夹紧固定装置9纵向间隔排布。参见图3，所述所述杆体夹紧固定装置9包括装置底座10、第一夹持块11和第二夹持块12，所述第一夹持块11和第二夹持块12对称滑动设置在所述装置底座10上，通过气缸控制所述第一夹持块11和第二夹持块12接近或分离。
[0040]
杆体支撑托架8是v字形或者半圆形，通过螺栓固定在夹紧机构底座7上。参见图4，本实施例提供的杆体支撑托架8是v字形。杆体夹紧固定装置9采用平行夹紧，杆体夹紧固定装置9的第一夹持块11和第二夹持块12夹持杆体的位置为v字形或半圆形，通过螺栓与气缸进行连接。气缸控制第一夹持块11和第二夹持块12在所述装置底座10上滑动，夹紧或松开杆体。
[0041]
本实施例中，所述缠线机构3包括：设置在所述工作台1上的绕线装置，位于所述绕线装置下侧的线头牵引装置，以及与所述绕线装置相邻的起始线头切断装置和尾线收线装置，所述起始线头切断装置和尾线收线装置对称设置，所述起始线头切断装置的断线位置高于所述尾线收线装置的断线装置。
[0042]
绕线装置主要用于对杆体进行绕线作业，线头牵引装置用于在绕线前将线体牵引至杆体绕线位置，起始线头切断装置用于切断缠线起始线头，尾线收线装置用于当缠线完毕后进行线体切断，完成收线。
[0043]
参见图5，所述绕线装置包括：绕线装置固定台13，活动设置在所述绕线装置固定台13上的绕线圆盘14，所述绕线圆盘14与所述绕线装置固定台13存在间隙，所述绕线圆盘14与所述绕线装置固定台13之间设置有从动齿轮15，所述从动齿轮15固定设置在所述绕线圆盘14上。所述绕线装置固定台13上对应所述从动齿轮15设置有驱动齿轮16，所述驱动齿轮16与所述从动齿轮15啮合连接，所述驱动齿轮16通过设置在所述绕线装置固定台13上的绕线电机驱动。所述绕线圆盘14为环形绕线圆盘14，绕线时杆体穿过所述绕线圆盘14中心，环绕所述绕线圆盘14依次设置有线辊固定座17、过线环18和走线支架19，所述过线环18设置有多个，所述走线支架19上设置有过线管20。
[0044]
绕线装置的主体是绕线圆盘14，绕线圆盘14上面安装有线辊固定座17、过线环18、走线支架19和过线管20。线辊固定座17上放置提供线体的线辊，过线环18、走线支架19和过线管20保证线在缠绕是按照一定的顺序和张力。过线环18根据绕线圆盘14的尺寸设置有多个，绕线盘固定在从动齿轮15上面，绕线电机带动驱动齿轮16转动，从动齿轮15和驱动齿轮16的齿轮啮合来实现绕线圆盘14的转动。
[0045]
参见图6，所述线头牵引装置包括：线头牵引固定板21和线头夹22，所述线头夹22与所述线头牵引固定板21之间设置有线头夹左右移动气缸23，所述线头夹22包括上下驱动直线模组24，所述上下驱动直线模组24底端设置有直线模组驱动电机3625，所述上下驱动直线模顶端设置有线头夹爪26，所述线头夹爪26通过夹爪气缸27控制。
[0046]
直线模组驱动电机3625驱动上下驱动直线模组24实现线头夹爪26上下运动，其中夹爪呈锯齿状，可以对线体夹紧。线头夹爪26通过夹紧气缸将线头夹22住，通过上下驱动直线模组24将线头上下拉动，同时通过左右气移动缸将线头拉动左右拉动，将线头拉倒杆体需要缠线的位置。
[0047]
参见图7，所述起始线头切断装置包括：第一支撑架28，所述第一支架固定在所述工作台1上，所述第一支架的顶部设置有切刀前后气缸29，所述切刀前后气缸29的活动端设置切刀上下气缸30，所述切刀上下气缸30的活动端设置有第一切刀31，所述第一切刀31与所述切刀上下气缸30之间设置第一加热块32，所述第一加热块32内设置有第一加热管33。
[0048]
第一切刀31固定在第一加热块32上面，通过第一加热管33进行加热，第一加热块32通过热电偶进行温度控制，整体通过螺栓固定在切刀上下气缸30上面，切刀上下气缸30通过连接板固定在切刀前后气缸29。整个装置由第一支撑架28进行支撑，前后气缸动作带动第一切刀31前后运动，上下气缸动作带动第一切刀31上下动作，第一切刀31对缠线起始线头切断。
[0049]
参见图8，所述尾线收线装置包括：第二支撑架34，所述第二支架固定在所述工作台1上，所述第二支架的顶部设置有模组驱动电机固定架35，所述模组驱动电机固定架35一
端设置有模组驱动电机36，所述模组驱动电机固定架35上设置一驱动轴37，所述驱动轴37上设置有气动直线模组38，所述气动直线模组38上固定设置切刀固定板39，所述切刀固定板39上对称设置有两个角度调整板40，所述角度调整板40之间活动设置尾线收线气缸41，所述尾线收线气缸41上设置有第二切刀42，所述第二切刀42与所述尾线收线气缸41之间设置有第二加热块43，所述第二加热块43内设置有第二加热管44。
[0050]
第二切刀42固定第二加热块43上面，通过第二加热管44进行加热，第二加热块43通过热电偶进行温度控制，第二加热块43通过螺栓固定在尾线收线气缸41上面，整体通过角度调整板40固定在启动直线模组上面，气动直线模组38通过模组驱动电机36实现尾线切刀的前后动作。
[0051]
相邻所述丝杆驱动电机6设置有定心机构，参见图9，所述定心机构包括定心机构底座45，设置在所述定心机构底座45上的导向轴46，套设在所述导线轴上的前后运动直线轴承47，驱动所述前后运动直线轴承47的前后定心驱动气缸48。所述导向轴46与所述前后定心驱动气缸48相反的一端设置有定心轴升降气缸49，所述定心轴升降气缸49的活动端设置有钓竿定心轴50，所述钓竿定心轴50为锥形或凹型。
[0052]
定心机构纵向移动到指定位置后，前后定心气缸带动前后运动直线轴承47在通过导向轴46运动，定心轴升降气缸49升降将钓竿定心轴50和杆同心，钓竿定心轴50呈圆锥或者内凹式。
[0053]
与上述实施例提供的一种适用于杆体的无人高速绕线设备相对应，本申请还提供了一种适用于杆体的无人高速绕线方法的实施例，参见图10，本实施例中的适用于杆体的无人高速绕线方法包括：
[0054]
s101，将杆体放置到杆体夹紧机构的杆体支撑托架上，通过杆体夹紧机构的杆体夹紧固定装置固定。
[0055]
s102，通过送杆机构将杆体夹紧机构送到预定位置，通过定心机构的定心轴插入杆体中心，定住所述杆体中心。
[0056]
s103，通过线头牵引装置夹住绕线装置上的线头靠近所述杆体，然后控制所述杆体水平运动，同时控制所述绕线装置的绕线圆盘转动，对所述杆体进行缠线。
[0057]
s104，缠线达到预定圈数后，通过起始线头切断装置将起线线头切断。
[0058]
s105，通过送杆机构、杆体夹紧机构和缠线机构继续缠线继续缠线，直至缠线完毕后停止缠线，通过尾线收线装置将线体切断完成线头融化固定，杆体缠线完成
[0059]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0060]
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领
域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。