一种全自动太空豆穿线机的制作方法

本发明涉及一种钓鱼竿鱼线生产设备，尤其是一种全自动太空豆穿线机。

背景技术：

太空豆是钓鱼竿的鱼线上用来控制浮漂等悬浮件位置的一种橡胶或者硅胶米粒，其外形有圆柱形、橄榄形和子弹头形等类型，横截面尺寸小通常只有0.9毫米左右。

传统的钓鱼竿生产中，通常是采用手工的方式将鱼线穿插在太空豆上，由于太空豆尺寸相对较小，手工穿插时需要保持高度的注意力，工人容易疲劳，且生产效率相对较低。

有鉴于此，本申请人对用于太空豆的穿线工序进行了深入的研究，遂有本案产生。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种工人劳动强度相对较低且生产效率相对较高的全自动太空豆穿线机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种全自动太空豆穿线机，包括机架以及设置在所述机架上的送料机构、装卸料机构、穿线脱钩机构、剪线机构和压线延迟机构；

所述穿线脱钩机构包括水平设置在所述机架上的导轨、滑动连接在所述导轨上的针架、固定连接在所述针架上的穿针和用于驱动所述针架在所述导轨上运动的穿线气缸，所述穿线气缸的活塞杆与所述穿针相互平行，所述穿针上开设有用于勾住穿线的斜槽；

所述剪线机构包括用于将鱼线拉紧在所述穿针下方的拉线组件和用于剪断所述鱼线的剪切组件；

所述压线延迟机构包括用于将鱼线穿入所述斜槽的压线组件和用于驱动所述压线组件运动的延迟组件，所述延迟组件包括固定连接在所述机架上的第一操作块、滑动连接在所述针架上的第二操作块、两端分别抵顶在所述第二操作块和所述穿线气缸的活塞杆上的延迟弹簧、固定连接在所述机架上的定位块以及分别用于驱动所述压线组件运动的第一驱动块和第二驱动块，所述第一驱动块与所述第一操作块固定连接，所述第二驱动块与所述第二操作块固定连接。

作为本发明的一种改进，所述送料机构包括振动料盘和用于调节所述振动料盘高度的调节组件，所述调节组件包括与所述振动料盘固定连接的托板和与所述托板固定连接且竖直布置的连接螺杆，所述连接螺杆螺旋连接在所述机架上。

作为本发明的一种改进，所述装卸料机构包括固定连接在所述机架上的支架、固定连接在所述支架上且水平布置的滑轨、滑动连接在所述滑轨上的滑块、用于驱动所述滑块在所述滑轨上滑动的装卸料气缸、固定连接在所述滑块上的固定架、上端转动连接在所述滑块或所述固定架上的活动架以及两端分别固定连接在所述固定架和所述活动架上的模具拉簧，所述固定架上可拆卸连接有固定模具，所述活动架上可拆卸连接有活动模具，所述固定模具和所述活动模具相互贴合后共同形成用于装夹太空豆的模腔以及用于供所述穿针穿过的入针孔和出针孔，所述入针孔和所述出针孔分别位于所述模腔的两侧且分别与所述模腔连通。

作为本发明的一种改进，所述拉线组件包括开设有导槽的导块、滑动连接在所述导槽内的手指气缸和用于驱动所述手指气缸在所述导槽内滑动的拉线气缸。

作为本发明的一种改进，所述导槽垂直于其深度方向的截面呈圆弧形，所述拉线气缸的缸体转动连接在所述机架上。

作为本发明的一种改进，所述拉线组件还包括与所述拉线气缸的缸体固定连接的直线导轨，所述手指气缸的缸体滑动连接在所述直线导轨上。

作为本发明的一种改进，所述剪切组件包括剪切气缸以及固定连接所述剪切气缸的活塞杆上的切刀。

作为本发明的一种改进，所述压线组件包括固定连接在所述机架上的压线固定块和滑动连接在所述机架上的压线滑动块，所述第一驱动块和所述第二驱动块分别位于所述穿针的上下两侧，且所述压线滑动块的滑动方向与所述穿针垂直。

作为本发明的一种改进，所述压线组件还包括滑动连接在所述机架上且位于所述压线滑动块下方的从动块，所述从动块上开设有穿孔，所述压线固定块和所述压线滑动块上分别设置有与所述穿孔配合的斜导面，所述斜导面抵顶在所述穿孔的孔壁上，所述压线滑动块直接或间接抵顶在所述从动块上。

作为本发明的一种改进，所述压线组件还包括压线弹簧和复位拉簧，所述压线弹簧的两端分别抵顶在所述压线滑动块和所述从动块之间，所述复位拉簧的两端分别固定连接在所述从动件和所述机架上。

采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的穿线机可取代人工完成太空豆的穿线工序，通过送料机构将太空豆送入装卸料机构，然后装卸料机构再将太空豆夹持到穿线脱钩机构前方，穿线脱钩机构的穿针在穿线气缸的推动下穿入太空豆，接着剪线机构将鱼线绑紧在穿针下方，并剪断，再利用压线延迟机构将鱼线穿入斜槽，最后穿线脱钩机构的穿针复位，压线延迟机构则保持一段时间的压线状态后复位，完成太空豆的穿线工序，工人劳动强度相对较低且生产效率相对较高。

2、本发明的装卸料机构可以自动从送料机构中夹取太空豆，工人劳动强度较低。

3、本发明的压线延迟机构可借助穿线气缸的动力实现动作，无需额外的驱动装置，使用设备成本和成本都相对较低。

附图说明

图1为实施例中全自动太空豆穿线机生产获得的成品结构示意图；

图2为实施例中全自动太空豆穿线机的结构示意图，图中省略部分零部件；

图3为实施例中全自动太空豆穿线机穿线脱钩机构的初始状态结构示意图，图中省略部分零部件；

图4为实施例中全自动太空豆穿线机穿线脱钩机构另一状态的结构示意图，图中省略部分零部件；

图5为实施例中全自动太空豆穿线机穿线脱钩机构又一状态的结构示意图，图中省略部分零部件；

图6为实施例中全自动太空豆穿线机的俯视结构示意图，图中省略部分零部件；

图7为实施例中全自动太空豆穿线机的压线组件的结构示意图，图中省略部分零部件；

图8为实施例中全自动太空豆穿线机的延迟组件的结构示意图，图中省略部分零部件。

图中标示对应如下：

010-成品； 020-鱼线；

030-太空豆； 100-机架；

110-集料仓； 200-送料机构；

210-振动料盘； 220-调节组件；

221-托板； 222-连接螺杆；

300-装卸料机构； 310-支架；

311-支撑螺杆； 312-横杆；

313-支撑螺母； 314-竖杆；

315-限位螺栓； 316-档杆；

317-调节杆； 320-滑轨；

330-滑块； 340-装卸料气缸；

350-固定架； 351-固定模具；

360-活动架； 361-活动模具；

362-卸料杆； 370-模具拉簧；

380-推料架； 381-推料拉簧；

382-推料杆； 383-卸料勾；

384-凸块； 400-穿线脱钩机构；

410-穿针； 420-导轨；

430-针架； 440-穿线气缸；

450-脱钩弹簧； 451-导套；

452-调节螺杆； 453-定位杆；

454-顶杆； 455-限位环；

456-凸缘； 500-剪线机构；

510-拉线组件； 511-导槽；

512-导块； 513-手指气缸；

514-拉线气缸； 515-直线导轨；

516-调节架； 517-调节螺母；

520-剪切组件； 521-剪切气缸；

522-切刀； 600-压线延迟机构；

610-延迟组件； 611-第一操作块；

612-第二操作块； 613-延迟弹簧；

615-第一驱动块； 616-第二驱动块；

620-压线组件； 621-压线固定块；

622-压线滑动块； 623-从动块；

624-穿孔； 625-压线弹簧；

626-复位弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

如图1所示为本实施例提供的全自动太空豆穿线机生产获得的成品010，本实施例的全自动太空豆穿线机可将鱼线020穿插在太空豆030中。

如图2-图8所示，本实施例提供的全自动太空豆穿线机包括机架100以及设置在机架100上的送料机构200、装卸料机构300、穿线脱钩机构400、剪线机构500和压线延迟机构600，其中送料机构200和穿线脱钩机构400横向并排布置，穿线脱钩机构400和压线延迟机构600纵向并排布置，装卸料机构300位于送料机构200和穿线脱钩机构400的上方。需要说明的是，本实施例中提高的上方或下方的概念指的是全自动太空豆穿线机正常工作时的放置状态下的上方或下方。

送料机构200可以采用常规的送料机构，如步进气缸送料机构或震动料盘送料机构等，在本实施例中，送料机构200采用震动料盘送料机构，包括振动料盘210和用于调节振动料盘210高度的调节组件220，其中震动料盘210为常规的振动盘，可从市场上直接购买获得，此处不再详述；调节组件220包括与振动料盘210固定连接的托板221和与托板221固定连接且竖直布置的连接螺杆222，连接螺杆222螺旋连接在机架100上，这样，通过旋转连接螺杆可以实现对震动料盘210高度的调节。

装卸料机构300也可以才采用常规的机构，如装卸机械手等，考虑到现有的机械手机构通常较为复杂，且需要采用较多的动力源，成本相对较高，如图2-图5所示，本实施例中提供了一种结构相对简单且成本相对较低的装卸料机构300，该装卸料机构300，该装卸料机构300包括固定连接在机架100上的支架310、固定连接在支架310上且水平布置的滑轨320、滑动连接在滑轨320上的滑块330、用于驱动滑块330在滑轨320上滑动的装卸料气缸340、固定连接在滑块330上的固定架350、上端转动连接在滑块330或固定架350上的活动架360以及两端分别固定连接在固定架350和活动架360上的模具拉簧370，其中固定架350上可拆卸连接有固定模具351，活动架360上可拆卸连接有活动模具361，固定模具351和活动模具361相互贴合后共同形成用于装夹太空豆的模腔以及用于供穿线脱钩机构400上的穿针410穿过的入针孔和出针孔，入针孔和出针孔分别位于模腔的前后两侧且分别与模腔连通。优选的，在本实施例中，入针孔呈喇叭状，这样入针孔可对穿针410形成引导作用，确保穿针410准确穿入模腔。

支架310包括两根以上的支撑螺杆311和用于固定滑轨320的横杆312，每个支撑螺杆311上螺旋连接有两个支撑螺母313，横杆312被夹持在位于同一支撑螺杆311上的两个支撑螺母313之间，这样，通过调节支撑螺母313在对应的支撑螺杆311上的位置，可调节横杆312的高度，进而实现对滑轨320高度的调节，确保使用时装卸料机构300与送料机构200或穿线脱钩机构400的位置相匹配，特别是确保穿针410与入针孔平齐。此外，横杆313上还固定连接有竖杆314，竖杆314上螺栓连接有与竖杆314相互垂直的限位螺栓315，限位螺栓315位于装卸料机构300远离送料机构200的一侧，用于限定滑块330往装卸料机构300方向运动的极限位置，该极限位置可以通过旋转限位螺栓315进行微调，确保穿针410与入针孔位于同一竖直面上。当然，限位螺栓315可以通过抵顶在滑块330上实现限位，也可以通过抵顶在固定架350或活动架360上实现限位。

优选的，在本实施例中，装卸料机构300还包括一端转动连接在支架310的横杆312上的档杆316，该档杆316朝向穿线脱钩机构400的一侧具有第一斜导面，在初始状态下，档杆316朝下竖直布置，同时支架310的横杆312上设置有用于限制档杆316在初始状态下与具有第一斜导面的一侧相反的另一侧转动的限位部(图中未示出)；活动架360下端或靠近下端的位置处具有卸料杆362，卸料杆362为异形杆，其上设置有与第一斜导面配合的第二斜导面，这样，当滑块330带动固定架350和活动架360往送料机构200的方向运动时(也即是滑块330复位时)，第一斜导面会与第二斜导面相互接触并相向滑动，进而通过卸料杆362推动活动架360转动，活动架360带动活动模具361往远离固定模具351的方向运动，使得穿线后的成品010从固定模具351和活动模具361之间的模腔中掉落。

优选的，在本实施例中，支架310的横杆312在位于送料机构200上方的位置处螺旋连接有竖直布置的调节杆317，档杆316位于支架靠近调节杆317的位置处，即档杆316和调节杆317相互靠近，且调节杆317位于档杆316远离穿线脱钩机构400的一侧。在初始状态下，滑块330位于滑轨320远离穿线脱钩机构400一侧的极限位置，此时，卸料杆362的上端抵顶在调节杆317的下端，确保固定模具31和活动模具361之间间隔有预定距离，便于送料机构200将太空豆送入固定模具351和活动模具361之间的模腔中，固定模具31和活动模具361之间间隔的距离可以通过旋转调节杆317进行调整。

优选的，在本实施例中，机架100上设置有集料仓110，当第一斜导面和第二斜导面相互贴合时，集料仓110正好位于模腔的正下方，这样可以确保从模腔掉落的成品落入集料仓110内。

此外，在本实施例中，装卸料机构300还包括下端转动连接在支架310上的推料架380，推料架380的上端固定连接有推料拉簧381，推料拉簧381未与推料架380连接的一端固定连接在机架100上，推料架381的下端或靠近下端的位置处具有推料杆382，推料杆382的端部设置有卸料勾383，且推料杆383的杆身上设置有凸块384，凸块384上设置有第三斜导面，卸料杆362上设置有与第三斜导面配合的第四斜导面，当第一斜导面和第二斜导面相互贴合且两者即将相互分离时，卸料杆362上位于推料杆382的上方，且第三斜导面和第四斜导面相互贴合，同时卸料勾383位于与模腔对应的位置处，这样，当滑块330带动固定架350和活动架360往送料机构200的方向运动时，第三斜导面会与第四斜导面相互接触并相向滑动，进而推动推料杆382转动，带动卸料勾383将可能粘在模腔中的成品010推出模腔。

如图6所示，穿线脱钩机构400包括水平设置在机架100上的导轨410、滑动连接在导轨420上的针架430、固定连接在针架430上的穿针410和用于驱动针架430在导轨420上运动的穿线气缸440，其中，穿线气缸440的活塞杆与穿针410相互平行，且穿针410上开设有用于勾住穿线的斜槽，优选的，斜槽的槽口倾斜朝向穿线气缸440的下方。

此外，穿线脱钩机构400还包括与穿线气缸440的活塞杆平行布置的脱钩弹簧450和固定连接在机架100上的导套451，脱钩弹簧450和穿线气缸440位于针架430的同一侧，且脱钩弹簧450的一端直接或间接抵顶在机架100上，另一端在初始状态下直接或间接抵顶在针架430上，在本实施例中，脱钩弹簧的两端分别间接抵顶在机架100和针架430上，具体的，导套451远离针架430的一端螺旋连接有调节螺杆452，脱钩弹簧450穿插在导套451内，这样，脱钩弹簧450的一端可通过抵顶在调节螺杆451的一端间距抵顶在机架100上，而通过旋转调节螺杆452，则可以调整脱钩弹簧450的预紧力。优选的，调节螺杆452朝向脱钩弹簧450的一端设置有穿插在脱钩弹簧450内的定位杆453，便于脱钩弹簧40的定位。导套451内滑动连接有顶杆454，顶杆454的一端从导套451中穿出，在初始状态下脱钩弹簧450通过抵顶在顶杆454上间接抵顶在针架430上。另外，导套451远离调节螺杆452的一端设置有用于防止顶杆454完全穿出导套451的限位环455，顶杆454上设置有与限位环455配合的凸缘456。

仍如图6所示，剪线机构500包括用于将鱼线拉紧在穿针410下方的拉线组件510和用于剪断鱼线020的剪切组件520。需要说明的是，本实施例提供的剪线机构500也可以使用在其他太空豆穿线机上。

拉线组件510包括开设有导槽511的导块512、滑动连接在导槽511内的手指气缸513和用于驱动手指气缸513在导槽511内滑动的拉线气缸514，其中导槽511最好竖直布置，且导槽511垂直于其深度方向的截面呈圆弧形，即手指气缸513的滑动轨迹为圆弧形轨迹，这样穿线脱钩机构400的穿针410可以提前穿出而不必担心穿针410与手指气缸512干涉，避免手指气缸513需要等待穿针410复位才能进行滑动动作，提高运行效率。当然，为了避免拉线气缸514卡死，拉线气缸514的缸体需要转动连接在机架100上。

优选的，在本实施例中，拉线组件510还包括与拉线气缸514的缸体固定连接的直线导轨515，手指气缸513的缸体滑动连接在直线导轨515上，即手指气缸513同时与导槽511和直线导轨515滑动连接，有利于确保手指气缸513的运动稳定性。直线导轨515和拉线气缸514之间可以直接固定连接或间接固定连接，本实施例中，拉线组件510还包括调节架516，拉线气缸514通过转动连接在调节架516上间接转动连接在机架100上。此外，本实施例中的调节架516与机架100之间通过拉线调节螺母517相互连接，这样可通过调整调节架516实现对鱼线被拉出长度的调整。

剪切组件520包括夹线器(图中未示出)、剪切气缸521以及固定连接剪切气缸521的活塞杆上的切刀522，切刀522最好与被拉出的鱼线垂直。夹线器可以为常规的缝纫机上使用的夹线器，位于所述剪切气缸521的缸体和拉线气缸514的缸体之间。

如图6、图7和图8所示，压线延迟机构600包括用于将鱼线020穿入穿针410的斜槽的压线组件610和用于驱动压线组件610运动的延迟组件620。需要说明的是，本实施例提供的压线延迟机构600也可以使用在其他太空豆穿线机上，但是由于本实施例提供的压线延迟机构600没有独立的驱动装置，需要借助与穿线脱钩机构400的穿线气缸440进行驱动，因此当本实施例的压线延迟机构600用于其他太空豆穿线机上时，该太空豆穿线机需要具有本实施例的穿线脱钩机构400的穿针410、针架430和穿线气缸440。

延迟组件610包括固定连接在机架100上的第一操作块611、滑动连接在针架430上的第二操作块612、两端分别抵顶在第二操作块612和穿线气缸440的活塞杆端面上的延迟弹簧613、固定连接在机架100上的定位块(图中未示出)以及分别用于驱动压线组件620运动的第一驱动块615和第二驱动块616，其中第一驱动块615与第一操作块611固定连接，第二驱动块616与第二操作块612固定连接，当然，第一驱动块615与第一操作块61或者第二驱动块616与第二操作块612也可以一体式连接。此外，定位块也可以是机架100的一部分，即定位孔与机架100一体式连接。定位块位于第二驱动块616远离穿线气缸440的一侧，用于阻挡第二驱动块616随着针架430一起运动，并通过第二驱动块616压缩延迟弹簧613。

压线组件620包括固定连接在机架100上的压线固定块621和滑动连接在机架100上的压线滑动块622，压线固定块621和压线滑动块622分别位于穿针410的上下两侧，最好是让压线固定块621位于压线滑动块622的上方，这样压线滑动块622可以利用重力作用复位。此外，压线滑动块622的滑动方向与穿针410垂直，且压线固定块621上开设有定位孔，压线滑动块622上开设有与该定位孔配合的定位柱，当然，压线固定块621和压线滑动块622相互贴合后可形成一个供穿针410穿过的让位孔，确保压线固定块621和压线滑动块622相互贴合后只会压住压线，而不会压住穿针410。

在初始状体下，压线滑动块622位于其滑动行程的下极限位置处，第一驱动块615和第二驱动块616驱动滑动块驱动压线滑动块622向上滑动的传动结构可以为常规的结构，如直接在压线滑动块622、第一驱动块615和第二驱动块616上分别开设相互配合的斜导面，第一驱动块615和第二驱动块616分别通过斜导面将压线滑动块622往上推动。优选的，在本实施例中，压线组件620还包括滑动连接在机架100上且位于压线滑动块622下方的从动块623，从动块623上开设有水平布置的穿孔624，该穿孔624的上侧壁为倾斜面，第一驱动块615和第二驱动块616上分别设置有与穿孔624的倾斜面配合的斜导面，该斜导面抵顶在穿孔624的孔壁的倾斜面上，压线滑动块622直接或间接抵顶在从动块623上，这样当第一驱动块615或第二驱动块616往穿孔624方向运动时，可通过斜导面将从动块623往上推动，进而通过从动块623将压线滑动块622网上推动。

为了确保压线滑动块622具有足够的压力将鱼线压紧在压线固定块621上，同时确保压线滑动块622能够快速复位，在本实施例中，压线滑动块622间接抵顶在从动块623上，具体的，压线组件620还包括压线弹簧625和复位拉簧626，压线弹簧625的两端分别抵顶在压线滑动块622和从动块623之间，复位拉簧626的两端分别固定连接在从动件623和机架100上。

使用时，送料机构200的振动料盘210通过振动将盘内的太空豆送至固定模具351和活动模具361之间的位置处，其状态如图3所示；接着装卸料气缸340推动滑块330往穿线脱钩机构400方向运动，在这个过程中，卸料杆362与调节杆317分离，固定架350和活动架360在模具拉簧370的作用下相向运动，使得固定模具351和活动模具361相互贴合，并将太空豆夹紧在模腔内，实现合模动作；当滑块330滑动至穿线脱钩机构400上方时，入针孔刚好与穿针410位于同一直线上，该位置通过预先调整支撑螺母313和限位螺栓315的位置来实现，其状态如图4所示，此时卸料气缸340的活塞杆停止运动；与此同时，剪线机构500的手指气缸513夹住卷绕在夹线器上的鱼线，然后在拉线气缸514的驱动下沿着导槽511从穿针410一侧滑动到穿针410的另一侧，使得预先被绷紧在穿针410的下方；然后穿线气缸440驱动针架430带动穿针410穿入太空豆内，并使得穿针410上的斜槽从太空豆中穿出，在这个过程中，延迟组件610的第一操作块611和第二操作块612会随着针架430带动第一驱动块615和第二驱动块616运动，使得第一驱动块615和第二驱动块616分别穿入穿孔624中，驱动压线滑动块622往上运动，将鱼线压入穿针410的斜槽内，并将鱼线压紧在压线固定块621上，同时当第二驱动块616穿入穿孔624后会抵顶在定位部上，使得延迟弹簧613被压缩，也是在同时，剪切组件520的剪切气缸521的活塞杆推出，使得切刀522切断鱼线；之后穿线气缸440反向运动，使得穿针410从太空豆中穿出，而鱼线则保留在太空豆内并被穿针410绷紧，在这个过程中，针架430会通过顶杆454压缩脱钩弹簧450，接着断开穿线气缸440与气源的连接，使得针架430在脱钩弹簧450的弹力作用下复位，即针架430往远离穿线气缸440的方向运动至初始位置，鱼线的绷紧力被撤除并在自身弹力的作用下产生翘曲，从穿针410的斜槽中脱离；需要说明的是，也可以不设置脱钩弹簧450，这种情况下针架430最后一步的复位动作需要通过穿线气缸440进行驱动，即脱钩弹簧450的弹力需要由穿线气缸440的驱动力来代替。

在穿线气缸440反向运动的同时，剪线机构500和压线延迟机构600分别进行复位动作，在压线延迟机构600复位的过程中，第一操作块611会带动第一驱动块615跟随针架430先从穿孔624脱出，延迟弹簧613也随之复原，在延迟弹簧613复原之前，延迟弹簧613会给第二操作块612施加弹力，使得第二驱动块616不会与第一驱动块615同时从穿孔624中脱出，从而使得在穿针410从太空豆中穿出动作开始的一小段时间内，鱼线仍被压紧在压线固定块621和压线滑动块622之间，确保鱼线不会从穿针410的斜槽中脱出；在延迟弹簧613复原后，第二驱动块616也会在针架430的带动下从穿孔624中脱出，实现复位。

完成上述步骤后，滑块330在卸料气缸340的驱动下复位，即滑块330往远离穿线脱钩机构400的方向运动，在这个过程中，第一斜导面会与第二斜导面相互接触并相向滑动，进而通过卸料杆362推动活动架360转动，活动架360带动活动模具361往远离固定模具351的方向运动，使得穿线后的成品010从固定模具351和活动模具361之间的模腔中掉落如集料仓110内；接着，第三斜导面与第四斜导面相互接触并相向滑动，进而推动推料杆382转动，带动卸料勾383将可能粘在模腔中的成品010推出模腔，其状态如图3所示；最后，卸料杆362脱离档杆316并重新抵顶在调节杆317下端，完成一个循环。

上面结合附图对本发明做了详细的说明，但是本发明的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本发明做出各种变形，如上述实施例中的各气缸变更有油缸或推杆电机等，这些都属于本发明的保护范围。