专利名称：一种全自动珠子穿线机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动化设备，更具体的说是全自动珠子穿线机。
背景技术：
珠子，为了便于让穿线穿过，一般均具有贯穿设置的珠孔，该珠孔一般是贯穿整个 珠子的直径，从而可以通过穿线而将多个珠子连成串并作为装饰品。目前，珠子穿线都是靠工人，生产效率低下，员工成本极高，制约行业的发展。有鉴于此，本发明人针对现有穿珠时的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动珠子穿线机，以解决现有技术中穿珠时占据劳 动力大和生产效率低的问题。为了达成上述目的，本发明的解决方案是—种全自动珠子穿线机，其中，包括机架以及均设置在机架上的用于对珠子进行 行排列的阵列机构、用于导引尼龙线并将尼龙线引入行排列珠子的穿孔中的穿线机构以及 用于控制上述机构协同工作的控制机构，该穿线机构与该阵列机构并行设置。进一步，该阵列机构包括并排设置的两根阵列滚棒，并至少一根阵列滚棒上设置 有螺纹段，该每一阵列滚棒均连接有电机并由电机带动而转动，该两根阵列滚棒之间的间 隙供珠子设置。进一步，该阵列机构还包括位于两根阵列滚棒下方的两根承载滚棒，该两根阵列 滚棒还连接有可驱动两根阵列滚棒相对运动的分离机构，该两根阵列滚棒的对称轴位于两 根承载滚棒的两根中轴线之间，并且其中一根阵列滚棒恰好能压住位于两根承载滚棒之间 的珠子。进一步，该穿线机构包括具有出线口的送线器以及线头校正机构，该线头校正机 构包括均具有导线通道的前旋转导管、固定导管和后旋转导管，该前旋转导管套设在送线 器出线口上并承接从送线器出线口送出的尼龙线，该前旋转导管还连接有前电机并经由前 电机带动而可相对于出线口转动；该固定导管与前旋转导管后端套接；该后旋转导管前端 与固定导管后端套接，该后旋转导管还连接有后电机并经由后电机带动而可相对于固定导 管转动，该后旋转导管后端则供与阵列机构中珠子的珠孔相对应。进一步，该穿线机构还包括设置在线头校正机构和送线器之间的切断机构，该切 断机构包括固定座、固定在固定座上的气缸、与气缸活塞杆相连的活动刀架、设置在活动刀 架上的刀片、导向活动刀架上下运动的导柱、与刀片相对并供尼龙线穿过的固定刀座以及 用于冲击被切断尼龙线的冲头，该冲头设置在活动刀架上并位于刀片的后端。进一步，该全自动珠子穿线机还包括用于挑选合格珠子的筛选机构，该筛选机构 位于该阵列机构的上方并将珠子一个个地输送到阵列机构，该筛选机构与阵列机构之间还 设置有用于对珠子进行个数统计和控制珠子掉落的数量控制单元。
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进一步，该筛选机构包括储料槽、至少一组滚棒、位于滚棒下端而接收不合格珠子 的回收盘以及位于滚棒输送路径出口并将珠子送入阵列机构的出料斗，该储料槽上端具有 供珠子进入的进珠口，下端则形成与滚棒组数相对应个数的出珠口，该每组滚棒相对应地 设置在出珠口下方，并该每组滚棒具有并排设置的两根，该两根滚棒分别通过一个电机带 动而转动，并该两根滚棒的转动方向相同，该两根滚棒均具有螺纹段和光滑段，该两根滚棒 上的螺纹方向相同，该螺纹段从该出珠口的下方开始沿滚棒长度方向延伸，该光滑段则承 接螺纹段而向出料斗输出珠子。进一步，该每根滚棒在珠子出口一侧均形成有细部，并与其配合的滚棒细部之间 的距离大于珠子的直径，该出料斗位于该细部的下方并承接掉落的珠子。进一步，该数量控制单元包括设置在滚棒上的感应器、与感应器相连的计数器、用 于挡住滚棒出口的挡板以及与挡板相连的气缸，该计数器和气缸均与控制机构相连，该控 制机构读取计数器的计数信息，并控制气缸驱动挡板运动以及控制滚棒电机关闭。进一步，该感应器为设置在滚棒出口处的对射光纤。采用上述结构后，本发明涉及的一种全自动珠子穿线机，其通过阵列机构对珠子 进行阵列，使得珠子能够一个接一个的排列，此时珠子的珠孔会统一朝向穿线机构，该穿线 机构则将尼龙线穿入由阵列机构排列好的珠子中，该控制机构则起到协同控制的作用，从 而使得整个全自动珠子穿线机能有序地进行各项动作，进而实现了对珠子的自动化操作。
图1为本发明涉及的一种全自动珠子穿线机较佳实施例的立体结构示意图；图2为图1中一部分筛选机构的立体分解图；图3为图1中另一部分筛选机构、阵列机构和穿线机构的立体分解图；图4为图1中A部的放大示意图；图5为图1中B部的放大示意图；图6为本发明中穿线机构的平面示意图；图7为本发明中穿线机构的送线器的立体结构示意8为图7的平面示意图；图9为穿线机构中切断机构的结构示意图；图10为图9中刀片部分的放大示意图；图11为经由冲头冲击后尼龙线的结构示意图；图12为珠子阵列经筛选机构筛选和阵列机构排列后的结构示意图；图13为图12的剖视图；图14为该分离机构的组合示意图。图中全自动珠子穿线机100机架1
筛选机构2储料槽21
进珠口211出珠口212
滚棒22螺纹段221
光滑段222细部223
回收盘23出料斗 24
电机25阵列机构3
阵列滚棒31螺纹部311
电机32承载滚棒33
分离机构34固定板341
活动套板342固定轴承座343
滑动轴承座344气缸345
成品槽35托盘36
驱动气缸37
穿线机构4线头校正机构41
前旋转导管411固定导管412
后旋转导管413导线通道414
前电机415后电机416
切断机构42固定座421
气缸422活动刀架423
刀片424导柱425
固定刀座426冲头427
送线器43壳体431
容室4311进线口4312
出线口4313驱动电机432
第一传送轮433第二传送轮434
线盘44
数量控制单元5感应器51
挡板52气缸53
珠子6珠孔61
小平面62尼龙线7
操作界面8
具体实施例方式为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐 述。如图1所示，其示出的为本发明涉及的一种全自动珠子穿线机100的较佳实施例， 其包括机架1、筛选机构2、阵列机构3、穿线机构4以及控制机构(图中未示出)，该机架1 作为整个全自动珠子穿线机100的承载部件，该筛选机构2、阵列机构3、穿线机构4和控制 机构均设置在机架1上，该筛选机构2位于该阵列机构3的上方，并用于剔除不合格的珠子 6而将合格的珠子6 —个个地输送到阵列机构3，该筛选机构2还设置有数量控制单元5，该 数量控制单元5对珠子6进行个数统计并控制珠子6掉落，进而实现对阵列机构3上珠子6 质量和数量的双重把关；该阵列机构3对珠子6进行行排列而供穿线机构4进行穿线，该穿 线机构4与该阵列机构3并行设置，并导引尼龙线7而将尼龙线7引入行排列珠子6的穿
6孔中，该控制机构则控制上述机构，即筛选机构2、阵列机构3和穿线机构4协同工作，该控 制机构优选为PLC，其具有操作界面8。需要说明的是，该筛选机构2和数量控制单元5只 是作为优选的方案，即本发明可以先通过人工的方式而选取合格并具有需求数量的珠子6， 而将之放置在阵列机构3上排列。这样，本发明涉及的一种全自动珠子穿线机100，其首先通过筛选机构2对珠子6 进行筛选，从而排除不符合规定的珠子6，同时该筛选机构2还通过数量控制单元5来对珠 子6进行定数输送，而将珠子6输送到阵列机构3上排列(当然也可以直接将合格并具有 需求数量的珠子6送到阵列机构3上排列)，该穿线机构4则将尼龙线7穿入由阵列机构 3排列好的珠子6中，该控制机构则起到协同控制的作用，从而使得整个全自动珠子穿线机 100能有序地进行各项动作。作为该筛选机构2的一种具体实施方式
，如图2所示，该筛选机构2包括储料槽 21、至少一组滚棒22、回收盘23以及出料斗24，该储料槽21上端具有供珠子6进入的进珠 口 211，下端则形成与滚棒22组数相对应个数的出珠口 212，在本实施例中，该滚棒22设置 为六组，但并不限于六组，具体的组数根据实际需要来设定，该每组滚棒22相对应地设置 在出珠口 212下方，并该每组滚棒22具有并排设置的两根，该两根滚棒22分别通过一个电 机25带动而转动，并优选的，该两根滚棒22的转动方向相同，使得滚棒22在螺纹曲面运动 时能给珠子一个向外的推力，并使得珠子能稳定被推动，即该两根滚棒22均朝同一个方向 转动，该两根滚棒22均具有螺纹段221和光滑段222，该两根滚棒22上的螺纹方向相同，该 螺纹段221从该出珠口 212的下方开始沿滚棒22长度方向延伸，该光滑段222则承接螺纹 段221而向出料斗24输出珠子6，该珠子6在螺纹的带动下而向光滑段222运动，当珠子6 进入光滑段222时，由于两根滚棒22以一定的速度旋转，所以不规则不圆的珠子6会弹出， 不规则的珠子6可近似看成一个凸轮，故会由于转动而弹出，从而达到了筛选的功效；该回 收盘23则位于滚棒22的下端，从而接收弹出的不合格珠子6，其具体呈内陷凹槽状；该出 料斗24则位于滚棒22输送路径出口并将珠子6送入阵列机构3 ；需要说明的是，该滚棒打 旋转方向一致，只有这样该滚棒才能让珠子在滚棒中旋转起来，从而起到相应的作用。优选 的，在本实施例中，该筛选机构2包括呈上下设置的两组，如图3所示，该位于下端的筛选机 构2具体仅设置有三组滚棒22，这样，其能起到双重筛选的作用，从而进一步确保珠子6的 合格性。作为该滚棒22出口的一种具体结构，如图2或图3所示，该每根滚棒22在珠子6 出口一侧均形成有细部223，并与其配合的滚棒22细部223之间的距离大于珠子6的直径， 该出料斗24位于该细部223的下方并承接掉落的珠子6，这样，只要当珠子6移动到滚棒 22的端部，即会基于重力而自动掉落而落入出料斗24中。作为该数量控制单元5的一种具体实施方式
，请参照图3和图4所示，该数量控制 单元5包括设置在滚棒22上的感应器51、与感应器51相连的计数器(图中未示出)、用于 挡住滚棒22出口的挡板52以及与挡板52相连的气缸53，该计数器和气缸53均与控制机 构相连，该控制机构读取计数器的计数信息，当计数器达到了控制机构中的预定个数时，该 控制机构则会控制气缸53动作，该气缸53则会驱动挡板52运动而挡住珠子6的下落，并 同时控制滚棒22电机25而使滚棒22电机25处于关闭状态。具体的，该感应器51为设 置在滚棒22出口处的对射光纤，该珠子6在运动过程中会瞬间阻隔对射光，此时该计数器则进行一次计数，当然该感应器51还可以为本领域中的其他结构，只要能提供计数信号即 可。需要说明的是，该数量控制单元5并不限于上述实施方式，只要能实现将制定个数输送 至阵列机构3即可。作为该阵列机构3的一种具体实施方式
，如图3所示，该阵列机构3包括并排设置 的两根阵列滚棒31，并至少一根阵列滚棒31上设置有螺纹部311，该每一阵列滚棒31均连 接有电机32并由电机32带动而转动，该两根阵列滚棒31的之间的间隙供珠子6设置，并 该两根阵列滚棒31之间的间隙刚好位于出料斗24输出口的下方，经由筛选机构2的出料 斗24输出的珠子6在阵列机构3上阵列滚棒31的驱动下，能往穿线机构4方向运动，并在 阵列滚棒31上螺纹部311的作用下，能自动形成图12和图13所示的状态，其主要是由于 珠子6两端形成有珠孔61，从而使得珠子6两端呈小平面62状，所以在转动驱动下，能使该 相邻珠子6的小平面62贴合在一起，即形成了图12和图13所示的状态。为了进一步提高阵列和穿线的效率和准确度，该阵列机构3还包括位于两根阵列 滚棒31下方的两根承载滚棒33，该两根阵列滚棒31还连接有可驱动两根阵列滚棒31相 对运动的分离机构34，通过该分离机构34的作用，能使得该两根阵列滚棒31呈现打开和 贴紧的两种状态，当两根阵列滚棒31打开时，其上的珠子6会掉落到承载滚棒33上而进行 穿线操作，而该阵列滚棒31则继续进对下一波的珠子6进行阵列。具体的，该两根阵列滚 棒31的对称轴(即位于两根阵列滚棒珠子的中心轴)位于两根承载滚棒33的两根中轴线 之间，这样，当珠子6从阵列滚棒落下时，能刚好落入两根承载滚棒上；同时，为了确保穿线 机构4对珠子穿线时的穿线效率，其中一根阵列滚棒31回到阵列位置时，恰好能压住位于 两根承载滚棒33之间的珠子，这样由于该珠子6能处于较稳定的状态，故能提高穿线机构 4的准确度。该承载滚棒33下端还设置有供承载阵列滚棒31和承载滚棒33的托盘36以 及供成品珠穿设置的成品槽35，为了让承载滚棒33上串好的珠子能实现自动放料，该承载 滚棒33所在的固定座枢接在机架1上，并且该固定座与机架1之间还设置有驱动气缸37， 该驱动气缸37活塞杆与座体均枢接在机架上，通过该驱动气缸37的伸缩作用，能使得整个 承载滚棒33能倾斜，进而实现自动放料。作为该分离机构34的一种具体实施方式
，如图14所示，该分离机构34包括固定 板341、活动套板342、固定轴承座343、滑动轴承座344以及气缸345，该固定轴承座343和 滑动轴承座344均供与阵列滚棒31相连，该固定板341则与机架1相连，该活动套板342套 设在固定板341内，该滑动轴承座344则与气缸345相连，并可随气缸345而移动，具体其 还包括起到导向作用的导柱(图中未标示)，从而使得两根阵列滚棒31之间相对运动。需 要说明的是，该分离机构34具体还可以为本领域中的其它机构，只要能使得两根阵列滚棒 31能呈现分开和合并两种状态即可。如图5至图11所示，其示出的为该穿线机构4的一种具体实施方式
，该穿线机构4 包括送线器43以及线头校正机构41，作为该送线器43的一种具体结构，该送线器43具有 壳体431和位于壳体431外端的驱动电机432，该壳体431具有容室4311，并两侧分别开设 有进线口 4312和出线口 4313，该容室4311设有呈相切状的第一传送轮433和第二传送轮 434，该第一传送轮433与第二传送轮434均传动于驱动电机432，并且该第一传送轮433和 第二传送轮434的转动方向相反，从而可以夹持尼龙线7并将进线口 4312进来的尼龙线7 往出线口 4313方向输送，进而实现了尼龙线7的自动送线。当然该送线器43还可以为其它的送线结构，只要能实现对尼龙线7进行输送即可，该送线器43具体是从线盘44中引出 来尼龙线7。该线头校正机构41则包括前旋转导管411、固定导管412和后旋转导管413，该前 旋转导管411、固定导管412和后旋转导管413三者均具有供尼龙线7通过的导线通道414， 其中该前旋转导管411，呈管体状，并套设在送线器43出线口 4313上，而承接从送线器 43出线口 4313送出的尼龙线7，该前旋转导管411还连接有前电机415，该前电机415带动 该前旋转导管411而可相对于出线口 4313转动；该固定导管412，亦呈管体状，其管体整体与整个穿线机构4的机架1相固定，该固 定导管412与前旋转导管411后端套接而承接尼龙线7 ；该后旋转导管413，呈管体状，其前端与固定导管412后端套接，该后旋转导管413 还连接有后电机416，该后电机416带动该后旋转导管413而可相对于固定导管412转动， 该后旋转导管413后端则供与待穿线物件相对应，在本实施例中，该后电机416与该阵列 滚棒的电机合为一体，即该后旋转导管413可以与阵列滚棒31共用一个皮带(图中未标 示)，并由滚棒电机带动从而实现相对于固定导管412转动，从而使得两者更具有更佳的 匹配度，当然该前电机415在具体实施时亦可以根据当前需要而采用相应的替代方式来实 现，具体则不一一阐述；优选的，该前旋转导管411与后旋转导管413的旋转方向不同，这样 能提高尼龙线7的振动频率，从而提高穿线的准确率。需要说明的是，该前旋转导管411和后旋转导管413转动具体是通过设置轴承来 实现的，具体就不一一表述。这样，该前旋转导管411与送线器43出线口 4313相承接，当前旋转导管411处于 静止状态时，该尼龙线7会因为自身重量而位于前旋转导管411的底部，而当前旋转导管 411由前电机415带动而转动时，该尼龙线7则会在前旋转导管411的导线通道414里跳 动；接着该固定导管412则起到限制导线跳动范围的作用，该后旋转导管413则与前旋转导 管411 一个作用即触发尼龙线7的跳动，而能对尼龙线7起到一个校正的作用，即该后旋转 导管413的设置还能使该尼龙线7不会因前旋转导管411而甩动，从而使得该尼龙线7能 准确地穿进诸如珠子珠孔61等不完全对正的穿线孔中，进而实现自动化穿线的功效。如图9及图10所示，为了让穿线机构4在完成穿线后能直接实现断线，从而实现 自动脱线的操作，该穿线机构4还包括设置在线头校正机构41和送线器43之间的切断机 构42，该切断机构42包括固定座421、固定在固定座421上的气缸422、与气缸422活塞杆 相连的活动刀架423、设置在活动刀架423上的刀片424、导向活动刀架423上下运动的导 柱425以及与刀片424相对并供尼龙线7穿过的固定刀座426。通过该气缸422的带动， 其能使得刀片424朝向尼龙线7方向运动，进而切断位于固定刀座426上的尼龙线7，进一 步，该切断机构42还包括用于冲击被切断尼龙线7的冲头427，该冲头427设置在活动刀 架423上并位于刀片424的后端。参照图11所示，该冲头427能将尼龙线7的形状边宽， 从而避免已经穿好的珠子从珠串中脱落。上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通 技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
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权利要求
一种全自动珠子穿线机，其特征在于，包括机架以及均设置在机架上的用于对珠子进行行排列的阵列机构、用于导引尼龙线并将尼龙线引入行排列珠子的穿孔中的穿线机构以及用于控制上述机构协同工作的控制机构，该穿线机构与该阵列机构并行设置。
2.如权利要求1所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该阵列机构包括并排设 置的两根阵列滚棒，并至少一根阵列滚棒上设置有螺纹段，该每一阵列滚棒均连接有电机 并由电机带动而转动，该两根阵列滚棒之间的间隙供珠子设置。
3.如权利要求2所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该阵列机构还包括位于 两根阵列滚棒下方的两根承载滚棒，该两根阵列滚棒还连接有可驱动两根阵列滚棒相对运 动的分离机构，该两根阵列滚棒的对称轴位于两根承载滚棒的两根中轴线之间，并且其中 一根阵列滚棒恰好能压住位于两根承载滚棒之间的珠子。
4.如权利要求1所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该穿线机构包括具有出 线口的送线器以及线头校正机构，该线头校正机构包括均具有导线通道的前旋转导管、固 定导管和后旋转导管，该前旋转导管套设在送线器出线口上并承接从送线器出线口送出的 尼龙线，该前旋转导管还连接有前电机并经由前电机带动而可相对于出线口转动；该固定 导管与前旋转导管后端套接；该后旋转导管前端与固定导管后端套接，该后旋转导管还连 接有后电机并经由后电机带动而可相对于固定导管转动，该后旋转导管后端则供与阵列机 构中珠子的珠孔相对应。
5.如权利要求4所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该穿线机构还包括设置 在线头校正机构和送线器之间的切断机构，该切断机构包括固定座、固定在固定座上的气 缸、与气缸活塞杆相连的活动刀架、设置在活动刀架上的刀片、导向活动刀架上下运动的导 柱、与刀片相对并供尼龙线穿过的固定刀座以及用于冲击被切断尼龙线的冲头，该冲头设 置在活动刀架上并位于刀片的后端。
6.如权利要求1所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该全自动珠子穿线机还 包括用于挑选合格珠子的筛选机构，该筛选机构位于该阵列机构的上方并将珠子一个个地 输送到阵列机构，该筛选机构与阵列机构之间还设置有用于对珠子进行个数统计和控制珠 子掉落的数量控制单元。
7.如权利要求6所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该筛选机构包括储料槽、 至少一组滚棒、位于滚棒下端而接收不合格珠子的回收盘以及位于滚棒输送路径出口并将 珠子送入阵列机构的出料斗，该储料槽上端具有供珠子进入的进珠口，下端则形成与滚棒 组数相对应个数的出珠口，该每组滚棒相对应地设置在出珠口下方，并该每组滚棒具有并 排设置的两根，该两根滚棒分别通过一个电机带动而转动，并该两根滚棒的转动方向相同， 该两根滚棒均具有螺纹段和光滑段，该两根滚棒上的螺纹方向相同，该螺纹段从该出珠口 的下方开始沿滚棒长度方向延伸，该光滑段则承接螺纹段而向出料斗输出珠子。
8.如权利要求7所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该每根滚棒在珠子出口 一侧均形成有细部，并与其配合的滚棒细部之间的距离大于珠子的直径，该出料斗位于该 细部的下方并承接掉落的珠子。
9.如权利要求7所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该数量控制单元包括设 置在滚棒上的感应器、与感应器相连的计数器、用于挡住滚棒出口的挡板以及与挡板相连 的气缸，该计数器和气缸均与控制机构相连，该控制机构读取计数器的计数信息，并控制气缸驱动挡板运动以及控制滚棒电机关闭。
10.如权利要求9所述的一种全自动珠子穿线机，其特征在于，该感应器为设置在滚棒 出口处的对射光纤。
全文摘要
本发明公开一种全自动珠子穿线机，包括机架以及均设置在机架上的用于对珠子进行行排列的阵列机构、用于导引尼龙线并将尼龙线引入行排列珠子的穿孔中的穿线机构以及用于控制上述机构协同工作的控制机构，该穿线机构与该阵列机构并行设置。本发明能对珠子进行自动化穿线，进而大大降低了穿珠子的成本。
文档编号A44C27/00GK101947005SQ20101027821
公开日2011年1月19日 申请日期2010年9月6日 优先权日2010年9月6日
发明者涂善扬 申请人:厦门市迪强工贸有限公司