一种线材前处理自动机的线材夹紧装置的制作方法

本发明涉及夹紧设备技术领域，尤其是涉及一种线材前处理自动机的线材夹紧装置。

背景技术：

线材被广泛应用于各个领域，在生产加工中，往往需要将一条长长的导线裁断后再制作不同的产品，例如数据线、耳机线、电源导线、插头连接线等等，均是将几百米的导线裁断后，再进行后续加工和检测。

公告号为cn109301677b中国专利公开了一种线材前处理自动机，所述线材前处理自动机所述线材前处理自动机包括台板、线材前处理前段和线材前处理后段，两所述循环输送机构之间设有移载机构；线材两端分别在两所述循环输送机构和所述移载机构的夹持移栽下依次经过所述线材前处理前段和线材前处理后段并完成所述线材两端前处理工序，保证线材两端的加工精度和提高加工效率；所述线材前处理前段依次包括送线裁断机构、剥皮机构、编织理顺机构、编织层填充物烘烤机构和裁切编织层机构；所述线材前处理后段依次包括翻编织层机构、贴铜箔机构、包铜箔机构、切割铝箔层机构、清除铝箔层机构、裁切尼龙丝机构和烘尼龙丝机构。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：对线材进行前处理的工序中，每一步均需要将线材进行夹紧，若线材松弛，容易对进行前处理的线材造成损伤，使线材前处理的质量降低，从而影响线材的整个生产加工过程。

技术实现要素：

根据现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种线材前处理自动机的线材夹紧装置，具有当线材的夹紧装置有松脱的现象的时候能够有备用的线材夹紧组件，以确保线材可靠夹紧的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种线材前处理自动机的线材夹紧装置，包括若干夹持机构，每个所述夹持机构均连接有第一驱动件，所述第一驱动件固定设置于台板侧壁面上，所述第一驱动件包括第一环形链、传动齿轮和步进电机，所述第一环形链位于台板的侧壁面，所述传动齿轮与所述步进电机相互配合连接，所述步进电机固定于台板的侧壁上，所述夹持机构设置于所述第一环形链向背的一面，台板的侧壁上设置有第一固定板，所述第一固定板穿设于所述第一环形链之间，所述第一环形链围绕所述第一固定板圆周运动，所述第一固定板上设置有若干辅助夹持组件，所述第一固定板上方的若干所述夹持机构与若干辅助夹持组件对应设置，所述夹持机构位于台板和所述辅助夹持组件之间。

通过采用上述技术方案，对线材进行前处理的时候，在送线裁断机构、剥皮机构、编织理顺机构、编织层填充物烘烤机构、裁切编织层机构、翻编织层机构、贴铜箔机构、包铜箔机构、切割铝箔层机构、清除铝箔层机构、裁切尼龙丝机构和烘尼龙丝机构中的一系列的操作流程中均需要将线材进行夹紧，并且在上述的一系列操作流程中，线材是一直处于夹紧的状态。夹持机构对线材进行夹紧的过程中，当夹持机构出现松脱的现象的时候，辅助夹持组件将作为备用，用来夹持线材，使线材在前处理的过程中能够更加可靠，从而能够使线材前处理的质量更高。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：每个所述夹持机构包括固定块、第二固定板和夹持件，所述固定块固定于所述第一环形链上，所述第二固定板垂直固定于所述固定板上，所述夹持件设置于所述第二固定板上，所述夹持件包括从下至上依次设置的第三固定板和一对连接板，所述第三固定板垂直固定于所述第二固定板上，一对两个所述连接板相互平行设置，并且两个所述连接板竖直设置于所述第三固定板上，每个所述连接板远离所述第三固定板的一端设置有第一夹块，两个所述第一夹块相互平行设置，每个所述连接板远离所述第一夹块的一端设置有驱动板，两个所述驱动板相互平行设置，所述驱动板与其固定的所述连接板相互垂直，每个所述驱动板与所述第三固定板之间设置有限位件，两个所述连接板的中间位置设置有固定柱，两个所述固定柱垂直固定于所述第二固定板上，所述连接板与同侧的所述固定柱转动连接。

通过采用上述技术方案，驱动板运动的时候，能够带动连接板绕着固定柱进行摆动，当两个连接板相对运动的时候，两个第一夹块相互靠近，即可通过两个第一夹块将线材进行夹紧。限位件的设置，能够便于对驱动板的运动进行限位，使连接板能够有准确的运动轨迹。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：每个所述限位件包括第一限位杆和第二限位杆，所述第一限位杆穿设于所述第三固定板，所述第一限位杆朝向所述固定块的一端连接有第一气缸，所述第二固定板上设置有支撑板，所述第一气缸固定于所述支撑板上，所述第一气缸的伸缩杆与所述第一限位杆固定连接，所述第二限位杆固定于所述第三固定板上，所述第二限位杆远离所述第三固定板的一端与所述驱动板之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与所述驱动板和所述第二限位杆固定连接。

通过采用上述技术方案，需要对线材进行夹紧的时候，驱动第一气缸的伸缩杆下降，第一限位杆能够随着第一气缸伸缩杆进行下降，两个第一限位杆下降的时候，能够通过两个驱动板带动两个连接杆相对运动，从而能够将线材进行压紧。当需要将线材取出，将第一气缸的伸缩杆上升即可。第一弹簧的设置，一方面能够便于驱动板运动，另一方面能够与第二限位杆配合，对驱动板进行支撑。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二固定板靠近所述第一夹块的位置设置有第一限位板，所述第一限位板与同侧的所述连接板之间连接有连接杆，所述连接杆的一端与所述连接板固定连接，所述连接杆的另一端穿设于所述第一限位板上，并且所述连接杆伸出所述第一限位板的一端设置有第一限位块，所述连接杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述连接板相抵接，所述第二弹簧的另一端与所述第一限位板相抵接。

通过采用上述技术方案，连接板运动的时候，限位杆能够对连接杆的运动轨迹进行限制，并且能够对第一气缸的伸缩杆的伸长量进行限定。当第二弹簧处于压缩的极限的时候，第一气缸的伸缩杆的最长伸长量。第二弹簧的设置，一方面，第一环形链在运动过程中容易产生抖动的现象，第二弹簧能够对连接杆进行限位，对连接杆施加推力，减少连杆的振动；另一方面，能够起到对连接板进行复位，并且能够对连接板施加一个推力，从而使两个第二夹块将线材夹持更加可靠。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述第一夹块相对的一面设置有若干限位齿，两个所述第一夹块上的若干所述限位齿相互交错设置，两个所述第一夹块相对的一面均设置有限位棱，同侧的所述限位齿和所述限位棱之间形成有卡槽，每个所述限位齿的表面均包裹有橡胶层。

通过采用上述技术方案，通过限位棱和卡槽的设置，能够便于对线材进行固定，使线材在夹紧的时候，不容易产生松脱的现象。橡胶层的设置，一方面能够对线材进行保护，另一方面能够减少振动，使线材加工的位置更加准确，并且橡胶层还能够增强摩擦力，从而能够使线材不容易从两个第一夹块中脱落。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述辅助夹持组件包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和所述第二夹板之间相互交错设置，并且所述第一夹板和所述第二夹板之间设置有铰接杆，所述铰接杆的两端分别固定于所述第一固定板上，所述第一夹板和所述第二夹板靠近所述第一固定板的一端相对延伸设置有第二限位板，两个所述第一限位板之间穿设有限位柱，所述限位柱伸入两个所述第二限位板之间的一端设置有第二限位块，所述第二限位块的截面设置为半圆形，所述限位柱远离所述第二限位块的一端连接有第二气缸，所述第二气缸固定于所述第一固定板上。

通过采用上述技术方案，当第一气缸失效，两个第一夹具对线材的夹持产生松脱的现象的时候，启动第二气缸，第二气缸的伸缩杆下降，即可将第一夹板和第二夹板相对运动，从而能够将线材进行夹紧，从而能够起到备用夹具的效果，能够使线材在生产线上正常运行。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：两个所述第一夹块相对的一面均设置有红外线测距仪，所述台板上设置有显示屏，所述红外线测距仪与所述显示屏电连接，所述台板上设置有警报器，所述警报器与所述第二气缸电连接。

通过采用上述技术方案，红外线测距仪的设置，能够便于对两个连接板之间的距离进行检测，并且通过显示屏显示出来，当两个连接板之间的距离增大的时候，并且检测到第一气缸无法动作的时候，能够通过警报器进行报警，以提醒工作人员，并且驱动第二气缸运动，进行备用夹紧。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：台板上开设有安装槽，所述安装槽内底面设置有若干辅助定位组件，若干所述辅助定位组件与若干所述辅助夹持组件同侧的位置对应设置。

通过采用上述技术方案，当线材松了以后，容易由于重力的原因与台板脱离连接，辅助定位组件的设置，当线材松了以后，辅助定位组件能够对线材进行夹紧定位，从而能够便于辅助夹持组件对线材的夹紧。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：每个所述辅助定位组件均包括一组定位板、一组第二夹块和一组第三气缸，所述定位板分别插设于所述安装槽内，一组所述定位板相对的一面开设有截面为定位槽，所述第二夹块设置于所述定位槽内，每个所述第二夹块两侧均设置有第三限位块，同组的两个所述第二夹块上的所述第三限位块相对的一面与所述定位槽侧壁面之间设置有第三弹簧，同组两个所述第二夹块相对的一面均嵌设有电磁铁，所述电磁铁与所述第三气缸均与所述显示屏电连接。

通过采用上述技术方案，当检测到两个连接板之间的位置逐渐增大，并且第一气缸不动作的时候，驱动第三气缸，将第二夹块升高，电磁铁将通电，两个电磁铁将相互吸引，即可将线材进行压紧，使线材不容易从台板上掉落，并且能够便于辅助夹持组件对线材的夹持。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过夹持机构和辅助夹持组件的设置，能够起到当线材的夹紧装置有松脱的现象的时候能够有备用的线材夹紧组件，以确保线材可靠夹紧的效果；

2.通过红外线测距仪、显示屏和警报器的设置，能够起到提醒工作人员设备出现故障，需要及时维修的效果；

3.通过辅助定位组件的设置，能够起到当线材松了以后，辅助定位组件能够对线材进行夹紧定位，从而能够便于辅助夹持组件对线材进行夹紧的效果。

附图说明

图1是线材夹紧装置内侧的结构示意图。

图2是线材夹紧装置外侧的的结构示意图。

图3是线材夹紧装置内侧的局部结构示意图。

图4是图3中a部的局部放大示意图。

图5是图4中b部的局部放大示意图。

图6是图4中c部的局部放大示意图。

图7是图4中d部的局部放大示意图。

图8是辅助定位组件的结构示意图。

图中，1、夹持机构；11、固定块；12、第二固定板；13、夹持件；131、第三固定板；132、连接板；133、第一夹块；1331、限位齿；1332、限位棱；1333、卡槽；1334、橡胶层；134、驱动板；135、限位件；1351、第一限位杆；1352、第二限位杆；1353、第一弹簧；136、固定柱；137、第一气缸；138、支撑板；2、第一驱动件；21、第一环形链；22、传动齿轮；23、步进电机；3、台板；31、第一固定板；4、辅助夹持组件；41、第一夹板；42、第二夹板；43、铰接杆；44、第二限位板；45、限位柱；46、第二限位块；47、第二气缸；5、第一限位板；51、连接杆；52、第一限位块；53、第二弹簧；6、红外线测距仪；61、显示屏；62、警报器；7、安装槽；8、线材；9、辅助定位组件；91、定位板；92、第二夹块；93、第三气缸；94、电磁铁；95、定位槽；96、第三限位块；97、第三弹簧。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，本发明公开的一种线材前处理自动机的线材夹紧装置，包括若干夹持机构1、若干辅助夹持组件4和若干辅助定位组件9，对线材8进行前处理的时候，需要经过送线裁断机构、剥皮机构、编织理顺机构、编织层填充物烘烤机构、裁切编织层机构、翻编织层机构、贴铜箔机构、包铜箔机构、切割铝箔层机构、清除铝箔层机构、裁切尼龙丝机构和烘尼龙丝机构中的一系列的操作流程，这一系列的操作流程均需要通过夹持机构1进行夹紧。当夹持机构1内部出现故障的时候，为了保障工作的正常运动，辅助夹持组件4和辅助定位组件9能够成为线材8的备用夹具。

参照图3，每个夹持机构1均连接有第一驱动件2，第一驱动件2固定设置于台板3侧壁面上，第一驱动件2包括第一环形链21、传动齿轮22和步进电机23，第一环形链21位于台板3的内侧壁面，传动齿轮22设置为两个，并且两个传动齿轮22均与第一环形链21啮合设置，两个传动齿轮22均与台板3的侧壁转动连接，传动齿轮22与步进电机23的输出轴相互配合连接，步进电机23固定于台板3的侧壁上，将若干夹持机构1设均布在第一环形链21外壁面上。

参照图4，每个夹持机构1包括固定块11、第二固定板12和夹持件13，将固定块11固定于第一环形链21上，将第二固定板12垂直固定于固定块11上，夹持件13设置于第二固定板12上，线材8通过夹持件13进行夹紧。第一环形链21运动的时候，能够带动固定块11运动，从而能够带动夹持件13运动，线材8能够在夹持件13运动的过程中，完成一系列前处理的操作。夹持件13包括从下至上依次设置的第三固定板131和相互开合设置的一对连接板132，将第三固定板131垂直固定于第二固定板12上，一对两个连接板132相互平行设置，并且两个连接板132竖直设置于第三固定板131上。在每个连接板132远离第三固定板131的一端设置有第一夹块133，两个第一夹块133相互平行设置。

参照图5，两个第一夹块133相对的一面延伸设置有若干限位齿1331，两个第一夹块133上的若干限位齿1331相互交错设置，两个第一夹块133相对的一面均设置有限位棱1332，同侧的限位齿1331和限位棱1332之间形成有卡槽1333，通过限位棱1332和卡槽1333的设置，能够便于对线材8进行固定，使线材8在夹紧的时候，不容易产生松脱的现象。为了使线材8不容易从两个第一夹块133中脱落，在每个限位齿1331和卡槽1333的表面均包裹有橡胶层1334，以增大线材8与限位卡槽1333之间的摩擦力。

参照图4和图6，每个连接板132远离第一夹块133的一端设置有驱动板134，两个驱动板134相互平行设置，驱动板134与其固定的连接板132相互垂直，并且两个驱动板134相互交错运动。两个连接板132的中间位置设置有固定柱136，两个固定柱136垂直固定于第二固定板12上，连接板132与同侧的固定柱136转动连接。驱动板134运动的时候，能够带动连接板132绕着固定柱136进行摆动，当两个连接板132相对运动的时候，两个第一夹块133相互靠近，即可通过两个第一夹块133将线材8进行夹紧。在每个驱动板134与第三固定板131之间设置有限位件135，通过限位件135对驱动板134的运动进行限位，使连接板132能够有准确的运动轨迹。每个限位件135包括第一限位杆1351和第二限位杆1352，第一限位杆1351穿设于第三固定板131，第二限位杆1352固定于第三固定板131上，在第二固定板12上设置有支撑板138，在支撑板138朝向第二固定板12的一面设置有第一气缸137，第一气缸137的伸缩杆与第一限位杆1351固定连接。第一气缸137的伸缩杆运动的时候，能够带动驱动板134运动，即可带动两个第一夹块133运动。需要对线材8进行夹紧的时候，驱动第一气缸137的伸缩杆下降，第一限位杆1351能够随着第一气缸137的伸缩杆进行下降，两个第一限位杆1351下降的时候，能够通过两个驱动板134带动两个连接板132相对运动，从而能够将线材8进行压紧。当需要将线材8取出，将第一气缸137的伸缩杆上升即可。第二限位杆1352能够对驱动板134和连接板132进行进一步的支撑，为了便于驱动板134的运行，在第二限位杆1352远离第三固定板131的一端与驱动板134之间设置有第一弹簧1353，第一弹簧1353的两端分别与驱动板134和第二限位杆1352固定连接，驱动板134运动的时候，第一弹簧1353能够被拉长和压缩，最终使驱动板134复位。

参照图7，为了对连接杆51的运动轨迹进行限制，并且能够对第一气缸137的伸缩杆的伸长量进行限定，在第二固定板12靠近第一夹块133的位置设置有第一限位板5，第一限位板5与同侧的连接板132之间连接有连接杆51，连接杆51的一端与连接板132固定连接，连接杆51的另一端穿设于第一限位板5上。连接板132绕着固定柱136进行摆动的时候，连接杆51能够在第一限位板5上往复的运动，从而对连接板132进行限位。为了便于连接板132复位，在连接杆51上套设有第二弹簧53，连接杆51伸出第一限位板5的一端设置有第一限位块52，第二弹簧53的一端与连接板132相抵接，第二弹簧53的另一端与第一限位板5相抵接。第二弹簧53的设置，当第一环形链21在运动过程中容易产生抖动的现象，第二弹簧53能够对连接杆51进行限位，对连接杆51施加推力，减少连杆的振动；并且第二弹簧53能够起到对连接板132进行复位，第二弹簧53能够对连接板132施加一个推力，从而使两个第二夹块92将线材8夹持更加可靠。

参照图3，在两个第一夹块133相对的一面均设置有红外线测距仪6（如图7所示），能够通过红外线测距仪6对两个连接板132之间的距离进行检测。在台板3上设置有plc控制器，plc控制器的型号为s7-200，在plc控制器上设置有显示屏61，红外线测距仪6与显示屏61以及plc控制器电连接，台板3设置有警报器62。第一气缸137和plc控制器电连接，第一气缸137的动作均能够通过plc控制器进行控制。通过红外线测距仪6检测的数据通过显示屏61显示出来，当两个连接板132之间的距离增大的时候，并且检测到第一气缸137无法动作的时候，能够通过警报器62进行报警，以提醒工作人员。

参照图4，台板3的侧壁上设置有第一固定板31，第一固定板31穿设于第一环形链21之间，第一环形链21围绕第一固定板31圆周运动，若干辅助夹持组件4固定于第一固定板31上，第一固定板31上方的若干夹持机构1与若干辅助夹持组件4对应设置，夹持机构1位于台板3和辅助夹持组件4之间。夹持机构1对线材8进行夹紧的过程中，当夹持机构1出现松脱的现象的时候，辅助夹持组件4将作为备用，用来夹持线材8，使线材8在前处理的过程中能够更加可靠，从而能够使线材8前处理的质量更高。辅助夹持组件4包括第一夹板41和第二夹板42，第一夹板41和第二夹板42之间相互交错设置，并且第一夹板41和第二夹板42之间转动有铰接杆43，第一夹板41和第二夹板42靠近第一夹块133的端部与第一夹板133同规格设置。铰接杆43的两端分别固定于第一固定板31上。第一夹板41和第二夹板42能够绕着铰接杆43进行转动，从而实现对线材8的夹紧和松开。第一夹板41和第二夹板42靠近第一固定板31的一端相对延伸设置有第二限位板44，两个第一限位板5之间穿设有限位柱45，限位柱45伸入两个第二限位板44之间的一端设置有第二限位块46，第二限位块46的截面设置为半圆形，两个第二限位板44之间的最大距离小于第二限位块46的直径，限位柱45远离第二限位块46的一端连接有第二气缸47，第二气缸47固定于第一固定板31上，并且第二气缸47与plc控制器电连接。当第一气缸137失效，两个第一夹板133对线材8的夹持产生松脱的现象，启动第二气缸47，第二气缸47的伸缩杆下降，即可驱动第一夹板41和第二夹板42相对运动，从而能够将线材8进行夹紧，从而能够起到备用夹具的效果，能够使线材8在生产线上正常运行。

参照图8，台板3上开设有若干安装槽7（如图3所示），若干辅助定位组件9分别设置于若干安装槽7内底面，若干辅助定位组件9与若干辅助夹持组件4对应设置。当线材8松了以后，容易由于线材8自身重力的原因，从台板3上掉落，第一夹板41和第二夹板42难以夹持住，当线材8松了以后，辅助定位组件9能够对线材8进行夹紧定位，然后再通过辅助夹持组件4对线材8的夹紧。每个辅助定位组件9均包括一组定位板91、一组第二夹块92和一组第三气缸93，定位板91分别插设于安装槽7内，一组定位板91相对的一面开设有定位槽95，将第二夹块92设置于定位槽95内，每个第二夹块92两侧均设置有第三限位块96，通过第三限位块96对第二夹块92的位置进行限定，从而能够使第三限位块96不容易从定位槽95中脱离。同组的两个第二夹块92上的第三限位块96相对的一面与定位槽95侧壁面之间设置有第三弹簧97，同组两个第二夹块92相对的一面均嵌设有电磁铁94，电磁铁94与第三气缸93均与显示屏61电连接。当检测到两个连接板132之间的位置逐渐增大，并且第一气缸137不动作的时候，驱动第三气缸93，将第二夹块92升高，电磁铁94将通电，两个电磁铁94将相互吸引，即可将线材8进行压紧，使线材8不容易从台板3上掉落，并且能够便于辅助夹持组件4对线材8的夹持。

上述实施例的实施原理为：对线材8进行前处理，需要经过送线裁断机构、剥皮机构、编织理顺机构、编织层填充物烘烤机构、裁切编织层机构、翻编织层机构、贴铜箔机构、包铜箔机构、切割铝箔层机构、清除铝箔层机构、裁切尼龙丝机构和烘尼龙丝机构中的一系列的操作流程的时候，将线材8通过夹持机构1进行夹紧，然后第一环形链21将带动夹持机构1运动，即可使线材8完成一系列的前处理。线材8进行夹紧的过程中，通过红外线测距仪6进行检测两个连接板132之间的距离，并且通过plc控制器检测第一气缸137的工作状态，当检测到第一气缸137不工作的时候，并且检测到两个连接板132之间距离逐渐增大的时候，控制辅助定位组件9和辅助夹持组件4的开启。即当plc控制器检测到异常以后，先通过辅助定位组件9将线材8进行夹紧，以便于辅助夹持组件4对于线材8的夹持，当辅助夹持组件4夹持动作执行以后，辅助定位组件9将松开线材8，从而使线材8的前处理能够正常运行。

对线材8前处理的过程中，通过红外线测距仪6检测两个连接板132之间的距离，通过控制器检测第一气缸137的工作状态，当plc控制器检测到两个连接板132之间的距离超过设定的距离，并且通过plc控制器检测到第一气缸137不处于工作状态的时候，首先，plc控制器将控制步进电机23停止工作，并且警报器62启动，以提醒工作人员设备出现故障。其次，plc控制器控制第三气缸93启动，即通过辅助定位组件9对线材8进行定位，使线材8不容易由于自身的重力从台板3上滑落。当辅助定位组件9对线材8进行定位以后，plc控制器将控制第二气缸47启动，即通过辅助夹持组件4对线材8进行夹紧。当线材8通过辅助夹持组件4夹紧以后，plc控制器将控制器第三气缸93的伸缩杆复位，即将辅助定位组件9和线材8脱离连接。最后，通过plc控制器控制步进电机23启动，带动线材8进行前处理。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。