一种内齿多机头全自动线束缠绕设备及其运作方法与流程

本发明涉及一种缠绕设备，特别是一种内齿多机头全自动线束缠绕设备。

背景技术：

一般来说，车辆或某些特殊场合内使用的电线组或其他线束，为防止其线束分散给施工带来不便或因接触其他机械部件、传动部件造成电线损伤、断裂或受热、老化等，往往要在线束外缠绕一层胶带，使其成为一组合体。传统技术大多采用夹紧装置固定电线组，然后手工缠绕的方式来完成包覆工作，浪费人力，缠绕不均匀，生产效率低下，成本较高。

对此开发了各种缠绕机，但是传统缠绕机往往一台机器就需要一台推动设备来带动，需要许多的电机或气缸或其他动力源，群体控制不方便，操控统一困难，能源利用率较低。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种内齿多机头全自动线束缠绕设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种内齿多机头全自动线束缠绕设备，包括设备机架30、推拉气缸31、前后推动轴32、升降架33、内齿传动式缠绕头34，其特征在于：设备机架30上固定有滑动轴承301，前后推动轴32安装在滑动轴承301内；前后推动轴32上安装有升降架座331，升降架33垂直固定在升降架座331上，升降架33上固定有前后推拉板36；推拉气缸31的一端固定在设备机架30上，另一端固定在前后推拉板36上；升降架33上安装有升降板332，升降板332紧贴升降架33，升降板33上设有通孔，缠绕头滑杆35通过通孔安装在升降板332上；内齿传动式缠绕头34设有批量安装孔37，内齿传动式缠绕头34通过批量安装孔37并排串接到缠绕头滑杆35上。

进一步的，升降板332通过锁紧件能够在升降架33上上下移动或锁紧。

进一步的，推拉气缸31由大行程气缸311和小行程气缸312串联组成。

进一步的，内齿传动式线束缠绕头，包括机架部分，动力机构，传动机构，拨叉机构，胶带机构，定位机构，弹片机构，切断机构；机架部分由主体支架1构成，动力机构由步进电机2和手指气缸3构成，传动机构由动力齿轮4、工作面板5构成，定位机构由缠绕孔13、切带孔14以及稳定架15构成；主体支架1的正面安装有工作面板5，工作面板5分为上工作面板51和下工作面板52，上工作面板51和下工作面板52为半圆形，上工作面板51的一角和下工作面板52的一角通过铰链24连接；主体支架1的背面安装有拨叉机构，拨叉机构由手指气缸3带动，拨叉机构将工作面板5限位在中间，上工作面板51和下工作面板52通过拨叉机构控制打开或闭合；工作面板5的背面设有内齿53，内齿53通过内齿锁定孔531安装到工作面板5上，主体支架1的背面固定步进电机2，步进电机2通过传动轴22安装有动力齿轮4，动力齿轮4与内齿53啮合；工作面板5的圆心位置开设缠绕孔13，铰链24对角位置开设切带孔14，稳定架15安装在拨叉机构上；工作面板5上设有胶带机构、切断机构、弹片机构。

进一步的，拨叉机构由锁紧柱61、锁紧轮62、收张爪7、轴承座8、锁紧座9构成；主体支架1的背面安装有手指气缸3，所述的手指气缸3设有收张爪7，上下各一个的锁紧轮62通过锁紧杆21安装在收张爪7上，上方的锁紧轮62与上工作面板51的边缘贴合，下方的锁紧轮62与下工作面板52的边缘贴合，主体支架1正面设有可转动的锁紧柱61，锁紧柱61与锁紧轮62共同将工作面板5限位在中间；工作面板5通过锁紧座9连接轴承座8，轴承座8固定在主体支架1上；收张爪7上设有拨杆23，轴承座8、锁紧座9均设有拨杆陷入槽19，工作面板5上设有拨杆卡槽20。

进一步的，锁紧座9设有进线槽91和工作面板锁定槽92。

进一步的，收张爪7上设有稳定架15，稳定架15位于缠绕孔13的正后方，收张爪7控制稳定架15打开或闭合；稳定架15设有一对或两对。

进一步的，胶带机构由胶带轮10、阻尼轴11构成，切断机构由上切刀181、下切刀182构成，弹片机构由起始挡片16、收尾挡片17构成；胶带轮10、阻尼轴11、上切刀181位于上工作面板51上，阻尼轴11位于胶带轮10的边上；起始挡片16、收尾挡片17、下切刀182位于下工作面板52上。

进一步的，起始挡片16和收尾挡片17为弹性片，起始挡片16的边缘贴在缠绕孔13的外围，收尾挡片17的边缘贴在切带孔14的外围；起始挡片16和收尾挡片17的端部为带弯折的圆弧。

内齿传动式线束缠绕头的运作方法，其运作方法为：

a.待机时，先检查设备，安装胶带，调节升降板33到所需位置，大行程气缸311和小行程气缸312处于收缩状态，内齿传动式缠绕头34位于线束外，手指气缸3处于打开状态，由手指气缸3控制的工作面板5、锁紧轮62、稳定架15、收张爪7、拨杆23均处于张开状态；

b.启动，此时大行程气缸311和小行程气缸312推出，带动升降架33在前后推动轴32上推出，将内齿传动式缠绕头34推向待缠绕的线束，直到线束进入缠绕孔13，手指气缸3进行闭合，带动锁紧轮62锁紧，工作面板5闭合，稳定架15夹紧线束；胶带头在起始挡片16的推阻下贴向线束，粘在待缠绕的线束上；

c.启动步进电机2带动动力齿轮4旋转，间接带动工作面板5旋转，胶带卷开始对线束进行缠绕，当达到设定的匝数后，步进电机2自动停止在起始位置，程序控制手指气缸3张开带动工作面板5张开，小行程气缸311收缩，带动升降架33拉回，线束进入内齿传动式缠绕头34的切带孔14；

d.控制手指气缸3闭合，带动工作面板5闭合，上切刀181和下切刀182进行胶带切断，收尾挡片17在弹性的作用下弹回将切断的胶带尾推到线束上，使胶带不挂尾，程序控制手指气缸3再次打开，大行程气缸312收缩，带动升降架33拉回至初始位置，内齿传动式缠绕头34脱离线束，缠绕结束。

本发明的有益效果是：可根据用户需求同时对线束进行多组、多点的缠绕工作；缠绕头的高度位置可调，能够满足多组线束之间的高度差要求，缠绕头的水平位置也可调，能够满足缠绕点的水平距离要求；缠绕头的个数随时可以增减，能够随意改变缠绕点的个数。所有缠绕头均由同一动力源统一控制管理，同步率高，统一性强，能源利用率高，人力需求小。

附图说明

图1为本发明的整体结构立体示意图；

图2为本发明的整体结构主视示意图；

图3为本发明的整体结构右视示意图；

图4为本发明的整体结构仰视示意图；

图5为内齿传动式缠绕头侧后方视角立体图；

图6为内齿传动式缠绕头侧正面视角闭合立体图；

图7为内齿传动式缠绕头正面视角打开立体图；

图8为内齿传动式缠绕头的内齿结构示意图；

图9为内齿传动式缠绕头的锁紧座立体图。

图中：主体支架1；步进电机2；手指气缸3；动力齿轮4；工作面板5；上工作面板51；下工作面板52；内齿53；内齿锁定孔531；锁紧柱61；锁紧轮62；收张爪7；轴承座8；锁紧座9；进线槽91；工作面板锁定槽92；胶带轮10；阻尼轴11；缠绕孔13；切带孔14；稳线架15；起始挡片17；上切刀181；下切刀182；拨杆陷入槽19；拨杆卡槽20；锁紧杆21；传动轴22；拨杆23；铰链24；设备机架30；滑动轴承301；推拉气缸31；大行程气缸311；小行程气缸312；前后推动轴32；升降架33；升降架座331；升降板332；内齿传动式缠绕头34；缠绕头滑杆35；前后推拉板36；批量安装孔37。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清楚明白，下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1-4所示，一种内齿多机头全自动线束缠绕设备，包括设备机架30、推拉气缸31、前后推动轴32、升降架33、内齿传动式缠绕头34，其特征在于：设备机架30上固定有滑动轴承301，前后推动轴32安装在滑动轴承301内；前后推动轴32上安装有升降架座331，升降架33垂直固定在升降架座331上，升降架33上固定有前后推拉板36；推拉气缸31的一端固定在设备机架30上，另一端固定在前后推拉板36上；升降架33上安装有升降板332，升降板332紧贴升降架33，升降板33上设有通孔，缠绕头滑杆35通过通孔安装在升降板332上；内齿传动式缠绕头34设有批量安装孔37，内齿传动式缠绕头34通过批量安装孔37并排串接到缠绕头滑杆35上。内齿传动式缠绕头34的数量、缠绕头滑杆35的排数均可增减，内齿传动式缠绕头34能够在缠绕头滑杆35上调节间距。

进一步的，升降板332通过锁紧件能够在升降架33上上下移动或锁紧。

进一步的，推拉气缸31由大行程气缸311和小行程气缸312串联组成。

进一步的，如图5-9所示，内齿传动式线束缠绕头34，包括机架部分，动力机构，传动机构，拨叉机构，胶带机构，定位机构，弹片机构，切断机构；机架部分由主体支架1构成，动力机构由步进电机2和手指气缸3构成，传动机构由动力齿轮4、工作面板5构成，定位机构由缠绕孔13、切带孔14以及稳定架15构成；主体支架1的正面安装有工作面板5，工作面板5分为上工作面板51和下工作面板52，上工作面板51和下工作面板52为半圆形，上工作面板51的一角和下工作面板52的一角通过铰链24连接；主体支架1的背面安装有拨叉机构，拨叉机构由手指气缸3带动，拨叉机构将工作面板5限位在中间，上工作面板51和下工作面板52通过拨叉机构控制打开或闭合；工作面板5的背面设有内齿53，内齿53通过内齿锁定孔531安装到工作面板5上，主体支架1的背面固定步进电机2，步进电机2通过传动轴22安装有动力齿轮4，动力齿轮4与内齿53啮合；工作面板5的圆心位置开设缠绕孔13，铰链24对角位置开设切带孔14，稳定架15安装在拨叉机构上；工作面板5上设有胶带机构、切断机构、弹片机构。

进一步的，如图5、6、9所示，拨叉机构由锁紧柱61、锁紧轮62、收张爪7、轴承座8、锁紧座9构成；主体支架1的背面安装有手指气缸3，所述的手指气缸3设有收张爪7，上下各一个的锁紧轮62通过锁紧杆21安装在收张爪7上，上方的锁紧轮62与上工作面板51的边缘贴合，下方的锁紧轮62与下工作面板52的边缘贴合，主体支架1正面设有可转动的锁紧柱61，锁紧柱61与锁紧轮62共同将工作面板5限位在中间；工作面板5通过锁紧座9连接轴承座8，轴承座8固定在主体支架1上；收张爪7上设有拨杆23，轴承座8、锁紧座9均设有拨杆陷入槽19，工作面板5上设有拨杆卡槽20。锁紧柱61与锁紧轮62的作用是保证工作面板5的圆周上至少具有3处限位点，保证工作面板5在转动过程中上下两部分不分离，进而保证传动能够继续进行。轴承座8的作用是平稳工作面板5，以及减少零件之间的摩擦，延长零件寿命。锁紧座9的作用是将工作面板5和轴承座8稳定连接。拨杆23的作用是撑开上工作面板51和下工作面板52，拨杆陷入槽19提供拨杆23的运动空间，拨杆卡槽20便于与拨杆23接触。

进一步的，如图9所示，锁紧座9设有进线槽91和工作面板锁定槽92。进线槽91提供线束进入口，工作面板锁定槽92定位工作面板5。

进一步的，如图5所示，收张爪7上设有稳定架15，稳定架15位于缠绕孔13的正后方，收张爪7控制稳定架15打开或闭合；稳定架15设有一对或两对。稳定架15作用在于能够更好的夹持线束，避免缠绕过程中线束晃动太剧烈。两对稳定架15的夹持效果更理想。

进一步的，如图6所示，胶带机构由胶带轮10、阻尼轴11构成，切断机构由上切刀181、下切刀182构成，弹片机构由起始挡片16、收尾挡片17构成；胶带轮10、阻尼轴11、上切刀181位于上工作面板51上，阻尼轴11位于胶带轮10的边上；起始挡片16、收尾挡片17、下切刀182位于下工作面板52上。阻尼轴11的作用在于：当线束缠绕过程中从缠绕孔16转移到切带孔15时，胶带瞬间拉长，而此时为胶带提供缓冲，防止拉断。

进一步的，如图6所示，起始挡片16和收尾挡片17为弹性片，起始挡片16的边缘贴在缠绕孔13的外围，收尾挡片17的边缘贴在切带孔14的外围；起始挡片16和收尾挡片17的端部为带弯折的圆弧。起始挡片16是韧性材料，具有弹性，作用在于能够弹性压紧胶带，保证胶带贴上线束；收尾挡片17同样为弹性材料，其作用在于当胶带切断前，收尾挡片17发生弹性形变，而胶带切断后收尾挡片17复位，进而把胶带头贴上线束。弯折的作用在于避免割到胶带，圆弧的作用在于贴合线束轮廓。

内齿传动式线束缠绕头的运作方法，其运作方法为：

a.待机时，先检查设备，安装胶带，调节升降板33到所需位置，大行程气缸311和小行程气缸312处于收缩状态，内齿传动式缠绕头34位于线束外，手指气缸3处于打开状态，由手指气缸3控制的工作面板5、锁紧轮62、稳定架15、收张爪7、拨杆23均处于张开状态；

b.启动，此时大行程气缸311和小行程气缸312推出，带动升降架33在前后推动轴32上推出，将内齿传动式缠绕头34推向待缠绕的线束，直到线束进入缠绕孔13，手指气缸3进行闭合，带动锁紧轮62锁紧，工作面板5闭合，稳定架15夹紧线束；胶带头在起始挡片16的推阻下贴向线束，粘在待缠绕的线束上；

c.启动步进电机2带动动力齿轮4旋转，间接带动工作面板5旋转，胶带卷开始对线束进行缠绕，当达到设定的匝数后，步进电机2自动停止在起始位置，程序控制手指气缸3张开带动工作面板5张开，小行程气缸311收缩，带动升降架33拉回，线束进入内齿传动式缠绕头34的切带孔14；

d.控制手指气缸3闭合，带动工作面板5闭合，上切刀181和下切刀182进行胶带切断，收尾挡片17在弹性的作用下弹回将切断的胶带尾推到线束上，使胶带不挂尾，程序控制手指气缸3再次打开，大行程气缸312收缩，带动升降架33拉回至初始位置，内齿传动式缠绕头34脱离线束，缠绕结束。

以上实施例在相互不对立的情况下可以相互组合，达到进一步的技术方案。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。