一种线材装配装置及方法与流程

1.本发明涉及自动化装配技术领域，尤其涉及一种线材装配装置及该线材装配装置实现线材装配的方法。


背景技术：

2.修正带又名涂改带，是常见的文具用品之一，其主要用于在办公或者学习过程中改正错别字。目前，常用的修正带包括壳体、线材和滚柱，滚柱套设于线材上，线材的两端折弯一定角度后装配于壳体上，滚柱在线材的作用下可相对壳体进行滚动，以将修正带上的修正贴纸覆盖在需要涂改的错字上。此种修正带在生产组装时，首先需要裁剪出一定长度的线材，其次将裁剪出的线材装配至滚柱上，最后将穿过滚柱的线材的两端弯折一定的角度(如90度等)后装配于壳体上。目前线材的裁剪、装配及折弯全部需要通过人工进行操作，或者部分需要通过人工进行操作，如装配时通过人工进行装配，或者裁剪时通过人工进行裁剪等等。然而通过人工进行线材的裁剪、装配及折弯操作，一方面会导致生产效率低下，生产成本增大，另一方面也容易导致裁剪出的线材的长度不一致或者折弯角度不一致等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种能够提高生产效率并节约成本的线材装配装置，同时，还提供一种线材装配装置实现线材装配的方法。
4.为实现上述目的，本发明提出一种线材装配装置，所述线材装配装置包括：
5.线材装配机构，用于将预设长度的线材装配至待装配产品中；
6.裁切错位机构，靠近所述线材装配机构设置，用于裁切出预设长度的线材并将裁切出的线材输送至线材装配机构中；
7.线材折弯机构，靠近所述线材装配机构设置，用于将装配于待装配产品中的线材的两端折弯预设角度。
8.优选地，所述线材装配机构包括第一导向件、推料机构、压料机构、第一夹持机构和第二夹持机构，所述第一导向件设于所述推料机构和压料机构之间，且所述第一导向件上设有供线材通过的料道，所述第一夹持机构设于所述压料机构和第一导向件之间，所述第二夹持机构与第一夹持机构之间设置所述压料机构。
9.优选地，所述裁切错位机构包括第一基座和设于所述第一基座上并可相对所述第一基座滑动的滑块和驱动所述滑块移动的裁切驱动机构，所述第一基座上设有第一裁切刀，所述滑块上设有与所述第一裁切刀相配合实现线材裁切的第二裁切刀，所述第一裁切刀和第二裁切刀上均设有供线材穿过的穿线孔。
10.优选地，所述裁切驱动机构包括滚轮、挤压件和动力源，所述滚轮可转动地装配于滑块上，所述挤压件与动力源相连，且所述挤压件上设有与滚轮相配合的第一导向斜面。
11.优选地，所述线材折弯机构包括：
12.载具，所述载具包括第二基座和用于装配待折弯线材的承托件，所述承托件设于所述第二基座上；
13.抵挡机构，所述抵挡机构包括第一抵挡件和第二抵挡件，所述第一抵挡件和第二抵挡件之间设置所述承托件；
14.折弯机构，所述折弯机构包括承托座、压料件、与所述第一抵挡件相配合将线材的一端折弯预设角度的第一折弯件、与所述第二抵挡件相配合将线材的相对端折弯预设角度的第二折弯件和用于驱动所述承托座移动的折弯驱动机构，所述压料件、第一折弯件和第二折弯件均设于承托座上，且所述压料件位于所述第一折弯件和第二折弯件之间，所述折弯驱动机构与所述承托座相连。
15.优选地，所述承托件还具有相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面向第二侧面方向倾斜形成第一倾斜面，所述第二侧面向第一侧面方向倾斜形成第二倾斜面。
16.优选地，所述第一折弯件上设有与所述第一倾斜面相配合实现线材折弯的第二导向斜面，所述第二折弯件上设有与所述第二倾斜面相配合实现线材折弯的第三导向斜面。
17.优选地，所述第一抵挡件上设有与所述第一折弯件相配合的第一抵挡斜面，所述第二抵挡件上设有与所述第二折弯件相配合的第二抵挡斜面。
18.优选地，所述第二基座上还设有第一挡料件和第二挡料件，所述第一挡料件和第二挡料件之间设置所述承托件。
19.优选地，所述线材裁切装配装置还包括：
20.线材送料机构，包括承托座、设于所述承托座上的至少一个第三夹持机构和驱动所述第三夹持机构移动，将线材送入第一裁切刀和第二裁切刀内的送料驱动机构，所述送料驱动机构与所述承托座相连。
21.本发明还揭示了一种线材装配方法，包括如下步骤：
22.裁切错位机构裁切出预设长度的线材并将裁切出的线材输送至线材装配机构中；
23.线材装配机构将预设长度的线材装配至待装配产品中；
24.线材折弯机构将装配于待装配产品中的线材的两端折弯预设角度。
25.本发明的有益效果是：
26.本发明能够代替人工实现线材的裁切、装配及折弯，提高生产效率，节约成本，同时，还能够避免出现裁剪出的线材的长度不一致或者折弯角度不一致等问题。
附图说明
27.图1是线材装配装置的俯视示意图；
28.图2是图1中裁切错位机构的立体示意图；
29.图3是图1中线材装配机构的立体示意图；
30.图4是图3中a部分放大示意图；
31.图5是图1中线材送料机构的立体示意图；
32.图6是图1中线材折弯机构的立体示意图；
33.图7是图6中承托件的立体示意图；
34.图8是图1中线材折弯机构的正视示意图。
35.附图标记：
36.10、裁切错位机构，11、第一基座，111、第一裁切刀，12、滑块，121、第二裁切刀，13、滚轮，14、挤压件，141、第一导向斜面，15、动力源，20、线材装配机构，21、第一导向件，22、推料机构，221、推料件，222、推料驱动机构，23、压料机构，231、第一压料件，24、第一夹持机构，241、第一夹持件，242、第二夹持件，25、第二夹持机构，251、第三夹持件，252、第四夹持件，253、第二夹持驱动机构，26、第二导向件，30、线材折弯机构，31、载具，311、第二基座，312、承托件，312a、顶面，312b、第一侧面，312c、第二侧面，313、收容槽，314、让位槽，315、第一抵挡件，316、第二抵挡件，32、折弯机构，321、承托座，322、第二压料件，323、第一折弯件，323a、第二导向斜面，234、第二折弯件，324a、第三导向斜面，33、抵挡机构，331、第一抵挡件，331a、第一抵挡斜面，332、第二抵挡件，332a、第二抵挡斜面，40、线材送料机构，41、承托座，42、第三夹持机构，421、安装座，422、第五夹持件，423、第六夹持件，424、第三夹持驱动机构，43、送料驱动机构。
具体实施方式
37.下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
38.本发明所揭示的一种线材装配装置，能够自动实现线材的裁切、装配及折弯，提高生产效率的同时节约成本。
39.如图1所示，为本发明所揭示的一种线材装配装置，包括裁切错位机构10、线材装配机构20和线材折弯机构30。其中，裁切错位机构10用于裁切出预设长度的线材，并将裁切出预设长度的线材送至线材装配机构20中；线材装配机构20靠近裁切错位机构10设置，用于将预设长度的线材装配至待装配产品中，如装配至修正带的滚轮中；线材折弯机构30靠近线材装配机构20设置，用于将装配于待装配产品中的线材的两端折弯预设角度，如折弯90度等等。
40.具体地，如图2所示，裁切错位机构10包括第一基座11、滑块12和裁切驱动机构，其中，第一基座11上设有第一裁切刀111，第一裁切刀111上设有穿线孔；滑块12可移动地设于第一基座11上，即滑块12可相对第一基座11移动，其上设有第二裁切刀121，第二裁切刀121上同样设有穿线孔；裁切驱动机构与滑块12相连，用于驱动滑块12移动，以实现线材的裁切及将裁切后的线材错位置预设位置。实施时，在未裁切时，第一裁切刀111与第二裁切刀121紧密接触，并且第一裁切刀111上的穿线孔与第二裁切刀121上的穿线孔对其设置，以便于线材可通过第一裁切刀111上的穿线孔进入第二裁切刀121上的穿线孔。在裁切时，裁切驱动机构驱动滑块12移动，滑块12在移动过程中带动第二裁切刀121移动，第二裁切刀121与第一裁切刀111错位，进而可实现线材的裁切。裁切出的线材位于第二裁切刀121内。裁切驱动机构进一步通过驱动滑块12将裁切出的线材移动至预设位置处。
41.本实施例中，第一裁切刀111和第二裁切刀121均呈柱状机构，如呈圆柱状等。
42.如图2所示，裁切驱动机构包括滚轮13、挤压件14和动力源15，动力源15优选气缸。其中，滚轮13可转动地装配于滑块12上，挤压件14与动力源15相连，并且挤压件14上设有与滚轮13相配合的第一导向斜面141，在第一导向斜面141的作用下，挤压件14通过挤压滚轮13以驱动滑块12相对第一基座11滑动。实施时，动力源15驱动挤压件14沿竖直方向移动，挤压件14在移动过程中，第一导向斜面141与滚轮13接触，滚轮13沿着第一导向斜面141滚动过程中带动滑块12移动，进而实现线材的裁切、错位操作。当然，在其他实施例中，也可直接
采用动力源15驱动滑块12移动。
43.结合图3和图4所示，线材装配机构20包括第一导向件21、推料机构22、压料机构23、第一夹持机构24和第二夹持机构25。其中，第一导向件21用于使裁切后的线材沿预设方向移动，其上设有供线材穿过的料道，并且其设于推料机构22和压料机构23之间；推料机构22用于将第二裁切刀121内的线材推入通过第一导向件21推入压料机构23中，即裁切驱动机构驱动第二裁切刀121移动至第一导向件21和推料机构22之间，推料机构22进一步将第二裁切刀121内的线材推入第一导向件21的料道内，进一步将其从料道内推出至压料机构23中；压料机构23用于对待装配产品进行固定处理，如压力机构对滚轮13进行抵压固定；第一夹持机构24位于压料机构23和第一导向件21之间，其用于夹持线材，第二夹持机构25与第一夹持机构24之间设置所述压料机构23，第二夹持机构25也用于夹持线材。
44.实施时，以待装配产品为滚柱为例，压料机构23将滚柱进行抵压固定。裁切驱动机构将裁切出的线材错位至第一导向件21和推料机构22之间，推料机构22将第二裁切刀121内的线材推入第一导向件21的料道内，进一步将线材推出料道。线材进一步贯穿滚柱，第一夹持机构24夹持线材穿出滚珠的一端，第二夹持机构25夹持线材穿出滚珠的另一端，以避免推料机构22在复位过程中，因吸力作用而将线材带回，影响装配效果。
45.如图3所示，推料机构22包括推料件221和推料驱动机构222，其中，推料件221为细长的柱状件，其与推料驱动机构222相连，推料驱动机构222可驱动推料件221将第二裁切刀121内的线材通过第一导向件21推入待装配产品内。本实施例中，推料驱动机构222包括但不限于气缸。
46.进一步地，压料机构23包括第一压料件231和压料驱动机构，其中，第一压料件231上设有仿形槽，通过该仿形槽可将待装配产品进行牢牢地固定。压料驱动机构与第一压料件231相连，可驱动第一压料件231对待装配产品进行抵压固定。本实施例中，压料驱动机构包括但不限于气缸。
47.进一步地，第一夹持机构24包括第一夹持件241、第二夹持件242和第一夹持驱动机构243。其中，第一夹持件241与第二夹持件242相对设置，并且两者间的距离可调；第一夹持驱动机构243与第一夹持件241和第二夹持件242均相连，用于调节第一夹持件241与第二夹持件242之间的距离，以实现线材的夹持。实施时，第一夹持件241与第二夹持件242之间保持预设距离，以确保线材可位于两者之间。当线材进入两者之间后，第一夹持驱动机构243驱动第一夹持件241与第二夹持件242之间的距离缩小，进而实现第一夹持件241和第二夹持件242夹持线材。
48.进一步地，第一夹持机构25包括第三夹持件251、第四夹持件252和第二夹持驱动机构253。其中，第三夹持件251与第四夹持件252相对设置，并且两者间的距离可调；第二夹持驱动机构253与第三夹持件251和第四夹持件252均相连，用于调节第三夹持件251与第四夹持件252之间的距离，以实现线材的夹持。实施时，第三夹持件251与第四夹持件252之间保持预设距离，以确保线材可位于两者之间。当线材进入两者之间后，第二夹持驱动机构253驱动第三夹持件251与第四夹持件252之间的距离缩小，进而实现第三夹持件251和第四夹持件252夹持线材。
49.本实施例中，第一夹持驱动机构243和第二夹持驱动机构253包括但不限于气缸。
50.如图3所示，推料机构22与第一导向件21之间还设有第二导向件26，第二导向件26
用于供推料件221导向移动，以使推料件221可准确进入第二裁切刀121的穿线孔内。实施时，第二裁切刀121通过裁切驱动机构错位后位于第一导向件21和第二导向件26之间。
51.结合图1和图5所示，线材装配装置还包括线材送料机构40，其用于将线材输送至第一裁切刀111和第二裁切刀121的穿线孔内。具体地，线材送料机构40包括承托座41、至少一个第三夹持机构42和送料驱动机构43。其中，第三夹持机构42设于承托座41上，送料驱动机构43与承托座41相连，可驱动承托座41移动，进而驱动第三夹持机构42移动。实施时，第三夹持机构42夹持线材，送料驱动机构43进一步驱动承托座41移动，以带动第三夹持机构42移动，进而可将线材送入第一裁切刀111和第二裁切刀121的穿线孔内。
52.进一步地，第三夹持机构42包括安装座421、第五夹持件422、第六夹持件423和第三夹持驱动机构424。其中，第五夹持件422和第六夹持件423装配于安装座421上，并且两者间的间距可调，第三夹持驱动机构424与第五夹持件422和/或第六夹持件423相连，以调节两者间的距离。当线缆位于第五夹持件422和第六夹持件423之间时，第三夹持驱动机构424驱动第五夹持件422和第六夹持件423之间的距离减小，以实现线材的夹持。
53.本实施例中，第三夹持驱动机构424包括但不限于气缸。
54.结合图6～图8所示，线材折弯机构30包括载具31、折弯机构32和抵挡机构33。具体地，载具31包括第二基座311和承托件312，承托件312装配于载具31上，用于装配待折弯的线材。承托件312具有顶面312a和与顶面312a连接的第一侧面312b和第二侧面312c，第一侧面312b与第二侧面312c相对设置，顶面312a向内凹陷形成有收容槽313，该收容槽313用于装配待折弯线材。第一侧面312b向第二侧面312c方向凹陷形成第一倾斜面，第二侧面312c向第一侧面312b方向凹陷形成第二倾斜面。通过设置第一倾斜面和第二倾斜面，便于折弯机构32将线材的两端折弯预设角度。
55.进一步地，第一倾斜面和第二倾斜面上还设有让位槽314。通过设置让位槽314便于线材的折弯。
56.本实施例中，第一侧面312b向第二侧面312c方向倾斜15度后形成第一倾斜面，第二侧面312c向第一侧面312b方向倾斜15度后形成第二倾斜面。通过将第一侧面312b和第二侧面312c分别倾斜15度，可最终确保线材的两端可折弯90度。当然，可根据线材两端的折弯角度确定侧面的倾斜角度。
57.折弯机构32包括承托座321、第二压料件322、第一折弯件323、第二折弯件324和折弯驱动机构(图未示出)。其中，第二压料件322装配于承托座321上并可相对承托座321上下移动，用于对待折弯的线材进行抵压，确保线材保持稳定。第一折弯件323装配于承托座321上并位于第二压料件322的一侧，用于将线材的一端折弯预设角度；第二折弯件324也装配于承托座321上并位于第二压料件322的另一侧，也即第二压料件322位于第一折弯件323和第二折弯件324之间，用于将线材的相对端折弯预设角度。折弯驱动机构与承托座321相连，用于通过驱动承托座321驱动第二压料件322、第一折弯件323、第二折弯件324移动，以实现压料、线材折弯处理。
58.进一步地，第二压料件322与承托座321弹性连接，如通过弹簧进行连接等，确保在折弯过程中，第二压料件322始终可抵压线材。第二压料件322上还设有与线材相配合的仿形槽。通过设置仿形槽，可确保第二压料件322将线材抵压固定。
59.进一步地，第一折弯件323上设有与第一倾斜面相配合实现将线材折弯预设角度
的第二导向斜面323a。第一折弯件323在折弯线材时，第一折弯件323与线材相接触，并且在不断下移过程中，第一折弯件323上的第二导向斜面323a与承托件312上的第一倾斜面相配合，以使第一折弯件323可将线材不断向第一倾斜面处折弯，最终折弯预设角度。同样地，第二折弯件324上设有与第二倾斜面相配合实现将线材折弯预设角度的第三导向斜面324a。第二折弯件324在折弯线材时，第二折弯件324与线材相接触，并且在不断下移过程中，第二折弯件324上的第三导向斜面324a与承托件312上的第二倾斜面相配合，以使第二折弯件324可将线材不断向第二倾斜面处折弯，最终折弯预设角度。
60.如图6所示，抵挡机构33包括第一抵挡件331和第二抵挡件332，第一抵挡件331和第二抵挡件332间隔设置，第一抵挡件331和第二抵挡件332之间设置所述承托件312。第一抵挡件331用于对第一折弯件323进行抵挡，以使第一折弯件323可将线材的一端折弯预设角度，第二抵挡件332用于对第二折弯件324进行抵挡，以使第二折弯件324可将线材的相对端折弯预设角度。
61.进一步地，第一抵挡件331上设有与所述第一折弯件323相配合的第一抵挡斜面331a。通过设置第一抵挡斜面331a，可使第一抵挡件331在第一折弯件323折弯线材时给第一折弯件323提供持续作用力，以确保第一折弯件323可将线材折弯预设角度。同样地，第二抵挡件332上设有与所述第二折弯件324相配合的第二抵挡斜面332a。通过设置第二抵挡斜面332a，可使第二抵挡件332在第二折弯件324折弯线材时给第二折弯件324提供持续作用力，以确保第二折弯件324可将线材折弯预设角度。
62.如图6所示，为了确保承托件312上的线材在移动过程中脱离承托件312，第二基座311上还设有第一挡料件315和第二挡料件316，第一挡料件315与第二挡料件316之间设置承托件312。进一步地，第一挡料件315和第二挡料件316均与第二基座311弹性连接并且第一挡料件315和第二挡料件316可相对第二基座311上下移动。通过将第一挡料件315和第二挡料件316设置为与第二基座311之间弹性连接，可确保实现挡料的同时不影响线材的折弯，即在线材折弯时，第一折弯件323抵压第一挡料件315，第二折弯件324抵压第二挡料件316，使得第一折弯件323和第二折弯件324有足够的空间将线材进行弯折。
63.本发明所述的线材装配装置的工作原理如下：
64.将线材装配至第一裁切刀111和第二裁切刀121的穿线孔内，裁切驱动机构进一步滑块12移动，滑块12在移动过程中带动第二裁切刀121移动，第二裁切刀121与第一裁切刀111错位，进而可实现线材的裁切。裁切出的线材位于第二裁切刀121内。裁切驱动机构进一步通过驱动滑块12将裁切出的线材移动至预设位置处。
65.线材装配机构20中的压料机构23将待装配产品(滚柱)进行抵压固定。裁切驱动机构将裁切出的线材错位至第一导向件21和推料机构22之间，推料机构22将第二裁切刀121内的线材推入第一导向件21的料道内，进一步将线材推出料道，线材进一步贯穿滚柱，实现线材的装配。
66.将装配线材后的滚柱装配于载具31的承托件312上，第一挡料件315和第二挡料件316分别对线材的两端进行限位，以避免载具31在移动过程中，线材从承托件312上脱离。
67.当载具31移动至折弯机构32处时，折弯驱动机构驱动承托座321驱动第二压料件322、第一折弯件323、第二折弯件324移动。当第二压料件322移动到位后，第二压料件322对线材进行抵压固定。折弯驱动机构继续驱动第一折弯件323和第二折弯件324不断移动，第
一折弯件323进一步可与线材相接触，并且在不断下移过程中，第一抵挡件331给第一折弯件323提供持续作用力，并且第一折弯件323上的第二导向斜面323a与承托件312上的第一倾斜面相配合，以使第一折弯件323可将线材不断向第一倾斜面处折弯，最终折弯预设角度。同样地，第二折弯件324也与线材相接触，并且在不断下移过程中，第二抵挡件332给第二折弯件324提供持续作用力，第二折弯件324上的第三导向斜面324a与承托件312上的第二倾斜面相配合，以使第二折弯件324可将线材不断向第二倾斜面处折弯，最终折弯预设角度。
68.本发明所揭示的线材装配装置，能够代替人工实现线材的裁切、装配及折弯，提高生产效率的同时节约成本。另外，线材装配装置还能够避免出现裁剪出的线材的长度不一致或者折弯角度不一致等问题。
69.本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。