一种自动化裁线机及方法技术

本发明专利技术公开了一种自动化裁线机及方法，包括进料装置、底板和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座、调节杆、压线齿轮和附加轮；进料装置基座为板状，进料装置基座垂直固定设置在底板上，进料装置基座的板上垂直设置有压线齿轮；调节杆的一端铰接在压线齿轮下方的进料装置基座上，且铰接处的调节杆上设置有附加轮，调节杆的移动能够调节附加轮和压线齿轮之间的间距；调节杆上设置有进料通道，进料通道对准附加轮和压线齿轮之间的位置；本发明专利技术所述自动化裁线机在切割部分设有夹紧装置，可将导线在切断前固定在刀具两侧，保证了切割过程的稳定性，提高了导线裁切精度和安全性。

An automatic wire cutting machine and method

【技术实现步骤摘要】
一种自动化裁线机及方法
本专利技术属于金属导线切割
，特别涉及一种自动化裁线机及方法。
技术介绍
随着我国制造业规模的迅速扩大，各种金属导线的应用也越来越广，在应用时一般为指定长度的导线，故需要对成卷的导线进行裁切加工。如果用人工裁切不但浪费时间，并且效率低、精度不高。为提高导线裁切过程的效率和精度，出现了裁线机。目前我国裁线机行业发展非常缓慢，现存设备存在着一些突出的问题。首先，国产裁线机由于其控制技术落后，导致自动化程度较低或者没有实现自动化，大大限制了其应用场合；其次，现存裁线机的切割刀具设计不合理，容易引起打滑或者切不断的情况，同时切割部分没有采用有效的夹紧装置，故造成了切割时的不稳定性，严重影响切割精度；另外，一些裁线机在工作时需要使被切割导线环绕在绕线轮上，这种设计一方面限制了导线直径和质地的选择空间(如质地太硬或导线直径太大，则不便环绕，导致无法工作)，另一方面也加大了被切割导线的损伤几率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动化裁线机及方法，以解决上述问题。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种自动化裁线机，包括进料装置、底板和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座、调节杆、压线齿轮和附加轮；进料装置基座为板状，进料装置基座垂直固定设置在底板上，进料装置基座的板上垂直设置有压线齿轮；调节杆的一端铰接在压线齿轮下方的进料装置基座上，且铰接处的调节杆上设置有附加轮，调节杆的移动能够调节附加轮和压线齿轮之间的间距；调节杆上设置有进料通道，进料通道对准附加轮和压线齿轮之间的位置；切割装置包括齿轮组、齿条、切割刀具、夹紧装置、支撑板和导线槽；两个支撑板平行设置，导线槽架设在两个支撑板之间，且导线槽对准进料通道；导线槽的两个翼缘上分别对称开设有三个凹槽；开设凹槽处的导线槽两侧对称设置有齿条，齿条相对的端面上固定设置有切割刀具，切割刀具卡在中间的凹槽内；齿条的两侧固定设置有夹紧装置，夹紧装置卡在导线槽翼缘上两侧的凹槽内；导线槽的下方设置有用于带动齿条相对或分离运动的齿轮组。进一步的，齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮；第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮同轴设置；第五齿轮和第六齿轮同轴设置；第一齿轮与第二齿轮啮合；第三齿轮和第五齿轮啮合；第四齿轮和第六齿轮分别与导线槽两侧的齿条啮合。进一步的，压线齿轮连接有第一步进电机；第一齿轮连接第二步进电机；底板上设置有控制器，第一步进电机和第二步进电机均连接到控制器；控制器包括电机驱动器和单片机。进一步的，调节杆的另一端通过弹簧与进料装置基座连接；弹簧的运动方向与调节杆的运动方向相同。进一步的，夹紧装置包括夹紧弹簧、活动头、弹簧座和外壳；夹紧弹簧的一端固定设置在弹簧座上，夹紧弹簧的另一端固定在活动头上；外壳套在夹紧弹簧和弹簧座外侧；活动头卡在导线槽翼缘上两侧的凹槽内。进一步的，压线齿轮由硬质橡胶制成；附加轮上设有弧形槽；切割刀具为倒V型刀具。进一步的，一种基于自动化裁线机的裁线方法，所述自动化裁线机包括进料装置、底板和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座、调节杆、压线齿轮和附加轮；进料装置基座为板状，进料装置基座垂直固定设置在底板上，进料装置基座的板上垂直设置有压线齿轮；调节杆的一端铰接在压线齿轮下方的板上，且铰接处的调节杆上设置有附加轮，调节杆的移动能够调节附加轮和压线齿轮之间的间距；调节杆上设置有进料通道，进料通道对准附加轮和压线齿轮之间的位置；切割装置包括齿轮组、齿条、切割刀具、夹紧装置、支撑板和导线槽；两个支撑板平行设置，导线槽架设在两个支撑板之间，且导线槽对准进料通道；导线槽的两个翼缘上分别对称开设有三个凹槽；开设凹槽处的导线槽两侧对称设置有齿条，齿条相对的端面上固定设置有切割刀具，切割刀具卡在中间的凹槽内；齿条的两侧固定设置有夹紧装置，夹紧装置卡在导线槽翼缘上两侧的凹槽内；导线槽的下方设置有用于带动齿条相对或分离运动的齿轮组；齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮和第六齿轮；第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮同轴设置；第五齿轮和第六齿轮同轴设置；第一齿轮与第二齿轮啮合；第三齿轮和第五齿轮啮合；第四齿轮和第六齿轮分别与导线槽两侧的齿条啮合。压线齿轮连接有第一步进电机；第一齿轮连接第二步进电机；底板上设置有控制器，第一步进电机和第二步进电机均连接到控制器；控制器包括电机驱动器和单片机；调节杆的另一端通过弹簧与进料装置基座连接；弹簧的运动方向与调节杆的运动方向相同；所述基于自动化裁线机的裁线方法，包括以下步骤：1)工作前，先将导线通过左端进料通道导入，再拉动调节杆，附加轮向下稍微远离压线齿轮，然后将导线从压线齿轮和附加轮中间穿过，到达切割装置处的导线槽，再松开调节杆，通过弹簧作用使小齿轮和附加轮接触并压紧导线；2)控制器启动第一步进电机，当导线到达切割刀具时停止；控制器控制第二步进电机，第二步进电机带动两个相对的切割刀具相对运动，切断初始进料时超出切割位置的多余导线，使导线从切割位置开始记录长度；3)然后在单片机上设置切割长度，控制器控制第一步进电机，使导线继续前进导线继续前进，当达到预设长度时第一步进电机停止，切割电机工作，带动齿条相向而行，夹紧装置先夹紧导线，刀具继续前进完成切割动作，完成一个动作后，第二步进电机反转，刀具复位，第一步进电机启动，进行第二次裁切。与现有技术相比，本专利技术有以下技术效果：本专利技术所述自动化裁线机通过采用控制器控制步进电动机实现了整个裁切过程的自动化，只需通过单片机预设所要裁切的导线长度，裁线机便可以连续工作，自动牵引导线并完成切割，整个过程简单高效。本专利技术所述自动化裁线机在切割部分设有夹紧装置，可将导线在切断前固定在刀具两侧，保证了切割过程的稳定性，提高了导线裁切精度和安全性。本专利技术所述自动化裁线机采用附加轮和压线齿轮共同夹紧，压线齿轮转动从而牵引导线，避免了导线在绕线轮上环绕，不仅降低了被裁切导线的损伤几率，还增大了导线直径和质地的选择空间。本专利技术所述自动化裁线机采用倒V型刀具，工作时两个刀具相向而行逐渐夹紧被切割导线直至将其切断，可避免被切割导线在刀具处打滑，很大程度提高了切割成功率。附图说明图1是本专利技术所述自动化裁线机的整体结构示意图；图2是本专利技术所述齿轮组排布图；图3是本专利技术所述切割部分细节图；图4是本专利技术所述切割部分结构图；图5是本专利技术所述夹紧装置内部结构图；图中：1-机架；2-控制器；3-进料装置基座；4-附加轮；5-进料通道；6-压线齿轮；7-调节杆；8-弹簧；10-第一步进电机；11-夹紧装置；12-切割刀具；13-齿条；14-导线槽；15-第三齿轮；16-第一齿轮；18-第二步进电机；19-第五齿轮；20-第四齿轮；21-第六齿轮；22、第二齿轮；23、夹紧弹簧；24、活动头；25、弹簧座。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术进一步说明：请参阅图1-图5，一种自动化裁线机，包括进料装置、底板1和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板1上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座3、调节杆7、压线齿轮6和附加轮4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动化裁线机，其特征在于，包括进料装置、底板(1)和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板(1)上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座(3)、调节杆(7)、压线齿轮(6)和附加轮(4)；进料装置基座(3)为板状，进料装置基座(3)垂直固定设置在底板(1)上，进料装置基座(3)的板上垂直设置有压线齿轮(6)；调节杆(7)的一端铰接在压线齿轮(6)下方的进料装置基座(3)上，且铰接处的调节杆(7)上设置有附加轮(4)，调节杆(7)的移动能够调节附加轮(4)和压线齿轮(6)之间的间距；调节杆(7)上设置有进料通道(5)，进料通道(5)对准附加轮(4)和压线齿轮(6)之间的位置；切割装置包括齿轮组、齿条(13)、切割刀具(12)、夹紧装置(11)、支撑板和导线槽(14)；两个支撑板平行设置，导线槽(14)架设在两个支撑板之间，且导线槽(14)对准进料通道(5)；导线槽(14)的两个翼缘上分别对称开设有三个凹槽；开设凹槽处的导线槽(14)两侧对称设置有齿条(13)，齿条(13)相对的端面上固定设置有切割刀具(12)，切割刀具(12)卡在中间的凹槽内；齿条(13)的两侧固定设置有夹紧装置(11)，夹紧装置(11)卡在导线槽(14)翼缘上两侧的凹槽内；导线槽(14)的下方设置有用于带动齿条(13)相对或分离运动的齿轮组。...

【技术特征摘要】
1.一种自动化裁线机，其特征在于，包括进料装置、底板(1)和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板(1)上表面，进料装置和切割装置并排设置；进料装置包括进料装置基座(3)、调节杆(7)、压线齿轮(6)和附加轮(4)；进料装置基座(3)为板状，进料装置基座(3)垂直固定设置在底板(1)上，进料装置基座(3)的板上垂直设置有压线齿轮(6)；调节杆(7)的一端铰接在压线齿轮(6)下方的进料装置基座(3)上，且铰接处的调节杆(7)上设置有附加轮(4)，调节杆(7)的移动能够调节附加轮(4)和压线齿轮(6)之间的间距；调节杆(7)上设置有进料通道(5)，进料通道(5)对准附加轮(4)和压线齿轮(6)之间的位置；切割装置包括齿轮组、齿条(13)、切割刀具(12)、夹紧装置(11)、支撑板和导线槽(14)；两个支撑板平行设置，导线槽(14)架设在两个支撑板之间，且导线槽(14)对准进料通道(5)；导线槽(14)的两个翼缘上分别对称开设有三个凹槽；开设凹槽处的导线槽(14)两侧对称设置有齿条(13)，齿条(13)相对的端面上固定设置有切割刀具(12)，切割刀具(12)卡在中间的凹槽内；齿条(13)的两侧固定设置有夹紧装置(11)，夹紧装置(11)卡在导线槽(14)翼缘上两侧的凹槽内；导线槽(14)的下方设置有用于带动齿条(13)相对或分离运动的齿轮组。2.根据权利要求1所述的一种自动化裁线机，其特征在于，齿轮组包括第一齿轮(16)、第二齿轮(22)、第三齿轮(15)、第四齿轮(20)、第五齿轮(19)和第六齿轮(21)；第二齿轮(22)、第三齿轮(15)和第四齿轮(20)同轴设置；第五齿轮(19)和第六齿轮(21)同轴设置；第一齿轮(16)与第二齿轮(22)啮合；第三齿轮(15)和第五齿轮(19)啮合；第四齿轮(20)和第六齿轮(21)分别与导线槽(14)两侧的齿条(13)啮合。3.根据权利要求2所述的一种自动化裁线机，其特征在于，压线齿轮(6)连接有第一步进电机(10)；第一齿轮(16)连接第二步进电机(18)；底板(1)上设置有控制器(2)，第一步进电机(10)和第二步进电机(18)均连接到控制器(2)；控制器(2)包括电机驱动器和单片机。4.根据权利要求1所述的一种自动化裁线机，其特征在于，调节杆(7)的另一端通过弹簧(8)与进料装置基座(3)连接；弹簧(8)的运动方向与调节杆(7)的运动方向相同。5.根据权利要求1所述的一种自动化裁线机，其特征在于，夹紧装置(11)包括夹紧弹簧(23)、活动头(24)、弹簧座(25)和外壳；夹紧弹簧(23)的一端固定设置在弹簧座(25)上，夹紧弹簧(23)的另一端固定在活动头(24)上；外壳套在夹紧弹簧(23)和弹簧座(25)外侧；活动头(24)卡在导线槽(14)翼缘上两侧的凹槽内。6.根据权利要求1所述的一种自动化裁线机，其特征在于，压线齿轮(6)由硬质橡胶制成；附加轮(4)上设有弧形槽；切割刀具(12)为倒V型刀具。7.一种基于自动化裁线机的裁线方法，其特征在于，所述自动化裁线机包括进料装置、底板(1)和切割装置；进料装置和切割装置设置在底板(1)上表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦生杰，杨光兴，石大维，谭海林，王浩杰，薛超飞，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61