CN110788259A - 一种吊弦线自动化加工*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吊弦线自动化加工***，包括机体所述机体的头部固定安装有吊弦线剪线装置，在机体的头部固定安装有一套吊弦线加工装置组；所述机体上布设有拉线装置，所述拉线装置包括固定安装在机体上的平移滑轨，滑动连接在平移滑轨上的固定座，和驱动固定座移动的驱动电机，在固定座上安装有另一套吊弦线加工装置组；所述吊弦线加工装置组包括绕制心形环和装配钳形管的心形环成型装置，还包括有铜鼻子压接装置。本发明能够全自动化操作，预配效率高，能够有效保证吊弦线的预配质量。

Description

一种吊弦线自动化加工***

技术领域

本发明涉及吊弦线生产设备技术领域，具体涉及一种吊弦线自动化加工***。

背景技术

铁路接触网吊弦是链形悬挂的重要组成部件之一，接触线通过吊弦挂在承力索上，调节吊弦的长度可以保证接触悬挂的结构高度和接触线距轨面的工作高度。为保障铁路接触网供电***的稳定性，对吊弦线加工质量要求较高，要求吊弦线必须无散股、断股等现象，吊弦的长度偏差不大于1.5mm, 吊弦端部留头不小于50mm，吊弦必须进行预拉力，确保吊弦线保持在受力状态，有效避免吊弦线受力引起的变形，满足高速铁路对吊弦线高精度的要求。如何实现准确、高效完成吊弦线的预配加工具有重要意义。

目前在传统的铁路电气***施工中，一般是采用人工预制的方式制备吊弦线。吊弦线的制备需要完成吊弦线两端的铜鼻子、心形环和钳形管的预配，同时还需要对吊弦线的长度进行精确的控制。

心形环绕制和铜鼻子的预配，在人工操作时，均难以保证精度，会影响吊弦线长度的精确控制。而且人工操作时，铜鼻子和钳形管的夹紧加工，以及心形环的绕制也很难保证质量。更重要的，人工操作，每根吊弦线的预配质量很难保证一致，采用这样质量的吊弦线施工，整个铁路电气***的施工质量很难保障，极其容易导致安全事故。最后，人工手动操作，预制效率低，而且劳动强度高，废品率也极高，整体成本较高。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种吊弦线自动化加工***，能够全自动化操作，预配效率高，能够有效保证吊弦线的预配质量。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种吊弦线自动化加工***，包括机体所述机体的头部固定安装有吊弦线剪线装置，在机体的头部固定安装有一套吊弦线加工装置组；所述机体上布设有拉线装置，所述拉线装置包括固定安装在机体上的平移滑轨，滑动连接在平移滑轨上的固定座，和驱动固定座移动的驱动电机，在固定座上安装有另一套吊弦线加工装置组；所述吊弦线加工装置组包括绕制心形环和装配钳形管的心形环成型装置，还包括有铜鼻子压接装置。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述吊弦线剪线装置包括装置机体，所述装置机体外侧固定安装有送线组件、剪线组件和吊弦线长度检测机构，所述吊弦线长度检测机构包括与装置机体固定连接的用于拖载吊弦线的底座，所述底座上还固定安装有接触式脉冲编码器，所述接触式脉冲编码器的接触轮的安装高度能够确保接触轮与吊弦线相接触。

优选的，所述吊弦线长度检测机构还包括有线管，所述线管埋设在导向槽内，所述线管位于接触式脉冲编码器的接触轮处设置有开口。

进一步，所述吊弦线加工装置组还包括有用于为心形环成型装置上料的取料机构，所述取料机构包括心形环取料机械臂和钳形管取料机械臂。

优选的，所述吊弦线加工装置组还包括有用于为取料机构送料的送料机构，所述送料机构包括心形环送料机和钳形管取料机。

优选的，所述心形环成型装置包括机架，所述机架后部安装有加工心形环的固定工作台，所述固定工作台前端设置有吊弦线的送线槽，所述送线槽和固定工作台之间设置有固定和压制钳形管的钳形管压紧机构；所述送线槽包括有送线限位块和返线导向块构成的送线通道，绕过心形环的吊弦线穿出钳形管后通过返线导向块导出；所述固定工作台上设置有固定心形环的心形环锁紧机构，围绕心形环锁紧机构设置有将吊弦线绕制到心形环的心形环压制机构和将绕制后的吊弦线导出的压制导向机构。

优选的，所述钳形管压紧机构包括对称布置在吊弦线两侧的压紧组件，所述压紧组件包括压紧气缸和压紧模具；所述钳形管压紧机构还包括有在钳形管预压紧时楔入压紧组件，避免完全压紧钳形管的伸缩楔，所述伸缩楔滑动连接在送线槽底部。

优选的，所述钳形管压紧机构还包括对称设置在送线槽底部的滑道，所述伸缩楔设置在滑道内；所述伸缩楔包括伸缩连杆和设置在伸缩连杆顶端的楔形快；所述钳形管压紧机构还包括有固定在机架上的顶升伸缩气缸，所述顶升伸缩气缸的输出端与伸缩连杆的尾端固定连接。

优选的，所述心形环压制机构包括有压制组件，所述压制组件包括滑动限位板，所述滑动限位板上滑动连接有导向滑块，所述压制机构还包括有用于驱动导向滑块的顶推气缸，所述导向滑块上固定安装有成形电机，用于绕制的成形轮安装在成形电机的输出轴上。

优选的，所述心形环压制机构还包括有压制工作台，所述压制组件和顶推气缸均固定安装在压制工作台上，所述心形环压制机构还包括有顶升压制工作台的顶升组件；所述顶升组件包括穿设在固定工作台上，上端与压制工作台固定连接的多个顶升立柱，所述顶升立柱下端固定连接在一块固定板上，所述顶升组件还包括有固定安装在机架上的顶升气缸，所述顶升气缸的输出端与固定板底部固定连接。

优选的，所述压制导向机构包括对吊弦线导向的导向板和驱动导向板伸缩的驱动气缸。

优选的，所述心形环锁紧机构包括形状与心形环相匹配的心形环定位块，所述心形环定位块滑动连接在限位板的限位槽内，所述心形环定位块底部固定设置有驱动心形环定位块上下运行的顶升气缸。

优选的，所述限位板的两侧表面滑动连接有滑轨，所述滑轨远离顶升气缸的一侧还设有锁紧组件，用于复位锁紧心形环定位块使其不发生过偏移。

优选的，所述锁紧组件包括一导向杆、一复位压紧弹簧以及一锁紧滑块；所述导向杆的一端固定连接于所述限位板的一侧，在所述导向杆上依次穿设有所述锁紧滑块以及复位压紧弹簧，且所述复位压紧弹簧一端通过锁紧螺母固定连接于所述导向杆上，另一端抵接于所述锁紧滑块的侧表面。

优选的，所述心形环成型装置还包括有伸缩盖板机构，所述伸缩盖板机构包括盖板，用于封闭送线槽的顶部开口，所述盖板滑动连接在送线限位块顶部；所述伸缩盖板机构还包括有驱动盖板的伸缩气缸；所述盖板通过燕尾槽与送线限位块滑动连接。

优选的，所述心形环成型装置还包括有设置在返线导向块上的吊弦线锁紧机构，所述吊弦线锁紧机构包括连杆和安装在连杆端部的锁紧轮，还包括有驱动连杆旋转，让锁紧轮卡死吊弦线的电机。

优选的，所述心形环成型装置还包括有安装在送线槽前部，用于送线的送线机构，所述送线机构包括安装座和固定在安装座顶部对称布置的一对推送气缸，所述每个推送气缸输出端固定安装有送线驱动电机，所述送线驱动电机的输出端连接送线轮，一对送线轮夹紧吊弦线旋转送线。

进一步，所述铜鼻子压接装置包括装置机架，所述装置机架上表面固定安装有加工平台，所述加工平台上开设有治具限位槽，所述装置机架上位于治具限位槽的侧边固定安装有治具模块，所述治具模块包括铜鼻子固定治具，所述铜鼻子固定治具安装在治具限位槽内；所述压接装置还包括有固定安装在装置机架上的压接模块，所述压接模块包括为压接提供动力的压接气缸和固定安装在压接气缸输出端的压接模具。

优选的，铜鼻子压接装置还包括有固定安装在装置机架上，用于将铜鼻子安放到铜鼻子固定治具上的下料模块。

优选的，所述下料模块包括竖直布置在加工平台顶部的铜鼻子装载架，所述铜鼻子装载架顶部设有进料口，底部设有出料口，所述下料模块还包括有将铜鼻子装载架内的铜鼻子安放到铜鼻子固定治具上的安放机构。

优选的，所述安放机构包括固定设置在铜鼻子装载架侧边交错布置的上下料控制气缸和下下料气缸，所述的上下料控制气缸和下下料气缸的输出端分别固定连接有上托板和下托板，所述下托板位于铜鼻子装载架的出料口的正下方，所述上托板位于下托板正上方，所述上托板和下托板的间距等于一个铜鼻子的厚度，所述铜鼻子装载架上设置有供上托板和下托板伸入的托板伸入口。

优选的，所述治具限位槽内设置有位于铜鼻子装载架下方的下料工位和位于压接模具下方的压接工位，所述治具模块包括治具驱动气缸，所述治具驱动气缸的输出端与铜鼻子固定治具固定连接，用于驱动铜鼻子固定治具在下料工位和压接工位间移动；所述治具模块还包括固定设置在治具限位槽尾部，用于让铜鼻子固定治具与压接工位对位定位的定位块。

优选的，所述铜鼻子固定治具上设置有与铜鼻子的开孔相适配的固定柱。

优选的，铜鼻子压接装置还包括有将压接后的铜鼻子移出的铜鼻子脱出模块，包括布置在压接工位底部，用于顶推、撞击压接工位底部，将铜鼻子弹出工位的顶推气缸机构，所述气缸顶推机构通过固定架固定在压接工位底部。

优选的，所述气缸顶推机构包括吸附气缸，所述吸附气缸的活塞杆伸入到固定架内，在活塞杆端部固定安装有顶块，所述顶块和固定架之间设置有弹簧，用于提供动力，使顶块撞击压接工位底部。

本发明的有益效果是：本发明能够自动完成钳形管预压接，而后自动将吊弦线绕制到心形环上，待绕制完毕后压接钳形管，并且完成铜鼻子压接，全过程基本实现全自动化操作，加工效率高，能够极大降低劳动强度；同时，本发明采用气缸配合压接模具，使用机械压接的方式压接，压接质量远远超过人工手动压接，而且连续加工能够保证压接质量始终一致，大幅提高了吊弦线的加工质量；本发明将繁复的心形环和钳形管加工过程采用简单的机械结构实现自动化操作，能够大幅降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大结构示意图；

图4为本发明心形环心形环成型装置的结构示意图；

图5为图4的俯视结构示意图；

图6为图4的主视结构示意图；

图7为图6中A处的局部放大结构示意图；

图8为钳形管压紧机构的结构示意图；

图9为图8另一视角的结构示意图；

图10为心形环压制机构的结构示意图；

图11为图10的侧视结构示意图；

图12为心形环锁紧机构的结构示意图；

图13为本发明吊弦线剪线装置装置的结构示意图；

图14为图13中A处的局部放大结构示意图；

图15为本发明取料机构和送料机构的结构示意图；

图16为本发明送线机构的结构示意图；

图17为本发明铜鼻子压接装置的结构示意图；

图18为图17中治具模块的结构示意图；

图19为图17中下料模块的结构示意图；

图20为图19中下料部分的另一视角的结构示意图；

图21为本发明铜鼻子脱出模块的剖视结构示意图；

图22为本发明拉线装置的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机体，2、吊弦线剪线装置，21、装置机体，22、送线组件，23、剪线组件，24、吊弦线长度检测机构，241、固定架，242、底座，243、导向槽，244、线管，245、接触式脉冲编码器，3、取料机构，31、心形环取料机械臂，32、钳形管取料机械臂，4、送料机构，41、心形环送料机，42、钳形管送料机，5、心形环成型装置，51、机架，52、送线槽，521、送线限位块，522、返线导向块，523、送线通道，53、钳形管压紧机构，531、压紧组件，5310、压紧气缸，5311、压紧模具，532、伸缩楔，5320、楔形快， 5321、伸缩连杆、533、滑道，534、顶升伸缩气缸，54、心形环压制机构， 541、压制工作台，542、压制组件，5420、滑动限位板，5421、导向滑块， 5422、顶推气缸，5423、成形轮，5424、成形电机，543、抬升气缸，544、抬升立柱，55、压制导向机构，56、心形环锁紧机构，561、限位板，562、心形环定位块，563、顶升气缸，564、滑轨，565、锁紧组件，5650、导向杆，5651、复位压紧弹簧，5652、锁紧滑块，566、锁紧螺母，567、隔板， 57、固定工作台，58、伸缩盖板机构，581、伸缩气缸，582、盖板，59、吊弦线，510、吊弦线锁紧机构，6、铜鼻子压接装置，61、装置机架，62、加工平台，621、治具限位槽，622、下料工位，623、压接工位，63、治具模块，631、治具驱动气缸，632、铜鼻子固定治具，633、定位块，634、固定柱，635、稳定导向座，64、压接模块，641、压接气缸，642、压接模具，65、下料模块，651、上下料控制气缸，652、下下料控制气缸，653、上托板，654、下托板，655、铜鼻子装载架，656、限位立柱，657、进料口，658、托板伸入口，66、铜鼻子脱出模块，661、吸附气缸，662、活塞杆，663、顶块，664、固定架，665、弹簧，666、导向柱，67、固定支架，7、拉线装置，71、固定座，72、驱动电机，73、平移滑轨，8、坦克链，9、送线机构， 91、安装座，92、推送气缸，93、送线驱动电机，94、送线轮。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1、图20所示，本发明的一种吊弦线自动化加工***，包括机体1 所述机体1的头部固定安装有吊弦线剪线装置2，在机体1的头部固定安装有一套吊弦线加工装置组。所述机体1上布设有拉线装置7，所述拉线装置 7包括固定安装在机体1上的平移滑轨73，滑动连接在平移滑轨73上的固定座71，和驱动固定座71移动的驱动电机72，在固定座71上安装有另一套吊弦线加工装置组。所述吊弦线加工装置组包括绕制心形环和装配钳形管的心形环成型装置5，还包括有铜鼻子压接装置6。

为避免缠线，所述拉线装置7配置有坦克链8。

如图11、12所示，本发明的吊弦线剪线装置2，包括装置机体21，所述机体21外侧固定安装有送线组件22、剪线组件23和吊弦线长度检测机构 24。所述吊弦线长度检测机构24包括与装置机体21固定连接的用于拖载吊弦线59的底座242，所述底座242上还固定安装有接触式脉冲编码器245，所述接触式脉冲编码器245的接触轮的安装高度能够确保接触轮与吊弦线 59相接触。

本发明的接触式脉冲编码器245可以与剪线组件23的控制开关采用电连接的方式连接。这样可以利用接触式脉冲编码器245来控制剪线组件23 执行剪切操作。

本发明所述送线组件22为送线轮组件，包括相对布置一对夹紧轮。采用两个夹紧轮夹紧吊弦线59，通过夹紧轮旋转，推动吊弦线59运动的方式送线。本发明的送线组件22也可以采用单轮送线的方式送线。

优选的，所述剪线组件23的两侧，紧挨剪线组件23分别固定安装有一组送线组件22。这样可以保证吊弦线59在送线过程中，能够在剪线组件23 处处于张紧状态，便于剪切。

本发明的所述吊弦线长度检测机构24还可以包括有线管244。线管244 的作用主要是用于吊弦线59的精确导向。

优选的，所述线管244埋设在导向槽243内，所述线管244位于接触式脉冲编码器245的接触轮处设置有开口。这样能够保证接触式脉冲编码器 245能够正常工作。

本发明可以在底座242上固定安装固定架241，通过固定架241将底座 242与装置机体21固定连接。

如图2～图10所示，本发明的心形环成型装置5，包括机架51，所述机架51后部安装有加工心形环的固定工作台57，所述固定工作台57前端设置有吊弦线59的送线槽52，所述送线槽52和固定工作台57之间设置有固定和压制钳形管的钳形管压紧机构53。

所述送线槽52包括有送线心形环限位块521和返线导向块522构成的送线通道523，绕过心形环的吊弦线59穿出钳形管后通过返线导向块522 导出。

所述固定工作台57上设置有固定心形环的心形环锁紧机构56，围绕心形环锁紧机构56设置有将吊弦线59绕制到心形环的心形环压制机构54和将绕制后的吊弦线导出的压制导向机构55。

为了防止加工时吊弦线59脱出，本发明所述心形环成型装置还包括有伸缩盖板机构58，所述伸缩盖板机构58包括盖板582，用于封闭送线槽52 的顶部开口。所述盖板582滑动连接在送线心形环限位块521顶部。所述伸缩盖板机构58还包括有驱动盖板582的伸缩气缸581。

优选的，所述盖板582通过燕尾槽与送线心形环限位块521滑动连接。

为了在加工时拉紧吊弦线59，并且使吊弦线59保持紧绷状态，提高加工质量，本发明所述心形环成型装置还包括有设置在返线导向块522上的吊弦线锁紧机构510。所述吊弦线锁紧机构510包括连杆和安装在连杆端部的锁紧轮，连杆由电机驱动旋转，可以驱动锁紧轮移动至返线导向块522的线槽处卡死吊弦线59。

本发明的所述钳形管压紧机构53可以采用以下结构：包括对称布置在吊弦线59两侧的压紧组件531，所述压紧组件531包括压紧气缸5310和压紧模具5311。

为了实现先期预压紧钳形管，所述钳形管压紧机构53还可以包括有在钳形管预压紧时楔入压紧组件531，避免完全压紧钳形管的伸缩楔532，所述伸缩楔532滑动连接在送线槽52底部。

优选的，所述钳形管压紧机构53还包括对称设置在送线槽52底部的滑道533，所述伸缩楔532设置在滑道533内。所述滑道533可以由两个滑块构成。所述伸缩楔532可以采用以下结构，包括伸缩连杆5321和设置在伸缩连杆5321顶端的楔形快5320。所述钳形管压紧机构53还包括有固定在机架51上的顶升伸缩气缸534，所述顶升伸缩气缸534的输出端与伸缩连杆 5321的尾端固定连接。所述伸缩连杆5321可以由多根杆铰接而成。

这样可以在绕制阶段将伸缩楔532楔入压紧组件531，对压紧组件531 进行限位，避免钳形管被完全压紧。

本发明的所述心形环压制机构54包括有压制组件542，所述压制组件542包括滑动限位板5420，所述滑动限位板5420上滑动连接有导向滑块 5421，所述压制机构4还包括有用于驱动导向滑块5421的顶推气缸5422，所述导向滑块5421上固定安装有成形电机5424，用于绕制的成形轮5423 安装在成形电机5424的输出轴上。

优选的，所述心形环压制机构54还包括有压制工作台541，所述压制组件542和顶推气缸5422均固定安装在压制工作台541上，所述心形环压制机构54还包括有顶升压制工作台541的顶升组件。

优选的，所述顶升组件包括穿设在固定工作台57上，上端与压制工作台541固定连接的多个顶升立柱544，所述顶升立柱544下端固定连接在一块固定板上，所述顶升组件还包括有固定安装在机架51上的顶升气缸543，所述顶升气缸543的输出端与固定板底部固定连接。

所述心形环压制机构54的滑动限位板5420底部或者压制工作台541上可以设置环形的导向槽，用于对吊弦线59导向。

本发明的所述压制导向机构55包括对吊弦线59导向的导向板和驱动导向板伸缩的驱动气缸。导向板上可以设置半环形的导向槽用于对吊弦线59 导向。

本发明的所述心形环锁紧机构56包括形状与心形环相匹配的心形环定位块562，所述心形环定位块562滑动连接在限位板561的限位槽内，所述心形环定位块562底部固定设置有驱动心形环定位块562上下运行的顶升气缸563。

优选的，所述限位板561的两侧表面滑动连接有滑轨564，所述滑轨564 远离顶升气缸563的一侧还设有锁紧组件565，用于复位锁紧心形环定位块 562使其不发生过偏移。在所述滑轨564相对锁紧组件565一侧还可拆卸连接有隔板567。

优选的，所述锁紧组件565包括一导向杆5650、一复位压紧弹簧5651 以及一锁紧滑块5652。所述导向杆5650的一端固定连接于所述限位板561 的一侧，在所述导向杆5650上依次穿设有所述锁紧滑块5652以及复位压紧弹簧5651，且所述复位压紧弹簧5651一端通过锁紧螺母566固定连接于所述导向杆5650上，另一端抵接于所述锁紧滑块5652的侧表面。

这样可以在拉紧吊弦线59的过程中提供缓冲力，避免收紧吊弦线59时，心形环因吊弦线59的触碰脱出。

如图14所示，本发明可以在心形环成型装置5的送线槽52前部，安装用于送线的送线机构9。所述送线机构9包括安装座91和固定在安装座91 顶部对称布置的一对推送气缸92，所述每个推送气缸92输出端固定安装有送线驱动电机93，所述送线驱动电机93的输出端连接送线轮94。通过推送气缸92控制送线驱动电机93靠近或分离，控制一对送线轮94夹紧吊弦线 59旋转送线或脱开。

如图13所示，本发明可以为心形环成型装置5的上料配置取料机构3，所述取料机构3包括心形环取料机械臂31和钳形管取料机械臂32。用于抓取或夹取心形环和钳形管安放到心形环成型装置5上。

本发明还可以为取料机构3配置送料机构4，所述送料机构4包括心形环送料机41和钳形管取料机42。所述心形环送料机41和钳形管取料机42 可以采用皮带输送式的送料结构，也可以采用“***”式下料，推送组件推送的送料结构。

如图15～图19所示，

本发明的吊弦线铜鼻子压接装置6，包括装置机架61，所述装置机架61 上表面固定安装有加工平台62，所述加工平台62上开设有治具限位槽621。

所述装置机架61上位于治具限位槽621的侧边固定安装有治具模块63，所述治具模块63包括铜鼻子固定治具632，所述铜鼻子固定治具632安装在治具限位槽621内。

所述压接装置还包括有固定安装在装置机架61上的压接模块64，所述压接模块64包括为压接提供动力的压接气缸6641和固定安装在压接气缸 6641输出端的压接模具642。所述压接气缸6641驱动压接模具642推出，将穿设了吊弦线的铜鼻子的接头压紧。

本发明还提供了改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述压接装置还包括有固定安装在装置机架61上，用于将铜鼻子安放到铜鼻子固定治具 632上的下料模块65。

这样可以在实现自动下料，避免人工手动下料，提高效率，减少人工的同时，也能够极大的提高装置的安全性，避免手动下料时出现压接模块64 将手压伤的情况。

优选的，本方案的所述下料模块65可以采用以下结构：包括竖直布置在加工平台62顶部的铜鼻子装载架655，所述铜鼻子装载架655顶部设有进料口657，底部设有出料口。所述下料模块65还包括有将铜鼻子装载架655 内的铜鼻子安放到铜鼻子固定治具632上的安放机构。

比如可以在出料口设置电磁开关作为安放机构，控制开闭时间，保证每次掉落一个铜鼻子到铜鼻子固定治具632上。也可以采用机械臂配合夹具来作为安放机构。

优选的，本方案的所述安放机构可以采用以下结构：包括固定设置在铜鼻子装载架655侧边交错布置的上下料控制气缸651和下下料气缸652，所述的上下料控制气缸651和下下料气缸652的输出端分别固定连接有上托板 653和下托板654。

所述下托板654位于铜鼻子装载架655的出料口的正下方，伸出时可以封闭出料口，收回时可以打开出料口。

所述上托板653位于下托板654正上方，所述上托板653和下托板654 的间距等于一个铜鼻子的厚度。

所述铜鼻子装载架655上设置有供上托板653和下托板654伸入的托板伸入口658。具体的，可以将铜鼻子装载架655的这一侧设置为开口式的，同时设置限位立柱656来防止铜鼻子脱出。上托板653和下托板654可以由限位立柱656之间的间隙伸入。

本发明还提供了改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述治具限位槽621内设置有位于铜鼻子装载架655下方的下料工位622和位于压接模具 642下方的压接工位623。

由于设置了下料模块65和压接模块64，因此需要两个工位来完成下料和压接。

优选的，所述治具模块63包括治具驱动气缸631，所述治具驱动气缸 631的输出端与铜鼻子固定治具632固定连接，用于驱动铜鼻子固定治具632 在下料工位622和压接工位623间移动。这样可以实现铜鼻子固定治具632 自动在下料和压接过程中在两个工位之间转换。所述治具驱动气缸631可以利用固定支架7装配在装置机架61侧边。

优选的，所述治具模块63还包括固定设置在治具限位槽621尾部，用于让铜鼻子固定治具632与压接工位623对位定位的定位块633。这样可以保证在治具驱动气缸631将铜鼻子固定治具632推到压接工位623时，能够准确定位。

为了保证运行的稳定，所述治具模块63还可以包括稳定导向座635，安装在治具限位槽621头部。稳定导向座635内开设有导向孔，治具驱动气缸 631的活塞杆穿设在导向孔内。

优选的，为了保证铜鼻子能够便捷的固定在铜鼻子固定治具632上，所述铜鼻子固定治具632上可以设置与铜鼻子的开孔相适配的固定柱634。

本发明还提供了改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述压接装置还包括有将压接后的铜鼻子移出的铜鼻子脱出模块66，包括布置在压接工位623底部，用于顶推、撞击压接工位623底部，将铜鼻子弹出工位的顶推气缸机构，所述气缸顶推机构通过固定架664固定在压接工位623底部。

在完成压接后，需要将压接后的铜鼻子取出，以便进行下一次压接操作。由于有治具存在，整个装置结构又较为紧凑，人工取出效率又太低，所以本发明采用顶推、撞击的方式，利用撞击力使铜鼻子弹出铜鼻子固定治具632，同时，治具驱动气缸631将铜鼻子固定治具632收回至下料工位622，这样就能够实现自动脱出。

为了保证撞击力适度，避免对装置产生损害，本发明的顶推气缸机构优选采用以下结构：包括吸附气缸661，所述吸附气缸661的活塞杆662伸入到固定架664内，在活塞杆662端部固定安装有顶块663，所述顶块663和固定架664之间设置有弹簧665，用于提供动力，使顶块663撞击压接工位 623底部。

为了保证运行的精度，所述顶推气缸机构还可以包括导向柱666，所述导向柱666可以布置在固定架664的底部，其内开设有用于穿设活塞杆662 的导向孔。

本发明的工作原理如下：

送线：

首先通过吊弦线剪线装置2，将吊弦线59由固定在机体1头部的心形环成型装置5的返线导向块522送入，经心形环成型装置5后送出，经送线机构9送至拉线装置7的心形环成型装置5处。

心形环和钳形管绕制加工：

本装置加工时，先通过钳形管取料机构32预先将钳形管放置至压紧位置，伸缩楔532伸出，将楔形快5320推至压紧组件531的两个压紧模具5311 之间，启动压紧气缸5310，推动压紧模具5311夹住钳形管并固定，完成钳形管的预压紧。

完成预压紧后，吊弦线59通过送线槽52的送线通道523送入，在送入吊弦线59时，伸缩盖板机构58启动，盖板582封住送线通道523顶部，防止吊弦线59脱出。

吊弦线59送入送线槽52后，将心形环放置在固定工作台57的相应位置，启动心形环锁紧机构56，顶升气缸563推动心形环定位块562升起，心形环定位块562穿入心形环内，将心形环固定住。

心形环固定后，持续送线，吊弦线59穿过钳形管进入固定工作台57。此时启动心形环压制机构54，抬升气缸543收回抬升立柱544，将压制工作台541拉回至固定工作台57。而后顶推气缸5422将导向滑块5421沿滑动限位板5420拉回，成形电机5424启动，带动成形轮5423旋转，引导送入的吊弦线59沿环形方向围绕心形环运动。吊弦线59运行半周后，压制导向机构55启动，驱动气缸将导向板推出，对吊弦线59的运行方向限位。此时顶推气缸5422将导向滑块5421沿滑动限位板5420推出，配合导向板，让吊弦线59继续围沿环形方向绕心形环运动，直至吊弦线59反向穿出钳形管进入返线导向块522的线槽内，绕制工序结束。

铜鼻子压接：

首先利用下料模块65进行下料。将铜鼻子由进料口657装入铜鼻子装载架655内，此时下下料控制气缸652处于推出状态，而上下料控制气缸651 处于收回状态。下料时，上下料控制气缸651推出，上托板653伸入到铜鼻子装载架655内，将除铜鼻子装载架655内最底部的一个铜鼻子之外的其余铜鼻子托住；而下下料控制气缸652收回，下托板654从铜鼻子装载架655 内抽出，此时最底部的一个铜鼻子失去托载，在重力作用下掉落，落入到位于铜鼻子装载架655底部的铜鼻子固定治具632内，完成下料。下料完成后下下料控制气缸652推出，下托板654封闭出料口，而上下料控制气缸651 收回，上托板653抽出，恢复到初始状态，等待下一次下料。

下料后，治具驱动气缸631启动，将铜鼻子固定治具632推出，至定位块633处限位停止，此时铜鼻子固定治具632准确移动至压接工位623。

铜鼻子固定治具632准确移动至压接工位623后，通过送线机构9将吊弦线59穿入到铜鼻子内。然后压接模块64启动，压接气缸641驱动压接模具642推出，将穿设了吊弦线的铜鼻子压紧，完成压接。

压接完成后，铜鼻子脱出模块66启动，吸附气缸661松开，停止吸气，活塞杆662失去吸附，顶块663在弹簧665的回弹力带动下迅速向上弹起，撞击压接工位623底部，受到撞击后，铜鼻子弹起，脱离铜鼻子固定治具632，与此同时治具驱动气缸631启动将铜鼻子固定治具632收回至下料工位622 处。整个压接过程完成，整个装置恢复到初始状态。

拉线：

铜鼻子压接工序结束后，启动吊弦线锁紧机构510，将吊弦线59锁紧固定。而后心形环压制机构54的抬升气缸543升起抬升立柱544，将压制工作台541抬起，抬离固定工作台57，而压制导向机构55的驱动气缸同时将导向板收回。然后脱开送线机构9，启动拉线装置7，拉线装置7平移带动拉线装置上安装的心形环成型装置5移动，吊弦线59被抽拉，直至吊弦线59 到达指定长度时停止，吊弦线剪线装置2剪断吊弦线59。

心形环和钳形管的加工：

待吊弦线59处于紧绷状态时，收回伸缩楔532，再次启动压紧组件531，压紧气缸5310推动压紧模具5311将钳形管压紧，压紧后压紧气缸5310收回，吊弦线锁紧机构510松开吊弦线59，伸缩盖板机构58也收回，将吊弦线59取出，即完成了心形环和钳形管的加工。

本发明的工作过程是，吊弦线59先由固定在机体1头部的心形环成型装置5的返线导向块522送入，而后反向穿出，送至拉线装置7的心形环成型装置5处，完成拉线装置7一侧的铜鼻子的压接和心形环的绕制及钳形管的预压紧。然后锁紧拉线装置7一侧的吊弦线59，拉线装置7整体平移拉线，至指定长度剪线。剪线后，拉线装置7反向移动，机体1头部的心形环成型装置5的送线机构9送线，将剪断的吊弦线59送至机体1头部的铜鼻子压接装置6处完成铜鼻子的压接。最后锁紧机体1头部的吊弦线59，拉线装置 7再次平移，将吊弦线59拉紧处于紧绷状态，双侧的心形环成型装置5完成钳形管的压紧，松开吊弦线59，整个吊弦线59的加工完成。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (25)

1.一种吊弦线自动化加工***，其特征在于：包括机体(1)所述机体(1)的头部固定安装有吊弦线剪线装置(2)，在机体(1)的头部固定安装有一套吊弦线加工装置组；所述机体(1)上布设有拉线装置(7)，所述拉线装置(7)包括固定安装在机体(1)上的平移滑轨(73)，滑动连接在平移滑轨(73)上的固定座(71)，和驱动固定座(71)移动的驱动电机(72)，在固定座(71)上安装有另一套吊弦线加工装置组；所述吊弦线加工装置组包括绕制心形环和装配钳形管的心形环成型装置(5)，还包括有铜鼻子压接装置(6)。

2.根据权利要求1所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述吊弦线剪线装置(2)包括装置机体(21)，所述装置机体(21)外侧固定安装有送线组件(22)、剪线组件(23)和吊弦线长度检测机构(24)，所述吊弦线长度检测机构(24)包括与装置机体(21)固定连接的用于拖载吊弦线(59)的底座(242)，所述底座(242)上还固定安装有接触式脉冲编码器(245)，所述接触式脉冲编码器(245)的接触轮的安装高度能够确保接触轮与吊弦线(59)相接触。

3.根据权利要求2所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述吊弦线长度检测机构(24)还包括有线管(244)，所述线管(244)埋设在导向槽(243)内，所述线管(244)位于接触式脉冲编码器(245)的接触轮处设置有开口。

4.根据权利要求1所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述吊弦线加工装置组还包括有用于为心形环成型装置(5)上料的取料机构(3)，所述取料机构(3)包括心形环取料机械臂(31)和钳形管取料机械臂(32)。

5.根据权利要求4所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述吊弦线加工装置组还包括有用于为取料机构(3)送料的送料机构(4)，所述送料机构(4)包括心形环送料机(41)和钳形管取料机(42)。

6.根据权利要求1所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环成型装置(5)包括机架(51)，所述机架(51)后部安装有加工心形环的固定工作台(57)，所述固定工作台(57)前端设置有吊弦线(59)的送线槽(52)，所述送线槽(52)和固定工作台(57)之间设置有固定和压制钳形管的钳形管压紧机构(53)；所述送线槽(52)包括有送线限位块(521)和返线导向块(522)构成的送线通道(523)，绕过心形环的吊弦线(59)穿出钳形管后通过返线导向块(522)导出；所述固定工作台(57)上设置有固定心形环的心形环锁紧机构(56)，围绕心形环锁紧机构(56)设置有将吊弦线(59)绕制到心形环的心形环压制机构(54)和将绕制后的吊弦线导出的压制导向机构(55)。

7.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述钳形管压紧机构(53)包括对称布置在吊弦线(59)两侧的压紧组件(531)，所述压紧组件(531)包括压紧气缸(5310)和压紧模具(5311)；所述钳形管压紧机构(53)还包括有在钳形管预压紧时楔入压紧组件(531)，避免完全压紧钳形管的伸缩楔(532)，所述伸缩楔(532)滑动连接在送线槽(52)底部。

8.根据权利要求7所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述钳形管压紧机构(53)还包括对称设置在送线槽(52)底部的滑道(533)，所述伸缩楔(532)设置在滑道(533)内；所述伸缩楔(532)包括伸缩连杆(5321)和设置在伸缩连杆(5321)顶端的楔形快(5320)；所述钳形管压紧机构(53)还包括有固定在机架(51)上的顶升伸缩气缸(534)，所述顶升伸缩气缸(534)的输出端与伸缩连杆(5321)的尾端固定连接。

9.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环压制机构(54)包括有压制组件(542)，所述压制组件(542)包括滑动限位板(5420)，所述滑动限位板(5420)上滑动连接有导向滑块(5421)，所述压制机构(54)还包括有用于驱动导向滑块(5421)的顶推气缸(5422)，所述导向滑块(5421)上固定安装有成形电机(5424)，用于绕制的成形轮(5423)安装在成形电机(5424)的输出轴上。

10.根据权利要求9所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环压制机构(54)还包括有压制工作台(541)，所述压制组件(542)和顶推气缸(5422)均固定安装在压制工作台(541)上，所述心形环压制机构(4)还包括有顶升压制工作台(541)的顶升组件；所述顶升组件包括穿设在固定工作台(57)上，上端与压制工作台(541)固定连接的多个顶升立柱(544)，所述顶升立柱(544)下端固定连接在一块固定板上，所述顶升组件还包括有固定安装在机架(51)上的顶升气缸(543)，所述顶升气缸(543)的输出端与固定板底部固定连接。

11.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述压制导向机构(55)包括对吊弦线(59)导向的导向板和驱动导向板伸缩的驱动气缸。

12.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环锁紧机构(56)包括形状与心形环相匹配的心形环定位块(562)，所述心形环定位块(562)滑动连接在限位板(561)的限位槽内，所述心形环定位块(562)底部固定设置有驱动心形环定位块(562)上下运行的顶升气缸(563)。

13.根据权利要求12所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述限位板(561)的两侧表面滑动连接有滑轨(564)，所述滑轨(564)远离顶升气缸(563)的一侧还设有锁紧组件(565)，用于复位锁紧心形环定位块(562)使其不发生过偏移。

14.根据权利要求13所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述锁紧组件(565)包括一导向杆(5650)、一复位压紧弹簧(5651)以及一锁紧滑块(5652)；所述导向杆(5650)的一端固定连接于所述限位板(561)的一侧，在所述导向杆(5650)上依次穿设有所述锁紧滑块(5652)以及复位压紧弹簧(5651)，且所述复位压紧弹簧(5651)一端通过锁紧螺母(566)固定连接于所述导向杆(5650)上，另一端抵接于所述锁紧滑块(5652)的侧表面。

15.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环成型装置(5)还包括有伸缩盖板机构(58)，所述伸缩盖板机构(58)包括盖板(582)，用于封闭送线槽(52)的顶部开口，所述盖板(582)滑动连接在送线限位块(521)顶部；所述伸缩盖板机构(58)还包括有驱动盖板(582)的伸缩气缸(581)；所述盖板(582)通过燕尾槽与送线限位块(521)滑动连接。

16.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环成型装置(5)还包括有设置在返线导向块(522)上的吊弦线锁紧机构(510)，所述吊弦线锁紧机构(510)包括连杆和安装在连杆端部的锁紧轮，还包括有驱动连杆旋转，让锁紧轮卡死吊弦线(59)的电机。

17.根据权利要求6所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述心形环成型装置(5)还包括有安装在送线槽(52)前部，用于送线的送线机构(9)，所述送线机构(9)包括安装座(91)和固定在安装座(91)顶部对称布置的一对推送气缸(92)，所述每个推送气缸(92)输出端固定安装有送线驱动电机(93)，所述送线驱动电机(93)的输出端连接送线轮(94)，一对送线轮(94)夹紧吊弦线(59)旋转送线。

18.根据权利要求1所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述铜鼻子压接装置(6)包括装置机架(61)，所述装置机架(61)上表面固定安装有加工平台(62)，所述加工平台(62)上开设有治具限位槽(621)，所述装置机架(61)上位于治具限位槽(621)的侧边固定安装有治具模块(63)，所述治具模块(63)包括铜鼻子固定治具(632)，所述铜鼻子固定治具(632)安装在治具限位槽(621)内；所述压接装置还包括有固定安装在装置机架(61)上的压接模块(64)，所述压接模块(64)包括为压接提供动力的压接气缸(641)和固定安装在压接气缸(641)输出端的压接模具(642)。

19.根据权利要求18所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：铜鼻子压接装置(6)还包括有固定安装在装置机架(61)上，用于将铜鼻子安放到铜鼻子固定治具(632)上的下料模块(65)。

20.根据权利要求19所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述下料模块(65)包括竖直布置在加工平台(62)顶部的铜鼻子装载架(655)，所述铜鼻子装载架(655)顶部设有进料口(657)，底部设有出料口，所述下料模块(65)还包括有将铜鼻子装载架(655)内的铜鼻子安放到铜鼻子固定治具(632)上的安放机构。

21.根据权利要求20所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述安放机构包括固定设置在铜鼻子装载架(655)侧边交错布置的上下料控制气缸(651)和下下料气缸(652)，所述的上下料控制气缸(651)和下下料气缸(652)的输出端分别固定连接有上托板(653)和下托板(654)，所述下托板(654)位于铜鼻子装载架(655)的出料口的正下方，所述上托板(653)位于下托板(654)正上方，所述上托板(653)和下托板(654)的间距等于一个铜鼻子的厚度，所述铜鼻子装载架(655)上设置有供上托板(653)和下托板(654)伸入的托板伸入口(658)。

22.根据权利要求20所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述治具限位槽(621)内设置有位于铜鼻子装载架(655)下方的下料工位(622)和位于压接模具(642)下方的压接工位(623)，所述治具模块(63)包括治具驱动气缸(631)，所述治具驱动气缸(631)的输出端与铜鼻子固定治具(632)固定连接，用于驱动铜鼻子固定治具(632)在下料工位(622)和压接工位(623)间移动；所述治具模块(63)还包括固定设置在治具限位槽(621)尾部，用于让铜鼻子固定治具(632)与压接工位(623)对位定位的定位块(633)。

23.根据权利要求18所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述铜鼻子固定治具(632)上设置有与铜鼻子的开孔相适配的固定柱(634)。

24.根据权利要求22所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：铜鼻子压接装置(6)还包括有将压接后的铜鼻子移出的铜鼻子脱出模块(66)，包括布置在压接工位(623)底部，用于顶推、撞击压接工位(623)底部，将铜鼻子弹出工位的顶推气缸机构，所述气缸顶推机构通过固定架(664)固定在压接工位(623)底部。

25.根据权利要求24所述的吊弦线自动化加工***，其特征在于：所述气缸顶推机构包括吸附气缸(661)，所述吸附气缸(661)的活塞杆(662)伸入到固定架(664)内，在活塞杆(662)端部固定安装有顶块(663)，所述顶块(663)和固定架(664)之间设置有弹簧(665)，用于提供动力，使顶块(663)撞击压接工位(623)底部。

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