琴弦自动头拧系统及方法与流程

专利2022-05-09  102


本公开涉及琴弦技术领域,具体地,涉及一种琴弦自动头拧系统及方法。



背景技术:

随着社会经济的发展,科技的进步,管弦乐器制品在人们生活中的应用也越来越广泛,例如吉他、贝斯、古筝等。

琴弦在生产加工过程中,需要对琴弦的一端进行头拧固定作业,现有技术中,一般都是通过半自动化并结合人工完成对琴弦的头拧加工,其工作方式存在着人工成本高、生产效率低的问题。



技术实现要素:

本公开的目的是提供一种琴弦自动头拧系统及方法,用以解决现有技术在对琴弦进行头拧时人工成本高、生产效率低的问题。

为了实现上述目的,本公开第一方面提供一种琴弦自动头拧系统,该系统包括:

输入单元,运动控制单元、处理器、头拧执行系统,其中,所述输入单元与所述处理器通信连接,所述处理器与所述运动控制单元连接,所述运动控制单元与所述头拧执行系统连接;

所述输入单元用于向所述处理器输入待头拧线芯的参数信息;

所述处理器配置有对应不同种类的线芯原材料的头拧方案,用于根据输入单元输入的待头拧线芯的参数信息选择相对应的头拧方案,并根据选择的头拧方案向所述运动控制单元发出控制指令;

所述运动控制单元用于根据所述控制指令,控制所述头拧执行系统对所述待头拧线芯进行头拧,以得到成品线芯。

可选地,所述头拧执行系统包括拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括沿所述线芯的传送方向依序设置的第二夹持机构和第一夹持机构,所述第一夹持机构与所述第二夹持机构可相对移动,所述第一夹持机构和第二夹持机构用于间隔夹持在所述线芯上,以将所述线芯拉直;

所述拧弦系统包括交叉打圈模块和拧弦模块,所述交叉打圈模块和拧弦模块分别设置在第一夹持机构与所述第二夹持机构交叉打圈后夹紧琴弦并形成的夹角的角平分线中间位置,所述交叉打圈模块用于对所述线芯在上述角平分线中间位置围绕挂弦钉进行弯曲交叉,所述拧弦模块用于对弯曲交叉后的线芯的尾端部进行头拧;

所述运动控制单元用于在所述处理器根据头拧圈数参数和头拧次数参数发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述拧弦模块对弯曲交叉后的线芯在上述角平分线中间位置进行头拧,所述头拧方案包括所述头拧圈数参数和头拧次数参数。

可选地,所述头拧执行系统还包括去尾裁剪模块和定长裁剪模块,所述去尾裁剪模块用于在完成对所述线芯的尾端部进行头拧后,对所述头拧后的端头进行裁剪;所述定长裁剪模块用于对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分的成品线芯;

所述运动控制单元用于在接收到所述处理器发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述去尾裁剪模块对所述头拧后的端头进行裁剪;

所述运动控制单元用于在接收到所述处理器发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述定长裁剪模块对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括所述头拧部分的成品线芯。

可选地,所述头拧执行还包括自动计数模块,所述自动计数模块用于统计所述琴弦自动头拧系统头拧的线芯的数量。

可选地,所述头拧方案中包括头拧数量参数,所述系统还包括报警模块;

所述报警模块用于:

在所述线芯的余料不足的情况下报警;

或,在所述头拧执行系统出现故障的情况下报警。

可选地,所述输入单元包括蓝牙千分尺,所述参数信息包括所述蓝牙千分尺向所述处理器输入的所述待头拧线芯的线芯直径。

在本公开的第二个方面提供一种琴弦自动头拧方法,包括:

预先向处理器输入不同种类的线芯原材料对应的头拧方案;

对待头拧线芯的参数信息进行测量,并将该线芯的参数信息传递给所述处理器;

所述处理器在接收到该线芯的参数信息后,将该参数信息与预先输入的头拧方案进行比对,找出与该线芯的参数信息相匹配的头拧方案;

所述处理器根据所述头拧方案向运动控制单元发送控制指令;

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统对所述线芯进行头拧,以得到成品线芯。

可选地,所述头拧执行系统包括去尾裁剪模块、定长裁剪模块、拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括第一夹持机构、第二夹持机构,所述拧弦系统包括交叉打圈模块、拧弦模块以及挂弦钉气缸;

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统对所述线芯进行头拧,以得到成品线芯,包括:

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统执行以下操作:

所述第一夹持机构和所述第二夹持机构间隔夹持在所述线芯上,对所述线芯进行拉直;

所述第一夹持机构脱离所述线芯并移动到头拧位,所述第一夹持机构摆动至特定角度后夹紧所述线芯的尾部;

所述头拧执行系统中的头拧移动伺服前进到头拧位置,同时所述第二夹持机构前进到夹紧位,并夹紧所述线芯;

在所述挂弦钉气缸作用挂弦钉顶出后,所述交叉打圈模块朝向线芯移动压紧在所述线芯的尾部并环绕所述挂弦钉对所述线芯进行弯曲交叉;

所述第一夹持机构继续夹紧在所述线芯的尾部;

所述交叉打圈模块回复到初始位置;

所述拧弦模块沿所述线芯的轴向对所述线芯进行头拧,其中,所述头拧方案包括头拧圈数参数和头拧次数参数;

所述去尾裁剪模块对所述线芯头拧后的端头进行去尾裁剪;

所述定长裁剪模块对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分的成品线芯。

可选地,所述参数信息包括蓝牙千分尺向所述处理器输入的该蓝牙千分尺测量到的所述待头拧线芯的线芯直径。

可选地,所述方法还包括:

对所述头拧执行系统已完成头拧的线芯的数量进行计数,所述头拧方案中包括头拧数量参数,并在检测到所述线芯的余料不足的情况下控制报警模块报警;

或,在检测到所述头拧执行系统出现故障的情况下控制所述报警模块报警。

通过上述技术方案,通过向输入单元向处理器内输入待头拧线芯的参数信息,处理器即可根据参数信息选择出与该参数信息相对应的头拧方案,并向运动控制单元发出控制指令,运动控制单元控制头拧执行系统运行该头拧方案对待头拧线芯进行头拧,从而的得到成品线芯,相对人工进行头拧而言,能有效降低人工成本、提高生产效率。

并且,相比人工对线芯进行头拧来说,本公开提供的琴弦自动头拧系统还具有头拧精度高、线芯一致性高的优点。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:

图1是本公开实施例提供的一种琴弦自动头拧方法的流程示意图;

图2是本公开实施例提供的线芯的主视示意图,其中,示出了头拧部分;

图3是本公开实施例提供的一种琴弦自动头拧系统的结构示意图;

图4是本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。

本公开实施例提供了一种琴弦自动头拧系统10,如图3所示,所述系统包括:

输入单元101,运动控制单元103、处理器102、头拧执行系统104,其中,所述输入单元101与所述处理器102通信连接,所述处理器102与所述运动控制单元103连接,所述运动控制单元103与所述头拧执行系统104连接;

所述输入单元101用于向所述处理器102输入待头拧线芯3的参数信息;

所述处理器102配置有对应不同种类的线芯原材料的头拧方案,用于根据输入单元101输入的待头拧线芯3的参数信息选择相对应的头拧方案,并根据选择的头拧方案向所述运动控制单元103发出控制指令;

所述运动控制单元103用于根据所述控制指令,控制所述头拧执行系统104对所述待头拧线芯3进行头拧,以得到成品线芯3。

通过上述技术方案,通过向输入单元向处理器内输入待头拧线芯的参数信息,处理器即可根据参数信息选择出与该参数信息相对应的头拧方案,并向运动控制单元发出控制指令,运动控制单元控制头拧执行系统运行该头拧方案对待头拧线芯进行头拧,从而的得到成品线芯,相对人工进行头拧而言,能有效降低人工成本、提高生产效率。

并且,相比人工对线芯3进行头拧来说,本公开提供的琴弦自动头拧系统10还具有头拧精度高、线芯3一致性高的优点。

在这里,需要说明的是,处理器102内所配置的头拧方案,可以是在对线芯3进行头拧操作之前,通过人工预先将与不同种类的线芯原材料相对应的头拧方案编辑至处理器102中的,并且,作业人员在对头拧方案进行编辑的过程中,可以对头拧过程中拧的次数、卷的圈数等进行自定义调节,以得到满足用户需求的产品。

另外,当输入单元101向处理器102内输入待头拧线芯3的参数信息后,处理器102无法在所配置的头拧方案中找出与该待头拧线芯3相匹配的头拧方案时,作业人员也可以通过对处理器102进行编辑,向处理器102内加入一种与该待头拧线芯3相匹配的新的头拧方案,以实现对该待头拧线芯3的头拧。

在本公开提供的一种实施例中,上述所采用的处理器102可以为melseciq-r系列的可编程处理器102,melseciq-r系列的可编程处理器102的基本运算处理速度(ld指令)能达到0.98纳秒,系统总线通信速度为以往产品的40位,当然,也可以采用其他符合要求的处理器102,本公开对此不作限制。

在本公开中,运动控制单元103可以采用三菱rd77ms8简单运动模块,该运动模块连接到支持sscnetⅲ/h或cc-linkiefield网络的伺服放大器上,并能通过简单的参数设定和通过顺控程序启动,进行定位控制、高级同步控制、凸轮控制、速度/扭矩控制等各种运动控制。

输入单元101还可以包括触摸屏,作业人员可以在触摸屏上直接对配置在处理器102内的头拧方案进行编辑及更新,在本公开提供的一种实施例中,触摸屏为三菱got2000系列彩色画质触摸屏,搭载多点触摸/手势功能的高等级型号,通过交换机转接由以太网将数据下发给可编程处理器102中的cpu模块进行整合处理。此外,在触摸屏上还可以显示生产运行信息,比如运行的速度、故障记录等信息、原料信息的录入、参数设置、操作权限、用户登录信息的采集等;在非自动运行状态下,兼做辅助操作设备,即通过触摸屏上的组态按钮控制设备的运行状态,当可编程处理器102故障时,还可批量写回(恢复)程序。

可选地,所述头拧执行系统104包括拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括沿所述线芯3的传送方向依序设置的第二夹持机构和第一夹持机构,所述第一夹持机构与所述第二夹持机构可相对移动,所述第一夹持机构和第二夹持机构用于间隔夹持在所述线芯3上,以将所述线芯3拉直;

所述拧弦系统包括交叉打圈模块和拧弦模块,所述交叉打圈模块和拧弦模块分别设置在第一夹持机构与所述第二夹持机构交叉打圈后夹紧琴弦并形成的夹角的角平分线中间位置,所述交叉打圈模块用于对所述线芯3在上述角平分线中间位置围绕挂弦钉进行弯曲交叉,所述拧弦模块用于对弯曲交叉后的线芯3的尾端部进行头拧;

所述运动控制单元103用于在所述处理器102根据头拧圈数参数和头拧次数参数发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述拧弦模块对弯曲交叉后的线芯3在上述角平分线中间位置进行头拧,所述头拧方案包括所述头拧圈数参数和头拧次数参数。

在本公开中,拉直系统包括第二夹持机构和第一夹持机构,第一夹持机构包括第一伸缩气缸、第一移动伺服、第一手指夹以及第一摆角驱动伺服,其中,第一移动伺服为x向移动伺服(x向定义为沿所述线芯3的长度方向)第二夹持机构包括第二手指夹以及第二伸缩气缸,在对线芯103进行加工的过程中,由于线芯原材料是处于卷绕状态的,因此,对线芯原材料进行加工的第一步是通过第一夹持机构和第二夹持机构对其进行拉直操作,其中,第一夹持机构固定夹住线芯原材料的端头,第二夹持机构滑动夹持在线芯原材料的中部,随后第二夹持机构保持固定状态,第一移动伺服驱动第一夹持机构拉动线芯原材料朝向特定的方向移动,随着第一夹持机构的移动,处于第一夹持机构和第二夹持机构之间的线芯3被拉直。

拧弦系统包括交叉打圈模块和拧弦模块以及挂弦钉气缸,其中,拧弦系统可以包括用于驱动交叉打圈模块升降的交叉打圈升降气缸、用于驱动交叉打圈模块旋转的交叉打圈旋转气缸、用于驱动拧弦模块移动的头拧移动伺服、用于驱动拧弦模块旋转的头拧回转伺服,在线芯3被拉直后,第一移动伺服驱动第一夹持机构松开线芯3并回到头拧位,第一摆角驱动伺服驱动第一夹持机构调整摆角,并夹紧琴弦尾部,头拧移动伺服驱动头拧模块前进至头拧位,同时,第二伸缩气缸驱动第二夹持机构伸出,在第一夹持机构松开线芯3的同时,使得第二夹持机构前进至夹紧位并夹紧琴弦,随后,挂弦钉气缸作用挂弦钉顶出,并且交叉打圈升降气缸驱动交叉打圈模块开始下降,并压持在线芯3的尾端上,随后交叉打圈旋转气缸驱动交叉打圈模块旋转,并带动线芯3的尾端旋转完成打圈,随后,交叉打圈升降气缸带动交叉打圈模块升起,并回到原位。如图2所示,当交叉打圈步骤完成后,头拧移动伺服移动到头拧位,拧回转伺服驱动拧弦模块对头拧部分30进行第一次头拧的同时,头拧移动伺服直线后退,第一次头拧完毕后,头拧移动伺服和头拧回转伺服保持原位,待摆角伺服驱动第一夹持机构进行摆角调整完角度后,进行第二次头拧。

在本公开提供的一种实施例中,交叉打圈旋转气缸驱动线芯3的尾端进行打圈的角度为275°。

在这里,对线芯3的头拧次数以及头拧圈数,均是根据头拧方案中的设定头拧圈数参数和头拧次数参数进行的操作,此外,用户可以对调整头拧方案中的头拧圈数参数和头拧次数参数进行自定义调节,从而得到满足用户需求的线芯成品。

在本公开中,上述拧弦系统中所使用到的伺服驱动器可以选用mr-j4-b-rj系列,该伺服驱动器支持sscnetⅲ/h,可在处理器102与放大器之间构建使用0.22ms周期的高速串行通信的完全同步系统。

伺服电机可以选用hg系列旋转电机,支持mr-j4系列伺服驱动器,配备高分辨率的绝对位置编码器。

另外除了上述主要模块,还包括可编程处理器用到的主基板、盲盖板;伺服驱动器用到的电磁制动电阻、电池;编码器线、电源线、光纤;接触器;断路器;继电器;伺服变压器;按钮,指示灯等等元器件,共同构成了自动琴弦头拧系统10。

可选地,如图2所示,所述头拧执行系统104还包括去尾裁剪模块和定长裁剪模块,所述去尾裁剪模块用于在完成对所述线芯3的尾端部进行头拧后,对所述头拧后的端头进行裁剪;所述定长裁剪模块用于对所述线芯3的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分30的成品线芯3;

所述运动控制单元103用于在接收到所述处理器102发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述去尾裁剪模块对所述头拧后的端头35进行裁剪。

可选地,所述头拧方案可以包括所述端头剪裁参数;所述运动控制单元103用于在接收到所述处理器102根据端头剪裁参数发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述去尾裁剪模块对所述头拧后的端头35进行裁剪。

所述运动控制单元103用于在接收到所述处理器102发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述定长裁剪模块对所述线芯3的长度进行裁剪,以得到包括所述头拧部分30的成品线芯3。

可选地,所述头拧方案包括所述长度需求参数,所述长度需求参数用于表征成品线芯3的长度,所述运动控制单元103用于在接收到所述处理器102根据长度需求参数发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述定长裁剪模块对所述线芯3的长度进行裁剪,以得到包括所述头拧部分30的成品线芯3。

这样,对于同一种规格的线芯3,在通过上述方案裁剪的过程中,可根据上述长度需求参数将其裁剪成长线芯3、短线芯3或者始终裁剪成定长线芯3。

可选地,所述头拧执行还可以包括自动计数模块,所述自动计数模块用于统计所述琴弦自动头拧系统10头拧的线芯3的数量。

可选地,所述头拧方案中可以包括头拧数量参数,所述系统还包括报警模块;

所述报警模块用于:

在所述线芯3的余料不足的情况下报警;

或,在所述头拧执行系统104出现故障的情况下报警。

通过报警模块可以及时向作业人员传递线芯3的工作情况,对于第一种报警情况,作业人员可以对琴弦自动头拧系统10进行关停或者进行下一轮加工等操作;若报警是因为线芯3的余料不足,则作业人员可以对线芯3进行添置。

同时,报警模块可以实现对琴弦自动头拧系统的实时监控,在头拧执行系统104出现故障时,也便于作业人员在第一时间内根据报警对头拧执行系统104中的各个模块进行检修。

对于上述报警模块的报警原理,可以是通过可编程处理器102的定时器设定完成时间作为检测到位的方法,来对头拧执行系统104中的各个模块的运行状态进行检测的,比如,在定时器设置完成时间内,某指定模块未达到设定的位置,此时处理器102即向报警模块发出报警指令,报警模块报警,可选地,如果设备本体空间允许的情况下,还可以通过配置传感器更准确地检测运行状态。

可选地,为了进一步便于作业人员对发生故障的模块进行检修,处理器102还可以在向报警模块发生报警指令的同时,在触摸屏上显示发生故障的具体模块。

在本公开提供的一种实施例中,所述输入单元101包括蓝牙千分尺,所述参数信息包括所述蓝牙千分尺向所述处理器102输入的所述待头拧线芯3的线芯3直径。

蓝牙千分尺通过无线方式与处理器102进行连接,测量后的数据可直接由千分尺无线传递给可编程处理器102的串行通信模块进行存储,处理器102将已测量芯线的直径参数与预先通过设置的头拧方案中对应的直径参数进行对比,对头拧执行系统104下发相应的控制指令。

在本公开提供的其它实施例中,也可以是通过千分尺对线芯3的直径进行测量,测量完毕后通过人工手动将该线芯3的直径参数通过触摸屏输入,传递给可编程处理器102的串行通信模块进行存储,处理器102将已测量芯线的直径参数与预先通过设置的头拧方案中对应的直径参数进行对比,对头拧执行系统104下发相应的控制指令。

图1是本公开第二方面提供一种琴弦自动头拧方法,该方法可用于在上述提供的琴弦自动头拧系统中运行,该方法包括:

s201、预先向处理器102输入不同种类的线芯3原材料对应的头拧方案;

s202、对待头拧线芯3的参数信息进行测量,并将该线芯3的参数信息传递给所述处理器102;

s203、所述处理器102在接收到该线芯3的参数信息后,将该参数信息与预先输入的头拧方案进行比对,找出与该线芯3的参数信息相匹配的头拧方案;

s204、所述处理器102根据所述头拧方案向运动控制单元103发送控制指令;

s205、所述运动控制单元103根据所述控制指令控制头拧执行系统104对所述线芯3进行头拧,以得到成品线芯3。

可选地,所述头拧执行系统104包括去尾裁剪模块、定长裁剪模块、拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括第一夹持机构、第二夹持机构,所述拧弦系统包括交叉打圈模块、拧弦模块以及挂弦钉气缸;

所述运动控制单元103根据所述控制指令控制头拧执行系统104对所述线芯3进行头拧,以得到成品线芯3,包括:

所述运动控制单元103根据所述控制指令控制头拧执行系统104执行以下操作:

所述第一夹持机构和所述第二夹持机构间隔夹持在所述线芯3上,对所述线芯3进行拉直;

所述第一夹持机构脱离所述线芯3并移动到头拧位,所述第一夹持机构摆动至特定角度后夹紧所述线芯3的尾部;在这里,第一夹持机构所摆动的角度由摆角伺服控制。

所述头拧执行系统中的头拧移动伺服前进到头拧位置,同时所述第二夹持机构前进到夹紧位,并夹紧所述线芯3;

在所述挂弦钉气缸作用挂弦钉顶出后,所述交叉打圈模块朝向线芯3移动压紧在所述线芯3的尾部并环绕所述挂弦钉对所述线芯3进行弯曲交叉;

所述第一夹持机构继续夹紧在所述线芯3的尾部;

所述交叉打圈模块回复到初始位置;

所述拧弦模块沿所述线芯3的轴向对所述线芯3进行头拧,其中,所述头拧方案包括头拧圈数参数和头拧次数参数;

所述去尾裁剪模块对所述线芯3头拧后的端头35进行去尾裁剪,所述头拧方案可以包括端头剪裁参数;

所述定长裁剪模块对所述线芯3的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分30的成品线芯3。

可选地,所述头拧方案可以包括长度需求参数,所述长度需求参数用于表征成品线芯3的长度。

具体的,在本公开中,拉直系统包括第二夹持机构和第一夹持机构,第一夹持机构包括第一伸缩气缸、第一移动伺服其中,第一移动伺服为x向移动伺服(x向定义为沿所述线芯的长度方向)、第一手指夹以及第一摆角驱动伺服,第二夹持机构包括第二手指夹以及第二伸缩气缸,在对线芯103进行加工的过程中,由于线芯原材料是处于卷绕状态的,因此,对线芯原材料进行加工的第一步是通过第一手指夹和第二手指夹对其进行拉直操作,其中,第一手指夹固定夹住线芯原材料的端头,第二手指夹滑动夹持在线芯原材料的中部,随后第二手指夹保持固定状态,第一移动伺服驱动第一手指夹拉动线芯原材料朝向特定的方向移动,随着第一手指夹的移动,处于第一手指夹和第二手指夹之间的线芯3被拉直。

拧弦系统包括交叉打圈模块和拧弦模块,其中,拧弦系统可以包括用于驱动交叉打圈模块升降的交叉打圈升降气缸、用于驱动交叉打圈模块旋转的交叉打圈旋转气缸、以及用于驱动拧弦模块移动的头拧移动伺服、用于驱动拧弦模块旋转的头拧回转伺服以及挂弦钉气缸,在线芯3被拉直后,第一移动伺服驱动第一夹持机构松开线芯3并回到头拧位,第一摆角驱动伺服驱动第一夹持机构调整摆角,并夹紧琴弦尾部,头拧移动伺服驱动头拧模块前进至头拧位,交叉打圈升降气缸降下压紧琴弦,挂弦钉处于缩回状态,同时,第二伸缩气缸驱动第二夹持机构伸出,在第一夹持机构松开线芯3的同时,使得第二夹持机构前进至夹紧位并夹紧琴弦,随后,挂弦钉气缸作用挂弦钉顶出,并且交叉打圈升降气缸驱动交叉打圈模块开始下降,并压持在线芯3的尾端上,随后交叉打圈旋转气缸驱动交叉打圈模块旋转,并带动线芯3的尾端旋转完成打圈,随后,交叉打圈升降气缸带动交叉打圈模块升起,并回到原位。如图2所示,当交叉打圈步骤完成后,头拧回转伺服驱动拧弦模块对头拧部分30进行第一次头拧的同时,头拧移动伺服直线后退,第一次头拧完毕后,头拧移动伺服和头拧回转伺服保持原位,待摆角伺服驱动第一夹持机构进行摆角调整完角度后,进行第二次头拧。

对上述线芯3旋拧完毕后,再根据头拧方案中设定的端头剪裁参数和长度需求参数分别对线芯3的端头与长度进行裁剪,即可得到成品线芯3。

可选地,所述参数信息包括蓝牙千分尺向所述处理器102输入的该蓝牙千分尺测量到的所述待头拧线芯3的线芯3直径。

可选地,所述方法还包括:

对所述头拧执行系统104已完成头拧的线芯3的数量进行计数,所述头拧方案中包括头拧数量参数,并在检测到所述线芯3的余料不足的情况下控制报警模块报警;

或,在检测到所述头拧执行系统104出现故障的情况下控制所述报警模块报警。

当上述计数数量达到头拧数量参数时,头拧执行系统中的信号灯闪烁,并且,在触摸屏上显示加工完成的相关信息。

关于上述方法实施例中的各个模块执行操作的具体方式已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

在一种可能的实现方式中,上述琴弦自动头拧系统中的处理器和输入单元可以集成在同一电子设备中,图4是根据一示例性实施例示出的一种该电子设备的框图。如图4所示,该电子设备50可以包括:处理器102,存储器502,输入单元503。

其中,处理器102用于控制该电子设备50的整体操作,以完成上述系统的控制方法的步骤中的全部或部分步骤。存储器502用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备50的操作,这些数据例如可以包括用于在该电子设备50上操作的任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据。该存储器502可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory,简称sram),电可擦除可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory,简称eeprom),可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory,简称eprom),可编程只读存储器(programmableread-onlymemory,简称prom),只读存储器(read-onlymemory,简称rom)。

在一示例性实施例中,电子设备50可以被一个或多个应用专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,简称asic)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,简称dsp)、数字信号处理设备(digitalsignalprocessingdevice,简称dspd)、可编程逻辑器件(programmablelogicdevice,简称pld)、现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray,简称fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。


技术特征:

1.一种琴弦自动头拧系统,其特征在于,该系统包括:

输入单元,运动控制单元、处理器、头拧执行系统,其中,所述输入单元与所述处理器通信连接,所述处理器与所述运动控制单元连接,所述运动控制单元与所述头拧执行系统连接;

所述输入单元用于向所述处理器输入待头拧线芯的参数信息;

所述处理器配置有对应不同种类的线芯原材料的头拧方案,用于根据输入单元输入的待头拧线芯的参数信息选择相对应的头拧方案,并根据选择的头拧方案向所述运动控制单元发出控制指令;

所述运动控制单元用于根据所述控制指令,控制所述头拧执行系统对所述待头拧线芯进行头拧,以得到成品线芯。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述头拧执行系统包括拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括沿所述线芯的传送方向依序设置的第二夹持机构和第一夹持机构,所述第一夹持机构与所述第二夹持机构可相对移动,所述第一夹持机构和第二夹持机构用于间隔夹持在所述线芯上,以将所述线芯拉直;

所述拧弦系统包括交叉打圈模块和拧弦模块,所述交叉打圈模块和拧弦模块分别设置在第一夹持机构与所述第二夹持机构交叉打圈后夹紧琴弦并形成的夹角的角平分线中间位置,所述交叉打圈模块用于对所述线芯在上述角平分线中间位置围绕挂弦钉进行弯曲交叉,所述拧弦模块用于对弯曲交叉后的线芯的尾端部进行头拧;

所述运动控制单元用于在所述处理器根据头拧圈数参数和头拧次数参数发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述拧弦模块对弯曲交叉后的线芯在上述角平分线中间位置进行头拧,所述头拧方案包括所述头拧圈数参数和头拧次数参数。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述头拧执行系统还包括去尾裁剪模块和定长裁剪模块,所述去尾裁剪模块用于在完成对所述线芯的尾端部进行头拧后,对所述头拧后的端头进行裁剪;所述定长裁剪模块用于对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分的成品线芯;

所述运动控制单元用于在接收到所述处理器发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述去尾裁剪模块对所述头拧后的端头进行裁剪;

所述运动控制单元用于在接收到所述处理器发送的控制指令的情况下,根据所述控制指令控制所述定长裁剪模块对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括所述头拧部分的成品线芯。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统,其特征在于,所述头拧执行还包括自动计数模块,所述自动计数模块用于统计所述琴弦自动头拧系统头拧的线芯的数量。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述头拧方案中包括头拧数量参数,所述系统还包括报警模块;

所述报警模块用于:

在所述线芯的余料不足的情况下报警;

或,在所述头拧执行系统出现故障的情况下报警。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的系统,其特征在于,所述输入单元包括蓝牙千分尺,所述参数信息包括所述蓝牙千分尺向所述处理器输入的所述待头拧线芯的线芯直径。

7.一种琴弦自动头拧方法,其特征在于,包括:

预先向处理器输入不同种类的线芯原材料对应的头拧方案;

对待头拧线芯的参数信息进行测量,并将该线芯的参数信息传递给所述处理器;

所述处理器在接收到该线芯的参数信息后,将该参数信息与预先输入的头拧方案进行比对,找出与该线芯的参数信息相匹配的头拧方案;

所述处理器根据所述头拧方案向运动控制单元发送控制指令;

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统对所述线芯进行头拧,以得到成品线芯。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述头拧执行系统包括去尾裁剪模块、定长裁剪模块、拉直系统和拧弦系统,所述拉直系统包括第一夹持机构、第二夹持机构,所述拧弦系统包括交叉打圈模块、拧弦模块以及挂弦钉气缸;

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统对所述线芯进行头拧,以得到成品线芯,包括:

所述运动控制单元根据所述控制指令控制头拧执行系统执行以下操作:

所述第一夹持机构和所述第二夹持机构间隔夹持在所述线芯上,对所述线芯进行拉直;

所述第一夹持机构脱离所述线芯并移动到头拧位,所述第一夹持机构摆动至特定角度后夹紧所述线芯的尾部;

所述头拧执行系统中的头拧移动伺服前进到头拧位置,同时所述第二夹持机构前进到夹紧位,并夹紧所述线芯;

在所述挂弦钉气缸作用挂弦钉顶出后,所述交叉打圈模块朝向线芯移动压紧在所述线芯的尾部并环绕所述挂弦钉对所述线芯进行弯曲交叉;

所述第一夹持机构继续夹紧在所述线芯的尾部;

所述交叉打圈模块回复到初始位置;

所述拧弦模块沿所述线芯的轴向对所述线芯进行头拧,其中,所述头拧方案包括头拧圈数参数和头拧次数参数;

所述去尾裁剪模块对所述线芯头拧后的端头进行去尾裁剪;

所述定长裁剪模块对所述线芯的长度进行裁剪,以得到包括头拧部分的成品线芯。

9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述参数信息包括蓝牙千分尺向所述处理器输入的该蓝牙千分尺测量到的所述待头拧线芯的线芯直径。

10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

对所述头拧执行系统已完成头拧的线芯的数量进行计数,所述头拧方案中包括头拧数量参数,并在检测到所述线芯的余料不足的情况下控制报警模块报警;

或,在检测到所述头拧执行系统出现故障的情况下控制所述报警模块报警。

技术总结
本公开涉及一种琴弦自动头拧系统以及方法,该系统包括:输入单元,运动控制单元、处理器、头拧执行系统,输入单元与处理器通信连接,处理器与运动控制单元连接,运动控制单元与头拧执行系统连接;输入单元用于向处理器输入待头拧线芯的参数信息;处理器配置有对应不同种类的线芯原材料的头拧方案,并用于根据输入单元输入的待头拧线芯的参数信息选择相对应的头拧方案向运动控制单元发出控制指令;运动控制单元用于根据控制指令,控制头拧执行系统对待头拧线芯进行头拧,以得到成品线芯,相对人工头拧而言,能有效降低人工成本、提高生产效率。

技术研发人员:马宏瑞;陈金春;范日盛
受保护的技术使用者:杭州晨龙智能科技有限公司
技术研发日:2021.03.31
技术公布日:2021.08.03

转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-5112.html

最新回复(0)