带有夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构的制作方法

本实用新型涉及一种带有夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构。

背景技术：

随着高速数据输送技术和5g等网络通信技术的高速发展及快速普及，对通信线材的需求量越来越大。

目前用于高速网络通信的线材由内到外的构成通常为线芯、绝缘胶层、铝箔层、编织层（铜箔）和塑胶防护套（也称为外被），这种线材在实际使用时其端部需要经历两套处理工艺后才能装配各类连接端子并焊接至pcb板上。而其中第一套处理工艺行业内称之为线材预处理，主要包含剥离外被、翻切编织层、贴铜箔和包铜箔这几个工序。目前行业内有相应的自动化生产设备来完成这些工序。通信线材经第一套处理工艺后形成了伸出包覆外被的线材本段的前端多段芯线处理段（外被内包覆的芯线数量由设计需要而定）。

第二套处理工艺承接第一套处理工艺，行业内称为芯线处理，主要包含端口预切、去除铝箔、去除绝缘胶及精切这几个工序。相比第一套处理工艺，其处理工艺要求更高。其中端口预切即将线芯端口切除整齐，线芯前端往往参差不齐，故要整理后切整齐。而细化来讲去除铝箔的过程还分为镭射铝箔，切环口，再拔出铝箔的过程，铝箔拔除后下一步就是采用激光环切芯线表面的绝缘胶层，再拔除绝缘胶层，最后依据与pcb板的焊接点位置要求对芯线前端进行精切修整。

实际操作时，目前对于一类需要在pcb板双面焊接芯线，且芯线焊接位置有落差的生产工艺而言，其对于两面的芯线处理尺寸要求是不同的。为此需要分两组通信线材进行处理，并且为了加快处理速度，提高效率，行业内的处理惯例是将两组通信线材固定至一个夹具上，然后绑定在常规输送线上输送至各处理设备工位一次性对两组通信线材进行处理。由于同一夹具上的两组通信线材的芯线预处理段间隔有角度，而输送机构又不带翻转功能，故为此无论是激光环切设备，还是绝缘胶层拔除及芯线精切修整设备，都需要在处理完一组通信线材的芯线预处理段之后，调整设备机构工作头的角度来应对另一层，这不仅很费时间，影响生产效率，而且设备机构工作头在调整后很容易产生定位误差，进而影响对芯线的处理精度。

当然为了克服上述问题，目前一些企业在芯线处理的各设备工位上安排工作人员来调整夹具角度，进而切换两组通信线材前端芯线预处理段的位置来迎合设备上的工作头。这样虽然无需再调整设备机构工作头，但依旧存在下述问题：

1）工人劳动强度大，往往需要安排多批工人轮换，加大了企业用工成本；

2）工人操作时间长了，动作可能会变形，造成夹具的调整角度不准确，进而导致芯线处理精度下降，次品率升高。

因此目前行业内亟待一种能够自动完成夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种带有夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构，其能够将夹具输送至指定工位并对其翻转特定角度，以便对固定在夹具上的两组尺寸处理要求不同的通信线材都进行处理，从而提升工作效率，确保芯线处理质量。

本实用新型的技术方案是：一种带有夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构，包括夹持两组不同尺寸处理要求通信线材的夹具及输送夹具的输送线本体，其特征在于输送线本体包括导轨和伺服皮带输送机构，伺服皮带输送机构的皮带上间隔固定有推动夹具沿导轨行进的推块；还包括沿导轨间隔设置的翻转机构，这种翻转机构包括由第一升降气缸驱动升降的气动手指和由气动手指驱动左、右夹合的左枢转架、右枢转架，左枢转架和右枢转架上对称设有锥形凸块，分别同夹具两侧设置的锥形孔配合；翻转机构还包括驱动夹具绕锥形凸块翻转的顶杆和驱动顶杆活动的第二升降气缸；还包括同伺服皮带输送机构、第一升降气缸、气动手指和第二升降气缸电连接的plc控制器。

进一步的，本实用新型中所述导轨为斜向定位夹具的斜向导轨，包括间隔设置的高导向立板和低导向立板，低导向立板顶部设有支撑夹具底部的承托导槽，而高导向立板顶部设有支撑抬起夹具的倾斜面，所述皮带位于高导向立板和低导向立板之间，而所述气动手指贴靠高导向立板设置。

更进一步的，本实用新型中所述顶杆设于低导向立板底部，且低导向立板的承托导槽底面上设有供顶杆顶出的开孔。

进一步的，本实用新型的夹具经过特殊设计，其包括芯线处理段装夹头和与之可拆式连接的线材本段装夹座，芯线处理段装夹头包括夹头本体块，该夹头本体块上下对称设有装配斜面，两个装配斜面之间形成夹角a，45°≤a≤90°；每个装配斜面上均设有用于嵌装芯线处理段的夹头嵌装槽，同时夹头嵌装槽顶部横向等间隔设有分隔各芯线处理段的若干分线槽口，夹头本体块上还铰接有盖合相应夹头嵌装槽的夹头压盖，夹头压盖与夹头本体块间配合设有夹头压盖锁固机构；线材本段装夹座包括上下设置装配凹腔的夹座本体块，每个装配凹腔底面上均设有用于嵌装线材本段的夹座嵌装槽，夹座本体块上还铰接有盖合装配凹腔的夹座压盖，夹座压盖与夹座本体块间配合设有夹座压盖锁固机构；所述夹座本体块左右两侧均设有所述锥形孔。

更进一步的，本实用新型中所述芯线处理段装夹头与线材本段装夹座之间通过双面弹性卡扣机构连接，或者通过键槽结构卡配再通过连接件连接固定。

更进一步的，本实用新型中所述双面弹性卡扣机构包括对称设于夹座本体块前端的两个弹性卡勾，还包括设于夹头本体块上的凸块，凸块上对称设有分别同两个弹性卡勾对应配合的卡槽。

在实际的通信线材芯线处理过程中，考虑到节约用料，通常都是将单根通信线材弯成u形对其两端同时进行处理的。为了配合这种处理方式，我们进一步在本实用新型中每个装配斜面上均左右对称设有两个所述夹头嵌装槽，而每个夹头嵌装槽均对应设有一所述夹头压盖；相应的每个装配凹腔底面上设有两个所述夹座嵌装槽，分别与对应装配斜面上的两个夹头嵌装槽相连。

对于本实用新型中的每个装配凹腔，弯成u形的通信线材的两个平行段被卡入两个夹座嵌装槽内，而两个平行段间的弧形段则可以露于线材本段装夹座外部。当然由于本案中的双面夹具，其两面装夹的通信线材前端芯线处理尺寸不同，其中一面的通信线材安装时可以更为向前突出，这样的话其上的弧形段可以不露于线材本段装夹座外部，为此我们设计时考虑将其中一个装配凹腔上的两个夹座嵌装槽之间通过弧形槽连通，从而整体构成u形嵌装槽，用以嵌装整个通信线材的线材本段。

更进一步的，本实用新型中所述夹头压盖锁固机构为弹性卡扣机构，例如在夹头本体块上设置锁勾，而夹头压盖上设有与锁勾卡配的锁槽；或者夹头压盖锁固机构为连接件，如螺钉、螺栓或销钉等。

更进一步的，本实用新型中所述夹座压盖锁固机构为弹性卡扣机构，例如在夹座本体块上设置锁勾，而夹座压盖上设有与锁勾卡配的锁槽；或者夹座压盖锁固机构为连接件，如螺钉、螺栓或销钉等。

本实用新型的使用原理如下：

本实用新型整套输送机构上翻转机构的位置实际就是芯线处理设备的安置工位，如环切铝箔激光机、拔除铝箔机构、环切绝缘胶层激光机及拔除绝缘胶层机构等。

初始先是将通信线材采用夹具装夹：

经线材预处理（剥离外被、翻切编织层、贴铜箔和包铜箔）后的两组通信线材分别装夹在夹具的两面。每组通信线材指的是独立的两条通信线材，或者弯成u形的单根通信线材的两端。每根通信线材未剥去外被的线材本段前端分出多股经处理的芯线预处理段。

将每组通信线材的线材本段嵌入线材本段装夹座相应装配凹腔的夹座嵌装槽内，然后盖上夹座压盖，同时将芯线处理段嵌入芯线处理段装夹头装配斜面的夹头嵌装槽内，使前端分出的芯线预处理段分别再嵌入分线槽口内，最后再盖上夹头压盖，完成整个夹具装夹。

将夹具放置到导轨上，在plc控制器的控制下，伺服皮带输送机构带动推块将夹具准确依次送至各翻转机构所在工位停止。

当夹具到达翻转机构的位置后，第一升降气缸驱动气动手指升起，使得左、右枢转架位于夹具两侧，随后气动手指工作，使得左、右枢转架夹合将锥形凸块顶入夹具两侧的锥形孔内。随后相应的处理设备先对夹具中的一组通信线材进行处理，处理完毕后，第二升降气缸驱动顶杆顶起使得夹具翻转，将夹持的另一组通信线材送到指定角度位置，由相应处理设备进行处理，处理完毕后，伺服皮带输送机构再次动作，将夹具送至下个翻转机构及相应处理设备所在工位。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

1、本实用新型的设计意义在于能够将夹具输送至指定工位并对其翻转特定角度，以便对固定在夹具上的两组尺寸处理要求不同的通信线材都进行处理，这样就避免对处理设备进调整，可以有效节约时间，提升工作效率，同时也避免处理设备调整过程中的误差，确保芯线处理质量。

2、本实用新型整体采用plc控制各个机构动作，动作执行精度高、稳定，从而确保夹具上两组通信线材的处理统一度，提高处理质量。

3、本实用新型中的夹具能够固定两组尺寸处理要求不同的通信线材，操作方便的同时还对芯线处理段和线材本段都提供更好的保护。

4、本实用新型中夹具的芯线处理段装夹头的两侧装配斜面设计夹角a被限制在45°～90°，防止芯线处理段相对线材本段折弯过度，从而有效保护线材，防止芯线受损而导致数据输送性能下降。

5、本实用新型中夹具设计有夹头压盖和夹座压盖分别来保护芯线处理段和线材本段，防止操作过程中意外碰伤芯线或摩坏线材外被，给予通信线材更好的防护。

6、本实用新型中夹具在使用时操作极为方便，可以节约时间，提高效率。

7、本实用新型中夹具分成芯线处理段装夹头和线材本段装夹座两部分来设计，易于生产装配和维修。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是图1中的q放大示意图；

图3是本实用新型的侧视图；

图4是本实用新型中夹具的立体结构示意图；

图5是夹具的侧视图；

图6是夹具中芯线处理段装夹头的单独立体结构图；

图7是夹具中线材本段装夹座的单独立体结构图；

图8是夹具中线材本段装夹座正面视图（夹座压盖打开状态）。

其中：f、夹具；1、芯线处理段装夹头；2、线材本段装夹座；3、夹头本体块；3a、凸块；4、夹头嵌装槽；a、装配斜面；5、分线槽口；6、夹头压盖；7、夹座本体块；8、夹座嵌装槽；b、装配凹腔；9、夹座压盖；10、弹性卡勾；11、卡槽；12、锁勾；13、台阶槽；14、定位孔；15、螺钉孔；16、导轨；16a、高导向立板；16b、低导向立板；17、伺服皮带输送机构；18、推块；19、第一升降气缸；20、气动手指；21、左枢转架；22、右枢转架；23、锥形凸块；24、锥形孔；25、承托导槽；25a、开孔；s、倾斜面。

具体实施方式

实施例：下面结合附图1~8对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

首先结合图1~图3所示，本实用新型提供的这种带有夹具翻转功能的通信线材芯线处理用输送机构，由夹持两组不同尺寸处理要求的通信线材的夹具f及输送夹具f的输送线本体共同构成。其中的输送线本体如图1所示，由导轨16、伺服皮带输送机构17、间隔固定在伺服皮带输送机构17的皮带（图中不可见）上用于推动夹具f沿导轨行进的推块18及沿导轨16间隔设置的翻转机构共同构成。

结合图1~图3所示，本实施例中所述导轨16为斜向定位夹具的斜向导轨，由间隔设置并固定至底座上的高导向立板16a和低导向立板16b供构成，低导向立板16b顶部设有支撑夹具f底部的承托导槽25，见图3所示，而高导向立板16a顶部设有支撑抬起夹具f的倾斜面s。

伺服皮带输送机构17为常规技术，皮带由两端的两个主动辊驱动运转，中间设有若干支撑张紧皮带的从动辊，主动辊则直接由伺服电机连接驱动。所述皮带位于高导向立板16a和低导向立板16b之间，本实施例中在皮带上等间隔固定所述推块18。

本实施例中的翻转机构沿导轨16等间隔分布共计14个，推块18数量也是14个，且间隔距离同翻转机构的间隔距离相同。具体结合图1和图2所示，每个翻转机构的构成为：第一升降气缸19、气动手指20、左枢转架21、右枢转架22、第二升降气缸及其顶杆（图中不可见）。

第一升降气缸19固定在导轨16的底座下部，其输出升降杆上固定气动手指20，气动手指20贴靠高导向立板16a设置。气动手指20的两个开合的输出指头上分别固定左枢转架21和右枢转架22，而左枢转架21和右枢转架22上对称设有锥形凸块23，分别同夹具f两侧设置的锥形孔24配合，如图2所示。气动手指20驱动左枢转架21和右枢转架22夹合从而使得锥形凸块23与相应的锥形孔24配合。

而第二升降气缸固定在低导向立板16b底部，其顶杆同样位于低导向立板16b底部，且低导向立板16b的承托导槽25底面上设有供顶杆顶出的开孔25a，如图2所示。第二升降气缸驱动顶杆顶起夹具f绕锥形凸块23翻转。

所述伺服皮带输送机构17、第一升降气缸19、气动手指20和第二升降气缸均与plc控制器电连接。

本实用新型中的夹具整体由芯线处理段装夹头1和与之可拆式连接的线材本段装夹座2共同构成，

具体结合图4～图6所示，芯线处理段装夹头1以夹头本体块3作为主体，该夹头本体块3上下对称设有装配斜面a，两个装配斜面a之间形成夹角a，45°≤a≤90°，见图5所示。

再具体见图6所示，本实施例中每个装配斜面a上均左右对称设有两个用于嵌装芯线处理段的夹头嵌装槽4，同时本实施例中每个夹头嵌装槽4顶部横向等间隔设有分隔各芯线处理段的四个分线槽口5。夹头本体块3每个的装配斜面a上对应每个夹头嵌装槽4都铰接有盖合相应夹头嵌装槽4的夹头压盖6，夹头压盖6与夹头本体块3间配合设有夹头压盖锁固机构。

本实施例中对于每个的装配斜面a，其上的夹头压盖锁固机构被设计成弹性卡扣机构，而这种弹性卡扣机构由位于两个夹头嵌装槽4中间位置的锁勾12，而设于每个夹头压盖6上设有与锁勾12配合的台阶槽13。

再结合图7和图8所示，本实施例中的线材本段装夹座2以上下设置装配凹腔b的夹座本体块7作为本体，而该夹座本体块7的左右两侧均设有同左枢转架21和右枢转架22上的锥形凸块23配合的所述锥形孔24。

每个装配凹腔b底面上均设有用于嵌装线材本段的两个平行的夹座嵌装槽8，这两个夹座嵌装槽8分别与对应装配斜面a上的两个夹头嵌装槽4相连。夹座本体块7上还铰接有盖合相应装配凹腔b的夹座压盖9，夹座压盖9与夹座本体块7间配合设有夹座压盖锁固机构。

并且本实施例中其中一面的装配凹腔b（背面，图7和图8中不可见）上的两个夹座嵌装槽8之间通过弧形槽连通，从而整体构成u形嵌装槽。

本实施例中两个装配凹腔b上的夹座压盖9与夹座本体块7的铰接位置分别位于一左一右，而相应的夹座压盖锁固机构采用两个螺钉，夹座压盖9上打有定位孔，而夹座本体块7上对应定位孔设有螺钉孔。

再结合图4、图6和图7所示，本实施例中所述芯线处理段装夹头1与线材本段装夹座2之间通过双面弹性卡扣机构连接。这种双面弹性卡扣机构包括对称设于夹座本体块7前端的两个弹性卡勾10，还包括设于夹头本体块3上的凸块3a，凸块上对称设有分别同两个弹性卡勾10对应配合的卡槽11。

本实用新型在具体使用时：经线材预处理（剥离外被、翻切编织层、贴铜箔和包铜箔）后的两组通信线材分别装夹在本实用新型的两面。每组通信线材指的是独立的两条通信线材，或者弯成u形的单根通信线材的两端。每根通信线材未剥去外被的线材本段前端分出多股经处理的芯线预处理段。

将每组通信线材的线材本段嵌入线材本段装夹座2相应装配凹腔b的夹座嵌装槽8内，然后盖上夹座压盖9，同时将芯线处理段嵌入芯线处理段装夹头1装配斜面a的夹头嵌装槽4内，使前端分出的芯线预处理段分别再嵌入分线槽口5内，最后再盖上夹头压盖6，完成装夹。

本实用新型的使用原理如下：

本实用新型整套输送机构上翻转机构的位置实际就是芯线处理设备的安置工位，如环切铝箔激光机、拔除铝箔机构、环切绝缘胶层激光机及拔除绝缘胶层机构等。

初始先是将通信线材采用夹具装夹：

经线材预处理（剥离外被、翻切编织层、贴铜箔和包铜箔）后的两组通信线材分别装夹在夹具f的两面。每组通信线材指的是独立的两条通信线材，或者弯成u形的单根通信线材的两端。每根通信线材未剥去外被的线材本段前端分出多股经处理的芯线预处理段。

将每组通信线材的线材本段嵌入线材本段装夹座2相应装配凹腔b的夹座嵌装槽8内，然后盖上夹座压盖9，同时将芯线处理段嵌入芯线处理段装夹头1装配斜面a的夹头嵌装槽4内，使前端分出的芯线预处理段分别再嵌入分线槽口5内，最后再盖上夹头压盖6，完成整个夹具装夹。

将夹具f放置到导轨16上，在plc控制器的控制下，伺服皮带输送机构17带动推块18将夹具f准确依次送至各翻转机构所在工位停止。

当夹具f到达翻转机构的位置后，第一升降气缸19驱动气动手指20升起，使得左枢转架21和右枢转架22位于夹具f两侧，随后气动手指20工作，使得左枢转架21和右枢转架22夹合将锥形凸块23顶入夹具f两侧的锥形孔24内。随后相应的处理设备先对夹具f中的一组通信线材进行处理，处理完毕后，第二升降气缸驱动顶杆顶起使得夹具f翻转，将夹持的另一组通信线材送到指定角度位置，由相应处理设备进行处理，处理完毕后，伺服皮带输送机构17再次动作，将夹具f送至下个翻转机构及相应处理设备所在工位。

此外，本实用新型所描述的指示方位或位置关系，均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或构造必须具有特定的方位，或是以特定的方位构造来进行操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通或两个组件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。并且它可以直接在另一个组件上或者间接在该另一个组件上。当一个组件被称为是“连接于”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或间接连接至该另一个组件上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。