软排线定长裁切装置和软排线生产设备的制作方法

本发明涉及数据传输线的生产技术领域，尤其是软排线生产设备。

背景技术：

软排线可以任意选择导线数目及间距，使联线更方便，大大减少电子产品的体积，减少生产成本，提高生产效率，最适合于移动部件与主板之间、pcb板对pcb板之间、小型化电器设备中作数据传输线缆之用。目前广泛应用于各种电子设备的信号传输。软排线是由成卷的排线切割成需要的单元块，然后后续组装使用。在软排线的传输过程中容易产生褶皱，成卷的软排线也有可能存在瑕疵，以及裁切不到位等原因，软排线生产次品率较高，需要裁切后进行筛选，加工效率低。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种裁切成品率高的软排线定长裁切装置。本发明的另一个发明目的是提供一种全自动完成上料、裁切前软排线外貌检测、裁切后软排线外貌检测和筛选下料的软排线生产设备。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：软排线定长裁切装置，包括安装座、进料轮组件、过料组件、通道调节组件、换料组件、裁切组件、压料组件和进料板；沿排线行进方向进料轮组件、过料组件、通道调节组件、换料组件、裁切组件和压料组件依次排列；进料板安装在安装座的进料端上；进料轮组件连接在进料板的进料端上；过料组件安装在进料板上；通道调节组件、换料组件、裁切组件和压料组件处于安装座内；

过料组件包括槽盖板、吸孔板和下吸气板；下吸气板安装在进料板上，吸孔板与下吸气板相连接，吸孔板上设置有吸气孔；槽盖板安装在吸孔板进出料的两端，槽盖板底端设置有与排线宽度和厚度匹配的过线槽；

通道调节组件包括调节平板、下槽条和两块调节板；调节平板安装在安装座上，下槽条处于调节平板下方，两块平行设置的调节板处于调节平板上方，排线处于两块调节板之间的调节平板上，调节板穿过调节平板与下槽条相连；

换料组件包括第二电机、第二带传动组件、换料压杆、滚筒安装板、下驱动滚筒、上调节滚筒、调节螺钉、第一弹簧和燕尾合板；滚筒安装板安装在安装座上，下驱动滚筒转动连接在滚筒安装板中，上调节滚筒的转轴处于滚筒安装板的竖槽中，排线穿过下驱动滚筒和上调节滚筒之间；第二电机安装在安装座上，第二电机通过第二带传动组件连接下驱动滚筒；调节螺钉连接在滚筒安装板上，调节螺钉通过第一弹簧连接上调节滚筒；换料压杆通过销轴连接在滚筒安装板中，换料压杆末端处于上调节滚筒转轴的下方，换料压杆控制上调节滚筒在竖槽中上下移动；换料压杆呈u形，换料压杆两个自由端分别处于上调节滚筒的转轴的下方；燕尾合板安装在安装座上，燕尾合板处于上调节滚筒与裁切组件之间，排线穿过燕尾合板；

裁切组件包括第三电机、固定刀、移动断料刀、升降刀架、耐磨圈和偏心轮；第三电机安装在安装座上，偏心轮连接在第三电机输出轴上，耐磨圈嵌套在偏心轮上；固定刀安装在安装座上；移动断料刀活动连接在升降刀架上，升降刀架竖直移动配合在安装座中，固定刀和移动断料刀上下位置匹配；耐磨圈外侧壁接触升降刀架，第三电机通过偏心轮控制升降刀架上下移动；

压料组件包括固定块、压料块和第二弹簧；固定块安装在移动断料刀上，压料块上的连接轴活动连接在固定块上，第二弹簧套接在固定块与压料块之间的连接轴上，压料块沿固定块上下移动；压料块底部处于移动断料刀刀刃的下方；

作为优选，进料轮组件包括进料轮安装架及连接在其上的进料轮，进料轮在进料轮安装架上转动。

作为优选，固定刀呈刀刃朝上的u形，移动断料刀刀刃朝下。

软排线生产设备，包括机架及其上的上料装置、上料ccd视觉检测装置、理料装置、第一搬运机械手装置、外观ccd视觉检测装置、移料装置、第二搬运机械手装置、出料装置和权利要求所述的软排线定长裁切装置，沿软排线的行进方向上料装置、软排线定长裁切装置、理料装置、移料装置和出料装置依次排列，理料装置和移料装置之间通过第一搬运机械手装置衔接，移料装置与出料装置之间通过第二搬运机械手装置衔接；安装座通过夹紧条安装在机架上；上料ccd视觉检测装置位置与过料组件匹配。

作为优选，上料装置包括上料底座、排线盘、第一电机、第一带传动组件、固定导轮、光纤传感器、压紧导轮和出料导轮组件；上料底座固定设置在机架上，排线盘的中转轴安装在上料底座上方；第一电机固定在上料底座上，第一电机输出轴通过第一带传动组件与排线盘的转轴连接；固定导轮和光纤传感器设置在上料底座上；压紧导轮一端安装在上料底座上的孔座中，另一端设有转动的滚轮绕；出料导轮组件安装在上料底座的出料端上；进料轮组件与出料导轮组件位置匹配；出料导轮组件包括出料基座、出料导向轴和两个导向盘，出料基座底端固定在上料底座上，出料导向轴两端活动连接在出料基座上部，出料导向轴在出料基座上转动；两个导向盘活动套接在出料导向轴上，两个导向盘之间的距离匹配排线的宽度。

作为优选，外观ccd视觉检测装置包括下表面检测装置和上表面检测装置，下表面检测装置和上表面检测装置安装在机架上；下表面检测装置位置处于理料装置和移料装置之间；上表面检测装置位置对应移料装置。

作为优选，出料装置是两组，分别安装在移料装置两侧，一组是合格品出料，另一组是不合格品出料。

采用了上述技术方案的软排线定长裁切装置，排线经过进料轮组件后进入过料组件，过料组件将排线压平定位；通过通道调节组件防止排线左右窜动；换料组件用于驱动排线，并在排线堵塞等意外状况或者更换排线时，通过该组件进行更换；通过裁切组件进行排线裁切，由压料组件提高裁切断口的整齐度。该软排线定长裁切装置的优点是保证了排线平稳移动不褶皱，提高了裁切的成品率。采用了上述技术方案的软排线生产设备，上料装置用于放置卷装的排线，并输送进入定长裁切装置。上料ccd视觉检测装置用于检测定长裁切之前的排线外貌。软排线定长裁切装置用于定长裁切排线。理料装置用于将裁切后的排线进行整理压平，提高后续检测的准确性。第一搬运机械手装置用于将裁切的排线从理料装置搬运到移料装置上。外观ccd视觉检测装置对定长裁切后的排线从上下两个方向进行外貌检测。移料装置用于移料。第二搬运机械手装置用于将移料装置上的排线按筛选结果搬运到相应的出料装置上运出。该软排线生产设备的优点是全自动完成上料、裁切前软排线外貌检测、裁切后软排线外貌检测和筛选下料，加工效率和加工成品率高。

附图说明

图1为本发明实施例的爆炸结构示意图。

图2为本发明实施例上料装置的爆炸结构示意图。

图3为本发明实施例上料ccd视觉检测装置的爆炸结构示意图。

图4为本发明实施例定长裁切装置的爆炸结构示意图。

图5为本发明实施例过料组件的爆炸结构示意图。

图6为本发明实施例通道调节组件的爆炸结构示意图。

图7为本发明实施例换料组件的爆炸结构示意图。

图8为本发明实施例裁切组件的爆炸结构示意图。

图9为本发明实施例压料组件的爆炸结构示意图。

图10为本发明实施例理料装置的爆炸结构示意图。

图11为本发明实施例第一搬运机械手装置的爆炸结构示意图。

图12为本发明实施例下表面检测装置的结构示意图。

图13为本发明实施例上表面检测装置的结构示意图。

图14为本发明实施例移料装置的爆炸结构示意图。

图15为本发明实施例第二搬运机械手装置的爆炸结构示意图。

图16为本发明实施例出料装置的爆炸结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-图16对本发明做进一步描述。

如图1-图16所示的软排线生产设备，包括机架10及其上的上料装置1、上料ccd视觉检测装置2、软排线定长裁切装置3、理料装置4、第一搬运机械手装置5、外观ccd视觉检测装置6、移料装置7、第二搬运机械手装置8和出料装置9，沿软排线的行进方向上料装置1、软排线定长裁切装置3、理料装置4、移料装置7和出料装置9依次排列，理料装置4和移料装置7之间通过第一搬运机械手装置5衔接，移料装置7与出料装置9之间通过第二搬运机械手装置8衔接。

上料装置1用于放置卷装的排线，并输送进入软排线定长裁切装置3。上料ccd视觉检测装置2用于检测定长裁切之前的排线外貌。软排线定长裁切装置3用于定长裁切排线。理料装置4用于将裁切后的排线进行整理压平，提高后续检测的准确性。第一搬运机械手装置5用于将裁切的排线从理料装置4搬运到移料装置7上。外观ccd视觉检测装置6对定长裁切后的排线从上下两个方向进行外貌检测。移料装置7用于移料。第二搬运机械手装置8用于将移料装置7上的排线按筛选结果搬运到相应的出料装置9上运出。

如图2所示，上料装置1包括上料底座11、排线盘12、第一电机13、第一带传动组件14、固定导轮15、光纤传感器16、压紧导轮17和出料导轮组件18。上料底座11固定设置在机架10上，排线盘12的中转轴安装在上料底座11上方，排线盘12中用于放置成卷的排线。第一电机13固定在上料底座11上，第一电机13输出轴通过第一带传动组件14与排线盘12的转轴连接，第一带传动组件14包括主动同步轮、从动同步轮和同步带。固定导轮15和光纤传感器16设置在上料底座11上，固定导轮15用于导向排线，光纤传感器16正对排线。压紧导轮17一端安装在上料底座11上的孔座中，另一端设有转动的滚轮绕，排线进料时处于压紧导轮17下方，压紧导轮17依靠重力将排线压紧。出料导轮组件18安装在上料底座11的出料端上，出料导轮组件18包括出料基座、出料导向轴和两个导向盘，出料基座底端固定在上料底座11上，出料导向轴两端活动连接在出料基座上部，出料导向轴在出料基座上转动。两个导向盘活动套接在出料导向轴上，两个导向盘之间的距离匹配排线的宽度，通过调整导向盘在出料导向轴上的位置以适应不同宽度的排线。

上料装置1在工作时，由第一电机13带动排线盘12转动实现放料，排线盘12上的排线依次通过固定导轮15、压紧导轮17和出料导向轴进入软排线定长裁切装置3。当上料无料时，被光纤传感器16检测到后通过报警提醒。

如图3所示，上料ccd视觉检测装置2包括固定支架21、光轴22、固定夹块23、调节立柱24、第一相机连接组件25、第一光源连接组件26、第一光源27和第一ccd检测相机28。

固定支架21底部固定在机架10上，两根圆柱形光轴22水平安装在固定支架21上。固定夹块23连接在光轴22上，调节立柱24下端与固定夹块23连接，固定夹块23及其上的调节立柱24在光轴22上的位置可以调整。第一光源27通过第一光源连接组件26连接在调节立柱24上，第一ccd检测相机28通过第一相机连接组件25连接在调节立柱24上，第一ccd检测相机28的镜头朝向软排线定长裁切装置3上的排线。第一光源27和第一ccd检测相机28的位置分别通过第一光源连接组件26和第一相机连接组件25进行调整。

上料ccd视觉检测装置2在工作时，调节立柱24在左右方向上的位置通过固定夹块23调整，位置确定后固定夹块23紧定在光轴22上。通过第一光源连接组件26和第一相机连接组件25分别调整第一光源27和第一ccd检测相机28的位置，使第一ccd检测相机28的镜头竖直向下正对排线，第一光源27斜向下照亮第一ccd检测相机28下方的排线。第一ccd检测相机28检测排线的外貌是否合格，即检测排线是否平整，长度、宽度和正面形貌是否合格。

如图4-图9所示，软排线定长裁切装置3包括安装座31、进料轮组件32、过料组件33、通道调节组件34、换料组件35、裁切组件36、压料组件37、夹紧条38和进料板39。沿排线行进方向进料轮组件32、过料组件33、通道调节组件34、换料组件35、裁切组件36和压料组件37依次排列。安装座31通过夹紧条38安装在机架10上，进料板39安装在安装座31的进料端上。

进料轮组件32连接在进料板39的进料端上，进料轮组件32与出料导轮组件18位置匹配。过料组件33安装在进料板39上，上料ccd视觉检测装置2位置与过料组件33匹配，过料组件33用于压平和吸平设置在其中的排线，上料ccd视觉检测装置2对过料组件33上的排线进行外貌检测。通道调节组件34、换料组件35、裁切组件36和压料组件37处于安装座31内，通道调节组件34对排线进行宽度方向限位。换料组件35用于驱动排线进料，并可以在此处更换排线。裁切组件36用于将排线裁切成小段，裁切过程中由压料组件37压料加以辅助。

软排线定长裁切装置3在工作时，排线经过进料轮组件32后进入过料组件33，在该处将排线压平，ccd视觉检测装置2对过料组件33上的排线进行外貌检测。排线通过通道调节组件34防止左右窜动。换料组件35用于驱动排线，并在排线堵塞等意外状况或者更换排线时，通过该组件进行更换。最后通过裁切组件36进行裁切，由压料组件37提高裁切断口的整齐度，切断的排线进入理料装置4。

进料轮组件32包括进料轮安装架及连接在其上的进料轮，进料轮在进料轮安装架上转动，进料轮与出料导向轴位置匹配，进料轮组件32用于排线的进料。

过料组件33包括槽盖板331、吸孔板332和下吸气板333。下吸气板333安装在进料板39上，吸孔板332与下吸气板333相连接，吸孔板332上设置有吸气孔。槽盖板331安装在吸孔板332进出料的两端，槽盖板331底端设置有与排线宽度和厚度匹配的过线槽。

过料组件33在工作时，由槽盖板331限制排线的宽度方向，排线穿过过线槽防止排线起皱，由吸孔板332将排线吸平在吸孔板332上，使排线平整精确定位，便于上料ccd视觉检测装置2检测。

通道调节组件34包括调节平板341、下槽条342和两块调节板343。调节平板341安装在安装座31上，下槽条342处于调节平板341下方，两块平行设置的调节板343处于调节平板341上方，排线处于两块调节板之间的调节平板341上，调节板343穿过调节平板341与下槽条342相连，具体是调节板343与下槽条342通过螺栓344和下槽条342内的t形螺母相连接，排线从两个调节板343之间穿过，调节两个调节板343的相互距离以适应不同宽度的排线，对其进行定位。

换料组件35包括第二电机351、第二带传动组件352、换料压杆353、滚筒安装板354、下驱动滚筒355、上调节滚筒356、调节螺钉357、第一弹簧358和燕尾合板359。

滚筒安装板354安装在安装座31上，下驱动滚筒355转动连接在滚筒安装板354中，上调节滚筒356的转轴处于滚筒安装板354的竖槽中，排线穿过下驱动滚筒355和上调节滚筒356之间。第二电机351安装在安装座31上，第二电机351通过第二带传动组件352连接下驱动滚筒355，将动力从第二电机351传递到下驱动滚筒355。调节螺钉357连接在滚筒安装板354上，调节螺钉357通过第一弹簧358连接上调节滚筒356，调节螺钉357下端通过第一弹簧358将上调节滚筒356下压，下压力度由调节螺钉357控制。换料压杆353通过销轴连接在滚筒安装板354中，换料压杆353末端处于上调节滚筒356转轴的下方，换料压杆353控制上调节滚筒356在竖槽中上下移动。换料压杆353呈u形，换料压杆两个自由端分别处于上调节滚筒356的转轴的下方，向下按下换料压杆，换料压杆两个自由端将上调节滚筒356的转轴翘起使上调节滚筒356上升。燕尾合板359安装在安装座31上，排线穿过燕尾合板359，燕尾合板359处于上调节滚筒356与裁切组件36之间，即燕尾合板359位于下驱动滚筒355和上调节滚筒356后面，用于将排线进行限位。

换料组件35在工作时，由第二电机351带动下驱动滚筒355顺时针转动，而上调节滚筒356将排线压紧在下驱动滚筒355上，通过摩擦力实现排线的移动。当出现排线堵塞、褶皱或者换料等状况时，通过人力下压换料压杆353，通过杠杆原理将上调节滚筒356上抬，从而松开其中的排线，实现换料。

裁切组件36包括第三电机361、固定刀362、移动断料刀363、升降刀架364、耐磨圈365和偏心轮366。第三电机361安装在安装座31上，偏心轮366连接在第三电机361输出轴上，耐磨圈365嵌套在偏心轮366上。固定刀362安装在安装座31上，固定刀362呈刀刃朝上的u形。移动断料刀363活动连接在升降刀架364上，移动断料刀363刀刃朝下，升降刀架364竖直移动配合在安装座31中，固定刀362和移动断料刀363上下位置匹配。耐磨圈365外侧壁接触升降刀架364，第三电机361通过偏心轮366控制升降刀架364上下移动。

裁切组件36在工作时，由第三电机361带动偏心轮366转动，偏心轮366带动升降刀架364升降，在升降过程中由移动断料刀363和固定刀362将排线切断。

压料组件37包括固定块371、压料块372和第二弹簧373。固定块371安装在移动断料刀363上，压料块372上的连接轴活动连接在固定块371上，第二弹簧373套接在固定块371与压料块372之间的连接轴上，压料块372沿固定块371上下移动。压料块372底部处于移动断料刀363刀刃的下方。

压料组件37随着移动断料刀363一起上下运动，通过压料块372先将排线下压，然后移动断料刀363切断排线，提高切口的质量。

如图10所示，理料装置4包括接料座41、第一气缸42、第一线性移轨组件43、接料板44、压料架45、第二气缸46、第二线性移轨组件47、连接块48、第三气缸49和压料杆组件410。

接料座41固定设置在机架10上。接料板44通过第一线性移轨组件43安装在接料座41上，接料板44进料端与裁切组件36衔接，接料板44上设有吸气孔，吸气孔用于吸取排线a使其定位。第一气缸42固定在接料座41上，第一气缸42伸缩端通过折板411与接料板44相连接，折板411底端连接在第一线性移轨组件43上，第一气缸42控制接料板44沿第一线性移轨组件43移动。压料架45固定在机架10上，压料架45位于接料座41旁边。第二线性移轨组件47安装在压料架45上，连接块48连接在第二线性移轨组件47上，第二气缸46设置在压料架45上，第二气缸46伸缩端与连接块48相连接，第二气缸46控制连接块48沿第二线性移轨组件47移动。第三气缸49设置在连接块48上，第三气缸49伸缩端与压料杆组件410相连接。压料杆组件410包括辊子安装座和辊子，辊子转动连接在辊子安装座上，辊子位于接料板44上方，辊子将排线压紧在接料板44上。

理料装置4在工作时，第一气缸42带动接料板44左移与软排线定长裁切装置3相衔接，在接料板44上承接裁切的排线a，后而右移。压料杆组件410由第三气缸49带动下降至排线a上表面，而后第二气缸46带动压料杆组件410来回移动，由于刚裁切的排线会有弯曲，故通过压料杆组件410来回压平，压平后经接料板44的吸气作用将其保持定型，便于后期排线的外貌检测。

如图11所示，第一搬运机械手装置5包括搬运支架51、第四电机52、第三线性移轨组件53、第三带传动组件54、第一光电传感器部件55、横移板56、皮带夹块57、第四气缸58、调节安装座59和吸料板510。搬运支架51设置在机架10上，第四电机52安装在搬运支架51上，第三线性移轨组件53和第三带传动组件54水平安装在搬运支架51上，横移板56通过第三线性移轨组件53安装在搬运支架51上，横移板56通过皮带夹块57与第三带传动组件54的同步带连接，实现动力的传递。第一光电传感器部件55固定安装在搬运支架51上。第四气缸58设置在横移板56上，第四气缸58伸缩端与调节安装座59相连接，调节安装座59可以微调高度。吸料板510安装在调节安装座59底端，吸料板510上设有排线吸气孔，通过排线吸气孔吸住排线顶面。

第一搬运机械手装置5在工作时，第四电机52驱动，经第三带传动组件54传动后，带动横移板56在水平方向上来回移动，移动距离由第一光电传感器部件55控制。第四气缸58带动吸料板510在竖直方向上来回移动，从而实现排线的搬运工作。

所述的第一搬运机械手装置5用于将排线从理料装置4搬运到移料装置7，在搬运过程中先检查下表面，放置到移料装置7上后再检查上表面。

如图12和图13所示，外观ccd视觉检测装置6包括下表面检测装置61和上表面检测装置62，下表面检测装置61和上表面检测装置62安装在机架上。

下表面检测装置61位置处于理料装置4和移料装置7之间。下表面检测装置61包括第一固定支架611及其上的下表面检测相机612，第一固定支架611安装在在机架上，下表面检测相机612处于吸料板510下方，下表面检测相机612朝向吸料板510底面。

第一搬运机械手装置5将排线从理料装置4搬运到移料装置7的过程中，下表面检测装置61对排线的下表面进行外貌检测，确定裁切是否准确，排线下表面外貌是否符合要求。

上表面检测装置62位置对应移料装置7。上表面检测装置62包括第二固定支架621及其上的上表面检测相机622，第二固定支架621安装在在机架上，上表面检测相机622处于吸料板510上方，上表面检测相机622朝向移料装置7上的吸料板510顶面。

排线在到移料装置7上时，上表面检测装置62对排线的上表面进行外貌检测，确定裁切是否准确，排线上表面外貌是否符合要求。

如图14所示，移料装置7包括移料底座71、第五电机72、第四线性移轨组件73、第四带传动组件74、连接夹块75、输送载台76、光纤传感器77和第二光电传感器部件78。移料底座71固定安装在机架10上，连接夹块75通过第四线性移轨组件73安装在移料底座71上，通过第四带传动组件74传递动力。输送载台76与连接夹块75相连接，输送载台76上表面设有气孔用于吸取排线。光纤传感器77设置在移料底座71侧方，光纤传感器77用于检测输送载台76右移到一定位置后，控制上表面检测装置62工作。

第一搬运机械手装置5将排线从理料装置4搬运到移料装置7上的进料端，上表面检测装置62先对排线的上表面进行外貌检测。然后由第五电机72驱动，经第四带传动组件74传动后，带动输送载台76左右移动，输送载台76上端吸附住排线，排线移动至出料端。

如图15所示，第二搬运机械手装置8包括第二搬运架81、移动模组82、直角连板83、安装立板84、第五线性移轨组件85、丝杠86、丝杠螺母87、第六电机88、吸盘安装架89和吸盘810。移动模组82通过第二搬运架81安装在机架10上，直角连板83安装在移动模组82的移动板811上，安装立板84竖直安装在直角连板83上。丝杠螺母87通过第五线性移轨组件85安装在安装立板84上，第六电机88输出轴与丝杠86相连接安装在安装立板84上。丝杠86和丝杠螺母87形成丝杠螺母副连接，吸盘安装架89安装在丝杠螺母87上，吸盘810安装在吸盘安装架89下端上，吸盘810是多个，可以调节相邻吸盘810间距以吸取不同长度的排线。

第二搬运机械手装置8在工作时，由移动模组82实现水平移动，由第六电机88驱动，经丝杠螺母副传动后带动吸盘810实现竖直移动，由吸盘810吸住排线的两端，实现排线的搬运。

如图16所示，出料装置9包括出料架91、出料皮带92、第七电机93、第五带传动组件94和感应计数器95。出料架91固定在机架10上，出料皮带92和第七电机93安装在出料架91上。第七电机93输出端通过第五带传动组件94带动出料皮带92运动。感应计数器95设置在出料架91上，用于计数。

出料装置9是两组，分别安装在移料装置7两侧，一组是合格品出料，另一组是不合格品出料。

出料装置9在工作时，由第七电机93带动出料皮带92向左移动，当出料皮带92上码一定数量的排线后由出料皮带92运出，并由感应计数器95完成计数。

工作时，首先由上料装置1实现上料，上料后由上料ccd视觉检测装置2检测外貌，例如是否褶皱，长度和宽度是否合同，是否有断线等。成卷的排线进入软排线定长裁切装置3中进行裁切，排线裁切后进入理料装置4中压平，而后由第一搬运机械手装置5将排线搬运到移料装置7，在搬运和移料过程中由外观ccd视觉检测装置6检测排线上表面和下表面外貌，即裁切是否合格。根据检测结果将产品分为合格品和不合格品，分别由第二搬运机械手装置8搬运到出料装置9中运出。