一种用于柔性线缆自动焊接机器人的制作方法

本发明涉及一种焊接机器人，具体涉及一种用于柔性线缆自动焊接机器人。

背景技术：

随着数码产品市场的迅速增长，市场对音频连接线产品的需求量逐年增大。现阶段音频线连接主要方式3.5毫米插头连接为主。音频连接线3.5毫米插头与音频线的焊接采用人工焊接的方式。现有的焊接生产工艺为：先手工将音频线的外绝缘层剥除，露出金属线芯。对线芯进行镀锡，在镀锡的同时去掉线芯外的绝缘漆。最后采用人工的方式将音频线焊接到3.5毫米插头上。目前没有一种系统能够实现整个焊接过程的自动化操作。

综上，现有的人工焊接方式生产效率低、成品率低、操作人员劳动强度大。

技术实现要素：

本发明为解决现有的人工焊接方式存在生产效率低、成品率低、操作人员劳动强度大的问题，进而提供一种用于柔性线缆自动焊接机器人。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

本发明的一种用于柔性线缆自动焊接机器人包括插头自动上料组件1、激光去漆装置2、焊接电器箱3、同步输送带装置5、插头夹爪工装6、焊接工具14、基座17和多个导线固定器4，插头自动上料组件1、焊接电器箱3和激光去漆装置2沿基座17的长度方向依次布置，同步输送带装置5水平安装在基座17的上端面上，同步输送带装置5上沿其长度方向设置有多个导线固定器4，自动上料组件1包括齿条8、齿轮9、驱动电机10、插头工装安装板11和两块限位夹紧过渡板12，两块限位夹紧过渡板12竖直且相对设置在基座17的一侧，插头工装安装板11位于两块限位夹紧过渡板12之间，插头工装安装板11的一端面上竖直固装有齿条8，插头工装安装板11的另一端面上由上至下依次加工有多个插头夹槽，每个插头夹槽内夹持有一个插头7，驱动电机10安装在基座17上，齿轮9安装在驱动电机10的输出轴上，齿轮9与齿条8相互啮合设置；

插头夹爪工装6包括调节支座12、旋转基座13、旋转气缸18和插头夹爪16，调节支座12位于插头自动上料组件1和焊接电器箱3之间，调节支座12一端固装在焊接电器箱3上，旋转气缸18固装在调节支座12上，旋转基座13的一端安装在旋转气缸18上，旋转基座13的另一端安装有气动驱动装置，插头夹爪16安装在气动驱动装置上；焊接电器箱3通过电线与焊接工具14电连接，焊接工具14竖直设置在插头夹爪16的上方。

在一个实施方案中，导线固定器4为长方体结构，导线固定器4上设置有导线放置槽4-1、导线限位卡槽4-2和分线固定器4-3，导线放置槽4-1、导线限位卡槽4-2和分线固定器4-3沿导线固定器4长度方向依次设置。

在一个实施方案中，分线固定器4-3上加工有多个分线槽4-4。

在一个实施方案中，分线固定器4-3上分线槽4-4的数量为三个。

在一个实施方案中，同步输送带装置5包括两个皮带轮、同步输送带、皮带轮电机和安装板，安装板沿基座17的长度方向安装在基座17上，两个皮带轮通过轮轴安装在安装板的两端部，皮带轮电机的输出轴与其中一个皮带轮轮轴固接，同步输送带安装在两个皮带轮上。

在一个实施方案中，多个导线固定器4均布设置在同步输送带上。

在一个实施方案中，多个插头夹槽沿插头工装安装板11的长度方向均布设置。

在一个实施方案中，插头夹槽为长方体结构，插头夹槽的一端加工有与插头尺寸相匹配的夹槽。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明的用于柔性线缆自动焊接机器人增加了导线固定器、同步输送带装置、插头自动上料组件、插头夹爪工装和焊接设备，通过同步输送带装置将装有导线的导线固定器输送到待焊接区域，同时插头夹爪将插头从插头自动上料工装上转移到待焊接区域，此时插头及导线正好匹配，动作完成后焊接设备开始将插头和导线进行焊接，焊接结束后，同步带生产线将焊接后的成品转移走，下一个待焊接的插头和导线以同样的方式进行处理；实现了柔性线缆自动焊接，与现有的人工焊接方式相比，大大提高了生产效率，生产效率提高了30％以上，成品率提高了20％以上，大大减轻了操作人员的劳动强度。

附图说明

图1是本发明的用于柔性线缆自动焊接机器人的整体结构立体图；

图2是本发明具体实施方式一中自动上料组件1的主视图；

图3是本发明具体实施方式一中自动上料组件1的后视图；

图4是本发明具体实施方式一中插头夹爪工装6的立体图；

图5是本发明具体实施方式二中导线固定器4的立体图。

图中，1为插头自动上料组件、2为激光去漆装置、3为焊接电器箱、4为导线固定器、5为同步输送带装置、6为插头夹爪工装、7为插头、8为齿条、9为齿轮、10为驱动电机、11为插头工装安装板、12为调节支座、13为旋转基座、14为焊接工具、15为导线、16为插头夹爪、17为基座、18为旋转气缸。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1～5所示，本实施方式的用于柔性线缆自动焊接机器人包括插头自动上料组件1、激光去漆装置2、焊接电器箱3、同步输送带装置5、插头夹爪工装6、焊接工具14、基座17和多个导线固定器4，其特征在于：自动上料组件1、焊接电器箱3和激光去漆装置2沿基座17的长度方向依次布置，同步输送带装置5水平安装在基座17的上端面上，同步输送带装置5上沿其长度方向设置有多个导线固定器4，自动上料组件1包括齿条8、齿轮9、驱动电机10、插头工装安装板11和两块限位夹紧过渡板12，两块限位夹紧过渡板12竖直且相对设置在基座17的一侧，插头工装安装板11位于两块限位夹紧过渡板12之间，插头工装安装板11的一端面上竖直固装有齿条8，插头工装安装板11的另一端面上由上至下依次加工有多个插头夹槽，每个插头夹槽内夹持有一个插头7，驱动电机10安装在基座17上，齿轮9安装在驱动电机10的输出轴上，齿轮9与齿条8相互啮合设置；

插头夹爪工装6包括调节支座12、旋转基座13、旋转气缸18和插头夹爪16，调节支座12位于插头自动上料组件1和焊接电器箱3之间，调节支座12一端固装在焊接电器箱3上，旋转气缸18固装在调节支座12上，旋转基座13的一端安装在旋转气缸18上，旋转基座13的另一端安装有气动驱动装置，插头夹爪16安装在气动驱动装置上；焊接电器箱3通过电线与焊接工具14电连接，焊接工具14竖直设置在插头夹爪16的上方。

本发明的用于柔性线缆自动焊接机器人就是将对应的插头7和导线15实现自动焊接。

激光去漆装置2厂家为哈尔滨长光光电工程技术中心有限公司，型号为co2在线飞行激光打标机。激光去漆装置2具有导线去皮和去绝缘的功能。

旋转气缸18厂家是smc(中国)有限公司，型号为msqa10r。

具体实施方式二：如图1和图5所示，本实施方式导线固定器4为长方体结构，导线固定器4上设置有导线放置槽4-1、导线限位卡槽4-2和分线固定器4-3，导线放置槽4-1、导线限位卡槽4-2和分线固定器4-3沿导线固定器4长度方向依次设置。如此设计，导线限位卡槽4-2可以将导线的自由端固定，分线固定器4-3可以将导线中的线芯固定。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：如图1和图5所示，本实施方式分线固定器4-3上加工有多个分线槽4-4。如此设计，分线固定器4-3可以通过多个分线槽4-4将导线中的多个线芯固定。其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：如图1和图5所示，本实施方式分线固定器4-3上分线槽4-4的数量为三个。如此设计，分线固定器4-3可以通过三个分线槽4-4将导线中的三个线芯固定。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：如图1所示，本实施方式同步输送带装置5包括两个皮带轮、同步输送带、皮带轮电机和安装板，安装板沿基座17的长度方向安装在基座17上，两个皮带轮通过轮轴安装在安装板的两端部，皮带轮电机的输出轴与其中一个皮带轮轮轴固接，同步输送带安装在两个皮带轮上。如此设计，通过同步输送带装置5可以将装有导线的导线固定器输送到待焊接区域，焊接结束后，同步带生产线将焊接后的成品转移走，下一个待焊接的插头和导线以同样的方式进行处理，自动化焊接提高了生产效率。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：如图1所示，本实施方式多个导线固定器4均布设置在同步输送带上。如此设计，解决了线缆不易定位，理线困难的问题，提高焊件生产的效率。其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：如图1和图3所示，本实施方式多个插头夹槽沿插头工装安装板11的长度方向均布设置。如此设计，可实现线缆与不同种类插头的焊接，满足焊接种类的多样性，提高生产效率。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二、三、四或六相同。

具体实施方式八：如图1和图3所示，本实施方式插头夹槽为长方体结构，插头夹槽的一端加工有与插头尺寸相匹配的夹槽。如此设计，插头夹槽的一端上加工夹槽，便于插头夹槽安装插头。其它组成及连接关系与具体实施方式七相同。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本发明权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落在本发明的保护范围。

工作过程：

将插头7依次摆入插头工装安装板11的插头夹槽中，将导线15摆入导线固定器4中，将摆入导线的导线固定器4按方向放入同步输送带装置5的隔断中，此时同步输送带装置5将相应的导线固定器4转移到激光去漆装置2的工作区域内，激光去漆装置2将导线固定器4中的导线15进行去皮和去漆处理，处理结束后，同步输送带装置5将导线固定器4转移到待焊接区域准备焊接，插头夹爪工装6在插头自动上料组件1中取出插头7，并且旋转转移到待焊接区域，此时插头7与导线15的焊接位置正好吻合，此时驱动焊接工具14下移，进行焊接；同时驱动电机10带动齿条8、插头工装安装板11和插头7同步下移，将插头7进行补位，上述过程为一个工位焊接流程，其它与上述焊接工位流程相同。

利用同步输送带装置5转移导线固定器4到相应工位，利用激光去漆装置2将导线7去皮去漆，利用插头夹爪工装6将插头7从插头自动上料工装1取出，并通过导线固定器4与插头夹爪工装6的配合将焊接位置准确对应上，采用焊接工具14进行点焊，从而实现自动焊接的过程。