一种射频同轴电缆上环状件装置的制作方法

本发明涉及射频同轴电缆组件装配领域，具体涉及一种射频同轴电缆上环状件装置。

背景技术：

射频同轴电缆组件由两个射频同轴连接器01与一定长度的射频同轴电缆02装配而成，具体是在射频同轴电缆02的两端各连接一个射频同轴连接器01即完成对射频同轴电缆组件的装配。图1为射频同轴电缆组件的爆炸示意图，图2为射频同轴电缆组件连接器处的剖视示意图，图3为射频同轴电缆02的结构示意图，从图1～3可见，所述射频同轴连接器01包括螺母011、线夹012、衬套013、绝缘片014和螺套015，所述射频同轴电缆02包括由外而内的外皮021、编织屏蔽层022、绝缘子023和线芯024。所述射频同轴电缆组件一般还会包括将所述螺母011和射频同轴电缆02包裹的热缩管(图1～3中未示出)。

射频同轴电缆组件的装配是一件工序复杂、过程繁多的工作，需要将射频同轴电缆02的外皮021切开漏出包裹的屏蔽层022再切部分绝缘子023漏出线芯024，且将线芯024倒角以及将其和射频同轴连接器01的组成零件按装配要求一件件配合在一起组合成射频同轴电缆组件。传统的作业方式几乎全部由人工人作业完成：人工上热缩管与锁紧螺母011、人工开线材外皮021、人工装抱紧线夹012、人工整理线材外导网状编织屏蔽层022、人工装内衬套013、人工切除内绝缘子023、人工对线芯倒角024、人工装连接头(包括绝缘片014和螺套015)、人工打紧螺母011和螺套015。具体地，在人工开线材外皮021过程中，是通过切割设备切割去除外皮，但需要人工手持电缆的两端头与切割设备对准，切下的外皮呈圆柱环状掉落。因所述屏蔽层022为铜丝编织成网状结构，屏蔽层022的厚度比其它层都要薄得多，绝缘子023为泡沫形式的软性材质，屏蔽层022嵌设在绝缘子023的径向外侧，人工整理线材外导网状编织屏蔽层022的过程中，用手指的摩擦力将屏蔽层022搓离绝缘子023，再用手指将编织屏蔽层022沿电缆轴向翻转，使得部分编织屏蔽层022位于线夹012的径向内侧，而另外一部分编织屏蔽层022翻转后包裹在线夹012的径向外侧。人工装内衬套013后衬套的内壁与绝缘子023接触，衬套的外壁与屏蔽层022接触。在切除绝缘子的过程中，切下的绝缘子也是呈圆柱环状掉落。

上述传统作业方式的整个加工过程非常繁琐，耗费大量人工劳动力，且每根装配产品产出的循环时间较长，产品质量的一致性差，且装配产品的整体品质相对难把控。因此，本领域需要一种射频同轴电缆组件装配自动生产系统来解决上述问题。尤其是射频同轴连接器01中包括的螺母011、线夹012、衬套013、绝缘片014和螺套015均为环状件，但电缆是软质的，因而如何对软质电缆精准地上环状件是本领域需要解决的问题。

技术实现要素：

因此，本发明提供一种射频同轴电缆上环状件装置，包括用于容置多个环状件的振动盘、用于容置待穿线的环状件且承载该环状件朝向射频同轴电缆前进的移动机构、用于夹持电缆端部的定位夹爪以及用于为射频同轴电缆的线端进行导向的导向机构，所述导向机构包括由外力驱动可开合的两个导向块，两个导向块闭合后形成用于为电缆端部导向的导向通孔，所述导向通孔包括圆台段和圆柱段，在将环状件穿设在电缆上的过程中，所述电缆依次穿设圆台段的大径端、圆台段的小径端、圆柱段以及环状件的中心通孔。

在一种具体的实施方式中，所述上环状件装置为上螺母装置(1)、上线夹装置(2)、上衬套装置(4)、上绝缘片装置(5)或上螺套装置，所述导向块采用高分子材料制作，优选使用赛钢。

在一种具体的实施方式中，所述上环状件装置还包括用于隔断下一个环状件进入移动机构(12)内的隔断气缸(17)，所述导向机构(14)还包括用于驱动两个导向块(141)开合的导向气缸(144)。

在一种具体的实施方式中，所述隔断气缸(17)的顶部连接有隔断片(171)用于阻止下一个环状件进入移动机构(12)中。

在一种具体的实施方式中，所述移动机构(12)包括用于容置待穿线环状件的接料槽(121)和用于感受环状件是否进入接料槽(121)的传感器(122)。

在一种具体的实施方式中，所述定位夹爪(13)包括夹爪闭合时长度方向竖向设置的两夹块，两夹块的自由端在顶部靠合形成用于夹持电缆的卡线处(131)，两夹块均以其底部为圆心在竖向平面内旋转使得夹块自由端向下旋转而打开所述定位夹爪，两夹块的自由端向上回旋时用于夹紧所述电缆；优选所述定位夹爪(13)夹持在电缆离端部30～85mm处，优选夹持在电缆离端部45～60mm处。

在一种具体的实施方式中，所述射频同轴电缆上环状件装置还包括x轴向平移机构(151)和y轴向平移机构(152)，所述移动机构(12)和导向机构(14)直接或间接设置在x轴向平移机构(151)上且移动机构(12)可在x轴向平移机构(151)上沿x轴方向运动，所述x轴向平移机构(151)、移动机构(12)和导向机构(14)均直接或间接设置在y轴向平移机构(152)上且均可在y轴向平移机构(152)上沿y轴方向运动。

在一种具体的实施方式中，所述射频同轴电缆上环状件装置为上螺母装置(1)，所述上螺母装置还包括用于将已经穿设在电缆上的螺母推动至更靠近电缆中段位置的打料气缸(16)；优选所述上螺母装置(1)中的导向机构(14)闭合时两个导向块(141)的长度方向均在竖直方向，两个导向块(141)的自由端在底部靠合形成所述导向通孔，两个导向块均以其顶部为圆心在竖向平面内旋转使得导向块自由端向上旋转而打开所述导向机构，两导向块的自由端向下回旋时用于形成所述导向通孔为电缆导向。

在一种具体的实施方式中，所述圆柱段(143)的孔径比待穿过所述导向通孔的电缆或电缆组件的外径大0～0.3mm，优选大0.02～0.2mm，所述圆台段(142)的小径端的直径与圆柱段直径相同，圆台段(142)的大径端的直径比圆柱段直径大3～10mm，优选大4～8mm，所述圆台段的轴向高度为1～10mm，优选1.5～5mm。

在一种具体的实施方式中，所述射频同轴电缆上环状件装置为上线夹装置(2)，所述上线夹装置(2)中的导向机构(14)闭合时两个导向块(141)的长度方向均在水平方向，两个导向块(141)的自由端在左端靠合形成所述导向通孔，两个导向块均以其右端为圆心在竖向平面内旋转使得两导向块自由端分别向上和向下旋转而打开所述导向机构，两导向块的自由端分别向下和向上回旋时用于形成所述导向通孔为电缆导向。

有益效果：

1、包含本发明所述多个上环状件装置的射频同轴电缆组件装配自动生产系统实现了射频同轴电缆和连接器装配的全自动生产过程，保证每个装配产品的统一性与整体品质，及保证每个装配产品的可追溯性。该自动生产系统能够取代传统人工繁重的劳动作业，生产效率大幅提高且能更好地保证产品的产量与品质。

2、本发明在上环状件装置中使用了特殊的导向机构，该设计可以将弯的电缆端部导正，导向块中圆柱段通孔与环状件中的通孔同轴设置，从而使上环状件的成功率达到100％。

附图说明

图1为射频同轴电缆组件的爆炸示意图。

图2为射频同轴电缆组件连接器处的剖视示意图。

图3为射频同轴电缆的结构示意图。

图4为射频同轴电缆组件装配自动生产系统结构示意图，其中图4a为立体示意图，图4b为其俯视示意图。

图5为载具结构示意图。

图6为上螺母装置的整体结构示意图。

图7为图6所述上螺母装置的局部结构示意图。

图8为图6所述上螺母装置的另一局部结构示意图。

图9为导向块结构示意图。

图10为定位夹爪的结构示意图。

具体实施方式

图1～3为射频同轴电缆组件的结构示意图。不论是现有技术中人工装配，还是采用本发明的自动生产系统，装配后得到的合格产品的结构一致。

图4为射频同轴电缆组件装配自动生产系统结构示意图。图4a中最左端为上载具升降机，在载具上升后人工将射频同轴电缆02固定在载具上，载具随流水线向右经过一个个装配机台，在下料装置中对装配产品下料后空载具由最右端的下载具升降机和从右向左的载具回流线流回到上载具升降机中用于下一个射频同轴电缆组件的装配。

从图4b可见，射频同轴电缆组件装配自动生产系统的每个装置均对应有一个载具承载着电缆在进行装配工作。

本发明中射频同轴电缆组件装配自动生产线的工作过程大概是：人工将待装配的射频同轴电缆02装入载具9中，载具随流水线运动到上螺母装置1，线材两端装入螺母011，同时切除线材的外皮，完成这个动作后，线材依旧在载具上随流水线向前运动到上线夹装置2，将线材两端套上线夹012，完成后线材依旧在载具上随流水线向前分别运动到理编织装置3、切绝缘子装置、上衬套装置4、线芯倒角装置、上绝缘片装置5、上螺套装置、螺母螺套拧紧装置6和检测装置7完成射频同轴电缆组件的装配和检测，直到下料完成装配和检测的全过程。

见图4a和图4b，在承载有电缆线的载具到达上螺母装置1之前，还需要先经人工上料，即人工将射频同轴电缆02固定在载具9上。

一、上料机构

具体地，在该实施例中，所述射频同轴电缆02外径为10.13mm，其长度根据规格的不同常见有2m、3m、6m和10m等不同种类。编织屏蔽层022的厚度仅0.1mm，绝缘子023的外径为7.6mm，线芯024的外径为2.47mm。如图5所示，载具9包括底板91、用于卡住射频同轴电缆两端且均将电缆端露出一定长度的固定夹爪92以及用于对射频同轴电缆中部进行限位的限位部件93。在一种具体的实施方式中，所述固定夹爪92夹持电缆两端后，两端均露出95mm长。露出的电缆端稍后需要切外皮021而去除15mm长，线夹的轴向长度为7～8mm，理编织的过程中翻编织而使得编织屏蔽层022覆盖线夹012的长度为6.5～7mm，切绝缘子023时去掉5mm长。所述限位部件93的限位使得电缆的中部在底板91上形成环形线圈，线缆两端在被固定夹爪92夹持后优选呈平行状以便电缆两端同时装配连接器01。在人工上料机构之前，所述热缩管已经通过人工穿设在电缆上。

具体的，本发明还提供一种射频同轴电缆组件装配用载具，所述载具用于承载射频同轴电缆(02)经过射频同轴电缆组件装配自动生产系统中的多个装置使得电缆与射频同轴连接器(01)中的各个组件依次装配，所述载具(9)包括底板(91)、用于卡住射频同轴电缆端部且将电缆端露出一定长度的固定夹爪(92)以及用于对射频同轴电缆中部进行限位的限位部件(93)。在一种具体的实施方式中，所述载具(9)还包括用于限定射频同轴连接器(01)中螺母(011)位置的螺母卡槽(94)。在一种具体的实施方式中，所述固定夹爪(92)和螺母卡槽(94)均为两个且对称设置使得固定在载具上的电缆的两自由端呈平行露出。在一种具体的实施方式中，所述固定夹爪(92)包括在水平方向上左右设置的固定夹块a和固定夹块b两固定夹块，两固定夹块均用于夹设电缆的外圆面。在一种具体的实施方式中，所述固定夹块a固定设置在底板(91)上，固定夹块b可在固定和活动之间切换状态，即固定夹块b可固定设置在底板(91)上，固定夹块b也可在水平面内沿着与电缆轴线垂直的方向远离固定夹块a而松开所述电缆。

人工上料机构的动作流程依次包括：载具到位感应、顶升气缸将载具顶起、前后气缸将固定夹爪气缸推出至固定夹爪位置、固定夹爪气缸使得固定夹爪92张开、人工上料、踩下脚踏使固定夹爪92闭合，完成上料流程。

二、上螺母装置

本发明中，因所述螺母011、线夹012、衬套013、绝缘片014和螺套015均为环状件，因而所述上螺母装置1、上线夹装置2、上衬套装置4、上绝缘片装置5和上螺套装置均属于一种射频同轴电缆上环状件装置。

所述射频同轴电缆上环状件装置包括用于容置多个环状件的振动盘(11)、用于固定待穿线的一个环状件且承载该环状件沿与流水线方向即x轴向垂直的方向即y轴向前进的移动机构(12)、用于夹持电缆端部的定位夹爪(13)以及用于为射频同轴电缆(02)的线端进行导向的导向机构(14)，所述导向机构(14)包括由外力驱动可开合的两个导向块(141)，两个导向块闭合后形成用于为电缆导向的导向通孔，所述导向通孔包括圆台段(142)和圆柱段(143)，所述电缆依次穿设圆台段的大径端、圆台段的小径端和圆柱段后露出一截用于将所述环状件穿设其上。

在一种具体的实施例中，根据上述各环状件的大小以及其相应装置所占的空间大小，上螺母装置1中的振动盘中一般容置三百多个螺母，上线夹装置2中的振动盘中一般容置四百多个线夹，上衬套装置4中的振动盘中一般容置六百多个衬套，上绝缘片装置5中的振动盘中一般容置数千个绝缘片，而上螺套装置中的振动盘中一般容置一百多个螺套，因此上螺套装置中一般会相应设置两个以上的振动盘。振动盘用于对各环状件振动排列整齐且将最前面一个环状件振动到移动机构(12)中。所述定位夹爪13夹持电缆的位置比载具上的固定夹爪92夹持的电缆位置更靠近电缆端部，一般来说，在上螺母装置中，所述定位夹爪13夹持电缆的位置为距离电缆端部45～60mm处。

在一种具体的实施方式中，所述射频同轴电缆上环状件装置为上螺母装置，所述上螺母装置还包括打料气缸(16)和隔断气缸(17)，所述导向机构(14)还包括用于驱动两个导向块(141)开合的导向气缸(144)。在上螺母装置中，两导向块(141)闭合时其长度方向在竖直方向平行设置，两导向块(141)打开时其下端向上旋转而使得两导向块(141)的长度方向转动至同一水平线上。导向气缸驱动两导向块闭合后，为所述电缆导向，螺母穿设在电缆的端部，之后导向气缸驱动两导向块打开至水平位置，使得导向机构不会干涉下一步打料气缸的动作，之后打料气缸将穿设在电缆上的螺母推至更靠近电缆中部的位置。所述隔断气缸用于在一个待穿设的螺母到位后隔断下一个螺母的运动。

在所述上螺母装置中，所述圆柱段(143)的孔径比所述电缆的外径大0.02～0.3mm，优选大0.05～0.2mm，所述圆台段(142)的小径端的直径与圆柱段直径相同，圆台段(142)的大径端的直径比圆柱段直径大3～10mm，优选大4～8mm，所述圆台段的轴向高度为1～10mm，优选2～5mm。在一种具体的实施方式中，所述圆柱段(143)的孔径为10.23mm，圆台段(142)的大径端的直径为16mm，所述圆台段的轴向高度为3mm，所述圆柱段的轴向高度为10mm。

图6为上螺母装置的整体结构示意图。图中151为x轴向平移机构，例如为x轴向导轨，152为y轴向平移机构，例如为y轴向导轨。所述移动机构12设置在x轴向平移机构151上，移动机构12和x轴向平移机构151以及导向机构14可整体沿着y轴向平移机构在y轴向运动，而所述振动盘11和定位夹爪13的位置并不移动。

图8中显示出移动机构12包括接料槽121和传感器122，隔断片171连接在隔断气缸17的活塞杆端部用于隔断下一个螺母进入所述接料槽121，所述传感器122在感受到有螺母进入接料槽121后及时启动隔断气缸17和隔断片171将下一个螺母隔断。

图10为定位夹爪的结构示意图。且定位夹爪13的卡线处131用于卡设电缆02的端部。从图10可见，定位夹爪13与上螺母装置中导向块141开合的方式相反，气缸驱动卡线处131两侧的两夹块闭合时用于夹紧电缆的一端，气缸驱动两夹块顶部向外和向下旋转打开，例如可打开至水平位置，此时定位夹爪13释放电缆02。

有益效果：本发明中，因电缆02为柔性产品，电缆端头部弯曲度不一致，且电缆线材端部外径与环状件的内径之间的间隙很小，因而必须严格对准才能将环状件穿设在电缆上，装置中的定位夹爪只能夹住电缆端部，且夹持的精度不够，不足以导正电缆。而本发明导向机构的设计可以将弯的电缆端部导正，导向块中圆柱段通孔与环状件中的通孔同轴设置，从而使上环状件的成功率达到100％。

动作流程：振动盘开启将环状件(如螺母)送入接料槽内，分料气缸动作阻止下个物料进入，隔断气缸隔断物料，承载有环状件的移动机构12沿x轴向平移机构151退回工作位置(更靠近y轴向导轨的位置)，承载有环状件的移动机构12、x轴向平移机构151以及导向机构14整体沿y轴向平移机构152平移而将环状件穿入线材(其中导向块和环状件同步朝向电缆运动为电缆导向和将环状件穿设在电缆上)，导向气缸张开，打料气缸动作将螺母推到电缆更靠中段的位置，即将螺母推到载具上的螺母卡槽94内，气缸逐个退回接料状态。此时螺母穿到线材上，载具上承载着电缆02和螺母011继续随流水线向前运动到下一工位。

三、开外皮装置

现有技术中是人工手持电缆的两端头先后分别与切割设备对准，切下呈圆柱环状掉落的外皮。而本发明中是固定在载具9上的同一根电缆的两个端头同时由切割设备切下圆柱环状的外皮。本发明中只是用流水线上的载具代替了人工手持电缆的过程，且使用本发明所述载具可以一次性切下电缆两端的外皮，提升了切外皮的效率。

四、上线夹装置

如前面所述，本发明所述上线夹装置2也是一种射频同轴电缆上环状件装置，因而其结构与上螺母装置1有诸多相同或相似之处。

所述上线夹装置2中的导向机构14闭合时两个导向块141的长度方向均在水平方向，两个导向块141的自由端在左端靠合形成所述导向通孔，两个导向块均以其右端为圆心在竖向平面内旋转使得两导向块自由端分别向上和向下旋转而打开所述导向机构，两导向块的自由端分别向下和向上回旋时用于形成所述导向通孔为电缆导向。在该导向机构14中，圆台段的大径端直径为13mm，圆柱段的孔径为7.8mm(绝缘子外径是7.6mm)。圆台段高度2mm，圆柱段高度10mm。

本发明中，切掉外皮后的电缆的端头露出编织屏蔽层022，因编织屏蔽层是由很细小的铜丝构成的网状结构，因而在电缆切掉外皮后有一定的散开，即编织屏蔽层022与绝缘子023的贴合不一定紧密，当含导向通孔的导向块沿y轴向运动使得电缆端头经过圆台段时，圆台段的结构能将编织屏蔽层自动收拢，保证编织屏蔽层顺利穿过所述导向通孔和线夹012，且因电缆线材为柔性产品，来料的方向有一定的不确定性，导向机构的设计可以将弯的电缆线材导正，从而使上线夹成功率达到100％。

在上述步骤之后，本发明中涉及的射频同轴电缆组件装配自动生产系统还依次包括：五、散编织装置，六、翻编织装置，七、切绝缘层023和上衬套013装置，八、线芯024倒角装置，九、上绝缘片装置，十、上螺套装置，十一、螺母螺套拧紧装置，十二、检测装置，十三、下料装置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。