一种新型高精度电缆自动剥头压接机的制作方法

文档序号:14257307阅读:172来源:国知局

本发明创造属于电缆自动剥线压接机领域,尤其是涉及一种新型高精度电缆自动剥头压接机。



背景技术:

目前各行业对多芯电缆线的需求越来越多,多芯电缆线具有占用空间小,屏蔽性好受力大的特点,还可以做到多重绝缘,在恶劣环境下正常工作。但是多芯电缆线与连接器的压接加工,工艺复杂,要经过手工剥外皮,自动剥内皮,自动压接三个环节,前几年我公司研制的自动剥皮压接机(市场上已有机型),只能加工横式小连接器,一般线径不能超过0.5mm2,不能加工直式连接器,而直式连接器目前在市场上的比重又很大,其所用的压接模具也是非标准的,造价是普通模具的一倍以上,原有技术只能做到专机专模,完全没有互换性,因此制约了多芯电缆线的普及与应用,所以如何设计一种多芯电缆的自动剥头压接机成为本领域技术人员研究的课题。

发明创造内容

有鉴于此,本发明创造旨在提供一种多芯一种新型高精度电缆自动剥头压接机,我公司新研制的电缆剥头压接机克服了背景技术的弊端,填补了多芯线缆行业自动剥头压接的空白。

为达到上述目的,本发明创造的技术方案是这样实现的:

一种新型高精度电缆自动剥头压接机,包括主机体,其上设有连接器送料系统、剥缆传送系统和连接器压接系统;

所述剥缆传送系统包括底座,所述底座上设有横向滑道和纵向滑道,所述横向滑道内设有夹胶滑动座,所述夹胶滑动座上通过销轴铰接有上夹胶刀架和下夹胶刀架,上夹胶刀架前端设有上夹胶刀,下夹胶刀架前端设有下夹胶刀,上夹胶刀架后端固定在第四气缸上,所述第四气缸的气缸头通过拔叉与下夹胶刀架连接,上夹胶刀架下方具有第四气缸的气缸头的运动空间,上夹胶刀下表面和下夹胶刀上表面相贴合,所述夹胶滑动座与第三气缸的汽缸头连接;所述纵向滑道上设有剥胶滑块座,所述剥胶滑块座由第一气缸驱动,所述剥胶滑块座上设有第二气缸及其驱动的剥胶滑块,剥胶刀组的上刀和下刀通过销轴铰接在剥胶滑块座上,剥胶刀组的下刀后端开有斜滑槽,剥胶刀组的上刀的后端开有水平滑槽,剥胶滑块通过剥胶轴承穿出所述斜滑槽和水平滑槽与剥胶刀组的上刀和剥胶刀组的下刀连接;

所述连接器送料系统为所述连接器压接系统传送连接器,所述剥缆传送系统将线缆剥外皮后传送给连接器压接系统进行压接。

所述连接器送料系统包括设于所述主机体顶部的连接器料轴支撑,所述连接器料轴支撑顶部设有连接器料轴,所述连接器料轴下方的连接器料轴支撑上设有向外延伸的顺料板支撑,所述顺料板支撑上设有顺料板,所述顺料板设于所述主机体背面且延伸到连接器压接系统上方。

所述连接器压接系统包括全自动后送料装置和卸料装置及压接装置,

所述卸料装置包括模体,所述模体上设有第一滑道,所述第一滑道内设有驱动滑块,所述驱动滑块上设有上刀垫,所述上刀垫上设有第二滑道,所述上刀垫底部通过第一弹簧连接后导料板背面中间的凸起,所述后导料板顶部插入所述第二滑道内,所述上刀垫下方设有的第二底板上设有下刀垫,线料位于所述下刀垫和后导料板之间;

所述压接装置包括动模组和静模组,所述动模组连接驱动滑块,所述驱动滑块由主机体的动力驱动装置驱动,所述动模组包括包胶上刀、包线上刀和垂刀,所述静模组包括包胶下刀、包线下刀和切刀,所述包胶上刀、包线上刀和垂刀沿连接器传送方向依次设置在上刀垫的前侧,所述包胶下刀、包线下刀和切刀沿连接器传送方向依次设置在下刀垫的前侧,所述包胶上刀与所述包胶下刀上下正对,所述包线上刀与所述包线下刀上下正对,所述垂刀与所述切刀上下正对;

所述后送料装置包括轴承支架,所述轴承支架设于滑道外,且位于所述驱动滑块顶部远离动模组的一侧,所述轴承支架上设有送料轴承,所述送料轴承穿设在摇臂的通孔内,所述通孔为两段,两段间夹角大于90度小于180度,所述摇臂顶部通过凸轮板轴与凸轮板铰接,所述摇臂远离所述轴承支架的侧面设有通板,通板上设有第二弹簧,第二弹簧远离通板的一端连接送料手指的末端,送料手指的前端设于两个平行设置的左右导料板形成的导料槽内,两个左右导料板设于模体底板上,所述导料槽正对静模组上表面且垂直静模组所在平面。

所述滑块后方设有千分尺,所述千分尺通过千分尺支架固定在第二气缸上。

所述剥线刀组的前端外侧的剥胶滑块座上设有剥胶长度调节块,所述剥胶长度调节块同螺钉与所述可调节连接。

所述摇臂底部设有送料手指支架,所述送料手指中部铰接在送料手指支架上;所述送料手指支架底部设有开口,所述送料手指铰接在所述开口内。

两所述左右导料板与模体底板间设有送料底板,所述导料槽正对静模组上表面;所述导向槽与所述静模组间设有导向块,导向块上设有导向通孔,所述通孔连接导向槽和静模组。

所述主机体内设有plc控制系统,所述plc控制系统对连接器送料系统、剥缆传送系统和连接器压接系统进行控制。

所述驱动滑块与所述主机体的动力驱动装置间通过连接杆连接,所述主机体的动力驱动装置外侧连接有将线缆压到静模组上的压柱。

所述剥胶刀组的上刀下表面和下刀上表面均设有v型缺口,所述下夹胶刀上表面外侧设有挡片,所述挡片上设有v型缺口。

相对于现有技术,本发明创造所述的一种新型高精度电缆自动剥头压接机具有以下优势:

由于采用上述技术方案:

1.本发明创造通过连接器送料系统为连接器压接系统传送连接器,剥缆传送系统将线缆剥外皮后传送给连接器压接系统进行压接成型,实现了由原来的手工剥外皮、自动剥内皮、自动压接三个步骤,变成自动剥内皮、自动剥外皮并压接两个步骤,因此提高工效两倍以上,而压接位置由人工控制变成自动控制,极大的提高了产品精度。

2.连接器送料系统将连接器链传送给配合连接器压接系统的后送料装置,后送料装置将连接器送到压接装置,剥缆传送系统实现线缆外皮的自动剥皮和传送,压接装置实现连接器与线缆的压接及连接器卸料,连接器与导线输送放置在一个平面内,将各个步骤尽量重合同步进行,其各个动作不再由人工操作,由plc自动操作,从而保证了运动精度,实现了各步骤的无缝连接与重合运动,由于减少和复合了部分动作,所以生产效率大大提升,该模具尤其适用于全自动化生产;

3.千分尺的设置,方便调整剥胶刀组开口大小,适应不同口径的线束。

4.通过螺钉调节剥胶长度调节块的位置或者更换不同长度的调节剥胶长度调节块,可以满足不同的剥胶长度的定位。

5.送料手指中部铰接在送料手指支架上,提高送料手指的稳定性和牢固度;送料手指支架底部设有开口,送料手指铰接在开口内,使得结构紧凑,节省空间。

6.送料底板的设置,方便因送料摩擦造成的连接板磨损后的更换;导向块和导向通孔的设置,防止连接器推送过程中翻转而造成错位,提高推送的精确度。

7.plc实现系统自动控制。

8.压柱保证线缆准确到位,提高精度。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解,本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造,并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中:

图1是本发明创造的结构示意图;

图2是本发明创造剥缆传送系统的结构示意图;

图3是本发明创造连接器压接系统的结构示意图;

图4是图3的部分分解结构示意图;

图5、图6是图2不同角度的结构示意图。

附图标记说明:

1主机体,2控制面板,3电源控制,4操作按钮,5数字显示,6连接器料轴支撑,7顺料板支撑,8连接器料轴,9顺料板,10电器控制箱,11plc控制系统,12连接杆,13压柱,14剥缆传送系统,15连接器压接系统,16第一底板,14-1第一气缸,14-2剥胶滑块座,14-3剥胶滑块,14-4第二气缸,14-5千分尺支架,14-6千分尺,14-7第三气缸,14-8第四气缸,14-9上夹胶刀架,14-10下夹胶刀架,14-11夹胶滑动座,14-12上下夹胶刀组,14-13底座,14-14剥胶刀组,14-15剥胶长度调节块,14-16销轴,14-17剥胶轴承,14-18斜滑槽,14-19拔叉,15-1第二底板,15-2静模组,15-3动模组,15-4驱动滑块,15-5模体,15-6摇臂,15-7轴承支架,15-8送料手指支架,15-9送料手指,15-10左右导料板,15-11送料底板,15-12模体底板,15-13凸轮板轴,15-14送料轴承,15-15通板,15-16第二弹簧,15-17导料槽,15-18导向块,15-2-1下刀垫,15-2-2包胶下刀,15-2-3包线下刀,15-2-4切刀,15-2-5下挡块,15-3-1压条,15-3-2垂刀,15-3-3包线上刀,15-3-4包胶上刀,15-3-5上刀垫,15-3-6第一弹簧,15-3-7后导料板。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明创造和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明创造的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本

发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

如图1-6所示,一种新型高精度电缆自动剥头压接机,包括主机体,其上设有连接器送料系统、剥缆传送系统和连接器压接系统;

所述剥缆传送系统包括底座,所述底座上设有横向滑道和纵向滑道,所述横向滑道内设有夹胶滑动座,所述夹胶滑动座上通过销轴铰接有上夹胶刀架和下夹胶刀架,上夹胶刀架前端设有上夹胶刀,下夹胶刀架前端设有下夹胶刀,上夹胶刀架后端固定在第四气缸上,所述第四气缸的气缸头通过拔叉与下夹胶刀架连接,上夹胶刀架下方具有第四气缸的气缸头的运动空间,上夹胶刀下表面和下夹胶刀上表面相贴合,所述夹胶滑动座与第三气缸的汽缸头连接;所述纵向滑道上设有剥胶滑块座,所述剥胶滑块座由第一气缸驱动,所述剥胶滑块座上设有第二气缸及其驱动的剥胶滑块,剥胶刀组的上刀和下刀通过销轴铰接在剥胶滑块座上,剥胶刀组的下刀后端开有斜滑槽,剥胶刀组的上刀的后端开有水平滑槽,剥胶滑块通过剥胶轴承穿出所述斜滑槽和水平滑槽与剥胶刀组的上刀和剥胶刀组的下刀连接;

所述连接器送料系统为所述连接器压接系统传送连接器,所述剥缆传送系统将线缆剥外皮后传送给连接器压接系统进行压接。

所述连接器送料系统包括设于所述主机体顶部的连接器料轴支撑,所述连接器料轴支撑顶部设有连接器料轴,所述连接器料轴下方的连接器料轴支撑上设有向外延伸的顺料板支撑,所述顺料板支撑上设有顺料板,所述顺料板设于所述主机体背面且延伸到连接器压接系统上方。

所述连接器压接系统包括全自动后送料装置和卸料装置及压接装置,

所述卸料装置包括模体,所述模体上设有第一滑道,所述第一滑道内设有驱动滑块,所述驱动滑块上设有上刀垫,所述上刀垫上设有第二滑道,所述上刀垫底部通过第一弹簧连接后导料板背面中间的凸起,所述后导料板顶部插入所述第二滑道内,所述上刀垫下方设有的第二底板上设有下刀垫,线料位于所述下刀垫和后导料板之间;

所述压接装置包括动模组和静模组,所述动模组连接驱动滑块,所述驱动滑块由主机体的动力驱动装置驱动,所述动模组包括包胶上刀、包线上刀和垂刀,所述静模组包括包胶下刀、包线下刀和切刀,所述包胶上刀、包线上刀和垂刀沿连接器传送方向依次设置在上刀垫的前侧,所述包胶下刀、包线下刀和切刀沿连接器传送方向依次设置在下刀垫的前侧,所述包胶上刀与所述包胶下刀上下正对,所述包线上刀与所述包线下刀上下正对,所述垂刀与所述切刀上下正对;所述切刀通过下挡块固定。

所述后送料装置包括轴承支架,所述轴承支架设于滑道外,且位于所述驱动滑块顶部远离动模组的一侧,所述轴承支架上设有送料轴承,所述送料轴承穿设在摇臂的通孔内,所述通孔为两段,两段间夹角大于90度小于180度,所述摇臂顶部通过凸轮板轴与凸轮板铰接,所述摇臂远离所述轴承支架的侧面设有通板,通板上设有第二弹簧,第二弹簧远离通板的一端连接送料手指的末端,送料手指的前端设于两个平行设置的左右导料板形成的导料槽内,两个左右导料板设于模体底板上,所述导料槽正对静模组上表面且垂直静模组所在平面。

所述滑块后方设有千分尺,所述千分尺通过千分尺支架固定在第二气缸上。方便调整剥胶刀组开口大小,适应不同口径的线束。

所述剥线刀组的前端外侧的剥胶滑块座上设有剥胶长度调节块,所述剥胶长度调节块同螺钉与所述可调节连接。

所述摇臂底部设有送料手指支架,所述送料手指中部铰接在送料手指支架上;提高送料手指的稳定性和牢固度。所述送料手指支架底部设有开口,所述送料手指铰接在所述开口内。使得结构紧凑,节省空间。

两所述左右导料板与模体底板间设有送料底板,所述导料槽正对静模组上表面;所述导向槽与所述静模组间设有导向块,导向块上设有导向通孔,所述通孔连接导向槽和静模组。送料底板的设置,方便因送料摩擦造成的送料底板磨损后的更换;如果没有送料底板,就需要对模体进行更换,需要拆卸的部件就增多了,复杂程度相对也就提高了。导向块1和导向通孔的设置,防止连接器推送过程中翻转而造成错位,提高推送的精确度。

所述主机体内设有plc控制系统,所述plc控制系统对连接器送料系统、剥缆传送系统和连接器压接系统进行控制。

所述驱动滑块与所述主机体的动力驱动装置间通过连接杆连接,所述主机体的动力驱动装置外侧连接有将线缆压到静模组上的压柱。保证线缆准确到位,提高精度。

所述滑道由一u型块形成,所述u型块开口两侧壁前表面均设有能够挡住动模组边缘的压条。压条的设置使得动模组定位更精准,提高加工精度。所述u型块开口对面的封闭面顶部设有开口,所述轴承支架由所述驱动滑块带动在所述开口内往复运动。进一步使得结构紧凑,节省空间。

所述剥胶刀组的上刀下表面和下刀上表面均设有v型缺口,所述下夹胶刀上表面外侧设有挡片,所述挡片上设有v型缺口。v型缺口对线缆的固定更好。

我公司研制的电缆自动剥皮压接机,是在我公司生产的普遍压接机的基础上,重新发明的一种自动剥皮压接机器,该机器将电缆线自动剥外皮后自动输送到压接模具上,再自动将连接器压接到多芯电缆上,电缆与连接器的压接加工由原来的手工剥外皮、自动剥内皮、自动压接三个步骤,变成自动剥内皮、自动剥外皮并压接两个步骤,因此提高工效两倍以上,而压接位置由人工控制变成自动控制,极大的提高了产品精度。该机器不仅能加工横式连接器,也能加工直式连接器,压接系统可以适用于横模、直模等各种压接模具,加工范围可以达到3.5mm2线径(通过千分尺的前端的伸缩控制剥胶滑块的行程范围,进而控制剥胶刀组的开口大小,以适应不同线径的线缆剥皮),另外所使用的压接机器与模具就是普通的机器与模具,造价低、通用性好、互换性极高,因此具有极大的市场推广空间,其工作原理如下:该机器的控制系统采用的是plc编程控制,控制面板上设有电源控制、操作按钮、数字显示等,操作按钮包括清零、手自转换、手动调整和各种参数的调整,给料部分有料轴支撑可以放置料轴,顺料板可以将连接器链顺畅的导入模具的导料板之间的导料槽中。具体的工作步骤分为两步:1.当线缆放置在张开的剥胶刀组时,剥胶长度调节块定位剥胶长度(通过螺钉调节剥胶长度调节块的位置或者更换不同长度的调节剥胶长度调节块,可以满足不同的剥胶长度的定位),第二气缸后退可以拉动剥胶滑块使剥胶刀组的下刀前端向上运动,进而使得剥胶刀组闭合剪压线缆的胶皮,第一气缸负责带动剥胶滑块座、剥胶滑块、第二气缸、千分尺支架、千分尺、剥胶刀组、剥胶长度调节块等部件沿底座上的滑道做外纵向运动,实现了线缆剥胶。在剥胶的过程中上夹胶刀和下夹胶刀闭合(第四气缸向后带动下夹胶刀前端向上运动,两刀闭合)夹住被剥皮的线缆,当剥胶完成后,第三气缸将第四气缸、上夹胶刀架及上夹胶刀、下夹胶刀架、及下夹胶刀、夹胶滑动座沿底座上的横向滑道向下一组模具(压接装置)输送剥好皮的线缆,运动过程中第四气缸推动下夹胶刀架带动下夹胶刀前端向下运动,使上、下夹胶刀组张开。

2.主机体上的连接杆带动模具上的驱动滑块,驱动滑块带动轴承支架,而轴承支架上的送料轴承沿摇臂上的轨道(通孔)进行运动使其摇臂进行摆动,摆动的摇臂带动送料手指支架和送料手指将连接器输送到静模组的工作区内,驱动滑块带动动模组向下运动,由动模组和静模组配合,将输送到工作区的剥好皮的线缆和连接器压接成终端产品。

后送料装置工作原理及工作过程:

后送料是一种新型的送料方式,该模具结构紧凑,导线与连接器在同一平面节省了空间和运动时间,其具体的结构方案是:主机体的动力驱动装置带动驱动滑块做上下往复运动,运动时由驱动滑块拖动轴承支架随其进行升降,送料轴承在摇臂的通孔内沿着固定的轨道施加力给摇臂,使其进行摆动从而带动送料手指做出前推和后撤的动作,而第二弹簧的拉紧可使送料手指保持固定。

具体的工作过程是:当驱动滑块向上运动时,导线通过导线传送装置首先送入工作区(静模组上),当驱动滑块由上死点向下运动时,由摇臂7带动送料手指将连接器送入工作区后,动模组与静模组压紧,完成产品的加工。每次动作时驱动滑块向下移动与推动连接器送料的时间重合,缩短了工作时间。当驱动滑块上升时,送料手指撤回,为下一个工作循环做准备。

该后送料模具,就是将连接器与导线输送放置在一个平面内,将各个步骤尽量重合同步进行,其各个动作不再由人工操作,改成plc自动操作,从而保证了运动精度,实现了各步骤的无缝连接与重合运动,由于减少和复合了部分动作,所以生产效率大大提升,该模具尤其适用于全自动化生产。

卸料装置具体的动作原理是:为了实现精密微型连接器的自动化压接,我公司设计制造了后卸料自动压接模具,具体方案是:将模具原有的上、下垫设计成轮廓用于垫刀,内部制成第二滑道使其具有复合功能,然后在第二滑道内装上新设计的异形滑块(后导料板)和延迟弹簧(第一弹簧)。第一滑道内的驱动滑块向下运动时,带动静模组(包胶下刀,包线下刀,切刀)与动模组(包胶上刀,包线上刀,垂刀)完成零件加工(包胶上、下刀将连接器的固定部分与线束的绝缘部分压接,包线上、下刀将连接器的连接部分与线束剥开的铜线压接,切刀和垂刀配合将压接好的连接器与连接器串断开)的同时,卸料滑块(后导料板)同步向下运动,卸料滑块(后导料板)的最下端平面先与下刀垫接触,在第一滑道内的驱动滑块继续下行时卸料滑块(后导料板)保持不动,此时延迟弹簧被压紧,模具完成压接加工后,开始向上运动,而此时,卸料滑块(后导料板)依然保持不动,将连接器拽落,完成连接器的卸料工作,模具上行所产生的空间,首先让延迟弹簧张开,卸料滑块完成卸料后再向上运动。该设计不多占用模具空间,完全利用原有的刀垫,将其制成复合功能,并置于模具内部,将外部空间用于机械手自动运行,实现了微型连接器的自动化加工。

本发明创造通过导料槽及送料手指将连接器送到静模组上,在送料手指推送连接器的同时,导线已传送到静模组上,连接器与导线输送放置在一个平面内,将各个步骤尽量重合同步进行,其各个动作不再由人工操作,由plc自动操作,从而保证了运动精度,实现了各步骤的无缝连接与重合运动,由于减少和复合了部分动作,所以生产效率大大提升,该模具尤其适用于全自动化生产。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已,并不用以限制本发明创造,凡在本发明创造的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明创造的保护范围之内。

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