一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备

1.本发明涉及焊枪制造相关技术领域，具体涉及一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备。


背景技术：

2.电焊行业作为国民经济的重要配套产业，在各个行业中使用频率很高。常见的等离子焊枪、氩弧焊枪的电源线需要柔软、连接可靠的电缆线束，而目前穿电缆线 、绝缘管、接线柱、铜套管等效率非常低，穿好的半成品再放到铆接机器压接，重复不必要的动作太多，浪费极大，而且转移材料过程还容易产生新的不良品，这很难满足现代工业化生产的需要，而且人力手工装铜套管位置精度低，对熟练工要求很高，操作不熟练的，有一定概率导致导线裸露、脱落，易造成品质和安全隐患。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备。
3.经检索，日本专利200980123616.5（jp2013232349a），该发明适用于具有内部导体和外部导体的同轴电线的末端处理方法和末端处理装置，其主要结果外部电缆的解放、扩展、分割、扭结、收束、捻合等和内部导体取出和最后压接工艺，其设计与本装置的铆接工艺有本质区别。中国专利201610474829.4，为一种电缆线装热缩套管和热缩固定的装置，只是简单的套装和固定热缩管，工艺差别更大。。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明设计一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备，其目的在于：提供能够自动穿绝缘管、接线柱、铜套管，且能同时完成铜套管等铆接固定，生产效率高，可避免穿料不到规定位置等生产和品质问题。
5.（二）技术方案为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备，其特征在于：包括：第一气缸、导电柱治具、第五气缸、铜套压接上模、铜套压接治具，所述第一气缸与导电柱治具连接，导电柱治具上设置有导电柱槽、阻尼块槽、导电柱肩槽，阻尼块槽内设置有阻尼块，所述第一气缸将导电柱治具推出使导电柱肩槽的外廓压入到设置在导电柱治具右侧铜套压接治具上的压接通孔内，所述铜套压接治具内部还设置有通槽、铜套固定腔，铜套压接治具右端设置有内孔、外孔；所述铜套固定腔下侧设置为承压面，铜套固定腔上侧设置有第五气缸、铜套压接上模，铜套压接上模通过第五气缸压入到铜套压接治具的铜套固定腔内，所述铜套压接治具右侧设置有绝缘管夹持推移机构。
6.作为上一步优选方案，所述通槽宽度＞铜套固定腔宽度＞压接通孔宽度，通槽用于为贯穿铜套压接治具给压接铜套管提供塑性变形空间。在本发明铜套压接上模配合第一
平面、第二平面将铜套管压紧在编织网管时，铜套管由于前后两端被固定，因此需要一定的空间来缓冲铜套管的变形。
7.作为上一步优选方案，所述内孔、外孔为同轴变径孔，内孔直径＜外孔的直径，内孔、外孔截面为喇叭孔的扇形形状，用于将绝缘管、编织网管从外孔压入到内孔后被压入到铜套固定腔内的铜套管中。通过将内孔、外孔设置成变径孔，能够将绝缘管、编织网管更高效地压入到铜套固定腔内的铜套管中，相比人工操作，本发明效率更高。
8.作为上一步优选方案，所述承压面包括第一平面、第二平面，第一平面和第二平面为相互对称垂直结构，铜套压接上模截面为两个相互对称垂直的承压面且与第一平面、第二平面相互配合。优选四组对称平面压合铆接治具，即截面正方形压接的截面，治具便于加工制作；铆接后四组平面为对称结构，容易保证保证整体结构受力均衡，接触面积大，铆接牢固，不易脱落，且内部材料变形小；铆接治具的正方形截面结构相对于截面为正三角形结构的，治具制作难度低，且卯结后对内部导体形变影响小，不易产生断裂等损伤性问题；同样对于截面为五边形以上结构，虽然单个面形变较小，但是结构复杂，治具制作难度大，且存在铆接补牢固，容易脱落等问题。
9.作为上一步优选方案，所述绝缘管夹持推移机构包括第四气缸座、移动平台、第一电机、第二气缸、第三气缸座、第三气缸、第二推轮系架、第四气缸、第二电机。
10.作为上一步优选方案，所述移动平台右侧安装有第二气缸，移动平台上端对称安装有第四气缸座、第三气缸座，所述第四气缸座一端与第四气缸一端固定连接，第四气缸另一端与第一推轮系架固定连接，所述第三气缸座一端与第三气缸固定连接，第三气缸另一端与第二推轮系架固定连接。
11.作为上一步优选方案，所述第一推轮系架、第二推轮系架为u形结构，所述第一推轮系架上固定有第一电机，第二推轮系架上固定有第二电机；所述第一推轮系架内设置有第一从动轴、第一主动轴，第一从动轴上安装第一从动轮，第一主动轴上安装有第一主动轮，一从动轮和第一主动轮上安装有第一摩擦带；所述第二推轮系架内设置有第二从动轴、第二主动轴，第二从动轴上安装有第二从动轮，第二主动轴上安装有第二主动轮，第二主动轮和第二从动轮上安装有第二摩擦带。
12.作为上一步优选方案，所述第一推轮系架内对称设置有第一限位块、第四限位块，第二推轮系架内对称设置有第二限位块、第三限位块，第一限位块、第四限位块、第二限位块、第三限位块内侧为与绝缘管外径相当的圆弧面。
13.作为上一步优选方案，所述移动平台两侧分别设有第二电机通道、第一电机通道，在第一推轮系架、第二推轮系架夹紧时，第一电机在第一电机通道内移动，第二电机在第二电机通道内移动。
14.作为上一步优选方案，所述第三气缸、第四气缸用于将第二推轮系架、第一推轮系架推动合拢后第一限位块、第四限位块、第二限位块、第三限位块构成绝缘管空间，所述第一限位块、第四限位块之间的空缺处有第一摩擦带构成绝缘管空间的圆筒形的弦切面，第二限位块、第三限位块空缺处有第二摩擦带构成绝缘管空间的圆筒形的弦切面；第一摩擦带、第二摩擦带移动时，将绝缘管空间内绝缘管移动。
15.（三）有益效果本发明提供了一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备，具备以下有益效果：
1、本发明产品解决了绝缘管穿入铜套管、接线柱穿入绝缘管的自动化生产需要，穿入精度和标准化程度高；根据现场对比，本发明产品平均可在30秒内完成一端的装套管和铆接工作，而传统手工穿套管完成后再拿到铆接机上，平均工作时间在6分钟左右，可见本发明的有益效果十分显著。
16.2、本发明产品铜套管等穿入到位后，即可将铜套管铆接，完成穿入和铆接一次完成，避免重复拿取、转移材料，更好的保证品质和提高作业效率。
17.3、本发明产品绝缘管夹持推移机构的四组限位块构成绝缘管的推送通道，且四组限位块的空缺处有两组摩擦带，两组摩擦带构成绝缘管空间圆筒形的弦切面，两组摩擦带向前推动时，可将绝缘管空间内的绝缘管向前移动，完成套接动作。
18.4、本发明产品导电柱治具带有导电柱槽，且内部的阻尼块能方便固定导电柱，结构巧妙，不需要设置复杂的夹持机构，且取放方便，效率高。
19.5、本发明产品铜套压接治具内部为四组对称平面压合铆接治具，即截面为正方形压接的截面，治具便于加工制作；铆接后四组平面为对称结构，容易保证保证整体结构受力均衡，接触面积大，铆接牢固，不易脱落，且内部材料变形小；铆接治具的正方形截面结构相对于截面为正三角形结构的，治具制作难度低，且卯结后对内部导体形变影响小，不易产生断裂等损伤性问题；同样对于截面为五边形以上结构，虽然单个面形变较小，但是结构复杂，治具制作难度大，且存在铆接补牢固，容易脱落等问题。
20.6、本发明产品铜套压接治具右侧有同轴变径孔内孔和外孔，内孔直径＜外孔直径，即内孔、外孔截面为喇叭孔的扇形形状。该变径孔结构设计主要起到绝缘管的穿引导向作用，便于将绝缘管、编织网管从外孔压入到内孔后，最后被压入到铜套固定腔内的铜套管中。
21.7、本发明产品铜套压接治具左侧内部还设置有通槽、铜套固定腔、压接通孔，通槽宽度＞铜套固定腔宽度＞压接通孔宽度，其铜套固定腔可更好固定铜套管，压接通孔可阻拦铜套管在铜套压接治具右侧穿绝缘管时不会移动。
22.8、本发明产品铜套压接治具左侧内部有通槽结构，主要给铜套管与绝缘管在冲压铆接时给材料的端部提供一定的形变空间，同时也方便清理铜套压接治具内部多次使用产生的如铜屑等细小杂物。
附图说明
23.图1为本发明焊枪电缆铆接前结构示意图；图2为本发明焊枪电缆铆接后结构示意图；图3为本发明主视图；图4为本发明俯视图；图5为本发明压接导电柱治具组件示意图；图6为本发明铜套压接治具主体结构示意图图7为本发明铜套压接治具系统主视图；图8为本发明铜套压接治具系统左视图；图9为本发明铜套压接治具系统右视图；图10为本发明铜套压接治具系统a-a视图；
图11为本发明铜套压接治具系统b-b视图；图12为本发明铜套压接治具系统c-c视图；图13为本发明绝缘管夹持推移机构主视图；图14为本发明绝缘管夹持推移机构俯视图；图15为本发明绝缘管夹持推移机构仰视图；图16为本发明绝缘管夹持推移机构左视图；图17为本发明绝缘管夹持推移机构压紧状态左视图；图18为本发明绝缘管及电缆线组件上料状态俯视图；图19为本发明绝缘管夹紧状态俯视图。
24.图20为本发明绝缘管装入铜套管状态俯视图；图21为本发明导电柱压入铜套管及铜套压接状态俯视图。
25.其中，1、导电柱外端，2、导电柱肩，3、导电柱内端，4、铜导线，5、铜套管，6、绝缘管，7、编织网管，10、第一气缸，11、导电柱治具，12、导电柱槽，13、阻尼块槽，14、阻尼块，15、导电柱肩槽，20、第五气缸，21、铜套压接上模，22、铜套压接治具，23、通槽，24、压接通孔，25、第一平面，26、内孔，27、外孔，28、铜套固定腔，29、第二平面，30、第一限位块，31、第一推轮系架，32、第四气缸座，33、移动平台，34、第一电机，35、第二气缸，36、第三气缸座，37、第三气缸，38、第二从动轴，39、第二主动轴，40、第二限位块，41、第二推轮系架，42、第一从动轴，43、第一主动轴，44、第四气缸，45、第一从动轮，46、第一主动轮，47、第一摩擦带，48、第二电机通道，49、第二电机，50、第一电机通道，51、第二摩擦带，52、第三限位块，53、第四限位块，54、绝缘管空间。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例：如图1所示，导电柱外端1、导电柱肩2、导电柱内端3为一体结构。铜导线4为软铜线，通过浸锡固定在导电柱内端3内部，铜套管5、绝缘管6套在铜导线4外部，绝缘管6外部有编织网管7。
28.如图2所示，绝缘管6、编织网管7穿入铜套管5内部，导电柱内端3穿入绝缘管6内部，最后铜套管5通过外部压力将导电柱内端3、铜套管5、绝缘管6、编织网管7铆接在一起。
29.如图3、4所示，铜套压接治具22左侧有一气缸10、导电柱治具11，铜套压接治具22上侧有第五气缸20、铜套压接上模21，铜套压接治具22右侧有移动平台33、第二气缸35等组件。
30.如图5所示，第一气缸10与导电柱治具11连接，导电柱治具11上设置有导电柱槽12、阻尼块槽13、导电柱肩槽15；阻尼块槽13内设置有阻尼块14，导电柱外端1、导电柱肩2可对应放入导电柱槽12、导电柱肩槽15内，阻尼块14可临时固定导电柱外端1，第一气缸10可将导电柱治具11推出，使导电柱肩槽15的外廓压入到其右侧铜套压接治具22上的压接通孔
24内。
31.如图6～12所示，铜套压接治具22内部有压接通孔24、通槽23、铜套固定腔28，铜套固定腔28可水平放入铜套管5，通槽23宽度＞铜套固定腔28宽度＞压接通孔24宽度；通槽23为贯穿铜套压接治具22结构，给压接铜套管5提供塑性变形空间；铜套压接治具22另一端有内孔26、外孔27，内孔26、外孔27为变径孔，内孔26直径＜外孔27的直径，即其截面为喇叭孔形状，便于绝缘管6、编织网管7从外孔27压入到内孔26最后被压入到铜套固定腔28内的铜套管5中，铜套固定腔28下侧为第一平面25、第二平面29，第一平面25、第二平面29为相互对称垂直的承压面，铜套压接治具22为固定结构，其上侧有第五气缸20、铜套压接上模21，第五气缸20可将铜套压接上模21压入到铜套压接治具22的铜套固定腔28内，铜套压接上模21为两个相互对称垂直的承压面，截面为v形结构。
32.如图13～17所示，绝缘管夹持推移机构由第四气缸座32、移动平台33、第一电机34、第二气缸35、第三气缸座36、第三气缸37、第二推轮系架41、第四气缸44、第二电机49等组成，移动平台33为e形平台结构，其一侧安装有第二气缸35，上端对称安装有第四气缸座32、第三气缸座36，第四气缸座32一端与第四气缸44固定连接、另一端与第一推轮系架31固定连接，第三气缸37一端与第三气缸座36固定连接、另一端与第二推轮系架41固定连接，第一电机34固定在第一推轮系架31上、第二电机49固定在第二推轮系架41上，第一推轮系架31、第二推轮系架41为u形结构，第一推轮系架31内设置有若干第一从动轴42、第一主动轴43、若干第一从动轮45、第一主动轮46、第一摩擦带47，第一主动轮46通过第一主动轴43与第一电机34传动连接，第二推轮系架41内设置有第二从动轴38、第二主动轴39、第二电机49、第二摩擦带51、及相应的第二主动轮和第二从动轮，第二主动轮通过第二主动轴39与第二电机49传动连接。第一推轮系架31、第二推轮系架41内分别对称设置有第一限位块30、第四限位块53和第二限位块40、第三限位块52，第一限位块30、第四限位块53、第二限位块40、第三限位块52内侧为与绝缘管6外径相当的圆弧面，第三气缸37、第四气缸44可将第二推轮系架41、第一推轮系架31推动合拢，此时第一限位块30、第四限位块53、第二限位块40、第三限位块52构成绝缘管空间54，第一限位块30、第四限位块53之间的空缺处有第一摩擦带47构成绝缘管空间54的圆形的弦切面，第二限位块40、第三限位块52空缺处有第二摩擦带51构成绝缘管空间54的圆形的弦切面。第一摩擦带47、第二摩擦带51移动时，可依靠摩擦力将绝缘管空间54内绝缘管6移动，移动平台33两侧分别设有第二电机通道48、第一电机通道50，在第一推轮系架31、第二推轮系架41夹紧时，便于第二电机49、第一电机34移动，第二气缸35可将移动平台33上的第一推轮系架31、第二推轮系架41等推动到铜套压接治具22右侧端，如图18～21所示，一种焊枪电缆绝缘管自动铆接设备，包括以下工序流程：
①
、将铜套管5装入铜套压接治具22内的铜套固定腔28中；
②
、将一体结构的导电柱外端1、导电柱肩2、导电柱内端3、铜导线4从铜套压接治具22右侧依次穿过外孔27、内孔26、铜套管5、压接通孔24，保证导电柱肩2位于压接治具22的左侧。
33.③
、将导电柱外端1、导电柱肩2分别装入导电柱治具11上的导电柱槽12、导电柱肩槽15内，阻尼块14可初步固定导电柱外端1；
④
、把绝缘管6、编织网管7装入第一推轮系架31、第二推轮系架41之间的绝缘管空
间54内。
34.⑤
、启动第三气缸37、第四气缸44，第三气缸37、第四气缸44可将第二推轮系架41、第一推轮系架31推动合拢，此时第一限位块30、第四限位块53、第二限位块40、第三限位块52将绝缘管6、编织网管7夹紧固定。
35.第三气缸37、第四气缸44保持推动状态不变。
36.⑥
、启动第二气缸35，第二气缸35将移动平台33上的第一推轮系架31、第二推轮系架41等推动到铜套压接治具22右侧端。
37.⑦
、接着启动第一电机34、第二电机49，第一电机34通过第一主动轴43、第一主动轮46、第一从动轴42、第一从动轮45、第一摩擦带47构成在第一推轮系架31上的的推力，将绝缘管6、编织网管7从第一限位块30、第四限位块53、第二限位块40、第三限位块52构成绝缘管空间54内向铜套压接治具22方向挤压移动；同理，第二电机49等构成在第二推轮系架41上的推力。
38.绝缘管6、编织网管7在推力作用下，从内孔26、外孔27的喇叭形变径孔内被推入到铜套管5内。
39.此时绝缘管6、编织网管7穿入铜套管5内部，第二气缸35、第三气缸37、第四气缸44保持推动状态不变，第一电机34、第二电机49停止转动。
40.⑧
、启动第一气缸10，第一气缸10将导电柱治具11向右推动，将导电柱内端3压入绝缘管6内部。
41.⑨
、启动第五气缸20，第五气缸20推动铜套压接上模21下压，结合铜套压接治具22内部的第一平面25、第二平面29，最后铜套管5通过压力将导电柱内端3、铜套管5、绝缘管6、编织网管7铆接在一起。
42.⑩
、第三气缸37、第四气缸44收回，第二推轮系架41、第一推轮系架31归位，然后第二气缸35归位。最后第一气缸10再归位。取出铆接后的电缆组件，完成加工过成。
43.以上达到设计目的。
44.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。综上，本发明达到预期目的。