一种数据线双面镭射剥皮设备的制作方法

1.本实用新型涉及数据线端部段的自动化剥皮技术，特别涉及一种数据线双面镭射剥皮设备。


背景技术：

2.在数据线生产制造的过程中，需要对数据线的端部段的芯线外皮进行剥皮处理，从而露出芯线外皮内侧的金属线芯，以方便后续的与数据插头的装配制程。目前，数据线端部段的芯线外皮自动化剥皮工序，一般包括两大工艺步骤，第一步是切断，即通过刀具或者激光镭射装置（或称激光切割头）对数据线的端部段的芯线外皮进行切断处理，第二部是端部段芯线外皮的拔除，即通过拔除机构，将被切断的数据线的端部段的芯线外皮进行拔除处理。然而，目前的数据线端部段的芯线外皮的自动化剥皮技术存在以下不足：采用刀具切断外皮，力度和精度都不好控制，容易切伤损坏外芯线皮内侧的金属线芯，而采用激光切断外皮，又只能切刀芯线外皮的一侧（例如激光头装设在上侧，则不能切到下侧），如此一来，后续的拔除工艺步骤则受到影响，因为芯线外皮的藕断丝连，便会导致拔除芯线端部段外皮时，由于粘连拉扯的关系，损坏到剩余芯线外皮的端口的平整度，影响数据线线芯与插头的装配品质，进而影响数据的整体品质。


技术实现要素：

3.针对上述不足，本实用新型的目的在于，提供一种数据线双面镭射剥皮设备，可以对数据线端部段的芯线外皮进行双面镭射切割，便于后续对数据线端部段的芯线外皮的拔除，提高数据线端部段芯线剥皮的品质。
4.本实用新型采用的技术方案为：一种数据线双面镭射剥皮设备，包括数据线输送机构、镭射切割机构、数据线翻转机构及数据线剥皮机构；
5.所述数据线输送机构包括数据线输送轨道及数据线夹持治具，所述数据线夹持治具设置在数据线输送轨道上；
6.所述镭射切割机构包括激光镭射切割装置，所述激光镭射切割装置对应数据线输送轨道的镭射切割工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具上的数据线的前端段的芯线外皮进行镭射切割；
7.所述数据线翻转机构包括治具夹持机械手、机械手张合驱动装置、旋转基座、旋转主轴、旋转驱动装置、升降滑块、升降滑轨、升降基座及升降驱动装置，其中，所述治具夹持机械手与数据线夹持治具相适配，对数据线夹持治具进行夹紧或松开，所述机械手张合驱动装置设置在旋转基座上，且与治具夹持机械手相连接，驱动治具夹持机械手进行夹紧或松开动作，所述旋转基座可转动式设置在升降滑块上，所述旋转驱动装置通过旋转主轴与旋转基座相连接，驱动旋转基座转动，进而带动机械手张合驱动装置及治具夹持机械手进行翻转动作，所述升降滑块可上下移动式设置在升降滑轨上，所述升降滑轨沿垂直方向设置在升降基座上，所述升降驱动装置与升降滑块相连接，驱动升降滑块在升降滑轨上进行
上下移动，进而带动旋转基座、机械手张合驱动装置及治具夹持机械手进行上下移动；
8.所述数据线剥皮机构对应数据线输送轨道的剥皮工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具上的数据线的前端段的芯线外皮进行剥皮，所述数据线剥皮机构包括上剥皮刀具、下剥皮刀具、剥皮刀具开合驱动组件及剥皮刀具进退驱动组件，所述上剥皮刀具、下剥皮刀具分别对应设置在剥皮工位的上方、下方，所述剥皮刀具开合驱动组件驱动上剥皮刀具、下剥皮刀具进行合并或者分开动作，所述剥皮刀具进退驱动组件驱动上剥皮刀具、下剥皮刀具进行前进或者后退动作。
9.进一步，所述升降基座的中间位置沿垂直方向预留有升降避位通槽，所述旋转主轴穿过升降基座的升降避位通槽，两端分别与旋转基座及旋转驱动装置相连接。
10.进一步，所述数据线输送机构还设置有第一治具定位组件及第二治具定位组件，所述第一治具定位组件包括第一治具定位头及第一治具定位头驱动组件，所述第一治具定位头驱动组件与第一治具定位头相连接，驱动第一治具定位头上下移动，所述第一治具定位头对应数据线输送轨道的镭射切割工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具进行定位固定；所述第二治具定位组件包括第二治具定位头及第二治具定位头驱动组件，所述第二治具定位头驱动组件与第二治具定位头相连接，驱动第二治具定位头上下移动，所述第二治具定位头对应数据线输送轨道的剥皮工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具进行定位固定。
11.进一步，所述机械手张合驱动装置为开合气缸驱动组件，所述旋转驱动装置为旋转电机驱动组件，所述升降驱动装置为电机丝杆驱动组件或者升降气缸驱动组件。
12.进一步，所述数据线输送轨道上排列设置有多个卡持块，相邻的两个卡持块之间形成与数据线夹持治具相适配的卡持位。
13.进一步，所述剥皮刀具开合驱动组件包括上剥皮刀具驱动气缸及下剥皮刀具驱动气缸，其中，所述上剥皮刀具驱动气缸与上剥皮刀具相连接，驱动上剥皮刀具进行上下移动，所述下剥皮刀具驱动气缸与下剥皮刀具相连接，驱动下剥皮刀具进行上下移动；所述剥皮刀具进退驱动组件包括剥皮刀具进退驱动气缸及剥皮刀具进退驱动气缸安装基座，所述剥皮刀具进退驱动气缸设置在剥皮刀具进退驱动气缸安装基座上，且所述剥皮刀具进退驱动气缸与剥皮刀具开合驱动组件相连接，带动剥皮刀具开合驱动组件及上、下剥皮刀具进行前进或者后退动作。
14.进一步，所述数据线剥皮机构还包括数据线辅助压紧组件，所述数据线辅助压紧组件包括辅助压紧气缸及辅助压紧压头，所述辅助压紧压头设置在剥皮工位的上方，所述辅助压紧气缸与辅助压紧压头相连接，驱动辅助压紧压头上下移动；所述辅助压紧压头的端部呈“凹”字形，设有左右两个凸起的辅助压紧部，所述数据线夹持治具的上侧面对应数据线夹持的位置有两个辅助压紧窗口，所述数据线夹持治具的两个辅助压紧窗口与辅助压紧压头的两个凸起的辅助压紧部相对应，所述辅助压紧气缸驱动辅助压紧压头向下移动时，辅助压紧压头的两个凸起的辅助压紧部插入数据线夹持治具的两个辅助压紧窗口，对被数据线夹持治具夹持的数据线进行辅助压紧。
15.本实用新型具有以下优点：通过设置数据线输送机构、镭射切割机构、数据线翻转机构及数据线剥皮机构相互配合，可以对数据线端部段的芯线外皮进行双面镭射切割，便于后续对数据线端部段的芯线外皮的拔除，提高数据线端部段芯线剥皮的品质。特别是数
据线翻转机构的设计，通过治具夹持机械手、机械手张合驱动装置、旋转基座、旋转主轴、旋转驱动装置、升降滑块、升降滑轨、升降基座及升降驱动装置的动作配合，可以将数据线夹持治具进行夹紧、升起、翻转、降落、松开等一些列动作，完成对数据线夹持治具的避位翻转，从而使得镭射切割机构可以对数据线端部段的芯线外皮进行双面镭射切割。
16.下面结合附图说明与具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
附图说明
17.图1为数据线双面镭射剥皮设备的整体结构示意图；
18.图2为图1的隐藏机台及镭射切割机构机构后的结构示意图；
19.图3为图2隐藏后半段数据线输送轨道的结构示意图；
20.图4为图3隐藏数据线输送轨道后的结构示意图；
21.图5为图4后方视角的结构示意图；
22.图6为图4隐藏数据线夹持治具后的结构示意图；
23.图7为图6隐藏治具定位组件后的结构示意图；
24.图8为数据线夹持治具夹持数据线的结构示意图；
25.图9为图8的隐藏上盖板后的内部结构示意图；
26.图10为图8的另一视角的结构示意图；
27.图中：数据线输送机构1；数据线输送轨道11；数据线夹持治具12；卡持块13；第一治具定位头14；第一治具定位头驱动组件15；第二治具定位头16；第二治具定位头驱动组件17；辅助压紧窗口18；镭射切割机构2；数据线翻转机构3；治具夹持机械手31；机械手张合驱动装置32；旋转基座33；旋转主轴34；升降滑块35；升降滑轨36；升降基座37；升降避位通槽38；数据线剥皮机构4；上剥皮刀具41；下剥皮刀具42；下剥皮刀具驱动气缸43；剥皮刀具进退驱动组件44；辅助压紧气缸45；辅助压紧压头46。
具体实施方式
28.下面将结合附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向
……
），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.参见图1至10，本实施例所提供的数据线双面镭射剥皮设备，包括数据线输送机构1、镭射切割机构2、数据线翻转机构3及数据线剥皮机构4。
32.以下对各机构进行具体描述：
33.所述数据线输送机构1包括数据线输送轨道11及数据线夹持治具12，所述数据线夹持治具12设置在数据线输送轨道11上；所述数据线输送轨道11上排列设置有多个卡持块13，相邻的两个卡持块13之间形成与数据线夹持治具12相适配的卡持位。数据线夹持治具12放置在数据线输送轨道11的卡持位上，并由相应的驱动机构往前输送，分别经过镭射切割工位、剥皮工位。
34.具体地，为了对输送到位的数据线夹持治具12进行定位固定，所述数据线输送机构1还设置有第一治具定位组件及第二治具定位组件。所述第一治具定位组件包括第一治具定位头14及第一治具定位头驱动组件15，所述第一治具定位头驱动组件15与第一治具定位头14相连接，驱动第一治具定位头14上下移动，所述第一治具定位头14对应数据线输送轨道11的镭射切割工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具12进行定位固定；所述第二治具定位组件包括第二治具定位头16及第二治具定位头驱动组件17，所述第二治具定位头驱动组件17与第二治具定位头16相连接，驱动第二治具定位头16上下移动，所述第二治具定位头对应数据线输送轨道11的剥皮工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具12进行定位固定。对于治具定位组件的工作原理，主要是依靠第一治具定位头对数据线夹持治具进行定位固定，可以是卡入式的，也可以是夹持式的，等等结构皆可适用，只要能够将数据线夹持治具定位固定住即可。本实施例采用的是卡入式的，治具定位头设置在下方，数据线夹持治具12的下侧设有定位卡入窗口，治具定位头驱动组件（一般为气缸）驱动治具定位头上升，插入数据线夹持治具下侧的定位卡入窗口，对数据线夹持治具实现定位固定。退出时，只需要由治具定位头驱动组件驱动治具定位头下降，从数据线夹持治具下侧的定位卡入窗口中拔出即可。
35.所述镭射切割机构2包括激光镭射切割装置，所述激光镭射切割装置对应数据线输送轨道的镭射切割工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具上的数据线的前端段的芯线外皮进行镭射切割。激光镭射切割装置一般安装在镭射切割工位的上方；另外，为了便于激光镭射切割装置的安装，必然还包括激光镭射切割装置安装座等部件，在此不做赘述。
36.所述数据线翻转机构3包括治具夹持机械手31、机械手张合驱动装置32、旋转基座33、旋转主轴34、旋转驱动装置（附图未示出）、升降滑块35、升降滑轨36、升降基座37及升降驱动装置（附图未示出），其中，所述治具夹持机械手31与数据线夹持治具12相适配，对数据线夹持治具12进行夹紧或松开，所述机械手张合驱动装置32设置在旋转基座33上，且与治具夹持机械手31相连接，驱动治具夹持机械手31进行夹紧或松开动作，所述旋转基座33可转动式设置在升降滑块35上，所述旋转驱动装置通过旋转主轴34与旋转基座33相连接，驱动旋转基座33转动，进而带动机械手张合驱动装置32及治具夹持机械手31进行翻转动作，所述升降滑块35可上下移动式设置在升降滑轨36上，所述升降滑轨36沿垂直方向设置在升降基座37上，所述升降驱动装置与升降滑块35相连接，驱动升降滑块35在升降滑轨36上进行上下移动，进而带动旋转基座33、机械手张合驱动装置32及治具夹持机械手31进行上下移动。
37.数据线翻转机构的工作流程大致如下：
38.第一步：机械手张合驱动装置驱动治具夹持机械手对数据线夹持治具进行夹紧（此时还不能直接翻转，因为会产生干涉）
39.第二步：升降驱动装置驱动旋转基座上升，进而带动治具夹持机械手上升，使数据线夹持治具获得足够的翻转空间；
40.第三步：旋转驱动装置驱动旋转基座转动，进而带动治具夹持机械手转动，使得数据线夹持治具翻转；
41.第四步：升降驱动装置驱动旋转基座下降，进而带动治具夹持机械手下降，使得翻转后的数据线夹持治具回到原位；
42.第五步：机械手张合驱动装置驱动治具夹持机械手对数据线夹持治具进行松开。
43.具体地，所述升降基座37的中间位置沿垂直方向预留有升降避位通槽38，所述旋转主轴34穿过升降基座37的升降避位通槽38，两端分别与旋转基座33及旋转驱动装置相连接。在此需要说明的是，因为旋转基座33、机械手张合驱动装置32及治具夹持机械手31都是要进行升降动作的，那么必然的，旋转主轴34如果采用穿过升降基座37的构造方式，则旋转主轴也需要进行升降动作，因此，升降基座需要形成足够的避位空间（即升降避位通槽）。
44.具体地，所述机械手张合驱动装置为开合气缸驱动组件，所述旋转驱动装置为旋转电机驱动组件，所述升降驱动装置为电机丝杆驱动组件或者升降气缸驱动组件。开合动作驱动气缸、旋转动作驱动电机、升降动作驱动电机或者气缸等，是本领域常规技术，在此不做赘述。
45.所述数据线剥皮机构4对应数据线输送轨道11的剥皮工位进行设置，对输送到位的数据线夹持治具12上的数据线的前端段的芯线外皮进行剥皮，所述数据线剥皮机构4包括上剥皮刀具41、下剥皮刀具42、剥皮刀具开合驱动组件（附图中示出了下剥皮刀具驱动气缸43，未示出上剥皮刀具驱动气缸）及剥皮刀具进退驱动组件44，所述上剥皮刀具41、下剥皮刀具42分别对应设置在剥皮工位的上方、下方，所述剥皮刀具开合驱动组件驱动上剥皮刀具41、下剥皮刀42具进行合并或者分开动作，所述剥皮刀具进退驱动组件43驱动上剥皮刀具41、下剥皮刀具42进行前进或者后退动作。
46.剥皮动作大致如下：数据线夹持治具12送料到位；上剥皮刀具41、下剥皮刀具42在剥皮刀具开合驱动组件的驱动下进行合刀，然后在剥皮刀具进退驱动组件44的驱动下后退拔出。
47.具体地，所述剥皮刀具开合驱动组件包括上剥皮刀具驱动气缸及下剥皮刀具驱动气缸43，其中，所述上剥皮刀具驱动气缸与上剥皮刀具41相连接，驱动上剥皮刀具进行上下移动，所述下剥皮刀具驱动气缸43与下剥皮刀具42相连接，驱动下剥皮刀具42进行上下移动；所述剥皮刀具进退驱动组件44包括剥皮刀具进退驱动气缸及剥皮刀具进退驱动气缸安装基座，所述剥皮刀具进退驱动气缸设置在剥皮刀具进退驱动气缸安装基座上，且所述剥皮刀具进退驱动气缸与剥皮刀具开合驱动组件相连接，带动剥皮刀具开合驱动组件及上、下剥皮刀具进行前进或者后退动作。
48.具体地，剥皮时会产生一个比较大的拉扯力，因此，有必要对数据线夹持治具夹持的数据线进行辅助压紧，因此，所述数据线剥皮机构还包括数据线辅助压紧组件，所述数据线辅助压紧组件包括辅助压紧气缸45及辅助压紧压头46，所述辅助压紧压头45设置在剥皮工位的上方，所述辅助压紧气缸46与辅助压紧压头45相连接，驱动辅助压紧压头45上下移
动；所述辅助压紧压头45的端部呈“凹”字形，设有左右两个凸起的辅助压紧部，所述数据线夹持治具12的上侧面对应数据线夹持的位置有两个辅助压紧窗口18，所述数据线夹持治具12的两个辅助压紧窗口18与辅助压紧压头45的两个凸起的辅助压紧部相对应，所述辅助压紧气缸16驱动辅助压紧压头45向下移动时，辅助压紧压头45的两个凸起的辅助压紧部插入数据线夹持治具12的两个辅助压紧窗口18，对被数据线夹持治具12夹持的数据线进行辅助压紧。
49.本实用新型并不限于上述实施方式，采用与本实用新型上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他一种数据线双面镭射剥皮设备，均在本实用新型的保护范围之内。