一种同轴线缆的剥线系统的制作方法

文档序号:14304524阅读:289来源:国知局
一种同轴线缆的剥线系统的制作方法

本发明涉及一种自动化领域,尤其是一种能对同轴线缆自动剥线的系统。



背景技术:

随着通讯事业的迅速发展,同轴线缆(天线)已广泛的应用到各个领域,也带动了同轴线缆剥线机的迅速发展。参考图1所示,目前,行业上的同轴线缆剥线机/系统采用的都是串行架构集成在同一机器里面;在同一工位或加工装置中,同一根线缆只能对其中一端加工完了后才能开始下一端的加工;另外由于每个装置的加工耗时不相同,各相互加工装置彼此不良影响大,例如裁线装置要等旋切装置加工完腾空后,才能继续向后裁线等,每个装置互相之间的同步性要求高,存在加工效率低的问题。另外,当串行架构的同轴线缆剥线机任何一个装置出现故障后,很难更换或维修,也存在改造或扩展困难等缺点。



技术实现要素:

本发明的主要目的是为了克服现有技术的不足,提供一种同轴线缆的剥线系统,它采用了全新的并行架构,克服了串行架构存在的加工效率低,难以扩展,维护难度大等问题;

为实现上述目的,本发明的同轴线缆的剥线系统,其特征在于:包括裁线装置、分拣装置、传递机构、旋切装置和拔线装置,其中所述裁线装置能够将成卷的同轴线缆校直和裁线后形成符合长度要求的同轴线缆;所述分拣装置能够将来自裁线装置的若干条裁剪后的同轴线缆同时并排地向前输送,并逐条分拣到固定的位置等待所述传递机构取料;所述传递机构的一侧或两侧同时设置有旋切装置和拔线装置;所述传递机构能够从分拣装置将分拣出来的同轴线缆的两端夹持并将其运输至旋切装置进行旋切,以及能够将旋切装置旋切后的同轴线缆的两端夹持并运输至所述拔线装置进行拔线;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述传递机构的两侧同时依次设置有旋切装置和拔线装置,所述传递机构能够将同轴线缆的两端同时传递到对应的旋切装置以进行同时的旋切,与/或能够将已经旋切的同轴线缆的两端同时传递到对应的拔线装置以进行同时的拔线;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述传递机构具有两组对称设置的传递组件,所述传递组件包括传递导轨、传动气缸、三个具有夹持块的传递气爪和两条传动杆;所述三个传递气爪分别平行地垂直设置在传递导轨上,能够沿传递导轨来回滑动;所述传动杆分别将相邻的两个传递气爪固定连接;所述传动气缸的活动端与其中一个传递气爪固定连接在一起;所述传动气缸活动端的运动方向与传递导轨延伸的方向相同;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述的传动气缸的活动端与离分拣装置最近的传递气爪固定连接在一起;当传动气缸驱动传递气爪同时向左滑动,最左侧的传递气爪到达分拣装置的取料位置后,最左侧传递气爪的夹持块能够将分拣装置分拣出来的同轴线缆的其中一端夹持;中间的传递气爪的夹持块能够将旋切装置旋切后的同轴线缆的其中一端夹持;最右侧的传递气爪的夹持块能够将拔线装置拔线后的同轴线缆的其中一端夹持;然后传动气缸驱动传递气爪同时向右滑动,最左侧传递气爪能够夹持的同轴线缆传递到旋切装置并释放后被旋切装置夹持;中间的传递气爪能够夹持的传递到拔线装置并释放后被拔线装置夹持;最右侧的传递气爪能够夹持的同轴线缆被传递到拔线装置后面的其它装置或回收工位;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,具有若干个所述传递机构,所述传递机构的传递组件对应串接在一起;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述裁线装置,包括滚轮校直机构、送线机构和裁线机构,送线机构用于将经过滚轮校直机构校直后的同轴线缆往裁线机构方向送线;所述裁线装置还包括拉线机构,所述拉线机构包括第一位移传感器、夹线气缸、第二夹线块、同步带和光栅尺;当所述同轴线缆经过裁线机构到达第一位移传感器并被其检测到后,所述夹线气缸驱动第二夹线块将所述同轴线缆夹持并在同步带作用下向前拉线,所述光栅尺用于检测并反馈向前拉线的位移,当所述光栅尺检测已到达目标位置后,所述拉线机构停止拉线,所述裁线机构将同轴线缆切断;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述分拣装置包括输送带、挡线板、滑板和拨线机构,其中,拨线机构包括安装座、分线块、到位检测传感器、拨线爪、拨线爪上下驱动气缸和拨线爪前后驱动气缸;分线块用于同轴线缆逐条分拣;到位检测传感器用于检测分线块该次的分拣动作是否完成;拨线爪上下驱动气缸用于当分线块每次的分拣动作完成后,驱动拨线爪向下移动,插入到已分拣的同轴线缆与相邻的下一同轴线缆之间;所述拨线爪前后驱动气缸用于当拨线爪插入到已分拣的同轴线缆与相邻的下一同轴线缆之间后,驱动拨线爪及同轴线缆向后移动;所述输送带用于将同轴线缆向拨线机构方向输送;挡线板用于将上下叠放的同轴线缆挡住,使其落入输送带表面,确保输送带位于挡线板后面的部分没有上下叠放的同轴线缆;所述拨线机构通过滑轨设置在所述输送带的输出端;所述滑板位于输送带水平面的下方,其上端连接输送带的输出端,滑板下端则设有一取料槽/取料挡板;滑板向后方自上而下倾斜;所述同轴线缆能够经拨线机构分拣和拨线后落入所述滑板,同轴线缆在自身重力作用下滑落所述取料槽/取料挡板;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述的旋切装置包括第二位移传感器组件、x轴直线位移机构和旋切机构,所述第二位移传感器组件用于检测同轴线缆的端头的位置;所述旋切机构包括旋转盘、用于驱动整个旋转盘旋转的旋切驱动电机、x轴导线块、压线块、压线块定位组件、切刀和切线深度定位组件;其中所述x轴导线块垂直设置在旋转盘,x轴导线块的中间具有能够供同轴线缆进入的导线孔,以及朝向压线块的一侧设有压线槽;所述x轴直线位移机构能够驱动旋切机构朝向同轴线缆的端头方向移动,使同轴线缆进入x轴导线块的导线孔并到达需要切刀旋切的位置,所述压线块定位组件能够驱动压线块进入x轴导线块的压线槽并压在同轴线缆上,所述切线深度定位组件能够调节切刀旋切的深度;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述拔线装置包括第一气爪、双向夹持机构、第三位移传感器组件和第二x轴直线位移机构,所述第一气爪用于将同轴线缆夹持,使同轴线缆待拔线的段向所述双向夹持机构方向伸出;所述第三位移传感器组件用于检测同轴线缆端面的位置;所述第二x轴直线位移机构能够驱动所述第三位移传感器组件到达同轴线缆的端面位置与/或驱动双向夹持机构到达同轴线缆的拔线位置;所述双向夹持机构能够于拔线位置将同轴线缆夹住并在所述第二x轴直线位移机构驱动下向后拔线;

作为对上述同轴线缆的剥线系统的进一步改进,所述的旋切装置包括第二位移传感器组件、x轴直线位移机构和旋切机构,所述第二位移传感器组件用于检测同轴线缆的端头的位置;所述旋切机构包括旋转盘、用于驱动整个旋转盘旋转的旋切驱动电机、x轴导线块、压线块、压线块定位组件、切刀和切线深度定位组件;其中所述x轴导线块垂直设置在旋转盘,x轴导线块的中间具有能够供同轴线缆进入的导线孔,以及朝向压线块的一侧设有压线槽;所述x轴直线位移机构能够驱动旋切机构朝向同轴线缆的端头方向移动,使同轴线缆进入x轴导线块的导线孔并到达需要切刀旋切的位置,所述压线块定位组件能够驱动压线块进入x轴导线块的压线槽并压在同轴线缆上,所述切线深度定位组件能够调节切刀旋切的深度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图;

图1为现有技术中剥线机中串性架构的结构示意图;

图2为某优选实施例中同轴线缆的剥线系统的结构示意图;

图3为图1中传递机构的结构示意图;

图4为某优选实施例中裁线装置的整体结构示意图;

图5为图4中裁线机构的结构示意图;

图6为图4拉线机构的结构示意图;

图7为某优选实施例中分拣装置的拨线机构的整体结构示意图;

图8为图7中分线块的分拣过程中的旋转示意图;

图9为某优选实施例中分拣装置的整体结构示意图;

图10为某优选实施例中旋切装置的整体结构示意图;

图11为图10中旋切机构的局部结构示意图;

图12某优选实施例中拔线装置的整体结构示意图;

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例,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,都属于本发明保护的范围;

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、x、y、z轴等……)仅用于解释在对应的附图上特定姿态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;

另外,在本发明中仅对涉及到技术问题解决的结构、组成方案进行描述时候,对于公知的必要的结构、零件和连接关系,下面虽然没有描述,但不等于技术方案里不存在,更不应该成为公开不充分理由;

参考图2所示,同轴线缆的剥线系统,包括裁线装置、分拣装置、传递机构、旋切装置和拔线装置。裁线装置能够将成卷的同轴线缆经过裁线装置的校直和裁线形成一条条符合长度要求的同轴线缆,裁线装置裁剪后的同轴线缆落入分拣装置。分拣装置能够将来自裁线装置的多条裁线后的同轴线缆并排地向前输送,并逐条分拣到固定的位置等待传递机构取料。所述传递机构能够从分拣装置将同轴线缆的两端夹持完成取料,并继续夹持输送到对应的装置,以及同时将每个装置已经完成的加工后的同轴线缆向后一装置或工位传递。传递机构的一侧或两侧同时依次设置有旋切装置和拔线装置。优选中,传递机构的两侧同时设置有一个或一个以上的旋切装置、和一个或一个以上的拔线装置。同轴线缆的两端能够通过传递机构传递同时到达对应的旋切装置进行同时的旋切、已经旋切的同轴线缆的两端能够通过传递机构同时传递到对应的拔线装置进行同时的拔线;

传递机构具有两组对称设置的传递组件。参考图3所示,传递组件包括传递导轨11a、传动气缸12a、三个具有夹持块131a的传递气爪13a和两条传动杆14a。其中,三个传递气爪13a分别平行地垂直设置在传递导轨11a上,与传递导轨11a活动连接,能够沿传递导轨11a来回滑动;所述传递气爪13a的夹持块131a及其夹持口朝上。传动杆14a分别将相邻的两个传递气爪13a固定连接。所述的传动气缸12a的活动端与其中一个传递气爪13a固定连接在一起。传动气缸12a活动端的运动方向与传递导轨11a延伸的方向相同。优选中,所述的传动气缸12a的活动端与离分拣装置最近的传递气爪13a固定连接在一起。所述的传递导轨11a将旋切装置、拔线装置以及后面的其它装置连接在一起。这样,传递组件工作时,当传动气缸12a驱动传递气爪13a同时向左滑动,最左侧的传递气爪13a到达分拣装置的取料位置后,最左侧传递气爪13a的夹持块131a将分拣装置分拣出来的同轴线缆的其中一端夹持;中间的传递气爪13a的夹持块131a将旋切装置旋切后的同轴线缆的其中一端夹持;最右侧的传递气爪13a的夹持块131a将拔线装置拔线后的同轴线缆的其中一端夹持;然后传动气缸12a驱动传递气爪13a同时向右滑动,最左侧传递气爪13a夹持的同轴线缆传递到旋切装置并释放后被旋切装置夹持;中间的传递气爪13a夹持的传递到拔线装置并释放后被拔线装置夹持;最右侧的传递气爪13a夹持的同轴线缆被传递到拔线装置后面的其它装置(例如检测装置或贴标装置等)或回收工位。当同轴线缆的剥线系统需要扩展,需要向后增加装置/工位时,只需要将两个或两个以上的传递组件串联在一起,即可以,显著提高了同轴线缆的剥线系统的扩展。另外,裁线装置、旋切装置和拔线装置是互相独立的,某个装置出现故障,可以直接整个装置替换即可以,提供了维护的效率;基于传递机构可拓展性,需要提高某个工序的加工效率时,也只需增加对应装置的数量即可;

下面结合附图分别对裁线装置、分拣装置、旋切装置和拔线装置的优选方案做进一步描述:

裁线装置

参考图4至6,为某优选实施例的结构示意图。如图所示,裁线装置,用于将同轴线缆6b或类似的线材裁切成需要的长度。裁线装置包括送线机5b、滚轮校直机构1b、送线机构2b、裁线机构3b和拉线机构4b。其中送线机5b通过上料卷轴51b的旋转实现成卷的同轴线缆6b的上料。来自送线机5b的同轴线缆6b依次经过滚轮校直机构1b、送线机构2b、裁线机构3b后到达所述拉线机构4b。所述滚轮校直机构1b具有若干滚轮,它们分别从上下、左右四个方向将同轴线缆6b校直或捋直。送线机构2b具有上下两组同步轮组,经滚轮校直机构1b校直后的同轴线缆6b被夹在同步轮组间向前送线。传统的裁线装置直接通过送线机构2b的同步轮组旋转的圈数来计算向前输送的长度,存在精度不高或者所裁得长度难以准确控制的问题。与传统的裁线装置不同的是,本发明的裁线装置还具有拉线机构4b;

如图6所示,拉线机构4b具有同步带41b、滑块42b、夹线安装座43b、夹线气缸44b、第二夹线块441b、第一位移传感器45b和光栅尺46b。其中同步带41b的一端固定在滑块42b,另一端依次绕在两个同步轮后固定在滑块42b上。在电机的驱动下,同步轮的旋转带动同步带41b旋转,而同步带41b的旋转能够带动滑块42b沿x轴前后移动。为了提高滑块42b移动过程的稳定性,同步带41b的下面设有沿x轴延伸的拉线滑轨47b。滑块42b与拉线滑轨47b可相对滑动地连接。滑块42b的后端设有夹线安装座43b,夹线气缸44b和第一位移传感器45b设置在夹线安装座43b上,第二夹线块441b分别紧固在夹线气缸44b的两个手指上。夹线气缸44b能够驱动第二夹线块441b开或合,进而实现对同轴线缆6b的释放或夹持。第二夹线块441b的前端设有第一位移传感器45b,所述第一位移传感器45b用于检测同轴线缆6b的前端面,当同轴线缆6b在第二夹线块441b穿过后抵触到第一位移传感器45b后,即可确定同轴线缆6b最前端的位置,同时夹线气缸44b驱动第二夹线块441b闭合,进而将同轴线缆6b夹持。光栅尺46b设置在同步带41b的上方,光栅尺46b设置的方向与拉线滑轨47b的方向一致。所述光栅尺46b用于读取夹线安装座43b或者滑块42b的位移量,由于通过第一位移传感器45b已经确定了同轴线缆6b前端的位置,通过控制夹线安装座43b或者滑块42b的位移量并在光栅尺46b的辅助作用下,便可以精确地确定和控制拉线机构4b的往前拉的同轴线缆6b的长度;

优选地,滑块42b和夹线安装座43b分别具有沿y轴延伸的立板部,滑块42b的立板部与夹线安装座43b的立板部互相平行。一调节螺栓422b的具有螺纹的一端穿过滑块42b的立板部后到达夹线安装座43b的立板部,并在螺母或螺纹等的配合下与夹线安装座43b的立板部紧固在一起。滑块42b的立板部对应的孔与调节螺栓422b间隙配合。滑块42b的立板部与夹线安装座43b的立板部上还分别对应设置有一沿z轴延伸的受力螺栓,一拉簧421b两端分别固定在所述的受力螺栓上。工作时,拉线开始阶段,由于拉线滑轨47b和调节螺栓422b同时导向作用,同步带41b沿x方向的拉力能够很好的通过滑块42b稳定地沿x方向作用在拉簧421b上,逐步将拉簧421b拉伸。然后,当拉簧421b拉伸到一定量后才能拉动夹线安装座43b以及夹线安装座43b上的夹线气缸44b、夹块等向前移动,避免了突然的拉动动作造成的抖动或者对零部件的损伤,提高了拉线过程的稳定性。另外,调节螺栓422b具有头部的一端(即滑块42b的立板部前面的一端)可以起限位作用,避免拉簧421b的过度拉伸。通过旋转调节螺栓422b,可以调节拉簧421b的最大拉伸量或者调节拉线开始到夹线安装座43b向前移动这个过程的响应时间,满足不同规格的同轴线缆6b需求,提高兼容性。优选地,夹线安装座43b位于同步带41b的上方具有水平支撑部431b,光栅读数头与所述夹线安装座43b的水平支撑部431b固定连接在一起。这样,一方面可以通过光栅尺46b直接确定拉线的长度,另一方面通过光删尺与拉线滑轨47b的共同的上下导向作用,也进一步提高夹线安装座43b移动过程(即拉线过程)的稳定性,提高控制的精度;

如图5所示,裁线机构3b包括锯片32b、锯片旋转驱动电机31b、锯片上下驱动电机33b、导线块36b和裁线支架35b,导线块36b具有供同轴线缆6b水平穿过的导向孔361b;锯片旋转驱动电机31b用于驱动锯片32b旋转,以实现同轴线缆6b的切断。锯片上下驱动电机33b用于驱动锯片上下移动,使锯片32b靠近或远离同轴线缆6b。具体来说,其中裁线支架35b具有纵向立板351b,导线块36b固定在纵向立板351b的顶部;

纵向立板351b的一侧具有两条纵向导轨352b,一锯片安装块34b与纵向导轨352b可滑动地连接;锯片旋转驱动电机31b固定安装在锯片安装块34b的一侧,其中锯片旋转驱动电机31b的转子水平穿过锯片安装块34b,所述锯片32b固定在锯片旋转驱动电机31b的转子上,与锯片旋转驱动电机31b分别位于锯片安装块34b不同的两侧。锯片上下驱动电机33b与纵向导轨352b固定安装在纵向立板351b的同一侧面上。锯片上下驱动电机33b的转子与锯片安装块34b通过螺纹活动连接,在两条纵向导轨352b的导向作用下,锯片上下驱动电机33b的转子的旋转能够带动锯片安装块34b以及锯片安装块34b上的锯片旋转驱动电机31b、锯片32b等沿z轴上下移动。优选地,裁线机构3b安装时,裁线机构3b的锯片32b可以位于靠近拉线机构4b的一方,这样可以实现对于比较短的同轴线缆6b裁线需求;

裁线装置工作时,成卷的同轴线缆6b通过送线机5b自动或手动上料;同轴线缆6b经过滚轮校直机构1b从上下左右四个方向校直/捋直后进入送线机构2b;同轴线缆6b被送线机构2b的上下的同步轮组的夹住,同步轮组旋转使同轴线缆6b向裁线机构3b送线,同轴线缆6b进入裁线机构3b的导线块36b的导向孔361b;当同轴线缆6b的穿过裁线机构3b到达拉线机构4b,同轴线缆6b前端的端头到达第一位移传感器45b后被第一位移传感器45b检测到后,拉线机构4b的夹线气缸44b驱动第二夹线块441b闭合,将同轴线缆6b夹持,此时第一位移传感器45b也可以准确地确定同轴线缆6b前端的端头具体位置。接下来,拉线机构4b根据最终裁切后的同轴线缆6b长度确定拉线机构4b需要继续向前拉线的距离,具体是由于第一位移传感器45b与裁线机构3b的锯片32b之间的水平距离是已知的(甚至可以是固定的),所以拉线机构4b继续向前拉线的距离只需要用同轴线缆6b的目标长度减去第一位移传感器45b与裁线机构3b的锯片32b之间的水平距离就可以确定。拉线机构4b继续向前拉线过程中,首先同步带41b带动滑块42b沿x方向向前移动,拉簧421b被拉伸;当拉簧421b被拉伸到一定量,同步带41b沿x方向克服拉簧421b拉力后最终拉动夹线安装座43b以及夹线安装座43b上的夹线气缸44b、夹块以及夹块所夹持的同轴线缆6b沿x方向向前移动,移动过程中通过夹线安装座43b上的光栅尺46b的光栅读数头以及上面的标尺光栅实时反馈向前拉线的距离。拉线启动时,由于拉线导轨、拉簧421b、调节螺栓422b的组合能避免了突然的拉动动作造成的抖动或者对零部件的损伤,提高了拉线启动过程的稳定性;而拉线过程中,通过光删尺与拉线滑轨47b的共同的上下导向作用,也进一步提高拉线过程的稳定性,最终通过光删尺对拉线实现高精度的控制。拉线机构4b拉线结束后,裁线机构3b的锯片旋转驱动电机31b驱动锯片32b旋转,同时锯片上下驱动电机33b驱动锯片32b靠近同轴线缆6b最终将其裁断,完成一根同轴线缆6b的拉线与裁线。相对于传统的依靠送线机构2b的通过同步轮组旋转的圈数来确定裁线长度的方式,本发明方案具有拉线、裁线精度高、拉线、裁线过程平稳易于控制等特点,同时能够兼容不同长度的裁线需求;

某优选例中,送线机构2b还可以设有一气缸(图中未标示),在拉线机构4b进行拉线过程中,该气缸可以将送线机构2b的上面同步轮组向上抬起一定高度以减少上下同步轮组与同步线缆之间的摩擦力,进而降低拉线机构4b拉线过程中所需的拉力。然后,等拉线机构4b拉线结束后,该气缸重新将上面同步轮组放下,上下同步轮组重新将同步线缆夹住裁线机构3b再进行裁线,可以降低裁线过程中同轴线缆6b的抖动,提高裁线精度。本发明装置的裁线装置除了适用于同轴线缆6b的裁剪外,同样适用于其它类似线材的裁剪;

分拣装置

参考图7和8,某优选实施例中,分拣装置具有拨线机构1c,拨线机构1c包括安装座11c、分线块12c、到位检测传感器13c、拨线爪14c、拨线爪上下驱动气缸15c和拨线爪前后驱动气缸16c。分线块12c用于从众多并排的同轴线缆5c中,将同轴线缆5c逐条分拣出来。到位检测传感器13用于检测分线块12c是否旋转到位,分线块12c该次的分拣动作是否完成。拨线爪上下驱动气缸15c用于分线块12c每次的分拣动作完成后,驱动拨线爪14c向下移动,插入到已分拣的同轴线缆5c与相邻的下一同轴线缆5c之间。所述拨线爪前后驱动气缸16c用于当拨线爪14c已经插入已分拣的同轴线缆5c与相邻的下一同轴线缆5c之间后,驱动拨线爪14c向后移动,进而将已分拣出的这条同轴线缆5c拨入对应的位置,使其最终到达等待被其它机构取料的地方。具体来说:

如图7和8,安装座11c具有上板112c和下板111c,下板111c朝向同轴线缆5c的方向延伸。下板111c前端具有与分线块12c相匹配的开口。分线块12c除了前端具有向下突出的扣线部122c外,分线块12c还具有状态指示部123c和位于分线块12c前上方沿y轴延伸的轴孔121c。分线块12c通过一转轴活动安装在下板111c前端的开口处,在分线块12c重力作用下,或者在同轴线缆5c的推力作用下,所述分线块12c的能够在转轴上旋转。参考图8所示,同轴线缆5c没有到达前,分线块12c在自身重力作用下,自动向后顺时针旋转,使扣线部122c高于同轴线缆5c顶部的水平面,此时允许同轴线缆5c进入分线块12c。当同轴线缆5c在输送带2c作用下,同轴线缆5c进入分线块12c后,同轴线缆5c向后的推力作用在分线块12c的底面,使分线块12c逆时针旋转,最终扣线部122c插入两相邻的同轴线缆5c之间,将它们分隔。位于下板111c的到位检测传感器13c检测分线块12c的状态指示部123c是否旋转到位,如果检测到分线块12c的状态指示部123c已经旋转到位,则说明分线块12c该次的分拣完成;

某优选实施例中,分线块12c底部具有一水平底面124c,水平底面124c与扣线部122c之间通过弧面126c连接。分线块12c具有水平上表面125c,所述状态指示部123c为一垂直于水平上表面125c的板状或者块状的凸部。这样通过弧面126c连接水平底面124c与扣线部122c,以及状态指示部123c的结构,能够提高同轴线缆5c进入分线块12c的流畅度和分拣的准确度;

如图7所示,拨线爪前后驱动气缸16c水平设置在安装座11c的上板112c,拨线爪前后驱动气缸16c的活动端朝前;拨线爪上下驱动气缸15c则固定安装在拨线爪前后驱动气缸16c的活动端,拨线爪上下驱动气缸15c的活动端垂直朝下;所述拨线爪14c固定安装在拨线爪上下驱动气缸15c的活动端,拨线爪14c垂直朝下。拨线爪14c的手指分立下板111c的左右两侧。到位检测传感器13c检测到分线块12c已经旋转到位,意味着该次的分拣动作已经完成,拨线爪上下驱动气缸15c驱动拨线爪14c向下移动,插入已分拣的同轴线缆5c与相邻的下一同轴线缆5c之间,拨线爪前后驱动气缸16c驱动拨线爪14c向后移动,进而将已分拣出的这条同轴线缆5c拨入对应的位置,使其最终到达等待被其它机构取料的地方;

如图7所示,某优选实施例中,拨线机构1c还可以包括一沿y轴延伸的滑轨17c。安装座11c的上板112c和下板111c分别与滑轨17c活动连接,使安装座11c及上面的分线块12c、拨线爪14c等能够沿滑轨17c滑动进而调节拨线机构1c的位置,这样能够适应不同长度的同轴线缆5c的拨线需求;

参考图9所示,分拣装置,包括上面所述的拨线机构1c,另外还包括输送带2c、挡线板3c和滑板4c,其中输送带2c用于将同轴线缆5c向拨线机构1c方向输送。挡线板3c用于将上下叠放的同轴线缆5c挡住,使其落入输送带2c表面,确保输送带2c位于挡线板3c后面的部分没有上下叠放的同轴线缆5c。拨线机构1c如图7和8所示,能够沿滑轨17c滑动调节其位置以适应不同长度的同轴线缆5c的分拣和拨线。滑板4c位于输送带2c水平面的下方,其上端连接输送带2c的输出端21c,下端则设有一取料槽/取料挡板41c;滑板4c向后方自上而下倾斜。当拨线机构1c的分线块12c完成一次分拣后,输送带2c停止旋转,拨线爪上下驱动气缸15c驱动拨线爪14c向下移动,插入已分拣的同轴线缆5c与相邻的下一同轴线缆5c之间,拨线爪前后驱动气缸16c驱动拨线爪14c向后移动,进而将已分拣出的这条同轴线缆5c拨入滑板4c,在同轴线缆5c自身重力作用下,同轴线缆5c沿滑板4c向下滑动最终进入滑板4c下端的取料槽/取料挡板41c处。滑板4c下端的取料槽/取料挡板41c一方面可以用作其它机构取料工位,另一方面也可以将同轴线缆5c的摆放位置校正,使其沿y轴摆放,便于后续的标准化取料。另外,拨线机构1c的分线块12c和拨线爪14c复位后,输送带2c重新旋转,即可以继续下一条同轴线缆5c的分拣;

综上所述,通过上述的拨线机构1c和分拣装置,能够对每条来自输送带2c送料的同轴线缆5c或类似的其它线材进行逐一的自动分拣,分拣结构简单而巧妙,准确率高;而且分拣装置最终能够实现线材以统一状态的摆放,便于其它机构的取料和并行架构的加工方法的实现;

旋切装置

参考图10和11所示,某优选实施例中具体方案如下:

旋切装置包括x轴直线位移机构,所述x轴直线位移机构具有底板11d、第一x轴滑轨12d、托板13d和第一电机14d,其中底板11d上面设有两条第一x轴滑轨12d,托板13d活动安装在第一x轴滑轨12d上,第一电机14d的转子通过螺纹等方式与托板13d活动连接。第一电机14d的旋转能够带动托板13d沿第一x轴滑轨12d前后移动;

旋切装置还包括第二位移传感器组件,第二位移传感器组件包括第二x轴滑轨21d、第二位移传感器22d、传感器安装架23d和第二电机24d,其中第二x轴滑轨21d水平设置在托板13d上面,传感器安装架23d安装在第二x轴滑轨21d上与第二x轴滑轨21d活动连接。第二电机24d固定在托板13d上方,第二电机24d的转子与传感器安装架23d或者第二位移传感器22d通过螺纹等活动连接。第二电机24d的旋转能够驱动传感器安装架23d和第二位移传感器22d沿第二x轴滑轨21d前后移动;

旋切装置还包括旋切机构,其中位于第二位移传感器22d前方的位置,托板13d具有旋切立板131d,旋切机构包括旋转盘321d、用于驱动整个旋转盘321d旋转的旋切驱动电机32d和同步轮321d以及同步带、x轴导线块33d、压线块34d和压线块定位组件、切刀32d和切线深度定位组件。旋转盘321d通过转轴和轴承(图中未示)等的配合安装在托板13的旋切立板131的前端面,旋转盘321能够在旋切驱动电机32d和同步轮321d以及同步带的驱动下在z-y平面旋转。x轴导线块33d垂直设置在旋转盘321d的中心位置,x轴导线块33d的中间具有能够供同轴线缆4d进入或者第二位移传感器22d的探头向前伸出的导线孔。另外,x轴导线块33d朝向压线块34d的方向设有压线槽331d。压线块定位组件用于当第一电机14d驱动托板13d及托板13d上相关零部件或机构沿第一x轴滑轨12d朝同轴线缆4d移动,同轴线缆4d进入到x轴导线块33d的导线孔内到达旋切的位置后,压线块定位组件驱动压线块34d靠近并进入x轴导线块33d的压线槽331d,将压线槽331d处的同轴线缆4d压住,然后才进行旋切,以及用于驱动压线块34d远离x轴导线块33d的压线槽331d,使x轴导线块33d和同轴线缆4d能够沿x轴相对移动。切线深度定位组件用于调节切刀32d与同轴线缆4d的距离以及切线的深度;

具体来说,压线块定位组件包括压线块定位电机351d、压线块定位板352d、y轴滑轨353d、螺柱354d和压簧355d,其中压线块定位电机351d固定在旋转盘321d的前端面上,其转子沿y轴方向延伸,压线块定位板352d沿z-x平面设置,压线块定位板352d一方面与压线块定位电机351d的转子通过螺纹活动连接,另一方面压线块定位板352d底部活动安装在y轴滑轨353d上,压线块定位电机351d的旋转能够带动压线块定位板352d沿y轴滑轨353d滑动。压线块34d沿z-y平面设置,两根螺柱354d带螺纹的一端分别穿过压线块定位板352d后与压线块34d固定连接,另一带头部的一端则与压线块定位板352d对应的孔间隙配合;螺柱354d位于压线块34d与压线块定位板352d之间的段套设有压簧355d。这样,通过压簧355d的弹力作用以及螺柱354d相对压线块定位板352d的滑动,可以防止压线块34d在同轴线缆4d的压力过大,同时也使压线过程中,压线块34d始终动态地压合在同轴线缆4d上,也便于旋转盘321d旋转和切刀32d旋切的实现。优选中,压线块34d朝向x轴导线块33d压线槽331d的一端设有圆弧压线口341d或者v型压线口,圆弧压线口341d或者v型压线口与同轴线缆4d相匹配。在旋切过程中,通过圆弧压线口341d或者v型压线口,一方面能更好到起到压线作用,另一方面有利于降低旋切过程中旋转盘321d旋转的阻力和抖动;

切线深度定位组件包括切刀驱动电机361d、切线深度定位板362d和切刀固定板363d。其中,切刀驱动电机361d与压线块定位电机351d上下平行对齐地固定在旋转盘321d的前端面上,所述x轴导线块33d位于切刀驱动电机361d与压线块定位电机351d之间。切线深度定位板362d沿z-x平面设置,切线深度定位板362d一方面与切刀驱动电机361d的转子通过螺纹活动连接,另一方面切线深度定位板362d底部活动安装在y轴滑轨353d上,切刀驱动电机361d的旋转能够带动切线深度定位板362d沿y轴滑轨353d滑动。切刀固定板363d沿y轴垂直设置在切线深度定位板362d上,而切刀32d则沿z-y平面设置在切刀固定板363d上。通过切刀驱动电机361d能够使切刀32d沿y轴靠近或远离同轴线缆4d,进而调节每次切线的深度。优选中,压线块34d前端面上还设有沿y轴延伸的滑槽342d。滑槽342d靠近压线块定位板352d的一端为开放式,另一端则为闭合式。切刀固定板363d沿y轴插入所述压线块34d的滑槽342d,能够在切刀驱动电机361d驱动下沿滑槽342d滑动,进而调节旋切的深度,而滑槽342d的闭合式的一端则可以限制旋切的最大深度。通过滑槽342d与切刀固定板363d之间配合也能够防止切线深度定位组件造成旋切过程中切刀32d的摆动;

旋切机构沿x轴设有与x轴导线块33d的导线孔相贯通的通孔(图中未示),第二位移传感器22d的探头通过该旋切机构的通孔能够向前穿过同步轮321d、旋转盘321d的转轴然后继续穿过x轴导线块33d的导线孔到达同轴线缆4d的端头,或者相反同轴线缆4d通过该旋切机构的通孔能够向后穿过x轴导线块33d的导线孔、旋转盘321d的转轴、同步轮321d然后到达第二位移传感器22d的探头;

下面对旋切装置的整体工作原理做进一步描述:

首选,旋切前,同轴线缆4d被旋切装置前方的一夹持机构(图中未示)沿x轴方向水平被夹持住,需要旋切的一端从夹持机构向旋切装置方向伸出,等待旋切。旋切机构的压线块34d远离x轴导线块33d的压线槽331d;

所述第二电机24d驱动传感器安装架23d及上面的第二位移传感器22d沿第二x轴滑轨21d向前移动,其中第二位移传感器22d的探头通过旋切机构的通孔以及x轴导线块33d的导线孔到达同轴线缆4d的端头,进而检测并确定同轴线缆4d的端头位置;然后第二电机24d驱动传感器安装架23d及上面的第二位移传感器22d沿第二x轴滑轨21d向后移动复位;

第一电机14d根据需要在同轴线缆4d进行旋切的位置,驱动托板13d以及托板13d上面的旋切机构等整体沿第一x轴滑轨12d向前移动,使同轴线缆4d进入x轴导线块33d的导线孔内,并且切刀32d到达同轴线缆4d需要旋切的位置;

压线块定位组件的压线块定位电机351d驱动压线块定位板352d沿y轴滑轨353d滑动,压线块34d朝x轴导线块33d的压线槽331d移动,并进入x轴导线块33d的压线槽331d,其中压线块34d的圆弧压线口341d或者v型压线口压合在同轴线缆4d中。由于压簧355d和螺柱354d作用,压线块34d的圆弧压线口341d或者v型压线口是动态地压合在同轴线缆4d上;

旋切驱动电机32d通过同步轮321d和同步带驱动旋转盘321d旋转,开始旋切。旋切前或者旋切过程中,切刀驱动电机361d能够驱动切线深度定位板362d沿y轴滑轨353d滑动,同时切刀固定板363d沿压线块34d的滑槽342d朝同轴线缆4d的方向移动,进而调节旋切的深度;旋切过程中,切刀32d自身不旋转,切刀32d跟随旋转盘321d旋转。由于滑槽342d与切刀固定板363d之间的配合、切线深度定位板362d与y轴滑轨353d、以及旋切驱动电机32d的转子与切线深度定位板362d的综合配合,能够提高切刀32d的稳定性,防止旋切过程中切刀32d的摆动或抖动;而整个旋切过程中,由于压线块定位组件、压线块34d的圆弧压线口341d或者v型压线口对同轴线缆4d的动态压合,再结合夹持机构的固定,可以有效的避免了旋切过程中的同轴线缆4d抖动问题,提高了旋切的精度和均匀性,避免了局部旋切过深或则局部旋切不到位的问题。同时配合第二位移传感器22d对同轴线缆4d的端头位置的首先检测,以及第一电机14d和第一x轴滑轨12d等配合与控制,也能够对对旋切的位置进行准确的控制,满足旋切在精度方面的要求;

另外,作为改进,所述的切刀32d优选采用圆形切刀。相对与其它切刀,由于使用过程中,切刀会存在磨损会变钝,而采用圆形切刀,如果圆形切刀的局部变钝后,旋转一个角度即可以继续使用,这样可以减少更换切刀的次数,也能够一定程度降低成本;

拔线装置

参考图12,某优选实施例中的拔线装置包括底板1e、第一气爪2e、双向夹持机构、第三位移传感器组件和第二x轴直线位移机构。其中第一气爪2e用于将同轴线缆夹持,使同轴线缆待拔线的段向所述双向夹持机构方向伸出。第三位移传感器组件用于检测同轴线缆端面的位置;而第二x轴直线位移机构能够驱动所述第三位移传感器组件到达同轴线缆的端面位置与/或驱动双向夹持机构到达同轴线缆的拔线位置。所述双向夹持机构能够于拔线位置将同轴线缆夹住并在所述第二x轴直线位移机构驱动下向后拔线。具体来说:

第一气爪2e沿z轴垂直设置在底板1e的前端,夹线口朝上。第二x轴直线位移机构包括x轴滑轨41e、x轴位移驱动电机42e、x轴滚珠丝杆43e、x轴螺母座和滑块45e,x轴滑轨41e沿x轴设置在底板1e的上表面,滑块45e设置在x轴滑轨41e上与x轴滑轨41e活动连接;x轴位移驱动电机42e固定在底板1e的上表面,x轴螺母座紧固在滑块45e上,一沿x轴延伸的x轴滚珠丝杆43e一端与x轴位移驱动电机42e的转子连接,另一端与x轴螺母座通过螺纹活动连接。x轴位移驱动电机42e的旋转能够驱动x轴滚珠丝杆43e的旋转,而x轴滚珠丝杆43e的旋转则螺纹的作用下,带动x轴螺母座及滑块45e沿x轴滑轨41e向前或向后滑动;

双向夹持机构包括拔线支架31e、刀片驱动电机32e、正反螺纹滚珠丝杆33e、上螺母座34e、上刀片35e、下螺母座36e和下刀片37e。其中,拔线支架31e固定安装在滑块45e上,拔线支架31e呈l形,或者“i”字形加上l形连接板的结构。如果拔线支架31e采用呈l形方式,拔线支架31e沿z轴方向延伸的部位以下简称为立板部311e。刀片驱动电机32e固定设置在拔线支架31e的立板部311e上端,转子朝下。正反螺纹滚珠丝杆33e沿z轴延伸,正反螺纹滚珠丝杆33e两端通过两连接块安装在拔线支架31e的立板部311e前立面上。正反螺纹滚珠丝杆33e具有螺纹方向正好相反的上螺纹段和下螺纹段;其中上螺母座34e通过螺纹与正反螺纹滚珠丝杆33e的上螺纹段活动连接,下螺母座36e通过螺纹与正反螺纹滚珠丝杆33e的下螺纹段活动连接。上刀片35e通过连接块等固定设置在上螺母座34e的下方,刀口朝下;下刀片37e则通过连接块等固定设置在下螺母座36e的上方,刀口朝上。在上螺母座34e和下螺母座36e作用下,上刀片35e和下刀片37e能够同时相向或者相背移动,实现开与合。另外,上刀片35e和下刀片37e互相闭合时,正好位于第一气爪2e后方,正好将第一气爪2e所夹持的同轴线缆的待拔线段夹住。刀片驱动电机32e的转子与正反螺纹滚珠丝杆33e的上端连接在一起,刀片驱动电机32e的旋转能够驱动正反螺纹滚珠丝杆33e旋转;而正反螺纹滚珠丝杆33e的旋转则同时驱动上螺母座34e和下螺母座36e向中间位置或者上下两头的位置移动,实现上刀片35e和下刀片37e的开与合。优选中,上刀片35e和下刀片37e为v形刀片(即刀口呈v形);

第三位移传感器组件包括双杆气缸51e和第三位移传感器52e,其中双杆气缸51e紧固在立板部311e后立面上,双杆气缸51e的活动端朝下。第三位移传感器52e通过连接板等固定安装在双杆气缸51e的活动端。双杆气缸51e能够驱动第三位移传感器52e上下移动,进而使第三位移传感器52e到达正对第一气爪2e夹线口的位置或者使第三位移传感器52e向上远离第一气爪2e夹线口的位置,为双向夹持机构的上下刀片37e的夹线让位;

下面结合附图对拔线装置的整体工作原理做进一步描述:

拔线前,刀片驱动电机32e驱动正反螺纹滚珠丝杆33e旋转,使上刀片35e和下刀片37e处于打开状态;

第一气爪2e将需要拔线的同轴线缆夹持住,其中同轴线缆待拔线的段向双向夹持机构方向水平伸出;

双杆气缸51e推动第三位移传感器52e向下移动至探头正对同轴线缆端面的位置;

第二x轴直线位移机构的x轴位移驱动电机42e旋转,驱动拔线支架31e及上面的第三位移传感器52e沿x轴滑轨41e向前移动,直到第三位移传感器52e检测到同轴线缆端面的位置;第三位移传感器52e检测到同轴线缆端面的位置后,双杆气缸51e推动第三位移传感器52e向上移动远离同轴线缆;

第二x轴直线位移机构的x轴位移驱动电机42e旋转,驱动拔线支架31e及上面的双向夹持机构沿x轴滑轨41e移动,到达同轴线缆的拔线位置(上刀片35e和下刀片37e到达需要拔线夹持的位置);

刀片驱动电机32e驱动正反螺纹滚珠丝杆33e旋转,使上刀片35e和下刀片37e同时互相向运动(即同时沿z轴朝同轴线缆方向移动),将同轴线缆夹持(尤其是将同轴线缆待拔离的层夹持);

上刀片35e和下刀片37e将同轴线缆夹持住后,第二x轴直线位移机构x轴位移驱动电机42e旋转,驱动双向夹持机构沿x轴滑轨41e向后移动,最终实现同轴线缆的拔线;

由于每根同轴线缆有多个旋切口,所以需要对应进行若干次拔线。所以每次拔线只需重复上面的步骤即可(同轴线缆更换前,第三位移传感器52e对同轴线缆端面的位置的步骤可不重复)。综上所述,通过第三位移传感器52e对同轴线缆端面的位置首先检测,可以快速准确地对拔线的位置进行定位进而能够准确地将双向夹持机构移动到拔线位置;同时拔线过程中,只需对刀片驱动电机32e、x轴位移驱动电机42e的控制,就可以快速准确地完成拔线操作,一定程度上提高了拔线的效率;拔线过程夹线牢固精准,避免了拔线困难甚至误拔的问题。另外,本发明尤其适用于裁线、旋切、拔线采用并行架构的加工方案;

又如图12所示,优选实施例中,拔线装置还包括气爪支架7e和第二气爪6e,气爪支架7e垂直固定在底板1e上,气爪支架7e向前延伸至第一气爪2e的前方。第二气爪6e吊装在气爪支架7e上,使第二气爪6e夹线口正好位于第一气爪2e的夹线口正前方,这样,拔线前,通过第一气爪2e和第二气爪6e同时将同轴线缆夹持住,防止拔线过程同轴线缆的滑动,可以进一步增加拔线过程同轴线缆的牢固性,提高拔线的效率和质量;

以上没有描述的零部件或者安装位置关系,可以根据图1至12所表达的或者提示的去实施。且以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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