CN106329271A - 一种线缆接头自动焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种焊接装置，尤其涉及一种线缆接头自动焊接装置。本发明要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、加工效率高、焊接精准度高的线缆接头自动焊接装置。该装置包括有机架、水平滑道Ⅰ、夹线装置、剥线机Ⅰ、支板Ⅰ和气缸Ⅰ等；机架上方设置有水平滑道Ⅰ，水平滑道Ⅰ上左右对称的设置有夹线装置，夹线装置下方各设置有一个剥线机Ⅰ，剥线机Ⅰ下方设置有支板Ⅰ，支板Ⅰ下方连接有气缸Ⅰ，气缸Ⅰ另一端设置在机架上。本发明克服了线缆接头的焊接耗费人力物力、自动化程度低、焊接精准度低，而且线缆接头焊接废品率高、加工效率低、加工成本高的缺点，达到了动化程度高、加工效率高、焊接精准度高的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接装置，尤其涉及一种线缆接头自动焊接装置。
背景技术
线缆一般由线芯、内护层、装铠层和外护层构成。线缆的用途很多，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用，是日常生活中常见而不可缺少的。线缆铺设好后，为了使其成为一个连续的线路，各段线必须连接为一个整体，这些连接点就称为线缆接头。电缆线路中间部位的线缆接头称为中间接头，而线路两末端的线缆接头称为终端头。线缆接头是用来锁紧和固定进出线，起到防水防尘防震动的作用。线缆端头部位一般由线缆端头的线芯和中心针、线缆装铠层和线缆接头焊接构成。在对线缆和线缆接头进行焊接时，先将线芯穿过环形垫片与中心针焊接，再将线缆装铠层和线缆接头进行焊接。
焊接也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，包括有熔焊、压焊、钎焊三种途径。其中，钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料，将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度，利用液态钎料润湿工件，填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散，从而实现焊接的方法。钎焊又包括有感应钎焊、火焰钎焊、锡焊等种类。其中，锡焊具有加热温度较低，接头光滑平整，组织和机械性能变化小，变形小，工件尺寸精确等优点。所以线缆接头焊接时常采用锡焊，在线缆接头焊接过程中，使线缆与中心针、接头紧密焊接在一起，从而应用于生产生活中。
虽然线缆在生产生活中应用广泛，但是现有的线缆接头焊接加工依然采用人工操作，自动化程度低，耗费了大量的人力物力，而且线缆接头的焊接精准度低、废品率高，增加了加工成本。因此，人们对提供一种节省人力物力、自动化程度高、加工效率高、焊接精准度高，而且焊接成品率高、加工成本低的线缆接头自动焊接装置的需求越来越迫切。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明为了克服现有技术条件下，线缆接头的焊接耗费大量人力物力、自动化程度低、焊接精准度低，从而造成线缆接头焊接废品率高、加工效率低、加工成本高的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、加工效率高、焊接精准度高的线缆接头自动焊接装置。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种线缆接头自动焊接装置，包括有机架、水平滑道Ⅰ、夹线装置、剥线机Ⅰ、支板Ⅰ、气缸Ⅰ、剥线机Ⅱ、支板Ⅱ、气缸Ⅱ、气缸Ⅲ、支板Ⅲ、焊接台Ⅰ、传送装置Ⅰ、电动夹爪、电动推杆Ⅰ、焊接装置、气缸Ⅳ、支板Ⅳ、焊接台Ⅱ、传送装置Ⅱ、机械手、电动推杆Ⅱ、气缸Ⅴ、支板Ⅴ、感应线圈、水平滑道Ⅱ、气缸Ⅵ、支板Ⅵ和检测装置；机架上方设置有水平滑道Ⅰ，水平滑道Ⅰ上左右对称的设置有夹线装置，夹线装置下方各设置有一个剥线机Ⅰ，剥线机Ⅰ下方设置有支板Ⅰ，支板Ⅰ下方连接有气缸Ⅰ，气缸Ⅰ另一端设置在机架上，气缸Ⅰ左侧设置有气缸Ⅱ，气缸Ⅱ上方连接有支板Ⅱ，支板Ⅱ上左右对称的设置有剥线机Ⅱ，气缸Ⅱ左侧设置有气缸Ⅲ，气缸Ⅲ上方连接有支板Ⅲ，支板Ⅲ上左右对称的设置有焊接台Ⅰ，焊接台Ⅰ左侧各设置有一个焊接装置，焊接台Ⅰ右侧各设置有一个传送装置Ⅰ，传送装置Ⅰ上方各设置有一个电动夹爪，电动夹爪上方各连接有一个电动推杆Ⅰ，电动推杆Ⅰ上方设置有水平滑道Ⅱ，气缸Ⅲ左侧设置有气缸Ⅳ，气缸Ⅳ上方连接有支板Ⅳ，支板Ⅳ上左右对称的设置有焊接台Ⅱ，焊接台Ⅱ右侧各设置有一个传送装置Ⅱ，传送装置Ⅱ上方各设置有一个机械手，机械手上方各连接有一个电动推杆Ⅱ，电动推杆Ⅱ的另一端安装在水平滑道Ⅱ上，气缸Ⅳ左侧设置有气缸Ⅴ，气缸Ⅴ上方连接有支板Ⅴ，支板Ⅴ上左右对称的设置有感应线圈，感应线圈位于焊接台Ⅱ的正上方，气缸Ⅴ左侧设置有气缸Ⅵ，气缸Ⅵ上方连接有支板Ⅵ，支板Ⅵ上左右对称的设置有检测装置。
工作原理：在进行线缆接头焊接时，将线缆两端分别夹持在夹线装置上，控制气缸Ⅰ拉伸，带动支板Ⅰ向上运动，进而带动剥线机Ⅰ向上运动至一定位置，通过剥线机Ⅰ对线缆两端进行剥皮处理，剥至线芯位置时停止，通过气缸Ⅰ收缩带动剥线机Ⅰ回到初始位置；再使夹线装置沿水平滑道Ⅰ向左运动，带动线缆两端向左运动至剥线机Ⅱ的正上方，控制气缸Ⅱ拉伸，带动支板Ⅱ向上运动，进而带动剥线机Ⅱ向上运动至一定位置，通过剥线机Ⅱ工作剥去线芯上侧一定长度线缆的外护层，当剥至线缆装铠层时停止，通过气缸Ⅱ收缩带动剥线机Ⅱ回到初始位置；再通过电动推杆Ⅰ拉伸带动电动夹爪向下运动，当电动夹爪接触传送装置Ⅰ上的环形垫片和中心针时停止运动，控制电动夹爪夹取传送装置Ⅰ上的环形垫片和中心针，再通过电动推杆Ⅰ收缩，带动电动夹爪、环形垫片和中心针向上运动至一定位置，电动推杆Ⅰ沿水平滑道Ⅱ向左运动，当环形垫片和中心针到达焊接台Ⅰ的正上方时停止运动，通过控制电动推杆Ⅰ拉伸，带动电动夹爪、环形垫片和中心针向下运动，下降到一定位置后控制电动夹爪松开环形垫片和中心针，将环形垫片和中心针放在焊接台Ⅰ上，控制电动推杆Ⅰ回到初始位置；再控制夹线装置沿水平滑道Ⅰ向左运动，带动线缆两端运动至环形垫片正上方，控制焊接装置将锡料伸长穿过环形垫片中心的圆孔，将锡料熔化滴入环形垫片下方的中心针圆孔中，而后将锡料缩回到初始位置，再通过气缸Ⅲ拉伸带动支板Ⅲ向上运动，进而带动焊接台Ⅰ向上运动，从而带动中心针和环形垫片向上运动，使线芯穿过环形垫片中心的圆孔后，与滴入锡料后的中心针进行焊接，从而将环形垫片夹紧在中心针和线缆装铠层之间，连接完成后，控制气缸Ⅲ收缩带动焊接台Ⅰ回到初始位置；再通过电动推杆Ⅱ拉伸带动机械手向下运动，抓取传送装置Ⅱ上的线缆接头，通过电动推杆Ⅱ收缩带动机械手和线缆接头向上运动至一定位置，控制电动推杆Ⅱ沿水平滑道Ⅱ向左运动，带动线缆接头运动至焊接台Ⅱ的正上方，通过电动推杆Ⅱ伸长将线缆接头放在焊接台Ⅱ上，控制电动推杆Ⅱ回到初始位置；再控制夹线装置沿水平滑道Ⅰ向左运动，带动线缆两端运动至线缆接头的正上方，通过气缸Ⅳ拉伸带动支板Ⅳ向上运动，进而带动焊接台Ⅱ和线缆接头向上运动，使线缆接头穿过感应线圈与线缆装铠层相接触，再控制气缸Ⅴ拉伸，带动支板Ⅴ向上运动，进而带动感应线圈向上运动至一定位置，控制感应线圈感应加热，使线缆接头与线缆装铠层紧密焊接，焊接完成后，控制气缸Ⅴ收缩带动感应线圈回到初始位置，通过气缸Ⅳ收缩带动焊接台Ⅱ回到初始位置；再控制夹线装置沿水平滑道Ⅰ向左运动，带动线缆两端运动至检测装置正上方，控制气缸Ⅵ拉伸，带动支板Ⅵ向上运动，进而带动检测装置向上运动至一定位置，通过检测装置对焊接后的线缆接头进行检测，检测完成后，控制气缸Ⅵ收缩带动检测装置回到初始位置，人工将线缆取下，本装置工作完成。
剥线机Ⅰ、剥线机Ⅱ、焊接装置、感应线圈和检测装置均为所属领域现有技术，连接结构为成熟技术，在此不再赘述。
(3)有益效果
本发明与现有线缆接头焊接技术相比，克服了线缆接头的焊接耗费人力物力、自动化程度低、焊接精准度低，而且线缆接头焊接废品率高、加工效率低、加工成本高的缺点，本发明巧妙地通过各装置的配合，精准而流畅的实现了对线缆两端进行两次不同程度的剥皮，再进行对中心针的锡焊，以及对线缆接头的感应加热焊接，再对焊接后的线缆接头进行自动检测的整个过程，同时，整个装置安全有序的自动化运行，不仅大大简化了操作工序，使装置操作起来十分方便快捷，而且不需要大量劳动力和劳动时间，同时，还提高了加工作业的效率，使作业速度明显上升，节省了人力物力，降低了加工成本，同时，本装置又具有极强的连续性，可以连续不断地进行作业的，从而达到了动化程度高、加工效率高、焊接精准度高的效果，通过合理的装置布局使本发明运行起来简单高效，具有很强的实用性，适合推广使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图中的标记为：1-线缆，2-机架，3-水平滑道Ⅰ，4-夹线装置，5-剥线机Ⅰ，6-支板Ⅰ，7-气缸Ⅰ，8-剥线机Ⅱ，9-支板Ⅱ，10-气缸Ⅱ，11-气缸Ⅲ，12-支板Ⅲ，13-焊接台Ⅰ，14-传送装置Ⅰ，15-电动夹爪，16-电动推杆Ⅰ，17-焊接装置，18-气缸Ⅳ，19-支板Ⅳ，20-焊接台Ⅱ，21-传送装置Ⅱ，22-机械手，23-电动推杆Ⅱ，24-气缸Ⅴ，25-支板Ⅴ，26-感应线圈，27-水平滑道Ⅱ，28-气缸Ⅵ，29-支板Ⅵ，30-检测装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种线缆接头自动焊接装置，如图1所示，包括有机架2、水平滑道Ⅰ3、夹线装置4、剥线机Ⅰ5、支板Ⅰ6、气缸Ⅰ7、剥线机Ⅱ8、支板Ⅱ9、气缸Ⅱ10、气缸Ⅲ11、支板Ⅲ12、焊接台Ⅰ13、传送装置Ⅰ14、电动夹爪15、电动推杆Ⅰ16、焊接装置17、气缸Ⅳ18、支板Ⅳ19、焊接台Ⅱ20、传送装置Ⅱ21、机械手22、电动推杆Ⅱ23、气缸Ⅴ24、支板Ⅴ25、感应线圈26、水平滑道Ⅱ27、气缸Ⅵ28、支板Ⅵ29和检测装置30；机架2上方设置有水平滑道Ⅰ3，水平滑道Ⅰ3上左右对称的设置有夹线装置4，夹线装置4下方各设置有一个剥线机Ⅰ5，剥线机Ⅰ5下方设置有支板Ⅰ6，支板Ⅰ6下方连接有气缸Ⅰ7，气缸Ⅰ7另一端设置在机架2上，气缸Ⅰ7左侧设置有气缸Ⅱ10，气缸Ⅱ10上方连接有支板Ⅱ9，支板Ⅱ9上左右对称的设置有剥线机Ⅱ8，气缸Ⅱ10左侧设置有气缸Ⅲ11，气缸Ⅲ11上方连接有支板Ⅲ12，支板Ⅲ12上左右对称的设置有焊接台Ⅰ13，焊接台Ⅰ13左侧各设置有一个焊接装置17，焊接台Ⅰ13右侧各设置有一个传送装置Ⅰ14，传送装置Ⅰ14上方各设置有一个电动夹爪15，电动夹爪15上方各连接有一个电动推杆Ⅰ16，电动推杆Ⅰ16上方设置有水平滑道Ⅱ27，气缸Ⅲ11左侧设置有气缸Ⅳ18，气缸Ⅳ18上方连接有支板Ⅳ19，支板Ⅳ19上左右对称的设置有焊接台Ⅱ20，焊接台Ⅱ20右侧各设置有一个传送装置Ⅱ21，传送装置Ⅱ21上方各设置有一个机械手22，机械手22上方各连接有一个电动推杆Ⅱ23，电动推杆Ⅱ23的另一端安装在水平滑道Ⅱ27上，气缸Ⅳ18左侧设置有气缸Ⅴ24，气缸Ⅴ24上方连接有支板Ⅴ25，支板Ⅴ25上左右对称的设置有感应线圈26，感应线圈26位于焊接台Ⅱ20的正上方，气缸Ⅴ24左侧设置有气缸Ⅵ28，气缸Ⅵ28上方连接有支板Ⅵ29，支板Ⅵ29上左右对称的设置有检测装置30。
工作原理：在进行线缆1接头焊接时，将线缆1两端分别夹持在夹线装置4上，控制气缸Ⅰ7拉伸，带动支板Ⅰ6向上运动，进而带动剥线机Ⅰ5向上运动至一定位置，通过剥线机Ⅰ5对线缆1两端进行剥皮处理，剥至线芯位置时停止，通过气缸Ⅰ7收缩带动剥线机Ⅰ5回到初始位置；再使夹线装置4沿水平滑道Ⅰ3向左运动，带动线缆1两端向左运动至剥线机Ⅱ8的正上方，控制气缸Ⅱ10拉伸，带动支板Ⅱ9向上运动，进而带动剥线机Ⅱ8向上运动至一定位置，通过剥线机Ⅱ8工作剥去线芯上侧一定长度线缆1的外护层，当剥至线缆1装铠层时停止，通过气缸Ⅱ10收缩带动剥线机Ⅱ8回到初始位置；再通过电动推杆Ⅰ16拉伸带动电动夹爪15向下运动，当电动夹爪15接触传送装置Ⅰ14上的环形垫片和中心针时停止运动，控制电动夹爪15夹取传送装置Ⅰ14上的环形垫片和中心针，再通过电动推杆Ⅰ16收缩，带动电动夹爪15、环形垫片和中心针向上运动至一定位置，电动推杆Ⅰ16沿水平滑道Ⅱ27向左运动，当环形垫片和中心针到达焊接台Ⅰ13的正上方时停止运动，通过控制电动推杆Ⅰ16拉伸，带动电动夹爪15、环形垫片和中心针向下运动，下降到一定位置后控制电动夹爪15松开环形垫片和中心针，将环形垫片和中心针放在焊接台Ⅰ13上，控制电动推杆Ⅰ16回到初始位置；再控制夹线装置4沿水平滑道Ⅰ3向左运动，带动线缆1两端运动至环形垫片正上方，控制焊接装置17将锡料伸长穿过环形垫片中心的圆孔，将锡料熔化滴入环形垫片下方的中心针圆孔中，而后将锡料缩回到初始位置，再通过气缸Ⅲ11拉伸带动支板Ⅲ12向上运动，进而带动焊接台Ⅰ13向上运动，从而带动中心针和环形垫片向上运动，使线芯穿过环形垫片中心的圆孔后，与滴入锡料后的中心针进行焊接，从而将环形垫片夹紧在中心针和线缆1装铠层之间，连接完成后，控制气缸Ⅲ11收缩带动焊接台Ⅰ13回到初始位置；再通过电动推杆Ⅱ23拉伸带动机械手22向下运动，抓取传送装置Ⅱ21上的线缆1接头，通过电动推杆Ⅱ23收缩带动机械手22和线缆1接头向上运动至一定位置，控制电动推杆Ⅱ23沿水平滑道Ⅱ27向左运动，带动线缆1接头运动至焊接台Ⅱ20的正上方，通过电动推杆Ⅱ23伸长将线缆1接头放在焊接台Ⅱ20上，控制电动推杆Ⅱ23回到初始位置；再控制夹线装置4沿水平滑道Ⅰ3向左运动，带动线缆1两端运动至线缆1接头的正上方，通过气缸Ⅳ18拉伸带动支板Ⅳ19向上运动，进而带动焊接台Ⅱ20和线缆1接头向上运动，使线缆1接头穿过感应线圈26与线缆1装铠层相接触，再控制气缸Ⅴ24拉伸，带动支板Ⅴ25向上运动，进而带动感应线圈26向上运动至一定位置，控制感应线圈26感应加热，使线缆1接头与线缆1装铠层紧密焊接，焊接完成后，控制气缸Ⅴ24收缩带动感应线圈26回到初始位置，通过气缸Ⅳ18收缩带动焊接台Ⅱ20回到初始位置；再控制夹线装置4沿水平滑道Ⅰ3向左运动，带动线缆1两端运动至检测装置30正上方，控制气缸Ⅵ28拉伸，带动支板Ⅵ29向上运动，进而带动检测装置30向上运动至一定位置，通过检测装置30对焊接后的线缆1接头进行检测，检测完成后，控制气缸Ⅵ28收缩带动检测装置30回到初始位置，人工将线缆1取下，本装置工作完成。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (1)
1.一种线缆接头自动焊接装置，其特征在于，包括有机架(2)、水平滑道Ⅰ(3)、夹线装置(4)、剥线机Ⅰ(5)、支板Ⅰ(6)、气缸Ⅰ(7)、剥线机Ⅱ(8)、支板Ⅱ(9)、气缸Ⅱ(10)、气缸Ⅲ(11)、支板Ⅲ(12)、焊接台Ⅰ(13)、传送装置Ⅰ(14)、电动夹爪(15)、电动推杆Ⅰ(16)、焊接装置(17)、气缸Ⅳ(18)、支板Ⅳ(19)、焊接台Ⅱ(20)、传送装置Ⅱ(21)、机械手(22)、电动推杆Ⅱ(23)、气缸Ⅴ(24)、支板Ⅴ(25)、感应线圈(26)、水平滑道Ⅱ(27)、气缸Ⅵ(28)、支板Ⅵ(29)和检测装置(30)；机架(2)上方设置有水平滑道Ⅰ(3)，水平滑道Ⅰ(3)上左右对称的设置有夹线装置(4)，夹线装置(4)下方各设置有一个剥线机Ⅰ(5)，剥线机Ⅰ(5)下方设置有支板Ⅰ(6)，支板Ⅰ(6)下方连接有气缸Ⅰ(7)，气缸Ⅰ(7)另一端设置在机架(2)上，气缸Ⅰ(7)左侧设置有气缸Ⅱ(10)，气缸Ⅱ(10)上方连接有支板Ⅱ(9)，支板Ⅱ(9)上左右对称的设置有剥线机Ⅱ(8)，气缸Ⅱ(10)左侧设置有气缸Ⅲ(11)，气缸Ⅲ(11)上方连接有支板Ⅲ(12)，支板Ⅲ(12)上左右对称的设置有焊接台Ⅰ(13)，焊接台Ⅰ(13)左侧各设置有一个焊接装置(17)，焊接台Ⅰ(13)右侧各设置有一个传送装置Ⅰ(14)，传送装置Ⅰ(14)上方各设置有一个电动夹爪(15)，电动夹爪(15)上方各连接有一个电动推杆Ⅰ(16)，电动推杆Ⅰ(16)上方设置有水平滑道Ⅱ(27)，气缸Ⅲ(11)左侧设置有气缸Ⅳ(18)，气缸Ⅳ(18)上方连接有支板Ⅳ(19)，支板Ⅳ(19)上左右对称的设置有焊接台Ⅱ(20)，焊接台Ⅱ(20)右侧各设置有一个传送装置Ⅱ(21)，传送装置Ⅱ(21)上方各设置有一个机械手(22)，机械手(22)上方各连接有一个电动推杆Ⅱ(23)，电动推杆Ⅱ(23)的另一端安装在水平滑道Ⅱ(27)上，气缸Ⅳ(18)左侧设置有气缸Ⅴ(24)，气缸Ⅴ(24)上方连接有支板Ⅴ(25)，支板Ⅴ(25)上左右对称的设置有感应线圈(26)，感应线圈(26)位于焊接台Ⅱ(20)的正上方，气缸Ⅴ(24)左侧设置有气缸Ⅵ(28)，气缸Ⅵ(28)上方连接有支板Ⅵ(29)，支板Ⅵ(29)上左右对称的设置有检测装置(30)。
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