CN106654803A - 一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统 - Google Patents
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Abstract
一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统。其特征在于：包括将线束穿入连接器穿孔内的穿线连接装置、拧紧连接器上螺母的螺母拧紧装置、以及用于转移线束与连接器的转移装置。其优点在于通过穿线连接装置使得使得线束能够自动准确的进行穿线连接在连接器上，通过螺母拧紧装置实现自动拧螺母固定，通过转移装置实现线束自动转移，从而实现自动化作业，工作效率高、人本成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动化加工设备,具体涉及一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统。
背景技术
光伏接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器。是一门集电气设计、机械设计与材料科学相结合的跨领域的综合性设计。
光伏接线盒由盒体、线束、连接器三部分构成，组装时先将线束裁断剥皮打端，然后连接连接器，最后通过连接器安装与盒体上。
线束与连接器连接时，需要将线束穿入连接器的连接孔内，再通过螺栓进行拧紧，通常采用人工手动进行穿孔操作，并手动拧紧螺母，工作效率低、人工成本高。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，不仅实现自动穿线、而且自动拧螺母，实现自动化作业，工作效率高，人工成本低。
本发明所采用的技术方案： 一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，包括将线束穿入连接器穿孔内的穿线连接装置、拧紧连接器上螺母的螺母拧紧装置、以及用于转移线束与连接器的转移装置；所述穿线连接装置包括用于连接器进料并固定的连接器进料机构、用于线束夹持并实现穿线动作的第一线束夹持动作机构；所述连接器进料机构与第一线束夹持动作机构之间还设有线束穿孔导向机构；所述螺母拧紧装置包括夹紧并驱使线束连接器动作的第二线束夹持动作机构、用于固定连接器的固定机构、以及驱动螺母转动拧紧的旋转机构。
所述线束穿孔导向机构包括导向组件及驱使导向组件沿连接器进料机构与线束夹持动作机构的连线方向往复运动的第一驱动组件；所述导向组件包括两块相互对称的导向块，两块导向块具有分离及合并的两种状态；所述导向组件靠近连接器的一端设有与连接器适配的环形导向槽，所述环形导向槽中心设有与线束适配的中心导向孔；所述导向组件靠近线束的一端设有将线束引导向中心导向孔的喇叭口导向槽。
所述连接器进料机构包括振动盘、连接器夹持器、以及驱使连接器夹持器上下移动的第二驱动组件。
所述第一线束夹持动作机构包括第一线束夹持器及驱使第一线束夹持器沿直线运动的第三驱动组件。
还包括线束穿线检测机构，所述线束穿线检测机构包括感应组件及驱使感应组件沿连接器进料机构与第一线束夹持动作机构的连线方向往复运动的第四驱动组件；所述感应组件包括与U型连接座、第一顶杆、第二顶杆；所述第一顶杆设置在U型连接座其中一侧壁上，并与与U型连接座设置弹性复位件，所述所述第一顶杆一端与连接器的穿孔相适配，另一端设置接触感应器；所述第二顶杆设置在U型连接座另一侧壁上，并与第一顶杆相对应。
所述固定机构包括顶出块，所述顶出块一端连接驱使顶出块向外顶出的第五驱动组件，另一端设有固定套，所述固定套设有呈喇叭口状的开口，所述开口内壁设有若干与连接器适配的限位槽。
所述旋转机构包括旋转盘及驱使旋转盘转动的第六驱动组件；所述第六驱动组件包括驱动电机、主动齿轮，所述驱动电机驱动连接主动齿轮，所述旋转盘为与主动齿轮相啮合的齿轮；所述旋转盘设有若干指向旋转盘中心的定位件，所述旋转盘一端面均匀设置若干与定位件适配的安置槽，所述安置槽内设置定位槽；所述定位件嵌入安置槽内，所述定位件设有与定位槽配合的定位杆，所述定位件靠近旋转盘中心的一端呈与螺母适配的弧形波浪状。
所述第二线束夹持动作机构包括线束夹持器及驱使第二线束夹持器直线移动的第七驱动组件。
所述转移装置包括滑轨、沿滑轨滑移的滑块，所述滑块上至少设有2个对应穿线连接装置与螺母拧紧装置的第三线束夹持器。
本发明的有益效果是：采用以上方案，通过穿线连接装置使得使得线束能够自动准确的进行穿线连接在连接器上，通过螺母拧紧装置实现自动拧螺母固定，通过转移装置实现线束自动转移，从而实现自动化作业，工作效率高、人本成本低。
附图说明
图1为本发明实施例穿线拧紧组装系统的结构示意图。
图2为本发明实施例穿线连接装置的结构示意图。
图3为本发明实施例导向组件的结构示意图。
图4为本发明实施例导向块的结构示意图。
图5为本发明实施例第一线束夹持动作机构的结构示意图。
图6为本发明实施例连接器进料机构的结构示意图。
图7为本发明实施例线束穿线检测机构的结构示意图。
图8为本发明实施例拧螺母机构的结构示意图。
图9为本发明实施例固定组件的结构示意图。
图10为本发明实施例旋转盘的结构示意图。
图11为本发明实施例定位件的结构示意图。
图12为本发明实施例第二线束夹持动作机构的结构示意图。
图13为本发明实施例转移装置的结构示意图。
图中1-穿线连接装置，11-连接器进料机构，111-振动盘，112-连接器夹持器，113-第二驱动组件，114-线束穿线检测机构，12-第一线束夹持动作机构，121-第一线束夹持器，122-第三驱动组件，13-线束穿孔导向机构，131-导向组件，1311-环形导向槽，1312-中心导向孔，1313-喇叭口导向槽，132第一驱动组件，14-线束穿线检测机构，141-感应组件，1411-U型连接座，1412-第一顶杆，1413-第二顶杆，1414-弹性复位件，1415-接触感应器，142-第四驱动组件，2-螺母拧紧装置，21-第二线束夹持动作机构，211-第二线束夹持器，212-第三驱动组件，22-固定机构，221-顶出块，222-第一驱动组件，223-固定套，224-限位槽，23-旋转机构，231-旋转盘，2311-安置槽，2312-定位槽，232-第二驱动组件，2321-驱动电机，2322-主动齿轮，233-定位件，2331-定位杆，3-转移装置，31-滑轨，32-滑块，33-第三线束夹持器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：
如图1所示，一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，包括穿线连接装置1、螺母拧紧装置2、转移装置3；通过穿线连接装置使得使得线束能够自动准确的进行穿线连接在连接器上，通过螺母拧紧装置实现自动拧螺母固定，通过转移装置实现线束自动转移，从而实现自动化作业，工作效率高、人本成本低。
如图1-2所示，所述穿线连接装置1包括连接器进料机构11、第一线束夹持动作机构12、线束穿孔导向机构13、线束穿线检测机构14。
如图1、图6所示，所述连接器进料机构11包括振动盘111、连接器夹持器112、第二驱动组件113，连接器通过振动盘111逐个被送入，通过连接器夹持器112夹紧连接器，然后通过第二驱动组件113上移至指定位置并固定，保证用于线束穿线时，连接器的精准定位。
如图5所示，所述第一线束夹持动作机构12包括第一线束夹持器121及第三驱动组件122，经过裁断、剥皮、打端后线束被送来后，由第一线束夹持器21夹紧固定，并通过第三驱动组件122带动第一线束夹持器121做直线动作，使得线束能够穿入连接器中。
如图3-4所示，所述线束穿孔导向机构3主要用于线束能够准确穿入连接器中，防止出现插片问题，提高工作效率，提高精度，其包括导向组件131、第一驱动组件132，所述导向组件131包括两块相互对称的导向块，两块导向块具有分离及合并的两种状态；所述导向组件131靠近连接器的一端设有与连接器适配的环形导向槽1311，所述环形导向槽1311中心设有与线束适配的中心导向孔1312；所述导向组件131靠近线束的一端设有将线束引导向中心导向孔1332的喇叭口导向槽1313。
两块导向块闭合后，通过第一驱动组件132的驱使能朝向连接器移动，其环形导向槽1311会套在连接器上，且其中心插入连接器的穿孔内；而其另一端的喇叭口导向槽1313能对线束进行导向，使得线束进入中心导向孔1312后顺利进入连接器的穿孔内，不仅结构简单，而且导向效果好，确保线束与连接器的准确连接。
如图7所示，所述线束穿线检测机构14包括感应组件141、第四驱动组件142，所述感应组件141包括与U型连接座1411、第一顶杆1412、第二顶杆1413；所述第一顶杆1412设置在U型连接座1411其中一侧壁上，并与与U型连接座1411设置弹性复位件1414，所述所述第一顶杆1412一端与连接器的穿孔相适配，另一端设置接触感应器1415；所述第二顶杆1413设置在U型连接座1411另一侧壁上，并与第一顶杆1412相对应。在连接器进入固定后，第四驱动组件142能驱使感应组件141移动，使得第一顶杆1412的一端插入连接器内，线束随着第三驱动组件122进入连接器后，会碰到第一顶杆1412，并推动第一顶杆1412压缩弹性复位件1414，直至接触感应器1415解除第二顶杆1413，发出穿线已到位的信号，使得能够精准定位线束插入连接器的深度，进一步保证线束连接器连接的准确性，提高产品质量。
如图8-12所示，所述螺母拧紧装置2包括第二线束夹持动作机构21、固定机构22、旋转机构23。
如图8-9所示，所述固定机构22包括顶出块221，所述顶出块221一端连接驱使顶出块向外顶出的第五驱动组件222，另一端设有固定套223，所述固定套223设有呈喇叭口状的开口，所述开口内壁设有若干与连接器适配的限位槽224，顶出块221在第五驱动组件222作用下推出，使得固定套223能套在连接器上，固定套223喇叭口状的开口起到导向作用，使得连接器外边缘的凸起嵌入限位槽224内，从而实现周向定位效果；同时顶出块221在第五驱动组件222作用下，能满足连接器随着螺母旋转产生的位移变化，确保拧好螺母。
如图8、图10-11所示，所述旋转机构23包括旋转盘231及驱使旋转盘231转动的第六驱动组件232；所述旋转盘231设有若干指向旋转盘中心的定位件233，所述定位件233靠近旋转盘中心的一端呈与螺母适配的弧形波浪状，当旋转盘231在第六驱动组件232的驱动下旋转，能同时带动定位件233动作，定位件233的弧形波浪状能卡死螺母，从而能带动螺母同步转动，从而实现自动拧螺母。
其中，所述第六驱动组件232包括驱动电机2321、主动齿轮2322，所述驱动电机2321驱动连接主动齿轮2322，所述旋转盘231为与主动齿轮2322相啮合的齿轮，通过驱动电机2321及齿轮传动，更加稳定、快速。
另外，所述旋转盘231一端面均匀设置若干与定位件233适配的安置槽2311，所述安置槽2311内设置定位槽2312；所述定位件233嵌入安置槽2311内，所述定位件233设有与定位槽2312配合的定位杆2331，定位件233安装方便，连接可靠。
如图12所示，所述第二线束夹持动作机构21包括第二线束夹持器211及驱使第二线束夹持器211直线移动的第七驱动组件212，通过第七驱动组件212带动线束夹持器211移动，使得线束移动，将连接器插入指定位置，实现自动化作业。
如图13所示，所述转移装置3包括滑轨31、沿滑轨31滑移的滑块32，所述滑块32上至少设有2个对应穿线连接装置1与螺母拧紧装置2的第三线束夹持器33。滑块32可通过电机驱动并通过减速机构来实现移动，实现在各个机构之间的转移，传递线束。
另外，所述第一驱动组件132、第二驱动组件113、第三驱动组件122、第四驱动组件142、第五驱动组件222、第七驱动组件212均为常见的直线运动驱动结构，可以采用气缸，通过气缸的往复伸缩实现来回往复运动，也可以采用电机连接带传动结构，通过电机的正反旋转带动传送带来回往复运动，为了进一步保证运动的准确性，还可以对应设置直线导轨。
另外，所述第一线束夹持器121、连接器夹持器112、第二线束夹持器211、第三线束夹持器33、均为常规气缸驱动的夹爪结构，这里也不做具体限定。
实施例不应视为对发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：包括将线束穿入连接器穿孔内的穿线连接装置（1）、拧紧连接器上螺母的螺母拧紧装置（2）、以及用于转移线束与连接器的转移装置（3）；
所述穿线连接装置（1）包括用于连接器进料并固定的连接器进料机构（11）、用于线束夹持并实现穿线动作的第一线束夹持动作机构（12）；所述连接器进料机构（11）与第一线束夹持动作机构（12）之间还设有线束穿孔导向机构（13）；
所述螺母拧紧装置（2）包括夹紧并驱使线束连接器动作的第二线束夹持动作机构（21）、用于固定连接器的固定机构（22）、以及驱动螺母转动拧紧的旋转机构（23）。
2.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：所述线束穿孔导向机构（13）包括导向组件（131）及驱使导向组件（131）沿连接器进料机构（11）与线束夹持动作机构（12）的连线方向往复运动的第一驱动组件（132）；
所述导向组件（131）包括两块相互对称的导向块，两块导向块具有分离及合并的两种状态；
所述导向组件（131）靠近连接器的一端设有与连接器适配的环形导向槽（1311），所述环形导向槽（1311）中心设有与线束适配的中心导向孔（1312）；所述导向组件（131）靠近线束的一端设有将线束引导向中心导向孔（1332）的喇叭口导向槽（1313）。
3.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：所述连接器进料机构（11）包括振动盘（111）、连接器夹持器（112）、以及驱使连接器夹持器（112）上下移动的第二驱动组件（113）。
4.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线连接装置，其特征在于：所述第一线束夹持动作机构（12）包括第一线束夹持器（121）及驱使第一线束夹持器（121）沿直线运动的第三驱动组件（122）。
5.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：还包括线束穿线检测机构（14），所述线束穿线检测机构（14）包括感应组件（141）及驱使感应组件（141）沿连接器进料机构（11）与第一线束夹持动作机构（12）的连线方向往复运动的第四驱动组件（142）；所述感应组件（141）包括与U型连接座（1411）、第一顶杆（1412）、第二顶杆（1413）；所述第一顶杆（1412）设置在U型连接座（1411）其中一侧壁上，并与与U型连接座（1411）设置弹性复位件（1414），所述所述第一顶杆（1412）一端与连接器的穿孔相适配，另一端设置接触感应器（1415）；所述第二顶杆（1413）设置在U型连接座（1411）另一侧壁上，并与第一顶杆（1412）相对应。
6.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：所述固定机构（22）包括顶出块（221），所述顶出块（221）一端连接驱使顶出块向外顶出的第五驱动组件（222），另一端设有固定套（223），所述固定套（223）设有呈喇叭口状的开口，所述开口内壁设有若干与连接器适配的限位槽（224）。
7.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的穿线拧紧组装系统，其特征在于：所述旋转机构（23）包括旋转盘（231）及驱使旋转盘（231）转动的第六驱动组件（232）；
所述第六驱动组件（232）包括驱动电机（2321）、主动齿轮（2322），所述驱动电机（2321）驱动连接主动齿轮（2322），所述旋转盘（231）为与主动齿轮（2322）相啮合的齿轮；
所述旋转盘（231）设有若干指向旋转盘中心的定位件（233），所述旋转盘（231）一端面均匀设置若干与定位件（233）适配的安置槽（2311），所述安置槽（2311）内设置定位槽（2312）；所述定位件（233）嵌入安置槽（2311）内，所述定位件（233）设有与定位槽（2312）配合的定位杆（2331），所述定位件（2233）靠近旋转盘中心的一端呈与螺母适配的弧形波浪状。
8.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的螺母拧紧装置，其特征在于：所述第二线束夹持动作机构（21）包括线束夹持器（211）及驱使第二线束夹持器（211）直线移动的第七驱动组件（212）。
9.根据权利要求1所述的线束连接器组装一体机的螺母拧紧装置，其特征在于：所述转移装置（3）包括滑轨（31）、沿滑轨（31）滑移的滑块（32），所述滑块（32）上至少设有2个对应穿线连接装置（1）与螺母拧紧装置（2）的第三线束夹持器（33）。
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Denomination of invention: A threading and tightening assembly system for a wire harness connector assembly machine Granted publication date: 20220415 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited by Share Ltd. Jiaxing Xiuzhou branch Pledgor: Zhejiang Xiaoyu Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2024980011903 |