CN108832463B - 一种全自动单头插入机 - Google Patents

Abstract

本发明适用于自动化设备领域，提供了一种全自动单头插入机，包括送线装置、切线装置、剥皮装置、扭线装置、移线夹、导轨、压端子装置、检测装置、单端插胶壳装置和控制系统；送线装置可将指定长度的线束弯折成U型形状，切线装置可切断U型线束，剥皮装置可对U型线束的两端同时剥皮，扭线装置可将线束右端的线芯扭动在一起，压端子装置可对线束的两端或左端压端子，检测装置对压端子后的线束进行检测，单端插胶壳装置将线束一端的端子插入胶壳中，移线夹可移动地安装在导轨上，并带动U型线束依次经过剥皮装置、扭线装置、压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置。该插入机可同时加工线束的两端，提高了生产效率，而且，操作更加简便。

Description

一种全自动单头插入机

技术领域

本发明属于自动化设备领域，尤其涉及一种全自动单头插入机。

背景技术

目前市场上的插胶壳连接器自动化生产设备，是先加工好一端，再加工另一端，同一根线束完全不能同时加工两端，其主要布局分为背面和正面两部分共同完成连接器的生产过程(即设备的背面先完成线束一端的加工，另一端再由设备的正面处理完成)；设备生产时，背面到正面的过度采用夹拉的方式，设备背面加工好一端后，拉线夹夹住线往前拉，拉到设定的长度切断,再由设备正面加工刚切断的一端，从而完成线束的生产过程。

由上述的设备类型可以知道，这类设备背面与正面的加工工序基本一样;这样的布局对操作人员来说，就需要兼顾正、背两面的生产状况，会对操作人员观察范围造成一定的盲区，增加操作难度。虽然生产时，设备的背面与正面能够同步进，但是从背面到正面的过度，只能等到背面的一端加工工序完成后，拉线夹才能夹住背面刚完成工序的一端线，再往设备的正面拉, 拉线只有线长拉到设定值时才能切断，之后设备背面与正面才能同步进行加工;对于线长要求比较短的时，也许拉线的时间可以忽略不计，但对于稍微长点线，拉线的时间耗时较长，生产效率难于提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种全自动单头插入机，旨在解决现有技术中同一根线束的两端不能够同时加工，线端的加工不能集中在设备的正面，送线与线端加工不能同时进行，操作困难以及生产效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种全自动单头插入机，包括送线装置、切线装置、剥皮装置、扭线装置、移线夹、导轨、压端子装置、检测装置、单端插胶壳装置以及控制各装置机械运动的控制系统；所述送线装置、切线装置、剥皮装置、扭线装置、压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置均与所述控制系统电连接，并依次沿所述导轨的运行方向设置在所述导轨的一侧，所述移线夹可移动地设置在所述导轨上，并与所述控制系统电连接；

所述控制系统控制所述送线装置将指定长度的线束弯折成U型形状的U型线束，并控制所述移线夹沿所述导轨移动至所述U型线束下方，所述控制系统控制所述移线夹开合运动，以夹紧或松开所述U型线束的两端；所述切线装置设置在所述送线装置的一侧，所述控制系统控制所述切线装置切断指定长度的所述U型线束，所述移线夹相应地夹紧所述U型线束，并沿所述导轨依次经过剥皮装置、扭线装置、两个压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置；所述剥皮装置相应地对所述U型线束的两端同时剥皮，所述扭线装置将U型线束右端的线芯扭动在一起，所述压端子装置对所述U型线束的两端或左端压端子，所述检测装置对压端子后的U型线束进行检测，所述单端插胶壳装置将U型线束一端的端子插入胶壳中。

进一步地，所述移线夹包括第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹，所述第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹沿所述导轨依次排列，所述单头插入机还包括第一转换夹和第二转换夹，所述第一转换夹设置在所述扭线装置与压端子装置之间，并与所述控制系统电连接；所述控制系统控制所述第一转换夹夹取第一移线夹上的U型线束，并控制所述第二移线夹沿所述导轨移动至所述第一转换夹处，所述第二移线夹夹取所述第一转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第一移线夹转移至第二移线夹；所述第二转换夹设置在所述压端子装置与单端插胶壳装置之间，并与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述第二转换夹夹取第二移线夹上的U型线束，并控制所述第三移线夹沿所述导轨移动至所述第二转换夹处，所述第三移线夹夹取所述第二转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第二移线夹转移至第三移线夹。

进一步地，所述第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹均包括两个可开合运动的第一夹具以及两套直线模组，所述两套直线模组的动力输出端分别与所述两个第一夹具连接，所述两套直线模组可带动所述两个第一夹具沿与所述导轨相垂直的方向伸缩运动；所述第一夹具与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述两个第一夹具打开或合拢，以松开或夹紧U型线束的两端。

进一步地，所述第一转换夹和第二转换夹均包括两个可开合运动的第二夹具，所述第二夹具与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述两个第二夹具打开或合拢，以松开或夹紧U型线束的两端。

进一步地，所述送线装置包括线束安装板、伺服电机、两个滚线轮组件、两个绞线轮组件以及旋转夹组件，所述线束安装板上沿竖直方向依次水平排放有若干线束，所述伺服电机的动力输出端与所述线束安装板连接，所述伺服电机带动所述线束安装板沿竖直方向上下移动，以选择不同的线束；所述两个滚线轮组件以及两个绞线轮组件分别对称设置在所述线束安装板的两侧，并与所述线束相对应，所述控制系统控制两个滚线轮组件以及两个绞线轮组件靠近并压紧线束，所述两个绞线轮组件相应地将线束绞成波浪形，所述两个滚线轮组件带动所述线束水平移动；所述旋转夹组件设置在所述线束的一端，所述控制系统控制所述旋转夹组件夹紧所述线束的一端，并180°旋转，所述线束相应地弯折成U型形状。

进一步地，所述滚线轮组件包括滚线气缸、滚线轮安装板、若干滚线轮以及滚线马达，所述滚线轮安装板安装在所述滚线气缸的动力输出端，且所述滚线轮安装板上安装有若干转轴，每一个滚线轮均固定在所述转轴的顶部，所述滚线气缸带动所述若干滚线轮靠近或远离所述线束；所述滚线马达安装在所述滚线轮安装板上，并与所述若干转轴传动连接；所述两个滚线轮组件的滚线马达的转动方向相反，且所述两个滚线轮组件的滚线马达同步转动，并带动所述若干滚线轮转动，所述若干滚线轮相应地带动所述线束水平移动。

进一步地，所述绞线轮组件包括绞线气缸、绞线轮安装板以及若干绞线轮，所述若干绞线轮沿所述线束的长度方向依次安装在所述绞线轮安装板上靠近所述线束的一侧，所述绞线轮安装板安装在所述绞线气缸的动力输出端，所述绞线气缸带动所述若干绞线轮靠近并挤压所述线束或与所述线束相分离，所述线束随着所述若干绞线轮的挤压相应地绞成波浪形形状。

进一步地，所述切线装置包括切线固定座、切线气缸、连杆、T型件以及两块相互平行的横切板，所述两块相互平行的横切板沿与所述线束相垂直的方向可水平移动地安装在所述切线固定座上；所述T型件的大头一端分别与所述两块相互平行的横切板转动连接，且所述两块相互平行的横切板上分别安装有第一V型切刀和第二V型切刀，所述第一V型切刀的V型切口与第二V型切刀的V型切口相互对应；所述T型件的小头一端与所述连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端连接在所述切线气缸的动力输出端上；所述切线气缸带动所述T型件的小头一端沿竖直方向上下运动，所述T型件的大头一端相应地带动所述两块横切板反向移动，所述第一V型切刀和第二V型切刀随着所述两块横切板的反向移动而相互靠近或分离。

进一步地，所述扭线装置包括扭线固定座、扭线气缸、扭线电机、扭线组件以及防松调节组件，所述扭线气缸和扭线电机均与所述控制系统电连接，所述扭线组件可转动地安装在所述扭线气缸的动力输出端上，且所述扭线组件与所述扭线电机传动连接；所述控制系统控制所述扭线气缸伸缩运动，并控制所述扭线电机转动，所述扭线气缸的伸缩运动相应地带动所述扭线组件夹紧或松开U型线束的端部，所述扭线电机的转动相应地带动所述扭线组件转动；所述防松调节组件安装在所述扭线固定座上，且所述防松调节组件具有可调节长度的顶杆，所述顶杆的端部与所述扭线气缸的动力输出端相互抵顶或相互分离。

进一步地，所述防松调节组件还包括顶杆安装座、齿轮调节件、调节件安装座、锥形顶块、弹簧以及机米螺丝，所述顶杆的一端具有螺纹，其另一端呈方形形状，所述齿轮调节件的中心开设有方形孔，且所述齿轮调节件的一端套固有齿轮；所述顶杆的方形一端穿设在所述齿轮调节件的方形孔中，且所述顶杆的螺纹一端与所述顶杆安装座螺纹连接；所述调节件安装座上开设有用于放置齿轮的第一通孔，且所述调节件安装座的一侧开设有与所述第一通孔相连通的第二通孔，所述锥形顶块、弹簧以及机米螺丝依次设置在所述第二通孔内，且所述锥形顶块与所述齿轮相卡合，所述调节件上远离所述齿轮的一端凸伸出所述调节件安装座，且所述调节件上远离所述齿轮的一端安装有用于转动所述齿轮调节件的扭部；所述扭部的转动带动所述齿轮调节件转动，所述齿轮调节件相应地带动所述顶杆的螺纹一端前进或后退指定的距离。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明的一种全自动单头插入机，其通过送线装置可将指定长度的线束弯折成U型形状，并利用移线夹夹紧U型线束的两端，然后控制系统可控制切线装置将弯折成U型形状的线束切断；此时，所述控制系统控制移线夹沿导轨移动，并依次经过剥皮装置、扭线装置、压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置分别进行加工。所述剥皮装置相应地对U型形状的线束的两端同时剥皮，所述扭线装置将U型线束右端的线芯扭动在一起，所述压端子装置对U型线束的两端或左端压端子，所述检测装置对压端子后的U型线束进行检测，所述单端插胶壳装置将U型线束一端的端子插入胶壳中。该插入机可同时对线束的两端进行剥皮、压端子以及检测，同时，线束的送线与线束的加工形成一个连续的流水线，提高了生产效率，而且，操作人员可同时观察线束的两端，操作更加简便。此外，该插入机可选择对U型线束的两端同时压端子或只对其中一端压端子，另一端沾锡，能够生产两种不同的产品。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种全自动单头插入机的整体结构示意图；

图2是图1中送线装置的结构示意图；

图3是图2的俯视结构示意图；

图4是图2中绞线轮组件的结构示意图；

图5是图2中滚线轮组件的结构示意图；

图6是图2中旋转夹组件的结构示意图；

图7是图1中切线装置的结构示意图；

图8是图1中移线夹的结构示意图；

图9是图1中剥皮装置的结构示意图；

图10是图1中扭线装置的结构示意图；

图11是图10的分解结构示意图；

图12是图1中单端插胶壳装置的结构示意图；

图13是图12另一个角度的结构示意图；

图14是图12中拉力检测装置的立体结构示意图；

图15是图14所示的拉力检测装置的侧视结构示意图；

图16是图12中的端子定位夹持装置的结构示意图；

图17是图16中的自动定位端子装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种全自动单头插入机100，其包括送线装置1、切线装置2、剥皮装置3、扭线装置4、移线夹5、导轨6、压端子装置7、检测装置8、单端插胶壳装置9以及控制各装置机械运动的控制系统10。

所述送线装置1、切线装置2、剥皮装置3、扭线装置4、压端子装置7、检测装置8以及单端插胶壳装置9均与所述控制系统10电连接，并依次沿所述导轨6的运行方向设置在所述导轨6的一侧；所述移线夹5可移动地设置在所述导轨6上，并与所述控制系统10电连接，所述控制系统10控制所述移线夹5沿所述导轨6依次经过送线装置1、切线装置2、剥皮装置3、扭线装置4、压端子装置7、检测装置8以及单端插胶壳装置9。

具体地，参照图2，所述送线装置1包括线束安装板11、伺服电机12、两个滚线轮组件13、两个绞线轮组件14以及旋转夹组件15。所述线束安装板11上沿竖直方向依次水平排放有若干线束A，所述伺服电机12的动力输出端与所述线束安装板11连接，通过所述伺服电机12可带动所述线束安装板11沿竖直方向上下移动，以选择不同的线束A进行加工。参照图3，在本发明实施例中，所述线束安装板11的两端均设有线夹块111，所述线夹块111与弹簧（未图示）连接，用于夹紧固定线束A的一端，每一条线束A均通过两个线夹块111夹紧固定。在与同一条线束A的两个线夹块111相对的位置处均设有一个顶缸16，当需要对选择好的线束A进行加工时，通过所述顶缸16顶压所述线夹块111，从而解除对线束A的限位，线束A可沿着所述线束安装板11水平移动。

参照图4，所述两个绞线轮组件14分别对称设置在所述线束安装板11的两侧，并与所述线束A相对应。所述绞线轮组件14包括绞线气缸141、绞线轮安装板142以及若干绞线轮143，所述若干绞线轮143沿所述线束A的长度方向依次安装在所述绞线轮安装板142上靠近所述线束A的一侧，所述绞线轮安装板142安装在所述绞线气缸141的动力输出端。所述绞线气缸141的伸缩运动带动所述若干绞线轮143靠近并挤压所述线束A或与所述线束A相分离，所述两个绞线轮组件14的绞线气缸141同时伸出，使得线束A两侧的绞线轮143同时向中间靠拢，利用所述若干绞线轮143的推力作用，使得线束A相应地绞成S波浪形形状。

参照图5，所述两个滚线轮组件13分别对称设置在所述线束安装板11的两侧，并与所述线束A相对应。所述滚线轮组件13包括滚线气缸131、滚线轮安装板132、若干滚线轮133以及滚线马达134，所述滚线轮安装板132安装在所述滚线气缸131的动力输出端，且所述滚线轮安装板132上安装有若干转轴135，每一个滚线轮133均固定在所述转轴135的顶部。所述滚线气缸131的伸缩运动可带动所述若干滚线轮133靠近或远离所述线束A，利用所述滚线轮133可压紧选择好的线束A。所述滚线马达134安装在所述滚线轮安装板132上，并与所述若干转轴135传动连接，通过所述滚线马达134的转动，可带动所述转轴135转动，所述转轴135的转动相应地带动滚线轮133转动。所述两个滚线轮组件13的滚线马达134的转动方向相反，且所述两个滚线轮组件13的滚线马达134同步转动，从而可带动所述若干滚线轮133同步反向转动，所述若干滚线轮133相应地带动所述线束A水平移动，从而实现线束A的送线过程。

参照图2和图3，所述送线装置1还包括编码器17以及惰轮18，所述编码器17和惰轮18分别对称安装在两个滚线轮组件13上，并随着两个滚线气缸131的伸长而压紧线束A 。所述编码器17和惰轮18本身没有动力，当所述线束A在若干滚线轮133的带动下前移时，会相应地带动所述编码器17和惰轮18旋转，从而能够精确地读取送线的长度。虽然送线时，所述滚线马达134转动的数据是准确的，但是线束A由于外力作用，可能会使输送的长度超出误差，通过编码器17读取的数据与滚线马达134输出的数据进行校正，能够有效地消除误差。

参照图6，所述旋转夹组件15包括旋转马达151以及线头旋转夹152，所述线头旋转夹152安装在所述旋转马达151动力输出端的一侧，所述线头旋转夹152与所述控制系统10电连接，所述控制系统10可控制所述线头旋转夹152张开与合拢，用以松开或夹紧线束A。当所述滚线马达134将所述线束A送出一小段后，所述线头旋转夹152夹紧线束A，然后，所述旋转马达151启动，所述滚线马达134一边送线，旋转马达151一边旋转；当所述旋转马达151旋转180°后停止旋转，所述滚线马达134继续送线至指定长度后停止，此时，所述线束A会被弯折成U型形状。

当所述控制系统10控制所述送线装置1将指定长度的线束A弯折成U型形状后，所述控制系统10控制所述移线夹5沿所述导轨6移动至U型线束A的下方，所述控制系统10控制所述移线夹5开合运动，以夹紧或松开所述U型线束A的两端。所述切线装置2设置在所述送线装置1的一侧，当所述移线夹5夹紧所述线束A后，所述控制系统10控制所述切线装置2切断所述指定长度的U型线束A。

参照图7，所述切线装置2包括切线固定座21、切线气缸22、连杆23、T型件24以及两块相互平行的横切板25。所述两块相互平行的横切板25沿与所述线束A相垂直的方向可水平移动地安装在所述切线固定座21上，所述T型件24的大头一端分别与所述两块相互平行的横切板25转动连接，且所述两块相互平行的横切板25上分别安装有第一V型切刀26和第二V型切刀27，所述第一V型切刀26的V型切口与第二V型切刀27的V型切口相互对应，用于切断线束A。所述T型件24的小头一端与所述连杆23的一端转动连接，所述连杆23的另一端连接在所述切线气缸22的动力输出端上，通过所述切线气缸22的伸缩运动可带动所述T型件24的小头一端沿竖直方向上下运动，所述T型件24的大头一端相应地带动所述两块横切板25反向移动，所述第一V型切刀26和第二V型切刀27随着所述两块横切板25的反向移动而相互靠近或分离，从而可将所述U型线束A切断。

当所述U型线束A被切断后，所述移线夹5会将U型线束A依次经过剥皮装置3进行两端剥皮；经过扭线装置4将U型线束A右端的线芯扭动在一起；经过压端子装置7对U型线束A的两端或左端压端子；经过检测装置8对压端子后的U型线束A进行检测；最后经过单端插胶壳装置9将U型线束A一端的端子插入胶壳中，形成插胶壳连接器。

具体地，参照图1和图8，在本发明实施例中，所述移线夹5包括第一移线夹51、第二移线夹52和第三移线夹53，所述第一移线夹51、第二移线夹52和第三移线夹53沿所述导轨6依次排列，所述单头插入机100还包括第一转换夹20和第二转换夹30。所述第一移线夹51、第二移线夹52和第三移线夹53均包括两个可开合运动的第一夹具54以及两套直线模组55，所述两套直线模组55的动力输出端分别与所述两个第一夹具54连接，所述两套直线模组55可带动所述两个第一夹具54沿与所述导轨6相垂直的方向伸缩运动，从而可带动线束A沿与所述导轨6相垂直的方向伸缩运动。所述第一夹具54与所述控制系统10电连接，所述控制系统10控制所述两个第一夹具54打开或合拢，以松开或夹紧U型线束A的两端。所述第一转换夹20和第二转换夹30均包括两个可开合运动的第二夹具(未标注)，所述第二夹具(未标注)与所述控制系统10电连接，所述控制系统10控制所述两个第二夹具(未标注)打开或合拢，以松开或夹紧U型线束A的两端。

所述第一转换夹20设置在所述扭线装置4与压端子装置7之间，并与所述控制系统10电连接。所述控制系统10控制所述第一转换夹20上的第二夹具(未标注)夹取第一移线夹51上的U型线束A，并控制所述第二移线夹52沿所述导轨6移动至所述第一转换夹20处，所述第二移线夹52夹取所述第一转换夹20上的U型线束A，以使得U型线束A从第一移线夹51转移至第二移线夹52。同时，所述第二转换夹30设置在所述压端子装置7与单端插胶壳装置9之间，并与所述控制系统10电连接，所述控制系统10控制所述第二转换夹30夹取第二移线夹52上的U型线束A，并控制所述第三移线夹53沿所述导轨6移动至所述第二转换夹30处，所述第三移线夹53夹取所述第二转换夹30上的U型线束A，以使得U型线束A从第二移线夹52转移至第三移线夹53。通过所述第一移线夹51、第二移线夹52和第三移线夹53配合第一转换夹20和第二转换夹30可使得移线夹分段工作，提高了工作效率，节约生产时间。

参照图9，所述剥皮装置3包括剥皮电机31、正反牙螺杆32、正牙螺母（未图示）、反牙螺母（未图示）、上剥皮刀33、下剥皮刀34、上剥皮刀安装座35和下剥皮刀安装座36。所述正反牙螺杆32安装在所述剥皮电机31的动力输出端上，所述正牙螺母和反牙螺母分别螺纹连接在所述正反牙螺杆32上，所述上剥皮刀安装座35和下剥皮刀安装座36分别安装在所述正牙螺母和反牙螺母上，所述上剥皮刀33和下剥皮刀34分别安装在所述上剥皮刀安装座35和下剥皮刀安装座36上，且所述上剥皮刀33和下剥皮刀34相对设置。

需要对U型线束A进行剥皮时，所述剥皮电机31旋转，使得所述正反牙螺杆32两端的正牙螺母和反牙螺母向中间靠拢，从而带动所述上剥皮刀安装座35和下剥皮刀安装座36向中间靠拢，进而带动上剥皮刀33和下剥皮刀34合拢以切破线皮。当所述U型线束A的线皮切破后，所述移线夹的直线模组55带动U型线束后退，从而完成剥皮操作，具体剥皮时，可全剥皮也可半剥皮。在本发明实施例中，所述上剥皮刀安装座35上具有进气口351和出气口352，所述出气口352朝向所述上剥皮刀33，所述下剥皮刀安装座36具有真空吸力装置361，当U型线束A剥皮完成后，线皮可能会粘在上剥皮刀33或下剥皮刀34上，通过所述进气口351通气，然后从出气口352将线皮吹落，吹落的线皮通过所述真空吸力装置361吸走，以保证上剥皮刀33和下剥皮刀34每次均能顺利地进行剥皮操作。

剥皮完成后，需要将U型线束A两端的零散金属线扭在一起，以便于后续压端子操作。参照图10，所述扭线装置4包括扭线固定座41、扭线气缸42、扭线电机43、扭线组件44以及防松调节组件45。所述扭线气缸42和扭线电机43均与所述控制系统10电连接，所述扭线组件44可转动地安装在所述扭线气缸42的动力输出端上，且所述扭线组件44与所述扭线电机43传动连接。通过所述扭线气缸42的伸缩运动可带动所述扭线组件44夹紧或松开U型线束A的端部；当扭线组件44夹紧U型线束A后，所述扭线电机43开始转动，并带动所述扭线组件44相应转动，从而可将U型线束A两端的零散金属线扭在一起。

参照图11，所述扭线组件44包括扭线转动杆441、推动件442、两个三角块443、两个扭线夹444以及挡板445。所述推动件442套设在所述扭线转动杆441上，所述推动件442的一端具有两个凸伸部4421，所述两个凸伸部4421分别与所述两个三角块443的其中一角转动连接，所述两个三角块443的另外两角分别与所述扭线转动杆441和扭线夹444转动连接，所述挡板445安装在所述两个扭线夹444的端部，以防止所述两个扭线夹444掉落。

所述推动件442的周缘上开设有槽口4422，所述扭线气缸42的动力输出端上安装有凸轮随动器46，所述凸轮随动器46嵌置在所述槽口4422内，并与所述槽口4422的内壁相切，从而使得所述扭线气缸42的伸缩能够带动推动件442移动，但不影响所述推动件442的转动。所述扭线气缸42带动所述推动件442沿所述扭线转动杆441的轴向方向移动，所述推动件442的移动带动所述两个三角块443共同向内收缩或向外扩张，所述两个扭线夹444相应地向内收缩或向外扩张，以夹紧或松开U型线束A的端部，所述两个扭线夹444的夹紧力度由所述扭线气缸42的推进行程决定。

所述扭线转动杆441与所述扭线电机43传动连接，当所述两个扭线夹444夹紧U型线束A的端部后，所述扭线电机43带动所述扭线转动杆441转动，所述扭线转动杆441相应地带动所述两个扭线夹444转动，从而将U型线束A端部的零散金属线扭在一起。

在本发明实施例中，所述扭线转动杆441为空心结构，所述扭线转动杆441内穿设有真空吸管47，所述真空吸管47与气动输送器（未图示）连接，在所述U型线束A半剥皮的情况下，利用所述气动输送器可将扭线时留下的废胶皮通过真空吸力吸走。

所述防松调节组件45安装在所述扭线固定座41上，且所述防松调节组件45具有可调节长度的顶杆451，所述顶杆451的端部与所述扭线气缸42的动力输出端相互抵顶或相互分离，通过所述顶杆451调节所述扭线气缸42的推进行程，从而可控制两个扭线夹444的夹紧力度。

所述防松调节组件45还包括顶杆安装座452、齿轮调节件453、调节件安装座454、锥形顶块455、弹簧456以及机米螺丝457。所述顶杆451的一端具有螺纹，其另一端呈方形形状，所述齿轮调节件453的中心开设有方形孔4531，且所述齿轮调节件453的一端套固有齿轮458。所述顶杆451的方形一端穿设在所述齿轮调节件453的方形孔中，且所述顶杆451的螺纹一端与所述顶杆安装座452螺纹连接。

所述调节件安装座454上开设有用于放置齿轮458的第一通孔4541，且所述调节件安装座的一侧开设有与所述第一通孔4541相连通的第二通孔4542，所述锥形顶块455、弹簧456以及机米螺丝457依次设置在所述第二通孔4542内，且所述锥形顶块455与所述齿轮458相卡合。所述齿轮调节件453上远离所述齿轮458的一端凸伸出所述调节件安装座454，且所述齿轮调节件453上远离所述齿轮458的一端安装有用于转动所述齿轮调节件453的扭部459。所述扭部459的转动可带动所述齿轮调节件453转动，所述齿轮调节件453相应地带动所述顶杆451的螺纹一端前进或后退指定的距离，由于所述齿轮458的齿数和模数为标准值，所述齿轮458每转动一格都会重新与锥形顶块455相卡合，并伴随有“咔咔”声提醒使用者转动到位，所述齿轮458每转动一格，顶杆451会相应地前进或后退指定的距离。使用者可通过转动不同的格数来调节所述顶杆451前进或后退的距离，进而调节扭线气缸42的推进行程，以控制两个扭线夹444的夹紧力度。同时，在调节夹紧力度时，扭力可使得锥形顶块455回弹，而所述扭线气缸42推动的轴向力不能令顶块455松动，从而起到了防松动的作用。

当所述U型线束A两端的零散金属线均扭在一起后，所述U型线束A从所述第一移线夹51经第一转换夹20转移至第二移线夹52上，所述第二移线夹52带动所述U型线束A至压端子装置7处，本发明实施例中的压端子装置7为现有技术中本领域较为常见的压端子机。在所述第二移线夹52带动所述U型线束A至压端子装置7处之前，所述U型线束A可以选择通过沾锡装置40对U型线束A的一端进行沾锡一端不沾锡，或选择两端均不沾锡。当所述U型线束A一端沾锡一端不沾锡时，所述两个压端子装置7只对不沾锡的U型线束A的一端进行压端子操作；当所述U型线束A的两端均不沾锡时，所述两个压端子装置7同时对U型线束A的两端压端子，从而可根据客户的需求生产两种不同的产品。

产品压端子完成后，经第二移线夹52沿导轨6移动至所述检测装置8处，所述检测装置8为本领域较为常见的相机检测装置，通过对产品的相机检测，查看产品是否存在缺陷。检测无误后，产品经第二转换夹30从第二移线夹52转移至第三移线夹53上，所述第三移线夹53将产品的一端插接在胶壳内。

具体地，参照图12至图17，所述单端插胶壳装置9包括机架91、旋转端子装置92、端子定位夹持装置93、X轴直线模组94、Y轴直线模组95、Z轴直线模组96、拉力检测装置97以及胶壳固定装置98。其中，旋转端子装置92用于抓取连接在端子A上的导线，并可将端子A旋转至与胶壳B正确插接的角度上；端子定位夹持装置93用于夹持旋转端子装置92上的端子A以及连接在端子A上的导线；拉力检测装置97用于检测连接器（成品）是否合格；胶壳固定装置98用于将胶壳B进行固定，供端子A进行插入。

上述实施例中，X轴直线模组94、旋转端子装置92及胶壳固定装置98安装在机架91上，旋转端子装置92及胶壳固定装置98均位于X轴直线模组94的下方。X轴直线模组94驱动Y轴直线模组95沿X轴方向移动， Z轴直线模组96驱动端子定位夹持装置93沿Z轴方向移动。拉力检测装置97包括移动基座971和滑动检测装置972，滑动检测装置972能滑动地或可相对静止地安装在移动基座971上，Y轴直线模组95驱动移动基座971沿Y轴方向移动，Z轴直线模组96安装在滑动检测装置972上。

上述实施例中，旋转端子装置92包括气动夹爪921和驱动电机922。气动夹爪921与驱动电机922的输出轴连接。在端子定位夹持装置93夹持端子A前，通过气动夹爪921夹取端子A上的导线，并由驱动电机922驱动气动夹爪921旋转，将端子A旋转至与胶壳B对接的角度后，再驱动端子定位夹持装置93夹持该端子A。胶壳固定装置98包括旋转夹持气缸981、夹持件982、推胶壳气缸983以及推杆984。夹持件982固定在旋转夹持气缸981上，推杆984与推胶壳气缸983连接，推杆984位于夹持件982的一侧。推胶壳气缸983驱动推杆984推动胶壳B至夹持件982内，并由旋转夹持气缸981驱动夹持件982对胶壳B进行夹持固定。通过X轴直线模组94、Y轴直线模组95、Z轴直线模组96的相互配合，驱动端子定位夹持装置93将端子A移动至与胶壳B对位的位置，进而将端子A插入胶壳B中。

上述实施例中，在Y轴直线模组95驱动端子定位夹持装置93夹持端子A完成后，端子A沿Y轴正方向插入胶壳B完成前，滑动检测装置972抵顶移动基座971而相对静止，通过X轴直线模组94、Y轴直线模组95及Z轴直线模组96之间的相互配合，从而将端子A插入胶壳B内。当端子A沿Y轴正方向插入胶壳B完成后，Y轴直线模组95驱动端子定位夹持装置93夹持端子A上的导线沿Y轴负方向施力。此时，Z轴直线模组96对滑动检测装置972施加沿Y轴负方向上的推力，滑动检测装置972受到压力后，若滑动检测装置972与移动基座971发生相对滑动，则检测出产品是合格的。若滑动检测装置972与移动基座971相对静止，则滑动检测装置972与移动基座971将会一起沿Y轴负方向移动，此时，端子A将会从胶壳B中被拉出，则检测出产品是不合格的。

具体地，请一同参阅图14与图15所示，上述的滑动检测装置972包括滑座9721、低摩擦气缸9722、推动气缸9723、位移传感器9724以及限位杆9725。滑座9721与端子定位夹持装置93固定连接，并且滑座9721能滑动地安装在移动基座971上，移动基座971的一端固定有挡板9711，滑座9721靠近挡板9711的一端固定有滑板9726。限位杆9725远离挡板9711的一端为直径较大的头端，限位杆9725的尾端安装固定在挡板9711上，滑板9726能滑动地套设在限位杆9725上，并可抵靠于限位杆9725的头端，因此，滑板9726可在限位杆9725的头端和尾端之间移动。低摩擦气缸9722和推动气缸9723安装在滑座9721远离挡板9711的相对另一端上，低摩擦气缸9722的活塞杆能伸长并顶压移动基座971，低摩擦气缸9722可设定压力值为检测压力阀值。当低摩擦气缸9722和推动气缸9723的活塞杆伸出时，均可抵顶移动基座971，从而可将滑板9726拉动至限位杆9725的头端而停止。而此时，滑座9721与移动基座971相对固定静止，位移传感器9724安装在滑座9721上，其传感杆接触挡板9711。

当端子A沿Y轴正方向插入胶壳B完成前，低摩擦气缸9722和推动气缸9723的活塞杆抵顶移动基座971。此时，低摩擦气缸9722的活塞杆所能承受的压力值为设定的检测压力阀值（检测压力阀值根据检测产品的合格要求进行设定），滑板9726抵靠在限位杆9725的头端，位移传感器9724的传感杆接触挡板9711，滑座9721与移动基座971相对静止。当端子A沿Y轴正方向插入胶壳B完成后，驱动推动气缸9723的活塞杆收缩，而低摩擦气缸9722的活塞杆保持所承受的测试压力值而继续抵顶移动基座971。Y轴直线模组95驱动端子定位夹持装置93夹持端子A上的导线沿Y轴负方向施力，滑座9721上的低摩擦气缸9722的活塞杆受到沿Y轴负方向上的推力。当滑座9721与移动基座971发生相对滑动时，即滑座9721相对于移动基座971沿Y轴正方向移动，移动基座971相对于滑座9721沿Y轴负方向移动，说明滑座9721所受到的Y轴负方向上的压力值大于低摩擦气缸9722的活塞杆所能承受的设定的检测压力阀值，低摩擦气缸9722的活塞杆则会发生收缩，表明端子A插入胶壳B完成后，端子A上的导线所能承受的拉力已符合产品的合格要求，生产完成的成品是合格的，即端子A插入胶壳B后是插接到位的。此时位移传感器9724的传感杆抵顶挡板9711发生收缩，当位移传感器9724感应到位移发生变化后传递反馈信号给端子定位夹持装置93，端子定位夹持装置93放开端子A上的导线。当滑座9721与移动基座971相对静止时，即滑座9721与移动基座971一起沿Y轴的负方向移动，说明滑座9721所受到的Y轴正方向上的压力值小于低摩擦气缸9722设定的检测压力阀值，低摩擦气缸9722的活塞杆不会发生收缩，表明端子A插入胶壳B完成后，端子A上的导线所能承受的拉力不符合产品的合格要求，生产完成的成品是不合格的，即端子A插入胶壳B是插接不到位的。此时位移传感器9724的传感杆抵顶挡板9711不发生收缩，当位移传感器9724感应不到位移发生变化后，位移传感器9724不会将反馈信号传递给端子定位夹持装置93，端子定位夹持装置93会继续夹持端子A上的导线继续沿Y轴负方向移动，端子A则会从胶壳B内被拉出。

请一同参阅图16所示，上述的端子定位夹持装置93包括Z轴移动基座931、Z轴驱动气缸932、气动手指933以及自动定位端子装置934。Z轴直线模组96驱动Z轴移动基座931沿Z轴方向移动，气动手指933与Z轴驱动气缸932固定安装在Z轴移动基座931上。自动定位端子装置934沿Z轴方向可滑动地安装在Z轴移动基座931上，通过Z轴直线模组96可同时驱动气动手指933与自动定位端子装置934沿Z轴方向移动。Z轴驱动气缸932的活塞杆与自动定位端子装置934固定连接，由Z轴驱动气缸932驱动自动定位端子装置934沿Z轴方向移动。

请一同参阅图17所示，上述的自动定位端子装置934包括Z轴移动滑台9341、Z轴滑动块9342、定位气缸9343、转动连杆9344、固定夹9345以及转动夹9346。其中，Z轴移动滑台9341可滑动地安装在Z轴移动基座931上，Z轴驱动气缸932的活塞杆与Z轴移动基座931固定连接，Z轴滑动块9342沿Z轴方向可滑动地安装在Z轴移动滑台9341上，固定夹9345与定位气缸9343固定安装在Z轴移动滑台9341上。固定夹9345上具有一用于夹持端子A的第一缺口3450。转动夹9346的一端可转动地安装在Z轴滑动块9342上，并且与转动连杆9344的一端固定连接，转动夹9346的另一端为自由端，并且该端上具有一用于与第一缺口3450相配合将端子A夹持定位的第二缺口3460。转动连杆9344的另一端与定位气缸9343的活塞杆连接，由定位气缸9343驱动转动夹9346旋转，并可驱动Z轴滑动块9342沿Z轴方向移动。

当旋转端子装置92将端子A旋转至与胶壳B对接的角度后，通过驱动气动手指933夹持端子A上的导线，并通过自动定位端子装置934夹持定位端子A。具体地，定位气缸9343的活塞杆的原始状态为伸出状态，固定夹9345与转动夹9346形成一定角度的夹角，首先通过驱动定位气缸9343的活塞杆收缩，从而驱动转动连杆9344带动转动夹9346向固定夹9345靠拢，直到转动夹9346不能再转动即可将端子A夹持固定在固定夹9345与转动夹9346之间，实现了端子A的左右定位。之后继续驱动定位气缸9343的活塞杆收缩，使Z轴滑动块9342沿Z轴的正方向移动，进而带动转动夹9346向上移动，从而将端子A定位夹持在第一缺口3450与第二缺口3460形成的空间内，至此完成端子A的上下定位。自动定位端子装置934实现了固定夹9345和转动夹9346对端子A左右上下四个方向的定位夹紧，定位准确、夹紧牢固且不易脱落。

在自动定位端子装置934沿Y轴正方向将端子A插入胶壳B后，自动定位端子装置934放开对端子A的夹持，并通过Z轴驱动气缸932驱动自动定位端子装置934沿Z轴正方向移动，再通过Y轴直线模组95驱动气动手指933夹持端子A上的导线继续沿Y轴正方向移动，保证端子A能够插入到位。

上述实施例中，为了保证自动定位端子装置934先对端子A进行左右定位，再进行上下定位，自动定位端子装置934还包括第二螺杆9347和弹簧9348。其中，第二螺杆9347可滑动地穿设在Z轴移动滑台9341的上端，并且其头端可挂靠在Z轴移动滑台9341上，其尾端与Z轴滑动块9342连接，弹簧9348套设在第二螺杆9347上，并处于压缩状态。当驱动定位气缸9343的活塞杆向上收缩前，弹簧9348对Z轴滑动块9342施加有向下的力，使得在定位气缸9343的活塞杆在收缩的过程中，转动夹9346先进行旋转对端子A左右定位，再向上移动对端子A进行上下定位。另外，Z轴移动滑台9341的上端安装有用于限制Z轴滑动块9342沿Z轴正方向移动的限位螺杆9349，可以调整限位螺杆9349的高度来控制转动夹9346的向上运动长度位置并控制转动夹9346的夹紧力度。

所述全自动单头插入机100的具体工作流程为：第一步，所述送线装置1将指定长度的线束A弯折成U型形状。第二步，所述第一移线夹51移动至U型线束A下方并夹紧U型线束A。第三步，所述切线装置2将指定长度的U型线束A切断。第三步，所述第一移线夹51带动所述U型线束A至剥皮装置3处，所述剥皮装置对U型线束A的两端进行全剥皮或半剥皮。第四步，所述第一移线夹51继续带动剥皮后的U型线束A至扭线装置4处，所述扭线装置将U型线束A的两端均扭成麻花状。第五步，所述第一移线夹51带动扭线完成的U型线束A转移至第一转换夹20处，并在第一转换夹20处选择是否沾锡。第六步，所述第二移线夹52夹取第一转换夹20上的U型线束A，并带动U型线束A至压端子装置7处，所述控制系统10根据U型线束A是否沾锡，控制相应地压端子装置7对U型线束A进行压端子操作。第七步，压端子完成的U型线束A在第二移线夹52的带动下移动至检测装置8处进行检测。第八步，检测完成的U型线束A从第二移线夹52转移至第二转换夹30处，所述第三移线夹53夹取第二转换夹30上的U型线束A。第九步，所述第三移线夹53将U型线束A的一端插入胶壳B中形成连接器，完成整个加工工序。

综上所述，本发明实施例提供的一种全自动单头插入机100，其能够同时对线束A的两端进行剥皮、压端子以及检测；而且，线束A的送线与线束A的加工形成一个连续的流水线，提高了生产效率。同时，操作人员可同时观察线束A的两端，操作更加简便。此外，该插入机100可选择对U型线束A的两端同时压端子或只对其中一端压端子，另一端沾锡，能够生产两种不同的产品，从而更好地满足客户的需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种全自动单头插入机，其特征在于，包括送线装置、切线装置、剥皮装置、扭线装置、移线夹、导轨、压端子装置、检测装置、单端插胶壳装置以及控制各装置机械运动的控制系统；所述送线装置、切线装置、剥皮装置、扭线装置、压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置均与所述控制系统电连接，并依次沿所述导轨的运行方向设置在所述导轨的一侧，所述移线夹可移动地设置在所述导轨上，并与所述控制系统电连接；

所述控制系统控制所述送线装置将指定长度的线束弯折成U型形状的U型线束，并控制所述移线夹沿所述导轨移动至所述U型线束下方，所述控制系统控制所述移线夹开合运动，以夹紧或松开所述U型线束的两端；所述切线装置设置在所述送线装置的一侧，所述控制系统控制所述切线装置切断指定长度的所述U型线束，所述移线夹相应地夹紧所述U型线束，并沿所述导轨依次经过剥皮装置、扭线装置、两个压端子装置、检测装置以及单端插胶壳装置；所述剥皮装置相应地对所述U型线束的两端同时剥皮，所述扭线装置将U型线束右端的线芯扭动在一起，所述压端子装置对所述U型线束的两端或左端压端子，所述检测装置对压端子后的U型线束进行检测，所述单端插胶壳装置将U型线束一端的端子插入胶壳中；

所述移线夹包括第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹，所述第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹沿所述导轨依次排列，所述单头插入机还包括第一转换夹和第二转换夹，所述第一转换夹设置在所述扭线装置与压端子装置之间，并与所述控制系统电连接；所述控制系统控制所述第一转换夹夹取第一移线夹上的U型线束，并控制所述第二移线夹沿所述导轨移动至所述第一转换夹处，所述第二移线夹夹取所述第一转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第一移线夹转移至第二移线夹；所述第二转换夹设置在所述压端子装置与单端插胶壳装置之间，并与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述第二转换夹夹取第二移线夹上的U型线束，并控制所述第三移线夹沿所述导轨移动至所述第二转换夹处，所述第三移线夹夹取所述第二转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第二移线夹转移至第三移线夹；

所述移线夹包括第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹，所述第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹沿所述导轨依次排列，所述单头插入机还包括第一转换夹和第二转换夹，所述第一转换夹设置在所述扭线装置与压端子装置之间，并与所述控制系统电连接；所述控制系统控制所述第一转换夹夹取第一移线夹上的U型线束，并控制所述第二移线夹沿所述导轨移动至所述第一转换夹处，所述第二移线夹夹取所述第一转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第一移线夹转移至第二移线夹；所述第二转换夹设置在所述压端子装置与单端插胶壳装置之间，并与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述第二转换夹夹取第二移线夹上的U型线束，并控制所述第三移线夹沿所述导轨移动至所述第二转换夹处，所述第三移线夹夹取所述第二转换夹上的U型线束，以使得U型线束从第二移线夹转移至第三移线夹；

所述送线装置包括线束安装板、伺服电机、两个滚线轮组件、两个绞线轮组件以及旋转夹组件，所述线束安装板上沿竖直方向依次水平排放有若干线束，所述伺服电机的动力输出端与所述线束安装板连接，所述伺服电机带动所述线束安装板沿竖直方向上下移动，以选择不同的线束；所述两个滚线轮组件以及两个绞线轮组件分别对称设置在所述线束安装板的两侧，并与所述线束相对应，所述控制系统控制两个滚线轮组件以及两个绞线轮组件靠近并压紧线束，所述两个绞线轮组件相应地将线束绞成波浪形，所述两个滚线轮组件带动所述线束水平移动；所述旋转夹组件设置在所述线束的一端，所述控制系统控制所述旋转夹组件夹紧所述线束的一端，并180°旋转，所述线束相应地弯折成U型形状；

所述切线装置包括切线固定座、切线气缸、连杆、T型件以及两块相互平行的横切板，所述两块相互平行的横切板沿与所述线束相垂直的方向可水平移动地安装在所述切线固定座上；所述T型件的大头一端分别与所述两块相互平行的横切板转动连接，且所述两块相互平行的横切板上分别安装有第一V型切刀和第二V型切刀，所述第一V型切刀的V型切口与第二V型切刀的V型切口相互对应；所述T型件的小头一端与所述连杆的一端转动连接，所述连杆的另一端连接在所述切线气缸的动力输出端上；所述切线气缸带动所述T型件的小头一端沿竖直方向上下运动，所述T型件的大头一端相应地带动所述两块横切板反向移动，所述第一V型切刀和第二V型切刀随着所述两块横切板的反向移动而相互靠近或分离；

所述扭线装置包括扭线固定座、扭线气缸、扭线电机、扭线组件以及防松调节组件，所述扭线气缸和扭线电机均与所述控制系统电连接，所述扭线组件可转动地安装在所述扭线气缸的动力输出端上，且所述扭线组件与所述扭线电机传动连接；所述控制系统控制所述扭线气缸伸缩运动，并控制所述扭线电机转动，所述扭线气缸的伸缩运动相应地带动所述扭线组件夹紧或松开U型线束的端部，所述扭线电机的转动相应地带动所述扭线组件转动；所述防松调节组件安装在所述扭线固定座上，且所述防松调节组件具有可调节长度的顶杆，所述顶杆的端部与所述扭线气缸的动力输出端相互抵顶或相互分离。

2.如权利要求1所述的全自动单头插入机，其特征在于，所述第一移线夹、第二移线夹和第三移线夹均包括两个可开合运动的第一夹具以及两套直线模组，所述两套直线模组的动力输出端分别与所述两个第一夹具连接，所述两套直线模组可带动所述两个第一夹具沿与所述导轨相垂直的方向伸缩运动；所述第一夹具与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述两个第一夹具打开或合拢，以松开或夹紧U型线束的两端。

3.如权利要求1所述的全自动单头插入机，其特征在于，所述第一转换夹和第二转换夹均包括两个可开合运动的第二夹具，所述第二夹具与所述控制系统电连接，所述控制系统控制所述两个第二夹具打开或合拢，以松开或夹紧U型线束的两端。

4.如权利要求3所述的全自动单头插入机，其特征在于，所述滚线轮组件包括滚线气缸、滚线轮安装板、若干滚线轮以及滚线马达，所述滚线轮安装板安装在所述滚线气缸的动力输出端，且所述滚线轮安装板上安装有若干转轴，每一个滚线轮均固定在所述转轴的顶部，所述滚线气缸带动所述若干滚线轮靠近或远离所述线束；所述滚线马达安装在所述滚线轮安装板上，并与所述若干转轴传动连接；所述两个滚线轮组件的滚线马达的转动方向相反，且所述两个滚线轮组件的滚线马达同步转动，并带动所述若干滚线轮转动，所述若干滚线轮相应地带动所述线束水平移动。

5.如权利要求3所述的全自动单头插入机，其特征在于，所述绞线轮组件包括绞线气缸、绞线轮安装板以及若干绞线轮，所述若干绞线轮沿所述线束的长度方向依次安装在所述绞线轮安装板上靠近所述线束的一侧，所述绞线轮安装板安装在所述绞线气缸的动力输出端，所述绞线气缸带动所述若干绞线轮靠近并挤压所述线束或与所述线束相分离，所述线束随着所述若干绞线轮的挤压相应地绞成波浪形形状。

6.如权利要求1所述的全自动单头插入机，其特征在于，所述防松调节组件还包括顶杆安装座、齿轮调节件、调节件安装座、锥形顶块、弹簧以及机米螺丝，所述顶杆的一端具有螺纹，其另一端呈方形形状，所述齿轮调节件的中心开设有方形孔，且所述齿轮调节件的一端套固有齿轮；所述顶杆的方形一端穿设在所述齿轮调节件的方形孔中，且所述顶杆的螺纹一端与所述顶杆安装座螺纹连接；所述调节件安装座上开设有用于放置齿轮的第一通孔，且所述调节件安装座的一侧开设有与所述第一通孔相连通的第二通孔，所述锥形顶块、弹簧以及机米螺丝依次设置在所述第二通孔内，且所述锥形顶块与所述齿轮相卡合，所述调节件上远离所述齿轮的一端凸伸出所述调节件安装座，且所述调节件上远离所述齿轮的一端安装有用于转动所述齿轮调节件的扭部；所述扭部的转动带动所述齿轮调节件转动，所述齿轮调节件相应地带动所述顶杆的螺纹一端前进或后退指定的距离。