CN109659790A - 绞线插针自动切断焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于绞线插针生产设备技术领域，具体涉及一种绞线插针自动切断焊接装置，包括切断焊接机构，所述切断焊接机构包括切断机构和焊接机构；所述切断机构包括剪切模块和给剪切模块送线的送线机构；所述焊接机构包括旋转夹具、激光焊接头和升降平台，所述升降平台的台面连接剪切模块的出料口和旋转夹具的夹爪，所述激光焊接头正对旋转夹具的夹爪。

Description

绞线插针自动切断焊接装置
技术领域
本发明属于绞线插针生产设备技术领域，具体涉及一种绞线插针自动切断焊接装置。
背景技术
绞线式弹性插针(俗称麻花针)，由两层多股铜线反向扭绞，两端熔焊成束，一端靠近头部墩粗隆起，另一端压入套管，具有重量轻、体积小、接触可靠的特点，广泛用于电子元器件。一般是对绞制好的0.2-0.7毫米直径铍青铜绞线进行自动精细校直、定长分切，并对两个端头进行自动激光熔焊。在此之前都是采用人工校直工序，先将绞线校直，再用人工进行单独切断成单根，再用人工单独一根一根装入载具，再将载具放入焊接工位，激光焊接一根根单独焊接，在此过程中各种环节繁琐，良品率低，同时每个工位需要至少一名员工，而且人工装针过程十分麻烦，操作员体力、眼睛十分疲劳，在最后的合格率上也十分不稳定，效率低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绞线插针自动切断焊接装置，用于解决传统工艺中因切断工序和焊接工序分别在两台设备上人工手动完成，而导致产量和成品率低下的问题。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：包括切断焊接机构，所述切断焊接机构包括切断机构6和焊接机构7；所述切断机构6包括剪切模块69和给剪切模块69送线的送线机构；所述焊接机构7包括旋转夹具71、激光焊接头72和升降平台73，所述升降平台73的台面连接剪切模块69的出料口和旋转夹具71的夹爪，所述激光焊接头72正对旋转夹具71的夹爪。
进一步地，所述切断机构6包括平移滑台61，所述剪切模块69和送线机构均安装在平移滑台61上。
进一步地，所述送线机构包括相互配合的主动送线轮63和从动送线轮64，所述主动送线轮63由送线电机68驱动。
进一步地，所述从动送线轮64安装在从动送线轮安装座65上，所述从动送线轮安装座65通过一快易夹66安装在平移滑台61上。
进一步地，所述激光焊接头72安装在一XYZ三轴运动平台74上。
进一步地，所述XYZ三轴运动平台74下部设有一光纤传感器75，所述光纤传感器75正对旋转夹具71的夹爪，用于检测旋转夹具71的夹爪是否有夹取绞线插针产品。
进一步地，还包括放线机构1，所述放线机构1包括线盘支架11和安装在线盘支架11上的张力调节器13，所述张力调节器13上安装有放料线盘12。
进一步地，还包括位于切断机构6前方的拉线校直机构2，所述拉线校直机构2包括两个校直机构和一个拉线机构4，两个校直机构和一个拉线机构4沿绞线的走向呈直线布置在一支撑板21上，其中一个校直机构水平布置，另一个校直机构竖直布置；所述校直机构包括一梳齿状校直轮安装固定件23和一梳齿状校直轮安装活动件24，所述梳齿状校直轮安装固定件23和梳齿状校直轮安装活动件24的每根梳齿的端部都设有校直轮25，所述校直轮安装固定件23固定安装在支撑板21上，所述校直轮安装活动件24通过一驱动装置26安装在支撑板21上，所述校直轮安装活动件24上的校直轮25与校直轮安装固定件23上的校直轮25交错布置，所述驱动装置26用于驱动校直轮安装活动件24与校直轮安装固定件23的开合；所述拉线机构4包括相互配合的主动拉线轮41和从动拉线轮42，所述主动拉线轮41由一拉线电机43驱动，所述从动拉线轮42安装在从动拉线轮安装座44上，所述从动拉线轮安装座44由一驱动控制装置驱动从动拉线轮42与主动拉线轮41的开合。
进一步地，还包括位于校直机构和拉线机构4之间的打结检测机构3，所述打结检测机构3包括开关安装座32和滑块安装座36，所述开关安装座32上安装有接近开关31，所述滑块安装座36上安装有用于触发接近开关31的开关触发滑块33，所述开关触发滑块33与滑块安装座36滑动连接，所述开关触发滑块33上设有用于绞线穿过的检测穿线管35。
进一步地，还包括位于拉线机构4和切断机构6之间的拉线开关5，所述拉线开关5包括开关安装板51、安装在开关安装板51前端的光电开关54和铰接在开关安装板51后端的开关触发杆53，所述开关触发杆53的前端用于触发并落在光电开关54上；所述开关安装板51上开设有竖直布置的条形限位孔52，用于绞线的穿过，所述开关触发杆53压在绞线上。
本发明的有益效果为：本发明将切断机构和焊接机构整合在一起，中间通过升降平台来连接，实现了绞线插针自动切断焊接一体化生产，解决传统工艺中因切断工序和焊接工序分别在两台设备上人工手动完成，而导致产量和成品率低下的问题。
附图说明
图1是绞线插针自动切断焊接装置的整体俯视示意图。
图2是绞线插针自动切断焊接装置的整体立体示意图。
图3是切断焊接机构的立体示意图一。
图4是切断焊接机构的立体示意图二。
图5是图4中A部放大示意图。
图6是切断焊接机构的立体示意图三。
图7是放线机构的示意图。
图8是拉线校直机构的正面示意图。
图9是拉线校直机构的立体示意图。
图10是拉线开关的示意图。
图中：
1、放线机构，11、线盘支架，12、放料线盘，13、张力调节器。
2、拉线校直机构，21、支撑板，22、限位柱，23、校直轮安装固定件，24、校直轮安装活动件，25、校直轮，26、驱动装置。
3、打结检测机构，31、接近开关，32、开关安装座，33、开关触发滑块，34、导向滑轴，35、检测穿线管，36、滑块安装座。
4、拉线机构，41、主动拉线轮，42、从动拉线轮，43、导线轮，44、从动拉线轮安装座，45、调节螺栓，46、调节件安装座。
5、拉线开关，51、开关安装板，52、条形限位孔，53、开关触发杆，54、光电开关。
6、切断机构，61、平移滑台，62、驱动气缸，63、主动送线轮，64、从动送线轮，65、从动送线轮安装座，66、快易夹，67、脱线轮，68、送线电机，69、剪切模块，691、定切块，692、动切块，693、切断气缸。
7、焊接机构，71、旋转夹具，72、激光焊接头，73、升降平台，74、XYZ三轴运动平台，75、光纤传感器，76、夹锁电机，77、旋转电机。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例和附图对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例一
一种绞线插针自动切断焊接装置，包括切断焊接机构，所述切断焊接机构包括切断机构6和焊接机构7；所述切断机构6包括由驱动气缸62驱动的平移滑台61，所述平移滑台61上安装有剪切模块69和给剪切模块69送线的送线机构，所述送线机构包括相互配合的主动送线轮63和从动送线轮64，所述主动送线轮63由送线电机68驱动；所述焊接机构7包括旋转夹具71、激光焊接头72和升降平台73，所述升降平台73的台面连接剪切模块69的出料口和旋转夹具71的夹爪，所述激光焊接头72正对旋转夹具71的夹爪(所述旋转夹具71包括驱动夹爪夹持的夹锁电机76和用于驱动夹爪旋转的旋转电机77)。
所述剪切模块69为激光剪切机或者为电动剪切机，其中所述电动剪切机包括固定在平移滑台61上的定切块691、固定安装在定切块691上的切断气缸693和滑动安装在定切块691上的动切块692，所述定切块691和动切块692上均设有穿线孔；当需要切断绞线时，所述切断气缸693驱动动切块692快速上下滑动，定切块691和动切块692将绞线切断，类似剪刀。
所述从动送线轮64安装在从动送线轮安装座65上，所述从动送线轮安装座65通过一快易夹66安装在平移滑台61上，所述快易夹66固定安装在平移滑台61上，其夹持部夹住从动送线轮安装座65，用于控制主动送线轮63和从动送线轮64之间的开合。
所述激光焊接头72安装在一XYZ三轴运动平台74上。
所述XYZ三轴运动平台74下部设有一光纤传感器75，所述光纤传感器75正对旋转夹具71的夹爪，用于检测旋转夹具71的夹爪是否有夹取绞线插针产品。
本发明自动切断焊接的实施过程及原理：(1)将绞线放置在主动送线轮63和从动送线轮64之间，通过快易夹66驱动主动送线轮63和从动送线轮64夹紧绞线；(2)通过送线机构将绞线送至剪切模块69，由剪切模块69完成剪切；(3)剪断的绞线插针位于升降平台73上，送线机构继续送线，利用绞线端头将刚刚剪断的绞线插针顶至升降平台73另一端的夹爪内，在由夹爪夹取绞线插针，此时送线机构将绞线收回准备下次剪切；(3)此时升降平台73下将，避免阻碍夹爪旋转；(4)夹爪正转90度，激光焊接头72开始对绞线插针的一端焊接，完成焊接后夹爪回位并反转90度，激光焊接头72开设对绞线插针的另一端焊接，最后焊接处理的绞线插针成品掉落到夹爪下方的收集盒里。(5)升降平台73避免了夹爪需要来回移动去夹取绞线插针，与避免了对夹爪旋转的干扰。(6)采用快易夹66来控制主动送线轮63和从动送线轮64的开合，结构简单、使用方便。(7)平移滑台61可以移动整个切断机构6，用于调整切断机构6和焊接机构7之间的间距(为了保证精确度，切断机构6和焊接机构7之间的间距比较小，不容易安装相关部件和检修)，方便拆装和检修。(8)XYZ三轴运动平台74用于调整激光焊接头72的位置，避免因绞线插针错位而导致的焊接质量低的情况。(9)光纤传感器75用于检测旋转夹具71的夹爪是否有夹取绞线插针产品，避免激光焊接头72做无用功。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，还包括了放线机构1，所述放线机构1包括线盘支架11和安装在线盘支架11上的张力调节器13，所述张力调节器13上安装有放料线盘12。
所述放线机构1位于整个装置的最前端，用于放线。张力调节器13用于控制放料线盘12的放线速度。
实施例三
本实施例在实施例二(或一)的基础上，还包括了位于切断机构6前方的拉线校直机构2，所述拉线校直机构2包括两个校直机构和一个拉线机构4，两个校直机构和一个拉线机构4沿绞线的走向呈直线布置在一支撑板21上，其中一个校直机构水平布置，另一个校直机构竖直布置；所述校直机构包括一梳齿状校直轮安装固定件23和一梳齿状校直轮安装活动件24，所述梳齿状校直轮安装固定件23和梳齿状校直轮安装活动件24的每根梳齿的端部都设有校直轮25，所述校直轮安装固定件23固定安装在支撑板21上，所述校直轮安装活动件24通过一驱动装置26安装在支撑板21上，所述校直轮安装活动件24上的校直轮25与校直轮安装固定件23上的校直轮25交错布置，所述驱动装置26用于驱动校直轮安装活动件24与校直轮安装固定件23的开合；所述拉线机构4包括相互配合的主动拉线轮41和从动拉线轮42，所述主动拉线轮41由一拉线电机43驱动(所述拉线电机43固定安装在支撑板21上)，所述从动拉线轮42安装在从动拉线轮安装座44上，所述从动拉线轮安装座44由一驱动控制装置驱动从动拉线轮42与主动拉线轮41的开合(所述驱动控制装置包括安装在支撑板21上的调节件安装座46，所述调节件安装座46上设有螺栓孔，螺栓孔内拧有调节螺栓45；所述从动拉线轮安装座44通过转轴或者滑轨安装在支撑板21上，所述调节螺栓45的端头顶住从动拉线轮安装座44)。
所述支撑板21的最前端设有两根限位柱22，绞线位于两根限位柱22之间，，防止由于放料线盘过宽而导致校直机构脱线。
所述两个校直机构由活动部分和固定部分组成，方便绞线的安装，而且两个校直机构分别从两个方向对绞线进行校直。
所述拉线机构4为第一道动力拉取绞线。
本实施例通过两排交错的校直轮很好的对绞线进行了校直，解决传统工艺中绞线插针自动切断焊接装置生产过程中绞线卷曲的问题。本实施例中校直机构有两组，可以从两个维度进行校直，使得校直效果更佳好，进一步的提升了产品质量。
实施例四
本实施例在实施例三的基础上，还包括了位于校直机构和拉线机构4之间的打结检测机构3，所述打结检测机构3包括开关安装座32和滑块安装座36，所述开关安装座32上安装有接近开关31，所述滑块安装座36上安装有用于触发接近开关31的开关触发滑块33，所述开关触发滑块33与滑块安装座36滑动连接(所述滑块安装座36上设有两个平行对称布置的导向滑轴34，所述开关触发滑块33上设有与导向滑轴34相匹配的导向孔，所述导向孔套在导向滑轴34上，所述开关触发滑块33与导向滑轴34之间设有回位弹簧)，所述开关触发滑块33上设有用于绞线穿过的检测穿线管35(所述检测穿线管35的内径与绞线匹配，即大于绞线直径，小于绞线结头的直径)。
所述打结检测机构3的工作过程及原理：(1)如绞线没有打结时，绞线正常从检测穿线管35通过；(2)如果遇到打结时，结头运行至检测穿线管35处，由于无法通过便会带动开关触发滑块33移动；(4)开关触发滑块33移动就会触发接近开关31，然后拉线机构4停止；(5)带去除结头后，装置正常运行；(7)所述打结检测机构3可以提前检查绞线是否打结，避免对后续设备造成损伤，也提高了生产质量。
实施例五
本实施例在实施例三(或四)的基础上，还包括了位于拉线机构4和切断机构6之间的拉线开关5，所述拉线开关5包括开关安装板51、安装在开关安装板51前端的光电开关54和铰接在开关安装板51后端的开关触发杆53，所述开关触发杆53的前端用于触发并落在光电开关54上；所述开关安装板51上开设有竖直布置的条形限位孔52，用于绞线的穿过，所述开关触发杆53压在绞线上(当绞线被拉直会顶起开关触发杆53，导致光电开关54响应)。
所述拉线开关5的工作过程及原理：(1)当切断机构6上的送线机构拉绞线时，拉线机构4和切断机构6之间的绞线被拉直张紧，拉直的绞线顶起开关触发杆53，开关触发杆53运动触发光电开关54；(2)光电开关54被触发后会开启拉线机构4进行拉线作业。
以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：包括切断焊接机构，所述切断焊接机构包括切断机构(6)和焊接机构(7)；所述切断机构(6)包括剪切模块(69)和给剪切模块(69)送线的送线机构；所述焊接机构(7)包括旋转夹具(71)、激光焊接头(72)和升降平台(73)，所述升降平台(73)的台面连接剪切模块(69)的出料口和旋转夹具(71)的夹爪，所述激光焊接头(72)正对旋转夹具(71)的夹爪。
2.根据权利要求1所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：所述切断机构(6)包括平移滑台(61)，所述剪切模块(69)和送线机构均安装在平移滑台(61)上。
3.根据权利要求2所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：所述送线机构包括相互配合的主动送线轮(63)和从动送线轮(64)，所述主动送线轮(63)由送线电机(68)驱动。
4.根据权利要求3所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：所述从动送线轮(64)安装在从动送线轮安装座(65)上，所述从动送线轮安装座(65)通过一快易夹(66)安装在平移滑台(61)上。
5.根据权利要求1所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：所述激光焊接头(72)安装在一XYZ三轴运动平台(74)上。
6.根据权利要求5所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：所述XYZ三轴运动平台(74)下部设有一光纤传感器(75)，所述光纤传感器(75)正对旋转夹具(71)的夹爪。
7.根据权利要求1所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：还包括放线机构(1)，所述放线机构(1)包括线盘支架(11)和安装在线盘支架(11)上的张力调节器(13)，所述张力调节器(13)上安装有放料线盘(12)。
8.根据权利要求1所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：还包括位于切断机构(6)前方的拉线校直机构(2)，所述拉线校直机构(2)包括两个校直机构和一个拉线机构(4)，两个校直机构和一个拉线机构(4)沿绞线的走向呈直线布置在一支撑板(21)上，其中一个校直机构水平布置，另一个校直机构竖直布置；所述校直机构包括一梳齿状校直轮安装固定件(23)和一梳齿状校直轮安装活动件(24)，所述梳齿状校直轮安装固定件(23)和梳齿状校直轮安装活动件(24)的每根梳齿的端部都设有校直轮(25)，所述校直轮安装固定件(23)固定安装在支撑板(21)上，所述校直轮安装活动件(24)通过一驱动装置(26)安装在支撑板(21)上，所述校直轮安装活动件(24)上的校直轮(25)与校直轮安装固定件(23)上的校直轮(25)交错布置，所述驱动装置(26)用于驱动校直轮安装活动件(24)与校直轮安装固定件(23)的开合；所述拉线机构(4)包括相互配合的主动拉线轮(41)和从动拉线轮(42)，所述主动拉线轮(41)由一拉线电机(43)驱动，所述从动拉线轮(42)安装在从动拉线轮安装座(44)上，所述从动拉线轮安装座(44)由一驱动控制装置驱动从动拉线轮(42)与主动拉线轮(41)的开合。
9.根据权利要求8所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：还包括位于校直机构和拉线机构(4)之间的打结检测机构(3)，所述打结检测机构(3)包括开关安装座(32)和滑块安装座(36)，所述开关安装座(32)上安装有接近开关(31)，所述滑块安装座(36)上安装有用于触发接近开关(31)的开关触发滑块(33)，所述开关触发滑块(33)与滑块安装座(36)滑动连接，所述开关触发滑块(33)上设有用于绞线穿过的检测穿线管(35)。
10.根据权利要求8所述的绞线插针自动切断焊接装置，其特征在于：还包括位于拉线机构(4)和切断机构(6)之间的拉线开关(5)，所述拉线开关(5)包括开关安装板(51)、安装在开关安装板(51)前端的光电开关(54)和铰接在开关安装板(51)后端的开关触发杆(53)，所述开关触发杆(53)的前端用于触发并落在光电开关(54)上；所述开关安装板(51)上开设有竖直布置的条形限位孔(52)，用于绞线的穿过，所述开关触发杆(53)压在绞线上。
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