CN110391572B - 一种全自动多工位端子机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及线缆加工技术领域，尤其涉及一种全自动多工位端子机，包括：线缆夹持移动机构、线缆切断剥皮机构和端子压接机构；线缆夹持移动机构包括：夹爪组件、支撑杆组件、夹爪驱动件、直线驱动组件和旋转组件；夹爪驱动件与支撑杆组件连接，支撑杆组件与夹爪组件连接，夹爪驱动件驱动支撑杆组件以带动夹爪组件的张闭；夹爪驱动件固定在直线驱动组件上，直线驱动组件驱动夹爪驱动件的直线移动，直线驱动组件固定在旋转组件上，旋转组件驱动直线驱动组件做旋转运动；通过固定在直线驱动组件上的夹爪驱动件实现了夹爪夹持线缆的直线移动功能，通过固定在旋转组件上的直线驱动件，实现了夹爪夹持线缆的旋转运动，线缆的移动更加灵活。

Description

一种全自动多工位端子机

技术领域

本发明涉及线缆加工技术领域，尤其涉及一种全自动多工位端子机。

背景技术

全自动端子机指一种线束加工使用，也被称为自动剥皮压着机，是近年来的一个新的设备有一套多功能机，送料，切割，多功能机剥离，压接在一起，人性化、智能化的高端技术产品，适用于大，中，小企业，节约劳动力。在对线缆进行压接端子的压接时，由于线缆的种类越来越多，对线缆的夹持的稳定性、精确性的要求也越来越高。

现有技术中，对线缆的夹持多采用气缸活塞杆连接两相对铰接卡爪的同一端，通过气缸活塞杆的移动实现卡爪的松合，从而实现对线缆的夹持，然而由于气缸的重量较重，无法实现对卡爪的灵活移动，因此常常需要人工手持线缆，然后依次将线缆通过相应机器实现切割、剥皮、压接的动作，消耗人力资源较大，而且加工精度低、存在安全隐患。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种全自动多工位端子机，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种全自动多工位端子机，实现对线缆压接时更加灵活的移动。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种全自动多工位端子机，包括：线缆夹持移动机构、线缆切断剥皮机构和端子压接机构；

所述线缆夹持移动机构包括：夹爪组件、支撑杆组件、夹爪驱动件、直线驱动组件和旋转组件；所述夹爪驱动件与所述支撑杆组件连接，所述支撑杆组件与所述夹爪组件连接，所述夹爪驱动件驱动所述支撑杆组件以带动所述夹爪组件的张闭；

所述夹爪驱动件固定在所述直线驱动组件上，所述直线驱动组件驱动所述夹爪驱动件的直线移动，所述直线驱动组件固定在所述旋转组件上，所述旋转组件驱动所述直线驱动组件做旋转运动；

所述线缆切断剥皮机构设置在所述夹爪组件的前端，在所述直线驱动组件的驱动下，将线缆一端伸入所述线缆切断剥皮机构内，用于对所述夹爪组件夹持的线缆进行切断与剥皮作业；

所述端子压接机构设置在所述夹爪组件的旋转范围内，在所述线缆切断剥皮机构对所述夹爪组件上的线缆剥皮后，所述旋转组件转动所述夹爪组件至所述端子压接机构处停止，以实现对线缆的端子压接。

优选的，所述夹爪组件进一步包括：转动轴承、直齿轮轴、伞齿轮、卡爪转动轴、卡爪驱动伞齿轮、卡爪固定件和卡爪；

所述伞齿轮固定在所述直齿轮轴的底端，所述转动轴承套设在所述直齿轮轴上，当驱动所述直齿轮轴时，所述伞齿轮跟随所述直齿轮轴转动；

所述卡爪转动轴与所述直齿轮轴垂直设置，所述卡爪固定在所述卡爪固定件上，所述卡爪固定件固定在所述卡爪驱动伞齿轮上，所述卡爪驱动伞齿轮设置有两组，套设在所述卡爪转动轴上，两所述卡爪驱动伞齿轮相对设置且均与所述伞齿轮啮合，在所述伞齿轮的驱动下，两所述卡爪驱动伞齿轮做相对反向转动，从而驱动其卡爪固定件上的两卡爪相互靠近或远离。

优选的，所述支撑杆组件进一步包括：卡爪固定室、支撑管、驱动杆和直线轴承；

所述卡爪固定室用于固定所述夹爪组件，以实现两所述卡爪的开合；所述支撑管与所述卡爪固定室固定，所述驱动杆设置于所述支撑管内，且其前端设置有齿条并穿入所述卡爪固定室内与所述直齿轮轴啮合，所述驱动杆的后端与所述夹爪驱动件连接，以驱动所述驱动杆的前后移动；所述直线轴承套设在所述驱动杆的前端，且固定在所述支撑管内。

优选的，所述卡爪包括上爪齿和下爪齿，所述上爪齿与所述下爪齿呈一定角度交错设置有多片，且两所述卡爪互相交叉设置，两所述卡爪互相交叉至无间隙，以夹持较细的线缆。

优选的，所述卡爪驱动伞齿轮的底部削圆角设置，且所述上爪齿的长度大于所述下爪齿的长度，以拓宽所述卡爪的夹持范围。

优选的，所述卡爪转动轴的一端轴向设置有油道，所述油道内设置有两注油孔，两所述注油孔分别通往两所述卡爪驱动伞齿轮处。

优选的，所述线缆切断剥皮机构包括两相对设置的切割刀具，两所述切割刀具在外力驱动下互相靠近或远离，所述切割刀具上设置有切断刀片和剥皮刀片，所述剥皮刀片与所述切断刀片的刀刃均为V型，且所述切断刀片的长度大于所述剥皮刀片的长度，所述剥皮刀片设置在所述切断刀片的两侧。

优选的，所述线缆夹持移动机构设置有两组，且布置在所述线缆切断剥皮机构的两侧，从而实现对一根线缆的同步切断与剥皮功能。

优选的，所述切割刀具上还设置有第二切断刀片，所述第二切断刀片单独设置在所述切割刀具的同一侧，以实现对线缆的切割功能。

优选的，所述切割刀具上还设置有第二剥皮刀，所述第二剥皮刀设置有两组，且分别设置在所述切割刀具的两侧，用于改变剥皮距离。

本发明的有益效果为：通过固定在直线驱动组件上的夹爪驱动件实现了对固定在支撑杆组件上的夹爪组件的直线驱动，实现了夹爪夹持线缆的直线移动功能，通过将直线驱动件固定在旋转组件上，实现了夹爪夹持线缆的旋转运动，通过对夹爪组件的直线运动与旋转运动，实现了线缆的灵活移动。

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中记载的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本发明实施例中全自动多工位端子机的立体图；

图2为本发明实施例中线缆夹持移动机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中直线驱动组件与旋转组件的结构示意图；

图4为本发明实施例中夹爪组件、支撑杆组件和夹爪驱动件的结构示意图；

图5为本发明实施例中图4的A处局部放大图；

图6为本发明实施例中支撑杆组件的剖视图；

图7为本发明实施例中夹爪组件中夹爪张开时的结构示意图；

图8为本发明实施例中夹爪组件中夹爪闭合时的结构示意图；

图9为本发明实施例中夹爪组件的剖视图；

图10为本发明实施例中切割刀具的结构示意图；

图11为本发明实施例中线缆加持移动机构与线缆切断剥皮机构的结构布置示意图；

图12为本发明实施例中切割刀具切断剥皮的结构示意图；

图13为本发明实施例中切割刀具切断线缆的结构示意图；

图14为本发明实施例中切割刀具调整剥皮距离的结构示意图。

附图标记：10-线缆夹持移动机构、11-夹爪组件、12-支撑杆组件、13-夹爪驱动件、14-直线驱动组件、15-旋转组件、20-线缆切断剥皮机构、21-切割刀具、30-端子压接机构、111-转动轴承、112-直齿轮轴、113-伞齿轮、114-卡爪转动轴、115-卡爪驱动伞齿轮、116-卡爪固定件、117-卡爪、121-卡爪固定室、122-支撑管、123-驱动杆、124-直线轴承、211-切断刀片、212-剥皮刀片、213-第二切断刀片、214-第二剥皮刀、1141-油道、1142-注油孔、1171-上爪齿、1172-下爪齿。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示的全自动多工位端子机，包括：线缆夹持移动机构10、线缆切断剥皮机构20和端子压接机构30；

如图2、图3所示，线缆夹持移动机构10包括：夹爪组件11、支撑杆组件12、夹爪驱动件13、直线驱动组件14和旋转组件15；夹爪驱动件13与支撑杆组件12连接，支撑杆组件12与夹爪组件11连接，夹爪驱动件13驱动支撑杆组件12以带动夹爪组件11的张闭；

如图3所示，夹爪驱动件13固定在直线驱动组件14上，直线驱动组件14驱动夹爪驱动件13的直线移动，直线驱动组件14固定在旋转组件15上，旋转组件15驱动直线驱动组件14做旋转运动；这里需要指出的是，旋转组件15由转动盘和驱动转动盘转动的电机组成，直线驱动组件14设置在转动盘上，通过齿轮齿条配合实现在转动盘上的直线滑动。

线缆切断剥皮机构20设置在夹爪组件11的前端，在直线驱动组件14的驱动下，将线缆一端伸入线缆切断剥皮机构20内，用于对夹爪组件11夹持的线缆进行切断与剥皮作业；

端子压接机构30设置在夹爪组件11的旋转范围内，在线缆切断剥皮机构20对夹爪组件11上的线缆剥皮后，旋转组件15转动夹爪组件11至端子压接机构30处停止，以实现对线缆的端子压接。这里端子压接机构30为现有技术，不再进行赘述，在本发明实施例中，通过固定在直线驱动组件14上的夹爪驱动件13实现了对固定在支撑杆组件12上的夹爪组件11的直线驱动，实现了夹爪夹持线缆的直线移动功能，通过固定在旋转组件15上的直线驱动件，实现了夹爪夹持线缆的旋转运动，通过对夹爪组件11的直线运动与旋转运动，实现了线缆的灵活移动。

继续参照图1，本发明的全自动多工位端子机还设置有透明防护罩，防护罩在工作期间降落，为线缆的加工提供更加清洁的环境，同时也提高了安全性能，防止误伤工作人员。

具体的，请参照图4和图5，夹爪组件11进一步包括：转动轴承111、直齿轮轴112、伞齿轮113、卡爪转动轴114、卡爪驱动伞齿轮115、卡爪固定件116和卡爪117；

伞齿轮113固定在直齿轮轴112的底端，转动轴承111套设在直齿轮轴112上，当驱动直齿轮轴112时，伞齿轮113跟随直齿轮轴112转动；

卡爪转动轴114与直齿轮轴112垂直设置，卡爪117固定在卡爪固定件116上，卡爪固定件116固定在卡爪驱动伞齿轮115上，卡爪驱动伞齿轮115设置有两组，套设在卡爪转动轴114上，两卡爪驱动伞齿轮115相对设置且均与伞齿轮113啮合，在伞齿轮113的驱动下，两卡爪驱动伞齿轮115做相对反向转动，从而驱动其卡爪固定件116上的两卡爪117相互靠近或远离。这里需要指出的是直齿轮轴112为将直齿轮固定在轴上与轴一同转动的零件，通过直齿轮轴112的转动实现了两卡爪117的相互卡合与分开，大大减轻了现有技术中直接使用气缸驱动卡爪的结构的重量，从而实现了卡爪117的长臂稳定夹持功能。

进一步的，请参照图6，支撑杆组件12进一步包括：卡爪固定室121、支撑管122、驱动杆123和直线轴承124；

卡爪固定室121用于固定夹爪组件11，以实现两卡爪117的开合；支撑管122与卡爪固定室121固定，驱动杆123设置于支撑管122内，且其前端设置有齿条并穿入卡爪固定室121内与直齿轮轴112啮合，驱动杆123的后端与夹爪驱动件13连接，以驱动驱动杆123的前后移动；直线轴承124套设在驱动杆123的前端，且固定在支撑管122内。卡爪固定室121用于固定转动轴承111和卡爪转动轴114，以实现卡爪117的开合，而在驱动杆123前端设置的直线轴承124则有助于防止驱动杆123在其长度方向上的晃动，与现有技术相比，大大提高了驱动杆123驱动时的稳定性与精度。

请参照图图7和图8，现有技术中的卡爪的夹持范围往往有限，为了克服上述问题，卡爪117包括上爪齿1171和下爪齿1172，上爪齿1171与下爪齿1172呈一定角度交错设置有多片，且两卡爪117互相交叉设置，两卡爪117互相交叉至无间隙，以夹持较细的线缆。合理设置上爪齿1171与下爪齿1172的角度与方向，在两卡爪117旋转闭合时，实现卡爪之间无缝隙，如图8所示，且在闭合过程中，始终保持上爪齿1171和下爪齿1172均与被夹持的线缆有接触，因此即使很细的线缆也可以被稳定的夹持。

进一步的，如图7所示，卡爪驱动伞齿轮115的底部削圆角设置，且上爪齿1171的长度大于下爪齿1172的长度，以拓宽卡爪117的夹持范围。由于卡爪驱动伞齿轮115的旋转角度不大于180°，因此其下面的齿轮是起不到作用的，然而确会阻挡上卡爪1171的闭合，为了提高上爪齿1171与下爪齿1172之间的角度，将卡爪驱动伞齿轮115用不到的地方削圆角处理，扩大了卡爪117的夹持角度，即扩大了线缆的夹持直径。上爪齿1171的长度大于下爪齿1172的长度的作用在于在夹持线缆的过程中，防止线缆进入上爪齿1171以上的部位，线缆朝上移动时会先接触上爪齿1171，不会进入上爪齿1171以上的空间。

为了提高卡爪组件11的寿命，如图9所示，卡爪转动轴114的一端轴向设置有油道1141，油道1141内设置有两注油孔1142，两注油孔1142分别通往两卡爪驱动伞齿轮115处，通过在卡爪转动轴114的一端设置的油道1141对两卡爪驱动伞齿115润滑，提高了伞齿的使用寿命，且本发明中伞齿为斜齿轮，受力效果更好，噪音更小。

如图10所示，线缆切断剥皮机构20包括两相对设置的切割刀具21，两切割刀具21在外力驱动下互相靠近或远离，切割刀具21上设置有切断刀片211和剥皮刀片212，剥皮刀片212与切断刀片211的刀刃均为V型，且切断刀片211的长度大于剥皮刀片212的长度，剥皮刀片212设置在切断刀片211的两侧。

为了实现一个切割刀具21同时切断并对线缆切断的两端均进行剥皮的功能，如图11所示，线缆夹持移动机构10设置有两组，且布置在线缆切断剥皮机构20的两侧，从而实现对一根线缆的同步切断与剥皮功能。具体的，如图12所示，在线缆穿入刀具21后，从另一端传出并被另一端的夹爪组件11固定，此时切割刀具21相对靠近，中间的切断刀片211由于长度较长先接触线缆，将线缆切断，此时两端的剥皮刀片212继续将线缆的绝缘皮割断并停止动作，两端的夹爪组件11往远离两剥皮刀片212的方向移动，从而将切断的绝缘皮从线缆上脱落，实现了两根电缆的剥皮操作，然后旋转组件15转动已经剥掉皮的线缆头至端子压接机构30处实现打端子功能。

此外，如图10所示，在需要单独对线缆进行切断作业时，切割刀具21上还设置有第二切断刀片213，第二切断刀片213单独设置在切割刀具21的同一侧，以实现对线缆的切割功能。如图13所示，夹爪组件11将线缆旋转移动至旁边的第二切断刀片213处，切割刀具21相互靠近，两第二切断刀片213将线缆进行切断。

在需要切割不同长度的绝缘皮时，请继续参照图10，切割刀具21上还设置有第二剥皮刀214，第二剥皮刀214设置有两组，且分别设置在切割刀具21的两侧，用于改变剥皮距离。如图14所示，在需要调整切割绝缘皮的长度时，夹爪组件11将线缆旋转移动至第二剥皮刀214处，在长度方向上移动夹爪组件11以达到需要切割的绝缘皮的长度，通过第二剥皮刀214的闭合实现绝缘皮的切断，通过在长度方向上回退，实现绝缘皮的剥落。这里需要指出的是，在切割刀具21的底部设置有收集漏斗，以将切断的绝缘皮或者线缆进行统一回收清理。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种全自动多工位端子机，其特征在于，包括：线缆夹持移动机构（10）、线缆切断剥皮机构（20）和端子压接机构（30）；

所述线缆夹持移动机构（10）包括：夹爪组件（11）、支撑杆组件（12）、夹爪驱动件（13）、直线驱动组件（14）和旋转组件（15）；所述夹爪驱动件（13）与所述支撑杆组件（12）连接，所述支撑杆组件（12）与所述夹爪组件（11）连接，所述夹爪驱动件（13）驱动所述支撑杆组件（12）以带动所述夹爪组件（11）的张闭；

所述夹爪驱动件（13）固定在所述直线驱动组件（14）上，所述直线驱动组件（14）驱动所述夹爪驱动件（13）的直线移动，所述直线驱动组件（14）固定在所述旋转组件（15）上，所述旋转组件（15）驱动所述直线驱动组件（14）做旋转运动；

所述线缆切断剥皮机构（20）设置在所述夹爪组件（11）的前端，在所述直线驱动组件（14）的驱动下，将线缆一端伸入所述线缆切断剥皮机构（20）内，用于对所述夹爪组件（11）夹持的线缆进行切断与剥皮作业；

所述端子压接机构（30）设置在所述夹爪组件（11）的旋转范围内，在所述线缆切断剥皮机构（20）对所述夹爪组件（11）上的线缆剥皮后，所述旋转组件（15）转动所述夹爪组件（11）至所述端子压接机构（30）处停止，以实现对线缆的端子压接；

所述夹爪组件（11）进一步包括：转动轴承（111）、直齿轮轴（112）、伞齿轮（113）、卡爪转动轴（114）、卡爪驱动伞齿轮（115）、卡爪固定件（116）和卡爪（117）；

所述伞齿轮（113）固定在所述直齿轮轴（112）的底端，所述转动轴承（111）套设在所述直齿轮轴（112）上，当驱动所述直齿轮轴（112）时，所述伞齿轮（113）跟随所述直齿轮轴（112）转动；

所述卡爪转动轴（114）与所述直齿轮轴（112）垂直设置，所述卡爪（117）固定在所述卡爪固定件（116）上，所述卡爪固定件（116）固定在所述卡爪驱动伞齿轮（115）上，所述卡爪驱动伞齿轮（115）设置有两组，套设在所述卡爪转动轴（114）上，两所述卡爪驱动伞齿轮（115）相对设置且均与所述伞齿轮（113）啮合，在所述伞齿轮（113）的驱动下，两所述卡爪驱动伞齿轮（115）做相对反向转动，从而驱动其卡爪固定件（116）上的两卡爪（117）相互靠近或远离。

2.根据权利要求1所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述支撑杆组件（12）进一步包括：卡爪固定室（121）、支撑管（122）、驱动杆（123）和直线轴承（124）；

所述卡爪固定室（121）用于固定所述夹爪组件（11），以实现两所述卡爪（117）的开合；所述支撑管（122）与所述卡爪固定室（121）固定，所述驱动杆（123）设置于所述支撑管（122）内，且其前端设置有齿条并穿入所述卡爪固定室（121）内与所述直齿轮轴（112）啮合，所述驱动杆（123）的后端与所述夹爪驱动件（13）连接，以驱动所述驱动杆（123）的前后移动；所述直线轴承（124）套设在所述驱动杆（123）的前端，且固定在所述支撑管（122）内。

3.根据权利要求1所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述卡爪（117）包括上爪齿（1171）和下爪齿（1172），所述上爪齿（1171）与所述下爪齿（1172）呈一定角度交错设置有多片，且两所述卡爪（117）互相交叉设置，两所述卡爪（117）互相交叉至无间隙，以夹持较细的线缆。

4.根据权利要求3所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述卡爪驱动伞齿轮（115）的底部削圆角设置，且所述上爪齿（1171）的长度大于所述下爪齿（1172）的长度，以拓宽所述卡爪（117）的夹持范围。

5.根据权利要求1所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述卡爪转动轴（114）的一端轴向设置有油道（1141），所述油道（1141）内设置有两注油孔（1142），两所述注油孔（1142）分别通往两所述卡爪驱动伞齿轮（115）处。

6.根据权利要求1所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述线缆切断剥皮机构（20）包括两相对设置的切割刀具（21），两所述切割刀具（21）在外力驱动下互相靠近或远离，所述切割刀具（21）上设置有切断刀片（211）和剥皮刀片（212），所述剥皮刀片（212）与所述切断刀片（211）的刀刃均为V型，且所述切断刀片（211）的长度大于所述剥皮刀片（212）的长度，所述剥皮刀片（212）设置在所述切断刀片（211）的两侧。

7.根据权利要求6所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述线缆夹持移动机构（10）设置有两组，且布置在所述线缆切断剥皮机构（20）的两侧，从而实现对一根线缆的同步切断与剥皮功能。

8.根据权利要求6所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述切割刀具（21）上还设置有第二切断刀片（213），所述第二切断刀片（213）单独设置在所述切割刀具（21）的同一侧，以实现对线缆的切割功能。

9.根据权利要求6所述的全自动多工位端子机，其特征在于，所述切割刀具（21）上还设置有第二剥皮刀（214），所述第二剥皮刀（214）设置有两组，且分别设置在所述切割刀具（21）的两侧，用于改变剥皮距离。

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