CN111554449A - 一种全自动线缆喷码下料系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动线缆喷码下料系统，包括主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统、自动收线系统和计算机自动控制系统，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统依次联动连接，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统均连接计算机自动控制系统。本发明的一种全自动线缆喷码下料系统极大地提升生产效率、减轻人员的工作量、人为操作失误引起的废料产生，通过自动收线系统有效地控制了每个线盘子上剩余的尾料。

Description

一种全自动线缆喷码下料系统及方法

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及一种全自动线缆喷码下料系统及方法。

背景技术

全自动线缆喷码下料系统由计算机自动控制系统、智能排产系统、主动放线及平布式牵引系统、移动分配式激光刻印系统、数控切线机、线束自动捆扎机、自动卷线收线机组成加工生产线，整套系统远程运维功能，通过网络客户端，可以监控设备运行状态、了解当日产量，修改及上传配线表、功能。

1)智能排产系统根据EXCEL表单包含的线束内容，智能优化组合生产工位的线缆，组成将要生产的线束，下达生产任务，设备自动执行：对应工位的牵引气缸执行下压动作，并完成牵引、激光打印、定长、缠胶带，收卷等动作，完成一根线束(包含多根线缆)的智能化生产。

2)每个工位的线缆上料时，信息录入排产系统，由系统记录此料盘的来源及使用去处(线束号，车辆生产的批次)，根据车辆的信息可追溯到问题线束的来源。系统实时反馈每个工位的线缆使用情况、剩余长度，提前发出换盘指令，且提示需要上料的线缆种类。

3)采用平布式牵引，一个伺服电机驱动一根单轴，动力输出轮保持转速和直径相同，当一个工位要执行牵引动作时，相应工位压轮就会执行下压动作，完成线缆的牵引，一根线束是由多个工位上的单根线缆所组成。

4)智能激光打印系统，激光镜头一次连续打印n根线，移动多次完成1根线束(包含多根线缆)打印。激光打印机从第一根起始点开始打印至最后一根线缆，尔后返回至第一根线缆的下一个打印起始点，如此往复，直至整根线束生产完成。

目前线缆下线生产，多停留在单根作业模式上，只对1根线缆进行打码、下料、卷绕，生产效率低下，不能满足多根线缆线束同时生产的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全自动线缆喷码下料系统及方法来解决现有技术中的线缆下线生产，多停留在单根作业模式上，只对1根线缆进行打码、下料、卷绕，生产效率低下，不能满足多根线缆线束同时生产的需要的问题。

为解决以上技术问题，本发明是技术方案为为：提供一种全自动线缆喷码下料系统，其创新点在于：包括主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统、自动收线系统和计算机自动控制系统，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统依次联动连接，来依次实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统均连接计算机自动控制系统，来通过计算机控制系统分别控制实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕。

进一步的，所述计算机自动控制系统的型号为ZTS-SFRJ01，所述计算机自动控制系统内的芯片型号为倍福CPU6640-0040 TC3-13NC-PID，所述计算机自动控制系统具备EXCEL导入管理、反向控制、拉动式自动排产、程序管理、自诊断和数据库查询的功能。

进一步的，所述主动放线系统为主动放线架，所述主动放线架采用2*6的12位设计，线盘放置的位置有计算机自动控制系统控制，所述主动放线架的型号为ZTS-SFFX12。

进一步的，激光刻印系统通过以太网、USB和RS232连接计算机自动控制系统，并通过TCP/IP协议与计算机自动控制系统通讯，所述激光刻印系统在对电缆打标过程具体包括对电缆打标、调进排程档、切换排程档、调整排程档的标记顺序、对电缆线号间隔调整、实现记米值清零、更换打标档案，所述激光刻印系统的型号为ZTS-SFYZ-2。

进一步的，所述分布式牵引系统和线束辅助牵引系统均对电缆进行校直，是电缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保护线缆不受拉扯，所述分布式牵引系统的型号为ZTS-SFQY12，所述线束辅助牵引系统的型号为ZTS-SFFQ35。

进一步的，所述数控切线系统为线缆进行切断和剥皮，所述数控切线系统最大可切剥截面为25mm²线缆，所述数控切线系统的型号为ZTS-SFCX10。

进一步的，所述线束自动捆扎系统处理粘性和不带粘性的胶带、毛毡和泡沫胶带，也处理两种胶带作为夹层的结合，所述线束自动捆扎系统受计算机自动控制系统控制自动适配生产当前速度，确保胶带缠绕的节距保持不变，所述线束自动捆扎系统的型号为ZTS-SFCS35。

进一步的，所述自动收线系统受计算机自动控制系统控制，将加工完成的电缆进行卷绕和打卷收集，所述自动收线系统的型号为ZTS-SFJX80。

为解决以上技术问题，本发明还提供一种全自动线缆喷码下料方法，其创新点在于：具体包括以下步骤：

(1)线缆搬运和放置：搬运小车将线盘搬运至主动放线架，根据计算机自动控制系统的指令，将线盘送至主动放线架上对应的位置；

(2)线缆刻印：激光刻印系统受计算机自动控制系统的控制对线缆进行打标刻印，在打标过程中根据实际需要可快速调进排程档、可快速切换排程档、可调整排程的标记顺序，在不停止打标的基础上可对线号间隔进行调整、可快速实现记米值清零、可强制更换工作中的打标档案；

(3)线缆校直：在对线缆进行打标完成后，通过分布式牵引系统对线缆进行校直，使线缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保证张力的恒定，从而保护线缆不收拉扯；

(4)线缆切断和剥皮：使用数控切线系统对校直后的线缆的进行定长定量切断和剥皮加工，解决线缆中粗线中间剥皮工序，保证加工精度；

(5)线束自动捆扎：通过线束自动捆扎系统将步骤(4)中进行切断和剥皮后的线缆进行单条或多条的缠胶处理；缠胶处理包括处理粘性和不带粘性的胶带，毛毡和泡沫胶带，同样也可以用两种胶带作为夹层来进行处理，线束自动捆扎系统接受计算机自动控制系统的控制，自动适配生产当前速度确保胶带缠绕的节距保持不变。

(6)线缆收线：将步骤(5)得到的捆扎后的线束通过线束辅助牵引系统进行再次校直，并将校直后的线束通过自动收线系统进行卷取，计算机自动控制系统控制进行无张力卷绕电缆，并在托盘中将已加工好的电缆或电线进行打卷收集，线束打卷完成后，将此线束推送至制定位置。

本发明和现有技术相比，产生的有益效果为：

本发明的一种全自动线缆喷码下料系统是一种用于多根线缆同时进行送线、计米、激光打印、自动切断、成束及打卷收集的成套生产线。相比较目前市面上的单根送线、计米、激光打印、自动切割、成束、打卷、收集的极大地提升生产效率、减轻人员的工作量、人为操作失误引起的废料产生，通过自动收线系统有效地控制了每个线盘子上剩余的尾料。

附图说明

为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，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为本发明的一种全自动线缆喷码下料系统的系统框图。

图2为图1的一种全自动线缆喷码下料系统的实物布置图。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供一种全自动线缆喷码下料系统，其系统框图如图1所示，包括主动放线系统1、激光刻印系统2、分布式牵引系统3、数控切线系统4、线束自动捆扎系统5、线束辅助牵引系统6、自动收线系统7和计算机自动控制系统8，主动放线系统1、激光刻印系统2、分布式牵引系统3、数控切线系统4、线束自动捆扎系统5、线束辅助牵引系统6和自动收线系统7依次联动连接，来依次实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕，主动放线系统1、激光刻印系统2、分布式牵引系统3、数控切线系统4、线束自动捆扎系统5、线束辅助牵引系统6和自动收线系统7均连接计算机自动控制系统8，来通过计算机控制系统8分别控制实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕。

本发明的计算机自动控制系统8的型号为ZTS-SFRJ01，所述计算机自动控制系统内的芯片型号为倍福CPU6640-0040TC3-13NC-PID，所述计算机自动控制系统具备EXCEL导入管理、反向控制、拉动式自动排产、程序管理、自诊断和数据库查询的功能。

本发明的主动放线系统1为主动放线架，所述主动放线架采用2*6的12位设计，线盘放置的位置有计算机自动控制系统8控制，所述主动放线架的型号为ZTS-SFFX12。

本发明的激光刻印系统2通过以太网、USB和RS232连接计算机自动控制系统8，并通过TCP/IP协议与计算机自动控制系统8通讯，所述激光刻印系统在对电缆打标过程具体包括对电缆打标、调进排程档、切换排程档、调整排程档的标记顺序、对电缆线号间隔调整、实现记米值清零、更换打标档案，所述激光刻印系统的型号为ZTS-SFYZ-2。

本发明的分布式牵引系统3和线束辅助牵引系6统均对电缆进行校直，是电缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保护线缆不受拉扯，所述分布式牵引系统的型号为ZTS-SFQY12，所述线束辅助牵引系统的型号为ZTS-SFFQ35。

本发明的数控切线系统4为线缆进行切断和剥皮，所述数控切线系统最大可切剥截面为25mm²线缆，所述数控切线系统的型号为ZTS-SFCX10。

本发明的线束自动捆扎系统5处理粘性和不带粘性的胶带、毛毡和泡沫胶带，也处理两种胶带作为夹层的结合，所述线束自动捆扎系统受计算机自动控制系统8控制自动适配生产当前速度，确保胶带缠绕的节距保持不变，所述线束自动捆扎系统的型号为ZTS-SFCS35。

本发明的自动收线系统7受计算机自动控制系统8控制，将加工完成的电缆进行卷绕和打卷收集，所述自动收线系统的型号为ZTS-SFJX80。

本发明的一种全自动线缆喷码下料系统的实物布置图如图2所示，本发明的一种全自动线缆喷码下料系统还包括桥架9、操作台10和配电柜11，主动放线系统1、激光刻印系统2、分布式牵引系统3、数控切线系统4、线束自动捆扎系统5、线束辅助牵引系统6、自动收线系统7和计算机自动控制系统8均设于桥架9内，桥架9靠近主动放线系统1的一端内设有配电柜11和操作台10，计算机自动控制系统8设于操作台10内。

本发明还提供一种全自动线缆喷码下料方法，具体包括以下步骤：

(1)线缆搬运和放置：搬运小车将线盘搬运至主动放线系统1，根据计算机自动控制系统8的指令，将线盘送至主动放线系统1上对应的位置；

(2)线缆刻印：激光刻印系统2受计算机自动控制系统8的控制对线缆进行打标刻印，在打标过程中根据实际需要可快速调进排程档、可快速切换排程档、可调整排程的标记顺序，在不停止打标的基础上可对线号间隔进行调整、可快速实现记米值清零、可强制更换工作中的打标档案；

(3)线缆校直：在对线缆进行打标完成后，通过分布式牵引系统3对线缆进行校直，使线缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保证张力的恒定，从而保护线缆不收拉扯；

(4)线缆切断和剥皮：使用数控切线系统4对校直后的线缆的进行定长定量切断和剥皮加工，解决线缆中粗线中间剥皮工序，保证加工精度；

(5)线束自动捆扎：通过线束自动捆扎系统5将步骤(4)中进行切断和剥皮后的线缆进行单条或多条的缠胶处理；缠胶处理包括处理粘性和不带粘性的胶带，毛毡和泡沫胶带，同样也可以用两种胶带作为夹层来进行处理，线束自动捆扎系统接受计算机自动控制系统8的控制，自动适配生产当前速度确保胶带缠绕的节距保持不变。

(6)线缆收线：将步骤(5)得到的捆扎后的线束通过线束辅助牵引系统6进行再次校直，并将校直后的线束通过自动收线系统7进行卷取，计算机自动控制系统8控制进行无张力卷绕电缆，并在托盘中将已加工好的电缆或电线进行打卷收集，线束打卷完成后，将此线束推送至制定位置。

上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (9)

1.一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：包括主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统、自动收线系统和计算机自动控制系统，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统依次联动连接，来依次实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕，所述主动放线系统、激光刻印系统、分布式牵引系统、数控切线系统、线束自动捆扎系统、线束辅助牵引系统和自动收线系统均连接计算机自动控制系统，来通过计算机控制系统分别控制实现线盘的放置、电缆的打标、电缆的校直、电缆的切断和剥皮、线束以及波纹管的缠胶处理、线束的校直和电缆的卷绕。

2.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述计算机自动控制系统的型号为ZTS-SFRJ01，所述计算机自动控制系统内的芯片型号为倍福CPU6640-0040 TC3-13NC-PID，所述计算机自动控制系统具备EXCEL导入管理、反向控制、拉动式自动排产、程序管理、自诊断和数据库查询的功能。

3.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述主动放线系统为主动放线架，所述主动放线架采用2*6的12位设计，线盘放置的位置有计算机自动控制系统控制，所述主动放线架的型号为ZTS-SFFX12。

4.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：激光刻印系统通过以太网、USB和RS232连接计算机自动控制系统，并通过TCP/IP协议与计算机自动控制系统通讯，所述激光刻印系统在对电缆打标过程具体包括对电缆打标、调进排程档、切换排程档、调整排程档的标记顺序、对电缆线号间隔调整、实现记米值清零、更换打标档案，所述激光刻印系统的型号为ZTS-SFYZ-2。

5.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述分布式牵引系统和线束辅助牵引系统均对电缆进行校直，是电缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保护线缆不受拉扯，所述分布式牵引系统的型号为ZTS-SFQY12，所述线束辅助牵引系统的型号为ZTS-SFFQ35。

6.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述数控切线系统为线缆进行切断和剥皮，所述数控切线系统最大可切剥截面为25mm²线缆，所述数控切线系统的型号为ZTS-SFCX10。

7.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述线束自动捆扎系统处理粘性和不带粘性的胶带、毛毡和泡沫胶带，也处理两种胶带作为夹层的结合，所述线束自动捆扎系统受计算机自动控制系统控制自动适配生产当前速度，确保胶带缠绕的节距保持不变，所述线束自动捆扎系统的型号为ZTS-SFCS35。

8.根据权利要求1所述的一种全自动线缆喷码下料系统，其特征在于：所述自动收线系统受计算机自动控制系统控制，将加工完成的电缆进行卷绕和打卷收集，所述自动收线系统的型号为ZTS-SFJX80。

9.一种全自动线缆喷码下料方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)线缆搬运和放置：搬运小车将线盘搬运至主动放线架，根据计算机自动控制系统的指令，将线盘送至主动放线架上对应的位置；

(2)线缆刻印：激光刻印系统受计算机自动控制系统的控制对线缆进行打标刻印，在打标过程中根据实际需要可快速调进排程档、可快速切换排程档、可调整排程的标记顺序，在不停止打标的基础上可对线号间隔进行调整、可快速实现记米值清零、可强制更换工作中的打标档案；

(3)线缆校直：在对线缆进行打标完成后，通过分布式牵引系统对线缆进行校直，使线缆达到平直状态，消除电缆卷曲应力，保证张力的恒定，从而保护线缆不收拉扯；

(4)线缆切断和剥皮：使用数控切线系统对校直后的线缆的进行定长定量切断和剥皮加工，解决线缆中粗线中间剥皮工序，保证加工精度；

(5)线束自动捆扎：通过线束自动捆扎系统将步骤(4)中进行切断和剥皮后的线缆进行单条或多条的缠胶处理；缠胶处理包括处理粘性和不带粘性的胶带，毛毡和泡沫胶带，同样也可以用两种胶带作为夹层来进行处理，线束自动捆扎系统接受计算机自动控制系统的控制，自动适配生产当前速度确保胶带缠绕的节距保持不变。

(6)线缆收线：将步骤(5)得到的捆扎后的线束通过线束辅助牵引系统进行再次校直，并将校直后的线束通过自动收线系统进行卷取，计算机自动控制系统控制进行无张力卷绕电缆，并在托盘中将已加工好的电缆或电线进行打卷收集，线束打卷完成后，将此线束推送至制定位置。

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