CN111863352B - 线束包胶方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种线束包胶方法，包括：S1、通过线束移动机构将线束的多条分支撑直；S2、通过包胶机对多条分支进行包胶；S3、通过线束移动机构释放多条分支的自由度，使多条分支向线束的主干方向靠拢汇聚到分支集合点；S4、对主干和分支集合点处的分支进行包胶。本发明可以对带有分枝的线束进行包胶，可以应用到多种类型的包胶中，适用性极其广泛，不仅柔性度较高，而且价格低廉，相对于大型的包胶设备，减少了每个工位的所用占地面积，降低了包胶工位的成本。本方法最主要的优势是无需人工的配合，完全可以实现真正意义上的自动化包胶，可以为工厂节约大量的人员成本、时间成本、价格成本，直接提高了线束厂的工作效率，间接提高了线束厂的效益。

Description

线束包胶方法

技术领域

本发明涉及线束生产技术领域，特别涉及一种线束包胶方法。

背景技术

包胶并不是单指包裹胶带，更多的是指将不同材质的材料包裹到物品上，以此来达到防污染、防氧化、美观、增加该物品的使用寿命等多种用途。包胶应用领域极其广泛：物流快递行业、线束行业、航空行业等多个行业都在各自不同领域内应用到了包胶技术。

目前在包胶领域，大多数线束厂采用的是人工包胶，人工包胶不仅工作效率低还会增加人工成本。只有极少数的线束厂采用的是半自动化包胶机进行包胶。这种半自动化包胶机的缺陷是只能对直线型线束进行包胶，对于具有分支的非直线型线束，则需要人机配合才能实现包胶，并且在分支集合点处的包胶无法做到无缝包合。

例如：全球最顶尖的包胶机公司KOMAX公司的GR100的工作方法就是先对主干进行包胶，将主干外的分支都放在包胶机的外部，待主干包胶结束后，人工将从包胶机内拿出包胶完毕的主干线束，再将待包胶的分支放在包胶机内，依次进行包胶，但分支集合点处的包胶无法做到无缝包合。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，为了解决不能实现全自动化包胶的问题，提出了一种线束包胶方法，无需人工配合，实现线束的全自动化包胶。

本发明提供的线束包胶方法，包括如下步骤：

S1、通过线束移动机构将线束的多条分支撑直；

S2、通过包胶机对多条分支进行包胶；

S3、通过线束移动机构释放多条分支的自由度，使多条分支向线束的主干方向靠拢汇聚到分支集合点；

S4、通过包胶机对主干和分支集合点处的分支进行包胶。

优选地，在步骤S1之前，还包括如下步骤：

S0、对线束进行路径规划，确定分支的数量及线束移动机构对应于每条分支的位置。

优选地，步骤S1具体包括如下步骤：

S101、线束移动机构的气缸动作，带动与气缸直接或间接连接的护套移动；

S102、护套带动插植在护套内的分支的一端移动，将该分支撑直。

优选地，在步骤S101之前，还包括如下步骤：

S100、将气缸一侧的档杆立起；以及，

气缸带动分支的一端移动，该分支经过档杆的遮挡后被撑直。

优选地，在步骤S2中，分支包胶的方向为从分支靠近护套的一端向分支集合点的一端进行包胶。

优选地，包裹至分支集合点前的预设位置时停止包胶。

优选地，在步骤S2中，通过多台包胶机同时对多条分支进行包胶或通过一台包胶机按照顺序逐一对多条分支进行包胶。

本发明能够取得以下技术效果：

1、通过线束移动机构释放分支的自由度，使分支能够向主干靠拢，在包主干时，使分支集合点处的包胶做到无缝包合。

2、通过线束移动机构实现对非直线型线束的包胶，无需人工配合，可以节省人力成本、提高生产效率。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的线束包胶方法的流程示意图；

图2-图6是根据本发明一个实施例的线束包胶流程的动作分解示意图。

其中的附图标记包括：主干1、分支2-4、分支集合点5、护套6。

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，以下结合附图及具体实施例，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用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

本发明的创新之处为：先通过包胶机对线束的分支进行包胶，在分支包胶结束后，通过线束移动机构对线束的分支进行自由度释放，以使线束的分支能够向线束的主干靠拢，再通过包胶机对线束的主干进行包胶。

本发明通过线束移动机构代替人工操作进行分支的靠拢，并且，包胶机由机械臂进行驱动移动，从而实现线束的自动化包胶，包胶过程无需人工配合，可以节省人力成本、提高生产效率。

在对线束进行包胶之前，需要做如下准备工作：

1、将线束固定板摆放在光学平台上，再将线束移动机构安装在线束固定板上。

线束移动机构包括气缸、护套座和护套，线束的一端为插针插入到护套内，护套固定在护套座内，当气缸与线束处于同一高度时，护套座可以直接与气缸的活塞杆端固定连接，当气缸低于线束的高度时，护套座通过连杆与气缸的活塞杆端固定连接，即连杆的底端与气缸的活塞杆端固定连接，连杆的顶端与护套座固定连接。

通过气缸的动作带动护套座移动，从而改变护套的位置，由于线束的插针插植在护套内，因此护套位置的改变会引起线束位置的改变。

本发明可以将气缸的动作设定为：当气缸回缩时，用于撑直线束，当气缸伸出时，用于释放线束的自由度，或者，当气缸回缩时，用于释放线束的自由度，当气缸伸出时，用于撑直线束。

为了对线束起到更好的撑直效果，便于后续包胶操作，在气缸的一侧设置有档杆，档杆也可以固定在气缸上，在撑直线束之前竖起档杆，线束绕过档杆后被撑直。档杆对线束起到遮挡的作用，将线束撑直。

2、固定机械臂，将包胶机安装在机械臂的前端，然后在包胶机上安装胶带。

3、连接气缸的气管、电磁阀和控制电路板。

4、连接电源线、最后打开电源及气泵。

需要说明的是，本发明是通过气缸带动护套座移动，改变护套的位置来增加线束分支的自由度，然后再进行主干的包胶，在这过程中，可以使用带有不同量程的气缸来改变所承载的护套和线束的位置。除此之外，还可以使用电机或者舵机来代替气缸。使用电机或者舵机，通过程序设定，通过同步带传输、或者齿轮咬合等方式将线束和护套移动到目标位置，更加精准的控制行程。相对于气缸的使用，使用电机来作为驱动装置，在成本上要更加昂贵，但是无需考虑供气不足、气缸漏气等问题，最主要的是在反馈位置信息方面是气缸无法媲美的。而且，可以重复使用电机或舵机，针对于不同种类的线束，需要更换量程不同的气缸进行配合使用来达到理想行程，而使用电机则是更改程序即可达到理想行程，能够很直观的体现本设计的柔性设计。使用舵机来代替气缸，舵机旋转度数是一定的只有九十度、一百八十度、二百七十度、三百六十度等固定的角度，通过同步带、或者齿轮咬合等方式将线束和护套移动到目标位置。相对于电机和气缸来说舵机成本更低，但是，所能达到的行程却是有限的几个定额行程，而且舵机负载较小，会影响到包胶效果。

因此、使用舵机和电机来代替气缸的使用各有利弊，根据实际情况而定。

下面，将详述本发明实施例提供的线束包胶方法的流程。

如图1所示，本发明实施例提供的线束包胶方法，包括如下步骤：

S1、通过线束移动机构将线束的多条分支撑直。

例如：线束的分支为三条，则线束移动机构为三套，一套线束移动机构对应于一条分支，每套线束移动机构用于移动对应的分支。

下面以具有三条分支的线束为例进行说明，两条、四条或更多条分支的线束同理可得。

如图2所示，待包胶的线束具有三条分支2-4，三条分支2-4汇总后的部分为线束的主干1。

步骤S1具体包括如下步骤：

S101、线束移动机构的气缸动作，带动与气缸直接或间接连接的护套6移动。

护套6可以直接固定在气缸的活塞杆端，也可以通过连杆固定在气缸的活塞杆端，根据气缸的高度而定。在气缸动作时，带动护套6移动。

S102、护套6带动分支的一端移动，将该分支撑直。

由于分支一端的插针插值在护套6内，所以在护套6移动时，分支的一端与护套6随动。

在步骤S101之前，还包括如下步骤：

S100、将气缸一侧的档杆立起。

为了更好的撑直分支，在气缸动作之前，先将档杆立起，在气缸带动分支的一端移动时，该分支绕过档杆，经过档杆的遮挡后被撑直。

在步骤S1之前，还包括如下步骤：

S0、对线束进行路径规划，确定分支的数量及线束移动机构对应于每条分支的位置。

由于不同类型的线束对于气缸、挡杆的位置、方向都有各自的要求，因此在对线束进行包胶之前，需要对线束进行路径规划，以确定分支的数量及每条分支对应的气缸和档杆的位置和方向。

S2、通过包胶机对多条分支进行包胶。

如果线束固定板的尺寸足够大，使多台包胶机具有足够大的移动空间，多台包胶机在包胶时互不干涉，则可以采用多台包胶机同时对多条分支进行包胶；反之，采用一台包胶机按照顺序逐一对多条分支进行包胶。

在包胶机为一台时，由一条机械臂进行驱动；在包胶机为多台时，由多条机械臂进行驱动。

如图3所示，包裹分支的方向为从分支2-4靠近护套6的一端向主干1的方向进行包胶，包裹至快接近主干1的预设位置时停止包胶。

按照行业标准通常是从距离护套6的3cm-5cm处开始包胶，包裹至快接近主干1的预设位置时停止包胶，以此做到花缠、密缠，完全符合各行业的标准指标。

S3、通过线束移动机构释放多条分支的自由度，使多条分支向线束的主干方向靠拢汇聚到分支集合点。

通过气缸的动作带动分支插入护套6的一端移动，从而释放分支2-4的自由度，使分支2-4松弛下来，分支2-4向线束的主干1方向进行靠拢汇聚到分支集合点5，以对分支集合点处的分支进行包胶，使分支集合点处的包胶做到无缝包合。

如图4所示，图中的虚线为分支2-4的原位置，释放三条分支2-4的自由度后，使三条分支2-4能够向主干1方向靠拢。

如果档杆立起，则在释放分支2-4的自由度之前，先将档杆落下，再动作气缸释放分支2-4的自由度，使分支2-4松弛下来。

在包裹至距离分支集合点5的预设位置时停止包胶，分支2-4上该段未包胶的区域获得自由度后向主干1靠拢，汇聚到分支集合点5，后续连同主干1一起包胶。

S4、通过包胶机对主干和分支集合点处的分支进行包胶。

包主干的方向可以分为两种，第一种情况为从主干远离分支的一端向分支集合点进行包胶，一直包裹到分支集合点处的分支；第二种为从分支集合点的分支向主干远离分支的一端进行包胶。

需要注意的是，在包裹多根线束的主干时，由于主干上具有很多分支集合点，当包裹到某一分支集合点时，判断该分支集合点处线束的线径总长是否小于包胶机内包胶空间的三分之二，如果该分支集合点处线束的线径总长小于包胶机中包胶空间的三分之二，可以先包裹主干再包裹分支集合点处的分支，也可以先包裹分支集合点处的分支再包裹主干；如果该分支集合点处线束的线径总长大于包胶机中包胶空间的三分之二，则先包裹分支集合点处的分支再包裹主干。

图5和图6示出了主干的第一种包胶方向，图5为包裹至主干1时的效果，图6为包裹至分支集合点5时的效果，在包裹好分支集合点5的分支后，完成整条线束的包胶工作。

主干包胶所用的包胶机可以为包分支时所用的包胶机，也可以为新的包胶机。在包裹主干时，调整机械臂的姿态，让包胶机更完美的贴合线束进行包胶。

本发明提供的线束包胶方法可以对带有分支的混合型线束进行包胶，此方法可以应用到多种类型的包胶中，适用性极其广泛，不仅柔性度较高，而且价格低廉，相对于大型的包胶设备来说，减少了每个工位的所用占地面积，降低了包胶工位的成本。其中，本方法最主要的优势是无需人工的配合，完全可以实现真正意义上的自动化包胶，可以为工厂节约大量的人员成本、时间成本、价格成本，直接提高了线束厂的工作效率，间接提高了线束厂的效益。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种线束包胶方法，包括如下步骤：

S1、通过线束移动机构将线束的多条分支撑直；

S2、通过包胶机对多条分支进行包胶；

S3、通过所述线束移动机构释放多条分支的自由度，使多条分支向所述线束的主干方向靠拢汇聚到分支集合点；

S4、通过包胶机对所述主干和所述分支集合点处的分支进行包胶；在包裹多根线束的所述主干时，由于所述主干上具有多个所述分支集合点，当包裹到某一分支集合点时，判断该分支集合点处线束的线径总长是否小于所述包胶机内包胶空间的三分之二，如果该分支集合点处线束的线径总长小于所述包胶机中包胶空间的三分之二，可以先包裹所述主干再包裹所述分支集合点处的分支，也可以先包裹所述分支集合点处的分支再包裹所述主干；如果所述分支集合点处线束的线径总长大于所述包胶机中包胶空间的三分之二，则先包裹所述分支集合点处的分支再包裹所述主干；

在步骤S1之前，还包括如下步骤：

S0、对所述线束进行路径规划，确定分支的数量及所述线束移动机构对应于每条分支的位置；

步骤S1具体包括如下步骤：

S101、所述线束移动机构的气缸动作，带动与所述气缸直接或间接连接的护套移动；

S102、所述护套带动插植在所述护套内的分支的一端移动，将该分支撑直；在步骤S101之前，还包括如下步骤：

S100、将所述气缸一侧的档杆立起；以及，

所述气缸带动分支的一端移动，该分支经过所述档杆的遮挡后被撑直。

2.根据权利要求1所述的线束包胶方法，其特征在于，在步骤S2中，分支包胶的方向为包胶机从分支靠近护套的一端向分支集合点的一端进行包胶。

3.根据权利要求2所述的线束包胶方法，其特征在于，在包胶机包裹至分支集合点前的预设位置时停止包胶。

4.根据权利要求1所述的线束包胶方法，其特征在于，在步骤S2中，通过多台包胶机同时对多条分支进行包胶或通过一台包胶机按照顺序逐一对多条分支进行包胶。

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