CN112217156A - 一种自动接线装置 - Google Patents

Abstract

一种自动接线装置，包括：底座、架体、入线器、控制器、运载器、接线器和接线盒；所述控制器固定安装在架体上，运载器固定在控制器左右两侧；运载器有两个，在每个运载器前后均安装有接线器；所述架体固定安装在底座后面，所述接线盒设置在底座中心，入线器安装在底座的左右两侧；所述入线器位于运载器下方；本发明通过设置运载器将电线吸附起来并运载到工作区域准备接线；通过设置控制器两个方向同时控制运载器；通过设置入线器实现电线自动上料，使工作更加连续，提高了工作效率。

Description

一种自动接线装置

技术领域

本发明涉及电缆和电线的安装设备技术领域，特别涉及一种自动接线装置。

背景技术

随着现代化工程设施和装备的涌现，各行各业的用电量迅增，尤其是众多高层建筑和大型厂房车间的出现，作为输电导线的传统电缆在大电流输送系统中已不能满足要求；需要在配电箱中常常需要多电路并联，而现有的接线装置一般都是通过螺丝固定在接线柱上，当需要多电路并联时，采用手工方式接线，电工需要承受高强度的体力和身心压力，很容易出错造成危险；且手工接线方式效率低，受外界人为因素影响较大；

例如专利号：CN201911277407.8的中国发明专利公开了一种配电柜自动接线机器人，包括底座，底座一表面固定有第一移动机构，第一移动机构上固定有第二移动机构，第二移动机构上固定有第三移动机构，第三移动机构上固定有接线器，其通过PLC控制器对接线器进行控制，能够利用方头螺丝将导线与配电柜接线处固定在一起，但该发明过多依靠PLC控制器，对编程要求很高，当配电柜内部情况不同时不能随机应变，实用性较差，使用场所有限制；

因此，我们急需发明一种自动接线装置，能够广泛适用于大多数配电柜的环境，高效自动的完成接线工作，减轻电工劳动负担，加快工作效率，来解决上述技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种自动接线装置，其通过设置运载器将电线吸附起来并运载到工作区域准备接线；通过设置控制器两个方向同时控制运载器；通过设置入线器实现电线自动上料，使工作更加连续，提高了工作效率。

本发明所使用的技术方案是：一种自动接线装置，包括：底座、架体、入线器、控制器、运载器、接线器和接线盒；所述控制器固定安装在架体上，运载器固定在控制器左右两侧；运载器有两个，在每个运载器前后均安装有接线器；所述架体固定安装在底座后面，所述接线盒设置在底座中心，入线器安装在底座的左右两侧；所述入线器位于运载器下方；

所述控制器包括：电动机、偏心轮、带齿摆杆、转轴、齿条、连接板；所述电动机固定连接在架体上，电动机输出轴固定在偏心轮的中心；所述偏心轮靠近边缘处与带齿摆杆的上端相连，所述带齿摆杆通过转轴转动安装在架体上；带齿摆杆下端的齿与齿条相啮合，所述齿条滑动安装在架体上；偏心轮转动时，能驱动带齿摆杆绕转轴摆动，进而驱动齿条左右滑动；所述连接板固定安装在齿条上，齿条运动时连接板随着运动；

所述运载器包括：支撑架、伸缩架、移动气缸、导杆、吸盘架和吸盘；所述导杆安装在支撑架内部，吸盘架滑动安装在导杆上；所述移动气缸固定在支撑架上，并驱动伸缩架改变长短；所述伸缩架一端固定在支撑架上，另一端与移动气缸活塞杆固定；伸缩架中每根杆架都与一个吸盘架相连，伸缩架改变长短时能够调节吸盘架之间的间距大小；所述吸盘固定安装在吸盘架下方，用于吸附电线；所述支撑架与上述控制器的连接板固定连接，连接板运动能够控制运载器左右运动。

进一步地，所述接线器包括：连接架、伸缩气缸、步进电机、支撑轴、接线针和定位器；所述连接架固定安装在吸盘架的两侧，每个吸盘架上设置有两个接线器；所述伸缩气缸固安装在连接架上，伸缩气缸的活塞杆与支撑轴连接，带动支撑轴上下移动；所述步进电机固定在连接架上，带动支撑轴进行旋转；所述接线针固定安装在支撑轴上，与支撑轴同步运动；所述定位器安装在连接架下端，接线时定位器将接线盒接线柱定位，使其不随着转动。

进一步地，所述入线器包括：底板、固定托板、活动托板、工字梁、电动伸缩杆、上线气缸；所述底板与底座固定连接，固定托板安装在底板的两侧，活动托板位于固定托板内部，固定在工字梁上；所述上线气缸安装在底板上，上线气缸的活塞杆端与工字梁固定连接，能推动工字梁前后运动；所述电动伸缩杆滑动安装在底板上，其伸缩杆顶端与工字梁固定连接，伸缩杆伸缩时能带动工字梁上下运动；所述活动托板与工字梁固定安装，随着工字梁移动而运动；所述活动托板和固定托板上均设置有卡槽，电线放入到卡槽中，不易脱落。

进一步地，所述定位器包括：小气缸、定位爪和感应器；当接线针接触到螺丝时，感应器启动小气缸转动，小气缸转动驱定位抓向下用力，将接线柱固定。

进一步地，所述控制器中，所述带齿摆杆上设置有滑槽，偏心轴配合安装在滑槽内，带齿摆杆上线摆动时，偏心轴起限位作用。

进一步地，所述运载器中，所述吸盘架设置两个吸盘，对应电线的两端呈左右对称均匀排布。

进一步地，所述运载器中，所述吸盘下方设有缓冲弹簧。

进一步地，所述运载器中，所述伸缩架由至少两根杆架组成，通过销钉将每组杆架铰接在一起。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明通过设置运载器，能够将电线吸附起来并运载到工作区域准备接线；

（2）本发明通过设置控制器，能够两个方向同时控制运载器，节省操作空间，节约操作时间；

（3）本发明通过设置入线器，能够自动将电线进行上料，使工作更加连续，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明控制器具体结构示意图。

图3为本发明运载器具体结构示意图。

图4为本发明伸缩架连接关系示意图。

图5为本发明吸盘架吸附电线示意图。

图6为本发明接线器具体结构示意图。

图7为本发明定位器具体结构示意图。

图8为本发明入线器具体结构示意图。

附图标号：1-底座；2-架体；3-入线器；4-控制器；5-运载器；6-接线器；7-接线盒；301-底板；302-固定托板；303-活动托板；304-工字梁；305-电动伸缩杆；306-上线气缸；401-电动机；402-偏心轮；403-带齿摆杆；404-转轴；405-齿条；406-连接板；407-偏心轴；501-支撑架；502-伸缩架；503-移动气缸；504-导杆；505-吸盘架；506-吸盘；601-连接架；602-伸缩气缸；603-步进电机；604-支撑轴；605-接线针；606-定位器；607-小气缸；608-定位爪；609-感应器。

具体实施方式

本发明公开了一种自动接线装置，这种设备能够广泛适用于大多数配电柜的环境，高效自动的完成接线工作，减轻电工劳动负担。下面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。

实施例，如图1-8所示，一种自动接线装置，本发明包括：底座1、架体2、入线器3、控制器4、运载器5、接线器6和接线盒7；其中控制器4固定安装在架体2上，运载器5固定在控制器4左右两侧；运载器5有两个，在每个运载器5前后均安装有接线器6；架体2固定安装在底座1后面，接线盒7设置在底座1中心，入线器3安装在底座1的左右两侧；而且入线器3位于运载器5下方；接线时，入线器3将电线带入到运载区域，电线被运载器5吸住并由控制器4运送到接线盒7区域，再由接线器6进行自动接线，等接线盒7内接线柱全部接线完成后更换下一个接线盒7；

请参考图2，图2为控制器4的具体结构图，其中包括：电动机401、偏心轮402、带齿摆杆403、转轴404、齿条405、连接板406；电动机401固定连接在架体2上，电动机401输出轴固定在偏心轮402的中心；偏心轮402靠近边缘处与带齿摆杆403的上端相连，带齿摆杆403通过转轴404转动安装在架体2上；带齿摆杆403下端的齿与齿条405相啮合，齿条405滑动安装在架体2上；打开电动机401，偏心轮402随着转动，进而驱动带齿摆杆403绕转轴404摆动，接着齿条405会进行左右滑动；连接板406固定安装在齿条405上，齿条405运动时连接板406随着运动；控制器4能够控制左右两侧的运载器左右运动；

运载器5包括：支撑架501、伸缩架502、移动气缸503、导杆504、吸盘架505和吸盘506；具体参见图3-5，其中导杆504安装在支撑架501内部，吸盘架505滑动安装在导杆504上；移动气缸503固定在支撑架501上，并驱动伸缩架502改变长短；伸缩架502一端固定在支撑架501上，另一端与移动气缸503活塞干固定；而伸缩架502中每根杆架都与一个吸盘架505相连，伸缩架502改变长短时能够调节吸盘架505之间的间距大小；吸盘506固定安装在吸盘架505下方，用于吸附电线；

支撑架501与上述控制器4的连接板406固定连接，连接板406运动时能够控制两侧运载器5同时向左向右运动；通过设置运载器5，能够将电线吸附起来并运载到工作区域准备接线；通过设置控制器4，能够两个方向同时控制运载器，节省操作空间，节约操作时间；

本发明实施例的一个可选实施方式中，入线器3包括：底板301、固定托板302、活动托板303、工字梁304、电动伸缩杆305、上线气缸306；请参考图8，底板301与底座1固定连接，固定托板302安装在底板301的两侧，活动托板303位于固定托板302内部，固定在工字梁304上；上线气缸306安装在底板301上，上线气缸306的活塞杆端与工字梁304固定连接，能推动工字梁304前后运动；电动伸缩杆305滑动安装在底板301上，其伸缩杆顶端与工字梁304固定连接，伸缩杆伸缩时能带动工字梁304上下运动；活动托板303与工字梁304固定安装，随着工字梁304移动而运动；活动托板303和固定托板302上均设置有卡槽，电线放入到卡槽中，不易脱落。

使用时，将电线放置到固定托板302第一卡槽中，电动伸缩杆305驱动活动托板303上升并将电线抬起，接着上线气缸306驱动活动托板303运动，将电线往前运送；然后电动伸缩杆305驱动活动托板303下降，将电线卡入到固定托板302上第二卡槽中；接着活动托板303继续下降到无干扰位置，启动上线气缸306将活动托板303带回原来位置，准备下一根电线的运送；如此往复的循环上料，将电线依次运送到固定托板302后面的卡槽中。

当电线运送到工作区域时，需要启动接线器6，请参考图1和图6，接线器6包括：连接架601、伸缩气缸602、步进电机603、支撑轴604、接线针605和定位器606；连接架601固定安装在吸盘架505的两侧，每个吸盘架505上设置有两个接线器6；伸缩气缸602固安装在连接架601上，伸缩气缸602的活塞杆与支撑轴604连接，带动支撑轴604上下移动；步进电机603固定在连接架601上，带动支撑轴604进行旋转；接线针605固定安装在支撑轴604上，与支撑轴604同步运动；定位器606安装在连接架601下端，接线时定位器606将接线盒7接线柱定位，使其不随着转动。

本发明实施例的一个可选实施方式中，参见图7，定位器606包括：小气缸607、定位抓608和感应器609；当接线针605接触到螺丝时，感应器609启动小气缸607转动，小气缸607转动驱定位抓608向下用力，将接线柱固定。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图2所示，除与上一个实施例相同的零件外，控制器4中的带齿摆杆403上设置有滑槽，偏心轴407配合安装在滑槽内，带齿摆杆403上线摆动时，偏心轴407起限位作用。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图4-5所示，除与上一个实施例相同的零件外，运载器5中，吸盘架505设置两个吸盘506，对应电线的两端呈左右对称均匀排布，所述吸盘506下方设有缓冲弹簧；伸缩架502由至少两根杆架组成，通过销钉将每组杆架铰接在一起。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种自动接线装置，其特征在于，包括：底座（1）、架体（2）、入线器（3）、控制器（4）、运载器（5）、接线器（6）和接线盒（7）；所述控制器（4）固定安装在架体（2）上，运载器（5）固定在控制器（4）左右两侧；运载器（5）有两个，在每个运载器（5）前后均安装有接线器（6）；所述架体（2）固定安装在底座（1）后面，所述接线盒（7）设置在底座（1）中心，入线器（3）安装在底座（1）的左右两侧；所述入线器（3）位于运载器（5）下方；

所述控制器（4）包括：电动机（401）、偏心轮（402）、带齿摆杆（403）、转轴（404）、齿条（405）、连接板（406）；所述电动机（401）固定连接在架体（2）上，电动机（401）输出轴固定在偏心轮（402）的中心；所述偏心轮（402）靠近边缘处与带齿摆杆（403）的上端相连，所述带齿摆杆（403）通过转轴（404）转动安装在架体（2）上；带齿摆杆（403）下端的齿与齿条（405）相啮合，所述齿条（405）滑动安装在架体（2）上；偏心轮（402）转动时，能驱动带齿摆杆（403）绕转轴（404）摆动，进而驱动齿条（405）左右滑动；所述连接板（406）固定安装在齿条（405）上，齿条（405）运动时连接板（406）随着运动；

所述运载器（5）包括：支撑架（501）、伸缩架（502）、移动气缸（503）、导杆（504）、吸盘架（505）和吸盘（506）；所述导杆（504）安装在支撑架（501）内部，吸盘架（505）滑动安装在导杆（504）上；所述移动气缸（503）固定在支撑架（501）上，并驱动伸缩架（502）改变长短；所述伸缩架（502）一端固定在支撑架（501）上，另一端与移动气缸（503）活塞杆固定；伸缩架（502）中每根杆架都与一个吸盘架（505）相连，伸缩架（502）改变长短时能够调节吸盘架（505）之间的间距大小；所述吸盘（506）固定安装在吸盘架（505）下方，用于吸附电线；所述支撑架（501）与上述控制器（4）的连接板（406）固定连接，连接板（406）运动能够控制运载器（5）左右运动。

2.根据权利要求1所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述接线器（6）包括：连接架（601）、伸缩气缸（602）、步进电机（603）、支撑轴（604）、接线针（605）和定位器（606）；所述连接架（601）固定安装在吸盘架（505）的两侧，每个吸盘架（505）上设置有两个接线器（6）；所述伸缩气缸（602）固安装在连接架（601）上，伸缩气缸（602）的活塞杆与支撑轴（604）连接，带动支撑轴（604）上下移动；所述步进电机（603）固定在连接架（601）上，带动支撑轴（604）进行旋转；所述接线针（605）固定安装在支撑轴（604）上，与支撑轴（604）同步运动；所述定位器（606）安装在连接架（601）下端，接线时定位器（606）将接线盒（7）接线柱定位，使其不随着转动。

3.根据权利要求1所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述入线器（3）包括：底板（301）、固定托板（302）、活动托板（303）、工字梁（304）、电动伸缩杆（305）、上线气缸（306）；所述底板（301）与底座（1）固定连接，固定托板（302）安装在底板（301）的两侧，活动托板（303）位于固定托板（302）内部，固定在工字梁（304）上；所述上线气缸（306）安装在底板（301）上，上线气缸（306）的活塞杆端与工字梁（304）固定连接，能推动工字梁（304）前后运动；所述电动伸缩杆（305）滑动安装在底板（301）上，顶端与工字梁（304）固定连接，伸缩时能带动工字梁（304）上下运动；所述活动托板（303）与工字梁（304）固定安装，随着工字梁（304）移动而运动；所述活动托板（303）和固定托板（302）上均设置有卡槽，电线放入到卡槽中，不易脱落。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述定位器（606）包括：小气缸（607）、定位爪（608）和感应器（609）；当接线针（605）接触到螺丝时，感应器（609）启动小气缸（607）转动，小气缸（607）转动驱定位爪（608）向下用力，将接线柱固定。

5.根据权利要求1所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述控制器（4）中，所述带齿摆杆（403）上设置有滑槽，偏心轴（407）配合安装在滑槽内，带齿摆杆（403）上线摆动时，偏心轴（407）起限位作用。

6.根据权利要求1所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述运载器（5）中，所述吸盘架（505）设置两个吸盘（506），对应电线的两端呈对称排布。

7.根据权利要求1或6所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述运载器（5）中，所述吸盘（506）下方设有缓冲弹簧。

8.根据权利要求1所述的一种自动接线装置，其特征在于，所述运载器（5）中，所述伸缩架（502）由至少两根杆架组成，通过销钉将每组杆架铰接在一起。

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