CN112382905A - 一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆组接技术领域，提供一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法，旨在解决电缆接线的质量不达标，威胁整个系统运行安全的问题，包括工作台和工作台下端边缘安装的多个支撑脚，所述工作台的上端安装有倒U形的机架，且机架的内顶壁上安装有接线机构，工作台的上端安装有用于两根线缆内多股线芯对接的对线机构；所述对线机构包括两个对称滑动安装在工作台上端的滑动座，且滑动座的上端水平安装有对线座，两个对线座相背一侧的上端均开设有用于线缆放置的线槽。本发明尤其适用于多芯电缆的快速接线，具有较高的社会使用价值和应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及电缆组接技术领域，具体涉及一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法。
背景技术
电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成。多芯电缆是指有一根以上绝缘线芯的电缆，在电子产品以及电子系统中都扮演着重要的角色，是连接电子产品各个功能的关键环节，广泛运用于航天航空以及海上战舰等领域。
电缆的性能稳定成为了制作以及接线电缆的最主要考虑因素，这主要是由于在制作的过程中不完善或在接线的过程中接触不良以及接线质量不高等导致的，对整个电子系统产生极大的影响，实际生活中，电缆接线的质量不达标占着主要因素，威胁整个系统的运行安全。
为此，我们提出了一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，旨在解决电缆接线的质量不达标，威胁整个系统运行安全的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种多芯电缆用快速接线装置，包括工作台和工作台下端边缘安装的多个支撑脚，所述工作台的上端安装有倒U形的机架，且机架的内顶壁上安装有接线机构，工作台的上端安装有用于两根线缆内多股线芯对接的对线机构；
所述对线机构包括两个对称滑动安装在工作台上端的滑动座，且滑动座的上端水平安装有对线座，两个对线座相背一侧的上端均开设有用于线缆放置的线槽，且两个线槽相向的一侧依次贯通开设有用于多股线芯拆分的拆线槽和用于多股线芯分别放置的分线槽，滑动座上螺纹插设有丝杆，且两个丝杆相向的一侧均延伸至驱动盒的内腔并安装有从动锥齿轮，两个从动锥齿轮啮合同一个驱动锥齿轮，驱动锥齿轮安装在伺服电机的输出端上，且伺服电机固定安装在工作台的下端；
所述接线机构包括固定安装在机架内顶壁上的气缸座，且气缸座的下端竖向安装有气缸，气缸的伸缩端上固接有安装座，且安装座的下端转动安装有转动盘，且转动盘的上端边缘固接有环形齿圈，环形齿圈上端的齿牙啮合有传动锥齿轮，且传动锥齿轮固定安装在驱动电机的输出端上，驱动电机固定安装在转动盘上，转动盘的下端两侧分别安装有焊机和电热件。
优选的，所述焊机的输出端上安装有多个对应分线槽的焊枪头。
优选的，所述电热件包括通过支架安装在转动盘的下端边缘的电热源，且电热源的下端通过多个导热杆安装有上热成型件；
还包括有嵌设在分线槽内壁上并与上热成型件相配合的下热成型件。
优选的，两个所述滑动座分别设置在对线座相互远离一侧的下端，且驱动盒的高度小于滑动座的高度。
优选的，所述工作台的上端前后侧平行安装有防护边板，且防护边板的内壁与对线座的前后侧滑动连接。
优选的，两个所述防护边板相向一侧的两侧均通过支杆固定安装有定位套，丝杆的自由端转动安装在定位套的中部。
优选的，所述对线座对应线槽的一侧上端铰接有用于线缆定位的线卡。
优选的，所述工作台的前侧安装有控制面板，且控制面板上设有显示屏和控制面板，且控制面板内置有PLC控制器。
本发明还提供一种基于多芯电缆用快速接线装置的操作方法，该操作方法的具体步骤为：
S1、将两根线缆从两侧分别放置在对线座的线槽内，剥除端头的绝缘层，分离多股线芯，先在其中一个线缆上套接入外绝缘胶套，并在分离的多股线芯上分别套接入线芯胶套，并将多股线芯依次放入分线槽内，并用线卡将线缆定位；
S2、启动伺服电机，驱动锥齿轮啮合两个从动锥齿轮，配合丝杆的转动，两个对线座相互靠近并相贴合，两根线缆的多股线芯通过分线槽分别对齐；
S3、驱动电机驱动传动锥齿轮啮合环形齿圈，带动转动盘转动，至焊机转动至贴合的对线座上端，焊机的多个焊枪头分别对应每个分线槽内的线芯，气缸驱动焊枪头下行焊接；
S4、焊接后，气缸驱动转动盘上行，滑动线芯胶套至焊接点并再次放入分线槽内，驱动电机驱动传动锥齿轮啮合环形齿圈，转动盘转动至电热件对应贴合的对线座上端，气缸驱动上热成型件下行，配合下热成型件使线芯胶套加热收缩；
S5、热成型后，气缸驱动转动盘上行，打开线卡，取下焊接后的多股线芯，滑动外绝缘胶套至两根线缆的接线处，并涂覆粘合胶，完成接线。
优选的，步骤S5中，外绝缘胶套为弹性绝缘胶套，且外绝缘胶套弹性贴覆在多股线芯的外侧。
(三)有益效果
本发明实施例提供了一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法，具备以下有益效果：
1、通过对线机构和接线机构的组合结构，伺服电机驱动锥齿轮啮合两个从动锥齿轮，配合丝杆的转动，两个对线座相互靠近并相贴合，两根线缆的多股线芯通过分线槽分别对齐，配合气缸驱动焊枪头下行焊接对齐的多股线芯，保证精准接线。
2、通过焊机和电热件的组合结构，焊机和电热件安装在转动盘的两侧，通过驱动电机驱动传动锥齿轮啮合环形齿圈，实现转动盘的转动，进而保证焊机和电热件位置的调换，对两根线缆的多股线芯进行先焊接，再用线芯胶套进行绝缘防护，提高接线的稳定性。
3、通过控制面板的设置，结合对控制面板上控制按钮的操控，结合PLC控制器，有效的应用于工业环境，将控制指令随时加载内存内储存与执行，提高了装置整体的自动化控制和自动化配置，提高接线效率。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种多芯电缆用快速接线装置及操作方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1为本发明外观示意图；
图2为本发明结构示意图；
图3为本发明中对线机构的部分结构示意图；
图4为本发明中对线机构的俯视结构图；
图5为本发明中上热成型件和支架的组合结构示意图。
图中：工作台1、支撑脚2、机架3、接线机构4、气缸座41、气缸42、安装座43、转动盘44、环形齿圈45、传动锥齿轮46、驱动电机47、焊机48、焊枪头481、电热件49、导热杆491、上热成型件492、防护边板5、对线机构6、对线座61、线槽62、拆线槽63、分线槽64、滑动座65、丝杆66、驱动盒67、从动锥齿轮68、驱动锥齿轮69、伺服电机610、定位套611、线卡612、控制面板7、线缆a1、线芯a2、线芯胶套a3、外绝缘胶套a4。
具体实施方式
下面结合附图1-5和实施例对本发明进一步说明：
实施例1
一种多芯电缆用快速接线装置，包括工作台1和工作台1下端边缘安装的多个支撑脚2，所述工作台1的上端安装有倒U形的机架3，且机架3的内顶壁上安装有接线机构4，用于将对线完成的两根线缆a1进行线芯a2的焊接和线芯a2外侧的绝缘防护，工作台1的上端安装有用于两根线缆a1内多股线芯a2对接的对线机构6；
本实施例中，如图2-4所示，所述对线机构6包括两个对称滑动安装在工作台1上端的滑动座65，且滑动座65的上端水平安装有对线座61，两个对线座61相背一侧的上端均开设有用于线缆a1放置的线槽62，且两个线槽62相向的一侧依次贯通开设有用于多股线芯a2拆分的拆线槽63和用于多股线芯a2分别放置的分线槽64，滑动座65上螺纹插设有丝杆66，且两个丝杆66相向的一侧均延伸至驱动盒67的内腔并安装有从动锥齿轮68，两个从动锥齿轮68啮合同一个驱动锥齿轮69，驱动锥齿轮69安装在伺服电机610的输出端上，且伺服电机610固定安装在工作台1的下端；
本实施例中，如图2所示，所述接线机构4包括固定安装在机架3内顶壁上的气缸座41，且气缸座41的下端竖向安装有气缸42，气缸42的伸缩端上固接有安装座43，且安装座43的下端转动安装有转动盘44，且转动盘44的上端边缘固接有环形齿圈45，环形齿圈45上端的齿牙啮合有传动锥齿轮46，且传动锥齿轮46固定安装在驱动电机47的输出端上，驱动电机47固定安装在转动盘44上，转动盘44的下端两侧分别安装有焊机48和电热件49，通过驱动电机47的驱动，可以实现焊机48和电热件49位置的调换，保证对两根线缆a1的接线实施，配合气缸42的设置，实现了焊机48和电热件49的升降，保证线缆a1的便捷放入和取出。
本实施例中，如图1和2所示，所述焊机48的输出端上安装有多个对应分线槽64的焊枪头481，匹配对多个分线槽64内的多股线芯a2进行分别焊接。
本实施例中，如图2和5所示，所述电热件49包括通过支架安装在转动盘44的下端边缘的电热源，且电热源的下端通过多个导热杆491安装有上热成型件492，本实施例中，电热源可为电热板或电热管网；
还包括有嵌设在分线槽64内壁上并与上热成型件492相配合的下热成型件，上热成型件492配合下热成型件构建了一个空心的管状结构，实现了对线芯胶套a3的全面加热，保证热成型的线芯胶套a3贴合焊接点，实现加固防护和绝缘效果。
本实施例中，如图1-2所示，两个所述滑动座65分别设置在对线座61相互远离一侧的下端，且驱动盒67的高度小于滑动座65的高度，保证两个对线座61的精准对接，实现两根线缆a1的多股线芯a2接线。
本实施例中，如图1-4所示，所述工作台1的上端前后侧平行安装有防护边板5，且防护边板5的内壁与对线座61的前后侧滑动连接，一方面实现对线座61的防护，另一方面实现对线座61的运动轨迹限定。
本实施例中，如图2和4所示，两个所述防护边板5相向一侧的两侧均通过支杆固定安装有定位套611，丝杆66的自由端转动安装在定位套611的中部，保证丝杆66的水平设置，实现两个对线座61的靠近和远离，保证接线的精准。
本实施例中，如图1-2和4所示，所述对线座61对应线槽62的一侧上端铰接有用于线缆a1定位的线卡612，保证两个线缆a1在接线时的定位。
本实施例中，如图1所示，所述工作台1的前侧安装有控制面板7，且控制面板7上设有显示屏和控制面板，且控制面板7内置有PLC控制器，本实施例中，PLC控制器的型号为西门子S7-300，控制面板7通过电气控制线与气缸42、驱动电机47、焊机48、电热件49和伺服电机610相连接。
实施例2
本发明还提供一种基于多芯电缆用快速接线装置的操作方法，该操作方法的具体步骤为：
S1、将两根线缆a1从两侧分别放置在对线座61的线槽62内，剥除端头的绝缘层，分离多股线芯a2，先在其中一个线缆a1上套接入外绝缘胶套a4，并在分离的多股线芯a2上分别套接入线芯胶套a3，并将多股线芯a2依次放入分线槽64内，并用线卡612将线缆a1定位；
S2、启动伺服电机610，驱动锥齿轮69啮合两个从动锥齿轮68，配合丝杆66的转动，两个对线座61相互靠近并相贴合，两根线缆a1的多股线芯a2通过分线槽64分别对齐；
S3、驱动电机47驱动传动锥齿轮46啮合环形齿圈45，带动转动盘44转动，至焊机48转动至贴合的对线座61上端，焊机48的多个焊枪头481分别对应每个分线槽64内的线芯a2，气缸42驱动焊枪头481下行焊接；
S4、焊接后，气缸42驱动转动盘44上行，滑动线芯胶套a3至焊接点并再次放入分线槽64内，驱动电机47驱动传动锥齿轮46啮合环形齿圈45，转动盘44转动至电热件49对应贴合的对线座61上端，气缸42驱动上热成型件492下行，配合下热成型件使线芯胶套a3加热收缩，一方面绝缘，另一方面加固；
S5、热成型后，气缸42驱动转动盘44上行，打开线卡612，取下焊接后的多股线芯a2，滑动外绝缘胶套a4至两根线缆a1的接线处，并涂覆粘合胶，完成接线。
本实施例的步骤S5中，外绝缘胶套a4为弹性绝缘胶套，且外绝缘胶套a4弹性贴覆在多股线芯a2的外侧，保证外绝缘胶套a4一方面起到绝缘作用，另一方面可以对接头位置进行加固，保证电缆的安全使用。
其他未描述结构参照实施例1。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种多芯电缆用快速接线装置，包括工作台和工作台下端边缘安装的多个支撑脚，其特征在于，所述工作台的上端安装有倒U形的机架，且机架的内顶壁上安装有接线机构，工作台的上端安装有用于两根线缆内多股线芯对接的对线机构；
所述对线机构包括两个对称滑动安装在工作台上端的滑动座，且滑动座的上端水平安装有对线座，两个对线座相背一侧的上端均开设有用于线缆放置的线槽，且两个线槽相向的一侧依次贯通开设有用于多股线芯拆分的拆线槽和用于多股线芯分别放置的分线槽，滑动座上螺纹插设有丝杆，且两个丝杆相向的一侧均延伸至驱动盒的内腔并安装有从动锥齿轮，两个从动锥齿轮啮合同一个驱动锥齿轮，驱动锥齿轮安装在伺服电机的输出端上，且伺服电机固定安装在工作台的下端；
所述接线机构包括固定安装在机架内顶壁上的气缸座，且气缸座的下端竖向安装有气缸，气缸的伸缩端上固接有安装座，且安装座的下端转动安装有转动盘，且转动盘的上端边缘固接有环形齿圈，环形齿圈上端的齿牙啮合有传动锥齿轮，且传动锥齿轮固定安装在驱动电机的输出端上，驱动电机固定安装在转动盘上，转动盘的下端两侧分别安装有焊机和电热件。
2.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：所述焊机的输出端上安装有多个对应分线槽的焊枪头。
3.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：所述电热件包括通过支架安装在转动盘的下端边缘的电热源，且电热源的下端通过多个导热杆安装有上热成型件；
还包括有嵌设在分线槽内壁上并与上热成型件相配合的下热成型件。
4.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：两个所述滑动座分别设置在对线座相互远离一侧的下端，且驱动盒的高度小于滑动座的高度。
5.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：所述工作台的上端前后侧平行安装有防护边板，且防护边板的内壁与对线座的前后侧滑动连接。
6.如权利要求5所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：两个所述防护边板相向一侧的两侧均通过支杆固定安装有定位套，丝杆的自由端转动安装在定位套的中部。
7.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：所述对线座对应线槽的一侧上端铰接有用于线缆定位的线卡。
8.如权利要求1所述的一种多芯电缆用快速接线装置，其特征在于：所述工作台的前侧安装有控制面板，且控制面板上设有显示屏和控制面板，且控制面板内置有PLC控制器。
9.一种多芯电缆用快速接线装置的操作方法，其特征在于，该操作方法的具体步骤为：
S1、将两根线缆从两侧分别放置在对线座的线槽内，剥除端头的绝缘层，分离多股线芯，先在其中一个线缆上套接入外绝缘胶套，并在分离的多股线芯上分别套接入线芯胶套，并将多股线芯依次放入分线槽内，并用线卡将线缆定位；
S2、启动伺服电机，驱动锥齿轮啮合两个从动锥齿轮，配合丝杆的转动，两个对线座相互靠近并相贴合，两根线缆的多股线芯通过分线槽分别对齐；
S3、驱动电机驱动传动锥齿轮啮合环形齿圈，带动转动盘转动，至焊机转动至贴合的对线座上端，焊机的多个焊枪头分别对应每个分线槽内的线芯，气缸驱动焊枪头下行焊接；
S4、焊接后，气缸驱动转动盘上行，滑动线芯胶套至焊接点并再次放入分线槽内，驱动电机驱动传动锥齿轮啮合环形齿圈，转动盘转动至电热件对应贴合的对线座上端，气缸驱动上热成型件下行，配合下热成型件使线芯胶套加热收缩；
S5、热成型后，气缸驱动转动盘上行，打开线卡，取下焊接后的多股线芯，滑动外绝缘胶套至两根线缆的接线处，并涂覆粘合胶，完成接线。
10.如权利要求9所述的一种多芯电缆用快速接线装置的操作方法，其特征在于，步骤S5中，外绝缘胶套为弹性绝缘胶套，且外绝缘胶套弹性贴覆在多股线芯的外侧。
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