CN112864775B - 分体式接线盒全自动生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分体式接线盒全自动生产系统，包括工作台，沿工作台的长度方向设置的输送机构，沿输送机构从前至后依次设置的定位机构、剥线机构、打方机构、电阻焊机构、线卡安装机构、超声波焊接机构和卸料机构，与电阻焊机构相连的接线盒供料机构，以及与线卡安装装置相连的线卡供料装置。本发明的分体式接线盒全自动生产系统可实现自动化，生产效率高。

Description

分体式接线盒全自动生产系统

技术领域

本发明涉及一种分体式接线盒全自动生产系统，属于机械设备领域。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，太阳能光伏发电系统正飞速发展。太阳能接线盒是介于太阳电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器，为用户提供了太阳能电池板的组合连接方案。双玻太阳能电池组件由正反面的两层玻璃层以及位于玻璃层中间的太阳能电池片组成。玻璃的绝缘性优于背板，双玻组件可以满足更高的系统电压，耐磨性优势明显，适用于较多酸雨或者盐雾大的地区的光伏电站。由于其结构与背板太阳能电池组件不同，一般采用分体式的接线盒，分体式的接线盒盒体呈横向长条状，安装在双玻太阳能电池组件上不会遮挡电池片，还可以最大程度减少线缆的用量，线缆也不会遮挡电池片。太阳能接线盒在生产组装的过程中，需要在接线盒中安装端子、二极管、线卡等零件并连接线缆。太阳能接线盒在使用过程中对连接器的电气性能要求很高，需要具有很好的耐压性能和壳体绝缘性，所以对装配的要求较高。目前，接线盒的组装生产大多需要经过多种设备多道工序，各组装工序是相互独立的，并没有自动化程度较高的流水生产线。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种自动化程度高，生产效率高的分体式接线盒全自动生产系统。

本发明为解决上述技术问题提出的一种技术方案是：一种分体式接线盒全自动生产系统，包括工作台，沿所述工作台的长度方向设置的输送机构，沿所述输送机构从前至后依次设置的定位机构、剥线机构、打方机构、电阻焊机构、线卡安装机构、超声波焊接机构和卸料机构，与所述电阻焊机构相连的接线盒供料机构，以及与所述线卡安装机构相连的线卡供料装置。

所述输送机构包括底座、夹块、传送带和驱动组件，所述底座有多个，所述底座沿传送带的长度方向并排设置且固定在传送带上，所述底座上设有凸台，所述夹块弹性铰接固定在底座上且位于凸台的沿传送带的长度方向的一侧，所述夹块与凸台之间设有用于弹性夹持线缆的间隙，所述驱动组件驱动传送带间歇性移动。

所述定位机构包括基座、升降座和下压块，所述升降座和下压块能相对于基座上下同步移动，所述下压块的位置与夹块相对应且能下压夹块进行转动从而使得夹块与凸台之间的间隙变大，所述升降座位于基座的正上方，所述升降座上设有与线缆相匹配的限位槽。

所述剥线机构包括刀具，所述刀具用于去除线缆端部的绝缘皮；所述打方机构用于将线缆端部的导体焊接成四方形。所述电阻焊机构用于将线缆端部电阻焊接固定在接线盒内的端子上。所述线卡安装机构用于将线卡安装至接线盒相应位置处。

所述超声波焊接机构用于超声波焊接线卡。

所述卸料机构设在工作台上且位于输送机构的末端，所述卸料机构包括卸料块和卸料爪，所述卸料块位于夹块的上方且能相对于夹块上下移动，所述卸料块能下压夹块进行转动从而使得夹块与凸台之间的间隙变大，所述卸料爪用于夹持移动被夹块与凸台松开的线缆。

所述卸料机构还包括安装座、气缸、固定座和转动盘，所述固定座固定连接工作台，所述气缸的缸体固定连接在固定座的上方，所述安装座固定连接在所述气缸的向上伸出的推杆上，所述转动盘竖直设置且与安装座转动连接，所述卸料爪的一端固定连接在转动盘上，所述卸料爪另的一端设有对称开合的两个夹头，所述夹头上设有带凹槽的橡胶层。

所述输送机构的驱动组件包括伺服电机和链轮，所述链轮有两个且分别设于所述工作台的两端，所述传动带是绕设于两个链轮之间的链条，所述伺服电机驱动链轮带动传动带转动。

所述刀具由相对设置且能沿上下向相向移动的两个刀片组成，所述剥线机构能向远离所述传送带的方向平移。

所述打方机构包括上座、下座和限位片，所述上座与下座相对应且可相对移动，所述限位片固定在上座的前端且与线缆相对应。

所述电阻焊机构包括电阻焊接头和限位座，所述限位座上设有与接线盒相匹配的限位槽，所述限位座与接线盒供料机构相连，所述限位座可沿竖直方向上下移动，所述电阻焊接头正对接线盒相应位置。

所述限位片上开设有倒置的V型的缺口。

所述定位机构、剥线机构、打方机构、电阻焊机构、线卡安装机构和超声波焊接机构上均设有红外检测器。

所述输送机构还包括安装板，所述安装板固定连接在工作台的上方且位于输送机构的靠近电阻焊机构的一侧，所述安装板从电阻焊机构延伸至卸料机构。

所述接线盒供料机构包括振动盘、传动轨道和定向机构，所述振动盘通过传动轨道连接定向机构，所述定向机构是用于将接线盒按正确的方向输送。

发明具有积极的效果：

（1）本发明的分体式接线盒全自动生产系统包括定位机构、剥线机构、打方机构、电阻焊机构、线卡安装机构、超声波焊接机构、卸料机构和输送机构，各个机构协同配合，共同组成自动化的生产流水线，只需一至两个人工放置线缆即可，提高了接线盒组装的生产效率。本发明的分体式接线盒全自动生产系统运行稳定，装配精度好，容错率小，保证了产品的质量和精度。

（2）本发明的分体式接线盒全自动生产系统的输送机构包括底座、夹块、传送带和驱动组件，设计巧妙，定位准确，输送效率高。下压块的位置与夹块相对应，当下压块上升，放置好的线缆即被夹紧，保证在输送过程中线缆的锁紧状态，装配精度高。

（3）本发明的分体式接线盒全自动生产系统的红外检测器可以及时感应接线盒的具体位置，当接线盒到达指定位置时，发出电信号，指示进行下一步工序，精准高效，无需再调整，即可准确的对接线盒进一步操作。

（4）本发明的分体式接线盒全自动生产系统采用自动化的接线盒供料机构实现了接线盒供料自动化并按照正确的位置方向输送，过程中无需人工操作，提高效率的同时保证接线盒稳定有序的不间断输送。

（5）本发明的分体式接线盒全自动生产系统的卸料机构进行了优化设计，卸料块下压夹块进行转动从而使得夹块与凸台之间的间隙变大，卸料爪夹持被夹块与凸台松开的线缆，通过转动盘翻转180°卸料实现自动化卸料。

附图说明

下面结合附图对本发明的分体式接线盒全自动生产系统作进一步说明。

图1为本实施例的分体式接线盒全自动生产系统的俯视图；

图2为本实施例的分体式接线盒全自动生产系统的主视图；

图3为图1中定位机构和剥线机构的局部放大图；

图4为图2中打方机构和电阻焊机构的局部放大图；

图5为图2中线卡安装机构和超声波焊接机构的局部放大图；

图6为图2中卸料机构的局部放大图；

图7为本实施例的输送机构的立体结构示意图；

图8为本实施例的定位机构的立体结构示意图。

上述附图标记如下：

输送机构1，底座11，凸台12，夹块13，传送带14，安装板15，定位机构2，基座20，升降座21，下压块22，限位槽23，剥线机构3，打方机构4，上座41，下座42，限位片43，电阻焊机构5，电阻焊接头51，限位座52，线卡安装机构6，超声波焊接机构7，卸料机构8，卸料块81，卸料爪82，夹头821，安装座83，气缸84，固定座85，转动盘86，工作台200，线缆300。

具体实施方式

实施例

见图1至图8，本实施例的分体式接线盒全自动生产系统，包括工作台200，沿工作台200的长度方向设置的输送机构1，沿输送机构1从前至后依次设置的定位机构2、剥线机构3、打方机构4、电阻焊机构5、线卡安装机构6、超声波焊接机构7和卸料机构8，与电阻焊机构5相连的接线盒供料机构，以及与线卡安装机构6相连的线卡供料装置。

输送机构1包括底座11、夹块13、传送带14和驱动组件，底座11有多个，底座11沿传送带14的长度方向并排设置且固定在传送带14上，底座11上设有凸台12，夹块13弹性铰接固定在底座11上且位于凸台12的沿传送带14的长度方向的一侧，夹块13与凸台12之间设有用于弹性夹持线缆300的间隙，驱动组件驱动传送带14间歇性移动。

定位机构2包括基座20、升降座21和下压块22，升降座21和下压块22能相对于基座20上下同步移动，下压块22的位置与夹块13相对应且能下压夹块13进行转动从而使得夹块13与凸台12之间的间隙变大，升降座21位于基座20的正上方，升降座21上设有与线缆300相匹配的限位槽23。

剥线机构3包括刀具，刀具用于去除线缆300端部的绝缘皮；打方机构4用于将线缆300端部的导体焊接成四方形。电阻焊机构5用于将线缆300端部电阻焊接固定在接线盒内的端子上。线卡安装机构6用于将线卡安装至接线盒相应位置处；超声波焊接机构7用于超声波焊接线卡。

卸料机构8设在工作台200上且位于输送机构1的末端，卸料机构8包括卸料块81和卸料爪82，卸料块81位于夹块13的上方且能相对于夹块13上下移动。

卸料块81下压夹块13进行转动从而使得夹块13与凸台12之间的间隙变大，卸料爪82夹持被夹块13与凸台12松开的线缆300，通过转动盘86翻转180°卸料。

卸料机构8还包括安装座83、气缸84、固定座85和转动盘86，固定座85固定连接工作台200，气缸84的缸体固定连接在固定座85的上方，安装座83固定连接在气缸84的向上伸出的推杆上，转动盘86竖直设置且与安装座83转动连接，卸料爪82的一端固定连接在转动盘86上，卸料爪82另的一端设有对称开合的两个夹头821，夹头821上设有带凹槽的橡胶层。

输送机构1的驱动组件包括伺服电机和链轮，链轮有两个且分别设于工作台200的两端，传动带14是绕设于两个链轮之间的链条，伺服电机驱动链轮带动传动带14转动。

刀具由相对设置且能沿上下向相向移动的两个刀片组成，剥线机构3能向远离传送带14的方向平移。

打方机构4包括上座41、下座42和限位片43，上座41与下座42相对应且可相对移动，限位片43固定在上座41的前端且与线缆300相对应。

电阻焊机构5包括电阻焊接头51和限位座52，限位座52上设有与接线盒相匹配的限位槽，限位座52与接线盒供料机构相连，限位座52可沿竖直方向上下移动，电阻焊接头51正对接线盒相应位置。

为了便于准确固定焊接位置，限位片43上开设有倒置的V型的缺口。

定位机构2、剥线机构3、打方机构4、电阻焊机构5、线卡安装机构6和超声波焊接机构7上均设有红外检测器。

输送机构1还包括安装板15，安装板15固定连接在工作台200的上方且位于输送机构1的靠近电阻焊机构5的一侧，安装板15从电阻焊机构5延伸至卸料机构8。

接线盒供料机构包括振动盘、传动轨道和定向机构，振动盘通过传动轨道连接定向机构，定向机构是用于将接线盒按正确的方向输送。

本实施例的分体式接线盒全自动生产系统，在使用时，通过接线盒供料机构使得接线盒按照正确的方向输送到电阻焊机构5处，在整个接线盒至电阻焊机构5的过程的同时，人工将线缆300放入定位机构2，并通过输送机构1依次输送至剥线机构3、打方机构4、电阻焊机构5、线卡安装机构6、超声波焊接机构7，在剥线机构3处对线缆300进行剥线处理，将线缆300端部的绝缘层去除，在打方机构4处对线缆300进行打方定型，在电阻焊机构5处对打方定型的线缆端部与接线盒内部端子进行电阻焊连接加固，在线卡安装机构6处时，将线卡夹取至接线盒上线卡安装处，再进行下一步对线卡进行超声波焊接，最后通过卸料机构8，对完全合格的产品从工作台200上抓取并翻转180°卸料。

显然，上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明实施方式所作的举例，而并非是对本发明实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：包括工作台（200），沿所述工作台（200）的长度方向设置的输送机构（1），沿所述输送机构（1）从前至后依次设置的定位机构（2）、剥线机构（3）、打方机构（4）、电阻焊机构（5）、线卡安装机构（6）、超声波焊接机构（7）和卸料机构（8），与所述电阻焊机构（5）相连的接线盒供料机构，以及与所述线卡安装机构（6）相连的线卡供料装置；

所述输送机构（1）包括底座（11）、夹块（13）、传送带（14）和驱动组件，所述底座（11）有多个，所述底座（11）沿传送带（14）的长度方向并排设置且固定在传送带（14）上，所述底座（11）上设有凸台（12），所述夹块（13）弹性铰接固定在底座（11）上且位于凸台（12）的沿传送带（14）的长度方向的一侧，所述夹块（13）与凸台（12）之间设有用于弹性夹持线缆（300）的间隙，所述驱动组件驱动传送带（14）间歇性移动；

所述定位机构（2）包括基座（20）、升降座（21）和下压块（22），所述升降座（21）和下压块（22）能相对于基座（20）上下同步移动，所述下压块（22）的位置与夹块（13）相对应且能下压夹块（13）进行转动从而使得夹块（13）与凸台（12）之间的间隙变大，所述升降座（21）位于基座（20）的正上方，所述升降座（21）上设有与线缆（300）相匹配的限位槽（23）；

所述剥线机构（3）包括刀具，所述刀具用于去除线缆（300）端部的绝缘皮；所述打方机构（4）用于将线缆（300）端部的导体焊接成四方形；所述电阻焊机构（5）用于将线缆（300）端部电阻焊接固定在接线盒内的端子上；所述线卡安装机构（6）用于将线卡安装至接线盒相应位置处；所述超声波焊接机构（7）用于超声波焊接线卡；

所述卸料机构（8）设在工作台（200）上且位于输送机构（1）的末端，所述卸料机构（8）包括卸料块（81）和卸料爪（82），所述卸料块（81）位于夹块（13）的上方且能相对于夹块（13）上下移动，所述卸料块（81）能下压夹块（13）进行转动从而使得夹块（13）与凸台（12）之间的间隙变大，所述卸料爪（82）用于夹持移动被夹块（13）与凸台（12）松开的线缆（300）。

2.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述卸料机构（8）还包括安装座（83）、气缸（84）、固定座（85）和转动盘（86），所述固定座（85）固定连接工作台（200），所述气缸（84）的缸体固定连接在固定座（85）的上方，所述安装座（83）固定连接在所述气缸（84）的向上伸出的推杆上，所述转动盘（86）竖直设置且与安装座（83）转动连接，所述卸料爪（82）的一端固定连接在转动盘（86）上，所述卸料爪（82）另的一端设有对称开合的两个夹头（821），所述夹头（821）上设有带凹槽的橡胶层。

3.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述输送机构（1）的驱动组件包括伺服电机和链轮，所述链轮有两个且分别设于所述工作台（200）的两端，所述传送带（14）是绕设于两个链轮之间的链条，所述伺服电机驱动链轮带动传送带（14）转动。

4.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述刀具由相对设置且能沿上下向相向移动的两个刀片组成，所述剥线机构（3）能向远离所述传送带（14）的方向平移。

5.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述打方机构（4）包括上座（41）、下座（42）和限位片（43），所述上座（41）与下座（42）相对应且可相对移动，所述限位片（43）固定在上座（41）的前端且与线缆（300）相对应。

6.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述电阻焊机构（5）包括电阻焊接头（51）和限位座（52），所述限位座（52）上设有与接线盒相匹配的限位槽，所述限位座（52）与接线盒供料机构相连，所述限位座（52）可沿竖直方向上下移动，所述电阻焊接头（51）正对接线盒相应位置。

7.根据权利要求5所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述限位片（43）上开设有倒置的V型的缺口。

8.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述定位机构（2）、剥线机构（3）、打方机构（4）、电阻焊机构（5）、线卡安装机构（6）和超声波焊接机构（7）上均设有红外检测器。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：输送机构（1）还包括安装板（15），所述安装板（15）固定连接在工作台（200）的上方且位于输送机构（1）的靠近电阻焊机构（5）的一侧，所述安装板（15）从电阻焊机构（5）延伸至卸料机构（8）。

10.根据权利要求1所述的分体式接线盒全自动生产系统，其特征在于：所述接线盒供料机构包括振动盘、传动轨道和定向机构，所述振动盘通过传动轨道连接定向机构，所述定向机构是用于将接线盒按正确的方向输送。

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