CN114227221B - 一种用于电发热板的自动布线设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电发热板的自动布线设备及其控制方法，自动布线设备包括控制器、定位柱、机械臂、多个夹爪及与各自配合的动力机构，控制器与动力机构电连接，在控制器的控制下，机械臂将电发热线缠绕在定位柱上，使得定位柱能够带动电发热线运动，从而形成预设的排布形状，并通过夹爪夹持具有排布形状的电发热线，并带动其运动至电发热板处，进而将电发热线置于电发热板上的凹槽内。本发明通过机械臂和定位柱对电发热线的动作，能够形成符合布线需求的任意形状，自动化程度高，并且不易出错，同时，利用夹爪将满足布线需求的电发热线安装在电发热板上，效率显著提高。

Description

一种用于电发热板的自动布线设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及电发热板领域，特别涉及一种用于电发热板的自动布线设备及其控制方法。

背景技术

目前，在地暖系统中，在电发热板上布设电发热线的方式还停留在人为布设，该方式效率低下，成本较高，并且耗时长，容易出错。

因此，为了解决上述问题，现在需要一种用于电发热板的自动布线设备及其控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效灵活的用于电发热板的自动布线设备及其控制方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于电发热板的自动布线设备，所述自动布线设备用于在电发热板上自动排布电发热线，所述自动布线设备包括控制器以及：

定位柱及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述定位柱平移；

机械臂及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述机械臂动作，从而所述机械臂能够抓取电发热线并带动其移动；

多个夹爪及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述夹爪动作，从而所述夹爪能够夹持电发热线并带动其移动；

所述控制器与上述动力机构电连接，在所述控制器的控制下，所述机械臂将电发热线缠绕在所述定位柱上，使得所述定位柱能够带动所述电发热线运动，从而形成预设的排布形状，并通过所述夹爪夹持具有所述排布形状的电发热线，并带动其运动至电发热板处，进而将所述电发热线置于所述电发热板上的凹槽内。

进一步地，所述自动布线设备还包括第一平台，所述第一平台被配置为传送电发热板。

进一步优选地，所述第一平台上设有滚轮，所述滚轮被配置为当所述夹爪将电发热线置于所述电发热板上的凹槽内后，能够对所述电发热板进行平整作业。

进一步地，所述自动布线设备还包括第二平台，所述第二平台与所述第一平台配合设置，且所述第二平台上设有与所述定位柱适配的第一导轨，使得在所述控制器的控制下，所述定位柱能够在所述第一导轨的长度方向上移动。

进一步地，所述自动布线设备还包括用于提供电发热线的供应装置、用于限制电发热线起始位置的第一限位装置及第二限位装置，其中，所述第一限位装置和所述第二限位装置均与所述定位柱配合设置，并且，所述第二限位装置上设有与所述控制器电连接的夹紧件，在所述控制器的控制下，所述夹紧件能够固定电发热线；

在所述控制器的控制下，所述机械臂从所述供应装置抓取电发热线的一端，并带动所述电发热线依次经过所述第一限位装置、所述定位柱，并将抓取的所述电发热线的一端置于所述第二限位装置的夹紧件处，从而当所述定位柱带动缠绕在其上的电发热线运动时，所述电发热线能够形成不同的形状。

进一步地，所述自动布线设备还包括剪切装置，所述剪切装置与所述第一限位装置、所述第二限位装置分别配合设置，使得在形成预设的排布形状后，所述剪切装置能够截断所述电发热线，从而所述夹爪能够带动夹持的电发热线移动。

进一步地，所述自动布线设备还包括第二导轨，所述第二导轨与所述夹爪适配，使得在所述控制器的控制下，所述夹爪能够在所述第二导轨的长度方向上移动，从而能够带动夹持的电发热线移动至所述电发热板上。

优选地，所述定位柱上设有与所述电发热线适配的配合部。

进一步地，所述定位柱的数量为一个或多个。

一种基于上文所述的自动布线设备的控制方法，所述控制方法包括：启动自动布线设备，驱动所述自动布线设备的机械臂将电发热线缠绕在所述自动布线设备的定位柱上，并驱动所述定位柱移动，以带动所述电发热线运动形成预设的排布形状，并驱动所述自动布线设备的夹爪夹持具有所述排布形状的电发热线，进而驱动所述夹爪运动，以带动所述电发热线移动至电发热板处，并控制所述夹爪将所述电发热线置于所述电发热板上的凹槽内。

本发明具有的优点：通过机械臂和定位柱对电发热线的动作，能够形成符合布线需求的任意形状，自动化程度高，并且不易出错，同时，利用夹爪将满足布线需求的电发热线安装在电发热板上，效率显著提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的自动布线设备的第一结构示意图；

图2是本发明实施例提供的自动布线设备的第二结构示意图。

其中，附图标记包括：1-电发热板，110-凹槽，2-电发热线，3-定位柱，31-配合部，4-机械臂，5-夹爪，51-第一动力机构，52-第二动力机构，61-第一限位装置，62-第二限位装置，621-夹紧件，71-第一导轨，72-第二导轨,11-第一平台，12-第二平台，8-涂胶装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，更清楚地了解本发明的目的、技术方案及其优点，以下结合具体实施例并参照附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。除此，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明的一个实施例中，提供了一种用于电发热板的自动布线设备，本自动布线设备用于在电发热板1上自动排布电发热线2。

如图1所示，本自动布线设备包括供应装置、定位柱3、机械臂4、多个夹爪5、第一限位装置61、第二限位装置62、剪切装置以及控制器，其中，供应装置用于提供电发热线2，第一限位装置61用于限制电发热线2起始位置，第二限位装置62上设有用于固定电发热线2的夹紧件621，且第一限位装置61和第二限位装置62均与定位柱3配合设置，剪切装置与第一限位装置61、第二限位装置62分别配合设置以截断第一限位装置61和第二限位装置62处附近的电发热线2。

本自动布线设备还包括用于驱动定位柱3平移的动力机构、用于驱动机械臂4动作的动力机构、用于驱动夹爪5夹持或张开的动力机构、用于驱动夹爪5升降的第一动力机构51、用于驱动夹爪5平移的第二动力机构52，这些动力机构均与控制器电连接，使得控制器能够控制定位柱3的移动、机械臂4的动作(包括但不限于抓取、平移、升降等)、夹爪5的动作(包括但不限于抓取、平移、升降等)，同时，控制器还与夹紧件621、剪切装置分别电连接，使得控制器能够控制夹紧件621夹紧或松开电发热线2、剪切装置截断电发热线2。

需要说明的是，定位柱3上设有与电发热线2适配的配合部31，在配合部31的作用下，当定位柱3带动电发热线2在第一导轨71上移动时，电发热线2不易与定位柱3脱离，这有利于保证拉线过程的连贯性及准确性，另外，定位柱3的数量可以是一个，也可以是多个，具体数量根据实际需要的布线形状设置，不以此限定本发明的保护范围。

如图1、2所示，本自动布线设备包括第一平台11和第二平台12，其中，第一平台11被配置为传送电发热板1，第一平台11上设有能够对电发热板1进行平整作业的滚轮；第二平台12上设有与定位柱3适配的第一导轨71，使得在控制器的控制下，定位柱3能够在第一导轨71的长度方向上移动，另外，在本实施例中，在第一平台11和第二平台12上方还架设有第二导轨72，第二导轨72与夹爪5适配，使得在控制器的控制下，夹爪5能够在第二导轨72的长度方向上移动，从而将夹持的电发热线2移送至第一平台11上的电发热板1处，但实际应用中导轨的设置位置可以灵活选择，不以此限定本发明的保护范围。

具体地，在控制器的控制下，机械臂4从供应装置抓取电发热线2的一端，先将电发热线2经过(具体方式包括但不限于穿过、缠绕等)第一限位装置61以确定电发热线2的起始位置，再根据预设的排布形状将电发热线2缠绕在定位柱3上，最后将电发热线2置于第二限位装置62的夹紧件621处，并控制夹紧件621夹紧电发热线2，从而定位柱3在第一导轨71上移动时能够带动缠绕在其上的电发热线2一同运动，进而电发热线2在运动过程中能够形成预设的排布形状，然后控制剪切装置截断第一限位装置61和第二限位装置62各组附近的电发热线2，再控制夹爪5下降至合适的位置处以夹持电发热线2，然后再带动电发热线2上升一段高度后沿着第二导轨72移至电发热板1上方，再下降至合适的位置处以将电发热线2置于电发热板1上的凹槽110内，然后夹爪5归位以进行下一次的夹持作业，同时，第一平台11通过传送带将安装好电发热线2的电发热板1传送至滚轮处以进行平整作业，使得电发热线2与电发热板1的凹槽110契合度更高，并且电发热板1的凹槽110内预先通过涂胶装置8涂有胶体，在滚轮的作用下有利于胶体与电发热线2的紧密接触，从而令电发热线2与电发热板1的连接更加牢固。

需要说明的是，机械臂4带动电发热线2先通过第一限位装置61且最后通过第二限位装置62的目的在于更好地控制电发热线2的形状，从而提高对电发热线2的排布效率，并且，第一限位装置61和第二限位装置62的具体位置根据实际需求的排布形状而定，灵活设置利于适应各种不同的布线需求，另外，具体夹爪5设置的数量及位置根据电发热线2的排布形状灵活设置，不以此限定本发明的保护范围。

另外，需要注意的是，当定位柱3带动电发热线2形成布设形状后，可以设置停留在该状态一段时间以定型，使得电发热线2的形状与电发热板1上的凹槽110的形状保持高度一致性。

在本发明的一个实施例中，提供了一种基于上文所述的自动布线设备的控制方法，本控制方法包括：启动自动布线设备，驱动自动布线设备的机械臂4将电发热线2缠绕在自动布线设备的定位柱3上，并驱动定位柱3移动，以带动电发热线2运动形成预设的排布形状，并驱动自动布线设备的夹爪5夹持具有排布形状的电发热线2，进而驱动夹爪5运动，以带动电发热线2移动至电发热板1处，并控制夹爪5将电发热线2置于电发热板1上的凹槽110内。

本控制方法实施例的思想与上述实施例中自动布线设备的工作过程属于同一思想，通过全文引用的方式将上述自动布线设备实施例的全部内容并入本控制方法实施例，不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于电发热板的自动布线设备，其特征在于，所述自动布线设备用于在电发热板(1)上自动排布电发热线(2)，所述自动布线设备包括控制器以及：

定位柱(3)及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述定位柱(3)平移；

机械臂(4)及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述机械臂(4)动作，从而所述机械臂(4)能够抓取电发热线(2)并带动其移动；

多个夹爪(5)及与其配合的动力机构，该动力机构被配置为驱动所述夹爪(5)动作，从而所述夹爪(5)能够夹持电发热线(2)并带动其移动；

所述自动布线设备还包括用于提供电发热线(2)的供应装置、用于限制电发热线(2)起始位置的第一限位装置(61)及第二限位装置(62)，其中，所述第一限位装置(61)和所述第二限位装置(62)均与所述定位柱(3)配合设置，并且，所述第二限位装置(62)上设有与所述控制器电连接的夹紧件(621)，在所述控制器的控制下，所述夹紧件(621)能够固定电发热线(2)；

所述控制器与上述动力机构电连接，在所述控制器的控制下，所述机械臂(4)将电发热线(2)缠绕在所述定位柱(3)上，使得所述定位柱(3)能够带动所述电发热线(2)运动，从而形成预设的排布形状，并通过所述夹爪(5)夹持具有所述排布形状的电发热线(2)，并带动其运动至电发热板(1)处，进而将所述电发热线(2)置于所述电发热板(1)上的凹槽(110)内；在所述控制器的控制下，所述机械臂(4)从所述供应装置抓取电发热线(2)的一端，并带动所述电发热线(2)依次经过所述第一限位装置(61)、所述定位柱(3)，并将抓取的所述电发热线(2)的一端置于所述第二限位装置(62)的夹紧件(621)处，从而当所述定位柱(3)带动缠绕在其上的电发热线(2)运动时，所述电发热线(2)能够形成不同的形状。

2.根据权利要求1所述的自动布线设备，其特征在于，所述自动布线设备还包括第一平台(11)，所述第一平台(11)被配置为传送电发热板(1)。

3.根据权利要求2所述的自动布线设备，其特征在于，所述第一平台(11)上设有滚轮，所述滚轮被配置为当所述夹爪(5)将电发热线(2)置于所述电发热板(1)上的凹槽(110)内后，能够对所述电发热板(1)进行平整作业。

4.根据权利要求2所述的自动布线设备，其特征在于，所述自动布线设备还包括第二平台(12)，所述第二平台(12)与所述第一平台(11)配合设置，且所述第二平台(12)上设有与所述定位柱(3)适配的第一导轨(71)，使得在所述控制器的控制下，所述定位柱(3)能够在所述第一导轨(71)的长度方向上移动。

5.根据权利要求1所述的自动布线设备，其特征在于，所述自动布线设备还包括剪切装置，所述剪切装置与所述第一限位装置(61)、所述第二限位装置(62)分别配合设置，使得在形成预设的排布形状后，所述剪切装置能够截断所述电发热线(2)，从而所述夹爪(5)能够带动夹持的电发热线(2)移动。

6.根据权利要求1所述的自动布线设备，其特征在于，所述自动布线设备还包括第二导轨(72)，所述第二导轨(72)与所述夹爪(5)适配，使得在所述控制器的控制下，所述夹爪(5)能够在所述第二导轨(72)的长度方向上移动，从而能够带动夹持的电发热线(2)移动至所述电发热板(1)上。

7.根据权利要求1所述的自动布线设备，其特征在于，所述定位柱(3)上设有与所述电发热线(2)适配的配合部(31)。

8.根据权利要求1所述的自动布线设备，其特征在于，所述定位柱(3)的数量为一个或多个。

9.一种基于权利要求1所述的自动布线设备的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：启动自动布线设备，驱动所述自动布线设备的机械臂(4)将电发热线(2)缠绕在所述自动布线设备的定位柱(3)上，并驱动所述定位柱(3)移动，以带动所述电发热线(2)运动形成预设的排布形状，并驱动所述自动布线设备的夹爪(5)夹持具有所述排布形状的电发热线(2)，进而驱动所述夹爪(5)运动，以带动所述电发热线(2)移动至电发热板(1)处，并控制所述夹爪(5)将所述电发热线(2)置于所述电发热板(1)上的凹槽(110)内。

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