CN114243421B - 一种汽车线束生产用绞线双端插入结构 - Google Patents

一种汽车线束生产用绞线双端插入结构

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Abstract

本发明公开一种汽车线束生产用绞线双端插入结构,包括底板、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、绞线插入机构、检测机构、移线机构和存线机构;X轴运动机构连接在底板的上方,移线机构和Y轴运动机构从左至右依次连接在X轴运动机构上,Z轴运动机构连接在Y轴运动机构上,绞线插入机构连接在Z轴运动机构上,检测机构连接在底板的下方,存线机构安放于移线机构下方,底板前方还安放有一连接器夹具,且连接器夹具还位于存线机构右侧,连接器夹具上可拆卸安放有若干连接器。本发明实现自动化生产不带有绞线的普通汽车线束和带有绞线的复杂汽车线束,能满足更多种生产需求,通用性强,设计精巧,应用前景好,值得社会大力推广。

Description

一种汽车线束生产用绞线双端插入结构
技术领域
本发明涉及线束生产技术领域,尤其涉及一种汽车线束生产用绞线双端插入结构。
背景技术
目前,现有的线束加工中心能实现若干单根线材(单根线材是指单根具有绝缘保护层的导线,且该导线的两端部都压接有端子)与多个连接器进行组装的自动化生产作业,但是不能实现将取到的绞线(绞线是指两根具有绝缘保护层的导线按一定密度绞在一起且每根导线的两端部都压接有端子的线材)进行解线并将解线好的绞线进行检测、组装前校正、初步组装、组装中校正、完全组装到连接器上的自动化生产作业,导致现有技术针对需要组装绞线的汽车线束的生产只能通过人工作业完成绞线部分的组装,人工作业需要耗费大量的人力和物力,且效率低下,无法满足需要组装绞线的汽车线束的生产需求。另一方面,现有的线束加工中心缺少存线结构,无法实现存线生产,当生产线材数量较多的汽车线束时,容易发生缠线现象,导致难以进行加工甚至无法加工,加工所受限制大,适用范围较小,通用性差,实际使用体验不佳。因此,有必要提供一种能够应用在线束加工中心上的汽车线束生产用绞线双端插入结构,用于实现需要组装绞线的汽车线束的自动化生产作业,还用于实现存线生产,从而解决现有线束加工中心无法实现自动化生产需要组装绞线的汽车线束以及无法实现存线生产的缺陷。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种汽车线束生产用绞线双端插入结构。
本发明的技术方案如下:
一种汽车线束生产用绞线双端插入结构,包括底板、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、绞线插入机构、检测机构、移线机构和存线机构;所述X轴运动机构连接在所述底板的上方,所述移线机构和Y轴运动机构依次连接在所述X轴运动机构上,所述Z轴运动机构连接在所述Y轴运动机构上,所述绞线插入机构连接在所述Z轴运动机构上,所述检测机构连接在所述底板的下方,所述存线机构安放于所述移线机构下方,所述X轴运动机构用于分别带动所述移线机构和Y轴运动机构实现往复直线运动,所述Y轴运动机构用于带动所述Z轴运动机构实现往复直线运动,所述Z轴运动机构用于带动所述绞线插入机构上升或下降,所述绞线插入机构用于在所述X轴运动机构、Y轴运动机构和Z轴运动机构的带动下实现以夹持线体的方式一次夹取一根绞线或单根线材、对取到的绞线进行解线、带动所夹持的单根线材或解线好的绞线旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、将水平校正后的绞线或单根线材初步组装到连接器上、对初步组装在连接器上的绞线或单根线材进行端子偏移校正、将偏移校正后的绞线或单根线材进一步组装到连接器上以实现绞线或单根线材与连接器的完全组装、将所夹持的绞线或单根线材的一端转运到所述存线机构进行暂存、以及检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位,所述检测机构用于对所述绞线插入机构转运到其检测范围内的绞线或单根线材进行端子水平检测及端子偏移检测以及用于辅助所述绞线插入机构对绞线或单根线材进行校正,所述移线机构用于以夹持线体的方式实现移线,所述存线机构用于以夹持线体的方式暂存所述绞线插入机构转运来的绞线或单根线材的一端。
进一步地,所述绞线插入机构包括第二安装板、第三安装板和两个绞线插入组件;所述第二安装板设置在所述Z轴运动机构上,通过所述Z轴运动机构带动所述第二安装板上升或下降;所述第三安装板连接在所述第二安装板的下方,两个所述绞线插入组件从左至右依次设置在所述第三安装板上,每个所述绞线插入组件均用于以夹持线体的方式夹取单根线材的一端或配合另一个所述绞线插入组件夹取绞线的同一端、用于配合另一个所述绞线插入组件对所夹持的绞线的一端进行解线、用于带动所夹持的绞线或单根线材旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、用于在X轴运动机构或Z轴运动机构的带动下对所夹持的绞线或单根线材进行端子偏移校正、用于带动所夹持的绞线或单根线材向前或向后运动以进行与连接器的组装工作以及实现检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位、以及用于在X轴运动机构、Y轴运动机构和Z轴运动机构的带动下将所夹持绞线或单根线材的一端转移到所述存线机构进行暂存以实现存线生产。
优选地,每个所述绞线插入组件均包括第四安装板、第一电机、第二电机、主动带轮、同步带、第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨、丝杆、丝杆安装座、连接座、活动架、测力传感器、线夹安装座、线夹连接管、线夹连接杆、两个线夹爪、第一连接块和线夹气缸;所述第一电机设置在所述第三安装板上,所述丝杆安装座于所述第一电机后方设置在所述第三安装板的顶部上,所述丝杆以转动连接的方式穿设在所述丝杆安装座上,且所述丝杆向前穿出所述丝杆安装座的一端连接在所述第一电机的输出轴上,所述连接座以螺纹连接的方式设置在所述丝杆向后穿出所述丝杆安装座的一端上,所述第一电机用于带动所述丝杆旋转,使置于所述丝杆上的连接座沿所述丝杆向前或向后运动;所述第三安装板的底部上依次设置有所述第一滑轨和第二滑轨,所述活动架通过一第一滑块与所述第一滑轨实现滑动连接,且所述活动架还与所述连接座固定连接,通过所述连接座带动所述活动架沿所述第一滑轨向前或向后运动;所述第四安装板于所述活动架下方通过一第二滑块与所述第二滑轨实现滑动连接,且所述第二滑块还与所述活动架实现固定连接,通过所述活动架带动所述第四安装板向前或向后运动;所述线夹气缸、第三滑轨、线架安装座从前至后依次设置在所述第四安装板的底部上,所述第二电机于所述第三滑轨一侧设置在所述第四安装板的底部上,所述主动带轮设置在所述第二电机的输出轴上,所述线夹连接管通过若干轴承可绕自身转动穿设在所述线夹安装座内,且所述线夹连接管向前穿出所述线夹安装座的一端上设置有一从动带轮,所述同步带设置在所述主动带轮和从动带轮上,所述第二电机用于带动所述主动带轮旋转,使置于所述主动带轮上的同步带来带动所述从动带轮旋转,从而使与所述从动带轮连接的线夹连接管旋转,所述第一连接块以滑动连接的方式设置在所述第三滑轨上,且所述第一连接块还与所述线夹气缸的输出轴相连接,所述线夹连接杆的一端以转动连接的方式连接在所述第一连接块上,所述线夹连接杆的另一端向后插入在所述线夹连接管内,且所述线夹连接管向后穿出所述线夹安装座的另一端的端部上开设有两个相对的活动槽,每个所述活动槽内均安放有一所述线夹爪,且每一所述线夹爪均与所述线夹连接杆插入在所述线夹连接管内的一端相连接,所述线夹气缸用于带动所述第一连接块向前或向后运动,使与所述第一连接块连接的线夹连接杆随之向前或向后运动,从而使与所述线夹连接杆连接的两个线夹爪相互靠近或远离以夹紧或松开一根线材;所述测力传感器于所述第一滑轨下方设置在所述活动架的后侧上,对应的,所述第四安装板于所述测力传感器后方设置有一第二挡块,所述测力传感器用于检测端子插入连接器全过程的插入力以及用于检测端子插入连接器后的固置力。
优选地,每个所述连接座上均设置有一第五感应片,对应的,每个所述丝杆安装座上均设置有配合一所述第五感应片使用的第五感应器,所述第一电机都通过所述第五感应器及第五感应片实现行程检测;
所述第三安装板于每一所述连接座后方均设置有一第一挡块,通过所述第一挡块对相应的连接座起到一个限位的作用。
进一步地,所述检测机构包括第五安装板、第三直线电机、第二安装架和成像设备;所述第五安装板连接在所述底板的下方,所述第三直线电机设置在所述第五安装板上,所述第二安装架连接在所述第三直线电机的动子滑块上,所述第三直线电机用于带动所述第二安装架向前或向后运动;所述成像设备设置在所述第二安装架上,随所述第二安装架运动而做同向运动,且所述成像设备上分别设置有用于检测端子是否水平的水平检测部和用于检测端子是否偏移的偏移检测部;
所述第二安装架上还设置有一防护罩,所述防护罩用于对所述成像设备起到一个保护作用;
所述第三直线电机的右侧边上从前至后依次设置有若干第六感应器,对应的,所述第三直线电机的动子滑块上对应设有配合所述第六感应器使用的第六感应片,所述第三直线电机通过所述第六感应器及第六感应片实现行程检测。
进一步地,所述X轴运动机构采用双动子直线电机;所述双动子直线电机连接在所述底板的上方,所述移线机构设置在所述双动子直线电机的一个动子滑块上,所述Y轴运动机构于所述移线机构右侧设置在所述双动子直线电机的另一个动子滑块上,通过所述双动子直线电机分别带动所述移线机构和Y轴运动机构向左或向右运动以实现往复直线运动;
所述双动子直线电机上设置有所述移线机构的一个动子滑块的前侧壁上设置有一第一感应器,对应的,所述双动子直线电机的另一个动子滑块上设置有配合所述第一感应器使用的第一感应片,所述双动子直线电机通过所述第一感应器及第一感应片实现行程检测;
所述双动子直线电机的后侧壁上从左至右还依次设置有若干第二感应器,对应的,所述双动子直线电机上的一个动子滑块的后侧壁上设置有配合所述第二感应器使用的第二感应片,所述双动子直线电机通过所述第二感应器及第二感应片同样实现行程检测。
进一步地,所述Y轴运动机构包括第一安装板和第一直线电机;所述移线机构和第一安装板从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第一安装板向左或向右运动;所述第一直线电机设置在所述第一安装板的顶部上,所述Z轴运动机构设置在所述第一直线电机上,通过所述第一直线电机带动所述Z轴运动机构向前或向后运动以实现往复直线运动。
进一步地,所述移线机构包括第三安装架和两个移线组件;所述第三安装架和第一安装板从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第三安装架向左或向右运动;两个所述移线组件从左至右依次设置在所述第三安装架上,每个所述移线组件均用于以夹持线体的方式实现移线;
每个所述移线组件均包括置于所述第三安装架上的第四滑轨、以滑动连接的方式置于所述第四滑轨上的第二连接块、于所述第四滑轨上方置于所述第三安装架上且与所述第二连接块连接的升降气缸、以及置于所述第二连接块上的第一双线存线爪,所述升降气缸用于带动所述第二连接块沿所述第四滑轨上升或下降,使与所述第二连接块连接的第一双线存线爪随之上升或下降,所述第一双线存线爪用于在所述X轴运动机构和升降气缸的带动下以夹取线体的方式实现移线。
进一步地,所述存线机构包括第四安装架、若干第二双线存线爪和支撑板;所述第四安装架安放于所述第一双线存线爪下方,若干所述第二双线存线爪从左至右依次设置在所述第四安装架的前侧上,每一所述第二双线存线爪均用于以夹持线体的方式暂存绞线或单根线材的一端;所述支撑板设置在所述第二双线存线爪的前侧上,通过所述支撑板对每一所述第二双线存线爪上暂存的绞线或单根线材起到一个支撑作用。
进一步地,所述Z轴运动机构包括第一安装架和第二直线电机;所述第一安装架于所述底板前方设置在所述第一直线电机上,通过所述第一直线电机带动所述第一安装架向前或向后运动;所述第二直线电机设置在所述第一安装架上,所述第二安装板设置在所述第二直线电机上,通过所述第二直线电机带动所述第二安装板上升或下降;
所述第一安装架的右侧上设置有一第三感应片,对应的,所述第一安装板上设置有配合所述第三感应片使用的第三感应器,所述第一直线电机通过所述第三感应器及第三感应片实现行程检测;
所述第二安装板的右侧上设置有一第四感应片,对应的,所述第一安装架的前侧上还设置有配合所述第四感应片使用的第四感应器,所述第二直线电机通过所述第四感应器及第四感应片实现行程检测。
采用上述方案,本发明具有以下有益效果:
1、本发明的设计,提供一种汽车线束生产用绞线双端插入结构,能够在同一结构上完成绞线、单根线材与连接器的组装工作,实现自动化生产不带有绞线的普通汽车线束和带有绞线的复杂汽车线束,能满足更多种生产需求,通用性强,设计精巧,应用前景好,值得社会大力推广;
2、优选方案中存线机构和移线机构的应用,避免了缠线现象的发生,加工更加灵活,有效保障生产的有序进行,适应更多种线束的生产,能满足更多种生产需求,适用范围更广;
3、优选方案中在线束组装全过程中只夹持线材的线体部分,避免了因直接夹持端子而造成的端子损坏,且通过对端子进行的水平校正和对偏移校正,有效保证了端子与连接器进行组装时的精准性,实现精确的定位组装,组装效果好,有效保障了加工质量,良品率高;
4、优选方案中实现对端子插入连接器全过程的插入力检测以及端子安装是否到位的固置力检测,还实现在检测出端子安装不到位时进行补线安装,保证连接器上的每个端子都安装到位,组装效果更好,有效保障了加工质量,良品率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的汽车线束生产用绞线双端插入结构的立体结构图;
图2为本发明提供的汽车线束生产用绞线双端插入结构另一视角的立体结构图;
图3为本发明提供的Y轴运动机构、Z轴运动机构和绞线插入机构组合在一起时的立体结构图;
图4为本发明提供的绞线插入机构去掉第二安装板和绞线之后的立体结构图;
图5为本发明提供的绞线插入机构去掉第二安装板和绞线之后另一视角的立体结构图;
图6为图5中A-A视角的剖面视图;
图7为本发明提供的检测机构的立体结构图;
图8为本发明提供的移线机构的立体结构图;
图9为本发明提供的存线机构去掉支撑板之后的立体结构图;
图10为本发明提供的双线存线爪的爆炸示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
参照图1至图10所示,本发明提供一种汽车线束生产用绞线双端插入结构,该汽车线束生产用绞线双端插入结构应用于线束加工中心(附图未示出,现有技术不做赘述),用于实现需要或不需要绞线的汽车线束的自动化生产。具体的,所述汽车线束生产用绞线双端插入结构包括底板1、X轴运动机构2、Y轴运动机构3、Z轴运动机构4、绞线插入机构5、检测机构6、移线机构7和存线机构8;所述底板1用于连接线束加工中心,实际上所述底板1是安装在所述线束加工中心的机架(附图未示出,现有技术不做赘述)上,所述X轴运动机构2连接在所述底板1的上方,所述移线机构7和Y轴运动机构3从左至右依次连接在所述X轴运动机构2上,所述Z轴运动机构4连接在所述Y轴运动机构3上,所述绞线插入机构5连接在所述Z轴运动机构4上,所述检测机构6连接在所述底板1的下方,所述存线机构8安放于所述移线机构7下方,实际上所述存线机构8是于所述移线机构7下方安装在所述线束加工中心的机架上,所述底板1前方还安放有一连接器夹具9,且所述连接器夹具9还位于所述存线机构8右侧,所述连接器夹具9上可拆卸安放有若干连接器,实际上所述连接器夹具9是于所述底板1前方且于所述存线机构8右侧安装在所述线束加工中心的夹具固定结构(附图未示出,现有技术不做赘述)上,所述X轴运动机构2用于分别带动所述移线机构7和Y轴运动机构3实现左右方向上的往复直线运动,所述Y轴运动机构3用于带动所述Z轴运动机构4实现前后方向上的往复直线运动,所述Z轴运动机构4用于带动所述绞线插入机构5上升或下降,所述绞线插入机构5用于在所述X轴运动机构2、Y轴运动机构3和Z轴运动机构4的带动下实现以夹持线体的方式一次夹取一根绞线或单根线材、对取到的绞线进行解线、带动所夹持的单根线材或解线好的绞线旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、将水平校正后的绞线或单根线材初步组装到所述连接器夹具9上相应的连接器上、对初步组装在连接器上的绞线或单根线材进行端子偏移校正、将偏移校正后的绞线或单根线材进一步组装到连接器上以实现绞线或单根线材与连接器的完全组装、将所夹持的绞线或单根线材的一端转运到所述存线机构8上进行暂存、以及检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位,所述检测机构6用于对所述绞线插入机构5转运到其检测范围内的绞线或单根线材进行端子水平检测及端子偏移检测以及用于辅助所述绞线插入机构5对绞线或单根线材进行校正,所述移线机构7用于以夹持线体的方式实现移线,所述存线机构8用于以夹持线体的方式暂存所述绞线插入机构5转运来的绞线或单根线材的一端;实际上所述汽车线束生产用绞线双端插入结构在应用时配备有一个控制装置,属于公知常识,具体的,所述控制装置分别与所述X轴运动机构2、Y轴运动机构3、Z轴运动机构4、绞线插入机构5、检测机构6、移线机构7和存线机构8电性连接,由所述控制装置控制所述X轴运动机构2、Y轴运动机构3、Z轴运动机构4、绞线插入机构5、检测机构6、移线机构7和存线机构8的运行,例如,当所述检测机构6完成对转运到其检测范围内的单根线材或绞线的端子水平检测及端子偏移检测时,所述检测机构6反馈检测结果给所述控制装置,由所述控制装置根据检测结果控制所述绞线插入机构5的运行,使所述绞线插入机构5在将该单根线材或绞线组装到连接器上之前就完成端子水平校正,并使所述绞线插入机构5在将该单根线材或绞线组装到连接器上的过程中完成端子偏移校正,从而保证安装到连接器上的每一单根线材或绞线都处于准直状态,实现精准的定位组装,组装效果好。
在本实施例中,所述X轴运动机构2优选采用双动子直线电机;所述双动子直线电机连接在所述底板1的上方,所述移线机构7设置在所述双动子直线电机的一个动子滑块上,所述Y轴运动机构3于所述移线机构7右侧设置在所述双动子直线电机的另一个动子滑块上,也即所述移线机构7和Y轴运动机构3从左至右依次连接在所述双动子直线电机上,所述双动子直线电机通过驱动自身的某个动子滑块向左或向右运动来带动移线机构7或Y轴运动机构3实现左右方向上的往复直线运动;也就是说,工作时通过所述双动子直线电机分别带动所述移线机构7和Y轴运动机构3向左或向右运动以实现移线机构7或Y轴运动机构3的往复直线运动;
实际上,在本发明的较佳实施例中,所述X轴运动机构2还可以采用丝杆28传动机构或皮带式传动机构等传动机构来实现同样的功能,在此不做赘述;
进一步的,所述双动子直线电机上设置有所述移线机构7的一个动子滑块的前侧壁上设置有一第一感应器,对应的,所述双动子直线电机的另一个动子滑块上设置有配合所述第一感应器使用的第一感应片,工作时所述双动子直线电机通过所述第一感应器及第一感应片实现行程检测,从而实现行程控制,进而有效避免移线机构7与Y轴运动机构3发生碰撞;
更进一步的,所述双动子直线电机的后侧壁上从左至右还依次设置有若干第二感应器,对应的,所述双动子直线电机上设置有所述移线机构7的一个动子滑块的后侧壁上设置有配合所述第二感应器使用的第二感应片,工作时所述双动子直线电机通过所述第二感应器及第二感应片同样实现行程检测,从而实现行程控制。
在本实施例中,所述Y轴运动机构3包括第一安装板10和第一直线电机11;所述移线机构7和第一安装板10从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第一安装板10向左或向右运动;所述第一直线电机11设置在所述第一安装板10的顶部上,所述Z轴运动机构4设置在所述第一直线电机11上,所述第一直线电机11用于带动所述Z轴运动机构4实现前后方向上的往复直线运动;也就是说,工作时通过所述第一直线电机11带动所述Z轴运动机构4向前或向后运动以实现Z轴运动机构4的往复直线运动;
实际上,在本发明的较佳实施例中,所述Y轴运动机构3还可以采用丝杆28传动机构或皮带式传动机构等传动机构来实现同样的功能,在此不做赘述。
在本实施例中,所述Z轴运动机构4包括第一安装架12和第二直线电机13;所述第一安装架12于所述底板1前方设置在所述第一直线电机11上,通过所述第一直线电机11带动所述第一安装架12向前或向后运动;所述第二直线电机13设置在所述第一安装架12的前侧上,所述绞线插入机构5设置在所述第二直线电机13上,所述第二直线电机13用于带动所述绞线插入机构5上升或下降;也就是说,工作时通过所述第二直线电机13带动所述绞线插入机构5上升或下降;
实际上,在本发明的较佳实施例中,所述Y轴运动机构3还可以采用气缸或丝杆28传动机构等传动机构来实现同样的功能,在此不做赘述;
进一步的,所述第一安装架12的右侧上设置有一第三感应片14,对应的,所述第一安装板10上设置有配合所述第三感应片14使用的第三感应器15,工作时所述第一直线电机11通过所述第三感应器15及第三感应片14实现行程检测,从而实现行程控制。
在本实施例中,所述绞线插入机构5包括第二安装板16、第三安装板17和两个相同的绞线插入组件;所述第二安装板16设置在所述Z轴运动机构4上,通过所述Z轴运动机构4带动所述第二安装板16上升或下降,也即所述第二安装板16设置在所述第二直线电机13上,通过所述第二直线电机13带动所述第二安装板16上升或下降;所述第三安装板17连接在所述第二安装板16的下方,两个所述绞线插入组件从左至右依次设置在所述第三安装板17上,每个所述绞线插入组件均用于以夹持线体的方式夹取单根线材的一端或配合另一个所述绞线插入组件同时夹取绞线的同一端(也即两个绞线插入组件在同一时间分别夹取绞线的同一端的两根导线,同时,移线组件7会在X轴运动机构2的带动下将该绞线的另一端移线到存线机构8进行暂存以解放外部的送线机构)、用于配合另一个所述绞线插入组件对所夹持的绞线的一端进行解线(也即将所夹持的绞线的一端解开一定距离(该距离根据实际生产需求确定,一般不超过50个单位))、用于带动所夹持的绞线或单根线材旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、用于在X轴运动机构2或Z轴运动机构4的带动下对所夹持的绞线或单根线材进行端子偏移校正、用于带动所夹持的绞线或单根线材向前或向后运动以进行与连接器的组装工作以及实现检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位、以及用于在X轴运动机构2、Y轴运动机构3和Z轴运动机构4的带动下将所夹持绞线或单根线材的一端转移到所述存线机构8进行暂存以实现存线生产;
其中,所述第二安装板16的右侧上设置有一第四感应片18,对应的,所述第一安装架12的前侧上还设置有配合所述第四感应片18使用的第四感应器19,工作时所述第二直线电机13通过所述第四感应器19及第四感应片18实现行程检测,从而实现行程控制;
进一步的,每个所述绞线插入组件均包括第四安装板20、第一电机21、第二电机22、主动带轮23、同步带24、第一滑轨25、第二滑轨26、第三滑轨27、丝杆28、丝杆安装座29、连接座30、活动架31、测力传感器32、线夹安装座33、线夹连接管34、线夹连接杆35、两个线夹爪36、第一连接块37和线夹气缸38;所述第一电机21设置在所述第三安装板17上,所述丝杆安装座29于所述第一电机21后方设置在所述第三安装板17的顶部上,所述丝杆28以转动连接的方式穿设在所述丝杆安装座29上,且所述丝杆28向前穿出所述丝杆安装座29的一端连接在所述第一电机21的输出轴上,所述连接座30以螺纹连接的方式设置在所述丝杆28向后穿出所述丝杆安装座29的一端上,所述第一电机21用于带动所述丝杆28旋转,使置于所述丝杆28上的连接座30沿所述丝杆28向前或向后运动,为了避免所述连接座30从所述丝杆28的后端脱离,所述第三安装板17于每一所述连接座30后方均设置有一第一挡块39,通过所述第一挡块39对相应的连接座30起到一个限位的作用;所述第三安装板17的底部上依次设置有所述第一滑轨25和第二滑轨26,所述活动架31通过一第一滑块与所述第一滑轨25实现滑动连接,且所述活动架31还与所述连接座30固定连接,通过所述连接座30带动所述活动架31沿所述第一滑轨25向前或向后运动;所述第四安装板20于所述活动架31下方通过一第二滑块40与所述第二滑轨26实现滑动连接,且所述第二滑块40还通过一连接销41与所述活动架31实现固定连接,通过所述活动架31带动所述第四安装板20向前或向后运动;所述线夹气缸38、第三滑轨27、线架安装座从前至后依次设置在所述第四安装板20的底部上,所述第二电机22于所述第三滑轨27一侧设置在所述第四安装板20的底部上,所述主动带轮23设置在所述第二电机22的输出轴上,所述线夹连接管34通过若干轴承42可绕自身转动穿设在所述线夹安装座33内,且所述线夹连接管34向前穿出所述线夹安装座33的一端上设置有一从动带轮43,所述同步带24设置在所述主动带轮23和从动带轮43上,所述第二电机22用于带动所述主动带轮23旋转,使置于所述主动带轮23上的同步带24来带动所述从动带轮43旋转,从而使与所述从动带轮43连接的线夹连接管34旋转,所述第一连接块37以滑动连接的方式设置在所述第三滑轨27上,且所述第一连接块37还与所述线夹气缸38的输出轴相连接,所述线夹连接杆35的一端以转动连接的方式连接在所述第一连接块37上,所述线夹连接杆35的另一端向后插入在所述线夹连接管34内,且所述线夹连接管34向后穿出所述线夹安装座33的一端的端部上开设有两个相对的活动槽,每个所述活动槽内均安放有一所述线夹爪36,且每一所述线夹爪36均与所述线夹连接杆35插入在所述线夹连接管34内的一端相连接,所述线夹气缸38用于带动所述第一连接块37向前或向后运动,使与所述第一连接块37连接的线夹连接杆35随之向前或向后运动,从而使与所述线夹连接杆35连接的两个线夹爪36相互靠近或远离,进而实现夹紧或松开一根线材;所述测力传感器32于所述第一滑轨25下方设置在所述活动架31的后侧上,对应的,所述第四安装板20于所述测力传感器32后方设置有一第二挡块44,且所述第二挡块44对应所述测力传感器32的位置上还设置有一配合所述测力传感器32使用的测力槽,所述测力传感器32用于检测端子插入连接器全过程的插入力以及用于检测端子插入连接器后的固置力(固置力也可称为拔出力),具体的,所述测力传感器32优选采用型号为F2808的双向拉压结构微型测力传感器32;也就是说,每个所述绞线插入组件在工作时都是通过所述线夹气缸38带动所述第一连接块37沿所述第三滑轨27向前或向后运动,使与所述第一连接块37连接的线夹连接杆35带动两个所述线夹爪36相互靠近或远离,从而每个所述绞线插入组件都能实现夹取或松开绞线或单根线材的一端的操作,并通过所述第二电机22带动所述主动带轮23旋转,使置于所述主动带轮23上的同步带24来带动所述从动带轮43旋转,所述线夹连接管34随所述从动带轮43旋转而同步旋转,从而使一个所述绞线插入组件的两个线夹爪36与另一个所述绞线插入组件的两个线夹爪36能够将绞线的一端解开一定的距离实现绞线的解线操作、带动所夹持的单根线材或绞线旋转实现端子水平校正以及端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换以满足端子的水平或竖直安装需求,且通过所述第一电机21带动所述丝杆28旋转,使与所述丝杆28连接的连接座30带动所述活动架31沿所述第一滑轨25向前或向后运动,所述第四安装板20随与之连接的活动架31运动而做同向运动,从而每个所述绞线插入组件都能带动两个线夹爪36向前或向后运动、将所夹持绞线或单根线材的一端的端子插入连接器内以及在端子插入连接器后回退拉扯线材以配合测力传感器32进行端子固置力检测,也即在汽车线束的组装过程中通过所述测力传感器32自动采集端子插入连接器全过程的插入力,从而使设备能够根据预先设定的标准插入力作比对分析端子插入过程中是否存在异常,进而能够实现在发现端子插入异常时自动阻止该端子的继续插入,且在发现绞线或单根线材存在端子插入异常的情况时使该绞线或单根线材的端子拔出并丢弃该绞线或单根线材,并以补线的方式重新进行同规格的绞线或单根线材与连接器的组装工作,能够有效避免连接器上存在不良端子,当绞线或单根线材的端子与连接器组装完成后,每个所述绞线插入组件都通过所述第一电机21的动作使两个所述线夹爪36向前运动,从而使两个所述线夹爪36拉扯其所夹持线材的端子回退,在该绞线或单根线材的端子回退的过程中测力传感器32检测出端子插入连接器后的固置力,从而检测出该绞线或单根线材的端子是否安装到位,当检测出该绞线或单根线材的端子存在安装不到位的情况时,每个所述绞线插入组件都通过所述第一电机21的动作使两个所述线夹爪36继续向前运动,使该绞线或单根线材的端子从连接器中拔出并丢弃该绞线或单根线材,然后以补线的方式补充同规格的绞线或单根线材再重新进行端子与连接器的组装工作,从而使得该连接器能够与另一同规格的绞线或单根线材再次进行组装工作,通过补线保障组装到连接器的每一绞线或单根线材都能安装到位;另外,当任一所述绞线插入组件所夹持的一端线材(也即单根线材的一端或绞线的一根导线的一端)上的端子插入连接器会干涉后续绞线或单根线材组装工作的顺利进行时,在所述X轴运动机构2、Y轴运动机构3和Z轴运动机构4的带动下相应的绞线插入组件会将该绞线或单根线材的一端转运到存线机构8进行暂存,并在组装干涉解除后将该暂存在存线机构8上的绞线或单根线材的一端取回并进行组装,实现存线生产;
再进一步的,每个所述连接座30上均设置有一第五感应片45,对应的,每个所述丝杆安装座29上均对应设置有配合一所述第五感应片45使用的第五感应器46,工作时每个所述第一电机21都通过所述第五感应器46及第五感应片45实现行程检测,从而实现行程控制。
在本实施例中,所述检测机构6包括第五安装板47、第三直线电机48、第二安装架49和成像设备50;所述第五安装板47连接在所述底板1的下方,所述第三直线电机48设置在所述第五安装板47上,所述第二安装架49连接在所述第三直线电机48的动子滑块上,也即所述第二安装架49设置在所述第三直线电机48上,所述第三直线电机48用于带动所述第二安装架49向前或向后运动;所述成像设备50设置在所述第二安装架49上,随所述第二安装架49运动而做同向运动,且所述成像设备50上分别设置有用于检测端子是否水平的水平检测部和用于检测端子是否偏移的偏移检测部,具体的,所述成像设备50优先采用具有两个采集窗口的3D成像设备50,能够实现3D定位,检测更加精准;工作时通过所述第三直线电机48带动所述第二安装架49向前或向后运动,使与所述第二安装架49连接的成像设备50随之向前或向后运动,并通过所述成像设备50对所述绞线插入机构5转运至其检测范围内的绞线或单根线材进行端子水平检测和端子偏移检测,从而使绞线插入机构5能够对所夹持的绞线或单根线材进行校正;
进一步的,所述第二安装架49上还设置有一防护罩51,所述防护罩51用于对所述成像设备50起到一个保护作用;
再进一步的,所述第三直线电机48的右侧边上从前至后依次设置有若干第六感应器52,对应的,所述第三直线电机48的动子滑块上对应设有配合所述第六感应器52使用的第六感应片53,工作时所述第三直线电机48通过所述第六感应器52及第六感应片53实现行程检测,从而实现行程控制。
在本实施例中,所述移线机构7包括第三安装架54和两个相同的移线组件;所述第三安装架54于所述第一安装板10左侧设置在所述双动子直线电机上,也即所述第三安装架54和第一安装板10从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第三安装架54向左或向右运动;两个所述移线组件从左至右依次设置在所述第三安装架54的前侧上,每个所述移线组件均用于以夹持线体的方式实现移线;
进一步的,每个所述移线组件均包括置于所述第三安装架54上的第四滑轨56、以滑动连接的方式置于所述第四滑轨56上的第二连接块57、于所述第四滑轨56上方置于所述第三安装架54上且与所述第二连接块57连接的升降气缸55、以及置于所述第二连接块57上的第一双线存线爪58,所述升降气缸55用于带动所述第二连接块57沿所述第四滑轨56上升或下降,使与所述第二连接块57连接的第一双线存线爪58随之上升或下降,所述第一双线存线爪58用于在所述X轴运动机构2和升降气缸55的带动下以夹取线体的方式实现移线;也就是说,工作时通过所述X轴运动机构2(也即双动子直线电机)的动作使所述第一双线存线爪58实现向左或向右运动,并通过所述升降气缸55的动作使所述第一双线存线爪58实现上升或下降,且通过所述第一双线存线爪58自身的动作实现夹紧或松开绞线或单根线材的一端,从而能够在绞线插入机构夹取绞线的一端时同样以夹持线体的方式夹取该绞线的另一端并在X轴运动机构2的带动下将该绞线的另一端暂存到存线机构8上或者以夹持线体的方式转移绞线或单根线材在存线机构8上暂存的位置,实现移线。
在本实施例中,所述存线机构8包括第四安装架59、若干第二双线存线爪60和支撑板61;所述第四安装架59安放于所述第一双线存线爪58下方,若干所述第二双线存线爪60从左至右依次设置在所述第四安装架59的前侧上,每一所述第二双线存线爪60均用于以夹持线体的方式暂存绞线或单根线材的一端;所述支撑板61设置在任意两个所述第二双线存线爪60的前侧上,也即所述支撑板61设置在所述第二双线存线爪60的前侧上,工作时通过所述支撑板61对每一所述第二双线存线爪60上暂存的绞线或单根线材起到一个支撑作用。
在本实施例中,每一所述第一双线存线爪58和第二双线存线爪60的结构都一致,区别仅在于安装位置及配合对象的不同;
进一步的,每一所述第一双线存线爪58和第二双线存线爪60均是由夹爪本体A以及分别连接在所述夹爪本体A的输出部上的第一夹爪B和第二夹爪C所构成,具体的,所述夹爪本体A包括气动夹爪和电动夹爪之中的任意一种;也就是说,工作时通过所述夹爪本体A带动所述第一夹爪B和第二夹爪C相互靠近合拢或远离打开,从而能够实现夹紧或松开绞线或单根线材的一端。
本发明的工作过程及原理如下:
该汽车线束生产用绞线双端插入结构只进行单根线材与连接器的组装工作时,通过双动子直线电机带动第一直线电机11向左或向右运动,通过第一直线电机11带动第二直线电机13向前或向后运动,通过第二直线电机13带动两个绞线插入组件上升或下降,从而带动两个绞线插入组件实现在三维空间中的运动,且每个绞线插入组件通过自身的第一电机21带动自身的两个线夹爪36向前或向后运动,每个绞线插入组件还通过自身的线夹气缸38带动自身的两个线夹爪36相互远离打开或相互靠近合拢,从而使每个绞线插入组件能够在外部的送线机构配合下都通过自身的两个线夹爪36以夹持线体的方式夹住同一单根线材的一端;当两个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将其所夹持的一端线材上的端子转移到成像设备50的检测范围内时,通过成像设备50对该线材的两个端子进行端子水平检测和端子偏移检测,并在成像设备50检测出该单根线材的两个端子中存在端子上表面不水平的情况下通过相应的第二电机22带动相应的线夹连接管34旋转,使该线夹连接管34带动置于该线夹连接管34内的线夹爪36旋转调整角度,从而实现将线材上的端子校正为上表面水平的状态,进而使该线材上的两个端子在插入连接器前都处于水平状态;当两个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将其所夹持的一端线材上的端子转移到连接器夹具9前方时,其中一个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将其所夹持的一端线材上的端子转移到一个连接器前方,如果该端线材上的端子是需要竖直组装到连接器内(也即该端子在该连接器上对应的安装孔为竖孔),那么该绞线插入组件的第二电机22会先启动以将该端线材上的端子从水平摆放切换到竖直摆放(而端子如果是水平安装,则不需要启动第二电机22),然后该绞线插入组件的第一电机21启动,使得该绞线插入组件的两个线夹爪36向后运动将端子初步插入连接器中,如果该端子在之前的检测中被检测出存在偏移,那么双动子直线电机(对应端子水平安装时的端子偏移校正)或第二直线电机13(对应端子水平竖直安装时的端子偏移校正)会启动来带动该绞线插入组件做相应的运动以校正该端子的偏移,从而通过插入连接器前的水平校正和初步插入连接器后的偏移校正使端子处于准直状态,偏移校正完成后,第一电机21启动,使得该绞线插入组件的两个线夹爪36继续向后运动完成将该端子组装在连接器上的操作,再接着第一电机21反向运行,使得该绞线插入组件的两个线夹爪36向前运动回退拉扯该线材,在这个回退过程中,置于该绞线插入组件的活动架31上的测力传感器32检测出该端子插入连接器后的固置力,如果检测出该端子插入连接器后的固置力达标,那么该绞线插入组件的线夹气缸38启动,使得该绞线插入组件的两个线夹爪36相互远离松开线材,如果检测出该端子插入连接器后的固置力不达标,那么该绞线插入组件的第一电机21启动,使得该绞线插入组件的两个线夹爪36继续向前运动将该端子从连接器中拔出,并且两个绞线插入组件的线夹气缸38都启动,使得每个绞线插入组件的两个线夹爪36都相互远离打开丢弃该线材并进行补线操作(也即重新进行取线、端子水平及偏移检测、水平校正、初步组装、偏移校正、完全组装以及固置力检测),从而保证组装到连接器的每个端子都安装到位,加工质量好,其中一个绞线插入组件将其所夹持的一端线材上的端子组装到位后,另一个绞线插入组件以同样的原理将其夹持的一端线材上的端子组装另一连接器上,其步骤流程参照前文所述,不做赘述;当两个绞线插入组件均将其夹持的一端线材上的端子在相应连接器上组装到位后,即可完成一根线材与连接器的组装;另外,当某个绞线插入组件所夹持的一端线材插入连接器会干涉后续单根线材组装工作的顺利进行时,相应的绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将线材的一端转运到存线机构8进行暂存,并在组装干涉解除后取回该端线材进行组装,由于移线机构7与Y轴运动机构3之间的运动限制,绞线插入组件无法将单端线材直接转运到存线机构8左侧的某个第二双线存线爪60上进行暂存,绞线插入组件会将该端线材暂存在其余可以到达的第二双线存线爪60上,此时就需要通过移线机构7在双动子直线电机的带动下将该端线材移线到左侧的某个第二双线存线爪60上进行暂存,并通过移线机构7在双动子直线电机的带动下将暂存在左侧的某个第二双线存线爪60上的线材移线到其余第二双线存线爪60进行暂存,使得绞线插入机构5可以取走暂存的线材;如此循环,即可完成若干单根线材与多个连接器的组装工作,从而实现批量生产不需要绞线的汽车线束。
该汽车线束生产用绞线双端插入结构只进行绞线与连接器的组装工作时,通过双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13带动两个绞线插入组件实现在三维空间中的运动,且每个绞线插入组件通过自身的第一电机21带动自身的两个线夹爪36向前或向后运动,每个绞线插入组件还通过自身的线夹气缸38带动自身的两个线夹爪36相互远离打开或相互靠近合拢,从而使每个绞线插入组件能够在外部的送线机构配合下都通过自身的两个线夹爪36以夹持线体的方式夹住绞线同一端的其中一根导线的一端,并通过移线机构7在双动子直线电机的带动下且在外部送线机构的配合下以及Y轴运动机构3的让位下将该绞线的另一端移线到存线机构8的任一第二双线存线爪60上进行暂存,然后在两个绞线插入组件的第二电机22的作用下,两个绞线插入组件将所夹持的绞线的一端解开一定的距离以实现绞线的自动解线;当两个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将所夹持的一端绞线的端子转移到成像设备50的检测范围内时,通过成像设备50对该端绞线的两个端子进行端子水平检测和端子检测,并在成像设备50检测出该端绞线的两个端子中存在端子上表面不水平的情况下通过相应的第二电机22带动相应的线夹连接管34旋转,使该线夹连接管34带动置于该线夹连接管34内的线夹爪36旋转调整角度,从而实现将线材上的端子校正为上表面水平的状态,进而使该端绞线上的两个端子在插入连接器前都处于水平状态;当两个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将所夹持的一端绞线上的两个端子转移到一个连接器前方时,一个或两个绞线插入组件的第一电机21启动(存在干扰(包括两个端子的安装方式不一,也即一个端子水平安装且另一个端子竖直安装,或者两个端子安装间距过大等)时两个绞线插入组件逐个进行端子与连接器的组装,而不存在干扰时两个绞线插入组件可同时进行加工,加工方式更加灵活),使得相应绞线插入组件的线夹爪36向后运动将端子初步插入连接器中,如果该端绞线的两个端子中有端子在之前的检测中被检测出存在偏移,则需要通过双动子直线电机或相应的第二电机22来带动相应的绞线插入组件运动以校正端子的偏移(存在一个端子偏移时,先将没有偏移的端子组装到连接器上,再校正偏移的端子;存在两个端子偏移且偏移方向相反时,先将一个端子校正并组装到位,再校正另一个端子;存在两个端子偏移且偏移方向相同时,同时校正两个端子),从而通过插入连接器前的水平校正和初步插入连接器后的偏移校正使端子处于准直状态,偏移校正完成后,相应绞线插入组件的第一电机21启动,使得相应绞线插入组件的线夹爪36继续向后运动完成将端子组装在连接器上的操作,再接着相应绞线插入组件的第一电机21反向运行,使得相应绞线插入组件的线夹爪36向前运动回退拉扯该线材,在这个回退过程中,置于绞线插入组件的活动架31上的测力传感器32检测出端子插入连接器后的固置力,如果检测出端子插入连接器后的固置力达标,那么绞线插入组件的线夹气缸38启动,使得绞线插入组件的线夹爪36相互远离松开线材,如果检测出端子插入连接器后的固置力不达标,那么相应绞线插入组件的第一电机21启动,使得相应绞线插入组件的线夹爪36继续向前运动将端子从连接器中拔出,并且两个绞线插入组件的线夹气缸38都启动,使得每个绞线插入组件的两个线夹爪36都相互远离打开丢弃该线材并进行补线操作(也即重新进行取线、绞线、端子水平及偏移检测、水平校正、初步组装、偏移校正、完全组装以及固置力检测),从而保证组装到连接器的每个端子都安装到位,加工质量好;如果两个绞线插入组件是依次进行端子与连接器的组装时,其中一个绞线插入组件将其所夹持的一端线材(或称导线)上的端子组装到位后,另一个绞线插入组件以同样的原理将其夹持的一端线材(或称导线)上的端子组装同一连接器上,其步骤流程参照前文所述,不做赘述;当两个绞线插入组件均将其夹持的一端绞线上的端子在相应连接器上组装到位后,即可完成一根绞线与连接器的组装;另外,当绞线插入组件所夹持的一端绞线插入连接器会干涉后续绞线组装工作的顺利进行时,两个绞线插入组件在双动子直线电机、第一直线电机11、第二直线电机13的带动下将绞线的一端转运到存线机构8进行暂存,并在组装干涉解除后取回该端绞线进行组装,由于移线机构7与Y轴运动机构3之间的运动限制,绞线插入组件无法将绞线直接转运到存线机构8左侧的若干个第二双线存线爪60上进行暂存,绞线插入组件会将绞线的一端暂存在其余可以到达的第二双线存线爪60上,此时就需要通过移线机构7在双动子直线电机的带动下将该端绞线移线到左侧的某个第二双线存线爪60上进行暂存,并通过移线机构7在双动子直线电机的带动下将暂存在左侧的某个第二双线存线爪60上的一端绞线移线到其余第二双线存线爪60进行暂存,使得绞线插入机构5可以取走暂存的绞线,从而在移线机构7的配合下,绞线插入机构5可以依次取走所有暂存在存线机构8上的一端绞线;如此循环,即可完成若干绞线与多个连接器的组装工作,从而实现批量生产需要绞线的汽车线束。
该汽车线束生产用绞线双端插入结构进行同时存在绞线和单根线材的汽车线束生产时,根据组装顺序依次进行绞线和单根线材的组装工作,每一绞线和单根线材的组装原理及过程参照前文所述,且存线及移线的原理及过程同样参照前文所述,均不做赘述;如此循环,从而实现批量生产同时存在绞线和单根线材的汽车线束。
值得一提的是,通过第二电机可实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换,端子安装方式更加多样灵活,能满足更多种型号的连接器的组装需求,且在组装过程中通过测力传感器32可以自动采集端子插入连接器全过程的插入力,从而使设备能够根据预先设定的标准插入力作比对分析端子插入过程中是否存在异常,进而能够实现在发现端子插入异常时自动阻止该端子的继续插入,且在发现绞线或单根线材存在端子插入异常的情况时使该绞线或单根线材的端子拔出并丢弃该绞线或单根线材,并以补线的方式重新进行同规格的绞线或单根线材的组装工作,能够有效避免连接器上存在不良端子,再配合端子与连接器组装完成后的固置力检测工作及补线工作,最终能够确保组装在连接器上的每一绞线或单根线材的端子都能良好的安装到位,从而保障了端子与连接器的精准定位组装,组装效果好。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,包括底板、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、绞线插入机构、检测机构、移线机构和存线机构;所述X轴运动机构连接在所述底板的上方,所述移线机构和Y轴运动机构依次连接在所述X轴运动机构上,所述Z轴运动机构连接在所述Y轴运动机构上,所述绞线插入机构连接在所述Z轴运动机构上,所述检测机构连接在所述底板的下方,所述存线机构安放于所述移线机构下方,所述X轴运动机构用于分别带动所述移线机构和Y轴运动机构实现往复直线运动,所述Y轴运动机构用于带动所述Z轴运动机构实现往复直线运动,所述Z轴运动机构用于带动所述绞线插入机构上升或下降,所述绞线插入机构用于在所述X轴运动机构、Y轴运动机构和Z轴运动机构的带动下实现以夹持线体的方式一次夹取一根绞线或单根线材、对取到的绞线进行解线、带动所夹持的单根线材或解线好的绞线旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、将水平校正后的绞线或单根线材初步组装到连接器上、对初步组装在连接器上的绞线或单根线材进行端子偏移校正、将偏移校正后的绞线或单根线材进一步组装到连接器上以实现绞线或单根线材与连接器的完全组装、将所夹持的绞线或单根线材的一端转运到所述存线机构进行暂存、以及检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位,所述检测机构用于对所述绞线插入机构转运到其检测范围内的绞线或单根线材进行端子水平检测及端子偏移检测以及用于辅助所述绞线插入机构对绞线或单根线材进行校正,所述移线机构用于以夹持线体的方式实现移线,所述存线机构用于以夹持线体的方式暂存所述绞线插入机构转运来的绞线或单根线材的一端。
2.根据权利要求1所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述绞线插入机构包括第二安装板、第三安装板和两个绞线插入组件;所述第二安装板设置在所述Z轴运动机构上,通过所述Z轴运动机构带动所述第二安装板上升或下降;所述第三安装板连接在所述第二安装板的下方,两个所述绞线插入组件从左至右依次设置在所述第三安装板上,每个所述绞线插入组件均用于以夹持线体的方式夹取单根线材的一端或配合另一个所述绞线插入组件夹取绞线的同一端、用于配合另一个所述绞线插入组件对所夹持的绞线的一端进行解线、用于带动所夹持的绞线或单根线材旋转以进行端子水平校正及实现端子在水平摆放与竖直摆放之间的切换、用于在X轴运动机构或Z轴运动机构的带动下对所夹持的绞线或单根线材进行端子偏移校正、用于带动所夹持的绞线或单根线材向前或向后运动以进行与连接器的组装工作以及实现检测绞线或单根线材在连接器上是否组装到位、以及用于在X轴运动机构、Y轴运动机构和Z轴运动机构的带动下将所夹持绞线或单根线材的一端转移到所述存线机构进行暂存以实现存线生产。
3.根据权利要求2所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,每个所述绞线插入组件均包括第四安装板、第一电机、第二电机、主动带轮、同步带、第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨、丝杆、丝杆安装座、连接座、活动架、测力传感器、线夹安装座、线夹连接管、线夹连接杆、两个线夹爪、第一连接块和线夹气缸;所述第一电机设置在所述第三安装板上,所述丝杆安装座于所述第一电机后方设置在所述第三安装板的顶部上,所述丝杆以转动连接的方式穿设在所述丝杆安装座上,且所述丝杆向前穿出所述丝杆安装座的一端连接在所述第一电机的输出轴上,所述连接座以螺纹连接的方式设置在所述丝杆向后穿出所述丝杆安装座的一端上,所述第一电机用于带动所述丝杆旋转,使置于所述丝杆上的连接座沿所述丝杆向前或向后运动;所述第三安装板的底部上依次设置有所述第一滑轨和第二滑轨,所述活动架通过一第一滑块与所述第一滑轨实现滑动连接,且所述活动架还与所述连接座固定连接,通过所述连接座带动所述活动架沿所述第一滑轨向前或向后运动;所述第四安装板于所述活动架下方通过一第二滑块与所述第二滑轨实现滑动连接,且所述第二滑块还与所述活动架实现固定连接,通过所述活动架带动所述第四安装板向前或向后运动;所述线夹气缸、第三滑轨、线架安装座从前至后依次设置在所述第四安装板的底部上,所述第二电机于所述第三滑轨一侧设置在所述第四安装板的底部上,所述主动带轮设置在所述第二电机的输出轴上,所述线夹连接管通过若干轴承可绕自身转动穿设在所述线夹安装座内,且所述线夹连接管向前穿出所述线夹安装座的一端上设置有一从动带轮,所述同步带设置在所述主动带轮和从动带轮上,所述第二电机用于带动所述主动带轮旋转,使置于所述主动带轮上的同步带来带动所述从动带轮旋转,从而使与所述从动带轮连接的线夹连接管旋转,所述第一连接块以滑动连接的方式设置在所述第三滑轨上,且所述第一连接块还与所述线夹气缸的输出轴相连接,所述线夹连接杆的一端以转动连接的方式连接在所述第一连接块上,所述线夹连接杆的另一端向后插入在所述线夹连接管内,且所述线夹连接管向后穿出所述线夹安装座的另一端的端部上开设有两个相对的活动槽,每个所述活动槽内均安放有一所述线夹爪,且每一所述线夹爪均与所述线夹连接杆插入在所述线夹连接管内的一端相连接,所述线夹气缸用于带动所述第一连接块向前或向后运动,使与所述第一连接块连接的线夹连接杆随之向前或向后运动,从而使与所述线夹连接杆连接的两个线夹爪相互靠近或远离以夹紧或松开一根线材;所述测力传感器于所述第一滑轨下方设置在所述活动架的后侧上,对应的,所述第四安装板于所述测力传感器后方设置有一第二挡块,所述测力传感器用于检测端子插入连接器全过程的插入力以及用于检测端子插入连接器后的固置力。
4.根据权利要求3所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,每个所述连接座上均设置有一第五感应片,对应的,每个所述丝杆安装座上均设置有配合一所述第五感应片使用的第五感应器,所述第一电机都通过所述第五感应器及第五感应片实现行程检测;
所述第三安装板于每一所述连接座后方均设置有一第一挡块,通过所述第一挡块对相应的连接座起到一个限位的作用。
5.根据权利要求1所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述检测机构包括第五安装板、第三直线电机、第二安装架和成像设备;所述第五安装板连接在所述底板的下方,所述第三直线电机设置在所述第五安装板上,所述第二安装架连接在所述第三直线电机的动子滑块上,所述第三直线电机用于带动所述第二安装架向前或向后运动;所述成像设备设置在所述第二安装架上,随所述第二安装架运动而做同向运动,且所述成像设备上分别设置有用于检测端子是否水平的水平检测部和用于检测端子是否偏移的偏移检测部;
所述第二安装架上还设置有一防护罩,所述防护罩用于对所述成像设备起到一个保护作用;
所述第三直线电机的右侧边上从前至后依次设置有若干第六感应器,对应的,所述第三直线电机的动子滑块上对应设有配合所述第六感应器使用的第六感应片,所述第三直线电机通过所述第六感应器及第六感应片实现行程检测。
6.根据权利要求3所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述X轴运动机构采用双动子直线电机;所述双动子直线电机连接在所述底板的上方,所述移线机构设置在所述双动子直线电机的一个动子滑块上,所述Y轴运动机构于所述移线机构右侧设置在所述双动子直线电机的另一个动子滑块上,通过所述双动子直线电机分别带动所述移线机构和Y轴运动机构向左或向右运动以实现往复直线运动;
所述双动子直线电机上设置有所述移线机构的一个动子滑块的前侧壁上设置有一第一感应器,对应的,所述双动子直线电机的另一个动子滑块上设置有配合所述第一感应器使用的第一感应片,所述双动子直线电机通过所述第一感应器及第一感应片实现行程检测;
所述双动子直线电机的后侧壁上从左至右还依次设置有若干第二感应器,对应的,所述双动子直线电机上的一个动子滑块的后侧壁上设置有配合所述第二感应器使用的第二感应片,所述双动子直线电机通过所述第二感应器及第二感应片同样实现行程检测。
7.根据权利要求6所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述Y轴运动机构包括第一安装板和第一直线电机;所述移线机构和第一安装板从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第一安装板向左或向右运动;所述第一直线电机设置在所述第一安装板的顶部上,所述Z轴运动机构设置在所述第一直线电机上,通过所述第一直线电机带动所述Z轴运动机构向前或向后运动以实现往复直线运动。
8.根据权利要求7所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述移线机构包括第三安装架和两个移线组件;所述第三安装架和第一安装板从左至右依次设置在所述双动子直线电机上,通过所述双动子直线电机带动所述第三安装架向左或向右运动;两个所述移线组件从左至右依次设置在所述第三安装架上,每个所述移线组件均用于以夹持线体的方式实现移线;
每个所述移线组件均包括置于所述第三安装架上的第四滑轨、以滑动连接的方式置于所述第四滑轨上的第二连接块、于所述第四滑轨上方置于所述第三安装架上且与所述第二连接块连接的升降气缸、以及置于所述第二连接块上的第一双线存线爪,所述升降气缸用于带动所述第二连接块沿所述第四滑轨上升或下降,使与所述第二连接块连接的第一双线存线爪随之上升或下降,所述第一双线存线爪用于在所述X轴运动机构和升降气缸的带动下以夹取线体的方式实现移线。
9.根据权利要求8所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述存线机构包括第四安装架、若干第二双线存线爪和支撑板;所述第四安装架安放于所述第一双线存线爪下方,若干所述第二双线存线爪从左至右依次设置在所述第四安装架的前侧上,每一所述第二双线存线爪均用于以夹持线体的方式暂存绞线或单根线材的一端;所述支撑板设置在所述第二双线存线爪的前侧上,通过所述支撑板对每一所述第二双线存线爪上暂存的绞线或单根线材起到一个支撑作用。
10.根据权利要求7所述的汽车线束生产用绞线双端插入结构,其特征在于,所述Z轴运动机构包括第一安装架和第二直线电机;所述第一安装架于所述底板前方设置在所述第一直线电机上,通过所述第一直线电机带动所述第一安装架向前或向后运动;所述第二直线电机设置在所述第一安装架上,所述第二安装板设置在所述第二直线电机上,通过所述第二直线电机带动所述第二安装板上升或下降;
所述第一安装架的右侧上设置有一第三感应片,对应的,所述第一安装板上设置有配合所述第三感应片使用的第三感应器,所述第一直线电机通过所述第三感应器及第三感应片实现行程检测;
所述第二安装板的右侧上设置有一第四感应片,对应的,所述第一安装架的前侧上还设置有配合所述第四感应片使用的第四感应器,所述第二直线电机通过所述第四感应器及第四感应片实现行程检测。
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