CN114336435A - 一种定长感应式自动剥线钳 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定长感应式自动剥线钳，包括钳身（14）、外钳体和内钳体（24），该内钳体（24）嵌于外钳体的内腔中且能够相对外钳体滑动，在内钳体（24）的前端设有刀片（3）且临近刀片（3）的外钳体的夹紧口（2）用于夹紧线缆，在内钳体（24）上设有定长限位器（5）且定长限位器（5）的顶端设有连接控制机构的触发感应器（4）；待剥线的线缆碰触到触发感应器（4）时，触发感应器（4）发出信号给控制机构，控制机构驱动外钳体夹紧导线且同时外钳体带动内钳体（24）上的刀片（3）切割线缆绝缘层、接着控制机构能够拉动内钳体（24）相对外钳体滑动剥离绝缘层。本发明的剥线钳结构简单、操作灵活方便，且不会造成线芯损伤。

Description

一种定长感应式自动剥线钳

技术领域

本发明属于剥线钳技术领域，具体地说是一种结构简单、操作灵活方便的定长感应式自动剥线钳。

背景技术

一般导线都由金属内芯以及包覆于金属内芯的塑胶外皮组成。在导线之间连接时，需要对导线两端的绝缘塑料进行剥离。目前国内外有相关的剥线钳，市面上售有一种剥线钳，如专利CN201877740U所示，该剥线钳是一种简单地齿牙式剥线钳，比较简单实用。专利CN210142794U在功能上更近了一步，采用刀片式进行绝缘皮拨除。专利CN101486171B利用手柄压缩使下刀具向下移动，从而使剥线方式更巧妙。然而，上述的剥线器均是依托于手动来完成剥线，效率低下，不适合大规模导线剥离场景，因此，在上述剥线钳设计功能的基础上，有必要开发一种新颖且具有感应触发式的自动剥线钳以解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单、操作灵活方便的定长感应式自动剥线钳。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种定长感应式自动剥线钳，包括钳身以及位于钳身前端的外钳体和内钳体，其特征在于：所述的内钳体嵌于外钳体的内腔中且内钳体能够相对外钳体滑动，在内钳体的前端设有切割线缆绝缘层的刀片且临近刀片的外钳体的夹紧口用于夹紧线缆，所述的内钳体上设有能够对应刻度线的定长限位器且定长限位器的顶端设有能够连接钳身中的控制机构的触发感应器；待剥线的线缆碰触到触发感应器时，触发感应器发出信号给控制机构，控制机构驱动外钳体夹紧导线且同时外钳体带动内钳体上的刀片切割线缆绝缘层、接着控制机构能够拉动内钳体相对外钳体滑动剥离绝缘层。

所述的内钳体内设有内钳体弹簧，控制机构停止工作后，内钳体弹簧能够分开内钳体的上下两部分使其张开复位、且同时内钳体弹簧能够通过内钳体带动构成外钳体的上下两部分张开复位。

所述的钳身内设有复位弹簧，控制机构停止工作后，复位弹簧能够驱动内钳体回复至外钳体的夹紧口处。

所述的外钳体包括能够转动的上外钳体和不可转动的下外钳体，所述上外钳体和下外钳体的相对面上至少设有一个带板簧的夹紧口。

所述的上外钳体通过位于钳身内的转臂与对应凸轮二的滚子从动件相连接，凸轮二固定在伺服电机的转动轴上，伺服电机通过线路与控制主板相连接，控制主板能够接收触发感应器的信号；所述的伺服电机、凸轮二、对应凸轮二的滚子从动件、转臂构成控制机构的凸轮驱动机构二，该凸轮驱动机构二能够带动上外钳体向下外钳体转动以夹紧线缆、且同时通过上外钳体带动内钳体上侧的刀片向下侧的刀片转动以切割线缆绝缘层。

所述内钳体的后端与钳身内的直齿条相连接，直齿条与不完全齿轮啮合相连，不完全齿轮与对应凸轮一的滚子从动件相连接，凸轮一固定在伺服电机的转动轴上，伺服电机通过线路与控制主板相连接，控制主板能够接收触发感应器的信号；所述的伺服电机、凸轮一、对应凸轮一的滚子从动件、不完全齿轮、直齿条构成控制机构的凸轮驱动机构一，该凸轮驱动机构一能够拉动内钳体相对外钳体滑动以剥离绝缘层。

所述的钳身内设有供直齿条往返行进的齿条轨道；所述的钳身内设有用于嵌置复位弹簧的弹簧限位槽，弹簧限位槽的开口朝向直齿条的设置方向，且复位弹簧和内钳体分别位于直齿条的两端。

所述的夹紧口上设有沿线缆插入方向的钳口槽，至少一单侧的钳口槽呈半圆状；所述的刀片包括位于内钳体上侧的刀片和内钳体下侧的刀片且两刀片的刃口相对；所述刀片的刃口呈弧形。

所述钳身的手柄内腔中设有电池且钳身的尾端设有对应充电主板的充电口，在钳身上设有电源开关且电源开关通过导线与控制机构中的控制主板相连接。

所述自动剥线钳的剥线时间小于1s、剥线直径为0.1-6mm²、剥线长度为0-40mm。

本发明相比现有技术有如下优点：

本发明的自动剥线钳外钳体、内钳体共同形成供线缆插入的钳口，内钳体可相对外钳体错位滑动，且外钳体的钳口处设置有确保线缆不倾斜的限制槽位；剥离机构包括均设于内钳体上的上下两刀片，两刀片的刃口相对；当剥离线缆的绝缘层时，通过定长限位器设置剥线长度，触发感应器藏于该剥线钳中的定长限位器表面，只需将线缆放入钳口，线缆前端抵达触发感应器并使得触发感应器发出信号至控制主板，控制主板驱动伺服电机带动两个同轴凸轮共同运动，两个凸轮分别通过滚子从动件控制内钳体和外钳体夹紧以及内钳体滑动，由于两凸轮形状不同，配合不完全齿轮和齿条，能够先实现外钳体夹紧线缆且内钳体的两刀片共同切割线缆绝缘层、接着拉动内钳体剥离绝缘层，切断后，内钳体通过复位弹簧自动复位、内钳体和外钳体通过内钳体弹簧张开，整个剥线过程小于1秒。

附图说明

附图1为本发明的定长感应式自动剥线钳的结构示意图。

其中：1—上外钳体；2—夹紧口；3—刀片；4—触发感应器；5—定长限位器；6—下外钳体；7—齿条轨道；8—直齿条；9—不完全齿轮；10—复位弹簧；11—弹簧限位槽；12—凸轮一；13—凸轮二；14—钳身；15—充电主板；16—充电口；17—电池；18—控制主板；19—导线；20—电源开关；21—伺服电机；22—转臂；23—内钳体弹簧；24—内钳体。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示：一种定长感应式自动剥线钳，包括钳身14以及位于钳身14前端的外钳体和内钳体24，内钳体24嵌于外钳体的内腔中且内钳体24能够相对外钳体滑动，在内钳体24的前端设有切割线缆绝缘层的刀片3且临近刀片3的外钳体的夹紧口2用于夹紧线缆，在内钳体24上设有能够对应刻度线的定长限位器5且定长限位器5的顶端设有能够连接钳身14中的控制机构的触发感应器4，设置在内钳体24上的定长限位器5通过移动位置来调节导线插入刀片内侧的深度，从而设定剥线长度；待剥线的线缆碰触到触发感应器4时，触发感应器4发出信号给控制机构，控制机构驱动外钳体夹紧导线且同时外钳体带动内钳体24上的刀片3切割线缆绝缘层、接着控制机构能够拉动内钳体24相对外钳体滑动剥离绝缘层。本发明的定长感应式自动剥线钳工作期间始终处于通电待机状态，线缆一进入钳口，接触到触发感应器4，就立即开始工作。

内钳体24的复位和外钳体的复位包括两部分：一部分是内钳体24的整体复位、一部分是内钳体24的张开复位和外钳体的张开复位。具体为：在内钳体24内设有内钳体弹簧23，控制机构停止工作后，内钳体弹簧23能够分开内钳体24的上下两部分使其张开复位、且同时内钳体弹簧23能够通过内钳体24带动构成外钳体的上下两部分张开复位，即在线缆绝缘层剥离后，刀片3自动恢复到原始位置且处于分离状态；在钳身14内设有复位弹簧10，控制机构停止工作后，复位弹簧10能够驱动内钳体24回复至外钳体的夹紧口2处。

外钳体包括能够转动的上外钳体1和不可转动的下外钳体6，上外钳体1和下外钳体6的相对面上至少设有一个带板簧的夹紧口2；另外在夹紧口2上设有沿线缆插入方向的钳口槽，钳口槽作为确保线缆不倾斜的限制槽位；优选方案是：至少一个单侧的钳口槽呈半圆状，最佳方案是：两侧的钳口槽皆呈半圆状。

本发明的定长感应式自动剥线钳采用同轴但不同形状的两个凸轮驱动机构按照先后顺序分别驱动外钳体夹紧和内钳体24切割、以及内钳体24拉动剥离绝缘表皮。

具体为：上外钳体1通过位于钳身14内的转臂22与对应凸轮二13的滚子从动件相连接，凸轮二13固定在伺服电机21的转动轴上，伺服电机21通过线路与控制主板18相连接，控制主板18能够接收触发感应器4的信号；伺服电机21、凸轮二13、对应凸轮二13的滚子从动件、转臂22构成控制机构的凸轮驱动机构二，该凸轮驱动机构二能够带动上外钳体1向下外钳体6转动以夹紧线缆、且同时通过上外钳体1带动内钳体24上侧的刀片3向下侧的刀片3转动以切割线缆绝缘层。内钳体24的后端与钳身14内的直齿条8相连接，直齿条8与不完全齿轮9啮合相连，不完全齿轮9与对应凸轮一12的滚子从动件相连接，凸轮一12固定在伺服电机21的转动轴上，伺服电机21通过线路与控制主板18相连接，控制主板18能够接收触发感应器4的信号；内钳体24的滑动是由不完全齿轮9和直齿条8控制的，在外钳体夹紧和内钳体24切割后，不完全齿轮9和直齿条8才进入啮合，此时才开始内钳体24滑动的过程，直齿条8的最大行程大于定长限位器5的最大距离（40 mm），以使得内钳体24滑动时能完剥离定长绝缘表皮；伺服电机21、凸轮一12、对应凸轮一12的滚子从动件、不完全齿轮9、直齿条8构成控制机构的凸轮驱动机构一，该凸轮驱动机构一能够拉动内钳体24相对外钳体滑动以剥离绝缘层。

在钳身14内设有供直齿条8往返行进的齿条轨道7；且钳身14内设有用于嵌置复位弹簧10的弹簧限位槽11，弹簧限位槽11的开口朝向直齿条8的设置方向，且复位弹簧10和内钳体24分别位于直齿条8的两端。

本发明通过在定长限位器5的表面安装触发感应器4，该触发感应器4的信号输出端与控制主板18相连，控制主板18接收信号后驱动伺服电机21动作，使外钳体的夹紧口2压紧导线、上下侧的刀片3闭合切开线缆绝缘层，拉动内钳体24剥落线缆绝缘层。

刀片3具备切割和剥离两大功能，刀片3包括位于内钳体24上侧的刀片3和内钳体24下侧的刀片3且两刀片3的刃口相对，正常情况下上侧的刀片3和下侧的刀片3是分离的；因为线缆多为圆形，所以一个优选方案是：刀片3的刃口呈弧形。

在钳身14的手柄内腔中设有电池17且钳身14的尾端设有对应充电主板15的充电口16，在钳身14上设有电源开关20且电源开关20通过导线19与控制机构中的控制主板18相连接；使得该自动剥线钳可以为电池驱动和充电模式、也可以为电源变压模式。

上述的自动剥线钳适用于TPE-U、PUR、PVC护层线以及橡胶线，绝缘线皮的多芯线，且剥离过程中不伤线芯。

下面结合图1对本发明提供的一种定长感应式自动剥线钳的结构和功能做进一步说明。

该自动剥线钳的结构主要包括内钳体24、外钳体、电源开关20、复位弹簧、用于执行切割和剥离的刀片3的组合、定长限位器5和触发感应器4、不完全齿轮9、直齿条8、两凸轮和伺服电机21等。其中外钳体包括上外钳体1和下外钳体6，上外钳体1和下外钳体6的对应端口处带有板簧的夹紧口2，夹紧口2的钳口槽采用半圆形状具有更好的夹持力。外钳体与内钳体24一起被触发动作。内钳体24的前端上下侧分别装有刀片3，内钳体24上装有定长限位器5，定长限位器5能够沿内钳体24上的刻度线移动，从而设定导线深入刀片3内侧的长度，上外钳体1和下外钳体6的内腔设有滑轨，使得内钳体24能够在外钳体的内腔中滑动。

为了及时对线缆伸进钳体反应，将触发感应器4放在定长限位器5的表面。插入钳口的线缆一接触到触发感应器4，触发感应器4立即发出信号给控制机构中的控制主板18，控制主板18发出控制信号给伺服电机21，伺服电机21动作驱动凸轮一12和凸轮二13共同转动，凸轮二13通过滚子从动件带动转臂22转动，从而导致上外钳体1转动，驱动外钳体夹紧线缆，由于内钳体24跟随外钳体动作，此时，刀片3切入线缆的绝缘层，同时，由于凸轮二13和凸轮一12固接且远休止状态时间不同，上外钳体1和下外钳体6以及内钳体24共同动作夹紧后，凸轮一12才通过滚子从动件驱动不完全齿轮9与齿条8进入啮合，进而拖动内钳体24相对外钳体滑动，同时压缩复位弹簧10，下钳体24滑动时且由于刀片3已处于切入绝缘层的状态，故下钳体24能够可将绝缘层剥离线缆。线缆绝缘层剥离结束后，伺服电机21自动复位，在内钳体弹簧23的作用下，外钳体和内钳体24张开复位，在复位弹簧10的作用下，内钳体24相对外钳体的位置也恢复原位，从而完成一次剥线动作。在整个剥离过程中，剥线钳可以水平放置、也可以垂直放置。

综上，本发明的定长感应式自动剥线钳，伺服电机21置于钳身14的手柄内并进行螺丝端盖密封，伺服电机21通过控制主板18与触发感应器4发生关联，置于直齿条8末端的复位弹簧10可以使内钳体24及时复位。这样可使伺服电机21和复位弹簧10不容易受到外界的碰撞而脱落或是损坏，使得该剥线钳较耐用。并且，该剥线钳手柄无需使力摆动，完全靠触发感应器4和伺服电机21来完成剥线动作；另外，当刀片3长时间使用磨损时，可以将刀片3的固定螺丝卸下，及时更换刀片3。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种定长感应式自动剥线钳，包括钳身（14）以及位于钳身（14）前端的外钳体和内钳体（24），其特征在于：所述的内钳体（24）嵌于外钳体的内腔中且内钳体（24）能够相对外钳体滑动，在内钳体（24）的前端设有切割线缆绝缘层的刀片（3）且临近刀片（3）的外钳体的夹紧口（2）用于夹紧线缆，所述的内钳体（24）上设有能够对应刻度线的定长限位器（5）且定长限位器（5）的顶端设有能够连接钳身（14）中的控制机构的触发感应器（4）；待剥线的线缆碰触到触发感应器（4）时，触发感应器（4）发出信号给控制机构，控制机构驱动外钳体夹紧导线且同时外钳体带动内钳体（24）上的刀片（3）切割线缆绝缘层、接着控制机构能够拉动内钳体（24）相对外钳体滑动剥离绝缘层。

2.根据权利要求1所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的内钳体（24）内设有内钳体弹簧（23），控制机构停止工作后，内钳体弹簧（23）能够分开内钳体（24）的上下两部分使其张开复位、且同时内钳体弹簧（23）能够通过内钳体（24）带动构成外钳体的上下两部分张开复位。

3.根据权利要求1所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的钳身（14）内设有复位弹簧（10），控制机构停止工作后，复位弹簧（10）能够驱动内钳体（24）回复至外钳体的夹紧口（2）处。

4.根据权利要求1-3任一所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的外钳体包括能够转动的上外钳体（1）和不可转动的下外钳体（6），所述上外钳体（1）和下外钳体（6）的相对面上至少设有一个带板簧的夹紧口（2）。

5.根据权利要求4所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的上外钳体（1）通过位于钳身（14）内的转臂（22）与对应凸轮二（13）的滚子从动件相连接，凸轮二（13）固定在伺服电机（21）的转动轴上，伺服电机（21）通过线路与控制主板（18）相连接，控制主板（18）能够接收触发感应器（4）的信号；所述的伺服电机（21）、凸轮二（13）、对应凸轮二（13）的滚子从动件、转臂（22）构成控制机构的凸轮驱动机构二，该凸轮驱动机构二能够带动上外钳体（1）向下外钳体（6）转动以夹紧线缆、且同时通过上外钳体（1）带动内钳体（24）上侧的刀片（3）向下侧的刀片（3）转动以切割线缆绝缘层。

6.根据权利要求1-3任一所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述内钳体（24）的后端与钳身（14）内的直齿条（8）相连接，直齿条（8）与不完全齿轮（9）啮合相连，不完全齿轮（9）与对应凸轮一（12）的滚子从动件相连接，凸轮一（12）固定在伺服电机（21）的转动轴上，伺服电机（21）通过线路与控制主板（18）相连接，控制主板（18）能够接收触发感应器（4）的信号；所述的伺服电机（21）、凸轮一（12）、对应凸轮一（12）的滚子从动件、不完全齿轮（9）、直齿条（8）构成控制机构的凸轮驱动机构一，该凸轮驱动机构一能够拉动内钳体（24）相对外钳体滑动以剥离绝缘层。

7.根据权利要求6所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的钳身（14）内设有供直齿条（8）往返行进的齿条轨道（7）；所述的钳身（14）内设有用于嵌置复位弹簧（10）的弹簧限位槽（11），弹簧限位槽（11）的开口朝向直齿条（8）的设置方向，且复位弹簧（10）和内钳体（24）分别位于直齿条（8）的两端。

8.根据权利要求1所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述的夹紧口（2）上设有沿线缆插入方向的钳口槽，至少一单侧的钳口槽呈半圆状；所述的刀片（3）包括位于内钳体（24）上侧的刀片（3）和内钳体（24）下侧的刀片（3）且两刀片（3）的刃口相对；所述刀片（3）的刃口呈弧形。

9.根据权利要求1所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述钳身（14）的手柄内腔中设有电池（17）且钳身（14）的尾端设有对应充电主板（15）的充电口（16），在钳身（14）上设有电源开关（20）且电源开关（20）通过导线（19）与控制机构中的控制主板（18）相连接。

10.根据权利要求1所述的定长感应式自动剥线钳，其特征在于：所述自动剥线钳的剥线时间小于1s、剥线直径为0.1-6mm²、剥线长度为0-40mm。

Images