CN116038140B - 线束进给装置以及激光刻印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光刻印技术领域，本发明公开一种线束进给装置以及激光刻印机，包括至少三个线夹，分别为第一线夹、第二线夹以及动线夹，所述第一线夹形成有进线孔，所述第二线夹与所述第一线夹相对间隔设置，并形成有与所述进线孔相对的出线孔，所述动线夹滑动安装于所述第一线夹以及所述第二线夹之间，所述动线夹形成有夹线孔，用以夹持自所述进线孔传出的线束，并牵引至所述第二线夹内，以在所述出线孔处出线。在本发明技术方案中，通过线束进给装置来实现线束的精准固定以及自动化调整线束位置，大大提高了生产质量以及生产效率。

Description

线束进给装置以及激光刻印机

技术领域

本发明涉及激光刻印技术领域，特别涉及一种线束进给装置以及激光刻印机。

背景技术

在航空领域中，航空线束是不可或缺的部件，飞机上各部件的电力供应和信号传输都是由航空线束负责，线束装配的可靠性将直接影响飞机各项功能的正常运转。随着航空器制造水平和设计理念的不断更新迭代、机载设备电子集成化程度不断提高，电传系统已经成为公认的主流发展趋势，随之而来的航空线缆使用量整机占比也在不断增加。

按照航空线束制造标准规范，在每根导线都要有标识。在现有生产制造工艺中，通常采用人为装放线束的方式，将线束手动放至加工区域内，而手动装放线束存在线束无法固定，从而导致在刻印时无法精准对齐，而手动装放线束还存在需要人工不断调整线束位置，无法实现生产自动化，所以，在对航空线束达标过程中，如何实现线束的固定和进给成为业内亟待解决的问题。

发明内容

在实现对航空线束刻印的过程中，如何实现线束的进给是一个亟待解决的问题，本发明的主要目的是提供一种线束进给装置以及激光刻印机，旨在提供一种可以实现线束固定和自动化进给的激光刻印机。

为实现上述目的，本发明提出的线束进给装置，包括至少三个线夹，所述至少三个线夹包括：

第一线夹，所述第一线夹形成有进线孔；

第二线夹，与所述第一线夹相对间隔设置，并形成有与所述进线孔相对的出线孔；以及，

动线夹，滑动安装于所述第一线夹以及所述第二线夹之间，所述动线夹形成有夹线孔，用以夹持自所述进线孔传出的线束，并牵引至所述第二线夹内，以在所述出线孔处出线。

优选地，各所述线夹的一侧均设有线束夹紧装置，所述线束夹紧装置包括：

多个夹爪，所述夹爪通过连接柱与滑块固接，所述滑块用以滑动安装于所述第一线夹上的线轨，多个所述夹爪沿所述进线孔周向排布，具有朝向和远离所述进线孔的运动行程；

转盘，所述转盘转动安装于所述第一线夹上，所述转盘形成有导向槽，所述连接柱穿设于所述导向槽内，所述转盘外缘设有齿牙；以及，

驱动气缸，固定安装于所述第一线夹，所述驱动气缸伸出轴一端连接有齿条，所述齿条与所述齿牙啮合。

优选地，所述齿条一侧形成有定位凹槽，所述第一线夹上相对设有定位滑轨，所述定位凹槽滑动安装于所述定位滑轨。

优选地，还包括传输机构，所述传输机构用以驱动所述动线夹运动，所述传输机构包括：

丝杆直线滑轨，安装于所述动线夹的一侧，内部安装有丝杆；

丝杆滑块，所述丝杆滑块滑动安装于所述丝杆直线滑轨上，一端用以固定连接拖板，所述拖板与所述动线夹底部相连接；以及，

驱动电机，所述驱动电机驱动轴带动所述丝杆以驱动所述丝杆滑块沿所述丝杆直线滑轨滑动。

优选地，所述丝杆滑块一侧安装有感应片，所述丝杆直线滑轨两端对应设有限位传感器。

优选地，所述第一线夹进线一侧设有线束识别装置。

优选地，所述线束识别装置包括数字位移传感器。

本发明还提出一种激光刻印机，所述激光刻印机包括：

底座，所述底座上安装有机架；

激光加工系统，所述激光加工系统安装于所述机架上，与所述底座间隔设置形成加工区；以及，

线束进给装置，所述线束进给装置至少一部分位于所述加工区内。

优选地，所述底座上凸设有两个固定凸起，分别对应所述第一线夹以及所述第二线夹设置。

优选地，还包括吸尘装置，所述吸尘装置安装于所述激光加工系统一侧，所述吸尘装置形成有吸尘口，所述吸尘口设于所述加工区上方。

在本发明技术方案中，提出一种利用激光刻印机来标识航空线束的方法，设备主体包括底座、激光加工系统以及线束进给装置，激光加工系统下方形成有加工区，航空线束由线束进给装置进给和固定，使得航空线束的一部分位于激光加工系统下方的加工区内，激光加工系统对航空线束的线皮进行刻印，如此来标识航空线束。

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为本发明所提供的线束进给装置以及激光刻印机的一实施例的立体结构示意图；

图2为图1另一角度的立体结构示意图；

图3为图1中线束夹紧装置的结构爆炸示意图；

图4为线束夹紧装置夹紧状态下的结构示意图；

图5为线束夹紧装置打开状态下的结构示意图；

图6为图1中传输机构的结构示意图；

图7为图1中吸尘装置的结构示意图；

图8为图1中底座的结构示意图。

附图标号说明：

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

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在航空领域中，航空线束是不可或缺的部件，飞机上各部件的电力供应和信号传输都是由航空线束负责，线束装配的可靠性将直接影响飞机各项功能的正常运转。随着航空器制造水平和设计理念的不断更新迭代、机载设备电子集成化程度不断提高，电传系统已经成为公认的主流发展趋势，随之而来的航空线缆使用量整机占比也在不断增加。

按照航空线束制造标准规范，在每根导线都要有标识。在现有生产制造工艺中，通常采用人为装放线束的方式，将线束手动放至加工区域内，而手动装放线束存在线束无法固定，从而导致在刻印时无法精准对齐，而手动装放线束还存在需要人工不断调整线束位置，无法实现生产自动化，所以，在对航空线束达标过程中，如何实现线束的固定和进给成为业内亟待解决的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种线束进给装置以及激光刻印机，旨在提供一种可以实现线束固定和自动化进给的激光刻印机，图1至图7为本发明线束进给装置以及激光刻印机所提供的一实施例的结构示意图。

请参考图1至图7，本发明提出一种线束进给装置，包括至少三个线夹，分别为第一线夹31、第二线夹33以及动线夹32，所述第一线夹31形成有进线孔311，所述第二线夹33与所述第一线夹31相对间隔设置，并形成有与所述进线孔311相对的出线孔331，所述动线夹32滑动安装于所述第一线夹31以及所述第二线夹33之间，所述动线夹32形成有夹线孔321，用以夹持自所述进线孔311传出的线束，并牵引至所述第二线夹33内，以在所述出线孔331处出线。

在本发明技术方案中，提出一种利用激光刻印机1000来标识航空线束的方法，设备主体包括底座1、激光加工系统2以及线束进给装置3，激光加工系统2下方形成有加工区7，航空线束由线束进给装置3进给和固定，使得航空线束的一部分位于激光加工系统2下方的加工区7内，激光加工系统2对航空线束的线皮进行刻印，如此来标识航空线束。

为实现精准固定待标识的航空线束，在各所述线夹的一侧均设有线束夹紧装置4，所述线束夹紧装置4包括多个夹爪41，具体地，请进一步参阅图3，所述夹爪41通过连接柱43与滑块44固接，所述滑块44用以滑动安装于所述第一线夹31上的线轨45，多个所述夹爪41沿所述进线孔311周向排布，具有朝向和远离所述进线孔311的运动行程。

为增大所述夹爪41与航空线束之间的摩擦力，在每个所述夹爪41与航空线束的接触面上设有多个微小凸起（图中未标注），在所述夹爪41夹紧航空线束时，多个微小凸起与航空线束紧密接触，从而进一步保证航空线束可靠固定。

在本发明技术方案中，所述线束夹紧装置4还包括转盘46，所述转盘46转动安装于所述第一线夹31上，所述转盘46形成有导向槽462，所述连接柱43穿设于所述导向槽462内，所述转盘46外缘设有齿牙461，为驱动所述转盘46转动，在所述转盘46的下端安装有驱动气缸47，所述驱动气缸47固定安装于所述第一线夹31，所述驱动气缸47伸出轴471一端连接有齿条48，所述齿条48与所述齿牙461啮合。

在本发明技术方案具体实施中，所述驱动气缸47收缩，带动所述齿条48向所述驱动气缸47所在一侧运动，所述齿条48与所述转盘46上的齿牙461啮合，带动所述转盘46顺时针旋转，位于所述导向槽46中的连接柱43在所述导向槽46的导向作用下带动末端滑块44向线孔一端运动，此时，所述夹爪41夹紧航空线束，具体地，请进一步参阅图4。

当所述线束夹紧装置4需要松开航空线束时，所述驱动气缸47伸出，带动所述齿条48向所述驱动气缸47相背一侧运动，所述齿条48与所述转盘46上的齿牙461啮合，带动所述转盘46逆时针旋转，位于所述导向槽46中的连接柱43在所述导向槽46的导向作用下带动末端滑块44向远离线孔一端运动，此时，所述夹爪41松开航空线束。

为保持所述齿条48运动方向保持稳定，所述齿条48一侧形成有定位凹槽（位于所述齿条靠近所述线夹一侧，图中未标出），所述第一线夹31上相对设有定位滑轨49，所述定位凹槽滑动安装于所述定位滑轨49，在所述定位滑轨49导向作用下，所述齿条只能沿所述伸出轴471伸出（或收缩）方向运动，提高了所述齿条48的结构稳定性。

为驱动所述动线夹32运动，设备还包括传输机构5，需要说明的是，所述传输机构5可以是丝杆滑块结构，还可以是齿轮带轮结构，本发明对此不做限制，在本发明的一实施例中，所述传输机构5为丝杆滑块结构，其具体结构请进一步参阅图6，结构主体包括丝杆直线滑轨51，所述丝杆直线滑轨51安装于所述动线夹32的一侧，内部安装有丝杆（图中未标出），在所述丝杆直线滑轨51上滑动安装有丝杆滑块52，所述丝杆滑块52一端用以固定连接拖板，所述拖板53与所述动线夹32底部相连接，所述丝杆滑块52结构由驱动电机54驱动，所述驱动电机54驱动轴带动所述丝杆以驱动所述丝杆滑块52沿所述丝杆直线滑轨51滑动。

在具体实施方案中，所述驱动电机54驱动轴带动丝杆，所述丝杆带动位于所述丝杆直线滑轨51上的丝杆滑块52，所述丝杆滑块52带动所述动线夹32运动到靠近所述第一线夹31的位置，人工将航空线束一端插入所述进线孔311，从所述夹线孔穿出，此时，所述第一线夹31上的夹紧装置处于放松状态，所述动线夹32上的夹紧装置夹紧航空线束的线头端，再由所述传输机构5带动所述动线夹32自所述第一线夹31向所述第二线夹33运动，直至将航空线束牵引至所述第二线夹33内，以在所述出线孔331出线，当刻印结束后，重复以上过程以进给和送出航空线束。

为防止所述动线夹32与所述第一线夹31或所述第二线夹33撞击，在所述丝杆滑块52一侧安装有感应片521，所述丝杆直线滑轨51两端对应设有限位传感器511，具体地，请进一步参阅图6，所述感应片521与所述丝杆滑块52保持相对静止，所述感应片521只处于两个所述限位传感器511之间运动，以确保所述动线夹32不会碰撞所述第一线夹31或所述第二线夹33。

为识别航空线束的线径大小，在所述第一线夹31进线一侧设有线束识别装置，需要说明的是，所述线束识别装置可以是数字位移传感器，还可以是外径测量仪，本发明对此不做限制，在本发明的一实施例中，所述线束识别装置为数字位移传感器312，所述数字位移传感器312识别插入的航空线束的线径，从而将识别得到的相关信息，通过控制装置反馈航空线束的线径数值以调整激光焦斑的位置，在线束表面上进行精确刻印，在本发明的一实施例中，选用松下电器HG-T1110数字位移传感器，在测量航空线束外径的同时还可以测量线束进给位移，大大提高了产品针对不同线径的航空线束的可适配能力。

本发明还提出一种激光刻印机，该激光刻印机1000包括底座1、激光加工系统2以及所述线束进给装置3，该线束进给装置的具体结构参照上述实施例，所述底座1上安装有机架11，所述激光加工系统2安装于所述机架上，与所述底座间隔设置形成加工区7，所述线束进给装置3至少一部分位于所述加工区7内。

在本发明技术方案中，由于待加工航空线束的形状为圆柱形，所以在刻印过程中，实际需要实现曲面刻印。为实现对航空线束的曲面刻印，所述激光加工系统2包括安装于所述机架横梁113上的激光器21、振镜转接板22以及三维振镜系统23，具体地，请进一步参阅图2，所述激光器21通过所述振镜转接板22与所述三维振镜系统23连接，所述三维振镜系统23为前聚焦系统，在二维平面振镜基础上，增加动态聚焦模块，实现激光聚焦斑点的调节，满足三维曲面的激光刻印需求，在具体实施方案中，待加工航空线束通过所述线束夹紧装置4固定放置于所述三维振镜系统23下形成的加工区，所述激光加工系统2即可对待加工航空线束进行曲面刻印。

为固定安装所述线夹，所述底座1上凸设有两个固定凸起12，分别对应所述第一线夹31以及所述第二线夹33设置，具体地，请进一步参阅图8，所述第一线夹31与所述第二线夹33通过螺纹连接结构安装至所述固定凸起12上。

在刻印过程中，航空线束的线皮会在激光的作用下融化部分物质，为清洁刻印过程中产生的线皮杂质，所述激光刻印机还包括吸尘装置6，所述吸尘装置6安装于所述激光加工系统2一侧，所述吸尘装置6形成有吸尘口611，所述吸尘口611设于所述加工区7上方，需要说明的是，所述吸尘装置6可以是吸尘器，还可以是抽风机，本发明对此不做限制，在本发明的一实施例中，所述吸尘装置6为抽风机61，所述抽风机61通过抽风管道外接在所述激光刻印机1000一侧，通过风机产生负压吸走所述工作区7内的线皮杂质。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种线束进给装置，用以设于激光刻印机，其特征在于，包括至少三个线夹，所述至少三个线夹包括：

第一线夹，所述第一线夹形成有进线孔；

第二线夹，与所述第一线夹相对间隔设置，并形成有与所述进线孔相对的出线孔；以及，

动线夹，滑动安装于所述第一线夹以及所述第二线夹之间，所述动线夹形成有夹线孔，用以夹持自所述进线孔传出的线束，并牵引至所述第二线夹内，以在所述出线孔处出线；

各所述线夹的一侧均设有线束夹紧装置，所述线束夹紧装置包括：

多个夹爪，所述夹爪通过连接柱与滑块固接，所述滑块用以滑动安装于所述第一线夹上的线轨，多个所述夹爪沿所述进线孔周向排布，具有朝向和远离所述进线孔的运动行程；

转盘，所述转盘转动安装于所述第一线夹上，所述转盘形成有导向槽，所述连接柱穿设于所述导向槽内，所述转盘外缘设有齿牙；以及，

驱动气缸，固定安装于所述第一线夹，所述驱动气缸伸出轴一端连接有齿条，所述齿条与所述齿牙啮合；

所述第一线夹进线一侧设有线束识别装置。

2.如权利要求1所述的线束进给装置，其特征在于，所述齿条一侧形成有定位凹槽，所述第一线夹上相对设有定位滑轨，所述定位凹槽滑动安装于所述定位滑轨。

3.如权利要求1所述的线束进给装置，其特征在于，还包括传输机构，所述传输机构用以驱动所述动线夹运动，所述传输机构包括：

丝杆直线滑轨，安装于所述动线夹的一侧，内部安装有丝杆；

丝杆滑块，所述丝杆滑块滑动安装于所述丝杆直线滑轨上，一端用以固定连接拖板，所述拖板与所述动线夹底部相连接；以及，

驱动电机，所述驱动电机驱动轴带动所述丝杆以驱动所述丝杆滑块沿所述丝杆直线滑轨滑动。

4.如权利要求3所述的线束进给装置，其特征在于，所述丝杆滑块一侧安装有感应片，所述丝杆直线滑轨两端对应设有限位传感器。

5.如权利要求1所述的线束进给装置，其特征在于，所述线束识别装置包括数字位移传感器。

6.一种激光刻印机，其特征在于，包括：

底座，所述底座上安装有机架；

激光加工系统，所述激光加工系统安装于所述机架上，与所述底座间隔设置形成加工区；以及，

如权利要求1至5任意一项所述的线束进给装置，所述线束进给装置至少一部分位于所述加工区内。

7.如权利要求6所述的激光刻印机，其特征在于，所述底座上凸设有两个固定凸起，分别对应所述第一线夹以及所述第二线夹设置。

8.如权利要求6所述的激光刻印机，其特征在于，还包括吸尘装置，所述吸尘装置安装于所述激光加工系统一侧，所述吸尘装置形成有吸尘口，所述吸尘口设于所述加工区上方。

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