CN116544719B - 一种电连接器自动对中插拔装置及其适用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电连接器技术领域，且公开了一种电连接器自动对中插拔装置，包括电连接器插头和基板，电连接器插头的中部设置有中心荧光标记灯，且电连接器插头的两侧分别设置有左右副侧荧光标记灯，而电连接器插头的轴心还设置有红外发射模块；本发明通过设有成像检测模块和控制模块及红外接收模块，通过成像检测模块采集并分析幕布表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置信息和形状信息，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离信息，形成多个判定信息，通过控制模块分别接受相应的判定信息，依次执行对水平偏移调节机构、竖直偏移调节机构及倾角偏移调节机构的驱动调节；实现在电连接器插头发生一定的倾斜偏角时的对齐调节。
Description
技术领域
本发明涉及电连接器技术领域，更具体地涉及一种电连接器自动对中插拔装置及其适用方法。
背景技术
电连接器是电力连接的重要接口元件，广泛应用于航空航天、军工、电子等各个领域，电连接器的可靠程度直接关系到整个系统的可靠性，为模拟工程实际，评估电连接器的可靠性水平，通常需要开展温度和插拔应力下的加速试验，同步监测接触电阻。
现有中国专利（CN111431013B）公开了一种电连接器自动对中插拔方法，将两个光电传感器的发射端均固定在电连接器插座夹具上，两个光电传感器的接收端均固定在电连接器插头夹具上，并通过XZ轴二维滑台和转动伺服电机驱动，实现电连接器插座夹具两个方向平移和一个方向旋转；总控制器通过判定两个光电传感器的接收端都接收到各自光电传感器的发射端发射的红外光，来判定电连接器插座的定位凸起和电连接器插头的定位槽以及电连接器插座和电连接器插头的中心轴线对齐，然后电连接器插拔装置对电连接器进行插拔试验；有效解决电连接器插拔装置多次插拔后电连接器插座和插头无法对中的问题。
但是就目前电连接器自动对中插拔方法而言，仍存在一定的不足之处：通过XZ轴二维滑台和转动伺服电机驱动，实现电连接器插座夹具两个方向平移和一个方向旋转，来校对两个光电传感器的接收端都接收到各自光电传感器的发射端发射的红外光，以此判定电连接器插座和电连接器插头的中心轴线对齐，带来的是自动对中校对的时间长，效率低；此外上述所解决的为针对电连接器插拔装置发生水平偏移而无法对中做出的解决方案，当电连接器插头发生一定的倾斜偏角时，插座无法通过XZ轴二维滑台和转动伺服电机驱动来进行对中调节，进而无法解决电连接器插座和电连接器插头的中心轴线重新对齐的问题。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种电连接器自动对中插拔装置及其适用方法，以解决上述背景技术中存在的如何在电连接器插头发生一定的倾斜偏角时，进行电连接器插座和电连接器插头的中心轴线对齐调节，并提高自动校对效率的问题。
本发明提供如下技术方案：一种电连接器自动对中插拔装置，包括电连接器插头和基板，所述电连接器插头的中部设置有中心荧光标记灯，且电连接器插头的两侧分别设置有左右副侧荧光标记灯，而所述电连接器插头的轴心还设置有红外发射模块；
所述基板靠近电连接器插头的一侧壁安装有水平偏移调节机构，所述水平偏移调节机构的外侧安装有竖直偏移调节机构，所述竖直偏移调节机构的外侧安装有倾角偏移调节机构，所述基板靠近竖直偏移调节机构一侧的顶部安装有位于电连接器插头和基板之间的成像机构，所述倾角偏移调节机构的底部安装有润滑机构；
所述倾角偏移调节机构包括侧板、转轴、垫片、电连接器插座、第二齿轮、齿条、电推杆、第一连接杆、第二连接杆及限位杆；
所述润滑机构包括活塞杆、集液管、供料管、排料管及喷头；
所述电连接器插座的轴心处设置有红外接收模块；
所述成像机构内还安装有成像检测模块和控制模块；
所述成像检测模块包括成像采集单元、成像处理单元及成像分析单元，其中所述成像采集单元采集幕布表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置和形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的偏移距离，并分别形成位置信息和形状信息及偏移信息；
所述成像处理单元将接收的位置信息和形状信息及偏移信息，与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
所述成像分析单元接收比对信息并进行分析判定，判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息，反之，左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
通过控制模块依次接受相应的判定信息，分别形成对水平偏移调节机构、竖直偏移调节机构及倾角偏移调节机构的控制，控制水平偏移调节机构、竖直偏移调节机构及倾角偏移调节机构的驱动调节，以进行电连接器插座水平或竖直方向的位移调节，及电连接器插座水平偏转角度的调节，以进行电连接器插头和电连接器插座对中校对操作。
进一步的，所述成像机构包括支撑杆、辊轴、啮齿、第一齿轮及伺服电机，其中所述支撑杆固定安装在基板外侧的顶部，所述支撑杆的中部与辊轴进行活动套接，所述辊轴一端的外壁设置有啮齿，所述伺服电机安装在支撑杆的外侧，且伺服电机的输出轴与第一齿轮进行固定套接，而所述第一齿轮与啮齿共面而且二者相互啮合，所述辊轴的外壁与幕布的末端进行固定连接。
进一步的，所述水平偏移调节机构包括第一限位座、第一丝杆、第一滑块、第一驱动电机及第一固定板，其中所述第一限位座固定安装在基板的外侧，所述第一限位座的中部与第一丝杆进行活动套接，所述第一丝杆将活动卡接在第一限位座内侧的第一滑块所贯穿，且第一滑块与第一丝杆之间进行螺纹套接，所述第一丝杆的一端与第一驱动电机的输出轴进行固定套接，所述第一驱动电机通过第一固定板固定安装在基板的侧壁。
进一步的，所述竖直偏移调节机构包括第二限位座、第二丝杆、第二滑块、第二驱动电机及第二固定板，其中所述第二限位座固定安装在第一滑块的外侧，所述第二限位座的中部与第二丝杆进行活动套接，所述第二丝杆将活动卡接在第二限位座内侧的第二滑块所贯穿，且第二滑块与第二丝杆之间进行螺纹套接，所述第二丝杆的一端与第二驱动电机的输出轴进行固定套接。
进一步的，所述侧板固定安装在第二滑块的外侧壁，所述侧板的中部与转轴进行活动套接，所述电连接器插座通过垫片固定安装在转轴的表面，所述转轴的底端固定套接有第二齿轮，所述第二齿轮的侧壁与齿条的内侧相啮合，所述第二连接杆的两端分别与齿条和活塞杆进行固定连接，所述第一连接杆的两端分别与第二滑块和电推杆的固定端进行固定连接，所述限位杆的一端连接在电推杆的固定端上，而另一端与第二限位座侧壁开设有的滑槽进行活动卡接。
进一步的，所述活塞杆活动插接在集液管的内腔，所述集液管安装在电推杆固定端的顶部，所述集液管的底端通过供料管与供料源相通，所述集液管的顶端通过排料管和固定连接在第一连接杆上的喷头进行连接。
进一步的，所述排料管的管径小于供料管的管径，且所述排料管和供料管均设置为橡胶材质。
一种电连接器自动对中插拔装置的适用方法，应用于所述的电连接器自动对中插拔装置，具体操作步骤为：
S1、通过开启电连接器插头发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯，进行对电连接器插座接收端一侧的投射；
S2、通过伺服电机驱动，进而伺服电机的输出轴带动与之固定连接的第一齿轮传动，进而第一齿轮带动与之啮合的啮齿获取自旋的驱动力，进而啮齿和与之固定连接的辊轴自旋，通过辊轴的正反自旋分别带动幕布收卷或开卷，进而电连接器插头发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯所发射的光束投射在幕布表面，并在幕布表面形成中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑，此过程中执行幕布的开卷过程；
S3、通过成像检测模块采集并分析幕布表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置信息和形状信息，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离信息；
通过与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
S4、通过控制模块接收第一判定信息，形成对水平偏移调节机构的控制，控制第一驱动电机驱动，进而第一驱动电机的输出轴带动与之连接的第一丝杆自旋，进而第一滑块沿着第一丝杆表面移动，以进行电连接器插座水平位置的调节，且移动距离与荧光光斑的水平偏移距离量相等；
S5、通过控制模块接收第二判定信息，形成对竖直偏移调节机构的控制，控制第二驱动电机驱动，进而第二驱动电机的输出轴带动与之连接的第二丝杆自旋，进而第二滑块沿着第二丝杆表面移动，以进行电连接器插座竖直位置的调节，且移动距离与荧光光斑的竖直偏移距离量相等；
S6、通过控制模块接收第三判定信息或第四判定信息，形成对倾角偏移调节机构的控制，控制电推杆伸展或者回缩，进而通过齿条带动与之啮合的第二齿轮向左或向右传动，进而带动固定套接在转轴表面的电连接器插座向左或向右进行偏转角度的调整，进而使得电连接器插座的接收端逐渐与电连接器插头的发射端处于同一轴线上，直至电连接器插头和电连接器插座在空间上构建成以幕布为轴面的中心对称排布状态，此时电连接器插座内的红外接收模块接收来自电连接器插头轴心所发射的红外发射光，并将接收信号输送至控制模块，通过控制模块控制倾角偏移调节机构停止驱动偏移；
S7、执行S2过程中所述幕布的收卷过程，后进行电连接器发射端对电连接器接收端进行插拔试验。
本发明的技术效果和优点：
1．本发明通过设有成像检测模块和控制模块及红外接收模块，有利于通过成像检测模块采集并分析幕布表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置信息和形状信息，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离信息，与标准位置、形状及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对，形成多个判定信息，通过控制模块分别接受相应的判定信息，依次执行对水平偏移调节机构、竖直偏移调节机构及倾角偏移调节机构的驱动调节，以进行电连接器插座水平或竖直方向的位移调节，及电连接器插座水平偏转角度的调节；实现了在电连接器插头发生一定的倾斜偏角时，进行电连接器插座和电连接器插头的中心轴线对齐调节，并提高自动校对效率。
2．本发明通过设有润滑机构，有利于在电推杆的活动端带动与之连接的齿条左右移动时，连接在齿条外侧的第二连接杆将带动活塞杆沿着集液管内腔压缩或提拉，以改变集液管内腔的压强，其中在活塞杆压缩集液管内腔时，集液管内腔压强升高，进而集液管内腔中的部分润滑液将通过排料管喷射在第二齿轮的表面，以对齿条和第二齿轮的传动过程中提供润滑，而在活塞杆沿着集液管内腔向外提拉时，集液管内腔的压强减小，进而集液管可通过供料管抽取部分来自供料源的润滑液，以作为补充液；实现了对第二齿轮和齿条传动过程的自润滑，降低磨损。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的成像机构结构示意图。
图3为本发明的水平偏移调节机构和竖直偏移调节机构结构排布示意图。
图4为本发明的水平偏移调节机构结构示意图。
图5为本发明的竖直偏移调节机构结构示意图。
图6为本发明的A处结构示意图。
图7为本发明的倾角偏移调节机构和润滑机构结构示意图。
图8为本发明的润滑机构结构示意图。
图9为本发明的电连接器插座和插头对中校对的控制系统流程示意图。
附图标记为：1、电连接器插头；2、基板；3、成像机构；301、支撑杆；302、辊轴；303、啮齿；304、第一齿轮；305、伺服电机；306、幕布；4、水平偏移调节机构；401、第一限位座；402、第一丝杆；403、第一滑块；404、第一驱动电机；405、第一固定板；5、竖直偏移调节机构；501、第二限位座；502、第二丝杆；503、第二滑块；504、第二驱动电机；505、第二固定板；6、倾角偏移调节机构；601、侧板；602、转轴；603、垫片；604、电连接器插座；605、第二齿轮；606、齿条；607、电推杆；608、第一连接杆；609、第二连接杆；610、限位杆；7、润滑机构；701、活塞杆；702、集液管；703、供料管；704、排料管；705、喷头；8、成像检测模块；801、成像采集单元；802、成像处理单元；803、成像分析单元；9、控制模块；10、红外接收模块。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种电连接器自动对中插拔装置及其适用方法并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。
参照图1-9，本发明提供了一种电连接器自动对中插拔装置及其适用方法，包括电连接器插头1和基板2，其中电连接器插头1的中部设置有中心荧光标记灯，且电连接器插头1的两侧分别设置有左右副侧荧光标记灯，而电连接器插头1的轴心还设置有红外发射模块；
基板2靠近电连接器插头1的一侧壁安装有水平偏移调节机构4，水平偏移调节机构4的外侧安装有竖直偏移调节机构5，竖直偏移调节机构5的外侧安装有倾角偏移调节机构6，基板2靠近竖直偏移调节机构5一侧的顶部安装有位于电连接器插头1和基板2之间的成像机构3，倾角偏移调节机构6的底部安装有润滑机构7；
成像机构3内还安装有成像检测模块8和控制模块9；
成像检测模块8包括成像采集单元801、成像处理单元802及成像分析单元803，其中成像采集单元801采集幕布306表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置和形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的偏移距离，并分别形成位置信息和形状信息及偏移信息；
成像处理单元802将接收的位置信息和形状信息及偏移信息，与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
成像分析单元803接收比对信息并进行分析判定，判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息，反之，左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
通过控制模块9依次接受相应的判定信息，分别形成对水平偏移调节机构4、竖直偏移调节机构5及倾角偏移调节机构6的控制，控制水平偏移调节机构4、竖直偏移调节机构5及倾角偏移调节机构6的驱动调节，以进行电连接器插座604水平或竖直方向的位移调节，及电连接器插座604水平偏转角度的调节，以进行电连接器插头1和电连接器插座604对中校对操作。
参照图2，成像机构3包括支撑杆301、辊轴302、啮齿303、第一齿轮304及伺服电机305；
支撑杆301固定安装在基板2外侧的顶部，支撑杆301的中部与辊轴302进行活动套接，辊轴302一端的外壁设置有啮齿303，伺服电机305安装在支撑杆301的外侧，且伺服电机305的输出轴与第一齿轮304进行固定套接，而第一齿轮304与啮齿303共面而且二者相互啮合，辊轴302的外壁与幕布306的末端进行固定连接。
本实施例中，需要具体说明的是幕布306设置在电连接器插头1和电连接器插座604之间的中垂线处，以便于电连接器插头1和电连接器插座604在空间上构建成以幕布306为轴面的中心对称排布状态。
使用时，通过伺服电机305驱动，进而伺服电机305的输出轴带动与之固定连接的第一齿轮304转动，进而第一齿轮304带动与之啮合的啮齿303获取自旋的驱动力，进而啮齿303和与之固定连接的辊轴302自旋，通过辊轴302的正反自旋分别带动幕布306收卷或开卷，进而电连接器插头1发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯所发射的光束投射在幕布306表面，并在幕布306表面形成中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑。
参照图3和图4，水平偏移调节机构4包括第一限位座401、第一丝杆402、第一滑块403、第一驱动电机404及第一固定板405；
第一限位座401固定安装在基板2的外侧，第一限位座401的中部与第一丝杆402进行活动套接，第一丝杆402将活动卡接在第一限位座401内侧的第一滑块403所贯穿，且第一滑块403与第一丝杆402之间进行螺纹套接，第一丝杆402的一端与第一驱动电机404的输出轴进行固定套接，第一驱动电机404通过第一固定板405固定安装在基板2的侧壁。
本实施例中，需要具体说明的是第一丝杆402与第一限位座401连接处的两端头设置为光滑面，以便于第一丝杆402在第一驱动电机404的驱动下，在第一限位座401内部稳定转动，不发生偏移。
使用时，通过水平偏移调节机构4接收控制模块9的控制指令，而第一驱动电机404驱动，进而第一驱动电机404的输出轴带动与之连接的第一丝杆402自旋，进而第一滑块403沿着第一丝杆402表面移动，以进行电连接器插座604水平位置的调节，且移动距离与荧光光斑的水平偏移距离量相等。
参照图5，竖直偏移调节机构5包括第二限位座501、第二丝杆502、第二滑块503、第二驱动电机504及第二固定板505；
第二限位座501固定安装在第一滑块403的外侧，第二限位座501的中部与第二丝杆502进行活动套接，第二丝杆502将活动卡接在第二限位座501内侧的第二滑块503所贯穿，且第二滑块503与第二丝杆502之间进行螺纹套接，第二丝杆502的一端与第二驱动电机504的输出轴进行固定套接，第二驱动电机504通过第二固定板505固定安装在501的顶端。
本实施例中，需要具体说明的是竖直偏移调节机构5和水平偏移调节机构4的设置结构和驱动原理基本一致，仅表现为驱动方向的不同，其中水平偏移调节机构4作为水平驱动的结构，而竖直偏移调节机构5作为纵向驱动的结构。
使用时，通过竖直偏移调节机构5接收控制模块9的控制指令，而第二驱动电机504驱动，进而第二驱动电机504的输出轴带动与之连接的第二丝杆502自旋，进而第二滑块503沿着第二丝杆502表面移动，以进行电连接器插座604竖直位置的调节，且移动距离与荧光光斑的竖直偏移距离量相等。
参照图5-7，倾角偏移调节机构6包括侧板601、转轴602、垫片603、电连接器插座604、第二齿轮605、齿条606、电推杆607、第一连接杆608、第二连接杆609及限位杆610；
侧板601固定安装在第二滑块503的外侧壁，侧板601的中部与转轴602进行活动套接，电连接器插座604通过垫片603固定安装在转轴602的表面，转轴602的底端固定套接有第二齿轮605，第二齿轮605的侧壁与齿条606的内侧相啮合，第二连接杆609的两端分别与齿条606和活塞杆701进行固定连接，第一连接杆608的两端分别与第二滑块503和电推杆607的固定端进行固定连接，限位杆610的一端连接在电推杆607的固定端上，而另一端与第二限位座501侧壁开设有的滑槽进行活动卡接。
本实施例中，需要具体说明的是第一连接杆608的设置，将电推杆607固定在第二滑块503的一侧，并伴随着第二滑块503同步运动；而限位杆610的设置进一步稳定电推杆607跟随第二滑块503运动的轨迹；
电连接器插座604的轴心处设置有红外接收模块10。
参照图7-8，润滑机构7包括活塞杆701、集液管702、供料管703、排料管704及喷头705；
活塞杆701活动插接在集液管702的内腔，集液管702安装在电推杆607固定端的顶部，集液管702的底端通过供料管703与供料源相通，集液管702的顶端通过排料管704和固定连接在第一连接杆608上的喷头705进行连接。
本实施例中，需要具体说明的是排料管704的管径小于供料管703的管径，且排料管704和供料管703均设置为橡胶材质，进而便于在活塞杆701沿着集液管702内腔向外提拉时，集液管702内能够形成瞬时的局部负压，将通过供料管703抽取供料源的润滑液。
本发明插座和插头对中校对的控制系统的适用方法：
S1、通过开启电连接器插头1发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯，进行对电连接器插座604接收端一侧的投射；
S2、通过伺服电机305驱动，进而伺服电机305的输出轴带动与之固定连接的第一齿轮304转动，进而第一齿轮304带动与之啮合的啮齿303获取自旋的驱动力，进而啮齿303和与之固定连接的辊轴302自旋，通过辊轴302的正反自旋分别带动幕布306收卷或开卷，进而电连接器插头1发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯所发射的光束投射在幕布306表面，并在幕布306表面形成中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑，此过程中执行幕布306的开卷过程；
S3、通过成像检测模块8采集并分析幕布306表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置信息和形状信息，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离信息；
通过与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
S4、通过控制模块9接收第一判定信息，形成对水平偏移调节机构4的控制，控制第一驱动电机404驱动，进而第一驱动电机404的输出轴带动与之连接的第一丝杆402自旋，进而第一滑块403沿着第一丝杆402表面移动，以进行电连接器插座604水平位置的调节，且移动距离与荧光光斑的水平偏移距离量相等；
S5、通过控制模块9接收第二判定信息，形成对竖直偏移调节机构5的控制，控制第二驱动电机504驱动，进而第二驱动电机504的输出轴带动与之连接的第二丝杆502自旋，进而第二滑块503沿着第二丝杆502表面移动，以进行电连接器插座604竖直位置的调节，且移动距离与荧光光斑的竖直偏移距离量相等；
S6、通过控制模块9接收第三判定信息或第四判定信息，形成对倾角偏移调节机构6的控制，控制电推杆607伸展或者回缩，进而通过齿条606带动与之啮合的第二齿轮605向左或向右传动，进而带动固定套接在转轴602表面的电连接器插座604向左或向右进行偏转角度的调整，进而使得电连接器插座604的接收端逐渐与电连接器插头1的发射端处于同一轴线上，直至电连接器插头1和电连接器插座604在空间上构建成以幕布306为轴面的中心对称排布状态，此时电连接器插座604内的红外接收模块10接收来自电连接器插头1轴心所发射的红外发射光，并将接收信号输送至控制模块9，通过控制模块9控制倾角偏移调节机构6停止驱动偏移；
S7、执行S2过程中幕布306的收卷过程，后进行电连接器发射端对电连接器接收端进行插拔试验。
以上所述，仅是本发明的一个优选的特定实施例，但本发明的保护范围并非限定于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；按照本发明的技术计划和其改进构想进行等价的替代或修改，这些都应该包括在本发明的保护之下。
Claims (8)
1.一种电连接器自动对中插拔装置，包括电连接器插头（1）和基板（2），其特征在于：所述电连接器插头（1）的中部设置有中心荧光标记灯，且电连接器插头（1）的两侧分别设置有左右副侧荧光标记灯，而所述电连接器插头（1）的轴心还设置有红外发射模块；
所述基板（2）靠近电连接器插头（1）的一侧壁安装有水平偏移调节机构（4），所述水平偏移调节机构（4）的外侧安装有竖直偏移调节机构（5），所述竖直偏移调节机构（5）的外侧安装有倾角偏移调节机构（6），所述基板（2）靠近竖直偏移调节机构（5）一侧的顶部安装有位于电连接器插头（1）和基板（2）之间的成像机构（3），所述倾角偏移调节机构（6）的底部安装有润滑机构（7）；
所述倾角偏移调节机构（6）包括侧板（601）、转轴（602）、垫片（603）、电连接器插座（604）、第二齿轮（605）、齿条（606）、电推杆（607）、第一连接杆（608）、第二连接杆（609）及限位杆（610）；
所述润滑机构（7）包括活塞杆（701）、集液管（702）、供料管（703）、排料管（704）及喷头（705）；
所述电连接器插座（604）的轴心处设置有红外接收模块（10）；
所述成像机构（3）内还安装有成像检测模块（8）和控制模块（9）；
所述成像检测模块（8）包括成像采集单元（801）、成像处理单元（802）及成像分析单元（803），其中所述成像采集单元（801）采集幕布（306）表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置和形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的偏移距离，并分别形成位置信息和形状信息及偏移信息；
所述成像处理单元（802）将接收的位置信息和形状信息及偏移信息，与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
所述成像分析单元（803）接收比对信息并进行分析判定，判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息，反之，左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
通过控制模块（9）依次接受相应的判定信息，分别形成对水平偏移调节机构（4）、竖直偏移调节机构（5）及倾角偏移调节机构（6）的控制，控制水平偏移调节机构（4）、竖直偏移调节机构（5）及倾角偏移调节机构（6）的驱动调节，以进行电连接器插座（604）水平或竖直方向的位移调节，及电连接器插座（604）水平偏转角度的调节，以进行电连接器插头（1）和电连接器插座（604）对中校对操作。
2.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述成像机构（3）包括支撑杆（301）、辊轴（302）、啮齿（303）、第一齿轮（304）及伺服电机（305），其中所述支撑杆（301）固定安装在基板（2）外侧的顶部，所述支撑杆（301）的中部与辊轴（302）进行活动套接，所述辊轴（302）一端的外壁设置有啮齿（303），所述伺服电机（305）安装在支撑杆（301）的外侧，且伺服电机（305）的输出轴与第一齿轮（304）进行固定套接，而所述第一齿轮（304）与啮齿（303）共面而且二者相互啮合，所述辊轴（302）的外壁与幕布（306）的末端进行固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述水平偏移调节机构（4）包括第一限位座（401）、第一丝杆（402）、第一滑块（403）、第一驱动电机（404）及第一固定板（405），其中所述第一限位座（401）固定安装在基板（2）的外侧，所述第一限位座（401）的中部与第一丝杆（402）进行活动套接，所述第一丝杆（402）将活动卡接在第一限位座（401）内侧的第一滑块（403）贯穿，且第一滑块（403）与第一丝杆（402）之间进行螺纹套接，所述第一丝杆（402）的一端与第一驱动电机（404）的输出轴进行固定套接，所述第一驱动电机（404）通过第一固定板（405）固定安装在基板（2）的侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述竖直偏移调节机构（5）包括第二限位座（501）、第二丝杆（502）、第二滑块（503）、第二驱动电机（504）及第二固定板（505），其中所述第二限位座（501）固定安装在第一滑块（403）的外侧，所述第二限位座（501）的中部与第二丝杆（502）进行活动套接，所述第二丝杆（502）将活动卡接在第二限位座（501）内侧的第二滑块（503）贯穿，且第二滑块（503）与第二丝杆（502）之间进行螺纹套接，所述第二丝杆（502）的一端与第二驱动电机（504）的输出轴进行固定套接。
5.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述侧板（601）固定安装在第二滑块（503）的外侧壁，所述侧板（601）的中部与转轴（602）进行活动套接，所述电连接器插座（604）通过垫片（603）固定安装在转轴（602）的表面，所述转轴（602）的底端固定套接有第二齿轮（605），所述第二齿轮（605）的侧壁与齿条（606）的内侧相啮合，所述第二连接杆（609）的两端分别与齿条（606）和活塞杆（701）进行固定连接，所述第一连接杆（608）的两端分别与第二滑块（503）和电推杆（607）的固定端进行固定连接，所述限位杆（610）的一端连接在电推杆（607）的固定端上，而另一端与第二限位座（501）侧壁开设有的滑槽进行活动卡接。
6.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述活塞杆（701）活动插接在集液管（702）的内腔，所述集液管（702）安装在电推杆（607）固定端的顶部，所述集液管（702）的底端通过供料管（703）与供料源相通，所述集液管（702）的顶端通过排料管（704）和固定连接在第一连接杆（608）上的喷头（705）进行连接。
7.根据权利要求1所述的一种电连接器自动对中插拔装置，其特征在于：所述排料管（704）的管径小于供料管（703）的管径，且所述排料管（704）和供料管（703）均设置为橡胶材质。
8.一种电连接器自动对中插拔装置的适用方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任一项所述的电连接器自动对中插拔装置，具体操作步骤为：
S1、通过开启电连接器插头（1）发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯，进行对电连接器插座（604）接收端一侧的投射；
S2、通过伺服电机（305）驱动，进而伺服电机（305）的输出轴带动与之固定连接的第一齿轮（304）转动，进而第一齿轮（304）带动与之啮合的啮齿（303）获取自旋的驱动力，进而啮齿（303）和与之固定连接的辊轴（302）自旋，通过辊轴（302）的正反自旋分别带动幕布（306）收卷或开卷，进而电连接器插头（1）发射端的中心荧光标记灯和左右副侧荧光标记灯所发射的光束投射在幕布（306）表面，并在幕布（306）表面形成中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑，此过程中执行幕布（306）的开卷过程；
S3、通过成像检测模块（8）采集并分析幕布（306）表面投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的位置信息和形状信息，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离信息；
通过与标准中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的中心位置，和圆形光斑形状，及左右副侧荧光光斑分别至中心荧光光斑的距离作比对；
判定偏移方向和偏移距离，若向水平方向偏移距离量，且形成第一判定信息，若向竖直方向偏移距离量，则形成第二判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离大于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第三判定信息；
若投射的中心荧光光斑和左右副侧荧光光斑的形状为椭圆形，且左副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离小于右副侧荧光光斑至中心荧光光斑的距离，则形成第四判定信息；
S4、通过控制模块（9）接收第一判定信息，形成对水平偏移调节机构（4）的控制，控制第一驱动电机（404）驱动，进而第一驱动电机（404）的输出轴带动与之连接的第一丝杆（402）自旋，进而第一滑块（403）沿着第一丝杆（402）表面移动，以进行电连接器插座（604）水平位置的调节，且移动距离与荧光光斑的水平偏移距离量相等；
S5、通过控制模块（9）接收第二判定信息，形成对竖直偏移调节机构（5）的控制，控制第二驱动电机（504）驱动，进而第二驱动电机（504）的输出轴带动与之连接的第二丝杆（502）自旋，进而第二滑块（503）沿着第二丝杆（502）表面移动，以进行电连接器插座（604）竖直位置的调节，且移动距离与荧光光斑的竖直偏移距离量相等；
S6、通过控制模块（9）接收第三判定信息或第四判定信息，形成对倾角偏移调节机构（6）的控制，控制电推杆（607）伸展或者回缩，进而通过齿条（606）带动与之啮合的第二齿轮（605）向左或向右传动，进而带动固定套接在转轴（602）表面的电连接器插座（604）向左或向右进行偏转角度的调整，进而使得电连接器插座（604）的接收端逐渐与电连接器插头（1）的发射端处于同一轴线上，直至电连接器插头（1）和电连接器插座（604）在空间上构建成以幕布（306）为轴面的中心对称排布状态，此时电连接器插座（604）内的红外接收模块（10）接收来自电连接器插头（1）轴心所发射的红外发射光，并将接收信号输送至控制模块（9），通过控制模块（9）控制倾角偏移调节机构（6）停止驱动偏移；
S7、执行S2过程中所述幕布（306）的收卷过程，后进行电连接器发射端对电连接器接收端进行插拔试验。
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| CN108288806A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-07-17 | 诸暨市基麦罗进出口有限公司 | 一种企业多媒体装置 |
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