CN207542548U - 一种配电设备线材自动加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种配电设备线材自动加工装置，包括控制机构，所述控制机构连接有进线模块、剥皮模块、切线模块、线材套管组装模块、上端子模块及收线模块。本实用新型是一款可对各类型线材切线、剥皮、裁线、喷码、穿套管、压端子生产设备，实现了工作的连续自动加工，包括对电机，生产材料等参数导入，进行数字化精确控制，人机界面设定和调节工艺参数，可适用各类型线材加工，实现设备的自动化工作；本实用新型通过精准化设计，实现电机速度组合达到最优，切线剥皮距离达到最优，通过对力矩的精准化设定，完成线材的完美加工流程。

Description

一种配电设备线材自动加工装置

技术领域

本实用新型涉及一种配电设备线材加工领域，尤其是涉及一种配电设备线材自动加工装置。

背景技术

随着工业的发展，一台智能化设备几乎能够完成产品生产过程的所有加工工序，大大提高产品生产的集成度；以机器换人是未来企业发展的趋势，降低人工生产成本，缩短生产交货周期，提升产能；而实施生产的信息化，能够大幅度提高企业的生产办事能力，降低资源的消耗和浪费，减少污染，推动生产整体升级换代的速度；所以设计一款全自动化线材加工设备是现阶段信息化产业的需求。

配网行业的线材加工是必不可少的工序，线材的加工包括对线材的切割，线材的剥皮，套管标识打印、线材穿套管、线材的穿端子以及压接端子，随着电力行业的兴起，线材的需求愈发增多，对线材的加工要求也更加严格，而传统的线材加工需诸多步骤联合完成。

目前传统的线材加工采用手工加工或半自动加工完成，加工效率低，所需人工劳动强度大，加工后产品质量不稳定，设计一款全自动线材加工设备，它解决了现有线材加工中设备的不足，以及效率低下等一系列问题。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种配电设备线材自动加工装置主要解决线材加工效率低，人工加工复杂等问题，本实用新型可完成线材自动校直、进线、裁线、剥皮、套管自动校直、穿套管、喷线标、穿端子、压端子、收线等。提高了线材加工产能和效率，并将线材加工运行数据进行信息化管理。

本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是：

一种配电设备线材自动加工装置，包括控制机构，所述控制机构连接有用于运输线材的进线模块、用于剥皮层的剥皮模块、用于加工线材的切线模块、用于套设套管于线材外的线材套管组装模块以及用于在套管两端装配端子的上端子模块。

进一步，所述控制机构连接有用于设置喷码图案的第一控制单元，第一控制单元连接有用于在套管上喷码的喷码机。

进一步，所述进线模块包括放线盘和控制放线盘转动的第一动力件，所述第一动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述进线模块还包括用于线材校直的第一校直轮组和控制第一校直轮组转动的第二动力件，所述第二动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述剥皮模块包括用于夹住线材的第一气爪和用于控制第一气爪移动的第三动力件，第一气爪和第三动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述剥皮模块还包括转盘、用于控制转盘转动的第四动力件和用于识别切线模块、线材套管组装模块和/或上端子模块位置的光电传感器，第四动力件和光电传感器通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述切线模块包括用于切割线材线皮层的第一刀具和用于控制第一刀具的第五动力件，第五动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述线材套管组装模块包括用于切割套管的第二刀具、用于控制第二刀具移动的第六动力件和用于夹住套管的第二气爪，第六动力件和第二气爪通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述上端子模块包括有用于夹住套管的第三气爪，用于在套管两侧压接端子的压接端子机和用于送端子材料的振动盘，第三气爪、压接端子机和振动盘通过信号传输方式与控制机构相连。

进一步，所述控制机构还与收线模块相连，所述收线模块包括收线槽、第四气爪和用于控制收线槽旋转的第七动力件，第四气爪和第七动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

本实用新型采用的一种配电设备线材自动加工装置，具有以下

有益效果：

1.本实用新型是一款可对各类型线材切线、剥皮、裁线、喷码、穿套管、压端子生产设备，实现工作的连续自动加工，包括对电机，生产材料等参数导入，进行数字化精确控制，人机界面设定和调节工艺参数，可适用各类型线材加工，实现设备的自动化工作；

2.本实用新型通过精准化设计，实现电机速度组合达到最优，切线剥皮距离达到最优，通过对力矩的精准化设定，完成线材的完美加工流程。

附图说明

图1是本实用新型的硬件功能连接示意图；

图2是本实用新型的各模块总装连接示意图；

图3是本实用新型的进线模块示意图；

图4是本实用新型的剥皮模块示意图；

图5是本实用新型的线材套管组装模块示意图；

图6是本实用新型的上端子模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种配电设备线材自动加工装置，包括控制机构，所述控制机构连接有用于运输线材的进线模块1、用于剥皮层的剥皮模块2、用于加工线材的切线模块3、用于套设套管于线材外的线材套管组装模块4以及用于在套管两端装配端子的上端子模块5。

进一步，一种配电设备线材自动加工装置先后完成线材的第一端部和第二端部加工程序，包括线材切割、剥皮、上套管和上端子加工程序，线材第一端部加工程序由第一组的剥皮模块2、切线模块3、第一组的线材套管组装模块4以及第一组的上端子模块5配合完成，线材第二端部加工程序由第二组的剥皮模块2、切线模块3、第二组的线材套管组装模块4以及第二组的上端子模块5配合完成。

进一步，所述控制机构设置有数字信号处理器和核心控制器，核心控制器完成控制机构对线材加工执行部分进行动作控制，数字信号处理器收集所反馈线材加工的相关信息；其中，核心控制器可采用PLC可编程控制器或单片机进行控制，优选地，本实施例中本实用新型采用PLC可编程控制器完成控制机构的核心控制器的功能。

进一步，所述控制机构连接有用于设置喷码图案的第一控制单元，第一控制单元连接有用于在套管上喷码的喷码机。

进一步，所述控制机构连接有用于设置线材加工参数的第二控制单元。

进一步，所述控制机构连接有用于设置套管加工参数的第三控制单元。

进一步，所述控制机构连接有用于设置端子加工参数的第四控制单元。

以上所述的第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元、第四控制单元集合成为工控机，工控机设置有数据管理系统，并在液晶显示屏、鼠标及键盘上进行人机界面显示和操作。

其中，工控机与喷码机进行串口或网口通信连接，工控机还与控制机构以信号传输方式相连，操作者可通过鼠标及键盘设置加工工控机与喷码机进行串口或网口通信连接，操作者可根据线材所要加工完成的要求在工控机上进行加工参数定制化，包括线材加工参数、套管加工参数和端子加工参数的参数设置，其中，线材加工参数包括有：线材切割长度、线材单/双两端设置、线材规格、线材剥皮参数、刀具切割参数。套管加工参数包括有：套管直径设置、套管切割长度设置、套管喷码反向设置、喷码字符长度大小设置。端子加工参数包括有：端子类型参数、压接端子机参数。设置相关参数后，工控机对喷码机和控制机构进行指令下发，完成相关线材的加工程序，同时工控机还通过控制机构中数字信号处理器接收线材的相关加工状态的信息，进而可在液晶显示屏上显示显示当前是未开机状态、空闲等待状态、工作状态或错误警告信息，工控机通过数字管理系统在线材加工完成后合成线材的加工报告表，并存放于数字管理系统中。

进一步，如图3所示，所述进线模块1包括放线盘11和控制放线盘11转动的第一动力件12，所述第一动力件12通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第一动力件12可采用伺服电机或步进电机来完成控制放线盘11转动的功能，优选地，本实施例中第一动力件12采用伺服电机。

进一步，所述进线模块1还包括用于线材校直的第一校直轮组13和控制第一校直轮组13转动的第二动力件，所述第二动力件通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第二动力件可采用伺服电机或步进电机来完成控制第一校直轮组13转动的动作，优选地，本实施例中第二动力件采用伺服电机。

进线模块1对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构是对第一动力件12和第二动力件进行逻辑程序控制，进而实现线材的送线长度控制和线材的校直控制。

进一步，如图4所示，剥皮模块2包括用于夹住线材的第一气爪21和用于控制第一气爪21移动的第三动力件22，第一气爪21和第三动力件22通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第三动力件22可采用电机或气缸来完成第一气爪21移动的功能，优选地，本实施例中第三动力件22采用推拉气缸实现对第一气爪21进行后拉和前推的动作。

进一步，所述剥皮模块2还包括转盘23、用于控制转盘23转动的第四动力件24和用于识别切线模块3、线材套管组装模块4和/或上端子模块5位置的光电传感器，第四动力件24和光电传感器通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第四动力件24可采用电机或气缸来完成控制转盘23转动的动作，优选地，本实施例中第四动力件24采用旋转气缸。

剥皮模块2对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构是根据接收光电传感器的信号进而对第四动力件24进行逻辑程序控制，从而控制第四动力件24不同角度的转动，进而控制转盘23的转动位置来控制线材，将其送到相对应的加工模块，完成线材剥皮切线、穿套管、压接端子的三种工序切换。

进一步，所述切线模块3包括用于切割线材线皮层的第一刀具、用于控制第一刀具的第五动力件，第五动力件通过信号传输方式与控制机构相连；其中，第五动力件可采用伺服电机或步进电机和齿轮来配合完成第一刀具移动的功能，优选地，本实施例中第五动力件采用伺服电机。

切线模块3和剥皮模块2对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，两者共同配合完成线材的切线及剥皮的工序，具体地，控制机构是对第三动力件22、第一气爪21和第五动力件进行逻辑程序控制，通过控制第五动力件控制动作力矩，从而控制线材裁线调节电机可以实现高速刀具的下刀和拉起，以及控制下刀距离；第一气爪21可实现张开和闭合，通过驱动气动夹夹住线材的一头，第三动力件22控制第一气爪21可实现后拉和前推的动作，切线模块3完成线皮层的切割后，第一气爪21夹住线材，第三动力件22往回拉，驱动第一气爪21后退，并将线皮外膜剥掉。

在切线模块3和剥皮模块2两者共同配合完成线材的切线及剥皮的工序时，是同时完成两条线材的切线及剥皮的工序，即此工序中由两组剥皮模块2和一组切线模块3来配合完成，其中一条线材由第一组剥皮模块2和切线模块3来完成其第一端部切线及剥皮的工序，另一条线材由第二组剥皮模块2和切线模块3完成其第二端部切线及剥皮的工序。

进一步，如图5所示，所述线材套管组装模块4包括用于切割套管的第二刀具42、用于控制第二刀具42移动的第六动力件和用于夹住套管的第二气爪41，第六动力件和第二气爪41通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第六动力件可采用伺服电机或步进电机来完成控制第二刀具42移动的动作，优选地，本实施例中第六动力件采用伺服电机。

线材套管组装模块4对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构是对第六动力件和第二气爪41进行逻辑程序控制，通过电机的运输将线材穿进套管内，完成后，第二气爪41夹住套管进而完成与线材一端固定的工序，由第六动力件控制第二刀具42完成对套管的切割的动作。

进一步，所述线材套管组装模块4还包括用于校直套管的第二校直轮组44、用于第二校直轮组44转动的第八动力件，第八动力件通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第八动力件可采用伺服电机或步进电机来完成控制第二校直轮组44转动的动作，优选地，本实施例中第八动力件采用伺服电机。

进套管模块对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构是对第八动力件进行逻辑程序控制，进而实现套管的校直控制，同时由工控机配合，进而控制喷码机上的喷头43完成对套管喷码的动作。

进一步，如图6所示，所述上端子模块5包括有用于夹住套管的第三气爪51，用于在套管两侧压接端子的压接端子机52和用于送端子材料的振动盘53，第三气爪51、压接端子机52和振动盘53通过信号传输方式与控制机构相连。

上端子模块5对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构是对第三气爪51、压接端子机52和振动盘53进行逻辑程序控制，通过振动盘53完成端子的筛选并送到压接端子机52处，再由第三气爪51夹住套管的一侧进行固定，最后由压接端子机52完成套管上端子的工作。

进一步，所述控制机构还与收线模块相连，所述收线模块包括收线槽、第四气爪和用于控制收线槽旋转的第七动力件，第四气爪和第七动力件通过信号传输方式与控制机构相连，其中，第七动力件可采用电机或气缸来完成控制收线槽旋转的动作，优选地，本实施例中第七动力件采用旋转气缸。

收线模块对控制机构的指令进行执行并反馈动作结果，具体地，控制机构对第四气爪和第七动力件进行逻辑程序控制，从而控制第四气爪夹住线材一端，并通过控制第七动力件带动收线槽上的第四气爪旋转，进而将线材收集到收线槽上。

以上所述，并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不局限于上述实施方式，只要在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，从而达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：包括控制机构，所述控制机构连接有用于运输线材的进线模块(1)、用于剥皮层的剥皮模块(2)、用于加工线材的切线模块(3)、用于套设套管于线材外的线材套管组装模块(4)以及用于在套管两端装配端子的上端子模块(5)。

2.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述控制机构连接有用于设置喷码图案的第一控制单元，第一控制单元连接有用于在套管上喷码的喷码机。

3.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述进线模块(1)包括用于存放线材原材料的放线盘(11)和控制放线盘(11)转动的第一动力件(12)，所述第一动力件(12)通过信号传输方式与控制机构相连。

4.根据权利要求3所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述进线模块(1)还包括用于线材校直的第一校直轮组(13)和控制第一校直轮组(13)转动的第二动力件，所述第二动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

5.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述剥皮模块(2)包括用于夹住线材的第一气爪(21)和用于控制第一气爪(21)移动的第三动力件(22)，第一气爪(21)和第三动力件(22)通过信号传输方式与控制机构相连。

6.根据权利要求5所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述剥皮模块(2)还包括转盘(23)、用于控制转盘(23)转动的第四动力件(24)和用于识别切线模块(3)、线材套管组装模块(4)和/或上端子模块(5)位置的光电传感器，第四动力件(24)和光电传感器通过信号传输方式与控制机构相连。

7.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述切线模块(3)包括用于切割线材线皮层的第一刀具和用于控制第一刀具的第五动力件，第五动力件通过信号传输方式与控制机构相连。

8.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述线材套管组装模块(4)包括用于切割套管的第二刀具(42)、用于控制第二刀具(42)移动的第六动力件和用于夹住套管的第二气爪(41)，第六动力件和第二气爪(41)通过信号传输方式与控制机构相连。

9.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述上端子模块(5)包括有用于夹住套管的第三气爪(51)，用于在套管两侧压接端子的压接端子机(52)和用于送端子材料的振动盘(53)，第三气爪(51)、压接端子机(52)和振动盘(53)通过信号传输方式与控制机构相连。

10.根据权利要求1所述的一种配电设备线材自动加工装置，其特征在于：所述控制机构还与收线模块相连，所述收线模块包括用于收集加工完成线材的收线槽、用于夹住线材一端的第四气爪和用于控制收线槽旋转的第七动力件，第四气爪和第七动力件通过信号传输方式与控制机构相连。