CN212033624U - 一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，所述装置包括网络终端、线缆支撑机构、信息显示机构和自动绑扎机构；所述线缆支撑机构、所述信息显示机构和所述自动绑扎机构分别通过所述网络终端与车间控制中心信息连接；所述线缆支撑机构包括布线面板，所述车间控制中心通过所述网络终端控制所述信息显示机构将布线信息投影显示在所述布线面板上；操作人员按显示的所述布线信息在所述布线面板上布线；所述自动绑扎机构包括自动绑扎枪头，用于自动绑扎线束。本实用新型为线束制造图纸/工艺提供数字化显示方式，提高线束加工线生产柔性，提高线束制造精度，提高线束生产效率，实现线束制造数字化生产。

Description

一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置

技术领域

本实用新型涉及电子设备线束制造领域，具体涉及一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置。

背景技术

线缆是电子设备信号传输与能量传输的重要途径，是保证电子设备功能实现与可靠运行的重要因素。

线束是将多根线缆按照一定的连接关系合理地组合排布在一起，捆扎成束并套绝缘防护材料的线缆集合。

目前，各领域(包括飞机、火车、汽车、电子装备等)线束的生产工艺流程基本一致，包括：线缆下料→制标识→布线→外表防护→绑扎→检验/测试→包装。

其中，“布线”工序主要是按照电气接线关系和预定布线路径，将导线/电缆摆放成型。目前，布线工序主要采用人工操作，辅以多种类型的布线工装。布线工装主要包括以下几种：

1、钉板布线板。打印1:1比例纸质布线图，根据布线图所示布线路径信息，在布线板上安放桩钉，操作人员按照布线路径及接线关系将线缆铺放在布线板上，加工成线束形状。钉板布线的不足主要表现在生产柔性不高、线束成型便利性差、生产精度不高、承载信息有限。

2、定制专用布线工装。根据实际布线路径制作专用布线工装，操作人员在布线工装上安放电连接器，根据布线工艺在专用工装上铺放线缆，加工成线束形状。适用于大批量流水作业，不足在于生产柔性差、承载信息少，在军用设备、非标定制设备等小批量、多品种线束生产领域，使用成本高，投入产出比低。

3、模块化快速布线板。以美国泛达公司的Quick-build Harness Board系列产品为代表。按1:1比例打印纸质布线图，根据布线图在拼接蜂窝板上安装接线柱。模块化快速布线板没有解决打印纸质布线图及显示信息少、线缆尺寸精度差、不耐磨损等问题。

4、LED布线板。在透明的布线面板下安装LED灯矩阵显示布线路径信息，用吸盘将布线支柱吸附在布线面板上。提高了生产柔性，不足在于进一步减少了显示信息、降低了布线精度、降低了布线面板承载性能。

5、液晶屏布线板。以法国LASELEC公司EASYWIRING动态线束布线板为代表。通过液晶屏动态显示布线图纸信息，用吸盘将布线支柱吸附于液晶屏表面。提高了生产柔性，显示信息丰富，但是承载性能差，设备引进成本高。

为了适应智能化电装车间发展需求，迫切需要一种生产柔性高、承载性能好、显示信息丰富、符合车间信息化建设要求的先进布线辅助装置。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，为线束制造图纸/工艺提供数字化显示方式，为线束加工提供可重复使用、可快速转换的支撑机构，为线束加工提供自动化的快速绑扎装置，提高线束加工线生产柔性，提高线束制造精度，提高线束生产效率，实现线束制造数字化生产。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述装置包括网络终端、线缆支撑机构、信息显示机构和自动绑扎机构；所述线缆支撑机构、所述信息显示机构和所述自动绑扎机构分别通过所述网络终端与车间控制中心信息连接；

所述线缆支撑机构包括布线面板，所述车间控制中心通过所述网络终端控制所述信息显示机构将布线信息投影显示在所述布线面板上；操作人员按显示的所述布线信息在所述布线面板上布线；

所述自动绑扎机构包括自动绑扎枪头，用于自动绑扎线束。

进一步地，所述信息显示机构包括显影支撑连接件、显影支撑和显影设备，所述信息显示机构通过所述显影支撑连接件安装在所述布线面板上，所述显影设备通过所述显影支撑安装在所述显影支撑连接件上，所述显影设备用于将所述网络终端传送的线束加工任务、布线图纸信息、线束加工工艺信息投影显示在所述布线面板上。

进一步地，所述显影设备为激光投影设备。

进一步地，所述显影支撑的高度能够调节。

进一步地，所述线缆支撑机构还包括线缆支架，多个所述线缆支架根据生产需求布置在所述布线面板上。

进一步地，所述线缆支架吸附在所述布线面板上；所述布线面板表面为磁铁性金属表面，所述线缆支架底座为“磁铁+吸盘”结构，所述布线面板与所述线缆支架的吸附方式为“磁铁吸附+吸盘吸附”。

进一步地，所述线缆支撑机构还包括面板支撑架，所述布线面板固定在左右两侧的所述面板支撑架上，所述面板支撑架与所述网络终端相连，所述车间控制中心通过所述网络终端数字化调整所述面板支撑架的倾斜角度、距离地面高度。

进一步地，所述布线面板包括纬向连接杆、经向连接杆、模块面板，多块所述模块面板通过所述纬向连接杆和所述经向连接杆拼接形成所述布线面板。

进一步地，所述自动绑扎机构还包括三坐标定位组件，所述自动绑扎枪头与所述三坐标定位组件相连，通过所述三坐标定位组件所述自动绑扎枪头自动定位至绑扎位置。

进一步地，所述自动绑扎机构还包括扎带上料设备，所述扎带上料设备设置在所述线缆支撑机构一侧，用于所述自动绑扎枪头所用的扎线扣的自动上料。

本实用新型的有益效果：

本实用新型利用信息化显示机构为线束制造图纸/工艺提供数字化显示方式，实现布线操作无纸化，提高线束加工线生产柔性，提高线束制造精度，提高线束生产效率，实现线束制造数字化生产。本实用新型信息显示丰富、提高了承载性能和耐磨损性能，且可重复使用、结构简单、便于操作，制造及使用成本低，适用于各种小批量、多品种生产场合。

本实用新型中信息显示机构采用激光投影设备作为主要显示手段，较传统投影方式显著提高了使用寿命。

本实用新型通过网络终端实现远程控制，解决了布线工装在信息化车间内的“信息孤岛”问题，实现了布线工装的信息化、智能化。

本实用新型中线缆支架与布线面板采用吸盘+磁铁的吸附方式连接，解决了现有布线辅助工装承载性能差、布线便利性差等问题。

本实用新型还通过具备姿态调整功能的面板支撑架，在布线过程中可根据不同布线需求调整布线面板姿态，提高布线辅助工装人性化设计，有助于提高布线效率。

另外，自动绑扎机构可自动定位绑扎位置，完成扎线扣自动穿锁、自动收紧、自动剪切，比尼龙扎带手工绑扎方式节省时间≮70％。

附图说明

图1为本实用新型用于线束制造的激光投影辅助布线的装置的整体示意图；

图2为本实用新型中线缆支撑机构的局部示意图；

图3为本实用新型中线缆支架的局部示意图；

图4为本实用新型中面板支撑架的局部示意图；

图5为本实用新型中信息显示机构的局部示意图；

图6为本实用新型中自动绑扎机构的局部示意图。

其中：1、线缆支撑机构，1.1、面板支撑架，1.2、布线面板，1.2.1、纬向连接杆，1.2.2、经向连接杆，1.2.3、模块面板，1.3、线缆支架，1.4、支撑连接件，2.信息显示机构，2.1、显影支撑连接件，2.2、显影支撑，2.3、显影设备，3、自动绑扎机构，3.1、绑扎机构连接件，3.2、纵向支撑架，3.3、经向滑杆，3.4、经向连接件，3.5、经向驱动器，3.6、纬向滑杆，3.7、纬向/垂直动作单元，3.8、自动绑扎枪头，3.9、扎带上料设备，3.10、可移动支撑架。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本申请文件中的上、下、左、右、内、外、前端、后端、头部、尾部等方位或位置关系用语是基于附图所示的方位或位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本实用新型中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例记载了一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，该装置可显示布线图，操作人员可沿布线图布线，其生产柔性高、承载性能好。

如图1所示，该装置包括网络终端、线缆支撑机构1、信息显示机构2、自动绑扎机构3。信息显示机构2将布线信息显示在线缆支撑机构1上，操作人员在线缆支撑机构1上沿布线路径布线后，网络终端控制自动绑扎机构3进行线束绑扎并检测。

其中，该装置通过网络终端将线缆支撑机构1、信息显示机构2和自动绑扎机构3分别信息连接车间控制中心，实现装置与车间控制中心之间的信息交互，可利用车间控制中心操控线缆支撑机构1、信息显示机构2和自动绑扎机构3的各项动作。

线缆支撑机构1为操作人员提供作业台面，为线束提供固定支撑，为信息显示机构2提供显示面板。如图2所示，线缆支撑机构1包括面板支撑架1.1、布线面板1.2、线缆支架1.3和支撑连接件1.4。布线面板1.2通过左右两侧的支撑连接件1.4固定在左右两侧的面板支撑架1.1上。面板支撑架1.1为布线面板1.2提供支撑，用于布线面板1.2装夹位姿态调整与固定，面板支撑架1.1与网络终端相连，可通过网络数字化调整面板支撑架1.1的倾斜角度、距离地面高度等状态，进而调整布线面板1.2的作业姿态。布线面板1.2为信息显示机构2提供标尺与定位点，用于显示信息标定与对准；线缆支架1.3可吸附在布线面板1.2上，布线面板1.2为线缆支架1.3提供支撑作用，用于线缆支架1.3快速安装与可靠固定。本实施例中，布线面板1.2表面为磁铁性金属表面，线缆支架1.3底座为“磁铁+吸盘”结构，如图3所示，吸附方式为“磁铁吸附+吸盘吸附”。在布线面板1.2上可根据生产需求，布置多个线缆支架1.3。线缆支架1.3为线束提供支撑与固定，用于线缆铺设与固定，抬高线束与布线面板1.2间距离以便自动绑扎机构3快速绑扎线束。

优选地，本实施例中的布线面板1.2尺寸可调，采用拼接结构组成，如图4所示，包括纬向连接杆1.2.1、经向连接杆1.2.2、模块面板1.2.3，多块模块面板1.2.3通过纬向连接杆1.2.1和经向连接杆1.2.2拼接在一起，布线面板1.2可通过改变模块面板1.2.3在水平X-Y方向的拼接数量来改变布线面板1.2的面积，确保拼接后的布线面板1.2尺寸满足1:1显示布线图，支撑连接件1.4连接相邻经向连接杆1.2.2并与模块面板1.2.3连接，设置在布线面板1.2的左右两端中间。

信息显示机构2用于将网络终端从车间控制中心收到的线束加工任务、布线图纸信息、线束加工工艺投影显示在布线面板1.2上，本实施例中将信息显示机构2安装在线缆支撑机构1上，安装位置、高度等适宜信息显示机构2在布线面板1.2上全面显示布线信息。

如图5所示，信息显示机构2包括显影支撑连接件2.1、显影支撑2.2和显影设备2.3。信息显示机构2通过显影支撑连接件2.1安装在布线面板1.2的横向边缘中心位置，可采用滑槽方式，并可沿布线面板1.2的边缘滑动调节，以调整信息显示机构2的安装位置。显影设备2.3通过显影支撑2.2安装在显影支撑连接件2.1上，显影支撑2.2的高度可调。显影设备2.3将网络终端传送的线束加工任务、布线图纸信息、线束加工工艺等信息投影显示在布线面板1.2上。本实施例中，信息显示机构2可由车间控制中心通过网络终端调整显影支撑2.2高度和显影设备2.3焦距固化显示范围，不需现场调整。

另外，信息显示机构2可根据生产需要，在垂直于布线面板1.2平面X-Y方向扩展数量组合使用。显影设备2.3可采用激光投影设备投显信息，可提高投影设备的使用寿命。

自动绑扎机构3布置在线缆支撑机构1一侧，用于将布线完成后的线束绑扎成束，并可自动完成绑扎位置的定位。如图6所示，自动绑扎机构3包括绑扎机构连接件3.1、纵向支撑架3.2、经向滑杆3.3、经向连接件3.4、经向驱动器3.5、纬向滑杆3.6、纬向/垂直动作单元3.7、自动绑扎枪头3.8、扎带上料设备3.9和可移动支撑架3.10。4个绑扎机构连接件3.1与布线面板1.2的左右两侧边的两端分别固定连接，4根纵向支撑架3.2分别安装在绑扎机构连接件3.1上方，两根经向滑杆3.3通过纵向支撑架3.2平行设置在布线面板1.2的左右两侧上方，经向滑杆3.3的两端与纵向支撑架3.2分别连接，纬向滑杆3.6两端分别通过经向连接件3.4与经向滑杆3.3相连，经向驱动器3.5安装在经向滑杆3.3的一端，用于驱动经向连接件3.4沿经向滑杆3.3滑动，进而实现纬向滑杆3.6的经向滑动。纬向/垂直动作单元3.7安装在纬向滑杆3.6上，并可沿纬向滑杆3.6纬向滑动，为保证纬向/垂直动作单元3.7滑动平稳，纬向滑杆3.6可采用双滑杆结构。自动绑扎枪头3.8安装在纬向/垂直动作单元3.7底端，用于完成扎线扣的自动穿锁、自动收紧和自动剪切。扎带上料设备3.9安装在可移动支撑架3.10上，设置在线缆支撑机构1一侧，用于自动绑扎枪头3.8所用的扎线扣的自动上料。

利用该用于线束制造的激光投影辅助布线的装置进行辅助布线的具体操作步骤如下：

1、利用网络终端获取加工订单信息及对应图纸/工艺；确定布线面板1.2拼接尺寸是否满足图纸要求，如不满足，调整布线面板1.2的拼接尺寸；

2、调节面板支撑架1.1使得布线面板1.2装夹姿态至适合线束加工姿态；

3、通过信息显示机构2将布线路径、接线关系、线缆加工工艺等生产信息投放并显示在布线面板1.2上；并利用布线面板1.2表面标尺信息，确认所投显图纸信息按尺寸1:1比例显示；

4、根据信息显示机构2投显的布线路径，布置线缆支架1.3；

5、根据信息显示机构2投显的布线路径和接线关系，在线缆支架1.3上铺放线缆；

6、线缆铺设完成后，启动自动绑扎机构3，按布线图中的预定位置自动穿锁扎线扣，并完成扎线扣收紧、剪切动作；

7、根据信息显示机构2投显的线缆加工工艺，完成端头加工操作；

8、根据信息显示机构2投显的检验/测试信息，采用相应的检验/测试设备完成线束检验/测试操作；

9、根据信息显示机构2投显的包装工艺，完成线束包装工作；

10、在网络终端进行完工确认，用于线束制造的激光投影辅助布线的装置自动复位。

虽然上面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本实用新型范围的限制，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述装置包括网络终端、线缆支撑机构(1)、信息显示机构(2)和自动绑扎机构(3)；所述线缆支撑机构(1)、所述信息显示机构(2)和所述自动绑扎机构(3)分别通过所述网络终端与车间控制中心信息连接；

所述线缆支撑机构(1)包括布线面板(1.2)，所述车间控制中心通过所述网络终端控制所述信息显示机构(2)将布线信息投影显示在所述布线面板(1.2)上；操作人员按显示的所述布线信息在所述布线面板(1.2)上布线；

所述自动绑扎机构(3)包括自动绑扎枪头(3.8)，用于自动绑扎线束。

2.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述信息显示机构(2)包括显影支撑连接件(2.1)、显影支撑(2.2)和显影设备(2.3)，所述信息显示机构(2)通过所述显影支撑连接件(2.1)安装在所述布线面板(1.2)上，所述显影设备(2.3)通过所述显影支撑(2.2)安装在所述显影支撑连接件(2.1)上，所述显影设备(2.3)用于将所述网络终端传送的线束加工任务、布线图纸信息、线束加工工艺信息投影显示在所述布线面板(1.2)上。

3.根据权利要求2所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述显影设备(2.3)为激光投影设备。

4.根据权利要求2所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述显影支撑(2.2)的高度能够调节。

5.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述线缆支撑机构(1)还包括线缆支架(1.3)，多个所述线缆支架(1.3)根据生产需求布置在所述布线面板(1.2)上。

6.根据权利要求5所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述线缆支架(1.3)吸附在所述布线面板(1.2)上；所述布线面板(1.2)表面为磁铁性金属表面，所述线缆支架(1.3)底座为“磁铁+吸盘”结构，所述布线面板(1.2)与所述线缆支架(1.3)的吸附方式为“磁铁吸附+吸盘吸附”。

7.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述线缆支撑机构(1)还包括面板支撑架(1.1)，所述布线面板(1.2)固定在左右两侧的所述面板支撑架(1.1)上，所述面板支撑架(1.1)与所述网络终端相连，所述车间控制中心通过所述网络终端数字化调整所述面板支撑架(1.1)的倾斜角度、距离地面高度。

8.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述布线面板(1.2)包括纬向连接杆(1.2.1)、经向连接杆(1.2.2)、模块面板(1.2.3)，多块所述模块面板(1.2.3)通过所述纬向连接杆(1.2.1)和所述经向连接杆(1.2.2)拼接形成所述布线面板(1.2)。

9.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述自动绑扎机构(3)还包括三坐标定位组件，所述自动绑扎枪头(3.8)与所述三坐标定位组件相连，通过所述三坐标定位组件所述自动绑扎枪头(3.8)自动定位至绑扎位置。

10.根据权利要求1所述的用于线束制造的激光投影辅助布线的装置，其特征在于，所述自动绑扎机构(3)还包括扎带上料设备(3.9)，所述扎带上料设备(3.9)设置在所述线缆支撑机构(1)一侧，用于所述自动绑扎枪头(3.8)所用的扎线扣的自动上料。

Images