智能压接捻线沾锡机及其工作方法与流程

本发明涉及光机电一体化生产设备技术领域,具体涉及线束压接捻线沾锡技术领域。

电线束连接器作为一种起电气连接作用的功能元件,其功能是在器件与组件、组件与机柜等结构件之间起电气连接和信号传递的作用,它已广泛用于航空、航天、军事装备、通讯、计算机、汽车、工业、家用电气、手机、数码产品等各类领域中。随着电子连接器向模块化、智能化方向发展,特别是在汽车、机车、航空等领域对电气连接性的高标准和高要求,市场对电线束的端子压接、捻线沾锡的加工质量要求越来越高。电线束压接捻线沾锡设备也逐渐向全自动、高精度、高速、智能化等方面发展。

在现有的线束沾锡压接机械设备中,手动压接工具、半自动端子压接设备在中小企业中还占有一定的比例。随着技术的发展和市场的要求,九十年代开始,在国内也开始出现自主产权的全自动端子压接设备,但仍存在以下几个问题:

1、由于机构和电气控制的设计与配合问题,效率还不是很高,大多数都在3000线、采用PLC或者工控机,使得设备的成本较高;

3、对于剥除外层绝缘体和端子压机的质量,要么不检测,要么采用应答式的光电传感器进行简单的检测,对于高端的电子连接器的生产很难达到要求。

另外,对线束进行压接端子、捻线、沾锡的步骤多为需要独立设备进行操作,生产设备投入的成本高。

针对以上问题,研制具有高速、高精度的机械结构、紧凑高效性价比高的控制系统、具有全面检测的功能的高端线束生产设备变得越来越迫切。

技术实现要素:本发明的目的在于提供智能压接捻线沾锡机及其工作方法,以解决现有技术中对线束生产投入设备成本高、设备机械结构精度不足、控制系统设计不合理和生产效率低的问题。

智能压接捻线沾锡机,包括机架,所述机架上方安装有压接捻线沾锡系统,所述机架下方设有控制柜,内置有调令所述压接捻线沾锡系统操作运转的控制系统;

所述压接捻线沾锡系统包括位于中部的裁剥装置和捻线装置,所述裁剥装置一侧设有端子压接装置,所述捻线装置的一侧设有沾锡装置;

所述裁剥装置前方设有前端XY轴平台,所述前端XY轴平台靠近所述端子压接装置的一侧设有触控屏,靠近所述沾锡装置的一侧设有预送线装置;

所述裁剥装置后方设有后端XY轴平台,所述后端XY轴平台靠近所述沾锡装置的一侧后方设有成品收料盒。

优选地,所述裁剥装置和所述捻线装置之间设有视觉检测装置,所述视觉检测装置包括镜头和图像传感器。

优选地,所述裁剥装置包括裁剥机构,所述裁剥机构包括左侧绝缘层剥除刀片组、中间裁切刀片组、右侧绝缘层剥除刀片组,上述刀片组均由上下刀片组成,刀片组的上刀片又组成上刀片组,下刀片组成下刀片组,下刀片组固定不动,上刀片组由裁剥电机驱动。

优选地,所述端子压接装置包括压接电机和端子压接机构,所述端子压接机构包括压接固定架和OTP卡模,端子压接机构的一侧设有送端子装置,所述送端子装置包括送端子电机和送端子机构。

优选地,所述沾锡装置包括助焊剂机构和沾焊锡装置,所述沾焊锡装置包括锡炉、送锡装置、刮锡机构。

优选地,所述预送线机构包括预送线电机和预送线机构,所述预送线机构包括水平安装的水平整线轮组和一组垂直安装的垂直整线轮组。

优选地,所述前端XY轴平台包括前端X轴移动机构、前端X轴电机、前端Y轴移动机构、前端Y轴电机,所述前端X轴移动机构位于前端Y轴移动机构上,所述前端X轴移动机构上连接有送线给定装置,所述送线给定装置包括送线给定电机和送线给定机构,所述前端Y轴移动机构一端延伸至所述预送线装置,另一端延伸至所述端子压接装置。

优选地,所述后端XY轴平台包括后端X轴移动机构、后端X轴电机、后端Y轴移动机构、后端Y轴电机,所述后端X轴移动机构位于后端Y轴移动机构上,所述后端X轴移动机构上连接有固定家具,所述后端Y轴移动机构一端延伸至所述裁剥装置,另一端延伸至所述成品收料盒。

S2所述预送线装置和送线给定装置在所述前端XY轴平台的配合下将待加工的前端线束送往所述裁剥装置的左侧绝缘层剥除刀片组中以剥除绝缘层;

S3所述裁剥装置的左侧刀片组将所述前端线束头部的绝缘层剥除,绝缘层所剥除的长度已在S1步骤中事先设定;

S4所述视觉检测装置对剥线质量进行合格检测;如果检测合格,则进入下一个步骤S5,如果检测不合格,则进入步骤S14–即把前端线束头部的不合格处裁切掉、并做不合格品处理,然后回到步骤S2;

S5所述前端XY轴平台将S4步骤中合格的所述前端线束送至所述端子压接装置;同时,所述送端子装置将端子送往所述端子压接装置;

S7所述视觉检测装置对端子压接质量进行合格检测;如果检测合格,则进入下一个步骤S8,如果检测不合格,则进入步骤S14–即把前端不合格处裁切掉,并做不合格品处理,然后回到步骤S2;

S8所述前端XY轴平台将S7步骤中合格的所述前端线束移动到所述裁剥装置的中间裁切刀片组,同时所述后端XY轴平台上的所述固定夹具移动到所述裁剥装置中间裁切刀片组,固定所述前端线所述裁剥装置的中间裁切刀片组对所述线束进行裁切,被裁切后头部已压接端子的线束成为后端线束,未压接端子后续的线束仍为前端线所述前端XY轴平台将所述前端线束送至所述裁剥装置的左侧绝缘层剥除刀片组中;同时,所述后端XY轴平台将所述后端线束送至所述裁剥装置的右侧绝缘层剥除刀片组中;

S11所述裁剥装置将所述前端线束的头部和所述后端线束的尾部同时进行绝缘层剥除;

S12所述视觉检测装置对经过S11步骤处理的所述前端线束和所述后端线束剥线质量进行合格检测;如果检测合格,则进入下一个步骤S13,如果前端线束剥除不合格,则进入步骤S14–即把前端不合格处裁切掉,并做不合格品处理,并回到步骤S2;如果后端线束剥除不合格,则进入步骤S15即把后端线束做不合格品处理,并进入步骤S13.2.4–即将后端XY轴平台回到初始位置;

第一条主线所述前端XY轴平台将所述前端线束送至所述端子压接装置进行头部的端子压接作业;

S13.1.2所述视觉检测装置对压接质量进行合格检测;如果检测合格,则进入步骤S8,如果检测不合格,则进入步骤S14–即把前端不合格处裁切掉,并做不合格品处理,然后回到步骤S2;

第二条主线所述后端XY轴平台将所述后端线束的尾部送至捻线所述后端XY轴平台将所述后端线束尾部送至沾锡装置进行沾锡作业;

S14把不合格的所述前端线束送往中间裁切刀片组裁切,并做不合格品处理,并回到步骤S2;

本发明的优点在于:1、把压接、捻线、沾锡装置设计在同一设备上,实现光机电一体化设计,降低设备投入成本,提高加工精度;

2、通过设有视觉检测装置能对压接端子的质量和绝缘层剥除质量进行及时检。

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