CN103928813B - 一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置 - Google Patents

Abstract

一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，包括弹性夹持器、夹持器开合控制机构、运动机构、安全挡门和固定底座，运动机构和安全挡门均设置在固定底座上，弹性夹持器与运动机构连接，弹性夹持器包括滑动夹片和固定夹片，滑动夹片有夹持弹簧作用下向固定夹片偏置，固定夹片连接在运动机构上，夹持器开合控制机构设置在固定底座和滑动夹片之间，安全挡门位于弹性夹持器的行程中。本发明利用弹性夹持器夹持线束，利用运动机构往复输送弹性夹持器，利用夹持器开合控制机构配合弹性夹持器的位置实现弹性夹持器的自动开合，实现了线束上下料自动动作，利用安全挡门在上下料过程中阻挡高温、辐射和飞溅物外泄，提高了线束加工的生产效率和安全保障程度。

Description

一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置

技术领域:

本发明涉及机械领域，尤其涉及线束加工技术，特别是一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置。

背景技术:

线束加工是汽车零部件制造中的重要部分，随着电脑化、电动化汽车的发展，汽车线束的制造产业规模增加迅速。为了提高生产效率，线束加工中的切割、绞线、压接、焊接、热缩等工艺需要提高自动化程度。现有技术中，在线束切割和压接设备上的自动上下料机构比较普及和成熟，但是在线束绞线、焊接、热缩等工艺中的上下料操作还处于手工或半自动状态，线束绞线、焊接、热缩等工艺中的线束定位精度、安全保护程度均不理想。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，所述的这种用于线束加工的自动夹持吐纳装置要解决现有技术中汽车线束加工过程中上下料操作的自动化程度和安全保护程度不高的技术问题。

本发明的这种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，包括弹性夹持器、夹持器开合控制机构、运动机构、安全挡门和固定底座，所述的运动机构中包括有一个运动部件，其中，所述的运动机构和安全挡门均设置在所述的固定底座上，所述的弹性夹持器与运动机构连接，弹性夹持器包括一个滑动夹片和一个固定夹片，所述的滑动夹片在一个夹持弹簧作用下向所述的固定夹片偏置，固定夹片固定连接在运动机构中的运动部件上，所述的夹持器开合控制机构设置在固定底座和滑动夹片之间，所述的安全挡门位于弹性夹持器的行程中。

进一步的，所述的夹持器开合控制机构包括一个导向顶杆、一个坡道顶升块和一个张口定位摇杆，所述的固定夹片中设置有导向孔，所述的导向顶杆穿过所述的导向孔，导向顶杆上端和滑动夹片连接，导向顶杆的下部设置有一个单向关节结构，所述的坡道顶升块固定设置在固定底座上，坡道顶升块位于弹性夹持器的下方且位于导向顶杆下部单向关节结构的行程中，导向顶杆的中部设置有一个张口定位栓，所述的张口定位栓的轴向与导向顶杆的长度方向垂直，所述的张口定位摇杆的下部通过一个销轴与固定夹片连接，所述的销轴的轴向与导向顶杆的长度方向垂直，张口定位摇杆的下端设置有一个弧形卡钩，张口定位摇杆与固定夹片之间设置有一个复位弹簧，所述的复位弹簧将张口定位摇杆的下端向张口定位栓偏置并使所述的弧形卡钩套接在张口定位栓上，

进一步的，坡道顶升块的纵向截面呈直角三角形。

进一步的，导向顶杆下部的单向关节结构包括一个活动杆，所述的活动杆沿导向顶杆的长度方向设置，活动杆的上端与导向顶杆的结合面呈斜面，活动杆的上部与导向顶杆之间通过转动轴连接，所述的导向顶杆的下段和导向顶杆的上段的结合面是斜面，活动杆的转动方向是背向运动机构。

进一步的，活动杆的下端设置有一个滚轮。

进一步的，所述的安全挡门呈L型结构，安全挡门包括一个竖直门板和一个水平连杆，所述的竖直门板的下端垂直连接在所述的水平连杆的一端，水平连杆的另一端设置有滚柱或者滚轮，水平连杆通过转轴与一个安全挡门支架连接，所述的安全挡门支架固定连接在固定底座上，固定夹片上连接有一个水平悬臂，所述的水平悬臂向安全挡门支架方向延伸，水平悬臂的延伸端端部的上侧设置有起伏式撞块，所述的起伏式撞块位于水平连杆的下方。

进一步的，所述的起伏式撞块的两端均设有斜面。

进一步的，所述的运动机构由气缸构成，所述的气缸的缸体设置在固定底座上，气缸的活塞杆与固定夹片连接。

本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明利用弹性夹持器中的滑动夹片和固定夹片夹持线束，利用运动机构往复输送弹性夹持器，利用夹持器开合控制机构配合弹性夹持器的位置实现弹性夹持器的自动开合，实现了线束上下料自动动作，同时利用安全挡门在上下料过程中阻挡高温、辐射和飞溅物外泄，本发明提高了线束加工的生产效率和安全保障程度。

附图说明：

图1是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置的结构示意图。

图2是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在线束装入弹性夹持器时的状态示意图。

图3是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在弹性夹持器向线束加工工位送料时的状态示意图。

图4是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在送料到位准备线束加工时的状态示意图。

图5是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在弹性夹持器返回行程中与坡道顶升块接触时的状态示意图。

图6是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在导向顶杆9位于坡道顶升块最高位置、推出导线时的状态示意图。

图7是本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置在弹性夹持器复位时的状态示意图。

具体实施方式：

实施例1:

如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，包括弹性夹持器1、夹持器开合控制机构、运动机构4、安全挡门3和固定底座5，所述的运动机构4中包括有一个运动部件，其中，所述的运动机构4和安全挡门3均设置在所述的固定底座5上，所述的弹性夹持器1与运动机构4连接，弹性夹持器1包括一个滑动夹片6和一个固定夹片7，所述的滑动夹片6在一个夹持弹簧8作用下向所述的固定夹片7偏置，固定夹片7固定连接在运动机构4中的运动部件上，所述的夹持器开合控制机构设置在固定底座5和滑动夹片6之间，所述的安全挡门3位于弹性夹持器1的行程中。

进一步的，所述的夹持器开合控制机构包括一个导向顶杆9、一个坡道顶升块2和一个张口定位摇杆12，所述的固定夹片7中设置有导向孔，所述的导向顶杆9穿过所述的导向孔，导向顶杆9上端和滑动夹片6连接，导向顶杆9的下部设置有一个单向关节结构10，所述的坡道顶升块2固定设置在固定底座5上，坡道顶升块2位于弹性夹持器1的下方且位于导向顶杆9下部单向关节结构10的行程中，导向顶杆9的中部设置有一个张口定位栓13，所述的张口定位栓13的轴向与导向顶杆9的长度方向垂直，所述的张口定位摇杆12的下部通过一个销轴与固定夹片7连接，所述的销轴的轴向与导向顶杆9的长度方向垂直，张口定位摇杆12的下端设置有一个弧形卡钩18，张口定位摇杆12与固定夹片7之间设置有一个复位弹簧17，所述的复位弹簧17将张口定位摇杆12的下端向张口定位栓13偏置并使所述的弧形卡钩18套接在张口定位栓13上，

进一步的，坡道顶升块2的纵向截面呈直角三角形。

进一步的，导向顶杆9下部的单向关节结构10包括一个活动杆，所述的活动杆沿导向顶杆9的长度方向设置，活动杆的上端与导向顶杆9的结合面呈斜面，活动杆的上部与导向顶杆9之间通过转动轴连接，所述的导向顶杆9的下段和导向顶杆9的上段的结合面是斜面，活动杆的转动方向是背向运动机构4。

进一步的，活动杆的下端设置有一个滚轮11。

进一步的，所述的安全挡门3呈L型结构，安全挡门3包括一个竖直门板14和一个水平连杆，所述的竖直门板14的下端垂直连接在所述的水平连杆的一端，水平连杆的另一端设置有滚柱16或者滚轮，水平连杆通过转轴与一个安全挡门3支架连接，所述的安全挡门3支架固定连接在固定底座5上，固定夹片7上连接有一个水平悬臂，所述的水平悬臂向安全挡门3支架方向延伸，水平悬臂的延伸端端部的上侧设置有起伏式撞块15，所述的起伏式撞块15位于水平连杆的下方。

进一步的，所述的起伏式撞块15的两端均设有斜面。

进一步的，所述的运动机构4由气缸构成，所述的气缸的缸体设置在固定底座5上，气缸的活塞杆与固定夹片7连接。

具体的，运动机构4中的运动部件驱动弹性夹持器1往复运动，弹性夹持器1在夹持器开合控制机构作用下实现开合运动实现导线的夹持和释放。坡道顶升块2位于运动机构4中的运动部件的行程远端。送料时起伏式撞块15触碰滚柱16时，使安全挡门3绕转轴转动，打开竖直门板14。

弹性夹持器1初始保持张口的定位状态。如图2所示，线束装入弹性夹持器1时，触碰张口定位摇杆12使其脱离张口定位栓13，弹性夹持器1夹住线束。弹性夹持器1开始向加工区域运动送料，导向顶杆9中的单向关节结构10撞到坡道顶升块2后弯曲经过，对弹性夹持器1没有影响。如图3所示，弹性夹持器1接近安全挡门3时，起伏式撞块15压到安全挡门3的滚柱16使安全挡门3让开。如图4所示，弹性夹持器1及其上的线束无干涉通过，起伏式撞块15脱离安全挡门3的滚柱使得安全挡门3重新关上，弹性夹持器1继续前行到达并停留在加工位置，安全门关上，线束由加工装置进行加工。如图5所示，加工完成后弹性夹持器1离开加工位置返回，自动开关安全挡门3让弹性夹持器1及线束通过后，导向顶杆9进入坡道顶升块2。如图6所示，导向顶杆9在坡道顶升块2开始向上爬升顶开弹性夹持器1，在弹性夹持器1顶升张开过程中，张口定位摇杆12的卡钩开始滑入张口定位栓13，张口定位摇杆12因此产生一个摇摆，配合弹性夹持器1的前行运动惯性，推出线束。如图7所示，弹性夹持器1越过坡道顶升块2，导向顶杆9稍微下坠后，张口定位摇杆12稳固卡入张口定位栓13，将导向顶杆9固定，弹性夹持器1保持张口状态，等待下一根线束。

其工作原理是：当弹性夹持器1向线束加工区运动时，导向顶杆9撞到坡道顶升块2，单向关节结构10产生弯曲导致导向顶杆9失效，导向顶杆9不会顶起弹性夹持器1，当弹性夹持器1在线束加工完成后做回退运动时，导向顶杆9撞到坡道顶升块2，单向关节结构10无法弯曲，导向顶杆9攀爬坡道顶升块2时将滑动夹片6顶开。固定夹片7固定在运动机构4中的运动部件上，该运动部件驱动弹性夹持器1进行进退运动。张口定位摇杆12安置在弹性夹持器1上，并且由弹簧牵引，在运动机构4行程的一端弹性夹持器1保持张开时，张口定位摇杆12卡在弹性夹持器1的张口定位栓13上，当待加工线束被放入弹性夹持器1张口时，碰触到张口定位摇杆12使其摆动脱离张口定位栓13，滑动夹片6在夹持弹簧8作用下随即与固定夹片7闭合夹住线束。在弹性夹持器1向线束加工区运动前，安全挡门3处于闭合状态以屏蔽在装填线束时安全挡门3后的线束加工装置可能带来的危险，当弹性夹持器1及其夹持的线束经过安全挡门3时，弹性夹持器1上的一个起伏式撞块15压过安全挡门3上的滚柱16，通过一具杠杆使得安全挡板14充分打开以确保不干涉到弹性夹持器1及其夹持的线束的通过，在弹性夹持器1和线束通过安全挡门3后，弹性夹持器1上的起伏式撞块15离开安全挡门3上的滚柱16，安全门挡板自行闭合以防止线束加工装置对外的可能危险。弹性夹持器1及其夹持的线束运动到运动机构4行程的另一端停止，线束加工装置在该位置完成线束的加工。完成线束加工后运动机构4驱动弹性夹持器1及其夹持的线束作回退运动，在回退行程中当线束经过安全挡门3时，弹性夹持器1上的起伏式撞块15再次压过安全挡门3上的滚柱16，使得安全挡板14自动打开以确保不干涉到弹性夹持器1及其夹持的线束回退通过，在弹性夹持器1和线束通过安全挡门3后，弹性夹持器1上的起伏式撞块15离开安全挡门3上的滚柱16，安全门挡板14自动闭合以防止线束加工装置对外的可能危险。在回退运动通过安全挡门3后，弹性夹持器1进入坡道顶升块2所在位置，弹性夹持器1的导向顶杆9通过滚轮11在坡道顶升块2的坡道上爬升，从而顶开弹性夹持器1使其夹持口张开，张口定位摇杆12在弹性夹持器1张开过程中其卡槽滑入张口定位栓13，产生一个快速前摆动作，结合运动机构4的运动惯性，弹性夹持器1中的线束被弹射出弹性夹持器1，运动机构4继续回退至其行程端点，弹性夹持器1在此处已经脱离坡道顶升块2区域，滚轮11下方悬空导致滑动夹片6有轻微下滑，在下滑过程中张口定位摇杆12的卡槽随即滑入弹性夹持器1的张口定位栓13，下滑动作中断，弹性夹持器1保持张开姿态，准备接受下一根线束填入。

Claims (7)

1.一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，包括弹性夹持器、夹持器开合控制机构、运动机构、安全挡门和固定底座，所述的运动机构中包括有一个运动部件，其特征在于：所述的运动机构和安全挡门均设置在所述的固定底座上，所述的弹性夹持器与运动机构连接，弹性夹持器包括一个滑动夹片和一个固定夹片，所述的滑动夹片在一个夹持弹簧作用下向所述的固定夹片偏置，固定夹片固定连接在运动机构中的运动部件上，所述的夹持器开合控制机构设置在固定底座和滑动夹片之间，所述的安全挡门位于弹性夹持器的行程中，所述的夹持器开合控制机构包括一个导向顶杆、一个坡道顶升块和一个张口定位摇杆，所述的固定夹片中设置有导向孔，所述的导向顶杆穿过所述的导向孔，导向顶杆上端和滑动夹片连接，导向顶杆的下部设置有一个单向关节结构，所述的坡道顶升块固定设置在固定底座上，坡道顶升块位于弹性夹持器的下方且位于导向顶杆下部单向关节结构的行程中，导向顶杆的中部设置有一个张口定位栓，所述的张口定位栓的轴向与导向顶杆的长度方向垂直，所述的张口定位摇杆的下部通过一个销轴与固定夹片连接，所述的销轴的轴向与导向顶杆的长度方向垂直，张口定位摇杆的下端设置有一个弧形卡钩，张口定位摇杆与固定夹片之间设置有一个复位弹簧，所述的复位弹簧将张口定位摇杆的下端向张口定位栓偏置并使所述的弧形卡钩套接在张口定位栓上。

2.如权利要求1所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：坡道顶升块的纵向截面呈直角三角形。

3.如权利要求1所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：导向顶杆下部的单向关节结构包括一个活动杆，所述的活动杆沿导向顶杆的长度方向设置，活动杆的上端与导向顶杆的结合面呈斜面，活动杆的上部与导向顶杆之间通过转动轴连接，所述的导向顶杆的下段和导向顶杆的上段的结合面是斜面，活动杆的转动方向是背向运动机构。

4.如权利要求2所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：活动杆的下端设置有一个滚轮。

5.如权利要求1所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：所述的安全挡门呈L型结构，安全挡门包括一个竖直门板和一个水平连杆，所述的竖直门板的下端垂直连接在所述的水平连杆的一端，水平连杆的另一端设置有滚柱或者滚轮，水平连杆通过转轴与一个安全挡门支架连接，所述的安全挡门支架固定连接在固定底座上，固定夹片上连接有一个水平悬臂，所述的水平悬臂向安全挡门支架方向延伸，水平悬臂的延伸端端部的上侧设置有起伏式撞块，所述的起伏式撞块位于水平连杆的下方。

6.如权利要求5所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：所述的起伏式撞块的两端均设有斜面。

7.如权利要求1所述的一种用于线束加工的自动夹持吐纳装置，其特征在于：所述的运动机构由气缸构成，所述的气缸的缸体设置在固定底座上，气缸的活塞杆与固定夹片连接。