一種線束自動(dòng)卷繞裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種線束自動(dòng)卷繞裝置，機(jī)械部分包括：機(jī)架，電氣控制箱，繞線盤(pán)，均勻設(shè)置在繞線盤(pán)上的繞線柱，固定架，引線架，進(jìn)線口；電氣控制部分包括：伺服電機(jī)，監(jiān)測(cè)進(jìn)線口的進(jìn)線光電傳感器，定位光電傳感器，PLC控制器；所述電氣控制箱安裝在所述機(jī)架上；繞線盤(pán)的中心與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；所述繞線盤(pán)上設(shè)有多個(gè)繞線柱；固定架固定于所述繞線盤(pán)一側(cè)；所述進(jìn)線口、引線架依次安裝在所述固定架上；所述PLC控制器安裝在所述電氣控制箱內(nèi)；定位光電傳感器安裝在所述繞線盤(pán)上。本實(shí)用新型提供的線束自動(dòng)卷繞裝置，可將從切線結(jié)構(gòu)切好的線束自動(dòng)卷繞成統(tǒng)一的形狀，不用人工固定線束端部而且效率提高，利于線束成品的包裝和運(yùn)輸。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種線束自動(dòng)卷繞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種線束自動(dòng)卷繞裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在電動(dòng)車(chē)線束生產(chǎn)過(guò)程中，首先需要把線纜通過(guò)切線機(jī)構(gòu)截成一段段規(guī)定長(zhǎng)度的線束，才能進(jìn)入下一道工序。目前從切線機(jī)出來(lái)的一段段線束，由于又粗又長(zhǎng)，為了方便運(yùn)輸，一般采用手工卷線，但手工卷線的效率很低，費(fèi)事費(fèi)力，而且卷線后的線卷大小形狀不一，給線束包裝的規(guī)范化和運(yùn)輸帶來(lái)很大的困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種線束的自動(dòng)繞線裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種線束自動(dòng)卷繞裝置，包括機(jī)械部分和電器控制部分，其中，
[0006]所述機(jī)械部分包括:機(jī)架，電氣控制箱，繞線盤(pán)，均勻設(shè)置在繞線盤(pán)上的繞線柱，固定架，引線架，進(jìn)線口 ；
[0007]所述電氣控制部分包括:伺服電機(jī)，監(jiān)測(cè)進(jìn)線口的進(jìn)線光電傳感器，定位光電傳感器，PLC控制器；
[0008]所述電氣控制箱安裝在所述機(jī)架上；所述繞線盤(pán)的中心與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；所述繞線盤(pán)上設(shè)有多個(gè)繞線柱；所述固定架固定于所述繞線盤(pán)一側(cè)；所述進(jìn)線口、引線架一次和進(jìn)線光電傳感器安裝在所述固定架上；所述PLC控制器安裝在所述電氣控制箱內(nèi)；所述定位光電傳感器安裝在所述繞線盤(pán)上。
[0009]進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述進(jìn)線口為圓錐狀。
[0010]進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述繞線盤(pán)上設(shè)有多個(gè)呈中心發(fā)散的槽，所述繞線柱位于所述槽內(nèi)，且能在所述槽內(nèi)調(diào)節(jié)位置。
[0011 ] 進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述槽為直槽。
[0012]進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述槽有10個(gè)，平均分布在所述繞線盤(pán)上。
[0013]優(yōu)選地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述槽中設(shè)有若干調(diào)整孔。
[0014]優(yōu)選地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述若干調(diào)整孔一側(cè)相互連通形成長(zhǎng)條形孔，所述繞線柱可在所述長(zhǎng)條形孔中滑移并卡入其中任意調(diào)整孔中。
[0015]進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，所述引線架通過(guò)銷(xiāo)軸安裝在固定架上，且可相對(duì)于固定架上下擺動(dòng)。
[0016]進(jìn)一步地，在上述線束自動(dòng)卷繞裝置中，還包括限位緩沖裝置，所述限位緩沖裝置包括頂針和彈簧，其中，所述彈簧位于所述銷(xiāo)軸和所述頂針之間；所述彈簧一端連接在所述固定架上，另一端連接在所述引線架的邊槽上；所述頂針一端固定在所述固定架上，另一端抵接在引線架的邊槽上。
[0017]本實(shí)用新型提供的線束自動(dòng)卷繞裝置，可將從切線結(jié)構(gòu)切好的線束自動(dòng)卷繞成統(tǒng)一的形狀，不用人工固定線束端部而且效率提高，利于線束成品的包裝和運(yùn)輸。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的線束自動(dòng)卷繞裝置立體示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的線束自動(dòng)卷繞裝置正面示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的繞線柱位置示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的繞線盤(pán)示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例中的繞線盤(pán)示意圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的引線架限位緩沖裝置示意圖；
[0024]圖7為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的線束卷繞示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]圖1所示為本實(shí)用新型一典型實(shí)施例提供的線束自動(dòng)卷繞裝置，主要包括機(jī)械和電氣控制兩部分。機(jī)械部分主要由機(jī)架1、電氣控制箱2、繞線盤(pán)3、固定架4、引線架5和進(jìn)線口 6構(gòu)成。電氣控制部分主要由伺服電機(jī)(圖中未示出)、進(jìn)線光電傳感器7、用于監(jiān)測(cè)繞線柱的定位光電傳感器(圖中未不出)和PLC控制器(圖中未不出)構(gòu)成。
[0027]如圖1所示，電氣控制箱2安裝在機(jī)架I上，電氣控制箱2內(nèi)設(shè)有PLC控制器元件。繞線盤(pán)3裝在伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，繞線盤(pán)3上設(shè)有多個(gè)呈中心發(fā)散的直槽32，在直槽32上固定有繞線柱31，繞線時(shí)線束繞在繞線柱31上。在繞線盤(pán)3的左端設(shè)有固定架4，固定架4上設(shè)有進(jìn)線口 6、進(jìn)線光電傳感器7和引線架5，進(jìn)線口 6是圓錐形的，能更加方便線束進(jìn)入引線架5，進(jìn)線光電傳感器7安裝在引線架5的入口上方，用于檢測(cè)引線架5上是否有線束。
[0028]根據(jù)需要，通過(guò)調(diào)節(jié)繞線柱31的位置，可改變線束的包裝外徑。還可通過(guò)調(diào)節(jié)槽32的形狀，改變線束的包裝外徑，優(yōu)選地，如圖4所示，可在槽32中設(shè)有若干調(diào)整孔，進(jìn)一步地，如圖5所示，還可將槽32設(shè)計(jì)為該若干調(diào)整孔一側(cè)相互連通形成長(zhǎng)條形孔，所述繞線柱31可在所述長(zhǎng)條形孔中滑移并卡入其中任意調(diào)整孔中。
[0029]通常，用于切斷線束的切線機(jī)構(gòu)同時(shí)安裝有牽引電機(jī)，牽引電機(jī)安裝一個(gè)編碼器用來(lái)采集電機(jī)速度的數(shù)字信號(hào)。當(dāng)按動(dòng)啟動(dòng)按鈕時(shí)，PLC控制器控制牽引電機(jī)工作，線束被牽引送入引線架5，再進(jìn)入線束自動(dòng)卷繞裝置進(jìn)線繞線。PLC控制器根據(jù)進(jìn)線光電傳感器7檢測(cè)到的進(jìn)線信號(hào)，結(jié)合牽引電機(jī)的速度，得出延時(shí)時(shí)間，到達(dá)該延時(shí)時(shí)間后，PLC控制器輸出切斷信號(hào)，切線機(jī)構(gòu)動(dòng)作，切斷線束(線纜)，當(dāng)切斷的線束尾部通過(guò)引線架5后，進(jìn)線光電傳感器7從有信號(hào)變化為無(wú)信號(hào)輸出，PLC控制器控制繞線機(jī)也停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，規(guī)定長(zhǎng)度的線束被繞在繞線柱31上，操作人員把卷繞好的線卷取下，按動(dòng)按鈕(或者根據(jù)延時(shí)設(shè)計(jì))，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。在這個(gè)過(guò)程中，為保持牽引電機(jī)速度和繞線盤(pán)3的速度一致。PLC控制器根據(jù)牽引電機(jī)的速度信號(hào)來(lái)控制繞線盤(pán)3的伺服電機(jī)。同時(shí)，如圖2所示，可以根據(jù)所需線束的包裝外徑不同改變繞線柱31在直槽32上的位置，相應(yīng)調(diào)整PLC控制器控制繞線盤(pán)3的伺服電機(jī)速度即可，以保持繞線盤(pán)3的速度和牽引電機(jī)同步，非常方便卷繞各種規(guī)格的線束。
[0030]在如圖3所示的實(shí)施例中，一個(gè)繞線盤(pán)上具有四個(gè)的繞線柱，第一繞線柱311為繞線盤(pán)啟動(dòng)前，位于繞線盤(pán)3下部中央位置的繞線柱沿逆時(shí)針?lè)较蛳噜彽牡谝粋€(gè)繞線柱；第二繞線柱312為繞線盤(pán)3下部中央位置的繞線柱(相當(dāng)于表盤(pán)的六點(diǎn)鐘方向)；第三繞線柱313為繞線盤(pán)3下部中央位置的繞線柱沿順時(shí)針?lè)较蛳噜彽牡谝粋€(gè)繞線柱；第四繞線柱314為繞線盤(pán)3上部中央位置的繞線柱(相當(dāng)于表盤(pán)的12點(diǎn)鐘方向)。在線束開(kāi)始卷繞過(guò)程中，線束被牽引進(jìn)入切線機(jī)構(gòu)，繼而進(jìn)入進(jìn)線口 6，然后進(jìn)入引線架5上，再穿過(guò)第三繞線柱313的下方和第二繞線柱312上方，最終線束首端到達(dá)第一繞線柱311下方位置。由于線束本身較粗，并且具有一定的剛度，而且牽引路徑是直線進(jìn)行的，所以脫離引線架5部分的線束也不會(huì)彎折，線束首端可順利到達(dá)第一繞線柱311下方的位置。繞線盤(pán)3逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)線束旋轉(zhuǎn)，即可實(shí)現(xiàn)將線束繞到繞線柱上，而不會(huì)脫落，使用本實(shí)施例的線束自動(dòng)卷繞裝置可免去人工固定線束首端的操作。本實(shí)施例通過(guò)光電檢測(cè)和PLC控制器實(shí)現(xiàn)線束卷繞裝置的自動(dòng)化操作:當(dāng)線束進(jìn)入引線架5，被進(jìn)線光電傳感器7檢測(cè)到之后，PLC控制器設(shè)置的計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間S為引線架5進(jìn)口到第一繞線柱311的距離D除去牽引電機(jī)的速度V，即S=D/V。到達(dá)計(jì)時(shí)時(shí)間S后，PLC控制器控制與繞線盤(pán)3相連的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)繞線盤(pán)3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始繞線。為了避免線束進(jìn)入繞線盤(pán)3時(shí)受到繞線柱干涉，為了讓繞行盤(pán)停留在如圖3所示的狀態(tài)上，優(yōu)選進(jìn)行如下設(shè)計(jì):在第四繞線柱314所在的直線槽后面對(duì)應(yīng)安裝一個(gè)定位光電傳感器(未示出，用來(lái)監(jiān)測(cè)經(jīng)過(guò)此位置的繞線柱的線束卷繞狀況，也可以設(shè)置在繞線柱經(jīng)過(guò)的任意位置)，當(dāng)在上述過(guò)程中，PLC控制器收到進(jìn)線光電傳感器7檢測(cè)到的線束從有到無(wú)的信號(hào)后，開(kāi)始接收定位光電傳感器的信號(hào)，一旦定位光電傳感器的信號(hào)從有到無(wú)，即任意一個(gè)直槽32轉(zhuǎn)動(dòng)到了定位光電傳感器的位置時(shí)，位于該直槽處的繞線柱已無(wú)線可繞，PLC控制器就控制繞線盤(pán)3停止轉(zhuǎn)動(dòng)，取下繞好的線速，并為下一步繞線做好準(zhǔn)備。
[0031]進(jìn)一步地，對(duì)于較粗較硬的線束，為了避免在繞線過(guò)程中的微小的不同步導(dǎo)致繞線過(guò)程中個(gè)部件互相干涉，損傷設(shè)備，優(yōu)選在引線架5上設(shè)計(jì)一個(gè)限位緩沖裝置，所述限位緩沖裝置包括彈簧53和頂針52。
[0032]如圖6所示，引線架5和固定架4采用銷(xiāo)軸51連接，引線架5能相對(duì)于固定架4做上下擺動(dòng)。彈簧53 —端連接在固定架4上，另一端連接在引線架5的邊槽上，彈簧53使引線架5順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)受到彈性約束；頂針52 —端固定在固定架4上，另一端抵接在(頂在)引線架5的邊槽上，起到對(duì)引線架5的限位作用。繞線初始階段，即繞線盤(pán)3未轉(zhuǎn)動(dòng)之前，弓丨線架5所受的線束的作用力較小，引線架5在彈簧53牽拉和頂針52限位作用下，能保持水平狀態(tài)，使線束能直線傳入繞線柱31中。當(dāng)繞線盤(pán)3開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于線束有一定硬度，引線架5上的線束受到的向下作用力較大，此時(shí)引線架5會(huì)向下擺動(dòng)一定角度，如圖7所示。隨著繞線圈數(shù)增加，引線架5會(huì)相應(yīng)加大擺動(dòng)角度，更加方便了線束的彎折繞盤(pán)。當(dāng)繞線結(jié)束，引線架5在彈簧力和頂針的作用下恢復(fù)水平狀態(tài)。即，位于前端的彈簧53給線束一個(gè)向上的拉力，為了避免線束經(jīng)過(guò)彈簧拉力后過(guò)于向上，采用在彈簧后端設(shè)置頂針52，使線束位于合適的高度。采用此結(jié)構(gòu)可避免引線架5受到較大的扭矩作用而損壞。
[0033]使用上述實(shí)施例提供的線束自動(dòng)卷繞裝置進(jìn)行線束自動(dòng)卷繞的方法包括下述步驟:
[0034]步驟1:按動(dòng)啟動(dòng)按鈕；
[0035]步驟2 =PLC控制器控制牽弓I電機(jī)工作，線纜被牽弓丨通過(guò)引線架5進(jìn)入繞線盤(pán)3 ；
[0036]步驟3:進(jìn)線光電傳感器7檢測(cè)到進(jìn)線信號(hào)，將進(jìn)線信號(hào)傳送給PLC控制器；
[0037]步驟4:PLC控制器根據(jù)進(jìn)線信號(hào)，結(jié)合牽引電機(jī)的速度，計(jì)算出延時(shí)時(shí)間；延時(shí)時(shí)間為引線架5進(jìn)口到第一繞線柱311的距離，除以牽引電機(jī)的速度；
[0038]步驟5:延時(shí)時(shí)間到達(dá)后，PLC控制器輸出切斷信號(hào)，切線機(jī)構(gòu)動(dòng)作，切斷線束；
[0039]步驟6:被切斷的線束尾部通過(guò)引線架5后，進(jìn)線光電傳感器7信號(hào)變化為無(wú)信號(hào)輸出，PLC控制器根據(jù)信號(hào)變化控制伺服電機(jī)停止，繞線盤(pán)3停止轉(zhuǎn)動(dòng)；被切斷的規(guī)定長(zhǎng)度的線束被繞在繞線柱上；
[0040]步驟7:操作人員從繞線柱上取下繞好的線卷，按動(dòng)按鈕或根據(jù)延時(shí)設(shè)計(jì)進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
[0041]此外，在使用上述線束自動(dòng)卷繞裝置時(shí)，當(dāng)需要改變線束的包裝外徑時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)繞線柱在直槽內(nèi)、帶孔的槽內(nèi)或由調(diào)節(jié)孔形成的長(zhǎng)孔形的槽內(nèi)的位置。
[0042]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，包括機(jī)械部分和電器控制部分，其中， 所述機(jī)械部分包括:機(jī)架，電氣控制箱，繞線盤(pán)，均勻設(shè)置在繞線盤(pán)上的繞線柱，固定架，引線架，進(jìn)線口 ； 所述電氣控制部分包括:伺服電機(jī)，監(jiān)測(cè)進(jìn)線口的進(jìn)線光電傳感器，定位光電傳感器，PLC控制器； 所述電氣控制箱安裝在所述機(jī)架上； 所述繞線盤(pán)的中心與所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；所述繞線盤(pán)上設(shè)有多個(gè)繞線柱； 所述固定架固定于所述繞線盤(pán)一側(cè)；所述進(jìn)線口、引線架依次安裝在所述固定架上； 所述PLC控制器安裝在所述電氣控制箱內(nèi)；所述定位光電傳感器安裝在所述繞線盤(pán)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述進(jìn)線口為圓錐狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述繞線盤(pán)上設(shè)有多個(gè)呈中心發(fā)散的槽，所述繞線柱位于所述槽內(nèi)，且能在所述槽內(nèi)調(diào)節(jié)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述槽為直槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述槽有10個(gè)，平均分布在所述繞線盤(pán)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述槽中設(shè)有若干調(diào)整孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述若干調(diào)整孔一側(cè)相互連通形成長(zhǎng)條形孔，所述繞線柱可在所述長(zhǎng)條形孔中滑移并卡入其中任意調(diào)整孔中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，所述引線架通過(guò)銷(xiāo)軸安裝在固定架上，且可相對(duì)于固定架上下擺動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線束自動(dòng)卷繞裝置，其特征在于，還包括限位緩沖裝置，所述限位緩沖裝置包括頂針和彈簧，其中，所述彈簧位于所述銷(xiāo)軸和所述頂針之間；所述彈簧一端連接在所述固定架上，另一端連接在所述引線架的邊槽上；所述頂針一端固定在所述固定架上，另一端抵接在引線架的邊槽上。
【文檔編號(hào)】B65H57/00GK203382301SQ201320368173
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】馬科斯·羅什, 秦義 申請(qǐng)人:歐托凱勃汽車(chē)線束（太倉(cāng)）有限公司