一种电线包胶装置的制作方法

本发明涉及一种电线包胶装置。

背景技术：

在一般电线中，为了防止电线在使用中发生短路、漏电等事故，电线生产行业中均会在导线外围均匀而密封地包裹一层不导电的材料，如：树脂、塑料、硅橡胶等，形成绝缘层，从而防止导电体与外界接触造成漏电、短路、触电等事故发生。而在现有的电线包胶技术中，一般是通过浸胶的方式在电线表面包覆绝缘，这种外包绝缘的方式效率低，而且包胶厚度不均匀，包合后的间隙较大，容易出现线芯偏移现象。行业中也有部分直穿包胶装置，线芯通过含有绝缘胶液的通孔而在线芯上包覆绝缘，但是这种包胶装置的设备十分简单，经常会出现线芯跑偏、断胶、绝缘层厚薄不一的问题。因此，有必要提供一种电线包胶装置来解决上述生产过程中的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种新的电线包胶装置，采用多阶梯槽口的形式将电线及切断后的胶带进行压合，压合后的接口处缝隙较小，产品合格率提高，并改善工位布局，更加有效的提高生产产品效率。

为解决上述技术问题本发明采用的的技术方案如下：本发明通过采用一种电线包胶装置，包括机架、电气柜、操作面板和特性机构,所述电气柜上部安装有机架和特性机构，所述机架用于支撑特性机构，所述特性机构包括压线包胶机构、胶带上料切断机构和移动滚线机构；所述机架上还安装有操作面板,所述操作面板包括用于设定该装置动作的按钮模块以及能够实时显示该装置状态信息的显示模块，所述操作面板连接plc控制器输入端，所述plc控制器输出端连接该装置各机械部件，plc控制器接收操作面板的控制指令，控制该装置各机械部件的动作。

优选地，所述压线包胶机构包括固定板一以及设置于所述固定板一上的压合装置、水平驱动装置和夹紧装置，所述上板通过多根导轴支撑于机架上，所述夹紧装置包括用于夹紧电线的气动手指一、固定所述气动手指一的移动板一、驱动所述移动板一移动的伺服电机一、用于固定所述伺服电机一的竖板一和驱动所述竖板一移动的气缸一，所述气缸一安装于固定板一底部，所述气缸一的活塞杆通过浮动接头一与连接板一相连，所述连接板一上安装有平板，所述平板上设置有竖板一，所述竖板一侧部安装有电机座一，在电机座一上安装伺服电机一，所述伺服电机一的轴端安装联轴器一的一端，所述联轴器一的另一端与滚珠丝杆一的一端连接，所述滚珠丝杆一另一端套装于轴承座中，所述滚珠丝杆一上安装有x向滑块，所述x向滑块的底端嵌入固定于所述竖板一上的滑轨内，在x向滑块上安装移动板一，所述移动板一上安装气动手指一，所述气动手指一的夹具加工成圆槽形，使气动手指可对电线进行压紧；所述压合装置包括治具片体、用于固定治具片体片体的螺母副和驱动所述螺母副移动的伺服电机二，所述伺服电机二安装在立柱上，所述伺服电机二的轴端安装联轴器二的一端，所述联轴器二的另一端安装滚珠丝杆二，所述滚珠丝杆二转动安装在上轴承座和下轴承座上，上轴承座与下轴承座固定于立柱侧壁上，所述滚珠丝杆二上套装有上可上下直线运动的螺母副，所述螺母副通过固定板与治具片体固定连接；所述电线导向装置包括滑板、驱动滑板移动的伺服电机三，所述伺服电机三安装在固定板一上，伺服电机三的轴端安装联轴器三的一端，所述联轴器三的另一端安装有滚珠丝杆三，所述滚珠丝杆三上套装有滑块一，所述滑块一的底端嵌入固定于所述固定板一上的滑轨内，在滑块一上端通过螺钉固定滑板，在滑板上方分别安装固定0.8柱分线梳和滚轮一，在滑板的末端安装入料槽口板，所述入料槽口板上设有多个圆槽面，多个所述圆槽面与电线的外径相匹配。

优选地，所述胶带上料切断机构包括竖板二以及设置于所述竖板二上的胶带上料装置、前段夹紧装置、后段夹紧装置、推动装置和切断装置，所述胶带上料装置、前段夹紧装置、后段夹紧装置、推动装置均设有两组，且对称设于所述竖板二上下两端，所述胶带上料装置用于输送胶带，将胶带输送至前段夹紧装置、推动装置、后段夹紧装置进行夹紧和推动，最后将胶带推动至设置于竖板二中部的切断装置进行切断，所述胶带上料装置包括可旋转的设置在所述竖板二上的转轮、固定于所述竖板二上的滚轮二和固定于竖板二背面用于输送胶带的上料电机，所述竖板二安装在底板一的一端，所述竖板二的左端安装有轴，所述轴与上料电机的轴端相连接，轴套装有转轮，转轮上缠绕有胶带，胶带经过滚轮二依次供给至前段夹紧装置、推动装置、后段夹紧装置，所述前段夹紧装置包括导向压块、固定座一、z向气缸和推板压块，所述z向气缸的轴端部固定有推板压块，所述推板压块下方设有用于起承载压力作用的导向压块，所述导向压块安装在固定座一上；所述推动装置包括气缸六和推块二，所述气缸六安装在竖板二的中间位置，所述气缸六的活塞杆上安装有推块二；所述后段夹紧装置包括固定座二、气缸滑台、连接板二、气缸二、连接块和下固定块，所述固定座二安装在竖板二的右端，固定座二的下方安装气缸滑台，所述气缸滑台的滑台上安装有连接板二，连接板二上固定有气缸二，气缸二的轴端通过销轴与连接块的一端铰接，所述连接块另一端设有凸块，所述连接块的中部通过铰接轴铰接有下固定块，所述下固定块一端通过连接件固定在连接板二上，所述下固定块另一端设有凸台；所述切断装置包括一对对称设置的刀片、一对对称设置的推块一、一对对称设置的气缸四和用于夹紧胶带的气动手指二，两个所述气缸四分别对称设置在移动板二上下两端，移动板二与气缸四的活塞杆连接，两个所述气缸四的活塞杆均安装有相对应的推块一，两块所述推块一的一端均设有矩形槽口，矩形槽口安装有刀片；所述气动手指二固定在推板上，所述推板上连接浮动接头二，浮动接头二与气缸五的活塞杆连接。

优选地，所述移动滚线机构包括水平移动装置和驱动水平移动装置上下移动的垂直移动装置，所述垂直移动装置包括移动板三、驱动所述移动板三上下移动的气缸七和用于固定所述气缸七的上板，所述上板上安装有多个直线轴承，多个所述直线轴承内均设有可滑动的导柱，多个所述导柱一端均固定于下板，另一端均固定于移动板三，所述移动板三底部与气缸七的活塞杆连接，所述气缸七安装在上板的底部，所述上板通过多根支柱支撑固定在底板二上，所述移动板三上安装有水平移动装置，所述水平移动装置包括滑块二、驱动所述滑块二移动的气缸八，所述气缸八的活塞杆通过浮动接头三与滑块二相连，所述滑块二安装在与所述滑块二相配合的滑轨上，所述滑块上安装有固定块，所述固定块一侧安装有分线轴。

为解决上述技术问题之二本发明采用的技术方案如下：

一种电线包胶装置的包胶方法，包括以下步骤：

第一步，人工操作控制面板的启动按钮，气缸七向上推动，推动移动板三到达指定行程位置，气缸八向左推动，推动滑块二移动，分线轴随之向前到达指定行程位置，与0.8柱分线梳多个圆弧槽面对应。

第二步，上料电机运转将胶带送出，经过滚轮二及导向压块，到达下固定块上，启动气动滑台，气动滑台向右推动连接板二到指定行程位置，气缸二工作，驱动通过销轴铰接的连接块动作，通过与下固定块配合将胶带的一端夹住，气缸六工作推动推块二移动，使得推块二推动胶带移动到指定行程位置，z向气缸工作，推动推板压块向下移动，通过与导向压块配合将胶带压住，气缸二工作推动移动板二移动到指定行程位置，移动板二上的两个气缸四同时工作，推动推块一及安装在其上的刀片对胶带进行切断，形成胶皮，气缸五工作推动推板及安装在其上的气动手指二移动至胶皮位置，气动手指二动作将胶皮夹紧。

第三步，通过前端装置将电线输送至入料槽口板的前端，伺服电机三启动，驱动滚珠丝杆三做旋转运动，滚珠丝杆三将旋转运动转换为直线运动，推动滑板及安装在其上的入料槽口板沿着滑块一向前移动，移动到指定位置，使得电线从入料槽口板进入，并经过滚轮一，到达0.8柱分线梳，此时，伺服电机一启动，驱动滚珠丝杆一，移动板一移动到指定行程位置，气缸一工作，推动平板及安装在其上的气动手指一到指定位置，气动手指一动作将进给的电线夹紧，气缸五工作推动推板及安装在其上的气动手指二移动至电线上方位置，气动手指二打开将胶皮放置到电线上，伺服电机二启动，驱动滚珠丝杆二做旋转运动，滚珠丝杆二将旋转运动转换为向下的直线运动，带动治具片体将电线及切断后的胶皮压合，使得电线被胶皮包裹。

本发明通过胶带上料切断机构将卷绕的胶带卷进行切断并且传送至压线包胶机构上，在通过压线包胶机构配合移动滚线机构将电线传入并将电线及切断后的胶带进行压合，由于采用多阶梯槽口的形式将电线及切断后的胶带进行压合，压合后的接口处缝隙较小，从而保证电线的绝缘包覆符合使用要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明电线包胶装置的结构示意图；

图2为本发明电线包胶装置的压线包胶机构部分示意图；

图3为本发明电线包胶装置的压线包胶机构侧视图；

图4为本发明电线包胶装置的压线包胶机构俯视图；

图5为本发明电线包胶装置的胶带上料切断机构示意图；

图6为本发明电线包胶装置的胶带上料切断机构侧视图；

图7为本发明电线包胶装置的移动滚线机构示意图；

图8为电线包胶示意图。

附图中：

1、机架2、电气柜3、操作面板

4、特性机构41、压线包胶机构4101、导轴

4102、固定板一4103、伺服电机一4104、联轴器一

4105、电机座一4106、竖板一4107、滚珠丝杆一

4108、轴承座4109、立柱4110、伺服电机二

4111、联轴器二4112、上轴承座4113、滚珠丝杆二

4114、螺母副4115、下轴承座4116、气动手指一

4117、治具片体4118、固定板二4119、x向滑块

4120、0.8柱分线梳4121、伺服电机三4122、电机座二

4123、联轴器三4124、滚珠丝杆三4125、滑块一

4126、滚轮一4127、滑板4128、气缸一

4129、浮动接头一4130、连接板一4131、平板

4132、入料槽口板4133、移动板一42、胶带上料切断机构

4201、底板一4202、轴4203、轴套

4204、转轮4205、竖板二4206、滚轮二

4207、导向压块4208、固定座一4209、z向气缸

4210、推板压块4211、固定座二4212、气缸滑台

4213、连接板二4214、气缸二4215、连接块

4216、下固定块4217、气缸三4218、移动板二

4219、气缸四4220、推块一4221、刀片

4222、气缸五4223、浮动接头二4224、推板

4225、气动手指二4226、气缸六4227、推块二

43、移动滚线机构4301、底板二4302、导柱

4303、气缸七4304、下板4305、直线轴承

4306、上板4307、移动板三4308、气缸八

4309、浮动接头三4310、滑块二4311、固定块

4312、分线轴51、电线52、胶皮

53、胶带

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示，一种电线包胶装置，包括机架1、电气柜2、操作面板3和特性机构4,所述电气柜2上部安装有机架1和特性机构4，所述机架1用于支撑特性机构4，所述特性机构4包括压线包胶机构41、胶带上料切断机构42和移动滚线机构43，所述胶带上料切断机构42能将卷绕的胶带卷进行切断并且传送至压线包胶机构41上，压线包胶机构41配合移动滚线机构43将电线51传入并将电线51及切断后的胶带进行压合，所述电气柜2用于放置该装置中的电气元件，方便检修与接线；所述机架1上还安装有操作面板3，所述操作面板3包括用于设定该装置动作的按钮模块以及能够实时显示该装置状态信息的显示模块，所述操作面板3连接plc控制器输入端，所述plc控制器输出端连接该装置各机械部件，plc控制器接收操作面板3的控制指令，控制该装置各机械部件的动作。使用时，操作人员可以根据显示模块输入各种数据，根据显示模块的提示进行操作，具有很好的人机交互性能。所述按钮模块设置有启动、急停按钮，当启动时按下启动按钮，停止时按下停止按钮。操作人员输入数据完成后，按下启动按钮，机器进行运作。若在运作过程中遇到一些不可预见问题，操作人员可以及时按下急停按钮，避免了因机器或者人员的操作失误，导致损失。

如图2、3、4所示，所述压线包胶机构41包括固定板一4102以及设置于所述固定板一4102上的压合装置、水平驱动装置和夹紧装置，所述上板通过多根导轴4101支撑于机架1上，所述压合装置下方设有水平驱动装置和夹紧装置，所述夹紧装置包括用于夹紧电线的气动手指一4116、固定所述气动手指一4116的移动板一4133、驱动所述移动板一4133移动的伺服电机一4103、用于固定所述伺服电机一4103的竖板一4106和驱动所述竖板一4106移动的气缸一4128，所述气缸一4128安装于固定板一4102底部，所述气缸一4128的活塞杆通过浮动接头一4129与连接板一4130相连，所述连接板一4130上安装有平板4131，所述平板4131上设置有竖板一4106，所述竖板一4106侧部安装有电机座一4105，在电机座一4105上安装伺服电机一4103，所述伺服电机一4103的轴端安装联轴器一4104的一端，所述联轴器一4104的另一端与滚珠丝杆一4107的一端连接，所述滚珠丝杆一4107另一端套装于轴承座4108中，所述滚珠丝杆一4107上安装有x向滑块4119，所述x向滑块4119的底端嵌入固定于所述竖板一4106上的滑轨内，在x向滑块4119上安装移动板一4133，所述移动板一4133上安装气动手指一4116，所述气动手指一4116的夹具加工成圆槽形，使气动手指可对电线51进行压紧；所述压合装置包括治具片体4117、用于固定治具片体片体4117的螺母副4114和驱动所述螺母副4114移动的伺服电机二4110，所述伺服电机二4110安装在立柱4109上，所述伺服电机二4110的轴端安装联轴器二4111的一端，所述联轴器二4111的另一端安装滚珠丝杆二4113，所述滚珠丝杆二4113转动安装在上轴承座4112和下轴承座4115上，上轴承座4112与下轴承座4115固定于立柱4109侧壁上，所述滚珠丝杆二4113上套装有上可上下直线运动的螺母副4114，所述螺母副4114通过固定板与治具片体4117固定连接，所述治具片体4117的内腔采用多阶梯槽口，其内腔直径尺寸向出口方向递增；所述电线导向装置包括滑板4127、驱动滑板4127移动的伺服电机三4121，所述伺服电机三4121安装在固定板一4102上，伺服电机三4121的轴端安装联轴器三4123的一端，所述联轴器三4123的另一端安装有滚珠丝杆三4124，所述滚珠丝杆三4124上套装有滑块一4125，所述滑块一4125的底端嵌入固定于所述固定板一4102上的滑轨内，在滑块一4125上端通过螺钉固定滑板4127，在滑板4127上方分别安装固定0.8柱分线梳4120和滚轮一4126，在滑板4127的末端安装入料槽口板4132，所述入料槽口板4132上设有多个圆槽面，多个所述圆槽面与电线51的外径相匹配。

如图5、6所示，所述胶带上料切断机构42包括竖板二4205以及设置于所述竖板二4205上的胶带上料装置、前段夹紧装置、后段夹紧装置、推动装置和切断装置，所述胶带上料装置、前段夹紧装置、后段夹紧装置、推动装置均设有两组，且对称设于所述竖板二4205上下两端，所述胶带上料装置用于输送胶带53，将胶带53输送至前段夹紧装置、推动装置、后段夹紧装置进行夹紧和推动，最后将胶带53推动至设置于竖板二4205中部的切断装置进行切断，所述胶带上料装置包括可旋转的设置在所述竖板二4205上的转轮4204、固定于所述竖板二4205上的滚轮二4206和固定于竖板二4205背面用于输送胶带的上料电机，所述竖板二4205安装在底板一4201的一端，所述竖板二4205的左端安装有轴4202，所述轴4202与上料电机的轴端相连接，轴4202套装有转轮4204，转轮4204上缠绕有胶带53，胶带53经过滚轮二4206依次供给至前段夹紧装置、推动装置、后段夹紧装置，所述前段夹紧装置包括导向压块4207、固定座一4208、z向气缸4209和推板压块4210，所述z向气缸4209的轴端部固定有推板压块4210，所述推板压块4210下方设有用于起承载压力作用的导向压块4207，所述导向压块4207安装在固定座一4208上；所述推动装置包括气缸六4226和推块二4227，所述气缸六4226安装在竖板二4205的中间位置，所述气缸六4226的活塞杆上安装有推块二4227；所述后段夹紧装置包括固定座二4211、气缸滑台4212、连接板二4213、气缸二4214、连接块4215和下固定块4216，所述固定座二4211安装在竖板二4205的右端，固定座二4211的下方安装气缸滑台4212，所述气缸滑台4212的滑台上安装有连接板二4213，连接板二4213上固定有气缸二4214，气缸二4214的轴端通过销轴与连接块4215的一端铰接，所述连接块4215另一端设有凸块，所述连接块4215的中部通过铰接轴铰接有下固定块4216，所述下固定块4216一端通过连接件固定在连接板二4213上，所述下固定块4216另一端设有凸台。气缸二4214驱动连接块4215作往复运动，连接块4215相对于下固定块4216进行夹紧运动和松开运动，从而使连接块4215在下固定块4216配合下实现能灵活进行夹紧运动和松开运动。所述切断装置包括一对对称设置的刀片4221、一对对称设置的推块一4220、一对对称设置的气缸四4219和用于夹紧胶带的气动手指二4225，两个所述气缸四4219分别对称设置在移动板二4218上下两端，移动板二4218与气缸四4219的活塞杆连接，两个所述气缸四4219的活塞杆均安装有相对应的推块一4220，两块所述推块一4220一端均设有矩形槽口，矩形槽口安装有刀片4221；所述气动手指二4225固定在推板4224上，所述推板4224上连接浮动接头二4223，浮动接头二4223与气缸五4222的活塞杆连接。

如图7所示，所述移动滚线机构43包括水平移动装置和驱动水平移动装置上下移动的垂直移动装置，所述垂直移动装置包括移动板三4307、驱动所述移动板三4307上下移动的气缸七4303和用于固定所述气缸七4303的上板4306，所述上板4306上安装有多个直线轴承4305，多个所述直线轴承4305内均设有可滑动的导柱4302，多个所述导柱4302一端均固定于下板4304，另一端均固定于移动板三4307，所述移动板三4307底部与气缸七4303的活塞杆连接，所述气缸七4303安装在上板4306的底部，所述上板4306通过多根支柱支撑固定在底板二4301上，所述移动板三4307上安装有水平移动装置，所述水平移动装置包括滑块二4310、驱动所述滑块二4310移动的气缸八4308，所述气缸八4308的活塞杆通过浮动接头三4309与滑块二4310相连，所述滑块二4310安装在与所述滑块二4310相配合的滑轨上，所述滑块上安装有固定块4311，所述固定块4311一侧安装有分线轴4312，所述分线轴4312配合所述0.8柱分线梳4120可以起到很好的导向作用。

本发明的电线包胶装置的工作原理及包胶方法包括如下：

第一步，人工操作控制面板3的启动按钮，气缸七4303向上推动，推动移动板三4307到达指定行程位置，气缸八4308向左推动，推动滑块二4310移动，分线轴4312随之向前到达指定行程位置，与0.8柱分线梳4120多个圆弧槽面对应。

第二步，上料电机运转将胶带53送出，经过滚轮二4206及导向压块4207，到达下固定块4216上，启动气动滑台4212，气动滑台4212向右推动连接板二4213到指定行程位置，气缸二4214工作，驱动通过销轴铰接的连接块4215动作，通过与下固定块4216配合将胶带53的一端夹住，气缸六4226工作推动推块二4227移动，使得推块二4227推动胶带53移动到指定行程位置，z向气缸4209工作，推动推板压块4210向下移动，通过与导向压块4207配合将胶带53压住，气缸二4217工作推动移动板二4218移动到指定行程位置，移动板二4218上的两个气缸四4219同时工作，推动推块一4220及安装在其上的刀片4221对胶带53进行切断，形成胶皮52，气缸五4222工作推动推板4224及安装在其上的气动手指二4225移动至胶皮52位置，气动手指二4225动作将胶皮52夹紧。

第三步，通过前端装置将电线51输送至入料槽口板4132的前端，伺服电机三4121启动，驱动滚珠丝杆三4124做旋转运动，滚珠丝杆三4124将旋转运动转换为直线运动，推动滑板4127及安装在其上的入料槽口板4132沿着滑块一4125向前移动，移动到指定位置，使得电线51从入料槽口板4132进入，并经过滚轮一4126，到达0.8柱分线梳4120，此时，伺服电机一4103启动，驱动滚珠丝杆一4107，移动板一4133移动到指定行程位置，气缸一4128工作，推动平板4131及安装在其上的气动手指一4116到指定位置，气动手指一4116动作将进给的电线51夹紧，气缸五4222工作推动推板4224及安装在其上的气动手指二4225移动至电线51上方位置，气动手指二4225打开将胶皮52放置到电线51上，伺服电机二4110启动，驱动滚珠丝杆二4113做旋转运动，滚珠丝杆二4113将旋转运动转换为向下的直线运动，带动治具片体4117将电线51及切断后的胶皮52压合，使得电线51被胶皮52包裹。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。