一种能自适应导线直径的高精度自动剥线装置

本发明涉及一种剥线装置，特指一种能自适应导线直径的高精度自动剥线装置。

背景技术：

1、在航空航天、通信设备制造、汽车制造等领域，导线连接的可靠性和稳定性，是确保设备正常工作的最基本条件之一。因此，需要精准的剥线操作，而现有的剥线钳和剥线机大多难以适用于不同规格的导线、在不伤线芯的情况下完全分离导线绝缘皮,不能满足高精度剥线的要求。

2、如现有技术cn116526378b公开的一种可调节剥线长度和剥线直径的电缆剥皮装置，需要通过手动调节两个电缆径向切割刀片的位置来分离线芯和绝缘皮，不仅自动化程度不高，效率低，且没有解决剥线损伤线芯的问题，同时凹弧半圆形刀刃，半径固定，不能适应不同规格导线的剥线，另外仅通过两个半径固定的凹弧半圆形刀刃径向切割的方式，难以实现不同直径导线绝缘皮完全分离，并且手动送线精度低,且对使用者的操作技能提出了要求。

3、再如现有技术cn110994482a公开的一种用于电缆外绝缘皮环切剥落装置，通过递送机臂的旋转和递送，将电缆送入切割腔，通过切割刀在电缆表面进行环形和直线切割，将电缆的绝缘皮切下，同时通过脱皮机构自动将切割下来的绝缘皮脱离，将电缆和切割废料分别输送出去；但现有技术存在以下问题：

4、(1)现有技术主要针对的较粗且质地较硬的电缆，对于一些较软的导线，如果采用切割刀直接在电缆表面进行环形和直线切割，容易发生扭转变形，影响切割效果，严重的导致导线报废；

5、(2)现有技术通过第六控制电机驱动切割丝杆转动，带动滑块和切割刀架下降接触并固定住电缆，带动切割刀下降接触并切入电缆绝缘皮，由于不同导线的绝缘皮厚度并不相同，如果切割刀切入电缆绝缘皮较浅，则无法使电缆绝缘皮完全分离，但如果切割刀切入电缆绝缘皮较深，很有可能会损失线芯。

6、(3)现有技术的中通过第一控制电机驱动凹轮对电缆进行传送，即电缆的进给量通过第一控制电机控制，如果要调节剥线长度，需要修改控制程序的参数，对使用者的技术能力要求较高。

技术实现思路

1、本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能自适应导线直径的高精度自动剥线装置，该装置与一般剥线装置相比，具有高精度，高效率，绝缘皮切口平整，自适应导线种类(软、硬导线)和直径，无损线芯的同时保证导线绝缘皮沿径向位置完全分离，剥线长度无级可调，剥线过程自动完成，对使用者几乎没有操作技能要求等优点。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种能自适应导线直径的高精度自动剥线装置，包含底座、设置在底座上的控制单元、分别设置在底座上且依次放置的夹紧输送单元、固定夹爪单元、旋转切割单元和活动夹爪单元；

3、所述夹紧输送单元包括输送架、水平设置在输送架上的第一线孔、两个相对设置在输送架内侧且沿第一线孔径向放置的输送轮组件、设置在输送架上用于驱动输送轮组件径向伸缩的第一径向调节机构；至少有一个所述输送轮组件具有动力，能对导线进行输送；

4、所述固定夹爪单元包括固定架、水平设置在固定架上的第二线孔、多个设置在固定架上且沿第二线孔径向放置的直夹爪、设置在固定架上同时驱动多个直夹爪径向伸缩的第二径向调节机构；

5、所述旋转切割单元包括活动设置在底座上的切割架、设置在底座上用于驱动切割架靠近或远离固定夹爪单元的切割平移机构、转动设置在切割架上的旋转架、设置在切割架上用于驱动旋转架旋转的旋转驱动机构、设置在旋转架上且与第二线孔同轴放置的第三线孔、两个相对设置第三线孔径向上的切刀、设置在旋转架上用于驱动两个切刀径向伸缩的第三径向调节机构；两个所述切刀带电，在接触到导线线芯时，能形成闭合回路，使第三径向调节机构停止收缩；

6、所述活动夹爪单元包括活动设置在底座上的活动架、设置在底座上用于驱动活动架靠近或远离旋转切割单元的夹爪平移机构、设置在活动架上且与第三线孔同轴放置的第四线孔、多个设置在活动架上且沿第四线孔径向放置的尖嘴夹爪、设置在活动架上同时驱动多个尖嘴夹爪径向伸缩的第四径向调节机构；多个所述尖嘴夹爪设置在活动架靠近旋转切割单元的一侧，且可依次穿过第三线孔和第二线孔伸至输送轮组件处；

7、所述控制单元用于分别控制夹紧输送单元、固定夹爪单元、旋转切割单元和活动夹爪单元动作。

8、优选的，每个所述输送轮组件均包括轮架、转动设置在轮架上且与第一线孔轴线垂直放置的阻尼轮、设置在阻尼轮表面的橡胶套、设置在橡胶套上的薄膜状压力传感器；

9、其中一个阻尼轮侧面设置有锥齿轮a；对应所述轮架上设置有与锥齿轮a啮合的锥齿轮b和用于驱动锥齿轮b的电机g。

10、优选的，所述第一径向调节机构包括转动设置在第一线孔上的第一双面环形齿轮、设置在输送架外侧用于驱动第一双面环形齿轮转动的蜗轮蜗杆驱动组件b、竖直滑动设置在输送架内侧且与第一双面环形齿轮啮合的齿条b；

11、其中一个输送轮组件设置在齿条b的端部，另一个输送轮组件通过支撑架与输送架固定连接。

12、优选的，所述夹紧输送单元还包括用于使两个输送轮组件中心位于第二线孔轴线上的调心机构；

13、所述调心机构包括位于第二线孔轴线水平面上的光电传感器b、设置在输送架外侧且与第一双面环形齿轮啮合的齿轮c、与齿轮c同轴设置的齿轮b、竖直滑动设置在输送架外侧且与齿轮b啮合的齿条a、设置在齿条a上且与光电传感器b配合的激光发射器b、设置在底座上的导向座以及升降组件；

14、所述激光发射器b的初始位置位于两个输送轮组件中心水平面上；所述第一双面环形齿轮与齿轮c的传动比为2:1；所述齿条a升降的速度是齿条b升降速度的一半；

15、所述输送架竖直滑动设置在导向座上；所述升降组件包括竖直设置在输送架上的升降齿条、设置在导向座上用于驱动输送架升降的蜗轮蜗杆驱动组件a。

16、优选的，所述夹紧输送单元还包括一对设置在输送轮组件外侧的光电传感器a和激光发射器a，用于精确控制输送轮组件的导线进给量。

17、优选的，所述第二径向调节机构包括多个设置在固定架上且沿第二线孔径向放置的直线滑槽、设置在固定架朝旋转切割单元一侧且与第二线孔同轴放置的环形转盘、多个设置在环形转盘与直线滑槽交叉放置的弧形滑槽、与环形转盘同轴放置的环形齿轮m、设置在固定架上用于驱动环形齿轮m转动的蜗轮蜗杆驱动组件c；每个所述直夹爪侧面均穿过弧形滑槽滑动设置在直线滑槽内；

18、所述第四径向调节机构与第二径向调节机构相同，且尖嘴夹爪的安装方式也与直夹爪一样；

19、所述直夹爪和尖嘴夹爪的夹持部均设置有薄膜状压力传感器。

20、优选的，所述第三径向调节机构包括转动设置在第三线孔上的第三双面环形齿轮、设置在旋转架上用于驱动第三双面环形齿轮转动的蜗轮蜗杆驱动组件e、两个径向滑动设置在旋转架上的刀架、两根分别平行设置在第三双面环形齿轮两侧且与第三双面环形齿轮啮合的齿条c；两根所述齿条c分别与两个刀架连接；两个所述切刀分别设置在两个刀架上，且其中心位于第三线孔的轴线上。

21、优选的，两个所述切刀与刀架的连接处均设置有绝缘橡胶套。

22、优选的，所述旋转驱动机构包括设置在旋转架侧面且与第三线孔同轴放置的环形蜗轮、设置在切割架上且与环形蜗轮啮合的蜗杆b、设置在切割架上用于驱动蜗杆b转动的电机f。

23、优选的，还包括用于调节导线剥线长度的行程调节单元；所述行程调节单元包括水平设置在底座上且位于活动架一侧的刻度尺a、设置在刻度尺a0刻度处的行程开关i、平行设置在刻度尺a上的第一滑槽、滑动设置在第一滑槽内可通过螺纹销固定的刻度尺b、设置在刻度尺b0刻度处的行程开关j、平行设置在刻度尺b上的第二滑槽、滑动设置在第二滑槽内可通过螺纹销固定的滑块、设置在滑块上的行程开关m；

24、当活动架触发行程开关i时，尖嘴夹爪的端部与输送轮组件送线位置重合；

25、所述行程开关j与行程开关i的距离等于切刀与输送轮组件的距离；当活动架触发行程开关j时，尖嘴夹爪的端部与切刀切割位置重合；

26、所述行程开关m用于控制切割架的退线距离。

27、由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

28、1、本发明中夹紧输送单元、固定夹爪单元、旋转切割单元和活动夹爪单元均具有径向伸缩功能，能实现对不同直径导线抓取和锁定的自适应；

29、2、本发明通过在旋转切割单元两侧分别设置固定夹爪单元和活动夹爪单元，能确保旋切过程中导线不发生扭转变形，即适用于硬线，也适用于软线；

30、3、本发明中旋转切割单元的切刀带电，在接触到导线线芯时，能形成闭合回路，停止进刀，确保了线芯无损，实现了对不同直径导线切割的自适应。

31、4、本发明中旋转切割单元采用旋切的方式，实现了对绝缘皮的完全分离，切口平整。

32、5、本发明通过夹紧输送单元中输送轮组件采用阻尼轮，在活动夹爪单元拉导线时，能提供阻尼力，使导线全程处于拉伸状态，可以适应软、硬导线的剥线；

33、6、本发明通过调整行程调节单元中的刻度尺b和滑块，实现了剥线长度和退线距离的无级可调，且采用的机械调节结构，相比于程序调节，不仅方便，且对使用者要求低，容易操作。