[发明专利]自动排线装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于线缆制造技术领域，具体是一种自动排线装置。

背景技术

在线缆制造中，需要将线缆逐层整齐的卷绕在缆盘上（简称为“排线”），即要求卷绕在缆盘上的每层线缆无缺口、跳线、积线等现象，每层卷绕完成后需要及时换向。现有实现排线是人工完成的，即操作人员通过适时干涉卷曲的线缆相对于缆盘的位置实现。这样的排线主要存在以下缺陷：

1.不能根据盘具的变化进行及时的换向，导致换向时出现积线、跳线；

2.排线过程中，因盘具的不规整及设备升降速过程等因素造成排线出现缺口、跳线、积线等问题；

3.人工排线劳动强度大，同时也增加了员工的危险性，存在安全隐患；

4.即便人工排线可达到较好的效果，但不同的作业人员排线效果难以实现统一。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有排线方式易出现缺口、积线、跳线，劳动强度大，存在安全隐患等缺陷，提供一种自动排线装置及方法。

为达到本发明的目的，本发明的自动排线装置，其特征是包括龙门架、横移平台、机械手、升降机构、水平移动机构、动态补偿机构、自动换向机构、收线机构、龙门辅架、控制器、编码器：

所述的龙门辅架位于龙门架的前侧；

所述的收线机构设于龙门架上，其包括收线电机及由收线电机带着转动的缆盘；

所述的横移平台可升降地设于龙门辅架上并位于所述缆盘的前侧，由升降机构驱动升降；

所述的升降机构设于龙门辅架上并位于所述缆盘的前侧，其包括升降电机和将升降电机的动力传递给横移平台的升降传动机构；

所述的机械手可横向移动的设于横移平台上，由水平移动机构驱动做横向移动，其具有排线导辊和可换向的指向所述缆盘的机械手指组件；

所述的水平移动机构设于横移平台上，其包括水平移动电机和将水平移动电机的动力传递给机械手的平移传动机构；

所述的自动换向机构包括设于所述机械手指组件端部的两个用于与所述缆盘的盘边配合的换向开关、换向动力装置、由换向动力装置驱动的换向执行机构；

所述的动态补偿机构包括设于所述机械手指组件前端的两个导轮以及分别为两个导轮配置的传感器。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的编码器装配在所述收线电机的轴上。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述龙门辅架的两立柱上设有轨道，所述横移平台的两端部分别装配于所述的两轨道；所述的升降传动机构包括同步传递的一传递轴、两驱动螺杆，所述的两驱动螺杆分别沿所述龙门辅架的两立柱布置且分别与所述横移平台的两端部通过螺纹配合，所述的传递轴沿所述龙门辅架的横梁布置且其两端分别与所述两驱动螺杆的上端传递配合。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的龙门架、龙门辅架分别设置或者连为一体。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的横移平台上具有轨道，所述的机械手装配在所述的轨道上，所述的平移传动机构为由水平移动电机驱动的驱动螺杆，所述的驱动螺杆通过螺纹与所述的机械手传动。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的机械手包括一个用于装配在所述横移平台上的基础部分，所述的排线导辊设于所述的基础部分上，所述的机械手指组件通过转轴装配在所述的基础部分上，所述的换向动力装置为受控于所述控制器的气缸，所述的换向执行机构包括啮合的齿轮、齿条，所述的齿轮装配在所述的转轴上，所述的齿条导向在所述的基础部分上并由所述的气缸驱动。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的编码器对收线电机的转速脉冲进行实时的采集，通过控制器进行转速的计算，转换成与收线电机的转速相对应的水平移动电机的转速实现收线转速与水平移动机构的排线速度在信号上的同步。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的传感器向所述控制器传递线缆接触在导轮上的信号，由控制器将该信号与设定的范围值进行比较并在该信号超出范围值时对所述水平移动电机的速度进行递减补偿或叠加补偿，以达到光缆相对于缆盘的入线角度可控。

作为上述自动排线装置的优选技术手段：所述的控制器在收线换向时控制升降机构的升降电机通过升降传动机构将横移平台提升或者降低一个线缆直径的高度，保证线缆、机械手与缆盘的相对关系。