CN115890003A - 一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备及其使用方法，设备包括控制***、线束矫直器、激光剥线打标及去漆装置、皮带走线装置、切刀装置；其中激光剥线打标及去漆装置包括上下对称的两组激光光路，每组激光光路均包括激光器、反射镜、激光扫描头、电动位移平台，激光器出射的光经过两次45度反射进入激光扫描头中，激光扫描头包括扫描振镜和场镜。本申请通过振镜扫描方式实现激光剥线打标与去漆，结合控制***以及上线机、送线皮带、切刀、收线模块以达到走线、剥线打标或去漆、收线四个过程全自动化目的。整个线缆加工过程大大减少了人工成本。剥线地同时可标记导线连接点位号，特别适应现有的电装环境；并且去漆过程无化学污染。
Description
技术领域
本发明涉及激光线束加工领域，具体涉及一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备及其使用方法。
背景技术
激光剥线标记与去漆技术是激光在线束加工行业的新应用，激光剥线完全实现非接触式加工，对线芯无损伤；激光去漆效率快且无化学污染。
目前，市面上自动激光剥线机主要是移动激光切割头实现对导线绝缘皮的切割。随着电装工艺及自动化要求的提升，对线束的加工要求不仅仅是剥头还要再导线上标记连接点位号。切割头式自动激光剥线设备无法实现这种功能。
当下，漆包线去漆处理的方式主要通过人工打磨、化学药剂或激光处理，化学药剂处理成本较高且不环保，人工处理效率较低。市面上激光去漆设备都是采取工装定位后激光扫描去漆，加工效率也不高。尚且没有针对成卷漆包线的激光去漆设备。
发明内容
针对上述问题中的至少之一，本发明提供一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备及其使用方法，为漆包线去漆及航空航天线缆剥线标记与去漆提供一种高效率、高质量的解决方案。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，包括控制***及依次对接的线束矫直器、激光剥线打标及去漆装置、皮带走线装置、切刀装置，所有装置的控制端均与控制***连接；
所述激光剥线打标及去漆装置包括上下对称的两组激光光路，每组激光光路均包括激光器、反射镜、激光扫描头、电动位移平台，激光扫描头和反射镜固定在电动位移平台上，电动位移平台连接控制***，激光器出射的光经过两次45度反射进入激光扫描头中，激光扫描头包括扫描振镜和场镜，并通过振镜的高速扫描实现激光束对线束绝缘层的环切以及漆包线漆皮的去除。
作为上述方案的优选，每组激光光路包括两个反射镜，反射镜安装在反射镜调节架中，其中一个反射镜调节架设于固定板上，另一个反射镜调节架设于电动位移平台上；通过调节电动位移平台高度，能够使激光焦点位置和线束表面重合；通过调节反射镜调节架位置，能够将激光反射到激光扫描头进光口正中心。
作为上述方案的优选，所述激光剥线打标及去漆装置还包括安装在激光扫描头上的保护窗镜片。
作为上述方案的优选，还包括送线装置，所述送线装置包括送线机及线束张紧机构，送线机与控制***连接，线束张紧机构整体呈锥形，包括多根弹性不锈钢丝、一根立柱、一个设有槽孔的转盘，不锈钢丝上端固定在立柱顶端，下端***转盘的槽孔中，线束卷放置在转盘上，线束从锥形顶端伸出至送线机内，送线机通过线束带动线束张紧机构旋转，不锈钢丝通过弹力将线束张紧。
作为上述方案的优选，还包括收线装置，所述收线装置包括传送皮带、气动夹爪、气动推杆以及收料槽，所述气动推杆能够推动气动夹爪将所夹的线放进传送皮带上的收料槽，所述气动夹爪、气动推杆均与控制***连接。
作为上述方案的优选，所述皮带走线装置包括上下两个皮带，所述皮带通过齿轮和走线电机驱动，能够将线夹紧实现线的传输，所述走线电机与控制***连接。
作为上述方案的优选，所述切刀装置包括上下两个刀片，分别固定在刀架上，刀架内部设有传动机构，传动机构连接切线电机，上下两个刀片能够在切线电机带动下相对或相背移动，以实现对线缆的切割。
作为上述方案的优选，还包括分别与控制***连接的触摸屏、电源开关、光电开关、工控机、显示器。
作为上述方案的优选，所述控制***包括PLC控制器。
一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备的使用方法，包括下述步骤：
(1)在自动激光剥线或去漆过程中，首先将线缆或漆包线放置于送线装置中，然后将线缆或漆包线依次穿过线束矫直器、皮带走线装置、切刀装置；
(2)若加工漆包线，在触摸屏的人机交互界面设置去漆位置、去漆范围及漆包线裁切长度、加工数量；若加工线缆，则设置剥头长度、剥尾长度、线缆总长及剥线根数；
(3)开启控制***，控制设备根据设定的参数自动送线、剥线或去漆、切线、计算已加工数量，加工过程中，如遇到缺线、卡线、绞线故障控制系将控制设备自动停止并报警。
(4)达到设定的加工数量后表示加工完成，控制***控制设备停止，并关闭激光，人工取出收料槽的线，即可完成线束加工。
由于具有上述结构，本发明的有益效果在于：
本申请通过振镜扫描方式实现激光剥线打标与去漆，结合控制***以及上线机、送线皮带、切刀、收线模块以达到走线、剥线打标或去漆、收线四个过程全自动化目的。整个线缆加工过程大大减少了人工成本。剥线地同时可标记导线连接点位号，特别适应现有的电装环境；并且去漆过程无化学污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明光路结构的结构示意图；
图3为本发明的控制原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图3所示，本实施例提供一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，包括控制***及依次对接的线束矫直器5、激光剥线打标及去漆装置、皮带走线装置6、切刀装置8，所有装置的控制端均与控制***连接；
所述激光剥线打标及去漆装置包括上下对称的两组激光光路4，每组激光光路4均包括激光器401、反射镜403、激光扫描头、电动位移平台404，激光扫描头和反射镜403固定在电动位移平台404上，电动位移平台404连接控制***，可在不移动激光器401的前提下方便调节焦距保证了光路稳定性，激光器401出射的光经过两次45度反射进入激光扫描头中，反射镜403对激光的反射率大于99％，激光扫描头包括扫描振镜405和场镜406，并通过振镜的高速扫描实现激光束对线束绝缘层的环切以及漆包线漆皮的去除。激光扫描头通过转接板与激光光路4的输出端连接安装在电动位移平台404上。
在本实施例中，每组激光光路4包括两个反射镜403，反射镜403安装在反射镜调节架402中，其中一个反射镜调节架402设于固定板上，另一个反射镜调节架402设于电动位移平台404上；通过调节电动位移平台404高度(即调节焦距)，能够使激光焦点位置和线束表面重合；通过调节反射镜调节架402位置(即将光调的横平竖直)，能够将激光反射到激光扫描头进光口正中心。
在上述技术方案中，所述激光剥线打标及去漆装置还包括安装在激光扫描头上的保护窗镜片，该镜片对激光透射率大于98％，保证激光透过阻挡灰尘落在场镜406上提高了场镜406的使用寿命。
在本实施例中，还包括送线装置1，所述送线装置1包括送线机及线束张紧机构，送线机与控制***连接，送线机能够根据走线距离送出相应距离的线，线束张紧机构整体呈锥形，包括多根弹性不锈钢丝、一根立柱、一个设有槽孔的转盘，不锈钢丝上端固定在立柱顶端，下端***转盘的槽孔中，线束卷放置在转盘上，线束从锥形顶端伸出至送线机内，送线机通过线束带动线束张紧机构旋转，不锈钢丝通过弹力将线束张紧。
在本实施例中，还包括收线装置7，所述收线装置7包括传送皮带703、气动夹爪701、气动推杆702以及收料槽704，所述气动推杆702能够推动气动夹爪701将所夹的线放进传送皮带703上的收料槽704，所述气动夹爪701、气动推杆702均与控制***连接。
在本实施例中，所述皮带走线装置6包括上下两个皮带(上皮带601、下皮带602)，所述皮带通过齿轮和走线电机驱动，能够将线夹紧实现线的传输，所述走线电机与控制***连接。
在本实施例中，所述切刀装置8包括上下两个刀片，分别固定在刀架上，刀架内部设有传动机构，传动机构连接切线电机，上下两个刀片能够在切线电机带动下相对或相背移动，如电机正转时上刀片向下移动下刀片向上移动实现对线缆的切割。
在本实施例中，还包括分别与控制***连接的触摸屏3、三色灯9、电源开关、光电开关、工控机、显示器2，通过触摸屏3设置线缆加工根数、线缆切线总长，通过在显示器2上设备激光加工参数。
在本实施例中，所述控制***包括PLC控制器。
本实施例还提供一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备的使用方法，包括下述步骤：
(1)在自动激光剥线或去漆过程中，首先将线缆或漆包线放置于送线装置1中，然后将线缆或漆包线依次穿过线束矫直器5、皮带走线装置6、切刀装置8；
(2)若加工漆包线，在触摸屏3的人机交互界面设置去漆位置、去漆范围及漆包线裁切长度、加工数量；若加工线缆，则设置剥头长度、剥尾长度、线缆总长及剥线根数；
(3)开启控制***，控制设备根据设定的参数自动送线、剥线或去漆、切线、计算已加工数量，加工过程中，如遇到缺线、卡线、绞线故障控制系将控制设备自动停止并报警。
(4)达到设定的加工数量后表示加工完成，控制***控制设备停止，并关闭激光，人工取出收料槽704的线，即可完成线束加工。
本申请通过振镜扫描方式实现激光剥线打标与去漆，结合控制***以及上线机、送线皮带、切刀、收线模块以达到走线、剥线打标或去漆、收线四个过程全自动化目的。整个线缆加工过程大大减少了人工成本。剥线地同时可标记导线连接点位号，特别适应现有的电装环境；并且去漆过程无化学污染。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：包括控制***及依次对接的线束矫直器、激光剥线打标及去漆装置、皮带走线装置、切刀装置，所有装置的控制端均与控制***连接；
所述激光剥线打标及去漆装置包括上下对称的两组激光光路，每组激光光路均包括激光器、反射镜、激光扫描头、电动位移平台，激光扫描头和反射镜设于电动位移平台上，电动位移平台连接控制***，激光器出射的光经过两次45度反射进入激光扫描头中，激光扫描头包括扫描振镜和场镜，并通过振镜的高速扫描实现激光束对线束绝缘层的环切以及漆包线漆皮的去除。
2.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：每组激光光路包括两个反射镜，反射镜安装在反射镜调节架中，其中一个反射镜调节架设于固定板上，另一个反射镜调节架设于电动位移平台上；通过调节电动位移平台高度，能够使激光焦点位置和线束表面重合；通过调节反射镜调节架位置，能够将激光反射到激光扫描头进光口正中心。
3.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：所述激光剥线打标及去漆装置还包括安装在激光扫描头上的保护窗镜片。
4.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：还包括送线装置，所述送线装置包括送线机及线束张紧机构，送线机与控制***连接，线束张紧机构整体呈锥形，包括多根弹性不锈钢丝、一根立柱、一个设有槽孔的转盘，不锈钢丝上端固定在立柱顶端，下端***转盘的槽孔中，线束卷放置在转盘上，线束从锥形顶端伸出至送线机内，送线机通过线束带动线束张紧机构旋转，不锈钢丝通过弹力将线束张紧。
5.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：还包括收线装置，所述收线装置包括传送皮带、气动夹爪、气动推杆以及收料槽，所述气动推杆能够推动气动夹爪将所夹的线放进传送皮带上的收料槽，所述气动夹爪、气动推杆均与控制***连接。
6.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：所述皮带走线装置包括上下两个皮带，所述皮带通过齿轮和走线电机驱动，能够将线夹紧实现线的传输，所述走线电机与控制***连接。
7.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：所述切刀装置包括上下两个刀片，分别固定在刀架上，刀架内部设有传动机构，传动机构连接切线电机，上下两个刀片能够在切线电机带动下相对或相背移动，以实现对线缆的切割。
8.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：还包括分别与控制***连接的触摸屏、电源开关、光电开关、工控机、显示器。
9.根据权利要求1所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备，其特征在于：所述控制***包括PLC控制器。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的一种双振镜自动激光剥线打标与去漆设备的使用方法，其特征在于：包括下述步骤：
(1)在自动激光剥线或去漆过程中，首先将线缆或漆包线放置于送线装置中，然后将线缆或漆包线依次穿过线束矫直器、皮带走线装置、切刀装置；
(2)若加工漆包线，在触摸屏的人机交互界面设置去漆位置、去漆范围及漆包线裁切长度、加工数量；若加工线缆，则设置剥头长度、剥尾长度、线缆总长及剥线根数；
(3)开启控制***，控制设备根据设定的参数自动送线、剥线或去漆、切线、计算已加工数量，加工过程中，如遇到缺线、卡线、绞线故障控制系将控制设备自动停止并报警。
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