阅读说明：本技术 柔性细线自动联接系统及方法 (Automatic flexible thin wire connection system and method ) 是由 王桂棠 陈建强 陈永彬 张颖敏 邓智敏 吴佳毅 王国桢 江锦东 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：柔性细线自动联接系统及方法,该系统包括：设置各条柔性细线长度并进行位置排列和固定的预处理模块,输送料盘存放柔性细线的送料模块,处理柔性细线覆层材料的剥除模块、清洁模块,对柔性细线组合进行加热并接和表面材料覆层的联接模块、覆层模块,还包括传输模块、控制模块。本发明针对柔性细线这类长径比很大、容易发生弯曲变形、柔软性和形状适应性很好的物质形态材料,设计一种能完全取代人工完成其送料、长度截断、线间排列、覆层材料剥除和清洁、加热并接、表面覆层等一系列工序的全自动化生产系统方案。该发明在保持产品一致性情况下大幅降低劳动强度,提高生产效率,而且精度高、操作简单,在行业里有很好的推广作用。(An automatic flexible filament coupling system and method, the system comprising: the flexible fine wire coating machine is characterized by comprising a pretreatment module, a feeding module, a stripping module, a cleaning module, a connecting module, a coating module, a transmission module and a control module, wherein the pretreatment module is used for setting the length of each flexible fine wire, arranging the positions of the flexible fine wires and fixing the flexible fine wires, the feeding module is used for storing the flexible fine wires in the conveying tray, the stripping module and the cleaning module are used for processing the coating material of the flexible fine wires, and the connecting module. Aiming at the material with the substance morphology, such as a flexible thin wire, which has large length-diameter ratio, is easy to bend and deform, and has good flexibility and shape adaptability, the invention designs a full-automatic production system scheme which can completely replace the manual work to complete a series of procedures such as feeding, length cutting, line-to-line arrangement, coating material stripping and cleaning, heating and splicing, surface coating and the like. The invention greatly reduces the labor intensity and improves the production efficiency under the condition of keeping the consistency of products, has high precision and simple operation, and has good popularization effect in the industry.)

柔性细线自动联接系统及方法

技术领域

本发明是一种柔性细线自动联接系统及方法，属于工业生产中对特定材质柔性细线加工制造生产领域中的一种全新技术。

背景技术

柔性细线是指具有长径比很大、表面光滑成柔软长丝状的、直径十分细小至微米级的、容易发生弯曲变形、形状适应性很好的物质形态的材料，包括有机纤维(天然纤维、合成纤维)、金属纤维、无机纤维(石棉、玻璃纤维)等材料。工业应用上，天然纤维或合成纤维经过组合后可以制成纤维纸、各种纺织品，可直接用作绝缘材料、电绝缘材料、耐高温绝缘材料；无机纤维中的玻璃纤维，例如日常使用的光纤，经过各种工序加工组合后，成为当前通信行业技术发展的重要载体。

工业上常有把这类材料多条单体并排联结在一起的需求。这种联结是指通过气体焰、电弧加热熔合或特殊介质粘结等方式使多条独立柔性细线局部并排结合为一体。该方法首先把绕成长卷的柔性细线按长度需求截取分段，以两条或多条并排组合，施以焊接等方式结合在一起，形成具有满足特定功能的组合材料或器件。例如：光纤耦合器的制作过程一般是通过氢气燃烧火焰即热使两根光纤熔结在一起。

由于这类柔性细线的材料特性，目前联接过程中的大部分工序(如：柔性细线长度分段、柔性细线表面覆层材料剥除和清洁等)仍需要人工手动操作完成，尤其是其中的微米级柔性细线联接工序，需要在高倍数显微镜辅助来完成操作，工人劳动强度大，对工人操作素质要求高，并导致产品质量不稳定，产品一致性差，成为制约相关行业产能及质量提升的严重瓶颈。因此急需研发出具有通用性的针对柔性细线的全自动联接系统工艺方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了柔性细线自动联接系统及方法。本发明目的在于提供一种能完全取代人工操作进行柔性细线联接工艺生产过程的自动系统及方法。

第一方面，本发明提供了一种柔性细线自动联接系统，其特征在于，包括：送料模块、预处理模块、剥除模块、清洁模块、联接模块、覆层模块、传输模块、控制模块，其中,

送料模块，用于将料盘存放的柔性细线输送到所述预处理模块；

预处理模块，用于通过本模块结构将所述的各条柔性细线进行长度设置、将所述柔性细线进行位置排列和位置固定；

剥除模块，用于将所述的单条柔性细线表面覆层材料进行剥除；

清洁模块，用于将所述单条柔性细线剥除覆层的部位进行清洁；

联接模块，用于对所述两条以上柔性细线在剥除覆层并清洁的部分进行联接；

覆层模块，用于对所述已联接的柔性细线在联结部位表面覆盖特定材料；

传输模块，用于将所述柔性细线在所述的送料模块、预处理模块、剥除模块、清洁模块、联接模块、覆层模块之间进行工序传输；

控制模块，用于将所述的送料模块、预处理模块、剥除模块、清洁模块、联接模块、覆层模块、传输模块进行各模块之间的信息处理和反馈、功能总调度。

优选地，所述送料模块包括导向装置、端部处理装置。

优选地，所述预处理模块包括单线定长装置、多线定长装置、定位装置、划线装置、夹线装置。

优选地，所述联接模块包括加热装置、拉伸装置、并接装置。

优选地，所述覆层模块包括视觉定位装置、涂覆装置。

第二方面，柔性细线自动联接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将料盘存放的所述柔性细线通过所述端部处理装置进行端部材料处理，并通过送料模块输送到所述预处理模块入口；

步骤二，将柔性细线通过预处理模块结构穿入，通过所述单线定长装置和划线装置对其进行单条柔性细线长度设置；

步骤三，将所述已进行长度设置的单条柔性细线进行表面覆层剥除；

步骤四，将所述柔性细线已剥除覆层的部位进行清洁；

步骤五，重复步骤三、步骤四对各条柔性细线进行长度设置、覆层剥除和清洁；

步骤六，通过所述多线定长装置进行两条或两条以上柔性细线长度同时设置，通过所述定位装置对已设定长度的多条柔性细线进行相互位置排序和固定；

步骤七，对所述柔性细线进入加热、拉伸、并接；

步骤八，对所述柔性细线组合进行表面覆层工序。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

本发明针对柔性细线这类指具有长径比很大、表面光滑成长丝状的、直径十分细小至微米级的、容易发生弯曲变形、柔软性和形状适应性很好的物质形态的材料，设计一种能完成其送料、长度截断、线间排列、表层材料剥除、表层材料清洁、加热并接、表面覆层等一系列功能的全自动化生产系统，并设计该系统的工艺方法。该发明能取代人工全自动地完成上述生产工序，大幅降低劳动强度，而且能保持产品一致性，提高生产效率，并且精度高、操作简单，在行业里有很好的推广作用。

附图说明

图1为本发明系统的结构示意图。

图2为本发明方法的步骤流程示意图。

图3为本发明方法的另一步骤流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例：

如图1所示，本发明提供了一种柔性细线自动联接系统，其特征在于，包括：送料模块(1)、预处理模块(2)、剥除模块(3)、清洁模块(4)、联接模块(5)、覆层模块(8)、传输模块(6)、控制模块(7)，其中,

送料模块(1)，用于将料盘存放的柔性细线输送到所述预处理模块(2)；

预处理模块(2)，用于通过本模块结构将所述的各条柔性细线进行长度设置、将所述柔性细线进行位置排列和位置固定；

剥除模块(3)，用于将所述的单条柔性细线表面覆层材料进行剥除；

清洁模块(4)，用于将所述单条柔性细线剥除覆层的部分进行清洁；

联接模块(5)，用于对所述柔性细线指定部位进行加热并接；

覆层模块(8)，用于对所述已熔合并接的柔性细线进行表面材料覆层；

传输模块(6)，用于将所述柔性细线在所述的送料模块、预处理模块、剥除模块、清洁模块、联接模块、覆层模块之间进行工序传输；

控制模块(7)，用于将所述的送料模块、预处理模块、剥除模块、清洁模块、联接模块、覆层模块、传输模块进行各模块之间的信息处理和反馈、功能总调度。

进一步，所述送料模块包括导向装置(11)、端部处理装置(12)。

进一步，所述预处理模块包括单线定长装置(21)、多线定长装置(22)、定位装置(23)、划线装置(24)、夹线装置(25)。

进一步，所述粘接模块包括熔融装置(51)、拉伸装置(52)、并接装置(53)。

进一步，所述覆层涂料模块包括视觉定位装置(81)、涂料装置(82)。

如图2所示，本发明还提供了一种柔性细线自动联接方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一(S1)，将料盘存放的所述柔性细线通过所述端部处理装置进行端部材料处理，并通过送料模块输送到所述预处理模块入口；

步骤二(S2)，将柔性细线通过预处理模块结构穿入，通过所述单线定长装置和划线装置对其进行单条柔性细线长度设置；

步骤三(S3)，将所述已进行长度设置的单条柔性细线进行表面覆层材料剥除；

步骤四(S4)，将所述柔性细线已剥除表面覆层材料的部位清洁；

步骤五(S5)，重复步骤三、步骤四对各条柔性细线进行长度设置、覆层材料剥除和清洁；

步骤六(S6)，通过所述多线定长装置进行两条或两条以上柔性细线长度同时设置，通过所述定位装置对已设定长度的多条柔性细线进行相互位置排序和固定；

步骤七(S7)，对所述柔性细线进入加热、拉伸、并接；

步骤八(S8)，对所述柔性细线并接部分表面覆层特定材料。

具体实施过程，如图3所示，具体如下：

设备工作前，人工已将盛有柔性细线卷的料盘放置在送料模块前端的进入通道中；设备所有装置机构已回到原点；按下启动按钮，设备开始工作。

料盘柔性细线被手动牵引进入送料模块，送料模块的导向装置将柔性细线姿态固定。

端部装置将柔性细线端口段覆层材料剥除和清洁，将柔性细线畅顺进入预处理工位。

预处理模块根据长度要求在单线定长装置中设置单条柔性细线，固定其姿态和位置，剥除覆层材料并清洁。根据工序和器件要求，如是循环本步骤，完成多条柔性细线的长度截取、覆层材料剥除和清洁。

多条已被加工的柔性细线在单线定长装置、双线定长装置、间距固定装置配合下进行并排组合、位置和姿态固定。

柔性细线转移到联接模块，柔性细线被加热，将柔性细线拉伸，并使之并接。

柔性细线转移到覆层涂料模块初始等待位置，视觉定位装置跟踪定位各条柔性细线位置。

CCD执行拍摄，计算柔性细线位置从而得出覆层涂料上料位置与长度，随后执行多线组合的覆层上料动作。

某些具体实施例中，检测覆层质量是否满足要求。

完成后，CCD检测模块与覆层模块回到原位，系统通知操作人员人工取件。

可见，上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能于上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。

应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同变形、替换和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。