一种电缆连续弯形装置及方法

文档序号:194741 发布日期:2021-11-02 浏览:78次 >En<

阅读说明:本技术 一种电缆连续弯形装置及方法 (Cable continuous bending device and method ) 是由 邓苹 汤芳 姚秋华 李儒彬 肖连新 于 2021-08-23 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种电缆连续弯形装置及方法。将校直后的电缆放置于下模具的圆弧槽,通过上模具向下移动与下模具合模,能够对电缆进行夹持,并使电缆沿圆弧槽弯曲,然后通过控制器控制动力组件带动上模具和下模具从夹持位置向目标位置移动,直至移动到目标位置,然后再通过动力组件带动上模具向上移动,使上模具与下模具处于分模状态,通过动力组件带动上模具和下模具沿电缆出线的反方向后退到夹持位置,控制器再次控制动力组件使上模具向下移动对校直后的电缆进行夹持,使电缆弯曲变形,并重复上述动作完成对电缆连续弯形。相较于现有技术,本申请的电缆从电缆线盘中抽出后通过校直机构矫直后直接进入弯形模具中连续弯形,其弯形效率更高。(The invention discloses a cable continuous bending device and a cable continuous bending method. The cable after alignment is placed in an arc groove of a lower die, the upper die moves downwards to be matched with the lower die, the cable can be clamped and bent along the arc groove, then the power assembly is controlled by a controller to drive the upper die and the lower die to move from a clamping position to a target position until the upper die and the lower die move to the target position, then the power assembly drives the upper die to move upwards, the upper die and the lower die are in a die splitting state, the power assembly drives the upper die and the lower die to retreat to the clamping position along the reverse direction of cable outgoing lines, the controller controls the power assembly again to enable the upper die to move downwards to clamp the aligned cable, the cable is bent and deformed, and the actions are repeated to finish continuous bending of the cable. Compared with the prior art, the cable of this application is taken out the back from the cable drum and is passed through straightening mechanism straightening back and directly get into continuous bending in the bending mould, and its bending efficiency is higher.)

一种电缆连续弯形装置及方法

技术领域

本发明涉及电缆加工领域,具体为一种电缆连续弯形装置及方法。

背景技术

随着高速列车技术发展,需要考虑将大线径电缆线进行弯形成形,成形为一定形状和尺寸的定子绕组,电缆线弯形需要考虑金属导体的塑性成形及电缆线绝缘护套的弹性变形及弯形绝缘损伤及电缆线连续成形等问题。

在现有技术中,通过夹持套筒夹持一段电缆线,向弯形模具移动,完成送料,弯形模具为主动模具和辅动模具组成,主动模具和辅动模具开有半圆形凹槽,用于夹持棒料工件,主动模具带动辅动模具一起旋转,完成棒料的弯形,弯形完成后,主动模具后退,夹持套筒夹电缆线继续向弯形模具送料,如此反复,直至完成此段电缆线全部弯形。

但是,在现有技术中,是需要将一整段电缆进行校直后,才放入弯形设备进行弯形,严重影响电缆的弯形效率,以及主动模具和辅助模贴合夹持电缆时,容易将电缆挤压使得电缆产生过大形变,造成电缆的外绝缘层损坏。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提供了一种电缆连续弯形装置及方法,以解决采用现有方式对电缆弯形带来的电缆弯形效率低下以及电缆外绝缘层容易损坏问题。

为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:

本发明第一方面公开了一种电缆连续弯形装置,包括:控制器、校直机构、弯形模具和动力组件;

所述弯形模具设置于所述校直机构出口处,所述校直机构用于对电缆校直;

所述控制器用于控制所述动力组件带动所述弯形模具在夹持位置与目标位置之间移动;

所述弯形模具包括上模具和下模具;

所述上模具与所述下模具之间设有用于弯曲电缆的圆弧槽;

所述控制器还用于控制所述动力组件带动所述上模具上下移动,使所述上模具和所述下模具在合模状态与分模状态之间切换。

优选的,所述动力组件包括:第一动力组件和第二动力组件;

所述第一动力组件用于带动所述弯形模具沿电缆出线方向移动;

所述第二动力组件用于带动所述上模具上下移动。

优选的,所述第一动力组件为液压缸。

优选的,所述校直机构包括:多组水平柱状滚轮和多组垂向柱状滚轮;

多组所述水平柱状滚轮与多组所述垂向柱状滚轮交叉设置。

优选的,在所述上模具和所述下模具处于合模状态下,所述上模具与所述下模具之间设有夹持间隙。

优选的,还包括:限位传感器;

所述限位传感器用于检测所述上模具是否移动至预设点。

优选的,所述圆弧槽的直径大于电缆的直径。

优选的,还包括:保持架;

所述保持架设置于所述弯形模具出口处,用于对弯形电缆夹持。

本发明第二方面公开了一种电缆连续弯形方法,包括:

S1、在夹持位置,控制上模具与下模具将校直后的电缆夹紧,使电缆弯曲;

S2、控制所述上模具和所述下模具将电缆沿电缆输出方向输送至目标位置;

S3、在目标位置,控制所述上模具和所述下模具松开电缆;

S4、所述上模具和所述下模具返回夹持位置,并重新执行S1。

优选的,所述步骤S1包括:

在夹持位置,控制上模具向下移动,使上模具与下模具配合对电缆夹紧。

优选的,所述在夹持位置,上模具向下移动,上模具与下模具配合对电缆夹紧,包括:

在夹持位置,上模具向下移动时,限位传感器实时检测所述上模具是否移动至预设点;

当限位传感器检测到所述上模具移动至预设点,限位传感器向动力组件发送停止信号。

优选的,在步骤S3之后,还包括:

控制保持架夹持弯形后的电缆。

由上述内容可知,本发明公开了一种电缆连续弯形装置及方法,将所述弯形模具设置于所述校直机构出口处,并将弯形模具设置为上模具和下模具,以及在上模具与所述下模具之间设置用于弯曲电缆的圆弧槽;并通过控制器控制动力组件带动上模具上下移动,使上模具和下模具在合模状态与分模状态之间切换。当需要将从校直机构输出的电缆进行弯形时,只需要将校直后的电缆放置于下模具的圆弧槽,通过上模具向下移动,上模具与下模具形成合模状态,能够对电缆进行夹持,并使电缆沿圆弧槽弯曲,然后通过控制器控制动力组件带动上模具和下模具从夹持位置向目标位置移动,直至移动到目标位置即完成对电缆的送料,然后再通过动力组件带动上模具向上移动,使上模具与下模具处于分模状态,通过控制器控制动力组件带动上模具和下模具沿电缆出线的反方向后退,直至回到夹持位置,控制器再次控制动力组件使上模具向下移动对校直后的电缆进行夹持,使电缆弯曲变形,并重复上述动作完成对电缆连续弯形。相较于现有技术,本申请的电缆从电缆线盘中抽出后通过校直机构矫直后直接进入弯形模具中连续弯形,其弯形效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电缆连续弯形装置的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的上模具的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的下模具与上模具的合模状态示意图;

图4为本发明实施例提供的夹持架的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的一种电缆连续弯形方法的流程示意图;

图6为本发明实施例提供的一种电缆连续弯形方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。

在本申请中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明实施例提供一种电缆连续弯形装置,参见图1至图4,图1为所述电缆连续弯形装置的结构示意图,所述电缆连续弯形装置包括:控制器、弯形模具1、校直机构2和动力组件;

弯形模具1设置于校直机构2出口处,校直机构2用于对电缆校直;

控制器用于控制动力组件带动弯形模具1在夹持位置与目标位置之间移动;

弯形模具1包括上模具11和下模具12;

上模具11与下模具12之间设有用于弯曲电缆4的圆弧槽;

控制器还用于控制动力组件带动上模具11上下移动,使上模具11和下模具12在合模状态与分模状态之间切换。

需要说明的是,将弯形模具1设置于校直机构2出口处,并将弯形模具1设置为上模具11和下模具12,以及在上模具11与下模具12之间设置用于弯曲电缆4的圆弧槽;并通过控制器控制动力组件带动上模具11上下移动,使上模具11和下模具12在合模状态与分模状态之间切换。当需要将从校直机构2输出的电缆4进行弯形时,只需要将校直后的电缆4放置于下模具12的圆弧槽,通过上模具11向下移动,上模具11与下模具12形成合模状态,能够对电缆4进行夹持,并使电缆4沿圆弧槽弯曲,然后通过控制器控制动力组件带动上模具11和下模具12从夹持位置向目标位置移动,直至移动到目标位置即完成对电缆4的送料,然后再通过动力组件带动上模具11向上移动,使上模具11与下模具12处于分模状态,通过控制器控制动力组件带动上模具11和下模具12沿电缆4出线的反方向后退,直至回到夹持位置,控制器再次控制动力组件使上模具11向下移动对校直后的电缆4进行夹持,使电缆4弯曲变形,并重复上述动作完成对电缆4连续弯形。相较于现有技术,本申请的电缆4从电缆线盘3中抽出后通过校直机构矫直后直接进入弯形模具1中连续弯形,其弯形效率更高。

还需要说明的是,本申请考虑到电缆弯折后的回弹,因此,当设置在上模具11与下模具12之间的圆弧槽走形弯折角度为90°时,弯折后的电缆基本为85°至88°之间,而不同厂家的相同规格电缆会存在一定差异。

具体的,动力组件包括:第一动力组件和第二动力组件;

第一动力组件用于带动弯形模具1在夹持位置与目标位置之间移动;

第二动力组件用于带动上模具11上下移动。

需要说明的是,通过第一动力组件带动弯形模具1在夹持位置与目标位置之间移动,通过弯形模具1在夹持位置对电缆4进行夹持弯形,然后移动弯形模具1,使电缆4向前输送,弯形模具1移动至目标位置时,并在电缆4输送完成后,弯形模具1通过分模,电缆4与模具分开,然后通过第二动力组件将弯形模具1移动至夹持位置对电缆4夹持弯形,并重复上述过程,即能完成对电缆4连续弯形。

而通过第二动力组件带动上模具11上下移动能够让上模具11和下模具12在合模状态与分模状态之间切换,可以在需要夹持电缆4时,通过第二动力组件待定上模具11向下移动,并在上模具11移动至一定位置时,上模具11和下模具12合在一起此时上模具11和下模具12处于合模状态,能够对电缆4起到夹持作用,以及能够让电缆4沿着圆弧槽弯曲,而在需要上模具11和下模具12分模时,只需要第二动力组件带动上模具11向上运动即可。

还需要说明的是,本申请通过移动上模具11使上模具11和下模具12在合模状态和分模状态之间切换,本审核还可以通过移动下模具12使上模具11和下模具12在合模状态和分模状态之间切换,也可以通过同时移动下模具12和下模具12使上模具11和下模具12在合模状态和分模状态之间切换。

进一步,第一动力组件为液压缸。

需要说明的是,液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此本申请将第一动力组件设置为液压缸。

还需要说明的是,第一动力组件可以为液压缸,还可以为其他具有带动弯形模具1在夹持位置与目标位置移动的动力件,如气缸,因此,本申请的第一动力组件并不仅限于液压缸。

优选的,第二动力组件与第一动力组件相同。

需要说明的是,将第二动力组件也设置为液压缸,可以使上模具11在上下移动过程中,运动平稳,不仅能够满足上模具11和下模具12配合对电缆4夹持,还能够使电缆4弯曲形变更线性,避免电缆4弯曲变形损坏。

具体的,校直机构2包括:多组水平柱状滚轮和多组垂向柱状滚轮;

多组所述水平柱状滚轮与多组所述垂向柱状滚轮交叉设置。

需要说明的是,将校直机构2设置为多组水平柱状滚轮和多组垂向柱状滚轮交叉设置,可通过多组水平柱状滚轮和多组垂向柱状滚轮的转动将弯弯曲曲的电缆4校直,以方便弯形模具1能够准确的对电缆4夹持及弯曲,因为电缆4不直,可能会导致弯形模具1在对电缆4夹持时,扭曲部分无法放置于弯形模具1的圆弧槽内,上模具11向下移动造成扭曲部分的电缆4绝缘层损伤。

进一步,在上模具11和下模具12处于合模状态下,上模具11与下模具12之间设有夹持间隙。

需要说明的是,通过在上模具11和下模具12处于合模状态下,在上模具11与下模具12之间设置夹持间隙,能够避免上模具11和下模具12沿电缆4出线方向移动时,不会因需要的夹紧力导致电缆4绝缘层受到过度挤压而损伤。

优选的,参考图3,夹持间隙b为0.42mm至0.7mm。

需要说明的是,夹持间隙b本领域技术人员可根据需求进行选择,并不仅限于0.42mm至0.7mm。

进一步,电缆连续弯形装置,还包括:限位传感器;

限位传感器用于检测上模具11是否移动至预设点。

需要说明的是,通过设置用于检测上模具11是否移动至预设点的传感器,当上模具11向下移动时,当限位传感器检测到上模具11移动至预设点时,限位传感器会向动力组件输送停止信号,此时上模具11不会继续向下移动,此时上模具11与下模具12之间的间距为夹持间隙,可在上模具11和下模具12沿电缆4出线方向移动时,能够避免上模具11和下模具12的夹紧力对电缆4绝缘层造成过度挤压导致损伤。

具体的,参考图3,圆弧槽的直径d大于电缆4的直径,圆弧槽的圆心与上模具11和下模具12的边距a为4mm至5mm。

需要说明的是,将圆弧槽的直径d设置为大于电缆4的直径,并将圆弧槽的圆心与上模具11和下模具12的边距a设置为4mm至5mm,可以将电缆4放置于圆弧槽内,进而通过对电缆4夹持,使电缆4弯曲成所需的形状。

进一步,参考图4,电缆连续弯形装置,还包括:保持架5;

所述保持架5设置于所述弯形模具出口处,用于对弯形电缆夹持。

需要说明的是,通过在弯形模具出口处设置保持架,在弯形模具的上下模具分开后,通过保持架5对电缆夹持,能够避免弯形后的电缆回弹。

与上述电缆连续弯形装置相对应,本申请还公开了一种电缆连续弯形方法,如图5所示,电缆连续弯形方法至少包括以下步骤:

S1、在夹持位置,控制上模具与下模具将校直后的电缆夹紧,使电缆弯曲;

S2、控制上模具和下模具将电缆沿电缆输出方向输送至目标位置;

S3、在目标位置,控制上模具和下模具松开电缆;

S4、控制上模具和下模具返回夹持位置,并重新执行S1。

需要说明的是,在夹持位置,控制上模具与下模具将校直后的电缆夹紧,使电缆弯曲;然后在控制上模具和下模具将电缆沿电缆输出方向输送至目标位置;并在目标位置控制上模具和下模具将电缆松开,最后控制上模具和下模具返回夹持位置重新对矫直后的电缆进行夹持,并重复上述动作完成对电缆连续弯形,相较于现有技术,本申请校直后的电缆直接进入弯形模具中弯形,其弯形效率更高。

进一步,在执行步骤S1过程中,步骤S1的具体执行过程包括以下步骤:

在夹持位置,控制上模具向下移动,使上模具与下模具配合对电缆夹紧。

需要说明的是,通过控制上模具向下移动,当上模具向下移动至预设点时,上模具和下模具能够配合对电缆进行夹持,并能使电缆弯曲成目标形状。

具体的,参考图6,在夹持位置,上模具向下移动,上模具与下模具配合对电缆夹紧的具体执行过程,包括以下步骤:

S401、在夹持位置,上模具向下移动时,限位传感器实时检测上模具是否移动至预设点,若限位传感器检测到上模具移动至预设点,则执行步骤S402,若限位传感器未检测到上模具移动至预设点,则继续执行步骤S401。

S402、限位传感器向动力组件发送停止信号。

需要说明的是,在夹持位置,上模具向下移动时,通过限位传感器实时检测上模具是否移动至预设点;在限位传感器检测到上模具移动至预设点时,限位传感器向动力组件发送停止信号,动力组件停止驱动上模具向下移动,使上模具与下模具之间的存在一定间隙(即夹持间距),进而能够避免上模具向下移动至与下模具接触,在上模具和下模具输送电缆时,有效避免电缆受到过大挤压力而产生绝缘层损坏问题出现。

进一步,在执行完步骤S3后,还包括以下步骤:

控制夹持架夹持弯形后的电缆。

需要说明的是,夹持架是在上模具和下模具分开后返回至夹持位置过程中,夹持架通过对弯形后的电缆夹持,能够避免弯形后的电缆回弹。

为了方便理解,结合图1至图6,下面对本方案作进一步介绍。

一种电缆线连续弯形装置,该结构由校直滚轮、传感器及弯形模具等组成,滚盘上的从电缆线校直滚轮一端穿入,通过弯形模具,弯形模由上模具和下模具两部分组成,下模具静止,上模具上下运动,实现放松和夹持电缆,通过限位传感器位置控制上半模具上下移动距离,弯形模具压紧电缆线压紧后留有一定间隙,保证送线时需夹紧力和电缆线绝缘层不会受到过度挤压而损伤。上模具和下模具夹紧电缆线后,一起向左输送电缆,送线完成后,上模具上移送线,上、下模具一起向右移动到指定位置,上模具下移,再次夹紧电缆线,模具向左送线,反复实现连续送线,通过弯形模具成形半径和半径的圆心位置保证成形后的弯曲满足要求。

本申请要求保护的点为:

1、集成校直机构,提高电缆线弯形效率,弯形模具移动方式能够实现电缆线连续成形,适用于长距离电缆线成形。

2、上模具和下模具的夹持间隙b为0.42-0.7mm,成型模具对电缆线夹持力为480-2270N,可以保证弯形模具连续送线。

3、弯形模具成形半径R比电缆线要求成形半径小5mm,模具成形槽直径d比电缆线直径大1.3-1.5mm,成形槽圆心距弯形模具边距a为4-5mm。

本申请的电缆线连续弯形装置,通过集成校直机构,提高大线径电缆线弯形效率,通过上半模具移动,上、下模具夹持间隙,模具整体左、右移动,保证电缆线移动的夹持力且不损伤电缆线绝缘,实现大线径电缆线长距离连续弯形,通过弯形模具弯形半径,弯形槽直径及圆心位置保证电缆弯形后弯曲半径,无需控制电缆线弯形控制,简化电缆成形方案。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统或系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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