将电线插入连接器并将其捆绑到线束中一直是手动完成的 - 直到现在。



用于切割、剥线和压接的全自动设备已经使用了几十年。然而,将端子插入连接器外壳的过程阻碍了自动化的努力。

事实上,在过去的十年中,大会报告了众多创新,简化了用电线填充连接器的过程。1998年,我们审查了一种“增强现实”系统,该系统使用通用布线板,视听耳机和便携式计算机来指导在线机组装期间的工人。2002年,Adept Technology Inc.介绍了一种使用视觉导向激光器的系统来显示插入电线的装配架。而且,Cirris Systems Corp.十年前推出了其计算机引导的易电线组装和测试系统。

作为这些技术的新颖,他们仍然依靠人们做这项工作。现在,Komax Corp.推出了一系列柔性机器,可以自动地从开始完成完整的线束,包括将端接导线插入连接器中。

该系统的基础是模块化的Zeta 633,它可以自动切割、拉丝和卷曲10 - 26awg的电线。标准机器可以配备五个工位的任意组合,如五个压边机,或四个压边机和一个密封装配工位。加长版可容纳八个车站。通过一个可选的扩展,五个以上的站点可以添加到任何一个系统。压力机上的传感器监测卷曲力以进行质量控制。

直线轨道贯穿机器的长度。带有特殊抓手的穿梭机——导线两端各有一个穿梭机——在轨道上上下移动,将导线从一个站转移到另一个站。机器在任何时候都能控制导线。这台标准机器处理240到3000毫米不等的切割电线。通过选配设备,它可以处理短至85毫米或长至1万毫米的电线。

可选配送丝系统,可提供36种不同的送丝方式,无需更换。其他选项包括喷墨标记,条形码扫描仪,线端压实机,套筒装填机,助熔剂和镀锡模块,和扭曲模块。定制和第三方设备,如超声波焊机,也可以添加。

用于测量压接高度和拉力的仪器与机器集成。在运行开始时,操作员测量压接高度并在第一运行组件上拉力。这些测量与设定值自动比较,并且在结果匹配规格之前,生产无法开始。

在线末端,机器从端接的电线转到自动捆绑机或三个全自动块加载机之一:Zeta 651,655或656。

Zeta 651可以将电线插入单个或双排连接器。连接器自动进料到来自振动碗或线性馈线的固定插入点。在机器运行时,可以补充馈线。

当终止线到达轨道的末端时,如果需要,触点是机械居中并旋转到正确的插入的正确方向。致动器从梭子中检索电线的一端,并将其插入连接器中的相应孔中。每个插入大约1.8秒。

“因为连接器越来越小,而且难以手动插入线路,而无需高速率,”Komax的HM产品经理Patrick Boyer说。

执行器的夹具可以处理几乎任何电线,并且每个应用都不需要改变。然而,保持连接器的固定装置通常对每个应用程序不同。

力传感器提供插入过程的反馈。例如,插入力的意外峰值可能表明终端与连接器相撞或在孔内遇到堵塞。当传感器确定导线完全就位时,控制器向机器人发出信号,让其稍微向后拉,以确保终端被锁定到位。

“如果你手动插入电线,你就会往回拉,确保插销被卡住。我们对机器也做同样的事情,”博伊尔解释说。“当然,我们不想把门闩弄弯,所以我们测量了门闩的力,当它达到某一点时就停止。所有这些都是可编程的。”

Zeta 655和656是651的更复杂版本,能够处理更细的电线和更多种类的连接器。插入导线的不是执行器,而是视觉引导的五轴笛卡尔机器人。而且,这些机器可以将导线的每一端插入不同的连接器,而不是只将导线的一端插入连接器。这些机器也可以完成更精细的螺距插入——656手柄的螺距为0.06英寸——和90度角以外的插入。

与任何自动化一样,工程师可以通过设计有效装配的连接器来促进该过程。块装载机将更容易地将线插入倒角的孔中,而不是锋利的边缘。“如果连接器很难用手做,那么与块装载机器很难做到,”博伊尔指出。

该机器已经用于组装用于汽车仪表板和衣物垫圈的这种产品的线束。最近,Zeta 656用于组装需要七个连接器(四种不同类型)和47个线(六种不同类型)的应用程序。总计,机器每次线束94插入。机器在仅2分钟内完成完整的线束,50秒。