自动退线装置的制作方法

专利检索2022-05-11  1



1.本发明涉及一种自动退线装置。


背景技术:

2.现有的退线器是为了解决生产中偶发出现的插针、插孔插接错误而设计,此种退线器每次只能退出一个针孔件,其本身设计使用的概率很小,因此退线器在前期生产任务中的使用率和故障率均较低。然而,随着行业发展,现在的生产任务经常需要将连接器的全部接线退出,采用现有退线器则造成了工作用时较长,作业效率较低、使用故障率较高等问题。
3.例如,现有的整体微机柜有25个连接器,利用现有退线器对连接器的一个线芯进行退线需要约6分钟,则对50芯的连接器进行全部退线需要用时约150分钟。
4.并且,目前面对批量的更换线缆,整体屏柜或机车上的连接器批量出现退针、退孔,因此退线器成为生产过程中必备的常用工具。相关行业面对大面积的退线,传统的退线器在使用中存在太多的人为性、不规范性,造成了退线器的批量损坏。根据实际生产过程中的统计,对例如上述的整体微机柜进行大面积退线,20余个微机柜的退线过程损坏近50把现有的退线器,现有退线器价格较高,大幅提升生产成本。


技术实现要素:

5.本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种能够实现单次批量退线的自动退线装置。
6.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
7.根据本发明的一个方面,提供一种自动退线装置,用于将连接器中的插针退出,所述自动退线装置包含支架、固定座以及退针盒;所述固定座设置于所述支架底部,用于固定连接器;所述退针盒通过驱动机构可升降地设置于所述支架顶部,并位于所述固定座上方,所述退针盒包含上支板、下支板及弹性件;所述上支板连接于所述驱动机构,并设置有多个向下延伸的顶针;所述下支板位于所述上支板下方,并设置有多个向下延伸的套管,所述套管的顶部开口于所述下支板的顶面,所述顶针部分穿设于所述套管中,所述套管的管腔内径大于连接器的供插针穿设固定的插孔的孔径;所述弹性件连接于所述上支板与所述下支板之间。
8.根据本发明的其中一个实施方式,所述退针盒还包含支撑柱;所述支撑柱一端连接于所述上支板,所述下支板可滑动地套接于所述支撑柱另一端,所述弹性件为绕设于所述支撑柱的弹簧,且所述弹簧位于所述上支板与所述下支板之间。
9.根据本发明的其中一个实施方式,所述支撑柱的上端设置有螺纹,所述支撑柱的上端通过紧固螺母与所述上支板固定;和/或,所述支撑柱的下端设置有螺纹,所述支撑柱的下端螺接有限位螺母,所述限位螺母位于所述下支板下方,用于限制所述下支板的位置。
10.根据本发明的其中一个实施方式,所述顶针包含第一连接部以及针头部;所述第
一连接部顶部设置有螺孔,用于通过紧固螺钉固定于所述上支架;所述针头部连接于所述第一连接部的下端并向下延伸,用于穿设于所述套管中,所述针头部的外径小于所述第一连接部的外径。
11.根据本发明的其中一个实施方式,所述套管包含第二连接部以及管身部;所述第二连接部外周设置有外螺纹,用于固定于所述下支架的螺孔;所述管身部连接于所述第二连接部的下端并向下延伸,用于插入连接器的容纳腔中,所述管身部的外径小于所述第二连接部的外径;其中,所述套管的管腔贯穿所述第二连接部和所述管身部。
12.根据本发明的其中一个实施方式,所述支架包含顶梁、底梁以及两根立柱;所述顶梁和所述底梁上下间隔布置,所述顶梁用于连接所述驱动机构,所述底梁用于设置所述固定座;所述两根立柱分别设置于所述底梁两端与所述底梁两端之间。
13.根据本发明的其中一个实施方式,所述固定座包含座体以及至少一对螺丝固定器;所述座体设置于所述支架底部;同对的两个所述螺丝固定器沿水平方向间隔布置于所述座体两侧,用于可调节地将连接器定位在所述座体上并保持水平。
14.根据本发明的其中一个实施方式,所述驱动机构为电推杆,所述电推杆的缸体连接于所述支架顶部,所述电推杆的伸缩杆由所述缸体底部伸出,所述退针盒连接于所述伸缩杆的下端。
15.根据本发明的其中一个实施方式,所述自动退线装置还包含第一限位控制器,所述第一限位控制器连接于所述驱动机构,用于限制所述驱动机构驱动所述退针盒抬升的最大行程;和/或,所述自动退线装置还包含第二限位控制器,所述第二限位控制器连接于所述驱动机构,用于限制所述驱动机构驱动所述退针盒下降的最大行程。
16.根据本发明的其中一个实施方式,所述自动退线装置还包含手动控制器;所述手动控制器连接于所述驱动机构,用于供人工操作所述驱动机构驱动所述退针盒升降。
17.由上述技术方案可知,本发明提出的自动退线装置的优点和积极效果在于:
18.本发明提出的自动退线装置包含支架、固定座以及退针盒。固定座用于固定连接器。退针盒通过驱动机构可升降地设置于支架顶部,且退针盒设置有多个顶针。通过上述设计,本发明能够同时实现对连接器的多个插针的自动退出操作。据此,区别于现有退线器单次仅能退出一个针孔,本发明在修复屏柜时全部将连接器进行退线时用时较短、占用人力较少,并通过驱动机构的驱动设计使得退线操作中人为的不确定因素大幅减少,不易损坏,从而实现便携式、自动式退线,提高了机车屏柜的修复效率,可以实现节约时间、解放人力,批量退线、保护工具,节约成本的优势。
附图说明
19.通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施方式的详细说明,本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解,并非一定是按比例绘制。在附图中,同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中:
20.图1是根据一示例性实施方式示出的一种自动退线装置的结构示意图;
21.图2是沿图1中的直线a-a所作的剖视图;
22.图3是图1示出的退针盒在一状态下的放大示意图;
23.图4是图1示出的退针盒在另一状态下的放大示意图;
24.图5是图1示出的退针盒在一状态下与连接器相配合的放大示意图;
25.图6是图1示出的退针盒在另一状态下与连接器相配合的放大示意图。
26.附图标记说明如下:
27.110.支架;
28.111.顶梁;
29.112.底梁;
30.113.立柱;
31.120.固定座;
32.130.退针盒;
33.131.上支板;
34.132.下支板;
35.133.顶针;
36.1331.第一连接部;
37.1332.针头部;
38.1333.紧固螺钉;
39.134.套管;
40.1341.第一连接部;
41.1342.管身部;
42.135.弹性件;
43.136.支撑柱;
44.137.紧固螺母;
45.138.限位螺母;
46.140.驱动机构;
47.200.连接器;
48.210.容纳腔;
49.211.插孔;
50.2111.台阶面;
51.220.插针。
具体实施方式
52.体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及附图在本质上是作说明之用,而非用以限制本发明。
53.在对本发明的不同示例性实施方式的下面描述中,参照附图进行,所述附图形成本发明的一部分,并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是,可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案,并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且,虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本发明的不同示例性特征和元件,但是这些术语用于本文中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不
应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。
54.参阅图1,其代表性地示出了本发明提出的自动退线装置的结构示意图。在该示例性实施方式中,本发明提出的自动退线装置是以应用于对机车屏柜的连接器200进行退线操作为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是,为将本发明的相关设计应用于其他类型的设备的连接器200,而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化,这些变化仍在本发明提出的自动退线装置的原理的范围内。
55.如图1所示,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置用于将连接器200中的插针220退出,该自动退线装置包含支架110、固定座120以及退针盒130。配合参阅图2至图5,图2中代表性地示出了沿图1中的直线a-a所作的剖视图;图3中代表性地示出了退针盒130在一状态下的放大示意图;图4中代表性地示出了退针盒130在另一状态下的放大示意图;图5中代表性地示出了退针盒130在一状态下与连接器200相配合的放大示意图;
56.图6中代表性地示出了退针盒130在另一状态下与连接器200相配合的放大示意图。以下将结合上述附图,对本发明提出的自动退线装置的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。
57.如图1至图4所示,在本实施方式中,该固定座120设置于该支架110底部,固定座120能够固定待退线的连接器200,固定座120可以但不限于选用台钳式的工作模式。该退针盒130通过驱动机构140可升降地设置于支架110顶部,退针盒130位于固定座120上方,根据驱动机构140的驱动行程和连接器200和插孔211(台阶面2111)之间配合的间距,可以计算确定支架110的高度。其中,退针盒130包含上支板131、下支板132以及弹性件135。该上支板131连接于驱动机构140,且上支板131设置有多个向下延伸的顶针133。该下支板132位于上支板131下方,且下支板132设置有多个向下延伸的套管134,该套管134的顶部开口于下支板132的顶面。多个顶针133与多个套管134分别对应,顶针133部分穿设于对应的套管134中。其中,套管134的管腔内径大于连接器200的供插针220穿设固定的插孔211的孔径。弹性件135连接于上支板131与下支板132之间,能够起到调节、缓冲顶针133压力的作用,并实现退针后自动收回顶针133。
58.据此,利用本发明提出的自动退线装置对连接器200进行退线时,如图5所示,退针盒130大致呈图3示出的状态,退针盒130以多个套管134分别插入连接器200的用于容纳插针220的容纳腔210中,且连接器200的插针220部分插设于套管134的管腔中。由于套管134的管腔内径大于连接器200的插孔211的孔径,使得套管134无法插入插孔211而抵顶于容纳腔210的底部台阶面2111。此时,驱动机构140继续驱动退针盒130下降,即具体是向下推动上支板131,使得上支板131压缩弹性件135而向下靠近下支板132移动,该过程中下支板132与连接器200的相对位置已不产生变化。顶针133随上支板131向下移动,直至顶针133下端接触插针220上端,并将插针220经由插孔211顶出连接器200,即完成插针220由连接器200退出的操作。退线完成后,驱动机构140收回,弹性件135释放弹性势能使得上支板131相对下支板132复位,驱动机构140继续收回使得退针盒130整体上述,直至套管134由容纳腔210向上移出。
59.通过上述设计,本发明能够同时实现对连接器200的多个插针220的自动退出操作。据此,区别于现有退线器单次仅能退出一个针孔,本发明在修复屏柜时全部将连接器200进行退线时用时较短、占用人力较少,并通过驱动机构140的驱动设计使得退线操作中
人为的不确定因素大幅减少,不易损坏,从而实现便携式、自动式退线,提高了机车屏柜的修复效率,可以实现节约时间、解放人力,批量退线、保护工具,节约成本的优势。
60.可选地,在本实施方式中,顶针133的外径可以等于套管134的内径,使得顶针133在套管134内的上下移动能够受到套管134的导向,避免顶针133在套管134内晃动。在一些实施方式中,顶针133的外径亦可略小于通过的内径,并不以此为限。
61.可选地,如图3至图6所示,在本实施方式中,退针盒130还可以包含支撑柱136。具体而言,该支撑柱136的一端连接于上支板131,且下支板132可滑动地套接于支撑柱136的另一端。在此基础上,弹性件135可以为绕设于支撑柱136的弹簧,且弹簧位于上支板131与下支板132之间。通过上述设计,本发明能够利用支撑柱136的设计进一步加强上支板131与下支板132之间的连接强度,从而优化退针盒130的整体结构强度。再者,本发明能够利用支撑柱136为弹性件135提供导向功能和布置位置。在一些实施方式中,为实现上支架110与下支架110之间可弹性复位的连接,亦可在上支架110与下支架110之间连接其他类型的弹性件135和连接机构,例如气弹簧、弹簧套等,并不以此为限。
62.进一步地,如图3至图6所示,基于退针盒130包含支撑柱136的设计,在本实施方式中,支撑柱136的上端可以设置有螺纹。据此,支撑柱136的上端可以通过紧固螺母137与上支板131固定。通过上述设计,本发采用螺纹连接方式实现支撑柱136与上支板131的连接,便于装卸,操作简单。再者,本发明能够通过调节紧固螺母137,实现支撑柱136与上支板131的相对固定位置的调整,以提供不同的顶针133伸出行程,从而满足不同类型的连接器200的退线需要。
63.进一步地,如图3至图6所示,基于退针盒130包含支撑柱136的设计,在本实施方式中,支撑柱136的下端可以设置有螺纹。据此,支撑柱136的下端可以螺接有限位螺母138,该限位螺母138位于下支板132的下方。通过上述设计,本发明能够采用限位螺母138实现对下支板132的限位。再者,本发明能够通过调节限位螺母138,实现下支板132与上支板131的相对位置的调整,以满足不同类型的连接器200的退线需要。
64.可选地,如图5和图6所示,在本实施方式中,顶针133可以包含第一连接部1331以及针头部1332。具体而言,该第一连接部1331的顶部设置有螺孔,使得第一连接部1331能够穿设于上支板131的通孔中,并通过与该螺孔螺接配合的紧固螺钉1333而固定于上支架110。该针头部1332连接于第一连接部1331的下端并向下延伸,针头部1332能够穿设于套管134中。在此基础上,针头部1332的外径可以小于第一连接部1331的外径,使得外径较大的第一连接部1331便于设置上述螺孔,从而提升顶针133与上支板131的连接强度。
65.可选地,如图5和图6所示,在本实施方式中,套管134可以包含第二连接部1341以及管身部1342,且套管134的管腔贯穿该第二连接部1341和该管身部1342。具体而言,第二连接部1341的外周设置有外螺纹,使得套管134能够通过第二连接部1341螺接固定于下支架110设置的螺孔。管身部1342连接于第二连接部1341的下端并向下延伸,管身部1342能够插入连接器200的容纳腔210中。在此基础上,管身部1342的外径可以小于第二连接部1341的外径,使得外径较大的第二连接部1341便于设置上述外螺纹,从而提升套管134与下支板132的连接强度。
66.另外,基于上述退针盒130的具体设计,针对不同类型的连接器200,本发明可以在上支板131的多个通孔中选择性地连接所需数量和布置形式的顶针133,并在下支板132的
多个螺孔中选择相对应的螺孔,连接数量和布置形式对应的套管134。据此,本发明能够通过顶针133和套管134的可拆装的设计,实现对不同类型的连接器200的适配,进一步扩大本发明的应用范围。
67.具体地,如图1和图2所示,在本实施方式中,支架110可以包含顶梁111、顶梁112以及两根立柱113。具体而言,该顶梁111和该顶梁112上下间隔布置,顶梁111用于连接驱动机构140,顶梁112用于设置固定座120。两根立柱113分别设置于顶梁112两端与顶梁112两端之间。据此,支架110大致呈框式结构,从而能够提升本发明的整体性,便于设备的转场运输。在一些实施方式中,支架110亦可采用其他形状的结构,例如门式框架等,并不以此为限。
68.可选地,在本实施方式中,固定座120可以包含座体以及至少一对螺丝固定器。具体而言,座体可以设置于支架110底部,例如设置在支架110的顶梁112上。同对的两个螺丝固定器可以沿水平方向间隔布置于座体的两侧,据此能够可调节地将连接器200定位在座体上并使得连接器200保持水平。通过上述设计,本发明能够使固定座120对连接器200保持水平定位,保证退线过程的稳定性和准确性,避免因受力不均造成退线盒连接器200损坏。
69.可选地,在本实施方式中,驱动机构140可以采用电推杆。具体而言,该电推杆的缸体可以连接于支架110的顶部,例如连接于顶梁111。电推杆的伸缩杆由该缸体的底部伸出,且退针盒130可以连接于该伸缩杆的下端。在一些实施方式中,本发明亦可采用其他装置作为驱动机构140驱动退针盒130升降,例如直线电机、液压缸等,并不以此为限。
70.可选地,在本实施方式中,以机车屏柜通常采用的连接器200的规格为例,驱动机构140的最大行程可以为80mm~120mm,例如80m、90mm、100mm、120mm等。在一些实施方式中,驱动机构140的最大行程亦可小于80mm,或可大于120mm,例如75mm、130mm等,可以根据连接器200的不同规格灵活选择,并不以此为限。
71.可选地,在本实施方式中,以机车屏柜通常采用的连接器200的规格为例,驱动机构140的最大扭力值200n~400n,例如200m、300n、350n、400n等。在一些实施方式中,驱动机构140的最大行程亦可小于200n,或可大于400n,例如190n、410n等,可以根据连接器200的不同规格灵活选择,并不以此为限。
72.在一些实施方式中,本发明提出的自动退线装置亦可采用其他电压等级或者最大工作量程的驱动机构140。例如,可以采用最大工作量程可以在40mm以上、最大推力在150n以上的推进杆作为替代。需说明的是,本实施方式中提及的退线盒及驱动机构140,是以机车屏柜通常使用的50芯连接器200为主要应用对象而进行的设计,同理其他类型的连接器200只需要计算其插孔211分布尺寸,对上支板131和下支板132的孔(通孔、螺孔)距进行调整、测量其连接器200孔径制作合适的套管134进行安装即可实现其他规格的连接器200的整体退线,制作适合的退针盒130。
73.可选地,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置还可以包含第一限位控制器。具体而言,该第一限位控制器连接于驱动机构140,第一限位控制器能够限制驱动机构140驱动退针盒130抬升的最大行程,从而进一步保证在驱动机构140的驱动下实现完美退针,也能保证驱动机构140到达指定位置后驱动件(例如电机)不会空烧。
74.可选地,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置还可以包含第二限位控制器。具体而言,该第二限位控制器连接于驱动机构140,第二限位控制器能够限制驱动机构
140驱动退针盒130下降的最大行程,从而进一步保证在驱动机构140的驱动下实现完美退针,也能保证驱动机构140到达指定位置后驱动件(例如电机)不会空烧。
75.可选地,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置还可以包含手动控制器。具体而言,该手动控制器连接于驱动机构140,手动控制器能够供人工操作驱动机构140驱动退针盒130升降伸缩。其中,手动控制器可以通过有线或者无线方式与驱动机构140连接,且手动控制器的具体控制模式可以采用点动模式,以便操作者随时进行调整,进一步优化自动退线装置的可靠性。
76.可选地,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置还可以包含控制面板。具体而言,该控制面板连接于驱动机构140,用于供操作者经由控制面板向驱动机构140发送控制指令。其中,该控制面板可以采用有线或者无线方式连接于驱动机构140,可以设置于支架110上,亦可单独设置(例如遥控面板),且控制面板上还可以设置信息交互单元,例如显示屏、蜂鸣器等,以实现自动退线装置工作状态信息的反馈和报警灯功能。
77.具体地,在本实施方式中,本发明提出的自动退线装置还可以包含电源模块。具体而言,该电源模块可以用于连接电源,且电源模块可以设置有变压器,例如12v
·
2a变压器等,以此实现对驱动机构140等各部件的供能。
78.在此应注意,附图中示出而且在本说明书中描述的自动退线装置仅仅是能够采用本发明原理的许多种自动退线装置中的几个示例。应当清楚地理解,本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的自动退线装置的任何细节或任何部件。
79.综上所述,本发明提出的自动退线装置包含支架110、固定座120以及退针盒130。固定座120用于固定连接器200。退针盒130通过驱动机构140可升降地设置于支架110顶部,且退针盒130设置有多个顶针133。通过上述设计,本发明能够同时实现对连接器200的多个插针220的自动退出操作。据此,区别于现有退线器单次仅能退出一个针孔,本发明在修复屏柜时全部将连接器200进行退线时用时较短、占用人力较少,并通过驱动机构140的驱动设计使得退线操作中人为的不确定因素大幅减少,不易损坏,从而实现便携式、自动式退线,提高了机车屏柜的修复效率,可以实现节约时间、解放人力,批量退线、保护工具,节约成本的优势。
80.以上详细地描述和/或图示了本发明提出的自动退线装置的示例性实施方式。但本发明的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式,相反,每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时,用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外,权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象的数字限制。
81.虽然已根据不同的特定实施例对本发明提出的自动退线装置进行了描述,但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本发明的实施进行改动。
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