CN106457724B - 具有电线夹的端子压接机 - Google Patents

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Abstract

一种包含端接工具的端子压接机，端接工具具有压接工具(114)，压接工具限定接收端子(120)和电线(122)的压接区域(106)。压接工具在压接行程期间被致动，以将端子压接至电线。端子压接机包含电线夹(110)，电线夹将电线保持在压接区域附近。电线夹在完成压接之前释放电线，以允许在压接过程期间电线的挤出。可选地，电线夹可以在压接行程的下止点之前释放电线。电线夹可以在端子部分地固持电线之后释放电线。

Description

具有电线夹的端子压接机
技术领域
本文的主题总体上涉及端子压接机，其用于将电气端子压接至电线。端子压接机长期以来一直用于连接器产业中，以实现各种电缆的高速大量端接。端子压接机通常具有称为施加器(applicator)的可互换工具组件。一般而言，这样的端子压接机被称为端接器或压合器，然而，可以类似地使用其他类型的端子压接机，例如引线制造器、台机或手动压接工具。端子压接机包含压接工具，例如砧座和可移动的压头，可移动的压头在压接行程期间相对于砧座移动，以将端子或连接器压接至电线的端部。电线在压接操作期间通常由电线夹保持。
背景技术
然而，这些已知的端子压接机具有缺点。例如，在压接期间，当端子围绕电线被压缩时，可能发生称为电线的挤出(extrusion)的现象。这种挤出在使用铝电线时是有问题的，这是因为需要很大的力将端子压接至铝电线。当挤出发生时，电线纵向地加长。当电线固定在端子中和电线夹处时，这样的加长导致电线弯曲或扭结。弯曲或扭结可能损坏电线，例如切断电线的一条或多条股线。电线需要返工，例如在压接过程完成之后手动地校直电线。仍然需要一种端子压接机，其在压接过程期间不会损坏电线。
发明内容
该问题通过根据权利要求1的将端子压接至电线的端子压接机来解决。所述端子压接机包含端接工具，端接工具具有压接工具，压接工具限定接收端子和电线的压接区域。压接工具在压接行程期间被致动，以将端子压接至电线。端子压接机包含电线夹，电线夹将电线保持在压接区域附近。电线夹在压接完成之前释放电线，以允许在压接过程期间电线的挤出。可选地，电线夹可以在压接行程的下止点之前释放电线。电线夹可以在端子部分地固持电线之后释放电线。
附图说明
现在将以示例的方式并参考附图来描述本发明，在附图中：
图1是端子压接机的正视图，其具有用于将端子压接至电线的端接工具。
图2是端子压接机的侧视图。
图3图示了端子压接机的一部分，其示出了处于释放位置的压接工具和处于松开位置的电线夹。
图4图示了端子压接机的一部分，其示出了处于压接位置的压接工具和处于夹紧位置的电线夹。
图5图示了端子压接机的一部分，其示出了处于压接位置的压接工具和处于松开位置的电线夹。
具体实施方式
图1是端子压接机100的正视图，其具有用于将连接器或端子压接至电线的压接工具102，然而，可以使用其他类型的端子压接机100。图2是端子压接机100的侧视图。在示出的实施例中，端子压接机100是端接器或压合器，然而，可以类似地使用其他类型的端子压接机，例如引线制造器、台机、手动压接工具、等等。另外，尽管在本文中是关于施加器(可以在下文中称为施加器102)来示出和描述压接工具102，取决于端子压接机的类型，可以使用其他类型的端接工具102。
端子供给器104(图1)用于将端子120供给至压接区域106。在示出的实施例中，端子供给器104是电致动供给器，然而，取决于端子压接机的类型，可以使用其他类型的供给器，例如气动供给器、凸轮和连杆供给器、等等。
电线供给器108(图2)用于将电线122供给至压接区域106。在压接过程期间，电线夹110(图2)使电线122在压接区域106中保持在位。电线夹110定位在压接区域106附近，并将电线122保持在压接区域106附近。在示出的实施例中，电线夹110是气动夹，然而，取决于端子压接机的类型，可以使用其他类型的夹，例如电致动夹、例如凸轮和连杆夹的机械夹，等等。
施加器102联接至端子压接机100的框架112。压接工具114联接至施加器102，以将电连接器或端子120压接至压接区域106中的相对应的电线122的端部。施加器102可以被移除并替换为不同的施加器，例如当不同尺寸/类型的端子120将被端接时，当不同尺寸/类型的电线122将被端接时，当施加器102磨损或损坏时，或当需要具有不同的配置的施加器时。因此，多个施加器102可以与每个端子压接机100一起使用，并且不同的施加器102可以具有不同的设定配置。
电线夹110联接至框架112。电线122在电线加载方向124上通过电线夹110被递送至压接区域106。在示范性实施例中，电线122是铝电线，然而，可以使用其他类型的电线，例如铜电线。
在示范性实施例中，压接工具114包含压头126和固定的砧座128。在操作期间，压头126通过端子压接机100的驱动机构或致动器130被致动或驱动通过压接行程。在压接行程期间，压头126在相对于砧座128的前进方向和缩回方向上可移动。可选地，致动器130可以是具有移动压头126的曲柄轴的电机。替代地，致动器130可以是线性致动器、压电致动器、气动致动器、等等。
图3图示了端子压接机100的一部分，其示出了处于释放位置的压接工具114和处于松开位置的电线夹110。图4图示了端子压接机100的一部分，其示出了处于压接位置的压接工具114和处于夹紧位置的电线夹110。图5图示了端子压接机100的一部分，其示出了处于压接位置的压接工具114和处于松开位置的电线夹110。
压头126被循环地驱动通过压接行程，从压接行程的顶部的释放位置到压接位置，例如通过压接行程的底部的下止点位置，然后返回到释放位置。压接行程具有前进分量或向下分量(由箭头A示出)，以及返回或向上分量(由箭头B示出)。
在操作期间，压头126朝向砧座128向下前进至初始接触位置，在初始接触位置中，压头126初始地接触端子120。压头126在前进方向上继续向下至下止点位置。当压头126从初始接触位置前进至下止点位置时，压头126转换通过压接行程的压接成型阶段。在压接成型阶段期间，端子120围绕电线122成型(电线122在图3中示出为具有护套，且在图4和图5中示出为不具有护套、以示出多个电线股线)。在压接成型阶段期间，压接工具114改变围绕电线122的端子120的形状。将端子120压接至电线122发生在压接行程的向下分量期间。压头126然后向上返回至压接行程的顶部的释放位置。在压接行程的释放阶段期间的某一点，压头126从端子120分离，称为压头126的分离位置。由于端子120和电线122的金属材料的弹性性质，端子120和电线122在压头126从下止点位置释放之后具有一些轻微的回弹。在释放位置，压头126定位为远离砧座128和端子120。
电线夹110包含上部夹140和下部夹142。可选地，上部夹140可以相对于下部夹142可移动，下部夹142可以是固定的。可以设置复位弹簧144，以将上部夹140保持在常开位置。在电线夹110的操作期间，弹簧力可以被克服，以闭合上部夹140。电线夹110在松开位置(打开)和夹紧位置(闭合)之间可移动。电线122相对于处于松开位置的电线夹110可移动。电线夹110将电线122保持在夹紧位置。上部夹140可以是电子控制的、气动控制的、机械控制的，等等。在示范性实施例中，上部夹140基于压接工具114的位置从夹紧位置被释放。例如，可以设置传感器，以提供何时释放上部夹140的指示。在其他实施例中，上部夹140可以在压接行程期间被自动地释放，例如当压接工具114在预定的位置时。例如，可以在压头和电线夹110之间设置机械连接，以释放上部夹具140。
在压接成型阶段期间，端子120抵靠电线122挤压。电线122可能由于挤压力而被挤出，这导致电线在纵向方向上加长。压接成型阶段的挤出阶段在压头126接近下止点位置时发生。例如，挤出阶段可能发生在压接成型阶段的底部20％。电线夹110定位并配置为与电线供给和压接行程协调，以避免由于电线122的加长而导致对电线122的损坏，例如电线122的弯曲或扭结。电线122被供给进入压接区域106中，并由电线夹110保持。电线夹110在压接完成之前释放电线122，以允许在压接过程期间电线122的挤出。当压头126在前进方向上移动时，且在压头126改变方向并在缩回方向上移动之前，电线夹110释放电线122。换言之，电线夹110在压头126到达下止点位置之前释放至松开位置。可选地，电线夹110可以在压接成型阶段的挤出阶段之前释放至松开位置。当电线夹110释放时，电线122自由地移动远离压接区域106，例如适应在压接期间电线122的加长。在示范性实施例中，电线夹110在端子120被压接到足以使端子120至少部分地固持电线122之后释放。例如，在端子120的初始成型期间，端子120的壁可以压靠电线122，在端子120和电线122之间形成干涉，其提供足够的力以保持电线122相对于端子120的纵向位置，从而确保电线122在压接成型过程的剩余部分期间不会从端子120掉出。一旦以足够的力被保持，电线夹110不用于保持电线122，因此可以被释放。这种释放能够在挤出阶段之前发生，这允许电线122移动而不被电线夹110损坏。
在示范性实施例中，电线夹110可操作地联接至控制电线夹110的状态的控制器150(图3)。例如，控制器150控制电线夹110的夹紧和松开。控制器150可以联接至致动电线夹110的致动器。例如，致动器可以是气动致动器、电子致动器、等等。可选地，控制器150可以联接至控制压头126的操作的致动器130。对电线夹110的控制可以联系至对致动器130的控制。例如，电线夹110的夹紧和松开可以发生在压接行程的预定的时间。
在示范性实施例中，控制器150联接至传感器152(图3)。传感器152可以基于端子压接机100的操作向控制器150提供指示释放电线夹110的时间的输出。例如，传感器152可以是用于感测压接工具114(例如压头126)的位置的位置传感器。当压头126处于预定位置时，位置传感器152指示该位置给控制器150，发信号通知释放电线夹110的时间。在替代实施例中，可以使用其他类型的传感器。例如，力传感器可以用于确定端子120和/或电线122上的力。挤出可能发生超出预定的力，且力传感器可以在达到这样的力阈值之前指示释放电线夹110的时间。指示足够的电线捕获的力可以是可测量的，使得力传感器可以在达到这样的力阈值之后指示释放电线夹110的时间。传感器152可以是时间传感器。压接行程可以在预定量的时间内发生，并且控制器150可以在压接行程开始之后以预定时间间隔释放电线夹110。传感器152可以是视觉传感器，例如照相机，其基于端子120和/或电线122的图像触发信号。
使用端子压接机100提供了将端子120压接至电线122的方法。方法包含将端子120定位在砧座128和可移动压头126之间的压接区域106中。方法包含通过电线夹110将电线122装载或供给至压接区域106。在压接区域中，电线122的端部接收在端子120以进行压接。方法包含使用电线夹110夹持电线122，以保持电线110相对于端子120的位置，至少直到电线120由部分成型的端子120保持。方法包含致动压头126通过压接行程，在前进方向上从释放位置至下止点位置。方法包含在缩回方向上致动压头126，以回到释放位置。方法包含当压头126在前进方向上移动时，在压头126前进到下止点位置之前，释放电线夹110。在将端子120压接至电线122期间，在电线122的损坏挤出之前，进行电线夹110的释放，例如在纵向方向上。可选地，电线夹110的释放可以基于压头126的位置，其可以由传感器感测。
应当理解的是，上述描述意在为说明性的，而不是限制性的。例如，上文所描述的实施例(和/或其方面)可以彼此结合使用。此外，在不背离本发明的范围的情况下，可以做出许多修改以使特定的情况或材料适应于本发明的教导。本文描述的尺寸、材料的类型、各种部件的取向、以及各种部件的数量和位置意在限定某些实施例的参数，而绝非限制性的，且仅为示范性实施例。在阅读上述描述的情况下，在权利要求的精神和范围内的许多其他实施例和修改将对于本领域技术人员显而易见。因此，本发明的精神应当参考随附的权利要求、以及这些权利要求所赋予的等价物的全部范围来确定。

Claims (10)

1.一种将端子(120)压接至电线(122)的端子压接机(100)，所述端子压接机包括：
压接工具(114)，所述压接工具限定接收所述端子和所述电线的压接区域(106)，所述压接工具在压接行程期间被致动，以将所述端子压接至所述电线；
电线夹(110)，所述电线夹夹持所述电线以将所述电线相对于所述端子保持在所述压接区域附近，所述电线夹在完成所述压接之前释放所述电线(122)，以允许在所述压接过程期间所述电线的挤出。
2.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述电线夹(110)在所述压接行程的下止点之前释放所述电线(122)。
3.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述电线夹(110)在所述端子(120)部分地固持所述电线之后释放所述电线。
4.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述压接工具(114)包括砧座(128)和压头(126)，在所述压接行程期间，所述压头相对于所述砧座在前进方向和缩回方向上可移动，当所述压头在所述前进方向上移动时、且在所述压头改变方向并在所述缩回方向上移动之前，所述电线夹释放所述电线(122)。
5.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述电线夹(110)包括上部夹(140)和下部夹(142)，所述上部夹在夹紧位置和松开位置之间可移动，所述上部夹基于所述压接工具(114)的位置从所述夹紧位置被释放。
6.如权利要求1所述的端子压接机(100)，还包括确定所述压接工具(114)的位置的传感器(152)，所述电线夹(110)基于所述传感器的输出被释放。
7.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述电线夹(110)被气动控制。
8.如权利要求1所述的端子压接机(100)，其中所述压接工具(114)在所述压接行程的压接成型阶段期间在初始接触位置和下止点位置之间转换，所述压接工具在所述压接成型阶段期间改变围绕所述电线(122)的所述端子(120)的形状，所述电线夹(110)在所述压接成型阶段期间释放所述电线。
9.如权利要求8所述的端子压接机(100)，其中所述电线夹(110)在所述下止点位置之前释放所述电线(122)。
10.如权利要求8所述的端子压接机(100)，其中所述电线(122)在所述压接成型阶段的挤出阶段期间纵向地挤出，所述电线夹在所述挤出阶段之前释放所述电线。
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