本發(fā)明屬于汽車線束技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置。

背景技術(shù)：

目前，汽車線束制造行業(yè)是一個(gè)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，70％的制造工藝都是靠人去完成，沒有自動(dòng)化裝置參與其中，所以工作效率低下。汽車線束生產(chǎn)工藝總體可分為開線工藝、壓接工藝、預(yù)裝工藝、總裝工藝。為了提高總裝效率，復(fù)雜的線束都要設(shè)置預(yù)裝工位，預(yù)裝工藝的合理與否直接影響到總裝配的效率，如果預(yù)裝部分裝配的偏少或者裝配的導(dǎo)線路徑不合理會加大總裝配人員的工作量，減慢流水線的速度，總裝工藝根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)部門設(shè)計(jì)的工裝板，設(shè)計(jì)工裝裝置、物料盒規(guī)格尺寸并將所有裝配護(hù)套和附件的編號貼于物料盒上以提高裝配效率。編制各個(gè)工位裝配內(nèi)容和要求，平衡整個(gè)總裝工位防止出現(xiàn)一點(diǎn)工作量過大，拉下整個(gè)流水線速度的情況。要做到工位平衡，工藝人員必須對每個(gè)操作了熟于心并現(xiàn)場測算工時(shí)，隨時(shí)調(diào)整裝配工藝。

目前，市面上的汽車線束引導(dǎo)插入裝置沒有任何用于防止汽車線束端子出現(xiàn)虛插、漏插、錯(cuò)插的措施，而且功能單一，僅能夠?qū)崿F(xiàn)通過光纖引導(dǎo)汽車線束端子插入的功能，即將待插入汽車線束端子的孔位同時(shí)點(diǎn)亮，該種作法導(dǎo)致現(xiàn)有的汽車線束引導(dǎo)插入裝置存在如下幾點(diǎn)問題：(1)人眼長時(shí)間大面積照射高亮度的光容易產(chǎn)生疲勞；(2)汽車線束端子出現(xiàn)虛插、漏插、錯(cuò)插的概率增加；(3)裝置功能單一，每個(gè)裝置只能對應(yīng)一個(gè)連接器，不符合精益生產(chǎn)要求的可持續(xù)改進(jìn)原則。

目前，預(yù)裝工位的員工是根據(jù)工藝人員編寫的工藝指導(dǎo)書進(jìn)行工作，很難保證員工的每一步都對照工藝指導(dǎo)書操作，插錯(cuò)、漏插、虛插的概率增加，導(dǎo)致良品率下降，影響企業(yè)正常生產(chǎn)運(yùn)作。

經(jīng)檢索，未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明相同或相似的已公開的專利文獻(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、工作效率高且有效防止虛插、漏插、錯(cuò)插情況發(fā)生的汽車線束引導(dǎo)插入裝置。

一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置，包括工位臺；所述工位臺的內(nèi)部安裝有控制器，該工位臺的上端面安裝有操作面板，在該操作面板下方的工位臺內(nèi)安裝有LED燈板支撐架，在該LED燈板支撐架上可拆卸地安裝有LED燈板，所述LED燈板上均布有多個(gè)LED光纖指引光源；該LED光纖指引光源通過光纖與安裝在操作面板上的線束連接器固定板相連接，該線束連接器固定板下方固裝有用于檢測汽車線束端子回拉力的拉力傳感器；在所述線束連接器固定板的上端面一體制出有用于插裝汽車線束連接器的插槽，該線束連接器固定板底面均布有多個(gè)用于插接光纖的光纖插孔，用于將所述LED光纖指引光源通過光纖傳輸至線束連接器的對應(yīng)孔位。

而且，所述控制器包括外殼及其內(nèi)部的控制電路；所述控制電路包括：MCU、電源模塊、拉力傳感器、運(yùn)算放大器、LED燈板控制單元和開關(guān)模塊；所述拉力傳感器用于采集拉力信號，其輸出端通過運(yùn)算放大器將拉力信號輸出至MCU，所述MCU的輸出端與LED燈板控制單元相連接，用于點(diǎn)亮LED燈板上的LED光纖指引光源；所述開關(guān)模塊的輸出端與MCU相連接啟動(dòng)MCU工作；所述電源模塊的輸出端分別與拉力傳感器、MCU和LED燈板控制單元相連接并為其供電。

而且，所述LED燈板通過卡槽安裝在LED燈板支撐架上。

而且，所述拉力傳感器通過上下對稱設(shè)置的拉力傳感器支撐架分別與所述線束連接器固定板底面和LED燈板支撐架上端面螺栓固定在一起。

而且，所述拉力傳感器支撐架包括橫向支撐板和縱向支撐板；該橫向支撐板上固裝有縱向支撐板；所述縱向支撐板與所述拉力傳感器的一端螺栓固定在一起。

而且，在所述操作面板上制有多個(gè)線束連接器固定板，在該操作面板下方的工位臺內(nèi)安裝有與所述線束連接器固定板相對應(yīng)的多個(gè)LED燈板支撐架。

而且，在所述操作面板上還設(shè)有包括電源開關(guān)、確認(rèn)指示燈、第一充電指示燈、第二充電指示燈和多個(gè)方案選擇按鈕。

而且，所述MCU還通過RS232串口與上位機(jī)觸摸屏相連接，用于下載并設(shè)置控制程序。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本發(fā)明通過控制器和拉力傳感器的配合設(shè)置，能夠依次點(diǎn)亮汽車線束連接器的孔位，不僅可以通過光纖引導(dǎo)汽車線束端子插入，而且還能夠有效避免由于人眼長時(shí)間受到大面積照射高亮度的光而容易產(chǎn)生疲勞的情況發(fā)生，提高預(yù)裝工作人員的工作效率。

2、本發(fā)明通過在汽車線束連接器固定板下方固裝拉力傳感器，用于檢測汽車線束端子的回拉力，并由拉力傳感器采集該拉力電信號輸出至控制器，由控制器通過比較采樣，判定拉力是否達(dá)標(biāo)。只有當(dāng)拉力達(dá)標(biāo)時(shí)，才能表示該汽車線束端子插入汽車線束連接器后為合格狀態(tài)，預(yù)裝人員方可繼續(xù)工作，由控制器控制點(diǎn)亮下一個(gè)待插入汽車線束端子的線束連接器孔位。本發(fā)明很顯著地降低了汽車線束端子出現(xiàn)虛插、漏插、錯(cuò)插的概率，減少了大量的人力、物力成本。

3、本發(fā)明的操作面板上制有多個(gè)線束連接器固定板，每個(gè)線束連接器固定板的插槽內(nèi)均可插裝一個(gè)汽車線束連接器，在操作面板下方的工位臺內(nèi)制有與所述線束連接器固定板對應(yīng)設(shè)置的LED燈板支撐架，每個(gè)LED燈板支撐架上均卡裝有LED燈板，所述LED燈板上均布有多個(gè)LED光纖指引光源，每個(gè)LED光纖指引光源分別通過各自對應(yīng)的光纖與線束連接器固定板底面上的光纖插孔相連接，用于將LED光纖指引光源傳輸至線束連接器的對應(yīng)孔位。本發(fā)明可以同時(shí)安裝多個(gè)線束連接器，并可根據(jù)線束連接器孔位個(gè)數(shù)的不同，調(diào)整插入線束連接器固定板的光纖以及LED光纖指引光源的個(gè)數(shù)。本發(fā)明的功能多樣，符合精益生產(chǎn)要求的可持續(xù)改進(jìn)原則，提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的內(nèi)部電路框圖；

圖3是本發(fā)明的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳述：

目前，在汽車線束技術(shù)領(lǐng)域，從生產(chǎn)成本方面來講，大量成品線束在最終電測試時(shí)檢測出連接器內(nèi)端子插錯(cuò)、漏插、虛插的質(zhì)量問題，返修會增加大量的人力、物力成本，例如：我公司一個(gè)德資客戶在生產(chǎn)某奔馳線束過程中經(jīng)常把安全氣囊、ESP(車身穩(wěn)定系統(tǒng))連接器里的端子插錯(cuò)，由于這兩個(gè)連接器是汽車線束里兩個(gè)關(guān)鍵連接器，是不容許返修的，因此本發(fā)明提供了一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置，很顯著地降低汽車線束端子出現(xiàn)虛插、漏插、錯(cuò)插的概率。

一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置，如圖1所示，包括工位臺11；所述工位臺的內(nèi)部安裝有控制器，該工位臺的上端面安裝有操作面板1，在該操作面板下方的工位臺內(nèi)安裝有LED燈板支撐架15，在該LED燈板支撐架上可拆卸地安裝有LED燈板14，所述LED燈板上均布有多個(gè)LED光纖指引光源13；該LED光纖指引光源通過光纖12與安裝在操作面板上的線束連接器固定板3相連接，該線束連接器固定板下方固裝有用于檢測汽車線束端子回拉力的拉力傳感器6。

所述控制器如圖2所示，包括外殼及其內(nèi)部的控制電路；所述控制電路包括：MCU、電源模塊、拉力傳感器、運(yùn)算放大器、LED燈板控制單元和開關(guān)模塊；所述拉力傳感器用于采集拉力信號，其輸出端通過運(yùn)算放大器將拉力信號輸出至MCU，所述MCU的輸出端與LED燈板控制單元相連接，用于點(diǎn)亮LED燈板上的LED光纖指引光源；所述開關(guān)模塊的輸出端與MCU相連接，用于啟動(dòng)MCU工作；所述電源模塊的輸出端分別與拉力傳感器、MCU和、LED燈板控制單元相連接并為其供電。

在本實(shí)施例中，所述MCU還通過RS232串口與上位機(jī)觸摸屏相連接，用于下載并設(shè)置控制程序。

在本實(shí)施例中，所述LED燈板通過卡槽(未在圖中標(biāo)出)安裝在LED燈板支撐架上。在實(shí)際應(yīng)用中，一般由兩個(gè)LED燈板支撐架組合配套使用。

在本實(shí)施例中，在所述線束連接器固定板的上端面一體制出有用于插裝汽車線束連接器的插槽2，該線束連接器固定板底面均布有多個(gè)用于插接光纖的光纖插孔(未在圖中標(biāo)出)，用于將所述LED光纖指引光源通過光纖傳輸至線束連接器的對應(yīng)孔位。

在本實(shí)施例中，所述拉力傳感器通過上下對稱設(shè)置的拉力傳感器支撐架分別與所述線束連接器固定板底面和LED燈板支撐架上端面螺栓固定在一起。所述拉力傳感器支撐架包括橫向支撐板5和縱向支撐板4；該橫向支撐板上固裝有縱向支撐板；所述縱向支撐板與所述拉力傳感器的一端螺栓固定在一起。

在本實(shí)施例中，在所述操作面板上制有多個(gè)線束連接器固定板，在該操作面板下方的工位臺內(nèi)安裝有與所述線束連接器固定板相對應(yīng)的多個(gè)LED燈板支撐架。

在本實(shí)施例中，在所述操作面板上還設(shè)有包括電源開關(guān)10、確認(rèn)指示燈7、第一充電指示燈8-1、第二充電指示燈8-2和方案選擇按鈕9。

本發(fā)明的工作原理，如圖3所示：

本發(fā)明的汽車線束引導(dǎo)插入裝置工作時(shí)，將線束連接器插入線束連接器固定板上的插槽內(nèi)，當(dāng)汽車線束線端子插入線束連接器對孔位后，預(yù)裝人員需回拉線體，回拉動(dòng)作是為了防止汽車線束端子出現(xiàn)虛插。拉力傳感器采集該回拉的外部拉力，通過運(yùn)算放大器將該拉力電信號輸出至主控電路(即：MCU)，MCU通過對該拉力電信號經(jīng)的比較采樣，判定拉力是否達(dá)標(biāo)。只有當(dāng)回拉的拉力達(dá)標(biāo)時(shí)，才能表示線束端子插入汽車線束連接器后為合格狀態(tài)，并由MCU控制所述LED燈板控制單元點(diǎn)亮LED燈板上的LED光纖指引光源，并通過光導(dǎo)纖維(即：光纖)將LED光纖指引光源傳輸至汽車線束連接器，進(jìn)而點(diǎn)亮下一個(gè)待插入汽車線束端子的汽車線束連接器孔位，預(yù)裝人員方可繼續(xù)工作。本發(fā)明能夠顯著地降低汽車線束端子出現(xiàn)虛插、漏插、錯(cuò)插的概率。

本發(fā)明的工作過程為：

本發(fā)明的一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置為汽車線束連接器的取線和插線工藝提供引導(dǎo)指示。通過拉力傳感器，對操作中的回拉動(dòng)作進(jìn)行檢測以確認(rèn)汽車線束端子是否插牢。本發(fā)明能夠提供8個(gè)指示操作方案，通過8方案選擇按鈕實(shí)現(xiàn)8個(gè)預(yù)先下載方案之間的切換。并能夠通過觸摸屏上位機(jī)為裝置更新任意一種指示操作方案。在進(jìn)行插線工作開始時(shí)，通過按下開關(guān)按鈕可以向汽車線束引導(dǎo)插入裝置發(fā)出開始工作命令。

本發(fā)明的汽車線束引導(dǎo)插入裝置的操作過程具體為：

1、首先確認(rèn)汽車線束引導(dǎo)插入裝置處于關(guān)閉狀態(tài)。按下方案選擇按鍵，選擇當(dāng)前工作所需的指示方案，順時(shí)針扭動(dòng)電源開關(guān)，使裝置上電。

2、等待大約10秒鐘的時(shí)間，裝置開始演示指示燈流程(所演示的流程是最近一次更新到所選方案中的程序)，直到第一充電指示燈亮起表明演示完畢。

3、第一充電指示燈熄滅后，將要操作的汽車線束連接器安裝于線束連接器固定板的插槽內(nèi)。

4、按下第二充電指示燈按鈕同時(shí)第一充電指示燈閃爍2下，表明可以開始進(jìn)行插線工作。

5、從亮著紅色LED指示燈的儲線盒中拿出汽車線束端子，并把取出的汽車線束端子插進(jìn)汽車線束連接器亮著LED光纖指引光源的孔位中，插好后隨即回拉該汽車線束端子直至第一充電指示燈亮起提示通過即可松開。

6、繼續(xù)按照步驟5的方法完成其它汽車線束端子的插線操作，直至接汽車線束連接器上不再出現(xiàn)亮著的LED光纖指引光源為止，此時(shí)一個(gè)汽車線束連接器的插線工作完成。

7、將完成插線工作的汽車線束連接器取下，更換待插線的汽車線束連接器。

8、繼續(xù)按照步驟4到步驟7的方法進(jìn)行插線工作，如此往復(fù)。

本發(fā)明的控制程序下載并設(shè)置的方法為：

作為本發(fā)明的一種汽車線束引導(dǎo)插入裝置的上位機(jī)，上位機(jī)觸摸屏的用途是為裝置下載指示燈指示程序。裝置在正常工作的時(shí)候不需要上位機(jī)觸摸屏，所以請?jiān)谥甘境绦蛳螺d完成并確認(rèn)無誤后，將裝置關(guān)閉然后斷開上位機(jī)觸摸屏與裝置的連接線。

1、在需要下載程序之前，請先確認(rèn)裝置處于關(guān)閉狀態(tài)，并用上位機(jī)觸摸屏通訊線將觸摸屏與裝置連接好。

在本實(shí)施例中，上位機(jī)觸摸屏通訊線優(yōu)選為RS485串口通訊線。

2、確認(rèn)方案選擇按鍵處于選擇狀態(tài)，如果需要為方案1下載程序則按下方案1按鍵，如果需要為方案2下載程序則按下方案2按鍵，依此類推。

3、順時(shí)針扭動(dòng)電源開關(guān)，裝置上電。

4、裝置上電后，上位機(jī)觸摸屏隨即點(diǎn)亮。從裝置上電時(shí)起10秒鐘之內(nèi)，按下上位機(jī)觸屏屏畫面中的YES按鍵，方可開始下載程序。若在10秒鐘之內(nèi)沒有按YES按鍵，此時(shí)裝置則進(jìn)入指示燈演示流程，不能再給裝置下載程序，如果需要重新下載程序，則需逆時(shí)針扭動(dòng)電源開關(guān)，將裝置關(guān)閉，再從步驟3開始重新操作。

5、在上電后10秒鐘之內(nèi)按下YES按鍵即確認(rèn)為裝置下載程序后，裝置則不會進(jìn)入指示燈演示流程，說明可以為裝置下載程序了。上位機(jī)觸摸屏上所顯示的圖片為需要進(jìn)行插線工作的汽車線束連接器圖片，顯示汽車線束連接器上需要插線的孔位與LED燈板上的LED光纖指引光源一一對應(yīng)。

6、點(diǎn)擊汽車線束連接器上需要插線的孔位，聽到“滴”的聲音，則該孔位對應(yīng)的LED光纖指引光源設(shè)置完成，上位機(jī)觸摸屏隨即切換到儲線盒位置示意圖。

7、儲線盒位置示意圖上的方框與儲線盒上的LED位置一一對應(yīng)，點(diǎn)擊與所需要取線的儲線盒LED位置對應(yīng)的方框，聽到“滴”的聲音，即取線位置設(shè)定完成，上位機(jī)觸摸屏隨即再次切換到汽車線束連接器圖片，此時(shí)可以看到步驟6設(shè)置的汽車線束連接器的對應(yīng)孔位中有亮光提示該孔位的LED光纖指引光源設(shè)置完成。

8、按照步驟6和步驟7的描述設(shè)置其它的汽車線束連接器的孔位，直至將汽車線束連接器上所有孔位的LED光纖指引光源設(shè)置完成。這里需要說明的是，由于汽車線束連接器上面的每一個(gè)孔位只能插一根線，所以汽車線束連接器圖片上提示設(shè)置完成的孔位即有亮光的孔位請不要重復(fù)設(shè)置，如果不小心觸碰導(dǎo)致重復(fù)設(shè)置了，請關(guān)閉裝置，從步驟3重新操作；由于汽車線束連接器上不同的孔位可能會插同一個(gè)儲線盒中的線，所以儲線盒的方框是可以重復(fù)點(diǎn)擊設(shè)置的，因此也沒有完成設(shè)置的提示。

9、將所有的車線束連接器上的孔位對應(yīng)的LED光纖指引光源設(shè)置完成后，點(diǎn)擊汽車線束連接器圖片上的初始化設(shè)置完成按鍵，完成LED光纖指引光源程序下載。

10、裝置隨即將剛下載好的LED光纖指引光源程序按設(shè)置順序進(jìn)行演示。

11、若演示完畢發(fā)現(xiàn)輸入有誤時(shí)，將裝置關(guān)閉，從步驟3重新操作。若演示完畢并確認(rèn)輸入無誤時(shí)，將裝置關(guān)閉，斷開上位機(jī)觸摸屏與裝置的通訊線，LED光纖指引光源程序設(shè)置完成。

需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明包括并不限于具體實(shí)施方式中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。