CN101815238B - 硅微型麦克风上料装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅微型麦克风上料装配机，用于将麦克风所需膜片和垫片装入外壳，具有机架和控制动作过程的控制器，机架上设有可校正外壳正反面的震动盘、与震动盘相接并可输送外壳的直线送料器、可提供膜片并将膜片装入外壳的轮转落料装配装置、轨道搬运装置、将垫片冲压入外壳的冲模装配装置以及下料装置，轮转落料装配装置上的接料板与直线送料器对齐相接，轮转落料装配装置将膜片装入外壳并推入轨道搬运装置，轨道搬运装置与下料装置相接，在轨道搬运装置将外壳搬运至下料装置过程中，冲模装配装置将垫片冲压入外壳中。本发明实现了硅微型麦克风的膜片和垫片装入外壳的自动化生产，有利于提高工作效率和产品质量的稳定，降低劳动强度。

Description

硅微型麦克风上料装配机

技术领域

本发明涉及一种用于将硅微型麦克风所需的膜片和垫片装入外壳的上料装配机。

背景技术

硅基MEMS麦克风又叫微型硅基麦克风，其内含两个芯片——MEMS芯片和专用集成电路(ASIC)芯片，两枚芯片封装在一个表面贴装器件封装体中，是采用硅基MEMS工艺生产的仅有普通麦克风一半大小的新型产品，它具有普通麦克风相同的声学和电学性能，但却更加结实耐用，耐热性能更强，功耗更低。

在麦克风生产过程中，需要将麦克风所需要的膜片和垫片装入麦克风外壳中，目前将膜片、垫片装入外壳常用的装配方式大部分为采用劳动密集型的人工操作方式，依靠大量的劳动力来完成装配工作，造成工作效率较低，工人劳动强度大，人为作业因素也使得产品稳定性降低；虽然后来也有研制出半自动装配生产设备，膜片、垫片装入外壳的装配过程可由机器完成，但是上料下料依旧需要由人工完成，难以满足麦克风生产的自动化要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术之不足，提供一种硅微型麦克风上料装配机，其可自动将麦克风所需的膜片和垫片装入外壳，以解决目前硅微型麦克风生产过程中上料装配时存在的工作效率低、劳动强度大、质量不稳定以及成本高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硅微型麦克风上料装配机，具有机架和控制各部件动作过程的控制器，机架上设有可校正外壳正反面的震动盘和与震动盘相接并可输送外壳的直线送料器，机架上还设有可提供膜片并将膜片装入外壳的轮转落料装配装置、轨道搬运装置、将垫片冲压入外壳的冲模装配装置以及下料装置，轮转落料装配装置上的接料板与直线送料器对齐相接，轨道搬运装置位于轮转落料装配装置的旁侧，轮转落料装配装置具有放置膜片的膜片管、将膜片管中的膜片推入外壳的膜片推料块以及将装有膜片的外壳推入轨道搬运装置的外壳推料块，轨道搬运装置具有带接料槽口的外壳拨板，接料槽口与外壳推料块的运动方向对准以接受外壳推料块推来的外壳，轨道搬运装置末端与下料装置相接，冲模装配装置设于轨道搬运装置上方，在轨道搬运装置将外壳搬运至下料装置过程中，冲模装配装置将垫片冲压装入外壳中。

为了能使膜片顺利地装入外壳中，所述的轮转落料装配装置包括固定在机架上的支板、可转动设在支板上的轮转盘以及位于轮转盘下方的膜片送料基座，轮转盘上设有周向均布的卡柱，膜片管卡设在卡柱上的卡槽内，轮转盘通过驱动装置轮转换位，膜片送料基座具有可容置从膜片管中所落下膜片的空腔，膜片送料基座下方设有可引导膜片落入所述空腔内的顶杆，膜片推料块的推进方向与所述空腔中心位置垂直且对准，以便将膜片推入外壳中。

进一步地，所述的驱动装置包括固定在支板上的电机，电机输出轴上设有主动带轮，轮转盘的转轴上设有从动带轮，主动带轮通过传动带带动从动带轮转动，实现轮转盘的轮转换位。

更进一步地，所述的支板上设置有推进膜片推料块运动的膜片推料气缸和推进外壳推料块运动的外壳推料气缸，所述的顶杆下方设有推动顶杆上下运动的顶杆气缸。

为将装有膜片的外壳搬运至后道装配工序，所述的轨道搬运装置包括轨道座和设在轨道座上的轨道板，外壳拨板位于轨道板一侧，轨道板上设有开口，外壳推料块推来的外壳经此开口卡入外壳拨板的接料槽口内，外壳拨板可滑动地设在轨道座上以便将接料槽口内的外壳搬运至下料装置，同时外壳拨板可作与滑动方向垂直的移动。

具体说，为实现外壳拨板的滑动并作垂直于滑动方向的移动，所述的轨道座设有步进电机和导轨，外壳拨板可滑动设于导轨上，步进电机上连接有同步带，同步带通过连接板连接外壳拨板，步进电机通过同步带传动带动外壳拨板在导轨上滑动；所述的轨道座上还设有可使外壳拨板作垂直于滑动方向移动的推进气缸，推进气缸通过前后滑板与外壳拨板相连接。

为实现多工位作业，提高工作效率，所述的外壳拨板为五个且等间距设置，每个外壳拨板具有三个接料槽口，三个接料槽口依次与轨道板上的开口相对而卡接入由外壳推料块推来的外壳。

所述的冲模装配装置位于第四个外壳拨板的上方，冲模装配装置包括与三个接料槽口位置对准的冲模头，冲模头和接料槽口之间设有垫片卷带，冲模头将垫片卷带冲成垫片并压入接料槽口内的外壳中。

所述的下料装置为带有滑槽的斜置溜板，斜置溜板与轨道板相接以接收已装配有膜片和垫片的外壳。

本发明的有益效果是：本发明可实现硅微型麦克风的膜片和垫片装入外壳的自动化生产，多个外壳拨板的设置可实现多工位作业，从而提高了工作效率，膜片和垫片自动提供，并自动装配入外壳中，可减少人员操作，减轻操作人员的劳动强度，也杜绝了人为操作因素对产品质量的影响，有利于产品质量的稳定，最终达到实现降低生产成本，提高经济效益的目的。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的俯视图。

图4是本发明所述轮转落料装配装置的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6本发明所述轨道搬运装置的结构示意图。

图7是图6的左视图。

图8是图6的俯视图。

图中1.机架 2.控制器 3.震动盘 4.直线送料器 5.轮转落料装配装置 50.膜片管 51.膜片推料块 52.外壳推料块 53.支板 54.轮转盘55.膜片送料基座 551.空腔 56.卡柱 57.驱动装置 571.电机572.主动带轮 573.从动带轮 574.传动带 58.顶杆 510.膜片推料气缸520.外壳推料气缸 580.顶杆气缸 59.传感器 6.轨道搬运装置60.外壳拨板 61.接料槽口 62.轨道座 63.轨道板 64.步进电机65.导轨 66.同步带 67.连接板 68.推进气缸 69.前后滑板 7.冲模装配装置 71.垫片卷带 8.下料装置 81.斜置溜板

具体实施方式

现在结合附图和优选实施方式对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1～图8所示的一种硅微型麦克风上料装配机，用于将硅微型麦克风所需的膜片和垫片装入外壳，具有机架1和控制各部件动作过程的控制器2，机架1上设有可校正外壳正反面的震动盘3和与震动盘3相接并可输送外壳的直线送料器4，机架1上还设有可提供膜片并将膜片装入外壳的轮转落料装配装置5、轨道搬运装置6、将垫片冲压入外壳的冲模装配装置7以及下料装置8，轮转落料装配装置5上的接料板与直线送料器4对齐相接，轨道搬运装置6位于轮转落料装配装置5的旁侧，轮转落料装配装置5具有放置膜片的膜片管50、将膜片管50中的膜片推入外壳的膜片推料块51以及将装有膜片的外壳推入轨道搬运装置6的外壳推料块52，轨道搬运装置6具有带接料槽口61的外壳拨板60，接料槽口61与外壳推料块52的运动方向对准以接受外壳推料块52推来的外壳，轨道搬运装置6末端与下料装置8相接，冲模装配装置7设于轨道搬运装置6上方，在轨道搬运装置6将外壳搬运至下料装置8过程中，冲模装配装置7将垫片冲压装入外壳中。

具体说，为了将膜片逐个安装到外壳内，实现多工位给料以提高生产效率，所述的轮转落料装配装置5包括固定在机架1上的支板53、可转动设在支板53上的轮转盘54以及位于轮转盘54下方的膜片送料基座55，轮转盘54上设有周向均布的卡柱56，膜片管50卡设在卡柱56上的卡槽内，轮转盘54通过驱动装置57轮转换位，所述的驱动装置57包括固定在支板53上的电机571，电机571输出轴上设有主动带轮572，轮转盘54的转轴上设有从动带轮573，主动带轮572通过传动带574带动从动带轮573转动，实现轮转盘54的轮转换位，其动作过程由安装在膜片送料基座55上的传感器59来控制，在膜片送料基座55上设有可容置从膜片管50中所落下膜片的空腔551，而膜片送料基座55下方设有可引导膜片落入所述空腔551内的顶杆58，所述的顶杆58下方设有推动顶杆58上下运动的顶杆气缸580，膜片推料块51的推进方向与所述空腔551中心位置垂直且对准，以便将膜片推入外壳中。

所述的支板53上设置有推进膜片推料块51运动的膜片推料气缸510和推进外壳推料块52运动的外壳推料气缸520，通过膜片推料气缸510的动作，使膜片装入外壳内，同时通过外壳推料气缸520作用，将装有膜片的外壳推入轨道搬运装置6。

为将装有膜片的外壳搬运至后道装配工序，所述的轨道搬运装置6包括轨道座62和设在轨道座62上的轨道板63，外壳拨板60位于轨道板63一侧，外壳拨板60为五个且等间距设置，每个外壳拨板60具有三个接料槽口61，以实现多工位同时进行，提高工作效率，轨道板63上设有开口，在外壳推料块52将外壳经此开口推来时，三个接料槽口61依次与轨道板63上的开口相对，以卡接入外壳推料块52推来的外壳，同时外壳拨板60可滑动地设在轨道座62上以便将三个接料槽口61内的外壳按序搬运至下料装置8，同时外壳拨板60可作与其滑动方向垂直的移动。

具体说，为实现外壳拨板60的滑动并可作垂直于其滑动方向的移动，所述的轨道座62设有步进电机64和导轨65，外壳拨板60可滑动设于导轨65上，步进电机64上连接有同步带66，同步带66通过连接板67连接外壳拨板60，步进电机64通过同步带66传动带动外壳拨板60在导轨65上滑动；所述的轨道座62上还设有可使外壳拨板60作垂直于其滑动方向移动的推进气缸68，推进气缸68通过前后滑板69与外壳拨板60相连接。

所述的冲模装配装置7位于第四个外壳拨板60的上方，冲模装配装置7包括与三个接料槽口61位置对准的冲模头，冲模头和接料槽口61之间设有垫片卷带71，冲模头将垫片卷带71冲成垫片并压入接料槽口61内的外壳中，然后轨道搬运装置6将装配有膜片和垫片的外壳运至下料装置8。

所述的下料装置8为带有滑槽的斜置溜板，斜置溜板与轨道板63相接以接收已装配有膜片和垫片的外壳，并将其移送入下道工序。

下面简述一下本发明的工作过程：

外壳由震动盘3校正正反面后，经直线送料器4输送到轮转落料装配装置5，膜片是预先放在膜片管50的，装有膜片的膜片管50卡设在卡柱56上的卡槽内，轮转盘54的落料孔正对膜片送料基座55上的空腔551，顶杆气缸580的活塞杆向上伸出，使顶杆58上升到最高点，装有膜片的膜片管50放置到位后，顶杆气缸580的活塞杆向下缩回，使顶杆58下降到最低点，这时膜片送料基座55上的空腔551内已经充满了膜片，膜片推料气缸510推动膜片推料块51把一个膜片推入外壳中，然后外壳推料气缸520动作，推动外壳推料块52将装有膜片的外壳推至轨道搬运装置6。

在装有膜片的外壳进入轨道搬运装置6的轨道板63时，壳体拨板60的第一个接料槽口61正对轨道板63的开口，外壳推料块52推动外壳进入到壳体拨板60的第一个接料槽口61，然后步进电机64驱动同步带66动作一定量的行程，当壳体拨板60平移到第二个接料槽口61正对轨道板63的开口时，外壳再次通过轨道板63的开口，卡入壳体拨板60第二个接料槽口61，接着步进电机64再次动作，使壳体拨板60运动到第三个接料槽口61正对轨道板63的开口，第三个外壳被卡入壳体拨板60第三个接料槽口61，然后步进电机64动作，使壳体拨板60(带3个外壳)平移一定量行程(五个壳体拨板60连接在一起同时动作，从而实现了多工位同时进行，大大提高了效率)，推进气缸68缩回，通过前后滑板69带动壳体拨板60后退以脱离外壳，步进电机64反向动作，使壳体拨板60平移返回到初始位置，推进气缸68再顶出，使壳体拨板60的第一个接料槽口61重新正对轨道板63的开口，从而循环动作。

在轨道搬运装置6将装有膜片的外壳运至下料装置8的过程中，在外壳搬运至第四个壳体拨板60所在位置时，冲模装配装置7的冲模头将垫片卷带71冲成垫片并压入外壳内，轨道搬运装置6继续动作，直至将外壳送到下料装置8，以上所有的动作过程均由设在机架1上的控制器2控制。

以上述依据发明的实施方式为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种硅微型麦克风上料装配机，用于将硅微型麦克风所需的膜片和垫片装入外壳，具有机架(1)和控制各部件动作过程的控制器(2)，机架(1)上设有可校正外壳正反面的震动盘(3)和与震动盘(3)相接并可输送外壳的直线送料器(4)，其特征是：机架(1)上还设有可提供膜片并将膜片装入外壳的轮转落料装配装置(5)、轨道搬运装置(6)、将垫片冲压入外壳的冲模装配装置(7)以及下料装置(8)，轮转落料装配装置(5)上的接料板与直线送料器(4)对齐相接，轨道搬运装置(6)位于轮转落料装配装置(5)的旁侧，轮转落料装配装置(5)具有放置膜片的膜片管(50)、将膜片管(50)中的膜片推入外壳的膜片推料块(51)以及将装有膜片的外壳推入轨道搬运装置(6)的外壳推料块(52)，轮转落料装配装置(5)还包括固定在机架(1)上的支板(53)、可转动设在支板(53)上的轮转盘(54)以及位于轮转盘(54)下方的膜片送料基座(55)，轮转盘(54)上设有周向均布的卡柱(56)，膜片管(50)卡设在卡柱(56)上的卡槽内，轮转盘(54)通过驱动装置(57)轮转换位，膜片送料基座(55)具有可容置从膜片管(50)中所落下膜片的空腔(551)，膜片送料基座(55)下方设有可引导膜片落入所述空腔(551)内的顶杆(58)，膜片推料块(51)的推进方向与所述空腔(551)中心位置垂直且对准，以便将膜片推入外壳中，轨道搬运装置(6)具有带接料槽口(61)的外壳拨板(60)，接料槽口(61)与外壳推料块(52)的运动方向对准以接受外壳推料块(52)推来的外壳，轨道搬运装置(6)末端与下料装置(8)相接，冲模装配装置(7)设于轨道搬运装置(6)上方，在轨道搬运装置(6)将外壳搬运至下料装置(8)过程中，冲模装配装置(7)将垫片冲压装入外壳中。

2.根据权利要求1所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的驱动装置(57)包括固定在支板(53)上的电机(571)，电机(571)输出轴上设有主动带轮(572)，轮转盘(54)的转轴上设有从动带轮(573)，主动带轮(572)通过传动带(574)带动从动带轮(573)转动，实现轮转盘(54)的轮转换位。

3.根据权利要求1所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的支板(53)上设置有推进膜片推料块(51)运动的膜片推料气缸(510)和推进外壳推料块(52)运动的外壳推料气缸(520)，所述的顶杆(58)下方设有推动顶杆(58)上下运动的顶杆气缸(580)。

4.根据权利要求1所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的轨道搬运装置(6)包括轨道座(62)和设在轨道座(62)上的轨道板(63)，外壳拨板(60)位于轨道板(63)一侧，轨道板(63)上设有开口，外壳推料块(52)推来的外壳经此开口卡入外壳拨板(60)的接料槽口(61)内，外壳拨板(60)可滑动地设在轨道座(62)上以便将接料槽口(61)内的外壳搬运至下料装置(8)，同时外壳拨板(60)可作与其滑动方向垂直的移动。

5.根据权利要求4所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的轨道座上(62)设有步进电机(64)和导轨(65)，外壳拨板(60)可滑动设于导轨(65)上，步进电机(64)上连接有同步带(66)，同步带(66)通过连接板(67)连接外壳拨板(60)，步进电机(64)通过同步带(66)传动带动外壳拨板(60)在导轨(65)上滑动。

6.根据权利要求4所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的轨道座(62)上还设有可使外壳拨板(60)作垂直于其滑动方向移动的推进气缸(68)，推进气缸(68)通过前后滑板(69)与外壳拨板(60)相连接。

7.根据权利要求4所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的外壳拨板(60)为五个且等间距设置，每个外壳拨板(60)具有三个接料槽口(61)，三个接料槽口(61)依次与轨道板(63)上的开口相对而卡接入由外壳推料块(52)推来的外壳。

8.根据权利要求7所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的冲模装配装置(7)位于第四个外壳拨板(60)的上方，冲模装配装置(7)包括与三个接料槽口(61)位置对准的冲模头，冲模头和接料槽口(61)之间设有垫片卷带(71)，冲模头将垫片卷带(71)冲成垫片并压入接料槽口(61)内的外壳中。

9.根据权利要求4所述的硅微型麦克风上料装配机，其特征是：所述的下料装置(8)为带有滑槽的斜置溜板，斜置溜板与轨道板(63)相接以接收已装配有膜片和垫片的外壳。

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