CN103084518B - 电子元件自动剪脚弯脚装置 - Google Patents

Abstract

一种电子元件自动剪脚弯脚装置，包括机架，在机架上横向安装有第一转轴、第二转轴；在第二转轴上安装有四个完全相同的棘轮，第一转轴上左右对称地安装有两个剪切轮，每个剪切轮的周边形成有环形的凹槽，环形的凹槽的边缘形成有锋利刃线；第一棘轮的边缘切入左边剪切轮的环形凹槽中，第四棘轮的边缘切入右边剪切轮的环形凹槽中；在机架安装有一根条状的挡推杆、两条纵向延伸的导轨、两根条状的折弯模具。本发明可自动对电子元件的引脚实现剪脚，并随即对剪好的引脚弯折成为设定的形状，且结构简单、操作方便，剪切动作干脆有力。

Description

电子元件自动剪脚弯脚装置

技术领域

本发明属于电子元件修整设备的技术领域，具体涉及一种电子元件自动剪脚弯脚装置。 

背景技术

电子元件（如色环电阻）都在元件本体23的两侧设有引脚22。电子元件在出厂后、接受剪脚前的状态如图1所示，它们利用两条带状的柔软片材21以成串的形式连接在一起，如图1所示。当需要将电子元件本体23安装焊接到设备上面之前，必须将电子元件23两侧的引脚22长度剪短至合适的长度，且通常还需要将引脚22折弯至一定的角度。传统电子元件引脚的剪切、弯脚靠手工处理，速度效率低，费工费时，且引脚剪切、折弯长短不一，影响设备美观。随着技术发展，相继出现了气动、大型自动剪切等设备，但这类设备结构复杂，投入成本相对高，不适宜微小企业或个体作坊。 

发明内容

本发明的目的是提供一种电子元件自动剪脚弯脚装置，它结构简单巧妙，能一步到位地实现剪脚和弯脚。 

为实现上述目的，本发明的电子元件自动剪脚弯脚装置包括机架，其主要特点在于，在机架上横向安装有第一转轴、第二转轴，第二转轴位于第一转轴的正下方，第二转轴由电机驱动而逆时针转动，第一转轴由电机驱动而顺时针转动； 

在第二转轴上安装有四个完全相同的棘轮，从左往右依次为第一棘轮、第二棘轮、第三棘轮、第四棘轮；第一转轴上左右对称地安装有两个剪切轮，每个剪切轮的周边形成有环形的凹槽，环形凹槽的边缘形成有锋利刃线；第一棘轮的边缘切入左边剪切轮的环形凹槽中，第四棘轮的边缘切入右边剪切轮的环形凹槽中；

在机架安装有一根条状的挡推杆，该挡推杆位于机架上横向的正中间位置；在机架上左右对称地安装有左右两条纵向延伸的导轨，在机架上左右对称地安装有两根条状的折弯模具；条状的折弯模具位于第一转轴的后上方；

从横向位置看，第二棘轮和第三棘轮左右对称地布置在挡推杆左右两侧；

从横向位置看，左边折弯模具和右边折弯模具左右对称地布置在挡推杆左右两侧，左边折弯模具靠近在第二棘轮的左侧，右边折弯模具靠近在第三棘轮的右侧；

从横向位置看，第一棘轮和第四棘轮左右对称地布置在挡推杆左右两侧，第一棘轮位于左边折弯模具的左侧，第四棘轮位于右边折弯模具的右侧；

从侧向投影位置看，左右两条导轨的后端点靠近各棘轮的边缘；

从侧向投影位置看，条状折弯模具的上端起始点位于各棘轮的齿根圆之外，然后逐渐向下延伸并进入各棘轮的齿根圆之内；

从侧向投影位置看，挡推杆的上端起始点位于各棘轮的齿顶圆之内，然后逐渐向下延伸到各棘轮的齿顶圆外面；

从侧向投影位置看，第一棘轮与左边剪切轮环形凹槽两者的切入点为A点，折弯模具与各棘轮齿根圆的相交点为B点，挡推杆与各棘轮齿顶圆的相交点为C点, B点所处的方位位置相对于A点逆时针错开30°～40°；C点所处的方位位置相对于B点逆时针错开30°～40°。

较好的是，机架上固定有安装杆，折弯模具利用一根水平螺栓和螺母活动锁接在安装杆末端。这样，在进行剪脚弯脚之前，可以将水平螺栓和螺母拧紧，使折弯模具固定在安装杆末端，以便对运行经过的电子元件引脚进行弯折。当需要调节折弯模具的安装角度时，可以将水平螺栓和螺母拧松，使折弯模具绕水平螺栓微调转动，折弯模具安装角度的改变意味着电子元件引脚弯折幅度的改变，即电子元件引脚弯折角度的改变。 

更好的是，每个剪切轮的环形凹槽两侧分别形成有内环轮片和外环轮片，其中内环轮片靠近内侧，外环轮片靠近外侧，内环轮片的直径大于外环轮片的直径，外环轮片的轮侧面为圆柱面，而内环轮片的轮侧面则带有内侧小而外侧大的锥度,内环轮片的环形边缘形成有锋利的刃线。 

第一转轴与第二转轴还连接有手动摇杆。 

从侧向投影位置看，第一棘轮与左边剪切轮环形凹槽两者的切入点为A点，折弯模具与各棘轮齿根圆的相交点为B点，挡推杆与各棘轮齿顶圆的相交点为C点, B点所处的方位位置相对于A点逆时针错开38°～40°；C点所处的方位位置相对于B点逆时针错开30°～32°。 

两个剪切轮可横向滑动地安装在第一转轴上；每个剪切轮带有第一轮殻，第一轮殻设有第一螺孔，第一螺孔的轴向为第一转轴的径向，第一螺孔中安装有第一调节螺栓，该第一调节螺栓拧紧后，第一调节螺栓的末端面压在第一转轴的圆周面上；四个棘轮可横向滑动地安装在第二转轴上，每个棘轮带有第二轮殻，第二轮殻设有第二螺孔，第二螺孔的轴向为第二转轴的径向，第二螺孔中安装有第二调节螺栓，该第二调节螺栓拧紧后，第二调节螺栓的末端面压在第二转轴的圆周面上；安装杆在机架上的横向位置可调。 

本申请文件中，所谓棘轮的齿根圆，是指经过棘轮各个齿槽的底端的那个圆。由于四个棘轮完全相同，且安装在同一根转轴上，因此从侧向投影看，各棘轮的投影轮廓完全相同、完全重叠；从侧向投影看，四个棘轮的齿根圆投影后重叠成为同一个圆。 

本申请文件中，所谓棘轮的齿顶圆，就是棘轮的各个斜齿的顶端所在的那个圆周。由于四个棘轮完全相同，且安装在同一根转轴上，因此从侧向投影看，四个棘轮的齿顶圆投影后重叠成为同一个圆。 

本申请文件中，所谓“第一棘轮与左边剪切轮环形凹槽两者的切入点”，是指第一棘轮的齿根圆切入左边剪切轮环形凹槽中且切入深度最大的那个点。 

本申请文件中，判断第一转轴、第二转轴的旋转方向时，判断者是从左往右看，即以判断者从左往右看的结果为准。 

本申请文件中，为判断各构件的相对位置关系或形状关系而进行侧向投影时，是将各构件从左往右进行投影。 

本申请文件中，所谓内侧，是指从横向位置看，靠近机架中央的一侧；而外侧则是远离机架中央的一侧。 

本发明具有以下优点和效果： 

一、本发明可自动对电子元件的引脚实现剪脚，并随即对剪好的引脚弯折成为设定的形状。

二、本发明可以调节电子元件剪脚弯角的几何参数： 

（1）.当将折弯模具的水平螺栓和螺母拧松，折弯模具就可绕水平螺栓微调转动，折弯模具安装角度的改变意味着电子元件引脚弯折幅度的改变，即电子元件引脚弯折角度的改变；当折弯模具安装角度调节完毕后，可将水平螺栓和螺母拧紧，于是折弯模具固定在安装杆末端，能对运行经过的电子元件引脚进行压迫、使其弯折；

（2）.当拧松两个剪切轮的第一调节螺栓、拧松第一棘轮和第四棘轮的第二调节螺栓，则可调节两个剪切轮、第一棘轮和第四棘轮的横向位置，因此剪脚长度可调；当调节完毕后可将上述第一调节螺栓、第二调节螺栓拧紧，于是两个剪切轮、第一棘轮和第四棘轮的横向位置固定；

（3）.当调节安装杆在机架上的横向位置，则引起折弯模具的横向位置跟随着调节变化，因此可以调节电子元件引脚的弯折起始点的位置，或者说，可以调节引脚弯折部分的长度。

三、结构简单、操作方便，且利用环形凹槽、环形刃线、棘轮配合进行剪切，剪切动作干脆有力；电动手动可任选，没电情况下照样可人为手动工作。 

附图说明

图1 是电子元件在出厂后准备接受剪脚弯折时的串接状态示意图。 

图2 是本发明一种具体实施例的主视结构示意图。 

图3是图2中局部放大示意图。 

图4是图3中剪切轮的结构示意图。 

图5 是图2中各主要部件的侧向投影位置示意图。 

图6是各棘轮与其它部件在侧向投影上的几何位置关系示意图。 

图7是四个棘轮的侧向投影形状示意图。 

图8是图5中折弯模具的安装结构示意图。 

图9是图8中K-K剖视结构示意图。 

图10是本发明使用状态的俯视示意图。 

图11是实施例二的局部结构示意图。 

图12是棘轮的齿顶圆示意图。 

具体实施方式

实施例一

参见图2、图3、图4，该电子元件自动剪脚弯脚装置包括机架9，在机架上横向安装有第一转轴11、第二转轴12，第二转轴12位于第一转轴11的正下方，第二转轴12由电机59通过齿轮142、143驱动而逆时针转动，第一转轴11由电机59通过齿轮142、141驱动而顺时针转动；第一转轴11与第二转轴12还连接有手动摇杆19，手动摇杆19通过齿轮145、146驱动第二转轴12，手动摇杆19通过齿轮145、144驱动第一转轴11。在第二转轴12上安装有四个完全相同的棘轮，从左往右依次为第一棘轮1、第二棘轮2、第三棘轮3、第四棘轮4，四个棘轮的轮廓形状完全相同。图7所示，所谓棘轮的齿根圆，是指经过棘轮各个齿槽24的底端的那个圆。图12所示，所谓棘轮的齿顶圆，就是棘轮的各个齿的顶端所在的那个圆( 如图12中虚线圆b所示,该虚线圆b经过棘轮各个齿25的顶端R点、M点、P点等各点)。由于四个棘轮1、2、3、4完全相同，因此从侧向投影看，各棘轮的投影轮廓完全相同、完全重叠；从侧向投影看，四个棘轮的齿根圆投影后重叠成为同一个圆a，如图7所示； 四个棘轮的齿顶圆投影后重叠成为同一个圆b，如图12所示。

图2、图3、图4所示，第一转轴11上左右对称地安装有两个剪切轮5，每个剪切轮5的周边形成有环形的凹槽53；每个剪切轮的环形凹槽两侧分别设有内环轮片51和外环轮片53，其中内环轮片51靠近内侧，外环轮片52靠近外侧，内环轮片51的直径大于外环轮片52的直径，外环轮片52的轮侧面54为圆柱面，而内环轮片的轮侧面55为带有锥度的锥面，该锥面内侧较小、外侧较大，内环轮片的环形边缘形成有锋利的环形刃线56，该环形刃线56也是位于环形凹槽边缘。 

图3、图4、图5所示，第一棘轮1的边缘切入左边剪切轮5的环形凹槽53中，第四棘轮4的边缘切入右边剪切轮5的环形凹槽53中； 

图2、图3、图5、图10所示，在机架9上安装有一根弧形、条状的挡推杆8，该挡推杆8安装在机架上横向的正中间位置；在机架9上左右对称地安装有左右两条纵向延伸的导轨7，左右两条导轨7都向前延伸到接近第一棘轮1、第四棘轮4的位置；

图2、图3、图8、图9所示，机架上左右对称地设有两根安装杆61、两根弧形条状的折弯模具6，条状的折弯模具6位于第一转轴11的后上方；每根折弯模具6利用一根水平螺栓62和一个螺母63活动锁接在安装杆61的下末端。

图2、图3、图8、图9所示，从横向位置看，第二棘轮2和第三棘轮3左右对称地布置在挡推杆8的左右两侧；从横向位置看，左边折弯模具6和右边折弯模具6左右对称地布置在挡推杆8的左右两侧，左边折弯模具6靠近在第二棘轮2的左侧，右边折弯模具6靠近在第三棘轮3的右侧；从横向位置看，第一棘轮1和第四棘轮4左右对称地布置在挡推杆8的左右两侧，第一棘轮1位于左边折弯模具6的左侧，第四棘轮4位于右边折弯模具6的右侧。 

图5、图6所示，从侧向投影位置看，左右两条导轨7的后端点F点靠近各棘轮1、2、3、4的投影轮廓边缘；从侧向投影位置看，条状折弯模具6的上端起始点E位于各棘轮的齿根圆a之外，然后折弯模具6逐渐向下延伸并进入各棘轮的齿根圆a之内，其向下延伸段与齿根圆a存在一个交点B；从侧向投影位置看，挡推杆8的上端起始点D位于各棘轮的齿顶圆b之内，然后挡推杆8逐渐向后下方延伸到各棘轮的齿顶圆外面, 其向后下方的延伸段与齿顶圆存在一个交点C。 

图5、图6、图7所示，从侧向投影位置看，第一棘轮1与左边剪切轮5环形凹槽两者的切入点为A点（A点即第一棘轮的齿根圆切入左边环形凹槽中且切入深度最大的那个点，A点位于第一棘轮1圆心和左边剪切轮5圆心的连线上，A点位于第一棘轮的齿根圆上），折弯模具6与各棘轮齿根圆a的相交点为B点，挡推杆8与各棘轮齿顶圆的相交点为C点, B点所处的方位位置相对于A点逆时针错开40°，C点所处的方位位置相对于B点逆时针错开30°。即在图6中，∠AOB=38°，∠BOC=32°，其中O点为齿根圆a的圆心，也即齿顶圆b的圆心，O点也代表第二转轴中心轴线的侧向投影点；所谓“方位位置”，是指以棘轮的圆心O点为中心判断某一点所处的方位位置。 

实施例二

在实施例二中，如图11所示，两个剪切轮5可横向滑动地安装在第一转轴11上，每个剪切轮5带有第一轮殻57，第一轮殻57设有第一螺孔，第一螺孔的轴向为第一转轴11的径向，第一螺孔中安装有第一调节螺栓58，该第一调节螺栓58拧紧后，第一调节螺栓58的末端面压在第一转轴的圆周面上；四个棘轮1、2、3、4可横向滑动地安装在第二转轴12上，每个棘轮带有第二轮殻26，第二轮殻26设有第二螺孔，第二螺孔的轴向为第二转轴12的径向，第二螺孔中安装有第二调节螺栓27，该第二调节螺栓27拧紧后，第二调节螺栓27的末端面压在第二转轴的圆周面上；安装杆61在机架9上的横向位置可调，因此折弯模具6在机架上的横向位置可以跟随着安装杆6调节。其余结构与实施例一相同。

上述实施例二的工作过程及原理如下： 

（1）.拧松各第一紧固螺栓58、各第二紧固螺栓27；拧松折弯模具的水平螺栓62和螺母63；

（2）、根据电子元件引脚设计的剪切长度，调节好剪切轮5和第一棘轮1、第四棘轮4的横向位置，然后分别拧紧相应剪切轮5的第一紧固螺栓58、相应棘轮的第二紧固螺栓27，将第一棘轮1、第四棘轮4、剪切轮5的横向位置固定；

（3）、根据电子元件引脚设计的弯折起始点的横向位置（或者说，根据引脚设计的弯折长度），调节好第二棘轮2、第三棘轮3的横向位置，然后分别拧紧相应棘轮2、3的第二紧固螺栓27，将第二棘轮2、第三棘轮3的横向位置固定；

（4）、根据电子元件引脚设计的弯折角度，调节安装杆61在机架9上的横向位置，即调节好左右折弯模具6的横向位置；接着调节折弯模具6相对于安装杆61的安装角度，即将折弯模具6绕水平螺栓62微调转动，如图8中弧形箭头所示，然后拧紧水平螺栓62和螺母63，使折弯模具6固定在安装杆61末端上；

（5）、把成串的电子元件的前段的两端架设在左右导轨7上，并且使前两三个电子元件的左右引脚22挂于四个棘轮1、2、3、4的斜齿25（棘齿）上，即将左右引脚22放入四个棘轮1、2、3、4的齿槽24中，如图10、图7所示；

（6）、启动电机59，电机59通过齿轮142、141传动，带动第一转轴11及剪切轮5顺时针转动，同时通过齿轮142、143传动，带动第二转轴12及各棘轮 1、2、3、4逆时针转动，如图5箭头所示；四个棘轮1、2、3、4的斜齿25勾住电子元件的左右引脚22，带动成串的电子元件向前移动；当电子元件的左（右）引脚22逆时针转动至接近第一棘轮1（第四棘轮4）与环形凹槽53两者的切入点时，内环轮片51的环形刃线56对电子元件的引脚22实施剪脚，剪下的废脚料连同柔软片材21通过第一棘轮1、第四棘轮4继续带动到外面；接着，剪脚后的电子元件在第二棘轮2、第三棘轮3的带动下继续转动，当电子元件的引脚22转动到即将触碰折弯模具6时，由于折弯模具6的起始端（图6中的E点）位于棘轮的齿根圆之外，所以电子元件的引脚22能纳入弧形折弯模具起始端与棘轮边缘之间，然后被逐渐弯曲的弧形折弯模具6逐渐折弯，棘轮2、3和折弯模具6配合把电子元件的引脚折成设定的角度（例如60°）；折弯好的电子元件在第二棘轮2、第三棘轮3带动下继续逆时针转动，当电子元件本体23碰到固定于中央的弧形挡推杆18后，电子元件被推动远离第二转轴，引脚被弧形挡推杆18逐渐推出到第二（三）棘轮的齿槽24外面，与第二（三）棘轮脱离，掉落置于下面的盒子里；从而实现快速、一气呵成地准确剪切和弯脚。

（7）、当工作过程中发生元件卡滞等不正常现象时，可通过电机59反转或是手动摇杆19操作使齿轮反向退出。当没有电源或是电机59故障时，可通过手动摇杆19工作。 

上述实施例一的工作过程及原理与实施例相似，只不过是省略了调节有关部件横向位置的步骤。 

上述实施例一中，B点所处的方位位置相对于A点逆时针错开的角度可以改为30°，或为40°；同样，C点所处的方位位置相对于B点逆时针错开的角度可以改为30°,或为40°。 

Claims (2)

1.一种电子元件自动剪脚弯脚装置，包括机架，其特征在于：在机架上横向安装有第一转轴、第二转轴，第二转轴位于第一转轴的正下方，第二转轴由电机驱动而逆时针转动，第一转轴由电机驱动而顺时针转动；在第二转轴上安装有四个完全相同的棘轮，从左往右依次为第一棘轮、第二棘轮、第三棘轮、第四棘轮；第一转轴上左右对称地安装有两个剪切轮，每个剪切轮的周边形成有环形凹槽，环形凹槽的边缘形成有锋利刃线；第一棘轮的边缘切入左边剪切轮的环形凹槽中，第四棘轮的边缘切入右边剪切轮的环形凹槽中；在机架安装有一根条状的挡推杆，该挡推杆位于机架上横向的正中间位置；在机架上左右对称地安装有左右两条纵向延伸的导轨，在机架上左右对称地安装有两根条状的折弯模具；条状的折弯模具位于第二转轴的后上方；从横向位置看，第二棘轮和第三棘轮左右对称地布置在挡推杆左右两侧；从横向位置看，左边折弯模具和右边折弯模具左右对称地布置在挡推杆左右两侧，左边折弯模具靠近在第二棘轮的左侧，右边折弯模具靠近在第三棘轮的右侧；从横向位置看，第一棘轮和第四棘轮左右对称地布置在挡推杆左右两侧，第一棘轮位于左边折弯模具的左侧，第四棘轮位于右边折弯模具的右侧；从侧向投影位置看，左右两条导轨的后端点靠近各棘轮的边缘；从侧向投影位置看，条状折弯模具的上端起始点位于各棘轮的齿根圆之外，然后逐渐向下延伸并进入各棘轮的齿根圆之内；从侧向投影位置看，挡推杆的上端起始点位于各棘轮的齿顶圆之内，然后逐渐向下延伸到各棘轮的齿顶圆外面；从侧向投影位置看，第一棘轮与左边剪切轮环形凹槽两者的切入点为A点，折弯模具与各棘轮齿根圆的相交点为B点，挡推杆与各棘轮齿顶圆的相交点为C点, B点所处的方位位置相对于A点逆时针错开30°～40°；C点所处的方位位置相对于B点逆时针错开30°～40°；第一棘轮与左边剪切轮环形凹槽两者的切入点是指第一棘轮的齿根圆切入左边剪切轮环形凹槽中且切入深度最大的那个点；机架上设置有安装杆，折弯模具利用一根水平螺栓和螺母活动锁接在安装杆末端；两个剪切轮可横向滑动地安装在第一转轴上；每个剪切轮带有第一轮殻，第一轮殻设有第一螺孔，第一螺孔的轴向为第一转轴的径向，第一螺孔中安装有第一调节螺栓，该第一调节螺栓拧紧后，第一调节螺栓的末端面压在第一转轴的圆周面上；四个棘轮可横向滑动地安装在第二转轴上，每个棘轮带有第二轮殻，第二轮殻设有第二螺孔，第二螺孔的轴向为第二转轴的径向，第二螺孔中安装有第二调节螺栓，该第二调节螺栓拧紧后，第二调节螺栓的末端面压在第二转轴的圆周面上；安装杆在机架上的横向位置可调。

2.根据权利要求1所述的电子元件自动剪脚弯脚装置，其特征在于：每个剪切轮的环形凹槽两侧分别形成有内环轮片和外环轮片，其中内环轮片靠近内侧，外环轮片靠近外侧，内环轮片的直径大于外环轮片的直径，外环轮片的轮侧面为圆柱面，而内环轮片的轮侧面则带有内侧小而外侧大的锥度,内环轮片的环形边缘形成有锋利的刃线。