CN103632867B - 按钮开关的自动装配设备 - Google Patents

Abstract

一种按钮开关的自动装配设备，包括有机架、设置在机架上的料道，在料道上依次形成有上盖组装工位、按钮组装工位、按钮内嵌体组装工位、静导电片组装工位、动导电片组装工位和底盖组装工位，其特征在于还包括有：依次排列在料道内并前后循环移动的送料轨、上盖送料装配机构、按钮送料装配机构、按钮内嵌体送料装配机构、导电带牵引机构、第一切断机构、动导电片送料装配机构、底盖送料装配机构、弹簧送料上顶机构和第二切断机构。本发明通过按钮开关的各组件分别输送至各自对应的组装工位上并通过对应的装配机构进行装配，并最终形成按钮开关成品，整个自动装配设备结构设计合理，装配效率高，不仅降低了产品的生产成本，而且提高了产品质量。

Description

按钮开关的自动装配设备

技术领域

本发明涉及用于装配开关的设备，尤其是涉及一种按钮开关的自动装配设备。

背景技术

按钮开关一般由外壳、按钮、复位弹簧、固定触点和活动触点等部件组成，使用时，轻轻点按按钮，按钮带动可动触点移动，使可动触点与固定触点相连通或相断开，同时复位弹簧被压缩，松开按钮后，复位弹簧复位并同时带动可动触点复位，使可动触点回到初始状态。这种按钮开关由于具有体积小、重量轻的优点而被广泛应用于电子和电器产品中。目前，按钮开关的装配主要靠手工完成，通过工人将外壳、按钮、复位弹簧、固定触点和活动触点等部件装配在一起，人工装配方式不仅劳动强度大、生产效率低，而且按钮开关的质量在很大程度上依赖于组装工人的技术熟练程度，即使是熟练的技术工人，产品质量的稳定性和一致性也难以得到可靠保证，因而，人工装配按钮开关的方式已远远不能满足生产发展的需要。

为了解决人工装配所存在的问题，目前市场上也出现了一些自动的按钮开关组装机，如专利号为ZL201010594240.0(授权公告号为CN 102097237 B)的中国发明专利所公开的《新式轻触开关组装机》，该新式轻触开关组装机包括机体以及设置在机体上的机械手组件、送料组件，还包括依次设置在机体上的大转动盘组件和小转动盘组件，大转动盘组件上还设有压紧组件；机械手组件用于将送料组件上的本体、弹片依次放置在大转动盘组件上的相应位置，以及将送料组件上的按钮、铁片依次放置在小转动盘组件上的相应位置，且将小转动盘上的按钮、铁片依次组装至大转动盘的弹片上，压紧组件将置于大转动盘组件上的本体、弹片、按钮、铁片依次压紧，且上述各组件与主控电路连接并由其控制。又如专利号为ZL 201020672210.2(授权公告号为CN 201956227 U)的中国实用新型专利所公开的《一种轻触开关自动装配机》，其包括机体，在机体上安装有簧片装配装置、按钮装配装置、盖板装配装置以及将轻触开关的本体、簧片、按钮和盖板分别传送到组装工位的送料装置，本体送料装置包括本体振动盘和本体输送轨道，簧片送料装置、按钮送料装置和盖板送料装置沿着本体输送轨道传送本体方向依次设置；簧片装配装置设于本体输送轨道末端并与簧片送料装置相接；按钮装配装置和盖板装配装置设于按钮送料装置和盖板送料装置之间，且按钮装配装置与按钮送料装置相接，盖板装配装置与盖板送料装置相接，上述所有装置均与控制装置连接并受控制装置控制。

虽然，用上述自动装配方式来代替传统的手工装配方式来组装按钮开关，不仅可以大大提高生产效率，节省劳动成本，而且还能保证产品质量的稳定性和一致性，但是，现有技术中的每一种按钮开关自动组装机一般也只适用于装配特定结构的按钮开关。比如有这样一种按钮开关，如图25和图26所示，其包括有上盖1a、按钮1b、按钮内嵌体1c、两静导电片1d、动导电片1e、底盖1f和弹簧1g，在上盖上开有安装孔1h，按钮1b和按钮内嵌体1c相互啮合后安装在安装孔1h内，动导电片1e的顶部嵌入在按钮内嵌体1c内，弹簧1g的顶端嵌入在动导电片1e的底部，弹簧1g的底端固定在套设在底盖1f的安装柱1j上，两静导电片具有插孔1i并被夹固在上盖与底盖之间。该按钮开关中的动导电片相当于可动触点，两静导电片相当于固定触点，它是一种常闭按钮开关，即未按下时，动导电片的两侧分别与两静导电片导通，按下时，动导电片移动而与两静导电片断开，当手松开后，动导电片在弹簧的作用下向上移动并与两静导电片导通。目前，对于上述按钮开关还是采用人工装配，在市场上还没有能对该按钮开关进行自动装配的设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种结构设计合理、装配效率高的按钮开关的自动装置设备。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种按钮开关的自动装配设备，包括有机架、设置在机架上的料道，在所述料道上依次形成有按钮开关的上盖组装工位、按钮组装工位、按钮内嵌体组装工位、静导电片组装工位、动导电片组装工位和底盖组装工位，其特征在于还包括有：

多个送料轨，用来运输自动装配过程中的按钮开关的下述半成品，所述送料轨依次排列在所述料道内并在一排料机构的作用下能沿料道前后循环运动，各送料轨上开有多个供按钮开关的上盖坐落的凹槽；

一上盖送料装配机构，将上述送料轨上所需数量的上盖输送至所述上盖组装工位处，并将该所需数量的上盖装配到已运动至上盖组装工位处的送料轨的对应凹槽中；

一按钮送料装配机构，将上述送料轨上所需数量的按钮输送至所述按钮组装工位处，并将该所需数量的按钮装配到已运动至按钮组装工位处的送料轨上的上盖的安装孔中，以形成按钮开关的第一半成品；

一按钮内嵌体送料装配机构，将上述送料轨上所需数量的按钮内嵌体输送至所述按钮内嵌体组装工位处，并将该所需数量的按钮内嵌体装配到已运动至按钮内嵌体组装工位处的上述第一半成品上，使按钮内嵌体和所述按钮相啮合而形成按钮开关的第二半成品；

两导电带，分别卷绕在对应的转盘上，在该两导电带的相对内侧分别冲压形成有相互连接成一体的静导电片；

一导电带牵引机构，用来牵动所述两导电带移动至所述静导电片组装工位处；

一第一切断机构，将所述导电带牵引机构送来的两导电带切断成单元导电带，各单元导电带上的静导电片个数与各送料轨上的上盖个数相对应，切断后的单元导电带落入到已运动至静导电片处的上述第二半成品内，以形成按钮开关的第三半成品；

一动导电片送料装配机构，将上述送料轨上所需数量的动导电片输送至所述动导电片组装工位处，并将该所需数量的动导电片装配到已运动至动导电片组装工位处的上述第三半成品中；

一底盖送料机构，将上述送料轨上所需数量的底盖输送至所述底盖组装工位处；

一弹簧送料上顶机构，将上述送料轨上所需数量的弹簧输送至弹簧组装工位处，并将该所需数量的弹簧上顶而使各弹簧分别插入到上述底盖送料机构送来的各底盖的安装柱上；

一底盖装配机构，将带有弹簧的底盖装配到上述第三半成品上，使底盖和上盖相扣合；以及

一第二切断机构，用来切除各所述单元导电带外侧的余料而分离所述单元导电带上的静导电片。

所述的上盖装配机构可以采用多种结构，优选地，上盖送料装配机构包括有：

所述的上盖送料装配机构包括有：

一上盖振动盘，设于所述机架的上方；

一上盖输送轨，具有与所述送料轨上所需的上盖数量相对应的多个轨道，所述上盖振动盘里的上盖以所述送料轨上所需的上盖数量为一组分组依次落入该上盖输送轨的多个轨道上；

一上盖接料轨，开有与上述多个轨道相对应的多个凹部，落入所述上盖输送轨上的上盖分组依次输送到所述的凹部上；

一上盖上顶气缸，安装在所述上盖接料轨的下方，并能驱动上盖接料轨上下移动；以及

一上盖推出气缸，该上盖推出气缸的活塞杆连接有数量与上述多个凹部相对应的多个顶杆，将已被上盖上顶气缸上顶的上盖接料轨内的上盖推出到所述送料轨的凹槽内。

所述的按钮装配机构可以采用多种结构，优选地，所述的按钮送料装配机构包括有：

一按钮振动盘，设于所述机架的上方；

一按钮输送轨，开有与所述送料轨上所需的上盖数量相对应的多个送料槽，所述按钮振动盘里的按钮以所述送料轨上所需的数量为一组分组依次落入该按钮输送轨的送料槽内；

一按钮接料轨，靠近按钮输送轨的出料端，且朝向按钮输送轨的一侧间隔设置有个数与每组按钮的个数对应的限位凹槽；

一按钮接料气缸，驱动按钮接料轨来回移动，且在按钮接料轨移动至所述限位凹槽与按钮输送轨的送料槽对齐的状态下，送料槽内的按钮移动至限位凹槽内；以及

一按钮吸料落料气缸，吸取所述限位凹槽内的按钮并将吸到的按钮输送至按钮组装工位处的送料轨的上盖的安装孔内。

作为上述方案的进一步优选，所述的按钮送料装置机构还包括有对按钮落入上盖的安装孔的方位进行导向的导向块，所述导向块设于已移动至按钮组装工位处的送料轨的上方，在导向块上沿着送料轨的移动方向依次设置有与送料轨上的上盖的安装孔一一对应的螺旋导向孔，经所述按钮吸料落料气缸吸取的按钮穿过所述的螺旋导向孔后落入上盖的安装孔内以形成所述的第一半成品。采用开有螺旋导向孔的导向块后，可以使按钮以准确的方位落入到上盖的安装孔内。

所述的按钮内嵌体送料装配机构的结构与按钮送料装配机构的结构相同，按钮内嵌体送料装配机构将按钮内嵌体振动盘上的按钮内嵌体装配到按钮内。

所述的导电带牵引机构可以采用多种结构，优选地，所述的导电带牵引机构包括有：

一导电带牵引块，在底部沿导电带的移动方向间隔设置有个数与单元导电带上的静导电片个数相对应的牵引杆；

一牵引块垂直驱动气缸，驱动所述导电带牵引块及牵引杆上下移动，以使牵引杆插入或脱离对应静导电片的插孔；以及

一牵引块水平驱动气缸，驱动所述导电带牵引块及牵引杆移动至静导电片组装工位或反向移动进行复位。

所述的弹簧送料上顶机构可以采用多种结构，优选地，所述的弹簧送料上顶机构包括有：

一弹簧输料管，个数与移动至弹簧组装工位的送料轨上的上盖数量相对应；

一弹簧落料放料机构，获取从各弹簧输料管同步落下的弹簧并形成单元弹簧组；以及

一弹簧错位上顶机构，将所述的各单元弹簧组依次移动至弹簧组装工位处，并进而上顶单元弹簧组使各弹簧分别插入到从底盖送料机构送来的各底盖的安装柱上。

进一步优选，所述的弹簧落料放料机构包括有：

一弹簧落料块，固定在所述弹簧输料管的下方，纵向开有与弹簧输料管一一对应的并供弹簧落入的贯穿孔，在横向开有将所述贯穿孔分成上纵向孔和下纵向孔的横向插孔；

一上驱动气缸，水平设置在弹簧输料管底部的一侧；

一弹簧上挡板，在上驱动气缸的驱动下在横向插孔内来回移动以使上纵向孔和下纵向孔相阻隔或相贯穿；

一下驱动气缸，水平设置在所述上驱动气缸的下方并与上驱动气缸位于弹簧输料管的同侧；以及

一弹簧下档板，在下驱动气缸的驱动下在弹簧落料块的下方来回移动以遮挡在下纵向孔的下方或者从下纵向孔的下方移开；

所述的弹簧错位上顶机构包括有：

一弹簧接料块，间隔设置有个数与单元弹簧组的弹簧个数对应的弹簧安装孔；

一弹簧接料块驱动气缸，驱动上述弹簧接料块移动至弹簧下挡板的下方，并在已落入下纵向孔中的弹簧落入弹簧安装孔后反向驱动弹簧接料块至弹簧组装工位处；

一弹簧上顶气缸，设于弹簧组装工位的下方；以及

一弹簧顶针，在上述弹簧上顶气缸的驱动下上下移动，所述弹簧顶针个数与单元弹簧组的弹簧个数相对应，在所述弹簧接料块移动至弹簧组装工位处的状态下，各弹簧顶针在弹簧上顶气缸的驱动下向上顶而将各弹簧安装孔内的弹簧插入到所述各底盖的安装柱上。

为了对成品的按钮开关进行自动化检测，该按钮开关的自动装配设备还包括有一成品试电检测机构，成品试电检测机构包括有：

一水平驱动气缸，设于所述料道的一侧；

一水平推料板，设于送料轨的上方，并在水平驱动气缸的驱动下将送料轨上的按钮开关成品输送至成品试电检测工位处；

一下垂直驱动气缸，能驱动一顶杆向上移动并按压移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的按钮；

一试电检测模块，具有组数与送入成品试电检测工位的按钮开关成品的按钮个数相同的导电针组，每组导电针组具有两根导电针；以及

一上垂直驱动气缸，能驱动所述试电检测模块的导电针向下移动并与移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的静导电片相接触。

为了提高产品合格率，该按钮开关的自动装配设备还包括有不良品剔除机构，该不良品剔除机构包括有一组不良品推出气缸和与不良品推出气缸一一对应的一组推出杆，所述不良品推出气缸和推出杆的个数均与一个送料轨上的按钮开关成品的个数相同，所述推出杆在不良品推出气缸的驱动下将移动至该推出杆头部的并经所述成品试电检测机构检测为不合格的按钮开关成品剔除出送料轨外。

为了实现料道上的送料轨的累积式排料，所述的排料机构包括有：

一迂回运转的输送带，位于所述料道下方；

一前升降气缸，安装在所述机架上并邻近于所述料道的始端位置处；

一前升降台，由上述前升降气缸驱动而能上下移动，在该前升降台的上表面开有能供送料轨落入的定位槽，当该前升降台上移状态下，所述的定位槽与料道的始端相衔接，当该前升降台下移状态下，该定位槽与输送带的上带面相衔接；

一送入气缸，安装在所述的机架上，将所述前升降台上的送料轨送入到所述料道内；

一后升降气缸，安装在机架上并邻近于所述料道的末端位置处；

一后升降台，由上述后升降气缸驱动而能上下移动，在该后升降台的上表面开有能供送料轨落入的限位槽，当该后升降台上移状态下，所述的限位槽与料道的末端相衔接，当该后升降台下移状态下，该限位槽与输送带的上带面相衔接；以及

一推入气缸，安装在所述的机架上，将所述后升降台上的送料轨推入到所述输送带上。

为了防止卷绕在各转盘上的导电带上的各静导电片相互勾连，并同时为了更好地保护导电带，该自动装配设备还包括片带、启动盘和辅助电机，所述片带，附在卷绕于各所述转盘上的导电带的一表面上；所述启动盘安装在所述的机架上，用来缠绕上述片带的外端；所述辅助电机与上述启动盘相联动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该按钮开关的自动装配设备沿着料道依次形成有上盖组装工位、按钮组装工位、按钮内嵌体组装工位、静导电片组装工位、动导电片组装工位和底盖组装工位，并且按钮开关的各组件分别输送至各自对应的组装工位上进行依次装配，并最终形成按钮开关成品，整个自动装配设备的结构设计合理，装配效率高，不仅降低了产品的生产成本，而且有效提高了产品质量。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的俯视图；

图3为本发明实施例的主视图；

图4为图1中A部分的放大示意图；

图5为本发明实施例的上盖送料装配机构的结构示意图；

图6为本发明实施例的送料轨的结构示意图；

图7为本发明实施例的上盖装入送料轨后的结构示意图；

图8为本发明实施例的按钮送料装配结构示意图；

图9为图8中按钮输送到位后的结构示意图；

图10为图9中B部分的放大示意图；

图11为本发明实施例的导电带牵引机构和第一切断机构的结构示意图；

图12为图11中C部分的放大示意图；

图13为图11中牵引块的放大示意图；

图14为本发明实施例的弹簧落料放料机构局部放大示意图；

图15为本发明实施例的弹簧落料放料机构的弹簧落料块的结构示意图。

图16为本发明实施例的弹簧错位上顶机构的结构示意图；

图17为本发明实施例的弹簧送料上顶机构的结构示意图；

图18为本发明实施例的弹簧与底盖装配状态的局部剖视图；

图19为本发明实施例的底盖装配机构的结构示意图；

图20为本发明实施例的第二切断机构的结构示意图；

图21为本发明实施例的成品试电检测机构和不良品剔除机构的结构示意图；

图22为图21的另一角度的结构示意图；

图23为本发明实施例的主料道累积式排料机构始端位置处的局部示意图；

图24为本发明实施例的主料道累积式排料机构末端位置处的局部示意图；

图25为本发明实施例所要装配的按钮开关的结构示意图；

图26为图25所示按钮开关的立体分解示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示，本实施例中的按钮开关的自动装配设备包括机架1和设置在机架上的料道2，在料道2上自左向右依次形成有按钮开关的上盖组装工位、按钮组装工位、按钮内嵌体组装工位、静导电片组装工位、动导电片组装工位和底盖组装工位。与上述各个组装工位相对应，该自动装配设备沿着料道还依次包括有上盖送料装配机构10、按钮送料装配机构20、按钮内嵌体送料装配机构30、导电带牵引机构40、第一切断机构50、动导电片送料装配机构60、底盖送料机构70、弹簧送料上顶机构80、第二切断机构51、成品试电检测机构90和不良品剔除机构91，上述机构均与设备的控制装置连接并受控制装置控制。在料道内依次排列有多个送料轨3，送料轨在排料机构的作用下能沿料道2前后循环运动，送料轨3用来运输自动装配过程中的按钮开关的半成品和成品。如图6和图7所示，送料轨3上开有5个供按钮开关的上盖1a坐落的凹槽31。

如图5和图7所示，上盖送料装配机构10将上述送料轨上所需数量的上盖1a输送至所述上盖组装工位处，并将该所需数量的上盖1a装配到已运动至上盖组装工位处的送料轨的对应凹槽31中。具体地，上盖送料装配机构10包括有上盖振动盘(途中未示)、上盖输送轨11、上盖接料轨12、上盖上顶气缸13和上盖推出气缸14，其中，上盖振动盘设于机架1的上方；上盖输送轨11具有与送料轨上所需的上盖数量相对应的多个轨道，本实施例中，上盖输送轨11具有5个轨道，上盖振动盘里的上盖1a以5个为一组分组依次落入该上盖输送轨11的5个轨道上；上盖接料轨12开有与上述5个轨道相对应的5个凹部15，落入上盖输送轨11上的上盖1a分组依次输送到所述的凹部15上。上盖上顶气缸13安装在上盖接料轨12的下方，并能驱动上盖接料轨12上下移动；上盖推出气缸14活塞杆连接有5个顶杆16，将已被上盖上顶气缸13上顶的上盖接料轨12内的上盖1a推出到送料轨3的凹槽31内。

如图8至图10所示，按钮送料装配机构20用于将送料轨上所需数量的按钮1b输送至按钮组装工位处，并将该所需数量的按钮1b装配到已运动至按钮组装工位处的送料轨上的上盖1a的安装孔1h中，以形成按钮开关的第一半成品。具体地，按钮送料装配机构20包括有按钮振动盘、按钮输送轨21、按钮接料轨22、按钮接料气缸23、按钮吸料落料气缸24、吸料杆29和导向块25，其中，按钮振动盘设于机架1的上方，将按钮振动盘里的按钮1b以5个为一组分组依次落入按钮输送轨21的送料槽26内；按钮接料轨22靠近按钮输送轨21的出料端，且朝向按钮输送轨21的一侧间隔设置有5个限位凹槽27；导向块设于已移动至按钮组装工位处的送料轨3的上方，在导向块上沿着送料轨的移动方向依次设置有5个螺旋导向孔28。

装配时，按钮接料气缸23驱动按钮接料轨22移动，在按钮接料轨22移动至所述限位凹槽27与送料槽26对齐的状态下，送料槽26内的按钮1b移动至限位凹槽27内。此时，在气缸的驱动下，吸料杆29移动至对应按钮1b的上方进行吸取按钮的操作。吸料杆29吸取按钮后，移动至导向块25的对应螺旋导向孔28的上方，且吸料装置停止吸气，吸料杆29上吸附的按钮1b落入到对应的螺旋导向孔28中，并经螺旋导向孔导向后，落入按钮组装工位处的送料轨3的上盖1a的安装孔1h内形成第一半成品。按钮内嵌体送料装配机构将一个送料轨3所需的5个按钮内嵌体1c输送至按钮内嵌体组装工位处，并将其装配到已运动至按钮内嵌体组装工位处的上述第一半成品上，使按钮内嵌体1c和按钮1b相啮合而形成按钮开关的第二半成品；按钮内嵌体送料装配机构的具体结构与按钮送料装配机构的结构相同，在此不展开详细描述。

如图11至13所示，导电带牵引机构40用来牵动两导电带移动至静导电片组装工位处，两导电带分别卷绕在对应的转盘上，在该两导电带的相对内侧分别冲压形成有相互连接成一体的静导电片1d。结合图1所示，为了防止卷绕在各转盘上的导电带上的各静导电片相互勾连，在本实施例中，卷绕在各转盘4上的导电带的一表面上还附有用薄膜制成的片带，这样卷绕后，内、外层的导电带之间就具有一层起到分隔作用的片带，可以确保导电带顺利地脱离转盘4。同时为了更好地保护导电带，上述片带的外端缠绕在对应的启动盘上，启动盘与辅助电机5相联动。并在转盘4下方安装有托持导电带至导电带牵引机构40的托板6。工作时，按需间隙启动辅助电机5，带动启动盘转动，拉动片带，使转盘转动，进而将导电带从转盘上释放出来，释放出来的导电带由托板托持暂存。这样当导电带牵引机构40牵动导电带向前运动时，导电带不受转盘的牵制，即导电带的后方不再受力，使导电带牵引机构能够轻松地拉动导电带前行。当导电带牵引机构的牵引工作完成后，再由辅助电机拉动片带，使导电带再一次释放暂存在托板上，就这样依次循环，实现导电带的轻松供料。

导电带牵引机构40包括有导电带牵引块41、牵引块垂直驱动气缸42和牵引块水平驱动气缸43。其中，在导电带牵引块的底部沿导电带的移动方向间隔设有个数与单元导电带7上的静导电片1d个数相对应的牵引杆44；牵引块垂直驱动气缸42驱动导电带牵引块41及牵引杆44上下移动，以使牵引杆44插入或脱离对应静导电片1d的插孔1i；牵引块水平驱动气缸43驱动导电带牵引块41及牵引杆44前后移动，牵引块水平驱动气缸43与牵引块垂直驱动气缸42以及第一切断机构相配合工作，具体工作步骤为：首先，牵引块垂直驱动气缸42驱动牵引块的牵引杆44插入静导电片的插孔1i中；然后，牵引块水平驱动气缸43驱动牵引杆和静导电片向静导电片组转工位处移动；再后，由第一切断机构50将导电带切断成单元导电带7，并且牵引块垂直驱动气缸42驱动牵引杆脱离静导电片的插孔；最后，牵引块水平驱动气缸43驱动导电带牵引块41反向移动进行复位。此外，为了与输送到静导电片组装工位处的送料轨上的上盖个数相对应，单元导电带上的静导电片1d的个数也为5个，切断后形成的单元导电带7落入到已运动至静导电片组装工位处的上述第二半成品内，以形成按钮开关的第三半成品。

动导电片送料装配机构60用于将上述送料轨上所需数量的动导电片1e输送至所述动导电片组装工位处，并将该所需数量的动导电片1e装配到已运动至动导电片组装工位处的上述第三半成品中。本实施例中，动导电片采用圆片，每次输送5个动导电片至动导电片组装工位。动导电片送料装配机构具体结构与按钮送料装配机构的结构相同，在此不展开详细描述。

如图14至18所示，底盖送料机构70用于将送料轨上所需数量的5个底盖1f输送至底盖组装工位处；底盖送料机构的具体结构与参考上盖送料装配机构中的送料结构，在此不展开详细描述。

弹簧送料上顶机构80用于将送料轨上所需的5个弹簧1g输送至弹簧组装工位处，并上顶这5个弹簧1g后使其分别插入到底盖送料机构送来的各底盖1f的安装柱1j上。弹簧送料上顶机构80包括有弹簧输料管81、弹簧落料放料机构82和弹簧错位上顶机构83。其中，与移动至弹簧组装工位的送料轨3上的上盖1a相对应，弹簧输料管81的个数为5根，弹簧落料放料机构用于获取从各弹簧输料管81同步落下的弹簧并形成单元弹簧组，每个单元弹簧组含有5个弹簧。弹簧错位上顶机构83用于将各单元弹簧组依次移动至弹簧组装工位处，并进而上顶单元弹簧组中的各弹簧使其分别插入到从底盖送料机构送来的各底盖1f的安装柱1j上。

弹簧落料放料机构82包括有弹簧落料块821、上驱动气缸822、弹簧上挡板823、下驱动气缸824、弹簧下档板825。其中，弹簧落料块821固定在所述弹簧输料管81的下方，纵向开有与弹簧输料管81一一对应的并供弹簧落入的5个贯穿孔，在横向开有将贯穿孔分成上纵向孔82a和下纵向孔82b的横向插孔82c；上驱动气缸822水平设置在弹簧输料管81底部的一侧；弹簧上挡板823在上驱动气缸822的驱动下81在横向插孔82c内来回移动以使上纵向孔和下纵向孔相阻隔或相贯穿；下驱动气缸824水平设置在上驱动气缸822的下方并与上驱动气缸822位于弹簧输料管81的同侧；弹簧下档板825在下驱动气缸824的驱动下在弹簧落料块的下方来回移动以遮挡在下纵向孔的下方或者从下纵向孔的下方移开。

弹簧错位上顶机构83包括有弹簧接料块831、弹簧接料块驱动气缸832、弹簧上顶气缸833和由弹簧上顶气缸驱动的弹簧顶针834。弹簧接料块驱动气缸832驱动弹簧接料块831沿着送料轨的移动方向来回移动，弹簧接料块831在其移动方向上间隔设置5个弹簧安装孔835；弹簧上顶气缸833设于弹簧组装工位的下方，弹簧顶针834为5根并在弹簧上顶气缸833的驱动下上下移动。

弹簧落料放料机构82与弹簧错位上顶机构83配合工作，工作过程如下：假设在初始状态下，弹簧上挡板823插设在横向插孔82c内，弹簧下挡板遮挡在下纵向孔82b的下方，此时弹簧输料管81内的弹簧被弹簧上挡板823阻隔在在上纵向孔82a内；之后，在弹簧接料块驱动气缸832的驱动下，弹簧接料块831向弹簧下挡板825移动，在弹簧接料块移动过程中，上驱动气缸822驱动弹簧上挡板823抽出，弹簧落入下纵向孔82b内，当弹簧接料块831移动在弹簧下挡板825的下方位置时，上驱动气缸822驱动弹簧上挡板823插入横向插孔中以阻隔弹簧输料管81内的弹簧落下；然后，下驱动气缸824驱动弹簧下挡板825抽出，并且通过控制下驱动气缸的行程，使得移动至弹簧下挡板825下方的弹簧接料块831上的弹簧安装孔835正好对齐下纵向孔82b，这样，已经落入下纵向孔内的弹簧顺利落入弹簧接料块831中的弹簧安装孔835内；最后，弹簧接料块831在弹簧接料块驱动气缸832的驱动反向移动，弹簧接料块831内的弹簧并被输送至弹簧组装工位处，各弹簧顶针834在弹簧上顶气缸833的驱动下向上顶而将各弹簧安装孔835内的弹簧1g插入到所述各底盖1f的安装柱1j上，在弹簧装配过程中，下驱动气缸824驱动弹簧下挡板825向内移动并遮挡在下纵向孔82b的下方，以回到初始状态，待送入弹簧组装工位的弹簧装配完成后，进行第二次循环工作。

如图19所示，底盖装配机构71包括有平移气缸711、升降气缸712和吸料块713，吸料块713上安装有吸气管714。工作时，首先，在平移气缸711和升降气缸712的驱动下，吸料块713移动至弹簧组装工位的上方，并将已装配有弹簧的底盖1f吸在吸料块713上；然后，吸料块713在平移气缸711和升降气缸712的驱动下移动至装有第三半成品的送料轨3的上方(图中第三半成品未显示)；最后，吸气管714停止吸气，吸料块713在升降气缸712的驱动下向下移动，底盖1f和上盖被按压扣合在一起。

如图20所示，第二切断机构51用来切除各所述单元导电带外侧的余料而分离单元导电带上的静导电片1d。该第二切断机构包括有相对设置的第一切断气缸511和第二切断气缸512，该两切断气缸分别用来切割单元导电带两外侧的余料。工作时，第一切断气缸511和第二切断气缸512的活塞杆均向上移动，利用杠杆原理，各活塞杆分别带动驱动单元导电片上方的第一切割刀具513和第二切割刀具514向下移动，从而完成静导电片两侧余料的切割。本实施例中的第一切断机构50的结构和动作原理可以参考该第二切断机构51。

如图21和图22所示，为了对成品的按钮开关进行自动化检测，该按钮开关的自动装配设备还包括有一成品试电检测机构90，该成品试电检测机构包括有水平驱动气缸901、水平推料板902、下垂直驱动气缸903和试电检测模块904和上垂直驱动气缸905，其中，水平驱动气缸901设于料道2的一侧；水平推料板902设于送料轨3的上方，并在水平驱动气缸901的驱动下将送料轨上的按钮开关成品输送至成品试电检测工位处；下垂直驱动气缸903能驱动一顶杆向上移动并按压移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的按钮；试电检测模块904具有5组导电针组，每组导电针组具有两根导电针906；上垂直驱动气缸905能驱动试电检测模块904的导电针906向下移动并与移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的静导电片1d相接触。

试电检测过程如下：首先，水平驱动气缸901驱动水平驱动块902，水平驱动块将待检测的按钮开关成品输送至成品试电检测工位处；然后，上垂直驱动气缸905驱动导电针906向下移动，使导电针与对应的静导电片相接触；最后，下垂直驱动气缸903驱动顶杆向上移动并按压按钮，进行一次按压操作后，顶杆向下移动使按钮释放。对于合格的按钮开关成品，当导电针与静导电片接触且按钮未被顶杆按压时，动导电片与静导电片处于接通状态；当导电针与静导电片接触且按钮被顶杆按压时，动导电片与静导电片处于断开状态；当下垂直驱动气缸驱动顶杆下移而释放按钮时，按钮和动导电片在弹簧的作用向下移动而复位，动导电片与静导电片再次处于接通状态。此外，为了提高检测的可靠性，在上垂直驱动气缸驱动导电针与静导电片相接触的状态下，下垂直驱动气缸可以驱动顶杆进行两次按压按钮和释放按钮的动作，即进行两次试电检测。

为了提高产品合格率，该按钮开关的自动装配设备还包括有不良品剔除机构91，该不良品剔除机构91包括有一组不良品推出气缸911和与不良品推出气缸911一一对应的一组推出杆912，本实施例中，不良品推出气缸911和推出杆912的个数均为5个。若在成品试电检测机构检测时发现一组检测单元的5个按钮开关成品中含有不良品，则当该检测后的5个按钮开关成品移动到推出杆的头部时，在电脑程序的控制下，推出杆912对准不良品的按钮开关成品，并在不良品推出气缸911的驱动下将其剔除出送料轨外，并落入废料袋或废料箱中，正品则由不良品推出气缸组旁的推料气缸913推出至储料袋中。

如图23和图24所示，为了实现料道上的送料轨的累积式排料，该按钮开关的自动装配设备中的排料机构包括有输送带921、前升降气缸922、前升降台923、送入气缸924、后升降气缸925、后升降台926和推入气缸927，其中，输送带921位于料道2下方，输送带921套于两主动轮和位于两从动轮之间的主动轮外，主动轮与电机的输出轴相联动，这样随着电机转动，使得输送带921随主动轮转动而具有迂回运转的功能。

上述前升降台923的上表面上开有定位槽928，该前升降台923位于料道2的开始位置处，并与前升降气缸922的活塞杆相连，使得前升降台923可以按需升降；上述送入气缸924安装在邻近料道开始位置处的机架1上，该送入气缸924的活塞杆上连接有L形推动块920，该L形推动块920可以与定位槽928内的送料轨3相配合。工作时，当前升降台923下降至与输送带921上带面相持平时，该前升降台923上的定位槽928可以接受由输送带921上落下的送料轨3，即送料轨3落入到前升降台的定位槽928内，随之，前升降气缸922动作，使前升降台923上移至定位槽928与料道2始端相衔接位置，这时，送入气缸924动作，通过L形推动块920带动定位槽上的送料轨3向料道2方向移动，而将送料轨3送入到料道2内。

上述后升降台926的上表面上开有限位槽929，该后升降台926位于料道2的末端位置处，该后升降台926与后升降气缸925的活塞杆相连，使得后升降台926可以按需升降；上述推入气缸927安装在邻近料道2末端位置处的机架1上，该推入气缸927的活塞杆直接与限位槽929相对应，以便于需要时推动限位槽内的送料轨进入到输送带921上。工作时，后升降台926上移至与料道2末端相衔接，这时可以接受由料道出来的送料轨3，即送料轨进入到后升降台的限位槽929内，随之，后升降气缸925动作，使后升降台926下移至与输送带921的上带面相持平位置，此时，推入气缸927动作，通过推动气缸的活塞杆推动限位槽929内的送料轨向输送带921方向移动，而将送料轨3推入到输送带921上。就这样，从料道末端出来的送料轨通过后升降台926、后升降气缸925、推入气缸927被送入到输送带921上，随着输送带921的运转，将送料轨3源源不断地送到料道2的开始端下方，并通过前升降台923、前升降气缸922和送入气缸924将各送料轨3按序送入到料道2内，以此循环往复，使得自动装配工作得不断地连续实现。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，可以对本发明进行多种改型或改进，比如按钮开关的所以组件并不局限于5个同时装配，又比如对于上盖送料装配机构而已，除了用上盖推出气缸的顶杆推的方式外，也可以与按钮、按钮内嵌体、动导电片以及底盖的取料方式一样，通过真空发生器产生负压来进行吸料，这些均被视为本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种按钮开关的自动装配设备，包括有机架(1)、设置在机架上的料道(2)，在所述料道上依次形成有按钮开关的上盖组装工位、按钮组装工位、按钮内嵌体组装工位、静导电片组装工位、动导电片组装工位和底盖组装工位，其特征在于还包括有：

多个送料轨(3)，用来运输自动装配过程中的按钮开关的下述半成品，所述送料轨(3)依次排列在所述料道内并在一排料机构(92)的作用下能沿料道(2)前后循环运动，各送料轨(3)上开有多个供按钮开关的上盖坐落的凹槽(31)；

一上盖送料装配机构(10)，将上述送料轨上所需数量的上盖(1a)输送至所述上盖组装工位处，并将该所需数量的上盖(1a)装配到已运动至上盖组装工位处的送料轨的对应凹槽(31)中；

一按钮送料装配机构(20)，将上述送料轨上所需数量的按钮(1b)输送至所述按钮组装工位处，并将该所需数量的按钮(1b)装配到已运动至按钮组装工位处的送料轨上的上盖的安装孔中，以形成按钮开关的第一半成品；

一按钮内嵌体送料装配机构(30)，将上述送料轨(3)上所需数量的按钮内嵌体(1c)输送至所述按钮内嵌体组装工位处，并将该所需数量的按钮内嵌体(1c)装配到已运动至按钮内嵌体组装工位处的上述第一半成品上，使按钮内嵌体(1c)和所述按钮(1b)相啮合而形成按钮开关的第二半成品；

两导电带，分别卷绕在对应的转盘(4)上，在该两导电带的相对内侧分别冲压形成有相互连接成一体的静导电片(1d)；

一导电带牵引机构(40)，用来牵动所述两导电带移动至所述静导电片组装工位处；

一第一切断机构(50)，将所述导电带牵引机构(40)送来的两导电带切断成单元导电带(7)，各单元导电带(7)上的静导电片(1d)个数与各送料轨上的上盖(1a)个数相对应，切断后的单元导电带(7)落入到已运动至静导电片处的上述第二半成品内，以形成按钮开关的第三半成品；

一动导电片送料装配机构(60)，将上述送料轨上所需数量的动导电片(1e)输送至所述动导电片组装工位处，并将该所需数量的动导电片(1e)装配到已运动至动导电片组装工位处的上述第三半成品中；

一底盖送料机构(70)，将上述送料轨上所需数量的底盖(1f)输送至所述底盖组装工位处；

一弹簧送料上顶机构(80)，将上述送料轨上所需数量的弹簧(1g)输送至弹簧组装工位处，并将该所需数量的弹簧(1g)上顶而使各弹簧(1g)分别插入到上述底盖送料机构送来的各底盖(1f)的安装柱(1j)上；

一底盖装配机构(71)，将带有弹簧(1g)的底盖(1f)装配到上述第三半成品上，使底盖(1f)和上盖(1a)相扣合；以及

一第二切断机构(51)，用来切除各所述单元导电带(7)外侧的余料而分离所述单元导电带(7)上的静导电片(1d)。

2.根据权利要求1所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的上盖送料装配机构(10)包括有：

一上盖振动盘，设于所述机架(1)的上方；

一上盖输送轨(11)，具有与所述送料轨上所需的上盖数量相对应的多个轨道，所述上盖振动盘里的上盖(1a)以所述送料轨(3)上所需的上盖数量为一组分组依次落入该上盖输送轨(11)的多个轨道上；

一上盖接料轨(12)，开有与上述多个轨道相对应的多个凹部(15)，落入所述上盖输送轨(11)上的上盖(1a)分组依次输送到所述的凹部(15)上；

一上盖上顶气缸(13)，安装在所述上盖接料轨(12)的下方，并能驱动上盖接料轨(12)上下移动；以及

一上盖推出气缸(14)，该上盖推出气缸(14)的活塞杆连接有数量与上述多个凹部(15)相对应的多个顶杆(16)，将已被上盖上顶气缸(13)上顶的上盖接料轨(12)内的上盖(1a)推出到所述送料轨(3)的凹槽(31)内。

3.根据权利要求1所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的按钮送料装配机构(20)包括有：

一按钮振动盘，设于所述机架(1)的上方；

一按钮输送轨(21)，开有与所述送料轨上所需的上盖数量相对应的多个送料槽(26)，所述按钮振动盘里的按钮(1b)以所述送料轨(3)上所需的数量为一组分组依次落入该按钮输送轨(21)的送料槽(26)内；

一按钮接料轨(22)，靠近按钮输送轨(21)的出料端，且朝向按钮输送轨(21)的一侧间隔设置有个数与每组按钮(1b)的个数对应的限位凹槽(27)；

一按钮接料气缸(23)，驱动按钮接料轨(22)来回移动，且在按钮接料轨(22)移动至所述限位凹槽(27)与按钮输送轨的送料槽(26)对齐的状态下，送料槽(26)内的按钮(1b)移动至限位凹槽(27)内；以及

一按钮吸料落料气缸(24)，吸取所述限位凹槽(27)内的按钮(1b)并将吸到的按钮输送至按钮组装工位处的送料轨(3)的上盖(1a)的安装孔(1h)内。

4.根据权利要求3所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的按钮送料装置机构还包括有对按钮(1b)落入上盖的安装孔(1h)的方位进行导向的导向块(25)，所述导向块(25)设于已移动至按钮组装工位处的送料轨(3)的上方，在导向块(25)上沿着送料轨的移动方向依次设置有与送料轨(3)上的上盖的安装孔(1h)一一对应的螺旋导向孔(28)，经所述按钮吸料落料气缸(24)吸取的按钮(1b)穿过所述的螺旋导向孔(28)后落入上盖的安装孔(1h)内以形成所述的第一半成品。

5.根据权利要求1所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的导电带牵引机构(40)包括有：

一导电带牵引块(41)，在底部沿导电带的移动方向间隔设置有个数与单元导电带(7)上的静导电片(1d)个数相对应的牵引杆(44)；

一牵引块垂直驱动气缸(42)，驱动所述导电带牵引块(41)及牵引杆(44)上下移动，以使牵引杆(44)插入或脱离对应静导电片(1d)的插孔(1i)；以及

一牵引块水平驱动气缸(43)，驱动所述导电带牵引块(41)及牵引杆(44)移动至静导电片组装工位或反向移动进行复位。

6.根据权利要求1所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的弹簧送料上顶机构(80)包括有：

一弹簧输料管(81)，个数与移动至弹簧组装工位的送料轨(3)上的上盖(1a)数量相对应；

一弹簧落料放料机构(82)，获取从各弹簧输料管(81)同步落下的弹簧并形成单元弹簧组；以及

一弹簧错位上顶机构(83)，将所述的各单元弹簧组依次移动至弹簧组装工位处，并进而上顶单元弹簧组使各弹簧(1g)分别插入到从底盖送料机构送来的各底盖(1f)的安装柱(1j)上。

7.根据权利要求6所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的弹簧落料放料机构(82)包括有：

一弹簧落料块(821)，固定在所述弹簧输料管(81)的下方，纵向开有与弹簧输料管(81)一一对应的并供弹簧落入的贯穿孔，在横向开有将所述贯穿孔分成上纵向孔(82a)和下纵向孔(82b)的横向插孔(82c)；

一上驱动气缸(822)，水平设置在弹簧输料管(81)底部的一侧；

一弹簧上挡板(823)，在上驱动气缸(822)的驱动下(81)在横向插孔内来回移动以使上纵向孔(82a)和下纵向孔(82b)相阻隔或相贯穿；

一下驱动气缸(824)，水平设置在所述上驱动气缸(822)的下方并与上驱动气缸(822)位于弹簧输料管(81)的同侧；以及

一弹簧下档板(825)，在下驱动气缸(824)的驱动下在弹簧落料块的下方来回移动以遮挡在下纵向孔的下方或者从下纵向孔的下方移开；

所述的弹簧错位上顶机构(83)包括有

一弹簧接料块(831)，间隔设置有个数与单元弹簧组的弹簧个数对应的弹簧安装孔(835)；

一弹簧接料块驱动气缸(832)，驱动上述弹簧接料块(831)移动至弹簧下挡板(825)的下方，并在已落入下纵向孔中的弹簧落入弹簧安装孔(835)后反向驱动弹簧接料块(831)至弹簧组装工位处；

一弹簧上顶气缸(833)，设于弹簧组装工位的下方；以及

一弹簧顶针(834)，在上述弹簧上顶气缸(833)的驱动下上下移动，所述弹簧顶针(834)个数与单元弹簧组的弹簧个数相对应，在所述弹簧接料块(831)移动至弹簧组装工位处的状态下，各弹簧顶针(834)在弹簧上顶气缸(833)的驱动下向上顶而将各弹簧安装孔(835)内的弹簧(1g)插入到所述各底盖(1f)的安装柱(1j)上。

8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于还包括有一成品试电检测机构(90)，该成品试电检测机构包括有：

一水平驱动气缸(901)，设于所述料道(2)的一侧；

一水平推料板(902)，设于送料轨(3)的上方，并在水平驱动气缸(901)的驱动下将送料轨上的按钮开关成品输送至成品试电检测工位处；

一下垂直驱动气缸(903)，能驱动一顶杆向上移动并按压移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的按钮；

一试电检测模块(904)，具有组数与送入成品试电检测工位的按钮开关成品的按钮个数相同的导电针组，每组导电针组具有两根导电针(906)；以及

一上垂直驱动气缸(905)，能驱动所述试电检测模块(904)的导电针(906)向下移动并与移动至成品试电检测工位的按钮开关成品的静导电片相接触。

9.根据权利要求8所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于还包括有不良品剔除机构(91)，该不良品剔除机构(91)包括有一组不良品推出气缸(911)和与不良品推出气缸(911)一一对应的一组推出杆(912)，所述不良品推出气缸(911)和推出杆(912)的个数均与一个送料轨上的按钮开关成品的个数相同，所述推出杆(912)在不良品推出气缸(911)的驱动下将移动至该推出杆头部的并经所述成品试电检测机构检测为不合格的按钮开关成品剔除出送料轨(3)外。

10.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于所述的排料机构(92)包括有：

一迂回运转的输送带(921)，位于所述料道(2)下方；

一前升降气缸(922)，安装在所述机架(1)上并邻近于所述料道(2)的始端位置处；

一前升降台(923)，由上述前升降气缸(922)驱动而能上下移动，在该前升降台的上表面开有能供送料轨(3)落入的定位槽(928)，当该前升降台上移状态下，所述的定位槽(928)与料道(2)的始端相衔接，当该前升降台下移状态下，该定位槽(928)与输送带(921)的上带面相衔接；

一送入气缸(924)，安装在所述的机架(1)上，将所述前升降台(923)上的送料轨(3)送入到所述料道(2)内；

一后升降气缸(925)，安装在机架(1)上并邻近于所述料道(2)的末端位置处；

一后升降台(926)，由上述后升降气缸(925)驱动而能上下移动，在该后升降台(926)的上表面开有能供送料轨落入的限位槽(929)，当该后升降台上移状态下，所述的限位槽(929)与料道(2)的末端相衔接，当该后升降台下移状态下，该限位槽(929)与输送带(921)的上带面相衔接；以及

一推入气缸(927)，安装在所述的机架(1)上，将所述后升降台(926)上的送料轨(3)推入到所述输送带(921)上。

11.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的按钮开关的自动装配设备，其特征在于还包括：

一片带，附在卷绕于各所述转盘(4)上的导电带的一表面上；

一启动盘，安装在所述的机架(1)上，用来缠绕上述片带的外端；以及

一辅助电机(5)，与上述启动盘相联动。