CN106981810B - 一种可调式连接器插孔自动收口装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调式连接器插孔自动收口装置，包括底板、可调式上料机构、夹持机构、可调式收口机构，可调式收口机构包括左收口组件和右收口组件，左收口组件和右收口组件上均设有调节机构；本发明的优点：通过收口机构将夹持组件夹持的插孔实现圆柱形开槽式插孔自动收口功能，可实现收口机械结构运动参数的柔性化设置，能够实现不更换收口机构完成外径为φ0.8mm～φ3mm的插孔自动收口，提高了收口效率,调节机构实现了左收口组件和右收口组件独立调节插孔簧片弯折角度，实现了插孔两个簧片弯折角度的独立控制，有效避免了插孔因制造误差导致收口后出现的驼背、单边等缺陷引起的插拔力不稳定问题。

Description

一种可调式连接器插孔自动收口装置

技术领域

本发明涉及一种可调式连接器插孔自动收口装置。

背景技术

近年来插孔是连接器的关键件，主要用于传输电气信号。收口工序是开槽式插孔制造过程中的关键工序，通过收口使插孔簧片与插针之间形成弹性接触，保证连接器能够正常的工作。传统的收口工艺通过人工用收口钳收口，这种收口方式存在生产效率低、收口量依靠人工经验导致插拔力一致性差等不足；为了克服手工收口的不足，近年来出现了自动化设备自动收口，如CN103633532A公布了一种用于连接器开槽插孔的自动收口及测力装置、CN202487956U公布了一种插孔收口机，以上自动化设备相对于手工收口虽然提高了生产效率，且在一定程度上提高了插孔收口量的一致性，但是仍存在以下问题：同规格的插孔插拔力要求不一致导致收口量不一致，因此需要更换收口铆块，即每种规格插孔需要其对应的收口铆块，这样一来，收口铆块数量多且安装调试复杂；同一种规格插孔由于存在制造误差导致收口处两片簧片尺寸存在差异，采用呈对称分布的收口铆块收口时会出现一片簧片弯折角度大而另一片簧片弯折角度小现象(也称驼背现象)，导致插拔力不稳定问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种可调式连接器插孔自动收口装置，解决现有插孔收口生产效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种可调式连接器插孔自动收口装置，包括底板、实现插孔上料的可调式上料机构、实现插孔夹持的夹持机构、实现插孔收口的可调式收口机构，底板上设有送料机构，可调式上料机构设置在送料机构上用于实现插孔的自动送料，底板上设有传动机构，夹持机构设置在传动机构上用于实现插孔收口位置的精确定位，可调式收口机构包括左收口组件和右收口组件，左收口组件和右收口组件上均设有独立调节插孔簧片弯折角度的调节机构，左收口组件和右收口组件之间设有落料管，落料管设置在夹持机构的正下方。

优选的，可调式上料机构包括固定块和定位块，固定块设置在送料机构上，固定块上设有用于保证插孔开槽方向与送料机构送料方向平行的校正块，校正块可拆卸连接在固定块上，固定块上设有导向槽，定位块设置在导向槽内，固定块上设有调节定位块在导向槽内水平运动的曲柄滑块机构，曲柄滑块机构包括连杆、顶杆和调节螺母，连杆的一端与定位块相连，连杆的另一端与顶杆相连，调节螺母设置在顶杆上，通过校正块实现了插孔卡槽方向与送料机构送料方向平行设置，能提高收口的效率，减少插孔的损坏率，将校正块与固定块设置成可拆卸连接，能根据不同型号的插孔对校正块进行更换，实用性能好，并通过曲柄滑块机构实现定位块开口尺寸的调节。

优选的,校正块包括安装块和立板，立板与安装块可拆卸连接，安装块设置在固定块上，立板呈圆弧形设置且立板的厚度小于插孔卡槽的宽度，能根据不同的插孔型号对立板进行调节更换，能满足不同插孔的定位，更换方便。

优选的,夹持机构包括机械手、第二滑块、驱动块和第二气缸，驱动块与第二气缸相连，机械手设置在滑块上，驱动块上设有腰形孔，腰形孔倾斜设置在驱动块内，第二滑块上设有与腰形孔配合的圆柱形凸台，第二气缸的伸缩带动驱动块上下垂直运动而使第二滑块水平运动带动机械手夹持和松开插孔，通过驱动块的上下垂直运动带动第二滑块的水平运动，能实现不同外径和不同长度的插孔的夹持，且能实现插孔竖直方向的精确定位，便于后续收口处理。

优选的,机械手包括左夹持臂和右夹持臂，左夹持臂上设有V形槽，右夹持臂上设有夹持块，夹持块呈方形设置，能适应不同型号的插孔夹持和松开，夹紧效率好，能防止收口过程中插孔的晃动，提高收口质量。

优选的,左收口组件和右收口组件为相互对称的结构，左收口组件包括收口铆块和驱动机构,收口铆块设置在调节机构上，调节机构设置在驱动机构上用于驱动左收口组件和右收口组件同步滑动，调节机构上设有用于锁定调节机构的锁紧机构，驱动机构驱动左收口组件和右收口组件同步滑动，能实现收口过程中左收口组件和右收口组件的同步收口，保证插孔两个簧片受力平衡，保证两个簧片收口的稳定性，减少损坏，调节机构实现收口铆块倾斜角度的设置，能适应不同的插孔，锁紧机构的设置，能保证收口过程中收口铆块倾角不发生变化。

优选的,驱动机构包括第三导轨、第三滑块和电缸，第三滑轨设置在底板上，第三滑块设置在第三导轨上，电缸与第三滑块相连用于驱动第三滑块在第三导轨上滑动，调节机构设置在第三滑块上，通过电缸实现第三滑块在第三导轨上滑动，能实现左收口组件和右收口组件的精确控制。

优选的,调节机构包括曲柄、摇杆和数显千分尺，数显千分尺与曲柄的一端相连，曲柄的另一端与摇杆铰接连接，收口铆块设置在摇杆上，锁紧机构设置在第三滑块上且底端与曲柄接触，通过旋转数显千分尺来调整摇杆的倾斜角度，进而实现收口铆块的倾斜角度的调整，且数显千分尺能记录收口铆块的倾斜角度，调节方便。

优选的,锁紧机构包括限位螺杆和锁紧螺杆，限位螺杆通过第一螺钉设置在第三滑块上，锁紧螺杆通过第二螺钉设置在第三滑块上，第一螺钉控制限位螺杆在竖直方向上运动实现曲柄的限位，第二螺钉控制锁紧螺杆在竖直方向上运动实现曲柄的锁紧，能实现曲柄在水平方向和竖直方向的同步锁定，保证锁定效果，减少收口过程中曲柄的误操作，提高了收口质量，通过第一螺钉来控制限位螺杆在竖直方向上运动，第二螺钉来控制锁紧螺杆在竖直方向上运动，可靠性好，操作方便。

优选的,曲柄呈圆柱形设置，且曲柄上设有斜面缺口，第一螺钉的尾部和第二螺钉的尾部呈球形设置，限位螺杆的一端设有与第一螺钉配合的第一凹槽，限位螺杆的另一端设有开槽且侧面设有斜面用于与斜面缺口配合，锁紧螺杆的一端设有与第二螺钉配合的第二凹槽，锁紧螺杆的另一端呈圆弧状设置用于配合曲柄的圆柱形表面，第一螺钉的尾部和第二螺钉的尾部呈球形设置能防止限位螺杆脱离第一螺钉，锁紧螺杆脱离第二螺钉，能实现锁紧机构的快速对调节机构的锁定，通过限位螺杆底端设有的开槽卡住曲柄，且通过斜面与斜面缺口配合，实现曲柄的限位卡死，且通过第一螺钉与第一凹槽配合，实现限位螺杆的快速运动，避免限位螺杆的晃动，通过锁紧螺杆底端的圆弧状与曲柄的圆柱形表面配合，实现曲柄在水平方向上的锁紧，且通过第二螺钉与第二凹槽配合，实现锁紧螺杆的快速运动，避免锁紧螺杆的晃动。

综上所述，本发明的优点：1.通过收口机构将夹持组件夹持的插孔实现圆柱形开槽式插孔自动收口功能，可实现收口机械结构运动参数的柔性化设置，能够实现不更换收口机构完成外径为φ0.8mm～φ3mm的插孔自动收口，提高了收口效率；

2.将实现插孔收口的收口机构设置成可调式收口机构，并通过调节机构实现对插孔两个簧片弯折角度和合拢程度的双重调节，实现了插孔簧片折弯角度的量化控制，从而实现对不同规格插孔插拔力的量化控制；

3.调节机构实现了左收口组件和右收口组件独立调节插孔簧片弯折角度，实现了插孔两个簧片弯折角度的独立控制，有效避免了插孔因制造误差导致收口后出现的驼背、单边等缺陷引起的插拔力不稳定问题；

4.可调式上料机构的设置，能实现插孔的自动上料，且适应不同规格的插孔，实用性能好；

5.通过传动机构调节夹持机构的位置，从而实现了插孔收口位置的精确定位，提高了收口质量，减少了废品的产生；

6.落料管设置，实现了收口后的插孔能快速自动收集处理，且将落料管设置在夹持机构的正下方，能实现插孔准确的下落至落料管内，提高收集的效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为开槽式插孔收口前的结构示意图；

图2为开槽式插孔收口后的结构示意图；

图3为本发明一种可调式连接器插孔自动收口装置的结构示意图；

图4为本发明可调式上料机构与送料机构连接的结构示意图；

图5为本发明可调式上料机构的结构示意图；

图6为图5中A-A的剖视图；

图7为本发明校正块的结构示意图；

图8为本发明夹持机构与送料机构连接的结构示意图；

图9为本发明夹持机构的结构示意图；

图10为本发明机械手的结构示意图；

图11为本发明可调式收口机构的结构示意图；

图12为本发明左收口组件的结构示意图；

图13为本发明收口铆块的结构示意图；

图14为本发明第一螺钉的结构示意图；

图15为本发明限位螺杆的结构示意图；

图16为本发明锁紧螺杆的结构示意图。

具体实施方式

如图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16所示，一种可调式连接器插孔自动收口装置，包括底板1、实现插孔上料的可调式上料机构2、实现插孔夹持的夹持机构3、实现插孔收口的可调式收口机构4，底板1上设有送料机构5，可调式上料机构2设置在送料机构5上用于实现插孔的自动送料，底板1上设有传动机构6，夹持机构3设置在传动机构6上用于实现插孔收口位置的精确定位，可调式收口机构4包括左收口组件41和右收口组件42，左收口组件41和右收口组件42上均设有独立调节插孔簧片弯折角度的调节机构43，左收口组件和右收口组件之间设有落料管7，落料管7设置在夹持机构3的正下方，落料管7的底端设置收集盒，且收集盒设置在底板1的底端，能实现收口后的插孔自动快速的收集。

送料机构5包括第一气缸51、第一导轨52和第一滑块53，第一导轨设置在底板上，第一滑块设置在第一导轨上，第一气缸与第一滑块相连，可调式上料机构2包括固定块21和定位块22，固定块21上设有水平连接板20，水平连接板20设置在第一滑块53上，第一气缸上设有第一限位开关54，第一限位开关54与夹持机构相连，固定块21上设有用于保证插孔开槽方向与送料机构5送料方向平行的校正块23，校正块23可拆卸连接在固定块21上，固定块21上设有导向槽24，定位块22设置在导向槽24内，固定块21上设有调节定位块22在导向槽24内水平运动的曲柄滑块机构，曲柄滑块机构包括连杆25、顶杆26和调节螺母27，连杆25的一端与定位块22相连，连杆25的另一端与顶杆26相连，调节螺母27设置在顶杆26上，通过校正块实现了插孔卡槽方向与送料机构送料方向平行设置，能提高收口的效率，减少插孔的损坏率，将校正块与固定块设置成可拆卸连接，能根据不同型号的插孔对校正块进行更换，实用性能好，并通过曲柄滑块机构实现定位块开口尺寸的调节，通过第一气缸实现第一滑块在第一导轨上滑动，能实现可调式上料机构的自动复位，并通过第一限位开关控制夹持机构工作，能实现整体收口装置的自动化处理。

校正块23包括安装块28和立板29，立板29与安装块28可拆卸连接，安装块28设置在固定块21上，立板29呈圆弧形设置且立板29的厚度小于插孔卡槽的宽度，且底板1上设有放置立板29的放置槽，能根据不同的插孔型号对立板29进行调节更换，能满足不同插孔的定位，更换方便，安装拆卸可靠，且立板损坏和丢失。

夹持机构3包括机械手31、第二滑块32、驱动块33和第二气缸34，驱动块33与第二气缸34相连，机械手31设置在第二滑块32上，驱动块33上设有腰形孔35，腰形孔35倾斜设置在驱动块33内，第二滑块32上设有与腰形孔35配合的圆柱形凸台36，第二气缸34的伸缩带动驱动块33上下垂直运动而使第二滑块32水平运动带动机械手31夹持和松开插孔，通过驱动块的上下垂直运动带动第二滑块的水平运动，能实现不同外径和不同长度的插孔的夹持，传动机构6包括伺服电机61和丝杆传动系统62，伺服电机61与丝杆传动系统62相连，第二气缸34设置在丝杆传动系统62上，丝杆传动系统62上设有与可调式收口机构相连的第二限位开关，伺服电机61上还连接有PLC控制系统8，伺服电机61通过安装架63设置在底板1上，且能实现插孔竖直方向的精确定位，便于后续收口处理，机械手31包括左夹持臂37和右夹持臂38，左夹持臂37上设有V形槽39，右夹持臂38上设有夹持块30，夹持块30呈方形设置，能适应不同型号的插孔夹紧，夹紧效率好，能防止收口过程中插孔的晃动，提高收口质量。

左收口组件41和右收口组件42为相互对称的结构，左收口组件41包括收口铆块44和驱动机构45,且面向插孔一端的收口铆块44上设有圆弧形倒角40，收口铆块44设置在调节机构43上，调节机构43设置在驱动机构45上用于驱动左收口组件和右收口组件同步滑动，调节机构43上设有用于锁定调节机构43的锁紧机构46，驱动机构驱动左收口组件和右收口组件同步滑动，能实现收口过程中左收口组件和右收口组件的同步收口，保证插孔两个簧片受力平衡，保证两个簧片收口的稳定性，减少损坏，调节机构实现收口铆块倾斜角度的设置，能适应不同的插孔，锁紧机构的设置，能保证收口过程中收口铆块倾角不发生变化。

驱动机构45包括第三导轨451、第三滑块452和电缸453，第三滑轨451设置在底板1上，第三滑块452设置在第三导轨451上，电缸453与第三滑块452相连用于驱动第三滑块452在第三导轨451上滑动，调节机构43设置在第三滑块452上，驱动机构45与PLC控制系统8相连，通过电缸实现第三滑块在第三导轨上滑动，能实现左收口组件和右收口组件的精确控制，调节机构43包括曲柄431、摇杆432和数显千分尺433，数显千分尺433与曲柄431的一端相连，曲柄431的另一端与摇杆432铰接连接，收口铆块44设置在摇杆432上，锁紧机构46设置在第三滑块452上且底端与曲柄431接触，通过旋转数显千分尺来调整摇杆的倾斜角度，进而实现收口铆块的倾斜角度的调整，且数显千分尺能记录收口铆块的倾斜角度，调节方便。

锁紧机构46包括限位螺杆461和锁紧螺杆462，限位螺杆461通过第一螺钉463设置在第三滑块452上，锁紧螺杆462通过第二螺钉464设置在第三滑块452上，第一螺钉463控制限位螺杆461在竖直方向上运动实现曲柄431的限位，第二螺钉464控制锁紧螺杆462在竖直方向上运动实现曲柄431的锁紧，能实现曲柄在水平方向和竖直方向的同步锁定，保证锁定效果，减少收口过程中曲柄的误操作，提高了收口质量，通过第一螺钉来控制限位螺杆在竖直方向上运动，第二螺钉来控制锁紧螺杆在竖直方向上运动，可靠性好，操作方便。

曲柄431呈圆柱形设置，且曲柄431上设有斜面缺口430，第一螺钉463的尾部和第二螺钉464的尾部呈球形设置，限位螺杆461的一端设有与第一螺钉配合的第一凹槽465，限位螺杆461的另一端设有开槽466且侧面设有斜面467用于与斜面缺口430配合，锁紧螺杆462的一端设有与第二螺钉配合的第二凹槽468，锁紧螺杆的另一端呈圆弧状设置用于配合曲柄的圆柱形表面，第一螺钉的尾部和第二螺钉的尾部呈球形设置能防止限位螺杆脱离第一螺钉，锁紧螺杆脱离第二螺钉，能实现锁紧机构的快速对调节机构的锁定，通过限位螺杆底端设有的开槽卡住曲柄，且通过斜面与斜面缺口配合，实现曲柄的限位卡死，且通过第一螺钉与第一凹槽配合，实现限位螺杆的快速运动，避免限位螺杆的晃动，通过锁紧螺杆底端的圆弧状与曲柄的圆柱形表面配合，实现曲柄在水平方向上的锁紧，且通过第二螺钉与第二凹槽配合，实现锁紧螺杆的快速运动，避免锁紧螺杆的晃动。

使用时，根据图1所示插孔9的开槽宽度和插孔9外径选择校正块23中立板29的型号，然后通过旋转调节螺母27实现顶杆26上升带动连杆25运动，实现定位块22在导向槽24内水平运动，从而调节定位块22的开口，然后将插孔9的开槽插入立板29内，然后通过第一气缸51控制第一滑块53在第一导轨52上滑动实现对插孔9的送料，当第一滑块53与第一限位开关54接触时，夹持机构3工作，第二气缸34带动驱动块33的上下垂直运动带动第二滑块32的水平运动，从而实现机械手31对插孔9尾端的夹持，并通过传动机构6实现插孔竖直方向的精确定位，待插孔被机械手31抓取后，第一气缸51控制第一滑块53复位，等待下一个需要收口的插孔上料，然后通过第二限位开关控制可调式收口机构4工作，通过驱动机构45控制左收口组件41和右收口组件42同步在底板1上滑动，实现了插孔9中两个簧片91的收口处理，且收口的插孔9如图2所示，当夹持组件松开收口后的插孔，插孔能自动的掉落至落料管7内并输送至收集盒内，且收口过程中，可以通过调节机构43独立的调节左收口组件41和/或右收口组件42中的收口铆块44的倾斜角度，使其避免插孔因制造误差导致收口后出现的驼背、单边等缺陷引起的插拔力不稳定问题。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：包括底板(1)、实现插孔上料的可调式上料机构(2)、实现插孔夹持的夹持机构(3)、实现插孔收口的可调式收口机构(4)，底板(1)上设有送料机构(5)，可调式上料机构(2)设置在送料机构(5)上用于实现插孔的自动送料，底板(1)上设有传动机构(6)，夹持机构(3)设置在传动机构(6)上用于实现插孔收口位置的精确定位，可调式收口机构(4)包括左收口组件(41)和右收口组件(42)，左收口组件(41)和右收口组件(42)上均设有独立调节插孔簧片弯折角度的调节机构(43)，左收口组件和右收口组件之间设有落料管(7)，落料管(7)设置在夹持机构(3)的正下方。

2.根据权利要求1所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：可调式上料机构(2)包括固定块(21)和定位块(22)，固定块(21)设置在送料机构(5)上，固定块(21)上设有用于保证插孔开槽方向与送料机构(5)送料方向平行的校正块(23)，校正块(23)可拆卸连接在固定块(21)上，固定块(21)上设有导向槽(24)，定位块(22)设置在导向槽(24)内，固定块(21)上设有调节定位块(22)在导向槽(24)内水平运动的曲柄滑块机构，曲柄滑块机构包括连杆(25)、顶杆(26)和调节螺母(27)，连杆(25)的一端与定位块(22)相连，连杆(25)的另一端与顶杆(26)相连，调节螺母(27)设置在顶杆(26)上。

3.根据权利要求2所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：校正块(23)包括安装块(28)和立板(29)，立板(29)与安装块(28) 可拆卸连接，安装块(28)设置在固定块(21)上，立板(29)呈圆弧形设置且立板(29)的厚度小于插孔卡槽的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：夹持机构(3)包括机械手(31)、第二滑块(32)、驱动块(33)和第二气缸(34)，驱动块(33)与第二气缸(34)相连，机械手(31)设置在第二滑块(32)上，驱动块(33)上设有腰形孔(35)，腰形孔(35)倾斜设置在驱动块(33)内，第二滑块(32)上设有与腰形孔(35)配合的圆柱形凸台(36)，第二气缸(34)的伸缩带动驱动块(33)上下垂直运动而使第二滑块(32)水平运动带动机械手(31)夹持和松开插孔。

5.根据权利要求4所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：机械手(31)包括左夹持臂(37)和右夹持臂(38)，左夹持臂(37)上设有V形槽(39)，右夹持臂(38)上设有夹持块(30)，夹持块(30)呈方形设置。

6.根据权利要求1所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：左收口组件(41)和右收口组件(42)为相互对称的结构，左收口组件(41)包括收口铆块(44)和驱动机构(45),收口铆块(44)设置在调节机构(43)上，调节机构(43)设置在驱动机构(45)上用于驱动左收口组件和右收口组件同步滑动，调节机构(43)上设有用于锁定调节机构(43)的锁紧机构(46)。

7.根据权利要求6所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：驱动机构(45)包括第三导轨(451)、第三滑块(452)和电缸(453)，第三导轨 (451)设置在底板(1)上，第三滑块(452)设置在第三导轨(451)上，电缸(453)与第三滑块(452)相连用于驱动第三滑块(452)在第三导轨(451)上滑动，调节机构(43)设置在第三滑块(452)上。

8.根据权利要求7所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：调节机构(43)包括曲柄(431)、摇杆(432)和数显千分尺(433)，数显千分尺(433)与曲柄(431)的一端相连，曲柄(431)的另一端与摇杆(432)铰接连接，收口铆块(44)设置在摇杆(432)上，锁紧机构(46)设置在第三滑块(452)上且底端与曲柄(431)接触。

9.根据权利要求8所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：锁紧机构(46)包括限位螺杆(461)和锁紧螺杆(462)，限位螺杆(461)通过第一螺钉(463)设置在第三滑块(452)上，锁紧螺杆(462)通过第二螺钉(464)设置在第三滑块(452)上，第一螺钉(463)控制限位螺杆(461)在竖直方向上运动实现曲柄(431)的限位，第二螺钉(464)控制锁紧螺杆(462)在竖直方向上运动实现曲柄(431)的锁紧。

10.根据权利要求9所述的一种可调式连接器插孔自动收口装置，其特征在于：曲柄(431)呈圆柱形设置，且曲柄(431)上设有斜面缺口(430)，第一螺钉(463)的尾部和第二螺钉(464)的尾部呈球形设置，限位螺杆(461)的一端设有与第一螺钉配合的第一凹槽(465)，限位螺杆(461)的另一端设有开槽(466)且侧面设有斜面(467)用于与斜面缺口(430) 配合，锁紧螺杆(462)的一端设有与第二螺钉配合的第二凹槽(468)，锁紧螺杆的另一端呈圆弧状设置用于配合曲柄的圆柱形表面。

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