CN107358287B - 一种轮胎电子标签的天线自动组装组件及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮胎电子标签的天线自动组装组件及方法，该方案将待组装的天线按序安插在天线安插滑块上；将天线安插滑块安置到与机械手臂操作工位对应的安装工位上；机械手臂按照天线安插滑块上天线的排布方向依次提取天线；机械手臂将提取出的天线移位至轮胎电子标签组装生产工位，进行标签的加工。本发明提供的轮胎电子标签的天线自动组装组件方案能够实现在轮胎电子标签组装生成过程中，对天线进行自动、快速、准确的组装，大大提高工作效率，并保证最终产品的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电子标签，具体涉及电子标签的产生技术。
背景技术
轮胎是汽车最重要部件之一，其性能和工作状态将直接决定汽车的行驶安全。随着电子标签的使用，轮胎将会变得更加智能。
作为轮胎条形码的“无线”版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。轮胎通过植入RFID电子标签，可将压力、温度和磨损程度等信息实时传送至车辆控制系统，车主可随时获取信息，保证车辆运行安全。同时，每条轮胎都成为有效的数据追溯载体，配合轮胎信息数据库，可以对轮胎全生命周期进行有效管理。
轮胎植入RFID标签后，小幅增加成本是不可避免的，但是如果大规模使用后成本几乎可以忽略不计，其能促使轮胎拥有惟一身份标识，并伴随终身。另外也可以加强信息监控、管理和追溯，杜绝无序生产及销售(假冒、贴牌、串货)。电子标签的实施是一种必然的趋势，是今后轮胎发展的一个方向，进入无人驾驶时代，智能轮胎更是成为标配，市场发展潜力巨大。
随着各方面的推进，轮胎电子标签将会得到大规模的使用。为了适应市场需求，快速生产性能稳定可靠轮胎电子标签是当前亟需解决的问题。
参见图1，现有的轮胎电子标签一般由芯片1、天线2、铜管3组成，其中芯片1两侧分别配置一个天线2，再通过铜管3串在一起压铆成型。
该轮胎电子标签中的天线2为弹簧式天线，包括弹簧本体和电极两部分。其中，电极为直线段，用于与铜管连接。
由于天线2的特殊结构，其轮胎电子标签生产过程中，无法实现快速准确的与标签的其它组成部件进行快速组装，这大大影响了轮胎电子标签的生产效率和成品率。
由此可见，如何在轮胎电子标签生产过程中对相应的天线进行快速准确的组装是本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
针对现有轮胎电子标签生产过程中天线组装时所存在的问题，需要一种用于轮胎电子标签生产的天线自动组装方案。
为此，本发明所要解决的技术问题是提供一种轮胎电子标签的天线自动组装组件及方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供的轮胎电子标签的天线自动组装组件，包括：
天线安插滑块，所述天线安插滑块上设置若干固定深度安插孔，所述固定深度安插孔与天线直线部相配合，容其安插在其中。
控制器，所述控制器输出多路控制信号对机械手臂的动作进行控制；
机械手臂，所述机械手臂受控于控制器依次提取安插滑块上的天线，并移位至轮胎电子标签组装生产工位。
进一步的，所述天线安插滑块上的固定深度安插孔呈直线分布，其内表面设置有摩擦层，对插入的天线进行自动定位。
进一步的，所述的机械手臂可设置多组，优选方案为两组。
进一步的，所述的天线安插滑块可设置多组，优选方案为四组。
进一步的，所述的固定深度安插孔的数量为5-20个，优选方案为10个。
进一步的，所述的固定深度安插孔的开口处设置了锥形喇叭口，方便天线的插入。
进一步的，所述天线安插滑块可拆卸安置在工位上，并在其上安插的天线被取完后自动弹出，以替换安插满天线的天线安插滑块。
为了解决上述技术问题，本发明提供的轮胎电子标签的天线自动组装方法，其包括：
将待组装的天线按序安插在天线安插滑块上；
将天线安插滑块安置到与机械手臂操作工位对应的安装工位上；
机械手臂按照天线安插滑块上天线的排布方向依次提取天线；
机械手臂将提取出的天线移位至轮胎电子标签组装生产工位，进行标签的加工。
进一步，机械手臂在提取天线时，夹住天线的直线部分末端，向上拔出天线，在拔出天线后进行转动将垂直状态的天线转成水平状态。
进一步的，在天线安插滑块上的安插天线被取完后，该组天线安插滑块将弹出让出工位，以替换插满天线的天线安插滑块。
本发明提供的轮胎电子标签的天线自动组装组件方案能够实现在轮胎电子标签组装生成过程中，对天线进行自动、快速、准确的组装，大大提高工作效率，并保证最终产品的可靠性。
再者，本发明提供的轮胎电子标签的天线自动组装组件方案简单、易于实现，可靠性实用性强。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1为本发明实例中涉及到的轮胎电子标签的组成零件示意图；
图2为本发明实例中涉及到的天线的结构示意图；
图3为本发明实例中天线安插滑块的结构示意图；
图4为本发明实例中安插天线的天线安插滑块示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，本实施例针对的轮胎电子标签主要由芯片1、天线2、铜管3组成，其中芯片1两侧分别配置一个天线2，再通过铜管3串在一起压铆成型。
这里的铜管3作为连接端子，通过冷压铆接来连接天线2和芯片1。
参见图2，这里的天线2采用为弹簧式天线，包括弹簧本体和电极两部分；其中，电极为直线段，用于与铜管连接。
如此结构的轮胎电子标签在进行生产时，需要将相应的天线的电极装配安插到铜管中，以便进行冷压铆接。
据此，本实例提供相应的轮胎电子标签的天线自动组装组件，用于快速准确的将天线装配到铜管中。
本轮胎电子标签天线的自动组装组件主要包括天线安插滑块100、PLC控制器以及机械手臂三部分。
其中，天线安插滑块用于承载待组装的天线。
控制器为整个组件中的控制中心，其输出多路控制信号对机械手臂的动作进行控制。
机械手臂为整个组件中的动作部件，其受控于PLC控制器依次提取安插滑块上的天线，并移位至轮胎电子标签组装生产工位。
在具体实现时，该控制器可采用现有的PLC控制器或PC来实现。本实例中优选PLC控制器，通过相应的控制线连接至机械手臂。
机械手臂，其连接到多方位移动部件上，且机械手臂的末端是由两个夹爪组成，受PLC控制器的控制进行操作，可实现在X、Y、Z三个方向的移动和转动。
另外，本实例中的机械手臂可设置多组，优选方案为两组。
参见图3，本实例中的天线安插滑块100主要包括一滑块体110，其上表面沿其延伸方面设置有若干固定深度安插孔120。
这些固定深度安插孔120用于与天线200直线部相配合，容其安插在其中。
为了便于机械手臂提取天线，天线安插滑块100上的若干固定深度安插孔120沿天线安插滑块100的中心线分布。同时，相邻固定深度安插孔之间的间距相同，便于机械手臂精确提取。
对于每个天线安插滑块100上固定深度安插孔的数量一般为5-20个，优选方案为10个，由此一次能够足够量天线，避免多次更换天线安插滑块，提高效率；同时避免一块天线安插滑块上安插过度的天线，降低可靠性。
对于该固定深度安插孔120，本实例进一步在每个固定深度安插孔的内表面设置有摩擦层，该摩擦层在天线的直线段插入时能够对其进行自动定位，保证后续组装的可靠性。
在此基础上，本实例将每个固定深度安插孔的开口处设计为锥形喇叭口，这样方便天线的插入，保证效率。
由此结构的天线安插滑块，在本天线自动组装组件中可设置多组，优选方案为四组。且该天线安插滑块安置在相应的工位上时，为可拆卸安置，并在其上安插的天线被取完后自动弹出，以替换安插满天线的天线安插滑块。
本实例中，具体由PLC控制器来控制天线安插滑块的自动弹出和更换；同时在天线安插滑块的安装工位上设置相应的卡紧部件和弹性部件。
卡紧部件用于在天线安插滑块安置到其对应的安装工位时，将天线安插滑块卡紧固定在安装工位上；同时，该卡紧部件受控于PLC控制器进行松开和卡紧，以实现天线安插滑块的可拆卸安装。
弹性部件在天线安插滑块安置到其对应的安装工位时，受天线安插滑块的挤压变形对天线安插滑块产生弹力。
由于每个天线安插滑块上的固定深度安插孔的数量固定，故其能够承载的天线数量固定，PLC控制器根据控制机械手臂进行提取的次数来控制相应卡紧部件动作。
由此，当天线安插滑块安置到其对应的安装工位时，压紧弹性部件，并由卡紧部件卡紧固定在安装工位上；此时弹性部件对天线安插滑块产生向外的弹力。当PLC控制器根据控制机械手臂进行提取天线的次数判断该天线安插滑块上的天线已经提取完毕时，则控制该天线安插滑块对应安装工位上的卡紧部件松开，该天线安插滑块在弹性部件弹力的作用下，将自动弹出工位，以替换安插满天线的天线安插滑块，由此来大大提高工作效率。
针对上述方案提供的轮胎电子标签的天线自动组装组件，以下来说明一下据此组件进行天线自动组装的过程。整个过程如下
首先通过人工或机械手将待组装的天线200按序安插在天线安插滑块100上，直至插满整个天线安插滑块100(如图4所示)；
接着将插满天线的天线安插滑块安置到与机械手臂的操作工位对应的安置工位上，由其上的卡紧部件进行固定；此时PLC控制器对该工位上的天线安插滑块上的天线数量进行重置。
接着，PLC控制器对机械手臂输出控制信号，控制机械手臂按照天线安插滑块上天线的排布方向依次提取天线；
接着，机械手臂将提取出的天线移位至轮胎电子标签组装生产工位，进行标签的加工，完成一个天线自动组装循环。该步骤中，机械手臂在提取天线时，夹住天线的直线部分末端，向上拔出天线，在拔出天线后进行转动将垂直状态的天线转成水平状态。
最后，PLC控制器根据控制机械手臂进行提取天线的次数判断相应工位上的天线安插滑块上的天线已经提取完毕时，则控制该天线安插滑块对应安装工位上的卡紧部件松开，该天线安插滑块在弹性部件弹力的作用下，将自动弹出工位，让出工位以替换另一块安插满天线的天线安插滑块。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种轮胎电子标签的天线自动组装组件，其特征在于，组装组件包括：
天线安插滑块，所述天线安插滑块上表面沿其延伸方向设置若干固定深度安插孔，所述固定深度安插孔与天线直线部相配合，容其安插在其中；天线安插滑块上的若干固定深度安插孔沿天线安插滑块的中心线分布；天线安插滑块安置在相应的工位上时，为可拆卸安置，并在其上安插的天线被取完后自动弹出，以替换安插满天线的天线安插滑块；同时在天线安插滑块的安装工位上设置相应的卡紧部件和弹性部件；卡紧部件用于在天线安插滑块安置到其对应的安装工位时，将天线安插滑块卡紧固定在安装工位上；同时，该卡紧部件受控于控制器进行松开和卡紧，以实现天线安插滑块的可拆卸安装；弹性部件在天线安插滑块安置到其对应的安装工位时，受天线安插滑块的挤压变形对天线安插滑块产生弹力；所述控制器根据控制机械手臂进行提取的次数来控制相应卡紧部件动作，来控制天线安插滑块的自动弹出和更换；
控制器，所述控制器输出多路控制信号对机械手臂的动作进行控制；
机械手臂，所述机械手臂受控于控制器依次提取安插滑块上的天线，并移位至轮胎电子标签组装生产工位。
2.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述天线安插滑块上的固定深度安插孔呈直线分布，其内表面设置有摩擦层，对插入的天线进行自动定位。
3.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述的机械手臂可设置多组。
4.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述的天线安插滑块可设置多组。
5.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述的固定深度安插孔的数量为5-20个。
6.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述的固定深度安插孔的开口处设置了锥形喇叭口。
7.根据权利要求1所述的天线自动组装组件，其特征在于，所述天线安插滑块可拆卸安置在工位上，并在其上安插的天线被取完后自动弹出，以替换安插满天线的天线安插滑块。
8.一种轮胎电子标签的天线自动组装方法，其特征在于，所述天线自动组装方法基于权利要求1-7中任一项所述的天线自动组装组件实施，包括：
将待组装的天线按序安插在天线安插滑块上；
将天线安插滑块安置到与机械手臂操作工位对应的安装工位上；
机械手臂按照天线安插滑块上天线的排布方向依次提取天线；
机械手臂将提取出的天线移位至轮胎电子标签组装生产工位，进行标签的加工。
9.根据权利要求8所述的天线自动组装方法，其特征在于，机械手臂在提取天线时，夹住天线的直线部分末端，向上拔出天线，在拔出天线后进行转动将垂直状态的天线转成水平状态。
10.根据权利要求8所述的天线自动组装方法，其特征在于，在天线安插滑块上的安插天线被取完后，该天线安插滑块将弹出让出工位，以替换插满天线的天线安插滑块。
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| Title |
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| CN107358287A (zh) | 2017-11-17 |
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