CN107846836A - 一种汽车天线与电路板螺丝装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于汽车天线与电路板螺丝装配装置的装配方法，主要解决现有人工锁螺丝工作效率低，而且易造成锁偏、锁歪、滑脱、损坏产品外观的问题，导致配件的合格率低的问题。本发明通过采用一种汽车天线与电路板螺丝装配装置，一种汽车天线与电路板装配装置，包括机架、控制面板、电器柜、第一锁紧机构、第二锁紧机构和货架,所述电器柜的上端面安装有机架，所述机架用于支撑第一锁紧机构、第二锁紧机构和货架，所述第一锁紧机构安装在电器柜上端面的一端，所述电器柜上端面的另一端安装有第二锁紧机构，所述第一锁紧机构和所述第二锁紧机构之间设置有货架的技术方案，较好地解决了该问题，可用作汽车天线与电路板的装配。

Description

一种汽车天线与电路板螺丝装配方法

技术领域

本发明涉及一种基于汽车天线与电路板螺丝装配方法。

背景技术

汽车天线配件多为人工手动装配，劳动力成本高，效率较低。特别是汽车天线配件线路板的锁螺丝方面，人工锁螺丝工作效率低，而且易造成锁偏、锁歪、滑脱、损坏产品外观的问题，导致配件的合格率低，需要返工，增加检测耗时和人工成本，工作稳定性差，长期工作时并不可靠。因此，有必要提供一种汽车天线与电路板螺丝装配装置来解决上述生产过程中的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种汽车天线与电路板螺丝装配装置，实现了汽车天线与电路板的锁螺丝工序，提高了工作效率和操作安全性，确保产品的质量和工作稳定性，降低了人工成本。

为解决上述技术问题本发明采用的的技术方案如下：本发明通过采用一种汽车天线与电路板螺丝装配装置，包括机架、控制面板、电器柜、第一锁紧机构、第二锁紧机构和货架,所述电器柜的上端面安装有机架，所述机架用于支撑第一锁紧机构、第二锁紧机构和货架，所述第一锁紧机构安装在电器柜上端面的一端，所述电器柜上端面的另一端安装有第二锁紧机构，所述第一锁紧机构和所述第二锁紧机构之间设置有货架，所述第一锁紧机构能将天线与电路板正面锁紧，人工将锁紧好的天线与电路板反向放置到第二锁紧机构，所述第二锁紧机构能将天线与电路板背面锁紧，所述货架用于放置装配好的工件；所述机架上还安装有控制面板，所述控制面板包括用于设定该装置动作的按钮模块以及能够实时显示该装置状态信息的显示模块，所述控制面板连接PLC控制器输入端，所述PLC控制器输出端连接该装置各机械部件，PLC控制器接收控制面板的控制指令，控制该装置各机械部件的动作。

优选地，所述第一锁紧机构包括第一位移锁紧机构和第一位移定位机构，所述第一位移锁紧机构设置在所述第一位移定位机构上方。

更优选地，所述第一位移锁紧机构包括螺丝机一、用于驱动所述螺丝机一X向移动的X向滑台气缸一、用于驱动所述螺丝机一Y向移动的Y向滑台气缸一和用于驱动所述螺丝机一Z向移动的Z向气缸一，所述X向滑台气缸一安装在机架的底板上，在X向滑台气缸一的滑台上通过螺钉固定有Y向滑台气缸一的一端，所述Y向滑台气缸一的另一端通过滑块滑动安装在导向轨上，所述导向轨为两条并且对称设置，两条所述导向轨上安装有电路板定位模座，所述电路板定位模座一侧设置有气动手指，所述气动手指的法兰端与Y向气缸一的活塞杆固定连接；在Y向滑台气缸一的滑台上安装Z向气缸固定板一，所述Z向气缸固定板一的一端固定有Z向气缸一，Z向气缸一的活塞杆安装推块一，所述推块一上安装螺丝机安装板一，所述螺丝机安装板一安装有螺丝机一，所述Z向气缸固定板一的另一端安装有导向安装板一，所述导向安装板一上设置导向孔一，所述导向孔一内设有导向套一，所述导向套一可供螺丝机一的螺丝刀头一穿过，所述导向安装板一上还设置导向轴一，所述导向轴一的一端固定在导向安装板一上，另一端穿过螺丝机安装板一，使得螺丝机安装板一可沿着导向轴一移动，从而达到导向的作用。

优选地，所述第一位移定位机构包括销轴、用于驱动所述销轴X向移动的X向气缸4209和用于驱动所述销轴Z向移动的Z向气缸二，所述X向气缸的活塞杆安装连杆头，连杆头通过活动块固定在连接板上，连接板通过螺钉固定在X向滑块上，所述X向滑块滑动设置在X向滑轨上，所述X向滑轨安装在所述导向轨的底端，所述连接板上安装有Z向气缸二，Z向气缸二的活塞杆安装浮动接头，浮动接头的前端安装销轴。

优选地，所述第二锁紧机构包括第二位移锁紧机构和第二位移定位机构，所述第二位移锁紧机构设置在所述第二位移定位机构上方。

优选地，所述第二位移锁紧机构包括螺丝机二、用于驱动所述螺丝机二X向移动的X向滑台气缸二、用于驱动所述螺丝机二Y向移动的Y向滑台气缸二和用于驱动所述螺丝机二Z向移动的Z向气缸三，所述X向滑台气缸二安装在机架1的底板上，在X向滑台气缸二的滑台上通过螺钉固定有Y向滑台气缸二，在Y向滑台气缸二的滑台上安装Z向气缸固定板二，所述Z向气缸固定板二的一端固定有Z向气缸三，Z向气缸三的活塞杆安装推块二，所述推块二上安装螺丝机安装板二，所述螺丝机安装板二安装有螺丝机二，所述Z向气缸固定板二的另一端安装有导向安装板二，所述导向安装板二上设置导向孔二，所述导向孔二内设有导向套二，所述导向套二可供螺丝机二的螺丝刀头二穿过，所述导向安装板二上还设置导向轴二，所述导向轴二的一端固定在导向安装板二上，另一端穿过螺丝机安装板二，使得螺丝机安装板二可沿着导向轴二移动，从而达到导向的作用；所述螺丝机二下方设置有两条呈对称设置的滑轨Y向，两条所述Y向滑轨上均与设置有可沿着Y向滑轨移动的Y向滑块，两块所述Y向滑块上设置有电路板外壳定位模座，所述电路板外壳定位模座一侧设置有固定板，所述固定板上安装有Z向气缸四，所述Z向气缸四的活塞杆与压块一端连接，所述压块另一端设有弹片压块。

优选地，所述第二位移定位机构包括Y向气缸二、连接块和推块三，所述Y向气缸二的活塞杆通过连接块与推块三连接，所述推块三与电路板外壳定位模座连接。

更优选地，还包括剔除机构，所述剔除机构的结构与下料机构相同，所述剔除机构用于剔除读取异常的标记好的电线接头。

为解决上述技术问题之二本发明采用的技术方案如下：

一种汽车天线与电路板螺丝装配装置的装配方法，包括以下步骤：

第一步，人工操作控制面板的启动按钮，人工将电路板放置到电路板定位模座的仿形槽中，并将天线放置到电路板上方，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Y向气缸一工作，推动气动手指移动至天线位置，气动手指动作将天线固定，启动X向气缸，X向气缸推动连接板移动到指定位置，Z向气缸二向上推动，推动销轴向上移动，使销轴插入到电路板定位模座的销孔中，将电路板定位模座卡住进行定位。

第二步，启动X向滑台气缸一，驱动其滑台移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸一，驱动其滑台移动到指定行程位置，使得螺丝机一移动至电路板定位模座上方，Z向气缸一的活塞杆下行，推动推块一到指定行程位置停止，螺丝机一通电启动，螺丝机一正转一定圈数将螺丝锁入到天线和电路板正面的连接孔中，锁紧后机构复位。

第三步，人工取出工件，并将工件反向放置到电路板外壳定位模座的仿形槽中，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Z向气缸四工作，带动压块及弹性压块向下移动，将电路板的底座压紧，Y向气缸二的活塞杆向前推动，推动推块三以及电路板外壳定位模座移动到指定位置。

第四步，启动X向滑台气缸二，驱动其滑块移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸二，驱动滑块移动到指定行程位置，使得螺丝机二移动至电路板外壳定位模座上方，Z向气缸三的活塞杆下行，推动推块二到指定行程位置停止，螺丝机二通电启动，螺丝机二正转一定圈数将螺丝锁入到天线和电路板背面的螺丝孔中，锁紧后各机构复位，人工取出工件放置到货架中。

本发明通过第一位移锁紧机构驱动其上的螺丝机移动，使得螺丝机能够有效移动，再通过第一位移定位机构将电路板和天线定位及固定，实现精准定位，提高产品合格率以及使用稳定性，而且第一锁紧机构和第二锁紧机构的定位模座上可以分别放置电路板，交叉进行锁螺丝工序，提高了工作效率，大大降低了人工成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明汽车天线与电路板螺丝装配装置的结构示意图；

图2为本发明汽车天线与电路板螺丝装配装置的第一锁紧机构示意图；

图3为本发明汽车天线与电路板螺丝装配装置的第一锁紧机构俯视图；

图4为图2中B处局部放大图；

图5为本发明汽车天线与电路板螺丝装配装置的第一锁紧机构示意图；

图6为本发明汽车天线与电路板螺丝装配装置的第一锁紧机构俯视；

图7为图6中C-C剖视图；

图8为本发明汽车天线与电路板螺丝装配示意图。

附图中：

1、机架 2、控制面板 3、电器柜

4、第一锁紧机构 41、第一位移锁紧机构 4101、X向滑台气缸一

4102、Y向滑台气缸一 4103、导向轨 4104、气动手指

4105、Y向气缸一 4106、Z向气缸一 4107、Z向气缸固定板一

4108、推块一 4109、螺丝机安装板一 4110、导向轴一

4111、导向安装板一 4112、螺丝机一 4113、导向套一

4114、螺丝刀头一 42、第一位移定位机构 4201、X向滑轨

4202、销轴 4203、X向滑块 4204、浮动接头

4205、Z向气缸二 4206、连接板 4207、活动块

4208、连杆头 4209、X向气缸 5、第二锁紧机构

51、第二位移锁紧机构 5101、Y向滑轨 5102、X向滑台气缸二

5103、Y向滑台气缸二 5104、Z向气缸三 5105、Z向气缸固定板二

5106、推块二 5107、螺丝机安装板二 5108、导向轴二

5109、导向安装板二 5110、螺丝机二 5111、导向套二

5112、螺丝刀头二 5113、固定板 5114、Z向气缸四

5115、压块 5116、弹片压块 52、第二位移定位机构

5201、Y向气缸二 5202、连接块 5203、推块三

6、货架 71、螺丝 72、天线

73、电路板 74、电路板定位模座 75、电路板外壳定位模座

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示，一种汽车天线与电路板螺丝装配装置，包括机架1、控制面板2、电器柜3、第一锁紧机构4、第二锁紧机构5和货架6,所述电器柜3的上端面安装有机架1，所述机架1用于支撑第一锁紧机构4、第二锁紧机构5和货架6，所述第一锁紧机构4安装在电器柜2上端面的一端，所述电器柜3上端面的另一端安装有第二锁紧机构5，所述第一锁紧机构4和所述第二锁紧机构5之间设置有货架6，所述第一锁紧机构4能将天线72与电路板73正面锁紧，人工将锁紧好的天线72与电路板73反向放置到第二锁紧机构5，所述第二锁紧机构5能将天线72与电路板73背面锁紧，所述货架6用于放置装配好的工件；所述电器柜3用于放置该装置中的电气元件，方便检修与接线；所述机架1上还安装有控制面板2，所述控制面板2包括用于设定该装置动作的按钮模块以及能够实时显示该装置状态信息的显示模块，所述控制面板2连接PLC控制器输入端，所述PLC控制器输出端连接该装置各机械部件，PLC控制器接收控制面板2的控制指令，控制该装置各机械部件的动作。使用时，操作人员可以根据显示模块输入各种数据，根据显示模块的提示进行操作，具有很好的人机交互性能。所述按钮模块设置有启动、急停按钮，当启动时按下启动按钮，停止时按下停止按钮。操作人员输入数据完成后，按下启动按钮，机器进行运作。若在运作过程中遇到一些不可预见问题，操作人员可以及时按下急停按钮，避免了因机器或者人员的操作失误，导致损失。

如图2、3、4所示，所述第一锁紧机构4包括第一位移锁紧机构41和第一位移定位机构42，所述第一位移锁紧机构41设置在所述第一位移定位机构42上方，所述第一位移锁紧机构41包括螺丝机一4112、用于驱动所述螺丝机一4112X向移动的X向滑台气缸一4101、用于驱动所述螺丝机一4112Y向移动的Y向滑台气缸一4102和用于驱动所述螺丝机一4112Z向移动的Z向气缸一4106，所述X向滑台气缸一4101安装在机架1的底板上，在X向滑台气缸一4101的滑台上通过螺钉固定有Y向滑台气缸一4102的一端，所述Y向滑台气缸一4102的另一端通过滑块滑动安装在导向轨4103上，所述导向轨4103为两条并且对称设置，两条所述导向轨4103上安装有电路板定位模座74，所述电路板定位模座74的定位面上设置有与电路板73正面的外形紧贴吻合的仿形槽，所述电路板定位模座74的内部还设置有接近传感器一，所述接近传感器一的输出端与PLC控制器的输入端电路连接，所述电路板定位模座74一侧设置有气动手指4104，所述气动手指4104的法兰端与Y向气缸一4105的活塞杆固定连接；在Y向滑台气缸一4102的滑台上安装Z向气缸固定板一4107，所述Z向气缸固定板一4107的一端固定有Z向气缸一4106，Z向气缸一4106的活塞杆安装推块一4108，所述推块一4108上安装螺丝机安装板一4109，所述螺丝机安装板一4109安装有螺丝机一4112，所述Z向气缸固定板一4107的另一端安装有导向安装板一4111，所述导向安装板一4111上设置导向孔一，所述导向孔一内设有导向套一4113，所述导向套一4113可供螺丝机一4112的螺丝刀头一4114穿过，所述导向安装板一4111上还设置导向轴一4110，所述导向轴一4110一端固定在导向安装板一4111上，另一端穿过螺丝机安装板一4109，使得螺丝机安装板4109一可沿着导向轴一4110移动，从而达到导向的作用。

所述第一位移定位机构42包括销轴4202、用于驱动所述销轴X向移动的X向气缸4209和用于驱动所述销轴Z向移动的Z向气缸二4205，所述X向气缸4209的活塞杆安装连杆头4208，连杆头4208通过活动块4207固定在连接板4206上，连接板4206通过螺钉固定在X向滑块4203上，所述X向滑块4203滑动设置在X向滑轨4201上，所述X向滑轨4201安装在所述导向轨4103的底端，所述连接板4206上安装有Z向气缸二4205，Z向气缸二4205的活塞杆安装浮动接头4204，浮动接头4204的前端安装销轴4202。

如图5、6、7所示，所述第二锁紧机构5包括第二位移锁紧机构51和第二位移定位机构52，所述第二位移锁紧机构51设置在所述第二位移定位机构52上方，所述第二位移锁紧机构51包括螺丝机二5110、用于驱动所述螺丝机二X向移动的X向滑台气缸二5102、用于驱动所述螺丝机二Y向移动的Y向滑台气缸二5103和用于驱动所述螺丝机二Z向移动的Z向气缸三5104，所述X向滑台气缸二5102安装在机架1的底板上，在X向滑台气缸二5102的滑台上通过螺钉固定有Y向滑台气缸二5103，在Y向滑台气缸二5103的滑台上安装Z向气缸固定板二5105，所述Z向气缸固定板二5105的一端固定有Z向气缸三5104，Z向气缸三5104的活塞杆安装推块二5106，所述推块二5106上安装螺丝机安装板二5107，所述螺丝机安装板二5107安装有螺丝机二5110，所述Z向气缸固定板二5105的另一端安装有导向安装板二5109，所述导向安装板二5109上设置导向孔二，所述导向孔二内设有导向套二5111，所述导向套二5111可供螺丝机二5110的螺丝刀头二5112穿过，所述导向安装板二5109上还设置导向轴二5108，所述导向轴二5108的一端固定在导向安装板二5109上，另一端穿过螺丝机安装板二5107，使得螺丝机安装板二5107可沿着导向轴二5108移动，从而达到导向的作用；所述螺丝机二5110下方设置有两条呈对称设置的Y向滑轨5101，两条所述Y向滑轨5101上均与设置有可沿着Y向滑轨移动的Y向滑块，两块所述Y向滑块上设置有电路板外壳定位模座75，所述电路板外壳定位模座75的定位面上设置有与电路板73背面及天线53的外形紧贴吻合的仿形槽，所述电路板外壳定位模座的内部还设置有接近传感器二，所述接近传感器二的输出端与PLC控制器的输入端电路连接，所述电路板外壳定位模座75一侧设置有固定板5113，所述固定板5113上安装有Z向气缸四5114，所述Z向气缸四5114的活塞杆与压块5115一端连接，所述压块5115另一端设有弹片压块5116。

所述第二位移定位机构52包括Y向气缸二5201、连接块5202和推块三5203，所述Y向气缸二5201的活塞杆通过连接块5202与推块三5203连接，所述推块三5203与电路板外壳定位模座75连接，使所述Y向气缸二5201可推动电路板外壳定位模座75沿着Y向滑轨5101移动。

本发明的汽车天线与电路板螺丝装配装置的工作原理及装配方法包括如下：

第一步，人工操作控制面板2的启动按钮，人工将电路板73放置到电路板定位模座74的仿形槽中，并将天线72放置到电路板73上方，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Y向气缸一4105工作，推动气动手指4104移动至天线72位置，气动手指4104动作将天线72固定，启动X向气缸4209，X向气缸4209推动连接板4206移动到指定位置，Z向气缸二4205向上推动，推动销轴4202向上移动，使销轴4202插入到电路板定位模座74的销孔中，将电路板定位模座74卡住进行定位。

第二步，启动X向滑台气缸一4101，驱动其滑台移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸一4102，驱动其滑台移动到指定行程位置，使得螺丝机一4112移动至电路板定位模座74上方，Z向气缸一4106的活塞杆下行，推动推块一4108到指定行程位置停止，螺丝机一4112通电启动，螺丝机一4112正转一定圈数将螺丝71锁入到天线72和电路板73正面的连接孔中，锁紧后机构复位。

第三步，人工取出工件，并将工件反向放置到电路板外壳定位模座75的仿形槽中，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Z向气缸四5114工作，带动压块及弹性压块5116向下移动，将电路板73的底座压紧，Y向气缸二5201的活塞杆向前推动，推动推块三5203以及电路板外壳定位模座75移动到指定位置。

第四步，启动X向滑台气缸二5102，驱动其滑块移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸二5103，驱动滑块移动到指定行程位置，使得螺丝机二5110移动至电路板外壳定位模座75上方，Z向气缸三5104的活塞杆下行，推动推块二5106到指定行程位置停止，螺丝机二5110通电启动，螺丝机二5110正转一定圈数将螺丝71锁入到天线72和电路板73背面的螺丝孔中，锁紧后各机构复位，人工取出工件放置到货架6中。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (1)

1.一种基于汽车天线与电路板螺丝装配装置的装配方法，其特征在于，所述汽车天线与电路板的装配方法包括以下步骤：

第一步，人工操作控制面板2的启动按钮，人工将电路板(73)放置到电路板定位模座(74)的仿形槽中，并将天线(72)放置到电路板(73)上方，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Y向气缸一(4105)工作，推动气动手指(4104)移动至天线(72)位置，气动手指(4104)动作将天线(72)固定，启动X向气缸(4209)，X向气缸(4209)推动连接板(4206)移动到指定位置，Z向气缸二(4205)向上推动，推动销轴(4202)向上移动，使销轴(4202)插入到电路板定位模座(74)的销孔中，将电路板定位模座(74)卡住进行定位。

第二步，启动X向滑台气缸一(4101)，驱动其滑台移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸一(4102)，驱动其滑台移动到指定行程位置，使得螺丝机一(4112)移动至电路板定位模座(74)上方，Z向气缸一(4106)的活塞杆下行，推动推块一(4108)到指定行程位置停止，螺丝机一(4112)通电启动，螺丝机一(4112)正转一定圈数将螺丝(71)锁入到天线(72)和电路板(73)正面的连接孔中，锁紧后机构复位。

第三步，人工取出工件，并将工件反向放置到电路板外壳定位模座(75)的仿形槽中，接近传感器二感应到物料的放入，反馈信号到PLC控制器，PLC控制器控制Z向气缸四(5114)工作，带动压块及弹性压块(5116)向下移动，将电路板(73)的底座压紧，Y向气缸二(5201)的活塞杆向前推动，推动推块三(5203)以及电路板外壳定位模座(75)移动到指定位置。

第四步，启动X向滑台气缸二(5102)，驱动其滑块移动到指定行程位置后停止，启动Y向滑台气缸二(5103)，驱动滑块移动到指定行程位置，使得螺丝机二(5110)移动至电路板外壳定位模座(75)上方，Z向气缸三(5104)的活塞杆下行，推动推块二(5106)到指定行程位置停止，螺丝机二(5110)通电启动，螺丝机二(5110)正转一定圈数将螺丝(71)锁入到天线(72)和电路板(73)背面的螺丝孔中，锁紧后各机构复位，人工取出工件放置到货架(6)中。