CN107969103B - 自动插针机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动插针机，其包括机架、振动送料盘、吸针上料机构、接针装置、旋转调位装置、横移机构、升降机构、移动工作台、微调机头座和两插针机头；两振动送料盘可以放置有相同或不同规格尺寸的针脚，若为两相同规格尺寸的针脚时，则形成双工位，有效提高插针效率；若为两不同规格尺寸的针脚时，则可以同时实现对两种不同规格尺寸的针脚进行插效率，有效节省去传统需停机更换针脚的工序，有效提高工作效率；另外，有些电子产品的长、短针脚需互换位置插置时，只需控制旋转调位装置旋转180度，则快速实现两种不同规格尺寸的针脚进行互换位置，整体插针工序流畅、快速，无需停机，从而大大的提高了生产效率，适合批量化生产。

Description

自动插针机

技术领域

本发明涉及电路板插针技术领域，具体涉及一种自动插针机。

背景技术

随着工业自动化程度不断提升，传统的手工装配方法已经不能满足社会的发展需求，随着人工成本的不断提升，社会竞争力的不断提升，要想在激烈的竞争中占据一席之地，必须要有强有力的工业自动化做后盾，才能够不被淘汰。

在电子产品大量普及及飞速发展的今天，对于电子产品内部的电子元器件的需求也越来越大。电子元器件中的线路板上设有若干用来插设针脚的圆孔。对所述针脚的插设，最传统的方式是以手工方式将针脚一一插入圆孔内，进一步地后来再借助一简单的板式模具将针脚整板插入，这种借助板式模具的方式虽然对插针速度有了一定的提高，但是其仍需手工采用模具来完成，对于批量生产的电子连接座仍需较多的人力来完成，人工成本极高；且采用人工来完成，主观因素较多，产品质量及精度难以保证，故在讲求效率及质量的今日，这种手工利用模具的插针方式也越来越不适应市场发展的需要。为此，中国发明专利公布号CN 102412494A，名称为“自动插针机”的专利申请公布了一种自动插针机，包括机架、送料机构、传输轨道、插针板、插针机构、压针机构以及控制上述各机构动作的控制系统，所述插针板可拆卸固定于一移动组件上，所述插针机构包括提升气缸，可拆卸固定于提升气缸上的吸盘以及固定提升气缸的水平滑台。其虽然能实现自动插针的目的，但是仅能适用于一种规格尺寸的针脚，如需要插另外一种规格尺寸的针脚时，只能停机更换上另相应规格尺寸的针脚，操作麻烦，影响到生产效率；有些电子产品还需长、短针脚交互插置，若频繁停机更换相应规格尺寸的针脚，这将大大延长整个生产周期，生产成本高。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，操作方便，能同时适用两种不同规格尺寸的针脚的插针工序，且插针效率高的自动插针机。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

一种自动插针机，其包括机架、振动送料盘、吸针上料机构、接针装置、旋转调位装置、横移机构、升降机构、移动工作台、微调机头座和两插针机头，移动工作台通过Y轴移动机构设置在机架的顶面前部位置，并受Y轴移动机构的驱动沿Y轴方向作往复动作，所述横移机构通过支架设置在移动工作台的上方位置，升降机构设置在横移机构上，并受横移机构的驱动沿X轴方向作往复动作，微调机头座设置在升降机构上，并受升降机构的驱动沿Z轴方向作往复动作，两插针机头并排设置在微调机头座上，两振动送料盘通过放置架设置在机架的顶面后部位置，吸针上料机构对应两振动送料盘的位置通过支板设置在放置架上，接针装置设置在吸针上料机构的下方位置，旋转调位装置的一端通过吸针管路与接针装置相连接，另一端与两插针机头相连接。

作为本发明的一种改进，所述吸针上料机构包括直线滑轨、滑座、推料气缸、升降气缸、摆架和吸嘴，所述直线滑轨水平设置在支板的顶部，滑座活动设置在直线滑轨上，所述推料气缸设置在支板，并能推动滑座于直线滑轨上作往复滑动；摆架通过升降气缸设置在滑座上，并受升降气缸的驱动作升降动作，多个吸嘴并排设置在摆架上。

作为本发明的一种改进，所述接针装置包括推板气缸、接针板和接针座，所述接针座上设有与所述接针板相适配的滑槽，该滑槽的底面设有左侧位置出针孔和右侧位置出针孔，接针板活动设置在滑槽上，并设有与所述左侧位置出针孔和右侧位置出针孔相对应的左侧位置接针孔和右侧位置接针孔，左侧位置接针孔和右侧位置接针孔上分别设有接针头，所述推板气缸设置在接针座上，并能推动接针板使左、右侧位置出针孔和左、右侧位置接针孔相错开。

作为本发明的一种改进，所述旋转调位装置包括固定座、旋转气缸、上定盘、下转盘和轴承座，所述轴承座设置在固定座的上表面，所述下转盘通过转轴设置在轴承座上，所述旋转气缸设置在固定座的下表面，且通过联轴器与所述转轴相连接；所述下转盘上设有左下针孔和右下针孔，所述上定盘的下表面与下转盘相贴合，上表面通过固定柱固定在固定座上，该上定盘上设有与左下针孔和右下针孔相对应的左上针孔和右上针孔。

作为本发明的一种改进，所述微调机头座包括锁定手柄、机头座和两机头板，两机头板各通过一横移微调手柄组件设置在机头座的正面，所述锁定手柄设置在机头座上，并能将机头板锁定在所需位置；插针机头设置在机头板上。

作为本发明的一种改进，所述插针机头包括安装板、升降板、上下气缸和气动夹爪，所述安装板固定在机头板的底面，所述升降板通过导柱组件设置在安装板的下方位置，所述气动夹爪设置在升降板上，所述上下气缸设置在安装板上，并能驱动升降板相对安装板作上下动作。

作为本发明的一种改进，其还包括PLC控制器，该PLC控制器通过支杆设置在机架上，并分别与所述振动送料盘、吸针上料机构、接针装置、旋转调位装置、横移机构、升降机构、插针机头和Y轴移动机构相连接。

本发明的有益效果为：本发明结构设计合理，巧妙设有两振动送料盘、两插针机头和旋转调位装置，两振动送料盘可以放置有相同或不同规格尺寸的针脚，然后由两振动送料盘分别将其内杂乱的针脚排列整齐并逐一输送，吸针上料机构同时将两相同或不同规格尺寸的针脚吸取并移动放置在接针装置上，两相同或不同规格尺寸的针脚经吸针管路输送至旋转调位装置上，然后再由吸针管路输送至两插针机头进行插针工序，若为两相同规格尺寸的针脚时，则形成双工位，有效提高插针效率；若为两不同规格尺寸的针脚时，则可以同时实现对两种不同规格尺寸的针脚进行插效率，有效节省去传统需停机更换针脚的工序，有效提高工作效率；另外，有些电子产品的长、短针脚需互换位置插置时，只需控制旋转调位装置旋转180度，则快速实现两种不同规格尺寸的针脚进行互换位置，然后再由吸针管路输送至两插针机头进行插针工序，整体插针工序流畅、快速，无需停机，从而大大的提高了生产效率，降低了作业人员的劳动强度，增加了生产收益，适合批量化生产。

下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明中吸针上料机构的结构示意图。

图3是本发明中接针装置的结构示意图。

图4是本发明中旋转调位装置的结构示意图。

图5是本发明中微调机头座和插针机头的结构示意图。

具体实施方式

实施例，参见图1至图5，本实施例提供的一种自动插针机，其包括机架1、振动送料盘2、吸针上料机构3、接针装置4、旋转调位装置5、横移机构6、升降机构7、移动工作台8、微调机头座9和两插针机头10，移动工作台8通过Y轴移动机构11设置在机架1的顶面前部位置，并受Y轴移动机构11的驱动沿Y轴方向作往复动作，所述横移机构6通过支架设置在移动工作台8的上方位置，升降机构7设置在横移机构6上，并受横移机构6的驱动沿X轴方向作往复动作，微调机头座9设置在升降机构7上，并受升降机构7的驱动沿Z轴方向作往复动作，两插针机头10并排设置在微调机头座9上，两振动送料盘2通过放置架设置在机架1的顶面后部位置，吸针上料机构3对应两振动送料盘2的位置通过支板设置在放置架上，接针装置4设置在吸针上料机构3的下方位置，旋转调位装置5的一端通过吸针管路与接针装置4相连接，另一端与两插针机头10相连接。本实施例中，本发明自动插针机还包括PLC控制器12，该PLC控制器12通过支杆设置在机架1上，所述振动送料盘2、吸针上料机构3、接针装置4、旋转调位装置5、横移机构6、升降机构7、插针机头10和Y轴移动机构11分别与该PLC控制器12相连接，并受其控制。

参见图2，所述吸针上料机构3包括直线滑轨31、滑座、推料气缸32、升降气缸33、摆架34和吸嘴35，所述直线滑轨31水平设置在支板的顶部，滑座活动设置在直线滑轨31上，所述推料气缸32设置在支板，并能推动滑座于直线滑轨31上作往复滑动；摆架34通过升降气缸33设置在滑座上，并受升降气缸33的驱动作升降动作，多个吸嘴35并排设置在摆架34上。

参见图3，所述接针装置4包括推板气缸41、接针板42和接针座43，所述接针座43上设有与所述接针板42相适配的滑槽，该滑槽的底面设有左侧位置出针孔431和右侧位置出针孔432，接针板42活动设置在滑槽上，并设有与所述左侧位置出针孔431和右侧位置出针孔432相对应的左侧位置接针孔421和右侧位置接针孔422，左侧位置接针孔421和右侧位置接针孔422上分别设有接针头，所述推板气缸41设置在接针座43上，并能推动接针板42使左侧位置出针孔431、右侧位置出针孔432和左侧位置接针孔421、右侧位置接针孔422相错开。左侧位置接针孔421和右侧位置接针孔422分别通过吸针管路相应与左上针孔和右上针孔相连接。

参见图4，所述旋转调位装置5包括固定座51、旋转气缸52、上定盘53、下转盘54和轴承座55，所述轴承座55设置在固定座51的上表面，所述下转盘54通过转轴设置在轴承座55上，所述旋转气缸52设置在固定座51的下表面，且通过联轴器56与所述转轴相连接；所述下转盘54上设有左下针孔541和右下针孔542，所述上定盘53的下表面与下转盘54相贴合，上表面通过固定柱57固定在固定座51上，该上定盘53上设有与左下针孔541和右下针孔542相对应的左上针孔531和右上针孔532。左下针孔541和右下针孔542分别通过吸针管路分别与其相对应的插针机头10相连接。

参见图5，所述微调机头座9包括锁定手柄91、机头座92和两机头板93，两机头板93各通过一横移微调手柄组件94设置在机头座92的正面，所述锁定手柄91设置在机头座92上，并能将机头板93锁定在所需位置；插针机头10设置在机头板93上。

所述插针机头10包括安装板101、升降板102、上下气缸103和气动夹爪104，所述安装板101固定在机头板93的底面，所述升降板102通过导柱组件105设置在安装板101的下方位置，所述气动夹爪104设置在升降板102上，所述上下气缸103设置在安装板101上，并能驱动升降板102相对安装板101作上下动作。气动夹爪104的中间位置设有送针管105。

工作时，由于合理设有两振动送料盘2、两插针机头10和旋转调位装置5，两振动送料盘2可以放置有相同或不同规格尺寸的针脚，然后由两振动送料盘2分别将其内杂乱的针脚排列整齐并逐一输送，吸针上料机构3同时将两相同或不同规格尺寸的针脚吸取并移动放置在接针装置4上，两相同或不同规格尺寸的针脚经吸针管路输送至旋转调位装置5上，然后再由吸针管路输送至两插针机头10进行插针工序，若为两相同规格尺寸的针脚时，则形成双工位，有效提高插针效率；若为两不同规格尺寸的针脚时，则可以同时实现对两种不同规格尺寸的针脚进行插效率，有效节省去传统需停机更换针脚的工序，有效提高工作效率；另外，有些电子产品的长、短针脚需互换位置插置时，只需控制旋转调位装置5旋转180度，则快速实现两种不同规格尺寸的针脚进行互换位置，然后再由吸针管路输送至两插针机头10进行插针工序，整体插针工序流畅、快速，无需停机，从而大大的提高了生产效率，降低了作业人员的劳动强度，增加了生产收益，适合批量化生产。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其机械，均在本发明保护范围内。

Claims (6)

1.一种自动插针机，其包括机架和振动送料盘，其特征在于，其还包括吸针上料机构、接针装置、旋转调位装置、横移机构、升降机构、移动工作台、微调机头座和两插针机头，移动工作台通过Y轴移动机构设置在机架的顶面前部位置，并受Y轴移动机构的驱动沿Y轴方向作往复动作，所述横移机构通过支架设置在移动工作台的上方位置，升降机构设置在横移机构上，并受横移机构的驱动沿X轴方向作往复动作，微调机头座设置在升降机构上，并受升降机构的驱动沿Z轴方向作往复动作，两插针机头并排设置在微调机头座上，两振动送料盘通过放置架设置在机架的顶面后部位置，吸针上料机构对应两振动送料盘的位置通过支板设置在放置架上，接针装置设置在吸针上料机构的下方位置，旋转调位装置的一端通过吸针管路与接针装置相连接，另一端与两插针机头相连接；

所述旋转调位装置包括固定座、旋转气缸、上定盘、下转盘和轴承座，所述轴承座设置在固定座的上表面，所述下转盘通过转轴设置在轴承座上，所述旋转气缸设置在固定座的下表面，且通过联轴器与所述转轴相连接；所述下转盘上设有左下针孔和右下针孔，所述上定盘的下表面与下转盘相贴合，上表面通过固定柱固定在固定座上，该上定盘上设有与左下针孔和右下针孔相对应的左上针孔和右上针孔。

2.根据权利要求1所述的自动插针机，其特征在于：所述吸针上料机构包括直线滑轨、滑座、推料气缸、升降气缸、摆架和吸嘴，所述直线滑轨水平设置在支板的顶部，滑座活动设置在直线滑轨上，所述推料气缸设置在支板，并能推动滑座于直线滑轨上作往复滑动；摆架通过升降气缸设置在滑座上，并受升降气缸的驱动作升降动作，多个吸嘴并排设置在摆架上。

3.根据权利要求1所述的自动插针机，其特征在于：所述接针装置包括推板气缸、接针板和接针座，所述接针座上设有与所述接针板相适配的滑槽，该滑槽的底面设有左侧位置出针孔和右侧位置出针孔，接针板活动设置在滑槽上，并设有与所述左侧位置出针孔和右侧位置出针孔相对应的左侧位置接针孔和右侧位置接针孔，左侧位置接针孔和右侧位置接针孔上分别设有接针头，所述推板气缸设置在接针座上，并能推动接针板使左、右侧位置出针孔和左、右侧位置接针孔相错开。

4.根据权利要求1所述的自动插针机，其特征在于：所述微调机头座包括锁定手柄、机头座和两机头板，两机头板各通过一横移微调手柄组件设置在机头座的正面，所述锁定手柄设置在机头座上，并能将机头板锁定在所需位置；插针机头设置在机头板上。

5.根据权利要求4所述的自动插针机，其特征在于：所述插针机头包括安装板、升降板、上下气缸和气动夹爪，所述安装板固定在机头板的底面，所述升降板通过导柱组件设置在安装板的下方位置，所述气动夹爪设置在升降板上，所述上下气缸设置在安装板上，并能驱动升降板相对安装板作上下动作。

6.根据权利要求2-5中任意一项所述的自动插针机，其特征在于：其还包括PLC控制器，该PLC控制器通过支杆设置在机架上，并分别与所述振动送料盘、吸针上料机构、接针装置、旋转调位装置、横移机构、升降机构、插针机头和Y轴移动机构相连接。