CN109366167B - 一种五金塑胶件组装机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种五金塑胶件组装机，包括具有八个工位的转盘，以及沿着转盘转动方向依次安装在转盘外侧且与转盘上的工位位置相对应的胶壳上料机构、PIN检测机构、第一弹片料带输送上料机构、第一压紧机构、第二弹片料带输送上料机构、第二压紧机构、电性检测机构和下料机构；其中转盘通过马达与分割器驱动其转动，实现转盘转动到一定角度后自动停止，各工位进行各自步骤的操作，从胶壳上料到成品下料都是自动化完成，效果高、精度高。
Description
技术领域
本发明涉及五金塑胶组装技术领域，特别涉及塑胶壳体与五金件弹片的组装技术。
背景技术
五金塑胶件，需要将五金件与塑胶件进行组装，压紧，测试通电性能等步骤，五金件加工成型在料带上，以往在组装时，是通过人工进行组装之前，需要将料带上的成型的五金件弹片从料带上拆卸下来，然后再人工装配在胶壳内压紧，单纯是将两个弹片装配到胶壳内也至少需要5秒钟装配一个，而且人工装配的精度较低，压紧力度也具有不确定性，此外，在装配前还需要检测胶壳内铜片端子插脚有无混PIN，装配完成后还需检测弹片与铜片端子能否正常通电，导致整体的流程下来，效率低下，因此还需进行改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动化装配五金塑胶并进行检测，高效率的五金塑胶件组装机。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种五金塑胶件组装机，包括具有八个工位的转盘，以及沿着转盘转动方向依次安装在转盘外侧且与转盘上的工位位置相对应的胶壳上料机构、PIN检测机构、第一弹片料带输送上料机构、第一压紧机构、第二弹片料带输送上料机构、第二压紧机构、电性检测机构和下料机构；
所述转盘上对应的每个工位上均安装有安装治具且每两个工位之间均设有“U”型的避空开口；所述安装治具上设有两个沿竖直方向设置的方孔以及横向设置且与方孔连通的圆孔；
所述胶壳上料机构包括上料轨道、直震器和胶壳上料机械手；所述上料轨道安装在直震器上方；所述胶壳上料机械手安装在上料轨道旁侧；
所述PIN检测机构包括第一安装架、第一驱动装置、第一安装板和两个PIN检测装置；所述第一驱动装置安装在第一安装架上且动力输出端与第一安装板驱动连接驱动第一安装板上下运动；两个所述PIN检测装置固定在第一安装板上且分别设置在对应工位上安装治具的左右两侧；所述PIN检测装置包括第一气缸和PIN检测探头；所述第一气缸的动力输出端与PIN检测探头连接；
所述第一弹片料带输送上料机构包括料带安装架、引料架、料带移动装置、切料装置和弹片上料机械手；所述引料架安装在料带安装架旁侧；料带安装架上安装料带且料带的末端放置在引料架上；所述料带移动装置固定在引料架上并驱动料带逐步往前运送；所述切料装置包括第二驱动装置、第二安装板、压板、第一切刀、第二切刀和落料盒；所述第二驱动装置与第二安装板驱动连接驱动第二安装板上下运动；所述压板和第一切刀分别安装在第二安装板上；压板的位置对应在引料架上方；所述第二切刀安装压板上；所述第一切刀的位置对应在引料架的末端且与引料架末端平齐；所述落料盒对应安装在第一切刀的下方；所述弹片上料机械手安装在引料架旁侧；
所述第一压紧机构包括第三驱动装置和压头；所述第三驱动装置驱动压头上下运动；所述压头的位置在对应工位的安装治具上方；
所述第二弹片料带输送上料机构的结构与第一弹片料带输送上料机构的结构相同；所述第二压紧机构的结构与第一压紧机构的结构相同；
所述电性检测机构包括第二安装架、第四驱动装置、第五驱动装置、第三安装板、两个第二气缸、两个第一电性检测探头以及两个第二电性检测探头；所述第四驱动装置安装在第二安装架上驱动第三安装板在对应工位的安装治具上前后运动；两个所述第二气缸安装在第三安装板上且位置对应在该安装工位的安装治具的左右两侧；两个所述第一电性检测探头分别安装在第二气缸的动力输出端；所述第五驱动装置安装在第二安装架上驱动两个所述第二电性检测探头在对应工位的安装治具上方上下运动；
所述下料机构包括第三安装架、第三气缸、下料槽、下料机械手和不良品接料盒；所述第三气缸安装在第三安装架上驱动下料槽左右运动；所述下料机械手安装在第三安装架上方；所述不良品接料盒放置在下料槽下方。
对本发明的进一步描述，所述料带移动装置包括第四安装架、第四气缸、第四安装板、第五气缸、活动板和插针；所述第四安装架固定在引料架上；所述第四气缸安装在第四安装架上驱动第四安装板前后运动；所述第五气缸安装在第四安装板上驱动活动板上下运动；所述插针固定在活动板上；所述引料架上具有避空插针活动的长条形孔。
对本发明的进一步描述，弹片上料机械手包括具有双轴驱动的立架和安装在立架上的机械手组件；所述机械手组件包括第五安装板、固定座、定位针、顶压块和第六气缸；所述第五安装板活动安装在立架上；所述固定座和第六气缸分别固定在第五安装板上；所述第六气缸对应设置在固定座上方且动力输出端与顶压块连接驱动顶压块上下运动；所述顶压块穿过所述固定座；所述定位针安装在固定座上且伸出顶压块下方。
对本发明的进一步描述，所述压板与引料架之间通过弹簧连接。
对本发明的进一步描述，所述第一压紧机构还包括支撑件；所述第三驱动装置通过连杆组件驱动压头下压；所述支撑件包括支撑座和可转动连接在支撑座上方的滚轮；所述滚轮与转盘底部接触。
本发明的有益效果为：
本发明通过在转盘上设置八个工位，然后在转盘外侧沿着转盘转动的方向依次设置胶壳上料机构、PIN检测机构、第一弹片料带输送上料机构、第一压紧机构、第二弹片料带输送上料机构、第二压紧机构、电性检测机构和下料机构；其中转盘通过马达与分割器驱动其转动，实现转盘转动到一定角度后自动停止，各工位进行各自步骤的操作，通过胶壳上料机构进行胶壳的上料，将胶壳放置在安装治具上，PIN检测机构检测胶壳下方的两个铜片端子有无混PIN，然后第一弹片料带输送上料机构将料带上的第一弹片切出并运送到胶壳内，通过第一压紧机构将第一弹片压紧在胶壳内，然后通过第二弹片料带输送上料机构将第二弹片切出并运送到胶壳内，通过第二压紧机构将第二弹片压紧在胶壳内，然后经过电性检测机构，两个第一电性检测探头触碰胶壳下方的两个铜片端子，两个第二电性检测探头触碰胶壳内的第一弹片与第二弹片，其中一个电性检测探头与一个与之相对应的一个第二电性检测探头为一组检测铜片端子与对应弹片是否通电，检测完成后通过下料机构进行下料，良品放置到下料槽上，不良品放置到不良品接料盒内，从而实现自动化高效率第进行弹片与胶壳的组装。
附图说明
图1是本发明的整体结构图；
图2是本发明转盘的结构图；
图3是本发明胶壳上料机构的结构图；
图4是本发明PIN检测机构的结构图；
图5是本发明第一弹片料带输送上料机构的结构图；
图6是本发明料带移动装置的结构图；
图7是本发明切料装置的结构图；
图8是本发明弹片上料机械手的结构图；
图9是本发明第一压紧机构的结构图；
图10是本发明电性检测机构的结构图；
图11是本发明下料机构的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步说明：
如图1-11所示，一种五金塑胶件组装机，包括具有八个工位的转盘1，以及沿着转盘1转动方向依次安装在转盘1外侧且与转盘1上的工位位置相对应的胶壳上料机构2、PIN检测机构3、第一弹片料带输送上料机构4、第一压紧机构5、第二弹片料带输送上料机构6、第二压紧机构7、电性检测机构8和下料机构9；
所述转盘1上对应的每个工位上均安装有安装治具11且每两个工位之间均设有“U”型的避空开口12；所述安装治具11上设有两个沿竖直方向设置的方孔111以及横向设置且与方孔111连通的圆孔112；转盘1的驱动装置有分割器马达和分割器，分割器马达通过同步带带动分割器转动，转盘1在分割器的带动下能够步进式间歇地转过固定的角度；避空开口12的设置是为了避空以下加工中某些部件的运作；
所述胶壳上料机构2包括上料轨道21、直震器22和胶壳上料机械手23；所述上料轨道21安装在直震器22上方；所述胶壳上料机械手23安装在上料轨道21旁侧；胶壳通过人工摆放在上料轨道21上，通过直震器22驱动上料轨道21上的胶壳往前运送，然后通过上料机械手将最前端的胶壳运送到转盘1上对应工位的安装治具11上，胶壳下方的两个铜片端子插入到安装治具11的两个方孔111内，实现胶壳的上料；
所述PIN检测机构3包括第一安装架31、第一驱动装置32、第一安装板33和两个PIN检测装置34；所述第一驱动装置32安装在第一安装架31上且动力输出端与第一安装板33驱动连接驱动第一安装板33上下运动；两个所述PIN检测装置34固定在第一安装板33上且分别设置在对应工位上安装治具11的左右两侧；所述PIN检测装置34包括第一气缸341和PIN检测探头342；所述第一气缸341的动力输出端与PIN检测探头342连接；工作时，第一驱动装置32驱动第一安装板33往上运动，将两个PIN检测探头342的位置高度运送到与安装治具11的圆孔112位置相同高度，然后通过第一气缸341推动PIN检测探头342，将PIN检测探头342推入到安装治具11的圆孔112内并与胶壳的铜片端子接触来检测铜片端子由于混PIN；
所述第一弹片料带输送上料机构4包括料带安装架41、引料架42、料带移动装置43、切料装置44和弹片上料机械手45；所述引料架42安装在料带安装架41旁侧；料带安装架41上安装料带且料带的末端放置在引料架42上；所述料带移动装置43固定在引料架42上并驱动料带逐步往前运送；所述切料装置44包括第二驱动装置441、第二安装板442、压板443、第一切刀444、第二切刀(未画出)和落料盒445；所述第二驱动装置441与第二安装板442驱动连接驱动第二安装板442上下运动；所述压板443和第一切刀444分别安装在第二安装板442上；压板443的位置对应在引料架42上方；所述第二切刀安装压板443上；所述第一切刀444的位置对应在引料架42的末端且与引料架42末端平齐；所述落料盒445对应安装在第一切刀444的下方；所述弹片上料机械手45安装在引料架42旁侧；弹片上料机械手45可在压板443与第一切刀444之间的位置与对应工位的安装治具11之间活动；料带卷绕在料带安装架41上，料带安装架41上具有导向柱对料带导向，料带的末端放置在了引料架42上方，通过料带移动装置43来将料带逐步往前运送，带动料带往前运送后，通过第二驱动装置441驱动第二安装板442往下运动，从而带动压板443以及第一切刀444往下运动，压板443上的第二切刀将料带上的第一弹片从料带中切断，第二切刀则将料带末端的废料切断并下落到落料盒445中，然后通过弹片上料机械手45将压板443与第一切刀444位置之间的已经从料带中切断的第一弹片运送到对应工位的胶壳内；
所述料带移动装置43包括第四安装架431、第四气缸432、第四安装板433、第五气缸434、活动板435和插针436；所述第四安装架431固定在引料架42上；所述第四气缸432安装在第四安装架431上驱动第四安装板433前后运动；所述第五气缸434安装在第四安装板433上驱动活动板435上下运动；所述插针436固定在活动板435上；所述引料架42上具有避空插针436活动的长条形孔；料带的两侧具有间隔排布的定位孔，第五气缸434驱动活动板435往下运动，带动插针436插入料带的定位孔中，然后通过第四气缸432驱动第四安装板433往前运动，从而带动料带往前运送一定距离。
弹片上料机械手45包括具有双轴驱动的立架451和安装在立架451上的机械手组件452；所述机械手组件452包括第五安装板452-1、固定座452-2、定位针452-3、顶压块452-4和第六气缸452-5；所述第五安装板452-1活动安装在立架451上；所述固定座452-2和第六气缸452-5分别固定在第五安装板452-1上；所述第六气缸452-5对应设置在固定座452-2上方且动力输出端与顶压块452-4连接驱动顶压块452-4上下运动；所述顶压块452-4穿过所述固定座452-2；所述定位针452-3安装在固定座452-2上且伸出顶压块452-4下方；双轴驱动的立架451上具有竖直方向以及水平方向的驱动装置来驱动第五安装板452-1，在拿取第一弹片时，竖直方向的驱动装置驱动第五安装板452-1往下运动，是的定位针452-3插入到第一弹片的孔内，定位针452-3孔内径大于第一弹片孔内径，往上运动时则将第一弹片一并带出，水平方向的驱动装置驱动安装板运动，使得第一弹片位置在胶壳上方，然后竖直反向的驱动装置再带动第五安装板452-1往下运动到一定位置，然后第六气缸452-5驱动顶压块452-4下压，将第一弹片从定位针452-3中顶出，第一弹片落入胶壳内的相应位置处，完成第一弹片的上料。
所述压板443与引料架42之间通过弹簧443-1连接；起到缓冲作用，提高稳定性。
所述第一压紧机构5包括第三驱动装置51和压头52；所述第三驱动装置51驱动压头52上下运动；所述压头52的位置在对应工位的安装治具11上方；
所述第一压紧机构5还包括支撑件54；所述第三驱动装置51通过连杆组件53驱动压头52下压；所述支撑件54包括支撑座541和可转动连接在支撑座541上方的滚轮542；所述滚轮542与转盘1底部接触；连杆组件53是通过连杆的两端分别连接第三驱动装置51的动力输出端以及压头52的动力输入端，中间通过架体固定作为转动的支点，第一压紧机构5通过连杆组件53驱动压头52下压，顶压第一弹片，将第一弹片压紧在第一胶壳内，支撑件54则在转盘1下方提供支撑作用，滚轮542随着转盘1的转动而转动，减少摩擦损耗。
所述第二弹片料带输送上料机构6的结构与第一弹片料带输送上料机构4的结构相同；所述第二压紧机构7的结构与第一压紧机构5的结构相同；实现第二弹片的上料以及第二弹片的压紧。
所述电性检测机构8包括第二安装架81、第四驱动装置82、第五驱动装置83、第三安装板84、两个第二气缸85、两个第一电性检测探头86以及两个第二电性检测探头87；所述第四驱动装置82安装在第二安装架81上驱动第三安装板84在对应工位的安装治具11上前后运动；两个所述第二气缸85安装在第三安装板84上且位置对应在该安装工位的安装治具11的左右两侧；两个所述第一电性检测探头86分别安装在第二气缸85的动力输出端；所述第五驱动装置83安装在第二安装架81上驱动两个所述第二电性检测探头87在对应工位的安装治具11上方上下运动；第五驱动装置83驱动第二电性检测探头87下压分别触碰第一弹片与第二弹片，第四驱动装置82驱动第三安装板84往前运动，使得两个第一电性检测探头86的位置与安装治具11圆孔112的位置相对应，再通过第二气缸85分别驱动第一电性检测探头86插入圆孔112中并分别触碰铜片端子，一个第一电性检测探头86与一个第二电性检测探头87为一组检测铜片端子与对应的弹片是否通电，以完成电性的测试。
所述下料机构9包括第三安装架91、第三气缸92、下料槽93、下料机械手94和不良品接料盒95；所述第三气缸92安装在第三安装架91上驱动下料槽93左右运动；所述下料机械手94安装在第三安装架91上方；所述不良品接料盒95放置在下料槽93下方；当检测后的产品是良品，则通过下料机械手94捉取产品后直接放置到下料槽93中收集良品的产品，当产品是不良品，第三气缸92先推动下料槽93往左运动，然后下料机械手94捉取产品后将产品放置到不良品接料盒95中，完成产品的分类收集。
本实施例的工作原理：
1)上料机构将胶壳运送到转盘1的安装治具11上；
2)转盘1带动胶壳逐步运送，经过PIN检测机构3，通过PIN检测机构3检测胶壳下方的两个铜片端子有无混PIN；PIN检测机构3检测符合要求继续后续步骤，不符合要求的后续步骤不加工，到下料机构9直接分类到不良品接料盒95中，以下为检测后符合要求的步骤；
3)转盘1带动胶壳运送到第一弹片料带输送上料机构4，第一弹片料带输送上料机构4对料带进行运送，将第一弹片从料带中切出，并通过弹片上料机械手45将第一弹片送往胶壳内，料带末端通过第一切刀444切断；
4)转盘1带动安装了第一弹片的胶壳运送到第一压紧机构5，通过第一压紧机构5将第一弹片压紧在胶壳内；
5)转盘1带动胶壳运送到第二弹片料带输送上料机构6，与步骤(3)相同地将第二弹片放置在胶壳内对应位置处；
6)转盘1带动胶壳运送到第二压紧机构7与步骤(4)相同地将第二弹片压紧在胶壳内；
7)转盘1带动安装了第一弹片与第二弹片的胶壳运动到电性检测机构8，电性检测机构8通过驱动两个第一电性检测探头86与两个第二电性检测探头87分别接触两个铜片端子与第一弹片以及第二弹片，检测铜片端子与对应的弹片是否通电；
8)转盘1带动胶壳成品运送到下料机构9，若电性检测机构8通过检测，则通过下料机械手94将胶壳成品运送到下料槽93，若不通过，则将胶壳成品运送到不良品接料盒95内。
以上所述并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种五金塑胶件组装机，其特征在于：包括具有八个工位的转盘，以及沿着转盘转动方向依次安装在转盘外侧且与转盘上的工位位置相对应的胶壳上料机构、PIN检测机构、第一弹片料带输送上料机构、第一压紧机构、第二弹片料带输送上料机构、第二压紧机构、电性检测机构和下料机构；
所述转盘上对应的每个工位上均安装有安装治具且每两个工位之间均设有“U”型的避空开口；所述安装治具上设有两个沿竖直方向设置的方孔以及横向设置且与方孔连通的圆孔；
所述胶壳上料机构包括上料轨道、直震器和胶壳上料机械手；所述上料轨道安装在直震器上方；所述胶壳上料机械手安装在上料轨道旁侧；
所述PIN检测机构包括第一安装架、第一驱动装置、第一安装板和两个PIN检测装置；所述第一驱动装置安装在第一安装架上且动力输出端与第一安装板驱动连接驱动第一安装板上下运动；两个所述PIN检测装置固定在第一安装板上且分别设置在对应工位上安装治具的左右两侧；所述PIN检测装置包括第一气缸和PIN检测探头；所述第一气缸的动力输出端与PIN检测探头连接；
所述第一弹片料带输送上料机构包括料带安装架、引料架、料带移动装置、切料装置和弹片上料机械手；所述引料架安装在料带安装架旁侧；料带安装架上安装料带且料带的末端放置在引料架上；所述料带移动装置固定在引料架上并驱动料带逐步往前运送；所述切料装置包括第二驱动装置、第二安装板、压板、第一切刀、第二切刀和落料盒；所述第二驱动装置与第二安装板驱动连接驱动第二安装板上下运动；所述压板和第一切刀分别安装在第二安装板上；压板的位置对应在引料架上方；所述第二切刀安装压板上；所述第一切刀的位置对应在引料架的末端且与引料架末端平齐；所述落料盒对应安装在第一切刀的下方；所述弹片上料机械手安装在引料架旁侧；
所述第一压紧机构包括第三驱动装置和压头；所述第三驱动装置驱动压头上下运动；所述压头的位置在对应工位的安装治具上方；
所述第二弹片料带输送上料机构的结构与第一弹片料带输送上料机构的结构相同；所述第二压紧机构的结构与第一压紧机构的结构相同；
所述电性检测机构包括第二安装架、第四驱动装置、第五驱动装置、第三安装板、两个第二气缸、两个第一电性检测探头以及两个第二电性检测探头；
所述第四驱动装置安装在第二安装架上驱动第三安装板在对应工位的安装治具上前后运动；两个所述第二气缸安装在第三安装板上且位置对应在该安装工位的安装治具的左右两侧；两个所述第一电性检测探头分别安装在第二气缸的动力输出端；所述第五驱动装置安装在第二安装架上驱动两个所述第二电性检测探头在对应工位的安装治具上方上下运动；
所述下料机构包括第三安装架、第三气缸、下料槽、下料机械手和不良品接料盒；所述第三气缸安装在第三安装架上驱动下料槽左右运动；所述下料机械手安装在第三安装架上方；所述不良品接料盒放置在下料槽下方。
2.根据权利要求1所述的一种五金塑胶件组装机，其特征在于：所述料带移动装置包括第四安装架、第四气缸、第四安装板、第五气缸、活动板和插针；所述第四安装架固定在引料架上；所述第四气缸安装在第四安装架上驱动第四安装板前后运动；所述第五气缸安装在第四安装板上驱动活动板上下运动；所述插针固定在活动板上；所述引料架上具有避空插针活动的长条形孔。
3.根据权利要求1所述的一种五金塑胶件组装机，其特征在于：弹片上料机械手包括具有双轴驱动的立架和安装在立架上的机械手组件；所述机械手组件包括第五安装板、固定座、定位针、顶压块和第六气缸；所述第五安装板活动安装在立架上；所述固定座和第六气缸分别固定在第五安装板上；所述第六气缸对应设置在固定座上方且动力输出端与顶压块连接驱动顶压块上下运动；所述顶压块穿过所述固定座；所述定位针安装在固定座上且伸出顶压块下方。
4.根据权利要求1所述的一种五金塑胶件组装机，其特征在于：所述压板与引料架之间通过弹簧连接。
5.根据权利要求1所述的一种五金塑胶件组装机，其特征在于：所述第一压紧机构还包括支撑件；所述第三驱动装置通过连杆组件驱动压头下压；所述支撑件包括支撑座和可转动连接在支撑座上方的滚轮；所述滚轮与转盘底部接触。
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