CN109461960B - 一种电池连接器组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池连接器组装设备，包括工作台，设置于工作台上的电池上料机构、Y向滑台和保压机构，设置于Y向滑台上的组装台面、吸笔轨迹限位板和X向驱动机构，设置于组装台面上、并用于固定电池连接器载具的定位治具，设置于X向驱动机构输出端上的X向移动滑块，固定安装于X向移动滑块上的XZ向微调机构，设置于XZ向微调机构上的X向移动滑轨，以及设置于X向移动滑轨上的Z向移动滑轨；在Z向移动滑轨上设置有用于安装吸笔的快装板，在吸笔轨迹限位板上设置有沿吸笔运动轨迹设置的凸轮轨迹孔，在快装板内侧端设置凸轮，且该凸轮插入凸轮轨迹孔内并可沿凸轮轨迹孔移动，其优点在于，组装定位精确，节省人力，提高生产效率。

Description

一种电池连接器组装设备

技术领域

本发明属于自动化电池组装技术领域，尤其是涉及一种电池连接器组装设备。

背景技术

随着科技的迅猛发展以及人们对产品品质的不断提高。电子类产品更新换代也越来越快，同时对装配精度要求也越来越高。然而，目前电子类产品的装配在我国还属于劳动密集型产业，主要以人工作业为主。

如电池的组装，传统生产是每个工位需要一个人单独作业，人力多，效率低，品质不统一。且电池及其连接器在组装的时候，如果位置对不准，5KG的压力就会造成产品损坏。

发明内容

本发明目的是：提供一种不仅结构简单、操作方便，而且能够有效完成电池及其连接器组装作业，组装定位精确，节省人力，降低操作员劳动强度，提高生产效率的电池连接器组装设备。

本发明的技术方案是：一种电池连接器组装设备，包括工作台，设置于所述工作台上的电池上料机构、Y向滑台和保压机构，设置于所述Y向滑台上的组装台面、吸笔轨迹限位板和X向驱动机构，设置于所述组装台面上、并用于固定电池连接器载具的定位治具，设置于所述X向驱动机构输出端上的X向移动滑块，固定安装于所述X向移动滑块上的XZ向微调机构，设置于所述XZ向微调机构上的X向移动滑轨，以及设置于所述X向移动滑轨上的Z向移动滑轨；在所述Z向移动滑轨上设置有用于安装吸笔的快装板，在所述吸笔轨迹限位板上设置有沿吸笔运动轨迹设置的凸轮轨迹孔，在所述快装板内侧端设置凸轮，且该凸轮插入所述凸轮轨迹孔内并可沿凸轮轨迹孔移动，同时在所述快装板外侧端设置移动手柄，所述保压机构包括设置于所述工作台上的支架，设置于所述支架上的Z向位移模组，设置于所述Z向位移模组驱动端的X向位移模组，设置于所述X向位移模组驱动端的连接板，设置于所述连接板上的砝码X向移动滑轨，以及可沿所述砝码X向移动滑轨上下移动的砝码安装座；在所述砝码安装座上部设置砝码导向柱，在所述砝码安装座下部安装有压杆，并在所述压杆底端设置有弹性压块，同时在所述连接板的上、下端各设置有一限位板，同时在所述限位板上、并位于所述限位板和所述砝码安装座之间设置缓冲垫，采用缓冲垫及弹性压块进行弹性保压，不仅保压效果好，且有效减少硬性保压带来的损伤。

作为优选的技术方案，还包括设置于所述工作台上、且前侧设置上料口的上箱体，以及设置于所述上箱体内部的静电消除机构；所述静电消除机构包括设置于所述上箱体前侧内壁上的固定板，设置于所述固定板上的上安装夹块，与所述上安装夹块上下对称设置的下安装夹块，连接所述上安装夹块和所述下安装夹块的安装纵轴，设置于所述下安装夹块上的安装横轴，以及安装于所述安装横轴上的侧安装夹块，固定于所述侧安装夹块上的安装斜板，以及固定于所述安装斜板上的静电消除器，该静电消除器用于进行除尘静电消除。

作为优选的技术方案，所述电池上料机构包括设置于所述工作台上的斜底座，且设置于所述斜底座上、顶部一侧设置吸笔侧插槽的电池固定座，以及设置于所述电池固定座上、位于所述吸笔侧插槽周侧的两吸笔调节块；在其中一吸笔调节块上设置条形定位块，同时在另一吸笔调节块和条形定位块上、且靠近吸笔侧插槽一侧安装N级圆柱磁铁，同时在所述吸笔上设置有与所述N级圆柱磁铁一对一对应设置的S级圆柱磁铁，便于精确吸取电池。

作为优选的技术方案，还包括排线压盖，当电池连接器载具放置到定位治具后，将排线压盖放置到定位治具上并压住排线，同时在所述排线压盖上设置有至少一个压块，并在所述定位治具上设置有与所述压块一一对应设置的接触感应器，当排线压盖上的压块与所述接触感应器接触，发送启动信号给X向驱动机构，该X向驱动机构带动快装板到电池上料工位，通过接触感应器感知排线压盖位置是否到位，有效提高后续保压、组装作业。

作为优选的技术方案，所述XZ向微调机构包括上、下底座，以及设置于所述上底座和所述下底座之间的斜推块，同时所述上底座的侧壁和所述下底座的侧壁通过若干个拉伸弹簧连接，该XZ向微调机构保证吸笔沿凸轮轨迹孔上的有效移动。

作为优选的技术方案，在所述工作台上设置有两平行设置、且供所述Y向滑台做前后往复运动的Y向线性滑轨，并在所述Y向滑台的前侧设置有推拉手，同时在所述工作台上、位于所述Y向线性滑轨的后侧设置有缓冲限位调节块，有效防止Y向滑台脱出Y向线性滑轨。

作为优选的技术方案，在所述X向移动滑块沿运动方向的左、右侧各安装有一油压缓冲器，防止X向移动滑块移动过程中碰撞。

作为优选的技术方案，在所述上料口的左右两侧各设置有一安全光栅，同时在所述上箱体上、位于所述上料口上方设置有与所述安全光栅电连接的蜂鸣器，当有异物穿过安全光栅，蜂鸣器报警，防止操作人员误操作，将手臂收入危险区域，造成人身危险。

本发明的工作过程如下：操作人员将电池连接器载具放置到定位治具上，并通过定位治具上的定位销钉定位，将排线压盖放置到定位治具上并压住排线，同时排线压盖上的压块与接触感应器接触，并发送启动信号给X向驱动机构，该X向驱动机构带动快装板到电池上料工位，通过吸笔将放置于电池上料机构上的电池吸起，并将吸笔安装到快装板；操作人员通过镊子和压笔配合组装连接器，并将Y向滑台向后侧推出至保压工位，启动Z向位移模组，带动压杆及其底端的弹性压块下移至连接器上表面保压，启动X向位移模组，使弹性压块连接器左移，同时Z向位移模组继续下压保压，完成多个保压位保压后，X向位移模组、Z向位移模组依次复位，并将Y向滑台拉回至初始工位，操作人员手持移动手柄，控制吸笔沿凸轮轨迹孔移动到电池安装工位完成电池和其连接器安装，最后撤下排线压盖，取下电池及其连接器。

本发明的优点是：

1.本发明电池连接器组装设备不仅结构简单、操作方便，而且能够有效完成电池及其连接器组装作业，组装定位精确，节省人力，降低操作员劳动强度，提高生产效率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明电池连接器组装设备的结构示意图；

图2为本发明电池连接器组装设备的内部示意图；

图3为本发明Y向滑台及其上各组件的结构示意图；

图4为本发明保压机构的结构示意图；

图5为本发明电池上料机构的结构示意图；

图6为本发明静电消除机构的结构示意图；

其中：1工作台；

2电池上料机构，201斜底座，202电池固定座，203吸笔调节块，204条形定位块，205N级圆柱磁铁；

3Y向滑台；

4保压机构，401支架，402Z向位移模组，403X向位移模组，404连接板，405砝码X向移动滑轨，406砝码安装座，407砝码导向柱，408压杆，409弹性压块，4010限位板，4011缓冲垫；

5组装台面；6吸笔轨迹限位板；7X向驱动机构；8电池连接器载具；9定位治具；10X向移动滑块；

11XZ向微调机构，1101上底座，1102下底座，1103斜推块，1104拉伸弹簧连接；

12X向移动滑轨；13Z向移动滑轨；

14吸笔，1401S级圆柱磁铁；

15快装板；16凸轮轨迹孔；17凸轮；18移动手柄；19上箱体；

20静电消除机构，2001固定板，2002上安装夹块，2003下安装夹块，2004安装纵轴，2005安装横轴，2006侧安装夹块，2007安装斜板，2008静电消除器；

21排线压盖；22Y向线性滑轨；23推拉手；24缓冲限位调节块；25油压缓冲器；26安全光栅；27蜂鸣器。

具体实施方式

实施例：参照图1至图6，所示一种电池连接器组装设备，包括工作台1，设置于工作台1上的电池上料机构2、Y向滑台3和保压机构4，设置于Y向滑台3上的组装台面5、吸笔轨迹限位板6和X向驱动机构7，设置于组装台面5上、并用于固定电池连接器载具8的定位治具9，设置于X向驱动机构7输出端上的X向移动滑块10，固定安装于X向移动滑块10上的XZ向微调机构11，设置于XZ向微调机构11上的X向移动滑轨12，以及设置于X向移动滑轨12上的Z向移动滑轨13；在Z向移动滑轨13上设置有用于安装吸笔14的快装板15，在吸笔轨迹限位板6上设置有沿吸笔14运动轨迹设置的凸轮轨迹孔16，在快装板15内侧端设置凸轮17，且该凸轮17插入凸轮轨迹孔16内并可沿凸轮轨迹孔16移动，同时在快装板15外侧端设置移动手柄18。

参照图1和图6所示，本实施例还包括设置于工作台1上、且前侧设置上料口的上箱体19，以及设置于上箱体19内部的静电消除机构20；静电消除机构20包括设置于上箱体19前侧内壁上的固定板2001，设置于固定板2001上的上安装夹块2002，与上安装夹块2002上下对称设置的下安装夹块2003，连接上安装夹块2002和下安装夹块2003的安装纵轴2004，设置于下安装夹块2003上的安装横轴2005，以及安装于安装横轴2005上的侧安装夹块2006，固定于侧安装夹块2006上的安装斜板2007，以及固定于安装斜板2007上的静电消除器2008，该静电消除器2008用于进行除尘静电消除。

参照图2和图3所示，本实施例还包括排线压盖21，当电池连接器载具8放置到定位治具9后，将排线压盖21放置到定位治具9上并压住排线，同时在排线压盖21上设置有至少一个压块，并在定位治具9上设置有与压块一一对应设置的接触感应器，当排线压盖21上的压块与接触感应器接触，发送启动信号给X向驱动机构7，该X向驱动机构7带动快装板15到电池上料工位，通过接触感应器感知排线压盖21位置是否到位，有效提高后续保压、组装作业，同时在定位治具9上设置两个定位销钉，该定位销钉与电池连接器载具8上的定位孔一一对应，便于电池连接器载具8定位。

参照图1和5所示，本实施例的电池上料机构2包括设置于工作台1上的斜底座201，且设置于斜底座201上、顶部一侧设置吸笔侧插槽的电池固定座202，以及设置于电池固定座202上、位于吸笔侧插槽周侧的两吸笔调节块203；在其中一吸笔调节块203上设置条形定位块204，同时在另一吸笔调节块203和条形定位块204上、且靠近吸笔侧插槽一侧安装N级圆柱磁铁205，同时在吸笔14上设置有与N级圆柱磁铁205一对一对应设置的S级圆柱磁铁1401，便于精确吸取电池。

参照图1和图4所示，本实施例的保压机构4包括设置于工作台1上的支架401，设置于支架401上的Z向位移模组402，设置于Z向位移模组402驱动端的X向位移模组403，设置于X向位移模组403驱动端的连接板404，设置于连接板404上的砝码X向移动滑轨405，以及可沿砝码X向移动滑405轨上下移动的砝码安装座406；在砝码安装座406上部设置砝码导向柱407，在砝码安装座406下部安装有压杆408，并在压杆408底端设置有弹性压块409，同时在连接板404的上、下端各设置有一限位板4010，同时在限位板4010上、并位于限位板4010和砝码安装座406之间设置缓冲垫4011，采用缓冲垫4011及弹性压块409进行弹性保压，不仅保压效果好，且有效减少硬性保压过程带来的损伤。

参照图3所示，本实施例的XZ向微调机构11包括上、下底座1101、1102，以及设置于上底座1101和下底座1102之间的斜推块1103，同时上底座1101的侧壁和下底座1102的侧壁通过四个拉伸弹簧1104连接，该XZ向微调机构11保证吸笔14沿凸轮轨迹孔16上的有效移动。

参照图2和图3所示，本实施例在工作台1上设置有两平行设置、且供Y向滑台3做前后往复运动的Y向线性滑轨22，并在Y向滑台3的前侧设置有推拉手23，同时在工作台1上、位于Y向线性滑轨22的后侧设置有缓冲限位调节块24，有效防止Y向滑台3脱出Y向线性滑轨22；同时在X向移动滑块10沿运动方向的左、右侧各安装有一油压缓冲器25，防止X向移动滑块10移动过程中碰撞损伤。

参照图1所示，本实施例在上料口的左右两侧各设置有一安全光栅26，同时在上箱体19上、位于上料口上方设置有与安全光栅26电连接的蜂鸣器27，当有异物穿过安全光栅26，蜂鸣器27报警，防止操作人员误操作，将手臂收入危险区域，造成人身危险。

本发明的工作过程如下：操作人员将电池连接器载具8放置到定位治具9上，并通过定位治具9上的定位销钉定位，将排线压盖219放置到定位治具上并压住排线，同时排线压盖21上的压块与接触感应器接触，并发送启动信号给X向驱动机构7，该X向驱动机构7带动快装板15到电池上料工位，通过吸笔14将放置于电池上料机构2上的电池吸起，并将吸笔14安装到快装板15；操作人员通过镊子和压笔配合组装连接器，并将Y向滑台3向后侧推出至保压工位，启动Z向位移模组402，带动压杆408及其底端的弹性压块409下移至连接器上表面保压，启动X向位移模组403，使弹性压块409连接器左移，同时Z向位移模组402继续下压保压，完成多个保压位保压后，X向位移模组403、Z向位移模组402依次复位，并将Y向滑台3拉回至初始工位，操作人员手持移动手柄18，控制吸笔14沿凸轮轨迹孔16移动到电池安装工位完成电池和其连接器安装，最后撤下排线压盖21，取下电池及其连接器。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种电池连接器组装设备，其特征在于，包括工作台，设置于所述工作台上的电池上料机构、Y向滑台和保压机构，设置于所述Y向滑台上的组装台面、吸笔轨迹限位板和X向驱动机构，设置于所述组装台面上、并用于固定电池连接器载具的定位治具，设置于所述X向驱动机构输出端上的X向移动滑块，固定安装于所述X向移动滑块上的XZ向微调机构，设置于所述XZ向微调机构上的X向移动滑轨，以及设置于所述X向移动滑轨上的Z向移动滑轨；在所述Z向移动滑轨上设置有用于安装吸笔的快装板，在所述吸笔轨迹限位板上设置有沿吸笔运动轨迹设置的凸轮轨迹孔，在所述快装板内侧端设置凸轮，且该凸轮插入所述凸轮轨迹孔内并可沿凸轮轨迹孔移动，同时在所述快装板外侧端设置移动手柄；所述保压机构包括设置于所述工作台上的支架，设置于所述支架上的Z向位移模组，设置于所述Z向位移模组驱动端的X向位移模组，设置于所述X向位移模组驱动端的连接板，设置于所述连接板上的砝码X向移动滑轨，以及可沿所述砝码X向移动滑轨上下移动的砝码安装座；在所述砝码安装座上部设置砝码导向柱，在所述砝码安装座下部安装有压杆，并在所述压杆底端设置有弹性压块，同时在所述连接板的上、下端各设置有一限位板，同时在所述限位板上、并位于所述限位板和所述砝码安装座之间设置缓冲垫。

2.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，还包括设置于所述工作台上、且前侧设置上料口的上箱体，以及设置于所述上箱体内部的静电消除机构；所述静电消除机构包括设置于所述上箱体前侧内壁上的固定板，设置于所述固定板上的上安装夹块，与所述上安装夹块上下对称设置的下安装夹块，连接所述上安装夹块和所述下安装夹块的安装纵轴，设置于所述下安装夹块上的安装横轴，以及安装于所述安装横轴上的侧安装夹块，固定于所述侧安装夹块上的安装斜板，以及固定于所述安装斜板上的静电消除器。

3.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，所述电池上料机构包括设置于所述工作台上的斜底座，且设置于所述斜底座上、顶部一侧设置吸笔侧插槽的电池固定座，以及设置于所述电池固定座上、位于所述吸笔侧插槽周侧的两吸笔调节块；在其中一吸笔调节块上设置条形定位块，同时在另一吸笔调节块和条形定位块上、且靠近吸笔侧插槽一侧安装N级圆柱磁铁，同时在所述吸笔上设置有与所述N级圆柱磁铁一对一对应设置的S级圆柱磁铁。

4.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，还包括排线压盖，当电池连接器载具放置到定位治具后，将排线压盖放置到定位治具上并压住排线，同时在所述排线压盖上设置有至少一个压块，并在所述定位治具上设置有与所述压块一一对应设置的接触感应器，当排线压盖上的压块与所述接触感应器接触，发送启动信号给X向驱动机构，该X向驱动机构带动快装板到电池上料工位。

5.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，所述XZ向微调机构包括上、下底座，以及设置于所述上底座和所述下底座之间的斜推块，同时所述上底座的侧壁和所述下底座的侧壁通过若干个拉伸弹簧连接。

6.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，在所述工作台上设置有两平行设置、且供所述Y向滑台做前后往复运动的Y向线性滑轨，并在所述Y向滑台的前侧设置有推拉手，同时在所述工作台上、位于所述Y向线性滑轨的后侧设置有缓冲限位调节块。

7.根据权利要求1所述的电池连接器组装设备，其特征在于，在所述X向移动滑块沿运动方向的左、右侧各安装有一油压缓冲器。

8.根据权利要求2所述的电池连接器组装设备，其特征在于，在所述上料口的左右两侧各设置有一安全光栅，同时在所述上箱体上、位于所述上料口上方设置有与所述安全光栅电连接的蜂鸣器。