CN109950767A - 一种插头线自动组装流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种插头线自动组装流水线，包括：插头组装设备；整线设备，包括用以带动第一治具循环流动的第一循环输送机构、视觉系统和插头转动机构，视觉系统对插头线半成品的当前插头插销方向进行拍照并与预设的插头插销的角度进行对比，插头转动机构根据比对结果将插头部分对应转动相匹配的角度；下料机械手；注塑设备，设置有注塑机构、用以带动第二治具循环流动的第二循环输送机构，且整线设备上的搬运机构将插头线半成品夹取并搬运至第二治具上，并由第二循环输送机构送入注塑机构内注塑成插头线成品；测试设备。其技术方案自动化完成插头线整体的组装工艺，自动化程度高，大大降低了生产成本和人力成本，并提高了生产效率和良率。

Description

一种插头线自动组装流水线

技术领域

本发明涉及插头线组装技术领域，尤其涉及一种插头线自动组装流水线。

背景技术

插头线包括连接成一体的电源线和插头，并于电源线和插头相接处以及电源线尾端需要注塑处理，同时，电源线尾端突出注塑部之外的还具有剥纤皮处理后裸露的三相线，用以电连接至各电器件上。由于其生产难度，目前生产一般都是分步进行的，包括组装、注塑、检测等工序，需要操作工人在每一工序上逐个的上料并对位放置，自动化程度较低，这一方面难以提高生产效率，另一方面人工成本也居高不下。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在能够自动化完成整体组装工艺且自动化程度较高的插头线自动组装流水线，用以克服上述技术缺陷。

具体技术方案如下：

一种插头线自动组装流水线，包括：

插头组装设备，用以将插头和电源线组装成插头线半成品；

整线设备，包括用以带动第一治具循环流动的第一循环输送机构、视觉系统和插头转动机构，且视觉系统对插头线半成品的当前插头插销方向进行成像并与预设的插头插销的角度进行对比，插头转动机构根据比对结果将插头部分对应转动相匹配的角度；

下料机械手，用以将插头线半成品夹取并搬运至第一治具上；

注塑设备，设置有注塑机构、用以带动第二治具循环流动的第二循环输送机构，且整线设备上的搬运机构将插头线半成品夹取并搬运至第二治具上，并由第二循环输送机构送入注塑机构内注塑成插头线成品；

测试设备，用以对插头线成品进行质量检测并输出至下一工序。

较佳的，第一治具包括固装于第一循环输送机构上的底板、形成与底板上用以夹持电源线的卡爪以及一个翻转机构，翻转机构包括铰接于底板一端的支架，支架上活动嵌设有一个与插头线半成品的插销结构相配的圆形对位块；

插头转动机构包括依次设置的顶推组件、转动组件、下压翻转组件，顶推组件的顶杆顶推支架向上翻转支架90度，转动组件的输出末端带动圆形对位块转动至与预设的插头插销角度相匹配的角度，下压翻转组件的下压杆压迫支架向下翻转90度。

较佳的，圆形对位块上贯穿开设有两个孔槽，转动组件的输出末端连接有与两个孔槽位置相对且结构相配的两根销柱。

较佳的，第二循环输送机构包括首尾相接的上层输送线、后侧升降输送线、下层输送线以及前侧升降输送线，其中，

前侧升降输送线和后侧升降输送线分别包括纵向丝杆、驱动连接纵向丝杆的提升电机、升降架体、伸缩舌片，且纵向丝杆穿过升降架体上开设的螺孔，伸缩舌片设置于注塑设备的架体上，用以伸出状态下卡接升降架体于上层输送线上以及回缩状态下解锁升降架体的升降状态，且第二治具搁置于升降架体上。

较佳的，测试设备上设置有用以带动第三治具循环流动的第三循环输送机构、输入机械手、检测机构、输出机械手，且输入机械手用以将插头线成品夹持并搬运至第三治具上，检测机构进行质量检测，输出机械手用以将插头线成品根据检测结果输出至对应的下一工序。

较佳的，测试设备上还安装有用以对电源线尾端的松散线理线处理的理线机构，理线机构包括安装于测试设备的机架上的拉线气缸和可前后滑动的滑座、固装于滑座上并与拉线气缸的活塞头端传动相连的拉紧头、呈“八”字形的镜像安装于滑座上的两条倾斜滑轨、分别滑接于两条倾斜滑轨上的两个侧边夹爪、安装于滑座上的中部夹爪；

两个侧边夹爪共同铰接拉紧头，中部夹爪传动连接拉紧头，用以在拉线气缸带动滑座及拉紧头前后的水平滑动时，中部夹爪和两个侧边夹爪同步的进行拉紧电源线尾端的松散线并向后理线的操作或者同步的松开电源线尾端的松散线。

较佳的，视觉系统安装于整线设备的机架上且位于顶推组件和转动组件之间。

较佳的，第一循环输送机构包括安装于整线设备机架上的驱动电机、传动连接驱动电机输出轴且纵向设置的主动轮、从动轮、套装于主动轮和从动轮上的输送带。

较佳的，注塑设备的架体一侧还设有纵向滑槽，升降架体一侧具有与纵向滑槽结构相配的滑轨。

较佳的，插头组装设备包括依次设置的上料机构、剥纤皮机构、焊接机构，用以将电源线剥纤皮后与插头焊接成一体。

上述技术方案的有益效果在于：

插头线自动组装流水线包括插头组装设备、整线设备、下料机械手、注塑设备以及测试设备，使得能够依次自动化的进行插头线组装、整线、理线、注塑、测试以及各工序间的搬运操作，使得自动化完成插头线整体的组装工艺，自动化程度高，大大降低了生产成本和人力成本，并提高了生产效率和良率。

附图说明

图1为本发明插头线自动组装流水线的俯视图；

图2为本发明插头线自动组装流水线中插头组装设备的立体图；

图3为本发明插头线自动组装流水线中下料机械手的立体图；

图4为本发明插头线自动组装流水线中整线设备的立体图；

图5为本发明插头线自动组装流水线中整线设备的部分结构的立体图；

图6为本发明插头线自动组装流水线中注塑设备的立体图；

图7为本发明插头线自动组装流水线中注塑设备另一视角的立体图；

图8为本发明插头线自动组装流水线中测试设备的立体图；

图9为本发明插头线自动组装流水线中整线设备的圆形定位块的立体图；

图10为本发明插头线自动组装流水线中注塑设备的第二循环输送机构的立体图；

图11为本发明插头线自动组装流水线中测试设备的理线机构的立体图。

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，以下实施例结合附图1至11对本发明提供的插头线自动组装流水线作具体阐述。

如图1至11中所示，本发明提供的插头线自动组装流水线包括：

插头组装设备1，用以将插头和电源线组装成插头线半成品；

整线设备3，包括机架31、设置于机架31上的第一循环输送机构32、固装于第一循环输送机构32上的至少一个第一治具33、安装于机架31上的视觉系统(图中未示出)和插头转动机构34，且视觉系统对插头线半成品的当前插头插销方向进行拍照成像并与预设的插头插销的角度进行对比，插头转动机构34根据视觉系统的比对结果将插头部分对应转动至与预设的插头插销角度相匹配的角度(即将插头部分的插头插销转动至与预设的插头插销角度相一致，以自动进行下一步的工序)；

下料机械手3，架设于插头组装设备1和整线设备3上，用以将位于插头组装设备1的输出端上的插头线半成品夹取并搬运至整线设备3的第一治具33上；

注塑设备4，其上设置有注塑机构41，注塑设备4内设置有用以带动第二治具42循环流动的第二循环输送机构，且整线设备3上的搬运机构35将已转动插头插销角度后的插头线半成品夹取并搬运至第二治具42上，并由第二循环输送机构送入注塑机构41内注塑成插头线成品；

测试设备5，用以对插头线成品进行质量检测并输出至下一工序。具体的，测试设备5上设置有第三循环输送机构51、输入机械手53、检测机构54、输出机械手55，且第三循环输送机构51上安装有第三治具52，输入机械手53用以将插头线成品夹持并搬运至第三治具52上，检测机构54进行质量检测，输出机械手55用以将插头线成品根据检测机构54的检测结果输出至对应的下一工序。

基于上述技术方案，插头线自动组装流水线包括插头组装设备1、整线设备3、下料机械手3、注塑设备4以及测试设备5，使得能够依次自动化的进行插头线组装、整线、理线、注塑、测试以及各工序间的搬运操作，使得自动化完成插头线整体的组装工艺，自动化程度高，大大降低了生产成本和人力成本，并提高了生产效率和良率。

在一种优选的实施方式中，具体如图2中所示，插头组装设备1包括依次设置的上料机构、剥纤皮机构、焊接机构，用以将电源线剥纤皮后与插头焊接成一体，其涉及的机构甚至于该插头组装设备1均为本领域中常规采用的机构和设备，如上料机构可采用电机驱动的提升机加桁架式机械手实现，剥纤皮机构可采用夹持机构结合电机驱动的纤皮滚刀实现，焊接机构可采用桁架式机构结合电焊笔或电烙铁实现，故这里省略对其赘述。

在一种优选的实施方式中，具体如图4、图5以及图9中所示，第一治具33包括固装于第一循环输送机构32上的底板、形成与底板上用以夹持电源线的卡爪以及一个翻转机构，翻转机构包括铰接于底板一端且呈“冂”字形的支架，支架上活动嵌设有一个与插头线半成品的插销结构相配的圆形对位块36；

插头转动机构34包括依次设置的顶推组件、转动组件、下压翻转组件，顶推组件的顶杆顶推支架向上翻转支架90度至与底板相齐平的位置，转动组件的输出末端带动圆形对位块36转动至与预设的插头插销角度相匹配的角度，下压翻转组件的下压杆压迫支架向下翻转90度。从而能够便于搬运机构35夹取并搬运插头线半成品，并在整线设备3内完成插销角度的调节。

进一步的，圆形对位块36上贯穿开设有两个孔槽，转动组件的输出末端连接有与两个孔槽位置相对且结构相配的两根销柱。此外还开设有三个上开口并与插头插销结构相配的开口槽。具体的，上述的顶杆、销柱、下压杆通过气缸、电推杆、电机等机构驱动。此外，视觉系统安装于机架上且位于顶推组件和转动组件之间。进一步的，圆形对位块36上位于中间位置的开口槽的内壁上还连接有至少一根弹簧，开口槽内部还设置有一根转轴，转轴上枢轴连接有一根摆杆，弹簧背离开口槽内壁的一端连接摆杆，且摆杆背离弹簧的一侧还设置有耐磨止回片。在具体应用中，插头插销的地极片由开口槽的开口方向伸入，并压迫耐磨止回片、摆杆绕转轴转动，弹簧被压缩，并在地极片插置到位后，在弹簧弹力作用及耐磨止回片上设置的倒钩作用下锁紧地极片，起到定位锁紧插头插销的作用，而在需要取出时，直接轴向拔出插头插销即可，方便可靠，且锁紧结构牢固。

作为进一步的优选实施方式，第一循环输送机构32包括安装于机架上的驱动电机、传动连接驱动电机输出轴且纵向设置的主动轮、安装于机架上的从动轮、套装于主动轮和从动轮上的输送带。较为常规，并能够实现在整线设备3内带动第一治具33纵向的循环流动的目的。

作为进一步的优选实施方式，具体如图10中所示，第二循环输送机构包括首尾相接的上层输送线43、后侧升降输送线46、下层输送线44以及前侧升降输送线45，其中，前侧升降输送线45和后侧升降输送线46分别包括纵向丝杆47、驱动连接纵向丝杆47的提升电机(图中未示出)、升降架体48、伸缩舌片49，且纵向丝杆47穿过升降架体48上开设的螺孔，伸缩舌片49设置于注塑设备4的架体上，用以伸出状态下卡接升降架体48于上层输送线43上以及回缩状态下解锁升降架体48的升降状态，且第二治具42搁置于升降架体48上。进一步的，注塑设备4的架体一侧还设有纵向滑槽，升降架体48一侧具有与纵向滑槽结构相配的滑轨，使得升降动作更为稳定。此外，上述的舌片安装于注塑设备4的架体上，数量为多个，其结构主要为一安装块、可活动伸出安装块的舌片、用以带动舌片水平移动的驱动件，具体的，驱动件可以是电推杆或气缸，同时，上层输送线43、下层输送线44均可由常规的电机带动辊轴的方式实现，也可在侧向加装拉动气缸的方式实现，均为常规技术，故这里省略赘述。基于上述的技术方案，四条输送线共同构成第二循环输送机构，且升降输送线中伸缩舌片49的设计使得进一步的提升工作效率。此外，上述的注塑机构41为常规的注塑机，用以对插头与电源线相接处、电源线尾端剥纤皮后的位置进行注塑操作。

在一种优选的实施方式中，具体如图8和图11中所示，测试设备5上还安装有用以对电源线尾端的松散线理线处理的理线机构56，理线机构56包括安装于测试设备5的机架上的拉线气缸61和可前后滑动的滑座62、固装于滑座62上并与拉线气缸61的活塞头端传动相连的拉紧头63、呈“八”字形的镜像安装于滑座62上的两条倾斜滑轨64、分别滑接于两条倾斜滑轨64上的两个侧边夹爪65、安装于滑座62上的中部夹爪66，且两个侧边夹爪65共同铰接拉紧头63，中部夹爪66传动连接拉紧头63，用以在拉线气缸61带动滑座62及拉紧头63前后的水平滑动时，中部夹爪66和两个侧边夹爪65同步的进行拉紧电源线尾端的松散线并向后理线的操作或者同步的松开电源线尾端的松散线。具体使用中，中部夹爪66和两个侧边夹爪65均是松弛的拉紧电源线尾端，以进行理线操作，避免出现裸露的内部导线相互打结的问题。进一步的，于测试设备5上主要进行高压、极性的测试，其为本领域相关生产设备均采用的测试内容，故这里省略赘述。且理线机构56设置在上述测试的前方位置。进一步的，理线机构56还包括用以纵向夹持电源线尾端的夹持机构，具体由底部设置的夹块和纵向设置的气缸加装对应夹块实现。

此外，上述的各个机械手、搬运机构均是采用桁架式机械手，可配合对应的气爪或卡爪实现其三维搬运的目的，并且，桁架式机械手、以及上述的驱动器件(气缸、电机)、视觉系统等电器件均电性连接至本流水线的中控系统中，以实现统一控制运行状态的目的，较为常规，故同样予以省略。而第三循环输送机构51及第三治具52的结构与第一循环输送机构32及第一治具33的结构基本相同，故这里省略赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种插头线自动组装流水线，其特征在于，包括：

插头组装设备(1)，用以将插头和电源线组装成插头线半成品；

整线设备(3)，包括用以带动第一治具(33)循环流动的第一循环输送机构(32)、视觉系统和插头转动机构(34)，且所述视觉系统对插头线半成品的当前插头插销方向进行成像并与预设的插头插销的角度进行对比，所述插头转动机构(34)根据比对结果将插头部分对应转动相匹配的角度；

下料机械手(3)，用以将插头线半成品夹取并搬运至所述第一治具(33)上；

注塑设备(4)，设置有注塑机构(41)、用以带动第二治具(42)循环流动的第二循环输送机构，且所述整线设备(3)上的搬运机构(35)将插头线半成品夹取并搬运至所述第二治具(42)上，并由所述第二循环输送机构送入注塑机构(41)内注塑成插头线成品；

测试设备(5)，用以对插头线成品进行质量检测并输出至下一工序。

2.如权利要求1所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述第一治具(33)包括固装于所述第一循环输送机构(32)上的底板、形成于所述底板上用以夹持电源线的卡爪以及一个翻转机构，所述翻转机构包括铰接于所述底板一端的支架，所述支架上活动嵌设有一个与插头线半成品的插销结构相配的圆形对位块(36)；

所述插头转动机构(34)包括依次设置的顶推组件、转动组件、下压翻转组件，所述顶推组件的顶杆顶推所述支架向上翻转所述支架90度，所述转动组件的输出末端带动所述圆形对位块(36)转动至与预设的插头插销角度相匹配的角度，所述下压翻转组件的下压杆压迫支架向下翻转90度。

3.如权利要求2所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述圆形对位块(36)上贯穿开设有两个孔槽，所述转动组件的输出末端连接有与两个所述孔槽位置相对且结构相配的两根销柱。

4.如权利要求1所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述第二循环输送机构包括首尾相接的上层输送线(43)、后侧升降输送线(46)、下层输送线(44)以及前侧升降输送线(45)，其中，

所述前侧升降输送线(45)和后侧升降输送线(46)分别包括纵向丝杆(47)、驱动连接所述纵向丝杆(47)的提升电机、升降架体(48)、伸缩舌片(49)，且所述纵向丝杆(47)穿过所述升降架体(48)上开设的螺孔，所述伸缩舌片(49)设置于所述注塑设备(4)的架体上，用以伸出状态下卡接所述升降架体(48)于所述上层输送线(43)上以及回缩状态下解锁所述升降架体(48)的升降状态，且所述第二治具(42)搁置于所述升降架体(48)上。

5.如权利要求1所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述测试设备(5)上设置有用以带动第三治具(52)循环流动的第三循环输送机构(51)、输入机械手(53)、检测机构(54)、输出机械手(55)，且所述输入机械手(53)用以将插头线成品夹持并搬运至所述第三治具(52)上，所述检测机构(54)进行质量检测，所述输出机械手(55)用以将插头线成品根据检测结果输出至对应的下一工序。

6.如权利要求5所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述测试设备(5)上还安装有用以对电源线尾端的松散线理线处理的理线机构(56)，所述理线机构(56)包括安装于所述测试设备(5)的机架上的拉线气缸(61)和可前后滑动的滑座(62)、固装于所述滑座(62)上并与所述拉线气缸(61)的活塞头端传动相连的拉紧头(63)、呈“八”字形的镜像安装于所述滑座(62)上的两条倾斜滑轨(64)、分别滑接于两条所述倾斜滑轨(64)上的两个侧边夹爪(65)、安装于所述滑座(62)上的中部夹爪(66)；

两个所述侧边夹爪(65)共同铰接所述拉紧头(63)，所述中部夹爪(66)传动连接所述拉紧头(63)，用以在所述拉线气缸(61)带动所述滑座(62)及拉紧头(63)前后的水平滑动时，所述中部夹爪(66)和两个侧边夹爪(65)同步的进行拉紧电源线尾端的松散线并向后理线的操作或者同步的松开电源线尾端的松散线。

7.如权利要求2所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述视觉系统安装于所述整线设备(3)的机架上且位于所述顶推组件和转动组件之间。

8.如权利要求2所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述第一循环输送机构(32)包括安装于所述整线设备(3)机架上的驱动电机、传动连接驱动电机输出轴且纵向设置的主动轮、从动轮、套装于所述主动轮和从动轮上的输送带。

9.如权利要求4所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述注塑设备(4)的架体一侧还设有纵向滑槽，所述升降架体(48)一侧具有与所述纵向滑槽结构相配的滑轨。

10.如权利要求1所述的插头线自动组装流水线，其特征在于，所述插头组装设备(1)包括依次设置的上料机构、剥纤皮机构、焊接机构，用以将电源线剥纤皮后与插头焊接成一体。