CN110757155A - 一种钢包针自动压接机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钢包针自动压接机，包括机架、转盘、插芯上料机构、钢包针上料机构、预压测力机构、终压机构、测位移机构和下料机构，转盘可转动地安装在机架内，转盘上设有若干产品治具，插芯上料机构、钢包针上料机构、预压测力机构、终压机构、测位移机构和下料机构均设置在机架内，且沿转盘的外周依次间隔分布，预压测力机构包括第三固定架、伺服直线模组、滑台和压力传感器，测位移机构包括第五固定架、下压气缸、升降板、安装板和位移传感器。该钢包针自动压接机中，通过转盘与六个工位协同工作，可实现自动化的连续生产，提高压装效率，降低生产成本；通过预压测力和侧位移，可对产品实时监控，提高良率。

Description

一种钢包针自动压接机
技术领域
本发明涉及通讯产品制造领域，特别涉及一种钢包针自动压接机。
背景技术
Pigtai是光通信中最常见的一种光纤耦合组件，现有的Pigtai一端为SC标准插头，另一端为带LC插芯的钢包针。
目前插芯与钢包针的压接大都采用人工手动的方式，生产效率较低，成本高。产品生产时缺乏检测功能，质量不能实时监控，影响产品良率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种钢包针自动压接机。
为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：一种钢包针自动压接机，包括机架、转盘、插芯上料机构、钢包针上料机构、预压测力机构、终压机构、测位移机构和下料机构，所述转盘可转动地安装在机架内，转盘上设有若干产品治具，所述插芯上料机构、钢包针上料机构、预压测力机构、终压机构、测位移机构和下料机构均设置在机架内，且沿转盘的外周依次间隔分布；
所述预压测力机构包括第三固定架、伺服直线模组、滑台和压力传感器，所述第三固定架固定在机架内，所述伺服直线模组竖向设置在第三固定架上，所述滑台设置在伺服直线模组上，二者传动连接，所述压力传感器安装在滑台的底端，压力传感器下方连接有第一压杆，所述第一压杆位于产品治具的上方；
所述测位移机构包括第五固定架、下压气缸、升降板、安装板和位移传感器，所述第五固定架固定在机架内，所述下压气缸竖向设置在第五固定架的顶部，所述升降板设置在下压气缸的下方，二者传动连接，所述升降板的顶部和侧边分别设有挡块和第一支撑块，所述安装板滑动连接在升降板上，安装板的顶端通过弹簧与挡块相连，其侧边设有第二支撑块，所述第二支撑块贴靠在第一支撑块的上方，所述位移传感器固定在安装板上，位移传感器的顶针位于产品治具的上方。
作为优选，所述转盘水平设置在机架的上方，转盘的下方设有伺服电机和分割器，所述伺服电机和分割器均固定在机架内，伺服电机通过分割器与转盘传动连接。伺服电机具有高精度、控制稳定的优点，通过分割器带动转盘旋转，可精确控制转盘旋过的角度，配合各机构工作。
作为优选，所述产品治具有八个，八个产品治具周向均布在转盘上。八个周向均布的产品治具，可随着转盘的旋转，实现连续的插芯、钢包针压接作业，提高工作效率。
作为优选，所述插芯上料机构包括插芯振动盘、第一固定架、到位模块、切插芯模块和压插芯模块，所述插芯振动盘设置在机架上，所述第一固定架固定在机架内，所述到位模块设置在第一固定架上，到位模块与插芯振动盘相连，所述切插芯模块和压插芯模块均设置在到位模块上，切插芯模块位于压插芯模块的侧下方，所述压插芯模块位于产品治具的上方。插芯振动盘可将内部杂乱的插芯整理后输送至到位模块，到位模块下移与转盘的产品治具对接，切插芯模块可将插芯输送至压插芯模块的下方后复位，压插芯模块下移，可将插芯压入产品模具中，最后到位模块和压插芯模块复位，进行循环的插芯上料作业。
作为优选，所述钢包针上料机构包括钢包针振动盘、切钢包针模块、第二固定架和移栽模块，所述钢包针振动盘、切钢包针模块和第二固定架均设置在机架内，所述切钢包针模块与钢包针振动盘相连，所述移栽模块设置在第二固定架上，移栽模块位于产品治具的上方。钢包针振动盘可将杂乱的钢包针整理后输送至切钢包针模块，切钢包针模块将钢包针移至指定位置，移栽模块先下降，吸附切钢包针模块上的钢包针，然后移至对应产品治具的上方，将钢包针装入插芯中，然后复位重复上述步骤，进行钢包针的自动上料作业。
作为优选，所述终压机构包括第四固定架、终压气缸、压块和限位块，所述第四固定架固定在机架内，所述终压气缸竖向设置在第四固定架上，所述压块设置在终压气缸的下方，压块与终压气缸相连，压块下方连接有第二压杆，所述第二压杆位于产品治具的上方，所述限位块有两个，两个限位块分别设置在压块下方的两侧，限位块与第四固定架固定连接。插芯与钢包针压接时，终压气缸带动压块下移，通过第二压杆挤压产品治具上的插芯与钢包针，使其压接在一起，限位块可限制压块的下移行程，避免插芯与钢包针压接深度过大，影响产品质量。
作为优选，所述第四固定架上设有导向单元，所述导向单元包括到导轨和连接块，所述导轨竖向设置在第四固定架上，所述连接块滑动安装在导轨上，连接块与压块固定连接。压块通过连接块可沿导轨滑动，保证其下移时稳定，插芯与钢包针压接时不易抖动，保证压接质量。
作为优选，所述下料机构包括第六固定架、移动模块、产品吸嘴和移料模块，所述第六固定架固定在机架内，所述移动模块设置在第六固定架上，所述产品吸嘴设置在移动模块上，产品吸嘴位于产品治具的上方，所述移料模块设置在转盘和第六固定架之间，移料模块上设有五个分类盒，所述分类盒位于产品吸嘴的下方。产品下料时，移料模块可先带动产品吸嘴移至产品治具的上方，然后下移，由产品吸嘴可吸附产品治具中压接好的产品，将其吸出移至分类盒中，由移料模块驱动分类盒移至指定位置，等待操作人员或机械手取料。
作为优选，所述机架上还设有信号指示灯和人机界面，所述信号指示灯、插芯上料机构、钢包针上料机构、预压测力机构、终压机构、测位移机构和下料机构均与人机界面电性连接。信号指示灯可对该机器的工作状态进行显示，人机界面方便操作人员操控该机器。
作为优选，所述机架的底端设有支撑脚和移动轮。支撑脚可对机架整体进行支撑，移动轮方便使用者移动该机器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该钢包针自动压接机中，通过转盘与六个工位协同工作，可实现自动化的连续生产，提高压装效率，降低生产成本；通过预压测力和侧位移，可对产品实时监控，提高良率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
附图说明
图1为本发明的钢包针自动压接机的结构示意图。
图2为本发明的机架内部结构示意图。
图3为本发明的插芯上料机构的结构示意图。
图4为本发明的钢包针上料机构的结构示意图。
图5为本发明的预压测力机构的结构示意图。
图6为本发明的终压机构的结构示意图。
图7为本发明的测位移机构的结构示意图。
图8为本发明的下料机构的结构示意图。
图中各标号和对应的名称为：1.机架,2.转盘,3.插芯上料机构,4.钢包针上料机构,5.预压测力机构,6.终压机构，7.测位移机构，8.下料机构，9.产品治具，10.伺服电机，11.分割器，12.信号指示灯，13.人机界面，14.支撑脚，15.移动轮,301.插芯振动盘,302.第一固定架,303.到位模块,304.切插芯模块,305.压插芯模块,401.钢包针振动盘,402.切钢包针模块,403.第二固定架,404.移栽模块,501.第三固定架,502.伺服直线模组,503.滑台,504.压力传感器,505.第一压杆,601.第四固定架,602.终压气缸,603.压块,604.限位块,605.第二压杆,606.导轨,607.连接块,701.第五固定架,702.下压气缸,703.升降板,704.安装板,705.位移传感器,706.挡块,707.第一支撑块,708.弹簧,709.第二支撑块,801.第六固定架,802.移动模块,803.产品吸嘴,804.移料模块,805.分类盒。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种钢包针自动压接机，包括机架1、转盘2、插芯上料机构3、钢包针上料机构4、预压测力机构5、终压机构6、测位移机构7和下料机构8，转盘2可转动地安装在机架1内，转盘2上设有若干产品治具9，插芯上料机构3、钢包针上料机构4、预压测力机构5、终压机构6、测位移机构7和下料机构8均设置在机架1内，且沿转盘2的外周依次间隔分布；
转盘2水平设置在机架1的上方，转盘2的下方设有伺服电机10和分割器11，伺服电机10和分割器11均固定在机架1内，伺服电机10通过分割器11与转盘2传动连接。伺服电机10具有高精度、控制稳定的优点，通过分割器11带动转盘2旋转，可精确控制转盘2旋过的角度，配合各机构工作。
产品治具9有八个，八个产品治具9周向均布在转盘2上。八个周向均布的产品治具9，可随着转盘2的旋转，实现连续的插芯、钢包针压接作业，提高工作效率。
如图3所示，插芯上料机构3包括插芯振动盘301、第一固定架302、到位模块303、切插芯模块304和压插芯模块305，插芯振动盘301设置在机架1上，第一固定架302固定在机架1内，到位模块303设置在第一固定架302上，到位模块303与插芯振动盘301相连，切插芯模块304和压插芯模块305均设置在到位模块303上，切插芯模块304位于压插芯模块305的侧下方，压插芯模块305位于产品治具9的上方。插芯振动盘301可将内部杂乱的插芯整理后输送至到位模块303，到位模块303下移与转盘2的产品治具9对接，切插芯模块304可将插芯输送至压插芯模块305的下方后复位，压插芯模块305下移，可将插芯压入产品模具中，最后到位模块303和压插芯模块305复位，进行循环的插芯上料作业。
如图4所示，钢包针上料机构4包括钢包针振动盘401、切钢包针模块402、第二固定架403和移栽模块404，钢包针振动盘401、切钢包针模块402和第二固定架403均设置在机架1内，切钢包针模块402与钢包针振动盘401相连，移栽模块404设置在第二固定架403上，移栽模块404位于产品治具9的上方。钢包针振动盘401可将杂乱的钢包针整理后输送至切钢包针模块402，切钢包针模块402将钢包针移至指定位置，移栽模块404先下降，吸附切钢包针模块402上的钢包针，然后移至对应产品治具9的上方，将钢包针装入插芯中，然后复位，重复上述步骤，进行钢包针的自动上料作业。
如图5所示，预压测力机构5包括第三固定架501、伺服直线模组502、滑台503和压力传感器504，第三固定架501固定在机架1内，伺服直线模组502竖向设置在第三固定架501上，滑台503设置在伺服直线模组502上，二者传动连接，压力传感器504安装在滑台503的底端，压力传感器504下方连接有第一压杆505，第一压杆505位于产品治具9的上方；插芯与钢包针预压时，由伺服直线模组502驱动滑台503稳定下移，滑台503通过压力传感器504带动第一压杆505压向钢包针，使得钢包针预压入插芯一段深度，由压力传感器504检测并记录压力。
如图6所示，终压机构6包括第四固定架601、终压气缸602、压块603和限位块604，第四固定架601固定在机架1内，终压气缸602竖向设置在第四固定架601上，压块603设置在终压气缸602的下方，压块603与终压气缸602相连，压块603下方连接有第二压杆605，第二压杆605位于产品治具9的上方，限位块604有两个，两个限位块604分别设置在压块603下方的两侧，限位块604与第四固定架601固定连接。插芯与钢包针压接时，终压气缸602带动压块603下移，通过第二压杆605挤压产品治具9上的插芯与钢包针，使其压接在一起，限位块604可限制压块603的下移行程，避免插芯与钢包针压接深度过大，影响产品质量。
第四固定架601上设有导向单元，导向单元包括到导轨606和连接块607，导轨606竖向设置在第四固定架601上，连接块607滑动安装在导轨606上，连接块607与压块603固定连接。压块603通过连接块607可沿导轨606滑动，保证其下移时稳定，插芯与钢包针压接时不易抖动，保证压接质量。
如图7所示，测位移机构7包括第五固定架701、下压气缸702、升降板703、安装板704和位移传感器705，第五固定架701固定在机架1内，下压气缸702竖向设置在第五固定架701的顶部，升降板703设置在下压气缸702的下方，二者传动连接，升降板703的顶部和侧边分别设有挡块706和第一支撑块707，安装板704滑动连接在升降板703上，安装板704的顶端通过弹簧708与挡块706相连，其侧边设有第二支撑块709，第二支撑块709贴靠在第一支撑块707的上方，位移传感器705固定在安装板704上，位移传感器705的顶针位于产品治具9的上方。检测压接深度时，下压气缸702驱动升降板703下降，升降板703在第一支撑块707和第二支撑块709的带动下，同步下降，直至位移传感器705的顶针与产品接触，由位移传感器705检测压接深度并记录。挡块706与安装板704之间设置弹簧708，在位移传感器705的顶针与产品接触时，安装板704可上滑挤压弹簧708，起到缓冲增距的作用，避免位移传感器705与产品撞击损坏。
如图8所示，下料机构8包括第六固定架801、移动模块802、产品吸嘴803和移料模块804，第六固定架801固定在机架1内，移动模块802设置在第六固定架801上，产品吸嘴803设置在移动模块802上，产品吸嘴803位于产品治具9的上方，移料模块804设置在转盘2和第六固定架801之间，移料模块804上设有五个分类盒805，分类盒805位于产品吸嘴803的下方。产品下料时，移料模块804可先带动产品吸嘴803移至产品治具9的上方，然后下移，由产品吸嘴803可吸附产品治具9中压接好的产品，将其吸出移至分类盒805中，由移料模块804驱动分类盒805移至指定位置，等待操作人员或机械手取料。
机架1上还设有信号指示灯12和人机界面13，信号指示灯12、插芯上料机构3、钢包针上料机构4、预压测力机构5、终压机构6、测位移机构7和下料机构8均与人机界面13电性连接。信号指示灯12可对该机器的工作状态进行显示，人机界面13方便操作人员操控该机器。
机架1的底端设有支撑脚14和移动轮15。支撑脚14可对机架1整体进行支撑，移动轮15方便使用者移动该机器。
工作原理：将插芯和钢包针分别倒入插芯振动盘301和钢包针振动盘401中，并启动设备，操作人员可通过人机界面13设置运行参数，由伺服电机10通过分割器11驱动转盘2旋转，可精确控制转盘2上的空产品治具9转至插芯上料工位。插芯振动盘301将插芯输送至到位模块303，到位模块303下移与转盘2的空产品治具9对接，切插芯模块304将插芯输送至压插芯模块305的下方后复位，压插芯模块305下移，可将插芯装入产品模具中，最后到位模块303和压插芯模块305复位。由转盘2带动装有插芯的产品治具9转至钢包针上料工位，而后一个空产品治具9连续对接上一个工位。钢包针振动盘401将钢包针输送至切钢包针模块402，切钢包针模块402将钢包针移至指定位置，移栽模块404先下降，吸附切钢包针模块402上的钢包针，然后移至对应产品治具9的上方，将钢包针装入插芯中后复位。由转盘2带动装有插芯和钢包针的产品治具9转至预压测力工位，后一个产品治具9继续对接上一个工位。伺服直线模组502驱动滑台503稳定下移，滑台503通过压力传感器504带动第一压杆505压向钢包针，使得钢包针预压入插芯一段深度后复位，由压力传感器504检测并记录压力大小。由转盘2带动预压后的半成品转至终压工位，后一个产品治具9继续对接上一个工位。终压气缸602带动压块603下移，通过第二压杆605挤压产品治具9上的插芯与钢包针，使其压接在一起后复位，完成产品的生产。由转盘2带动产品转至测位移工位，后一个产品治具9继续对接上一个工位。下压气缸702驱动升降板703下降，升降板703在第一支撑块707和第二支撑块709的带动下，同步下降，直至位移传感器705的顶针与产品接触，位移传感器705可检测压接深度并记录。最后由转盘2带动检测过的产品转至下料工位，后一个产品治具9继续对接上一个工位。移料模块804可先带动产品吸嘴803移至产品治具9的上方，然后下移，产品吸嘴803可吸附产品产品，将其吸出移至分类盒805中。分类盒805有五个，根据前面工位检测的结果，下料的产品分为力大、力小、过长、过短和合格品，分别放入对应的分类盒805中，由移料模块804驱动分类盒805移至指定位置，等待操作人员或机械手取料。
本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢包针自动压接机，其特征在于，包括机架(1)、转盘(2)、插芯上料机构(3)、钢包针上料机构(4)、预压测力机构(5)、终压机构(6)、测位移机构(7)和下料机构(8)，所述转盘(2)可转动地安装在机架(1)内，转盘(2)上设有若干产品治具(9)，所述插芯上料机构(3)、钢包针上料机构(4)、预压测力机构(5)、终压机构(6)、测位移机构(7)和下料机构(8)均设置在机架(1)内，且沿转盘(2)的外周依次间隔分布；
所述预压测力机构(5)包括第三固定架(501)、伺服直线模组(502)、滑台(503)和压力传感器(504)，所述第三固定架(501)固定在机架(1)内，所述伺服直线模组(502)竖向设置在第三固定架(501)上，所述滑台(503)设置在伺服直线模组(502)上，二者传动连接，所述压力传感器(504)安装在滑台(503)的底端，压力传感器(504)下方连接有第一压杆(505)，所述第一压杆(505)位于产品治具(9)的上方；
所述测位移机构(7)包括第五固定架(701)、下压气缸(702)、升降板(703)、安装板(704)和位移传感器(705)，所述第五固定架(701)固定在机架(1)内，所述下压气缸(702)竖向设置在第五固定架(701)的顶部，所述升降板(703)设置在下压气缸(702)的下方，二者传动连接，所述升降板(703)的顶部和侧边分别设有挡块(706)和第一支撑块(707)，所述安装板(704)滑动连接在升降板(703)上，安装板(704)的顶端通过弹簧(708)与挡块(706)相连，其侧边设有第二支撑块(709)，所述第二支撑块(709)贴靠在第一支撑块(707)的上方，所述位移传感器(705)固定在安装板(704)上，位移传感器(705)的顶针位于产品治具(9)的上方。
2.如权利要求1所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述转盘(2)水平设置在机架(1)的上方，转盘(2)的下方设有伺服电机(10)和分割器(11)，所述伺服电机(10)和分割器(11)均固定在机架(1)内，伺服电机(10)通过分割器(11)与转盘(2)传动连接。
3.如权利要求2所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述产品治具(9)有八个，八个产品治具(9)周向均布在转盘(2)上。
4.如权利要求3所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述插芯上料机构(3)包括插芯振动盘(301)、第一固定架(302)、到位模块(303)、切插芯模块(304)和压插芯模块(305)，所述插芯振动盘(301)设置在机架(1)上，所述第一固定架(302)固定在机架(1)内，所述到位模块(303)设置在第一固定架(302)上，到位模块(303)与插芯振动盘(301)相连，所述切插芯模块(304)和压插芯模块(305)均设置在到位模块(303)上，切插芯模块(304)位于压插芯模块(305)的侧下方，所述压插芯模块(305)位于产品治具(9)的上方。
5.如权利要求3所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述钢包针上料机构(4)包括钢包针振动盘(401)、切钢包针模块(402)、第二固定架(403)和移栽模块(404)，所述钢包针振动盘(401)、切钢包针模块(402)和第二固定架(403)均设置在机架(1)内，所述切钢包针模块(402)与钢包针振动盘(401)相连，所述移栽模块(404)设置在第二固定架(403)上，移栽模块(404)位于产品治具(9)的上方。
6.如权利要求3所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述终压机构(6)包括第四固定架(601)、终压气缸(602)、压块(603)和限位块(604)，所述第四固定架(601)固定在机架(1)内，所述终压气缸(602)竖向设置在第四固定架(601)上，所述压块(603)设置在终压气缸(602)的下方，压块(603)与终压气缸(602)相连，压块(603)下方连接有第二压杆(605)，所述第二压杆(605)位于产品治具(9)的上方，所述限位块(604)有两个，两个限位块(604)分别设置在压块(603)下方的两侧，限位块(604)与第四固定架(601)固定连接。
7.如权利要求6所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述第四固定架(601)上设有导向单元，所述导向单元包括到导轨(606)和连接块(607)，所述导轨(606)竖向设置在第四固定架(601)上，所述连接块(607)滑动安装在导轨(606)上，连接块(607)与压块(603)固定连接。
8.如权利要求3所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述下料机构(8)包括第六固定架(801)、移动模块(802)、产品吸嘴(803)和移料模块(804)，所述第六固定架(801)固定在机架(1)内，所述移动模块(802)设置在第六固定架(801)上，所述产品吸嘴(803)设置在移动模块(802)上，产品吸嘴(803)位于产品治具(9)的上方，所述移料模块(804)设置在转盘(2)和第六固定架(801)之间，移料模块(804)上设有五个分类盒(805)，所述分类盒(805)位于产品吸嘴(803)的下方。
9.如权利要求1所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述机架(1)上还设有信号指示灯(12)和人机界面(13)，所述信号指示灯(12)、插芯上料机构(3)、钢包针上料机构(4)、预压测力机构(5)、终压机构(6)、测位移机构(7)和下料机构(8)均与人机界面(13)电性连接。
10.如权利要求9所述的一种钢包针自动压接机，其特征在于，所述机架(1)的底端设有支撑脚(14)和移动轮(15)。
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