CN110890684A - 矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机 - Google Patents

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    • H01R43/20Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve

Abstract

本发明涉及一种矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,包括回转工作台,沿其圆周顺时针设置五个工位,各工位旁分别设置工件输送装置、上料机构,簧片压装机构,检测机构,合格品下料机构和不合格品下料机构,及电气控制系统。簧片压装机构中的簧片转接机构和簧片定位机构共同实现簧片的移位和翻转,在压簧片机构工作时,簧片定位机构夹持簧片,起到定位簧片的作用,代替了专用夹具。检测机构与两个下料机构实现了自动分拣的功能。本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机大大降低了簧片装配的人工成本,而且设备本身结构简单、紧凑、成本低,同时因自动化程度高而工作效率高,精度高,工作可靠,故障率低。

Description

矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机
技术领域
本发明涉及电子电气产品自动化装配设备技术领域,具体为一种矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机。
背景技术
电子连接器起连接或断开电流或信号的作用,广泛应用于各种电气线路中。电子连接器的簧片具有弹性,卡装在工件(插柱)孔内,图1分别为电子连接器的簧片、工件(插柱)以及簧片与工件装配后的状态。当被连接端插入工件孔内,工件上的螺钉通过簧片压紧被连接端,达到连接目的。簧片与工件(插柱)的装配是电子连接器装配工作的重要环节,因簧片尺寸小,形状特殊,现有技术中通常由人工来完成。而人工装配的缺点是劳动量大,装配效率低,且受工人自身熟练程度的影响而导致产品一致性差。
发明内容
针对上述现有技术的缺点或不足,本发明要解决的技术问题是提供一种全自动簧片装配设备,从将工件和簧片分别倒入振动盘内,到最后输出合格的装配件,全部实现自动化操作。
为解决上述技术问题,本发明具有如下构成:
矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机包括回转工作台,可旋转的回转工作台上沿圆周有序设置多个工位,各工位旁依次设置工件输送装置、上料机构、簧片压装机构、检测机构、下料机构,各机构的动作启停和动作顺序均由电气控制系统控制完成,以上机构均安装在设备底座上;上料机构位于工件输送装置的上方,夹取工件并将其正确放入夹具的工件插孔中;位于上料机构下一工位的簧片压装机构包括簧片振动输送装置、分料机构、簧片转接机构、簧片定位机构、压簧片机构,簧片转接机构在水平位置时位于簧片振动输送装置送料槽的端部,夹持分料机构分出的水平放置的簧片,簧片转接机构翻转后位于簧片定位机构下方,簧片的夹持部向上,簧片定位机构夹紧簧片夹持部使簧片竖直放置在该工位的工件上方并保持夹持,位于同一工位上方的压簧片机构向下将簧片的卡装部压入工件中,簧片定位机构松开簧片;设置于簧片压装机构的下一工位的检测机构根据压力传感器测得探针推动簧片的压力判断是否合格品,并由两组下料机构在不同工位将合格品与不合格品分开输出。
簧片转接机构包括安装在底座支撑整个机构的转接机构座,转接机构座上安装旋转气缸,旋转气缸轴线水平设置,带动转接工作台翻转;转接工作台上安装夹持座平移导轨和夹持座平移气缸,夹持座平移气缸驱动安装在夹持座平移导轨的滑块上的簧片夹持座往复移动,簧片夹持座上部开有平行的槽,每个槽内容纳一个簧片;簧片夹持座上部安装压头伸缩气缸,压头伸缩气缸带动垂直于簧片的压头上下移动压紧和松开簧片的承压部。
簧片定位机构通过定位机构立板和定位机构安装板将其固定在底座上,定位机构安装板上安装水平设置的夹爪平移导轨和夹爪平移气缸,与夹爪平移导轨相配合的滑块上安装定位机构平移板,夹爪平移气缸自由端推动定位机构平移板平移;定位机构平移板上竖直安装夹爪升降导轨和夹爪升降气缸,与夹爪升降导轨配合的滑块上安装夹爪升降板,夹爪升降气缸活动端推动夹爪升降板上下移动;夹爪升降板上安装夹爪伸缩气缸,夹爪伸缩气缸的活动端推动簧片夹爪安装板及其附属机构前后伸缩;簧片夹爪安装板上固定有簧片夹持气缸,簧片夹持气缸前端连接簧片夹爪,簧片夹持气缸驱动簧片夹爪夹紧或松开簧片的夹持部。
压簧片机构包括用于支撑压簧片机构的压簧片机构立板和压簧片机构安装板压簧片机构安装板上竖直安装压簧片气缸,压簧片气缸活动端连接水平的升降工作板,压簧片气缸带动升降工作板上下移动,从而带动固定在升降工作板下方的顶针上下移动,将簧片的卡装部压入工件的簧片孔内,实现簧片的卡装;压簧片机构还包括竖直固定且穿过升降工作板的稳定杆和导杆,稳定杆与压簧片机构安装板孔之间、导杆与升降工作板的孔之间均设置滑动轴承,升降工作板沿着导杆和稳定杆上下移动。
压簧片机构还包括安装在升降工作板上的脱料气缸,位于顶针旁侧,脱料气缸活动端连接水平设置的脱料板,当顶针完成压簧片工作向上返回的过程中,脱料板在气缸作用下上下往复将可能未成功安装卡在顶针上的簧片刮落。
检测机构包括能在检测机构底板上往复移动的压力传感器和前端的探针,检测机构气缸推动压力传感器从而带动探针进入工件侧面的螺纹孔中,探针推动簧片的承压部,压力传感器根据检测到的压力判断簧片是否正确安装。
上料机构包括上料平移气缸、上料升降气缸,分别推动上料机构平移、升降,工件夹持气缸驱动工件夹爪夹紧和松开工件。
上料机构还包括安装在工件夹爪上部的旋转部件,能改变工件方位以适应夹具的工件插孔的形状和方向。
夹具的工件插孔形状与工件外形相同,工件的螺纹孔朝外侧,定位和夹紧一次完成。
分料机构包括两组分料气缸和簧片挡杆。每组分料气缸和簧片挡杆分别水平设置在簧片振动输送装置的送料槽宽度方向的两侧,分料气缸活动端带动簧片挡杆缩回和伸出,每缩和伸一次,完成一次分料。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的簧片转接机构和簧片定位机构共同简单巧妙地实现了簧片的移位,和将簧片从输出时的水平位置到装配时的竖直位置的转换。简化了本发明装配机的结构,节省了成本,而且动作可靠,精度高。
压簧片机构将簧片的卡装部压入工件时,簧片定位机构夹持簧片,起到定位簧片的作用,代替了专用夹具。
所以,本发明设置的簧片定位机构,可谓承前启后,一举两得,极大简化了装配簧片的工艺流程,有效提高了工作效率,并明显地降低了设备的制造成本。
本发明的簧片压装机构在二工位一次完成从簧片输入到定位到压装的主要工序,功能强大,结构简单、紧凑,并且效率很高。
本发明的检测机构与两个下料机构实现了自动分拣的功能,显著提高了全自动簧片装配机的自动化程度,大大降低了人力成本。
压簧片机构完成压簧片工作后顶针向上返回的过程中,位于顶针旁的脱料板在气缸作用下上下往复两次,将可能未成功安装而被顶针带出的簧片刮落,使装配机不会因顶针被簧片卡住而中断工作,使本发明装配机的运行更可靠,降低故障率。
所以,本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机大大降低了簧片装配的人工成本,而且设备本身结构简单、紧凑、成本低,同时因自动化程度高而工作效率高,精度高,工作可靠,故障率低。
附图说明
图1:本发明的簧片和工件图;
图2:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的立体图;
图3:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的回转工作台的立体图;
图4:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的上料机构的立体图;
图5:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的簧片压装机构的立体图;
图6:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的簧片转接机构和簧片定位机构的立体图;
图7:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的簧片转接机构和簧片定位机构的侧面立体图;
图8:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的簧片转接机构和簧片定位机构的工作流程图;
图9:本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的检测机构立体图;
图10: 本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的下料机构立体图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
本文中所述的“上”“下”以机器正常放置的上下为准。所述“前”“后”以各机构朝向工作台的一方为前方,反之为后方。
本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的功能是,将图1中簧片6装配到工件3上,具体是将簧片6的卡装部61卡装在工件3的簧片孔31中。
如图2所示,矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机包括回转工作台1,回转工作台1上沿圆周顺时针设置五个工位,从一工位到五工位。一工位上方设置工件输送装置2和上料机构4,用于输送工件3至夹具13内并定位;二工位上方设置簧片压装机构5,用于输送簧片6并将簧片6压装入工件3的孔中;三工位旁设置检测机构7,检测簧片6是否被安装到正确位置,即进行合格品的判定;四工位和五工位上方分别设置下料机构8,将合格品和不合格品分开输出。以上机构的动作启停和顺序动作均由电气控制系统(图中未示出)控制完成。以上机构均安装在设备的底座(图中未示出)上。
如图3所示,回转工作台1包括工作台座11和由其支撑的多工位旋转工作台12。多工位旋转工作台12在下方驱动机构的驱动下顺时针按分度角度旋转。多工位旋转工作台12上五个工位对应安装五个夹具13,各工位上每完成一次工作,工作台旋转一定角度,夹具13带着工件3进入下一个工位。
夹具13 为T字形,上方由两个与工件3形状相同的工件插孔131,定位和夹紧一次完成。当工件3定位在工件插孔131中时,工件3上的螺纹孔32面向工作台外侧。
图2可见,工件输送装置2为振动盘输送装置,包括盘旋上升的上料盘和与之衔接的进料槽23,以及振动装置。进料槽23的一端上料盘相连,另一端位于一工位上方。本实施例的进料槽23每次可同时输送两个工件3。
如图4所示,上料机构4由固定在底座上的立柱41支撑,立柱41上横向固定一块长方形上料机构安装板42。上料平移导轨431横向固定在上料机构安装板42上,与上料平移导轨431配合的滑块上安装了上料平移板432,上料平移气缸433固定在上料机构安装板42上,其自由端与上料平移板432相连,推动上料平移板432水平移动。
上料平移板432上竖直安装上料升降导轨441,与上料升降导轨441配合的滑块上安装上料升降板442,上料升降气缸443竖直安装在上料平移板432的顶部,其自由端与上料升降板442连接,用以推动上料升降板442上下移动。
夹爪安装座452固定在上料升降板442上,夹爪安装座452上设置两组工件夹爪451和工件夹持气缸453,工件夹持气缸453位于工件夹爪451尾部,用于驱动工件夹爪451收紧和松开。
如果工件输送装置2输送的工件3所处方位与夹具13的工件插孔131的方位不同,可在工件夹爪451上部增加旋转部件46,来改变工件3所处方位。
上料机构4的工件夹爪451位于进料槽23上方,工件夹爪451能够平移、升降、夹紧(松开),三组动作相配合将进料槽23上的工件3放入一工位的夹具13内。
簧片压装机构5是本设备最重要的机构,它能够完成主要的装配工序。其结构见图5。簧片压装机构5包括簧片振动输送装置51、簧片转接机构52、簧片定位机构53、压簧片机构54和分料机构55。
簧片振动输送装置51的送料槽514分左右两列,送料槽514的尽头设置分料机构55。分料机构55由两个分料气缸551和两个簧片挡杆552组成。两个分料气缸551分别水平设置在送料槽514宽度方向的两侧,分料气缸551固定端安装在竖杆上,竖杆固定在底座上。每个分料气缸551活动端连接一根簧片挡杆552,分料气缸551活动端带动簧片挡杆552缩回和伸出,每缩和伸一次,从送料槽514中输出两个簧片6,左右各一个。
如图6、图7所示,簧片转接机构52由安装在底座上的转接机构座521支撑,转接机构座521固定在底座上。转接机构座521的立面上安装旋转气缸522,旋转气缸522输出轴线水平布置,旋转气缸522带动转接工作台523翻转。转接工作台523上安装夹持座平移导轨5241和夹持座平移气缸5243,与夹持座平移导轨5241配合的滑块上安装簧片夹持座5242,簧片夹持座5242与夹持座平移气缸5243活动端相连,夹持座平移气缸5243推动簧片夹持座5242往复移动。簧片夹持座5242上部开有两个平行的槽,每个槽内能容纳一个簧片6。簧片夹持座5242上部安装压头伸缩气缸5253,压头伸缩气缸5253轴线与簧片夹持座5242表面垂直,压头伸缩气缸5253自由端连接压板5252,压板5252的前端与簧片夹持座5242的两个槽相对应的位置安装两个圆柱形压头5254,压头5254将垂直于簧片夹持座5242槽,压头伸缩气缸5253推动压板5252从而推动压头5254上下移动压紧和松开簧片6的承压部63。
固定在簧片夹持座5242上的压头导向板5251平行悬空设置于簧片夹持座5242与压板5252之间,压头5254从压头导向板5251上穿过,压头5254可制成阶梯轴状,位于压头导向板5251上方的一段直径更大,压头导向板5251可同时起到导向和限位作用。
簧片转接机构52工作过程为:如图8a所示,簧片转接机构52在水平位置时位于簧片振动输送装置51的送料槽514的端部,簧片夹持座5242处于水平状态;如图8b所示,夹持座平移气缸5243推动簧片夹持座5242与送料槽514对接,将簧片6送入簧片夹持座5242,如图8c所示,压头伸缩气缸5253推动压头5254下移夹持簧片6的承压部63;如图8d所示,簧片6在压头5254夹持下向后移动离开送料槽514;旋转气缸522带动转接工作台523翻转一定角度至图8e所示位置,簧片定位机构53夹住簧片6的夹持部62,压头5254在压头伸缩气缸5253带动下缩回,释放簧片6,将簧片6转交给簧片定位机构53。
如图7所示,簧片定位机构53包括定位机构立板531和横向固定在其上的定位机构安装板532,定位机构立板531固定在底座上。
如图6所示,定位机构安装板532上装有水平设置的夹爪平移导轨5331,与夹爪平移导轨5331相配合的滑块上安装定位机构平移板5332,夹爪平移气缸5333通过L形板固定在定位机构安装板532上,其自由端在左侧与定位机构平移板5332连接,推动定位机构平移板5332平移前后平移。
如图6所示,定位机构平移板5332上竖直安装夹爪升降导轨5341和夹爪升降气缸5343,夹爪升降气缸5343位于夹爪升降导轨5341的上方,与夹爪升降导轨5341配合的滑块上安装一块过渡板5344,夹爪升降气缸5343活动端与过渡板5344上方连接,夹爪升降气缸5343推动过渡板5344升降,从而推动固定在过渡板5344上的夹爪升降板5342上下移动。
如图6和图7所示,夹爪升降板5342为L形板,在L形的水平部分安装夹爪伸缩气缸5352,夹爪伸缩气缸5352的活动端连接簧片夹爪安装板5351,可推动簧片夹爪安装板5351前后移动。簧片夹爪安装板5351上固定有两个簧片夹持气缸536,每个簧片夹持气缸536前端连接簧片夹爪537。所以,簧片夹爪安装板5351与其上安装的簧片夹持气缸536和簧片夹爪537一起伸缩。簧片夹持气缸536则驱动前端的簧片夹爪537夹紧或松开簧片6的夹持部62。
图6所示,夹爪平移导轨5331的两端还设置两个限位开关538,限位开关538安装在定位机构安装板532上。
簧片定位机构53的工作过程为:如图8e所示,簧片夹爪537从簧片转接机构52上抓取簧片6的夹持部62,簧片夹爪537缩回;上升;向前平移至多工位旋转工作台12的二工位上方;再下降将簧片6放置在此工位夹具中的工件3的上方,待压簧片机构54下移顶到簧片6的卡装部61时,簧片夹爪537松开;再沿前述路径反向返回至簧片转接机构52,抓取下一组簧片6。
簧片转接机构52在水平位置时夹持水平放置的簧片6,翻转后位于簧片定位机构53下方,簧片6的夹持部62向上。簧片定位机构53夹紧簧片的夹持部62使簧片6竖直放置在该工位的工件3的簧片孔31上方,簧片转接机构52和簧片定位机构53共同实现了簧片6的移位,和将簧片6从输出时的水平位置到装配时的竖直位置的转换。以上的簧片6移位和方向转换过程简单巧妙,即简化了本发明装配机的结构,节省了成本,而且动作可靠、精度高。
如图5所示,压簧片机构54包括平行固定于底座上的压簧片机构立板541,两个立板之间相隔一定距离,压簧片机构立板541上方设置水平的压簧片机构安装板542,压簧片机构安装板542中部上方竖直安装压簧片气缸543。压簧片气缸543穿过压簧片机构安装板542向下延伸的活动端连接水平布置的升降工作板544,压簧片气缸543带动升降工作板544上下移动,从而带动固定在升降工作板544下方的两个顶杆547和顶杆547下端的顶针549上下移动,将簧片6的卡装部61压入下方夹具中的工件3的孔内,实现簧片6的卡装。
稳定杆546和导杆545竖直穿过升降工作板544,稳定杆546下方与升降工作板544固定,上方穿过压簧片机构安装板542的孔,稳定杆546与孔之间设置滑动轴承;导杆545上下分别固定在压簧片机构安装板542和底座上,导杆545与升降工作板544的孔之间设置滑动轴承。升降工作板544沿着导杆545和稳定杆546上下移动,能保证顶针549动作的稳定性和准确性。
如图2所示,压簧片机构54还包括安装在升降工作板544上朝向工作台一侧的侧面上的脱料气缸5481,脱料气缸5481下方的活动端连接水平设置的脱料板5482。如图5所示,脱料板5482位于顶针549的旁侧,当顶针549完成压簧片6工作向上返回的过程中,脱料板5482在气缸作用下上下往复两次,将可能未成功安装而卡在顶针549上的簧片6刮落,避免影响下一循环的压簧片工作。此机构设置使装配机不会因顶针549被簧片卡住而中断工作,有效提高了全自动装配机运行的可靠性,故障率更低。
在装配簧片6时,通常需要根据簧片6的形状定制夹具将其定位,再对其进行压装。本发明采用簧片定位机构53夹持簧片6的夹持部62的同时,位于同一工位上方的压簧片机构54将簧片6的卡装部61压入簧片孔31中,簧片定位机构53起到定位簧片6的作用,代替了专用夹具。而且在上一工序中簧片定位机构53与簧片转接机构52结合还起到将簧片6移位、同时转换簧片6方向的作用。所以,本发明设置的簧片定位机构53,可谓承前启后,一举两得,极大简化了装配簧片的工艺流程,有效提高了工作效率,并明显地降低了设备的制造成本。
簧片压装机构5在二工位一次完成从簧片6输入到定位到压装的主要工序,功能强大,结构简单、紧凑,并且效率很高。
图9所示的检测机构7,设置在一个小桌状的检测机构底板71上,检测机构底板71固定在底座上。检测机构底板71上设置一条检测机构导轨72,检测机构滑块74与检测机构导轨72配合,检测机构滑块74上平行固定两个传感器安装板73,每个传感器安装板73上 朝向工作台一侧水平安装一个压力传感器75,其前端为探针76。检测机构滑块74的向下凸起块穿过检测机构底板71上的槽与检测机构底板71下方的检测机构气缸连接,检测机构气缸推动检测机构滑块74,从而带动传感器安装板73、压力传感器75、探针76进入工件3侧面的螺纹孔32,推动簧片6的承压部63,压力传感器75根据检测到的探针76推动簧片6的压力判断簧片6是否正确安装。
检测机构7上检测机构气缸及检测机构滑块74的安装位置可根据实际情况改变。
检测的下一工序是输出装配好的工件3,即下料。如图2所示,两个下料机构8分别安装在四工位和五工位,依次将合格品和不合格品输送出去。
如图10所示,下料机构8包括下料立板81和横向固定在其上的下料安装板82,下料立板81由两块平行竖板和下方的平板组成,平板固定在底座上。
如图10所示,下料安装板82上装有水平设置的下料平移导轨831,与下料平移导轨831相配合的滑块上固定下料平移板832,下料平移板832在下料平移气缸833的推动下可带动下方机构平移,下料平移气缸833通过L形板固定在下料安装板82上。
如图10所示,下料平移板832上竖直安装下料升降导轨841和下料升降气缸843,下料升降气缸843位于下料升降导轨841的上方,与下料升降导轨841配合的滑块上安装下料升降板842,下料升降气缸843自由端推动下料升降板842升降。
如图10所示,下料升降板842为L形,在L形的水平板的下表面安装工件夹持气缸453,工件夹持气缸453前端安装工件夹爪451,工件夹持气缸453则驱动前端的工件夹爪451夹紧或松开工件3。
下料平移导轨831的两端还设置两个下料平移限位开关85,下料平移限位开关85通过L形板安装在下料安装板82上。
下料机构8的工作过程为:下料机构8的工件夹爪451从多工位旋转工作台12的四工位或五工位的夹具13中夹取工件3后;工件夹爪451上升;向后移动离开工作台;下降将工件3输出;再次上升;向前平移至四工位或五工位的夹具13上方;下降,夹取下一对工件3,如此循环下去。
检测机构7与两个下料机构8实现了自动分拣的功能,显著提高了全自动簧片装配机的自动化程度,大大降低了人力成本。
综上所述,本发明装配机的装配流程是:工件输送装置2和上料机构4将工件3定位在回转工作台1的一工位上的夹具13中;接着夹具13与工件3随回转工作台1旋转至二工位,簧片转接机构52夹持簧片振动输送装置51输送的簧片6后旋转至一定角度,簧片定位机构53从簧片转接机构52上夹取簧片6,将其移至二工位的工件3上方并保持夹持,压簧片机构54将簧片6压入工件3的簧片孔31中;工件3与夹具13继续随回转工作台1旋转至三工位,由检测机构7检测簧片装配位置是否正确;回转工作台1继续转至四工位时,位于四工位的下料机构8将合格品输出至成品箱;回转工作台1转至五工位时,位于五工位的下料机构8将不合格品输出至次品箱。每一时刻每个工位上的工序都同时进行,所以本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机自动化程度高,工作效率也显著提高。
矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机的工件输送装置2的送料槽514数量,与夹具13中放置工件3的孔的数量,与簧片振动输送装置51的送料槽514的数量,与簧片各机构中夹爪的数量,均对应设置且相等,本实施例中此数量均为两个,所以每个工位同时对两个工件3进行加工,此数量可以根据实际需要调整。
上述实施例的工位数量,以及对应工位设置的执行机构,均可根据实际需要增加或删减。
本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机中各机构的电气元件采集各气缸极限位置信号,并传输给电气控制系统,电气控制系统向各机构发出指令,使其互相配合顺序动作,自动完成簧片6装配工作。电气控制系统为PLC控制系统或其他电气控制系统。设备运行分半自动和手动两种方式。工控机编程采用开放式,便于用户对设备维护及升级。
所以,本发明的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机能实现自动上料、自动定位夹持、自动压装、自动检测、自动分拣下料,装配过程全自动化,产量高、效率高,且确保零件装配过程中不缺失,零件位置控制精度高,消除了工人水平对装配精度的影响。
本发明的装配机大大降低了簧片装配的人工成本,而且设备本身结构简单、紧凑,成本低,同时自动化程度高、工作效率高、产量高,且工作可靠、精度高、故障率低。
以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合,修改或者等同置换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,包括回转工作台(1),可旋转的所述回转工作台(1)上沿圆周有序设置多个工位,各工位旁依次设置工件输送装置(2)、上料机构(4)、簧片压装机构(5)、检测机构(7)、下料机构(8),各机构的动作启停和动作顺序均由电气控制系统控制完成,以上机构均安装在设备底座上;
所述上料机构(4)位于所述工件输送装置(2)的上方,夹取工件(3)并将其正确放入夹具(13)的工件插孔(131)中;
位于所述上料机构(4)下一工位的所述簧片压装机构(5)包括簧片振动输送装置(51)、分料机构(55)、簧片转接机构(52)、簧片定位机构(53)、压簧片机构(54),所述簧片转接机构(52)在水平位置时位于所述簧片振动输送装置(51)的送料槽(514)的端部,夹持所述分料机构(55)分出的水平放置的簧片(6),所述簧片转接机构(52)翻转后位于所述簧片定位机构(53)下方,所述簧片(6)的夹持部(62)向上,所述簧片定位机构(53)夹紧所述簧片(6)的所述夹持部(62)使所述簧片(6)竖直放置在该工位的所述工件(3)上方并保持夹持,位于同一工位上方的所述压簧片机构(54)向下将所述簧片(6)的卡装部(61)压入所述工件(3)中,所述簧片定位机构(53)松开所述簧片(6);
设置于所述簧片压装机构(5)的下一工位的所述检测机构(7)根据压力传感器(75)测得探针(76)推动所述簧片(6)的压力判断是否合格品,并由两组所述下料机构(8)在不同工位将合格品与不合格品分开输出。
2.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述簧片压装机构(5)的所述簧片转接机构(52)包括安装在底座支撑整个机构的转接机构座(521),所述转接机构座(521)上安装旋转气缸(522),所述旋转气缸(522)轴线水平设置,带动转接工作台(523)翻转;
所述转接工作台(523)上安装夹持座平移导轨(5241)和夹持座平移气缸(5243),所述夹持座平移气缸(5243)驱动安装在所述夹持座平移导轨(5241)的滑块上的簧片夹持座(5242)往复移动,所述簧片夹持座(5242)上部开有平行的槽,每个槽内容纳一个所述簧片(6);
所述簧片夹持座(5242)上部安装压头伸缩气缸(5253),所述压头伸缩气缸(5253)带动压头(5254)上下移动,压紧和松开所述簧片(6)的承压部(63)。
3.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述簧片压装机构(5)的所述簧片定位机构(53)通过定位机构立板(531)和定位机构安装板(532)将其固定在底座上,所述定位机构安装板(532)上安装水平设置的夹爪平移导轨(5331)和夹爪平移气缸(5333),与所述夹爪平移导轨(5331)相配合的滑块上安装定位机构平移板(5332),所述夹爪平移气缸(5333)自由端推动所述定位机构平移板(5332)平移;
所述定位机构平移板(5332)上竖直安装夹爪升降导轨(5341)和夹爪升降气缸(5343),与所述夹爪升降导轨(5341)配合的滑块上安装夹爪升降板(5342),所述夹爪升降气缸(5343)活动端推动所述夹爪升降板(5342)上下移动;
所述夹爪升降板(5342)上安装夹爪伸缩气缸(5352),所述夹爪伸缩气缸(5352)的活动端推动簧片夹爪安装板(5351)及其附属机构前后伸缩;
所述簧片夹爪安装板(5351)上固定有簧片夹持气缸(536),所述簧片夹持气缸(536)前端连接簧片夹爪(537),所述簧片夹持气缸(536)驱动所述簧片夹爪(537)夹紧或松开所述簧片(6)的所述夹持部(62)。
4.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述簧片压装机构(5)的所述压簧片机构(54)包括用于支撑所述压簧片机构(54)的压簧片机构立板(541)和压簧片机构安装板(542),所述压簧片机构安装板(542)上竖直安装压簧片气缸(543),所述压簧片气缸(543)活动端连接水平的升降工作板(544),所述压簧片气缸(543)带动所述升降工作板(544)上下移动,从而带动固定在所述升降工作板(544)下方的顶针(549)上下移动,将所述簧片(6)的所述卡装部(61)压入所述工件(3)的簧片孔(31)内,实现所述簧片(6)的卡装;
所述压簧片机构(54)还包括竖直固定且穿过所述升降工作板(544)的稳定杆(546)和导杆(545),所述稳定杆(546)与所述压簧片机构安装板(542)孔之间、所述导杆(545)与所述升降工作板(544)的孔之间均设置滑动轴承,所述升降工作板(544)沿着所述导杆(545)和所述稳定杆(546)上下移动。
5.根据权利要求4所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述压簧片机构(54)还包括安装在所述升降工作板(544)上的脱料气缸(5481),位于顶针549旁侧,所述脱料气缸(5481)活动端连接水平设置的脱料板(5482),当所述顶针(549)完成压簧片工作向上返回的过程中,所述脱料板(5482)在气缸作用下上下往复,将可能未成功安装而卡在所述顶针(549)上的所述簧片(6)刮落。
6.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述检测机构(7)包括能在检测机构底板(71)上往复移动的所述压力传感器(75)和前端的所述探针(76),检测机构气缸推动所述压力传感器(75)从而带动所述探针(76)进入所述工件(3)侧面的螺纹孔(32)中,所述探针(76)推动所述簧片(6)的所述承压部(63),所述压力传感器(75)根据检测到的压力判断所述簧片(6)是否正确安装。
7.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述上料机构(4)包括上料平移气缸(433)、上料升降气缸(443),分别推动所述上料机构(4)平移、升降,工件夹持气缸(453)驱动工件夹爪(451)夹紧和松开所述工件(3)。
8.根据权利要求7所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述上料机构(4)还包括安装在所述工件夹爪(451)上部的旋转部件(46),能改变所述工件(3)方位以适应所述夹具(13)的所述工件插孔(131)的形状和方向。
9.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述夹具(13)的所述工件插孔(131)形状与所述工件(3)外形相同,所述工件(3)的所述螺纹孔(32)朝外侧,定位和夹紧一次完成。
10.根据权利要求1所述的矩形重载电连接器的内置接触簧片数控全自动装配机,其特征在于,所述簧片压装机构(5)的所述分料机构(55)包括两组分料气缸(551)和簧片挡杆(552),每组所述分料气缸(551)和所述簧片挡杆(552)分别水平设置在所述簧片振动输送装置(51)的所述送料槽(514)宽度方向的两侧,所述分料气缸(551)活动端带动所述簧片挡杆(552)缩回和伸出,每缩和伸一次,完成一次分料。
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