CN111730307B - 一种微动开关弹片自动上料组装机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微动开关弹片自动上料组装机构，包括机架，装设在机架上的振动平台供料装置，装设在振动平台供料装置一侧的至少一个弹片定位夹具，装设在振动平台供料装置上方的CCD视觉系统，装设在CCD视觉系统上方的并联机械手，装设在弹片定位夹具一侧的弹片取料移动装置，装设在机架一侧的弹片中转定位装置，装设在弹片中转定位装置一侧的弹片移送组装模组，所述CCD视觉系统与并联机械手信号连接；其中弹片定位夹具包括弹片承载块、夹爪气缸、夹爪、压紧气缸、压紧块、第一传感器和第二传感器，通过以上的结构设计完成了弹片完整的全自动化上料组装作业，本发明具有组装效率高、组装质量稳定的优点。

Description

一种微动开关弹片自动上料组装机构

技术领域

本发明涉及微动开关的自动化组装，特别是涉及一种微动开关弹片自动上料组装机构。

背景技术

如图1所示，微动开关的弹片一侧设置有折弯部9，传统的组装作业大都依靠人工，人工作业存在组装效率低，组装质量不稳定的技术问题，少数企业采用自动化组装的设备，但是现有的设备也只是半自动化，其需要通过人工区分弹片的正反面并人工上料，半自动化的作业也存在生产效率低的技术问题，无法满足微动开关产品高效的自动化生产需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供了一种微动开关弹片自动上料组装机构，其解决了传统人工上料、生产效率低以及组装质量不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种微动开关弹片自动上料组装机构，包括机架，装设在机架上的振动平台供料装置，装设在振动平台供料装置一侧并用于对弹片进行夹紧定位且识别弹片正反面的至少一个弹片定位夹具，装设在振动平台供料装置上方的CCD视觉系统，装设在CCD视觉系统上方并用于将位于振动平台供料装置上的弹片移送到弹片定位夹具上的并联机械手，装设在弹片定位夹具一侧并用于对弹片进行取料、姿态调整及移动的弹片取料移动装置，装设在机架一侧并用于接收位于弹片取料移动装置上的弹片的弹片中转定位装置，装设在弹片中转定位装置一侧的弹片移送组装模组；所述CCD视觉系统与并联机械手信号连接；所述弹片定位夹具包括装设在机架上的弹片承载块，装设在弹片承载块下方的夹爪气缸，装设在夹爪气缸上传动连接的夹爪，装设在弹片承载块一侧的压紧气缸，与压紧气缸传动连接的压紧块，还包括用于检测弹片承载块上是否有弹片的第一传感器以及装设在弹片承载块上用于检测弹片正反面的第二传感器，所述弹片承载块作为弹片位置定位的基准块；所述第二传感器与弹片取料移动装置信号连接。

优选的，所述弹片定位夹具有八个。

优选的，所述弹片定位夹具还包括装设在机架上的导轨，所述压紧块与导轨滑动连接。

优选的，所述弹片取料移动装置包括装设在机架上的X轴直线模组，与X轴直线模组传动连接的Z轴直线模组，与Z轴直线模组传动连接的Y轴直线模组，与Y轴直线模组传动连接的至少一个取料组件；所述取料组件包括与Y轴直线模组传动连接的电机，与电机输出轴直接或间接固定连接的夹料气缸；所述电机与第二传感器信号连接。

优选的，所述取料组件有四个。

优选的，所述X轴直线模组、Z轴直线模组和Y轴直线模组均为直线电机、丝杆直线模组、同步带直线模组或气缸直线模组。

优选的，还包括装设在机架一侧用于回流运输弹片治具的治具回流运输装置，所述治具回流运输装置的两侧均设置有弹片中转定位装置，所述治具回流运输装置上设置有若干回流运输的定位治具。

优选的，所述弹片中转定位装置包括装设在治具回流运输装置一侧的固定座，装设在固定座上方的至少一个定位组件；所述定位组件包括装设在固定座上的定位气缸，以及与定位气缸传动连接的定位块，所述定位块上设置有与定位治具外形形状相适应的定位卡槽。

优选的，所述定位组件有四个。

优选的，所述弹片移送组装模组包括装设在机架上的横向直线模组，与横向直线模组传动连接的纵向直线模组，与纵向直线模组传动连接的至少一个夹取气缸。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明设有机架、振动平台供料装置、至少一个弹片定位夹具、CCD视觉系统、并联机械手、弹片取料移动装置、弹片中转定位装置和弹片移送组装模组；其中弹片定位夹具包括弹片承载块、夹爪气缸、夹爪、压紧气缸、压紧块、第一传感器和第二传感器，而弹片承载块作为弹片位置定位的基准块，作业时，振动平台供料装置不断提供弹片物料，CCD视觉系统识别振动平台供料装置出料口处的弹片的位置姿态信息，并将该信息传递到并联机械手内，并联机械手对位于振动平台供料装置出料口处的弹片进行抓取并放置到弹片定位夹具的弹片承载块上，其中并联机械手的取料结构具有占用空间小的优点，便于各个装置空间上的布置，此时夹爪气缸驱动夹爪夹紧弹片的两侧，同时压紧气缸驱动压紧块压紧弹片的一侧，弹片以弹片承载块作为基准靠在弹片承载块上，从而完成弹片的定位，便于后续弹片取料移动装置对弹片高精度地抓取，第二传感器通过检测弹片折弯部的位置来区分弹片的正反面，当第一传感器检测弹片承载块上有弹片时，弹片取料移动装置对位于弹片承载块上的弹片进行抓取并根据第二传感器所反馈的正反面信息去调整弹片的姿态，弹片取料移动装置再将已调整好姿态的弹片移动到弹片中转定位装置上，设置该中转定位装置便于弹片移送组装模组对弹片进行抓取并组装到微动开关上，因此最后弹片移送组装模组将位于中转定位装置上的弹片进行抓取并组装到微动开关上，完成弹片完整的全自动化上料组装作业，本发明具有组装效率高、组装质量稳定的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的微动开关的弹片的结构示意图；

图2是本发明提供的一种微动开关弹片自动上料组装机构的结构示意图；

图3是本发明本发明提供的弹片定位夹具的结构示意图；

图4是本发明本发明提供的取料组件的结构示意图；

图5是本发明本发明提供的弹片中转定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2和图3所示，本发明提供了一种微动开关弹片自动上料组装机构，包括机架，装设在机架上的振动平台供料装置1，装设在振动平台供料装置1一侧并用于对弹片进行夹紧定位且识别弹片正反面的至少一个弹片定位夹具2，装设在振动平台供料装置1上方的CCD视觉系统3，装设在CCD视觉系统3上方并用于将位于振动平台供料装置1上的弹片移送到弹片定位夹具2上的并联机械手4，装设在弹片定位夹具2一侧并用于对弹片进行取料、姿态调整及移动的弹片取料移动装置5，装设在机架一侧并用于接收位于弹片取料移动装置5上的弹片的弹片中转定位装置6，装设在弹片中转定位装置6一侧的弹片移送组装模组7；所述CCD视觉系统3与并联机械手4信号连接。

其中弹片定位夹具2包括装设在机架上的弹片承载块21，装设在弹片承载块21下方的夹爪气缸22，装设在夹爪气缸22上传动连接的夹爪23，装设在弹片承载块21一侧的压紧气缸24，与压紧气缸24传动连接的压紧块25，还包括用于检测弹片承载块21上是否有弹片的第一传感器26以及装设在弹片承载块21上用于检测弹片正反面的第二传感器27，所述弹片承载块21作为弹片位置定位的基准块；所述第二传感器27与弹片取料移动装置5信号连接。

作业时，振动平台供料装置1通过不断的振动提供弹片物料，CCD视觉系统3识别振动平台供料装置1出料口处的弹片的位置姿态信息，并将该信息传递到并联机械手4内，并联机械手4对位于振动平台供料装置1出料口处的弹片进行抓取并放置到弹片定位夹具2的弹片承载块21上，其中并联机械手4的取料结构具有占用空间小的优点，便于各个装置空间上的布置，此时夹爪气缸22驱动夹爪23夹紧弹片的两侧，同时压紧气缸24驱动压紧块25压紧弹片的一侧，弹片以弹片承载块21作为基准靠在弹片承载块21上，从而完成弹片的定位，便于后续弹片取料移动装置5对弹片高精度地抓取，第二传感器27通过检测弹片折弯部9的位置来区分弹片的正反面，当第一传感器26检测弹片承载块21上有弹片时，弹片取料移动装置5对位于弹片承载块21上的弹片进行抓取并根据第二传感器27所反馈的正反面信息去调整弹片的姿态，弹片取料移动装置5再将已调整好姿态的弹片移动到弹片中转定位装置6上，设置该中转定位装置6便于弹片移送组装模组7对弹片进行抓取并组装到微动开关上，因此最后弹片移送组装模组7将位于中转定位装置6上的弹片进行抓取并组装到微动开关上，完成弹片完整的全自动化上料组装作业，本技术方案具有组装效率高、组装质量稳定的优点。

具体的，如图2所示，为了提高生产效率，所述弹片定位夹具2有八个。如图3所示，如果压紧气缸24本身不带有导向的功能，则所述弹片定位夹具2还包括装设在机架上的导轨28，所述压紧块25与导轨28滑动连接，设置该导轨28能够提高压紧块25的直线运动精度。

更具体的，如图2和图4所示，所述弹片取料移动装置5包括装设在机架上的X轴直线模组51，与X轴直线模组51传动连接的Z轴直线模组52，与Z轴直线模组52传动连接的Y轴直线模组53，与Y轴直线模组53传动连接的至少一个取料组件54。所述取料组件54包括与Y轴直线模组53传动连接的电机541，与电机541输出轴直接或间接固定连接的夹料气缸542；所述电机541与第二传感器27信号连接。作业时，当第一传感器26检测弹片承载块21上有弹片时，通过X轴直线模组51、Z轴直线模组52和Y轴直线模组53的联动将夹料气缸542输送到弹片承载块21的一侧，夹料气缸542对位于弹片承载块21上的弹片进行夹取，电机541根据第二传感器27所反馈的正反面信息去调整弹片的姿态，最后再通过X轴直线模组51、Z轴直线模组52和Y轴直线模组53的联动将位于夹料气缸542上并已调整好姿态的弹片移动到弹片中转定位装置6上，从而完成弹片完整的自动取料、自动调整姿态和自动移动的功能。在本实施例中，为了提高生产效率，所述取料组件54优选地有四个。另外，所述X轴直线模组51、Z轴直线模组52和Y轴直线模组53均为直线电机、丝杆直线模组、同步带直线模组或气缸直线模组，在本实施例中，X轴直线模组51和Z轴直线模组52优选为丝杆直线模组，Y轴直线模组53为气缸直线模组。

进一步的，如图2所示，为了解决弹片送料和组装位置相隔较长的技术问题，本发明还包括装设在机架一侧用于回流运输弹片治具的治具回流运输装置8，所述治具回流运输装置8的两侧均设置有弹片中转定位装置6，所述治具回流运输装置8上设置有若干回流运输的定位治具81。

如图2和图5所示，在本实施例中所述弹片中转定位装置6包括装设在治具回流运输装置8一侧的固定座61，装设在固定座61上方的至少一个定位组件62，其中固定座61便于组装若干个定位组件62，在本实施例中，为了提高生产效率，所述定位组件62优选地有四个。所述定位组件62包括装设在固定座61上的定位气缸621，以及与定位气缸621传动连接的定位块622，所述定位块622上设置有与定位治具81外形形状相适应的定位卡槽6221。作业时，定位气缸621驱动定位块622前进，定位块622上的定位卡槽6221卡住定位治具81，实现定位治具81的定位功能，然后通过X轴直线模组51、Z轴直线模组52和Y轴直线模组53的联动将夹料气缸542上的弹片放置到定位治具81上，设置该弹片中转定位装置6能够稳定地高精度接收夹料气缸542上的弹片，相应地，治具回流运输装置8另一侧的弹片中转定位装置6也便于弹片移送组装模组7精确地从定位治具81上抓取弹片物料。

更近一步的，如图2所示，在本实施例中所述弹片移送组装模组7包括装设在机架上的横向直线模组71，与横向直线模组71传动连接的纵向直线模组72，与纵向直线模组72传动连接的至少一个夹取气缸73。作业时，通过横向直线模组71和纵向直线模组72的联动，将夹取气缸73移动到弹片中转定位装置6的一侧，夹取气缸73将位于弹片中转定位装置6上的弹片进行夹取，并再通过横向直线模组71和纵向直线模组72的联动将夹取气缸73上的弹片移动并组装到微动开关上，为了提高生产效率，在本实施例中夹取气缸73有四个。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种微动开关弹片自动上料组装机构，包括机架，其特征在于，还包括装设在机架上的振动平台供料装置（1），装设在振动平台供料装置（1）一侧并用于对弹片进行夹紧定位且识别弹片正反面的至少一个弹片定位夹具（2），装设在振动平台供料装置（1）上方的CCD视觉系统（3），装设在CCD视觉系统（3）上方并用于将位于振动平台供料装置（1）上的弹片移送到弹片定位夹具（2）上的并联机械手（4），装设在弹片定位夹具（2）一侧并用于对弹片进行取料、姿态调整及移动的弹片取料移动装置（5），装设在机架一侧并用于接收位于弹片取料移动装置（5）上的弹片的弹片中转定位装置（6），装设在弹片中转定位装置（6）一侧的弹片移送组装模组（7）；所述CCD视觉系统（3）与并联机械手（4）信号连接；

所述弹片定位夹具（2）包括装设在机架上的弹片承载块（21），装设在弹片承载块（21）下方的夹爪气缸（22），装设在夹爪气缸（22）上传动连接的夹爪（23），装设在弹片承载块（21）一侧的压紧气缸（24），与压紧气缸（24）传动连接的压紧块（25），还包括用于检测弹片承载块（21）上是否有弹片的第一传感器（26）以及装设在弹片承载块（21）上用于检测弹片正反面的第二传感器（27），所述弹片承载块（21）作为弹片位置定位的基准块；所述第二传感器（27）与弹片取料移动装置（5）信号连接；

所述弹片取料移动装置（5）包括装设在机架上的X轴直线模组（51），与X轴直线模组（51）传动连接的Z轴直线模组（52），与Z轴直线模组（52）传动连接的Y轴直线模组（53），与Y轴直线模组（53）传动连接的至少一个取料组件（54）；

所述取料组件（54）包括与Y轴直线模组（53）传动连接的电机（541），与电机（541）输出轴直接或间接固定连接的夹料气缸（542）；所述电机（541）与第二传感器（27）信号连接；

还包括装设在机架一侧用于回流运输弹片治具的治具回流运输装置（8），所述治具回流运输装置（8）的两侧均设置有弹片中转定位装置（6），所述治具回流运输装置（8）上设置有若干回流运输的定位治具（81）；

所述弹片中转定位装置（6）包括装设在治具回流运输装置（8）一侧的固定座（61），装设在固定座（61）上方的至少一个定位组件（62）；所述定位组件（62）包括装设在固定座（61）上的定位气缸（621），以及与定位气缸（621）传动连接的定位块（622），所述定位块（622）上设置有与定位治具（81）外形形状相适应的定位卡槽（6221）。

2.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述弹片定位夹具（2）有八个。

3.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述弹片定位夹具（2）还包括装设在机架上的导轨（28），所述压紧块（25）与导轨（28）滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述取料组件（54）有四个。

5.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述X轴直线模组（51）、Z轴直线模组（52）和Y轴直线模组（53）均为直线电机、丝杆直线模组、同步带直线模组或气缸直线模组。

6.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述定位组件（62）有四个。

7.根据权利要求1所述的一种微动开关弹片自动上料组装机构，其特征在于，所述弹片移送组装模组（7）包括装设在机架上的横向直线模组（71），与横向直线模组（71）传动连接的纵向直线模组（72），与纵向直线模组（72）传动连接的至少一个夹取气缸（73）。