CN111730326A - 一种自动化组装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动化组装机，包括工作台，工作台上方可传动的安装有转盘，转盘上设置有多个夹具，转盘上方安装有固定的定位盘，定位盘与工作台连接，直线传动机构的直线传输与夹具的位置对应，折线传动机构的直线传输与夹具的位置错位，折线传动机构通过转接座与夹具的位置对齐，定位盘中心线上设置有活动的顶升机构，顶升机构通过杠杆机构连接；本发明实现减少气动元器件的目的，也减少了气管的使用，使组装机更加的简洁，并且由于电子元器件的微型化，因此，所有的间距都是较小的，多组组装结构共同作用，对间隔旋转的转盘上夹具进行操作，最终将成品取下，完成从上料到下料的全自动化的组装，快速有效。

Description

一种自动化组装机

技术领域

本发明涉及自动化组装技术领域，尤其涉及一种自动化组装机。

背景技术

电子元器件通常是比较小的机构，但是其结构上又含有多种组合而成的，由于电子元器件本身体积较小，人工的安装不能很好的操作，因此需要通过组装设备来实现，电子元器件的组装尤其适合自动化的组装方式，顺序明显，组装简单，并且零部件较小，不需要太笨重的设备和太大的作用力即可以实现，目前，多种电子元器件的组装均采用直线传输汇集安装的方式，这种方式一般适用在组合件小于五件的产品，对于组装件较多的部分，设备的组合和放置出现相互制约，难以实现其作用。

因此，如何使电子元器件的组装可以根据产品的需求适时增加相对的传送安装位置，并且避免过多的气动元件，减少气管的缠绕，简化组装机的结构是本发明需要解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种自动化组装机，以解决电子组装机不能简化也不能实现多个零件组装的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明的提供了一种自动化组装机，包括一个下料机构、一个或者两个锲具、一个或者多个直线传动机构、一个或者多个折线传动机构和顶升机构，所述下料机构、锲具、直线传动机构、折线传动机构均安装在工作台上，工作台上方可传动的安装有转盘，转盘上设置有多个夹具，转盘上方安装有固定的定位盘，定位盘与工作台连接，直线传动机构的直线传输与夹具的位置对应，折线传动机构的直线传输与夹具的位置错位，折线传动机构通过转接座与夹具的位置对齐，定位盘中心线上设置有活动的顶升机构，顶升机构通过杠杆机构连接；

所述直线传动机构设置在第一支撑座的上方，第一支撑座安装在伸出槽中，第一支撑座与直线传动机构之间设置有传动带，传动带的上表面与直线传动机构的底部贴合安装，直线传动机构中间设置有贯穿前后的第一传动槽，第一传动槽将所需的零件从物料盘中排列整齐传动至转盘的方向，第一传动槽的高度大于零件的高度，零件的底部与直线传动机构平齐；

所述折线传动机构与转盘之间设置有侧动气缸和转接座，折线传动机构中设置有贯穿首尾的第二传动槽，第二传动槽与第一传动槽的作用相同，第二传动槽的延长线设置在转盘中心线的一侧，转接座上设置有与第二传动槽错位的直动槽，直动槽的延长线穿过转盘的中心线，直动槽与第二传动槽平行，直动槽的垂直方向上设置有侧动气缸，侧动气缸的伸缩杆的方向与转接槽重合，转接槽与直动槽均设置在转接座上，并且转接槽与直动槽相互垂直，转接槽用于连通第二传动槽与直动槽。

作为本发明进一步的方案，所述转盘与直线传动机构之间设置有衔接槽，衔接槽与第一传动槽呈一条直线，衔接槽两边低于第一传动槽两边。

作为本发明进一步的方案，所述直动槽与夹具槽呈一条直线，折线传动机构下方的伸出槽中安装有第二支撑座，第二支撑座上设置有传动齿。

作为本发明进一步的方案，所述顶升机构包括安装在其下方的联动座，联动座圆周上阵列设置有多个联动槽，联动槽用于安装联动块，联动槽的尺寸大于联动块的尺寸，联动槽与联动块均为T形结构，联动块用于将组装机构抬起。

作为本发明进一步的方案，所述联动块侧边设置有用于插入尾柱的圆柱槽，圆柱槽的直径大于尾柱的直径。

作为本发明进一步的方案，所述联动座上方设置有衔接柱，衔接柱通过轴与杠杆机构活动安装，衔接柱用于传递杠杆机构的力。

作为本发明进一步的方案，所述杠杆机构另一端安装在升降座上，升降座中设置有向下收缩的气缸，杠杆机构中间设置有转轴座，转轴座是杠杆机构的支点。

作为本发明进一步的方案，所述夹具上设置有垂直方向投影与转盘径向重合的夹具轨道，夹具轨道用于接收直线传动机构或者转接座上传送的零件。

作为本发明进一步的方案，所述定位盘中间设置有用于安装顶升机构的圆槽，该圆槽与联动座的尺寸匹配。

作为本发明进一步的方案，所述定位盘的圆周上还设置有连续的组装机构，组装机构用于将传动机构传送的零件加持到夹具中，组装机构包括水平设置的气缸和安装在组装机构顶端的组装头，水平气缸用于组装机构在其下方的滑道中移动，组装头用于将传动机构上的零件夹持放置在夹具上。

本发明提供了一种自动化组装机，有益效果在于：本发明采用圆形的组装结构，使多个两件传动机构可以以圆盘径向传输的方式传送到圆盘上的夹具中，并且可以组装头可以分别对夹具上的半成品进行组装操作，这种结构可以应用在五个以上的传输通道，并且通过杠杆的作用替代单个的气缸作用，使组装头的夹取动作通过杠杆的作用联动，最终实现减少气动元器件的目的，也减少了气管的使用，使组装机更加的简洁，并且由于电子元器件的微型化，因此，所有的间距都是较小的，多组组装结构共同作用，对间隔旋转的转盘上夹具进行操作，最终将成品取下，完成从上料到下料的全自动化的组装，快速有效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本发明实施例提供的组装机俯视结构示意图。

图2为本发明实施例提供的组装机轴测方向结构示意图。

图3为本发明实施例提供的图2中A位置局部放大结构示意图。

图4为本发明实施例提供的图2中B位置局部放大结构示意图。

图5为本发明实施例提供的图2中C位置局部放大结构示意图。

图中：1、工作台；11、转盘；12、夹具；13、伸出槽；2、定位盘；21、锲具；22、组装机构；221、尾柱；222、组装头；3、直线传动机构；31、传动带；32、第一支撑座；33、第一传动槽；34、衔接槽；4、折线传动机构；41、侧动气缸；42、转接座；421、转接槽；422、直动槽；43、传动齿；44、第二支撑座；45、第二传动槽；5、顶升机构；51、衔接柱；52、联动座；53、联动槽；54、联动块；6、下料机构；7、杠杆机构；71、转轴座；72、升降座。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参见图1-图5所示，本发明实施例提供的一种自动化组装机，包括工作台1和安装在工作台1中心位置的转盘11以及用于组装零件的直线传动机构3、折线传动机构4，转盘11下方齿轮组传动与电机连接，齿轮组传动使转盘11每旋转一次具有固定的旋转角度，即夹具12经过转盘11的一次旋转进入到下一个组装工序中，夹具12是环形阵列设置在转盘11上的夹持机构，夹具通过弹性件将组装件临时固定，以方便组装，工作台1上设置有一个或者多个直线传动机构3，直线传动机构3还配备有一个或者多个折线传动机构4，直线传动机构3或者折线传动机构4均径向安装在转盘11的延长线上，其中直线传动机构3的直线传输与夹具12的位置对应，折线传动机构4的直线传输与夹具12的位置错位，折线传动机构4通过转接座42与夹具12的位置对齐，直线传动机构3和折线传动机构4是装配零件的输送机构，直线传动机构3、折线传动机构4根据零件的结构特点选择不同的传送方式，当组装零件是整体正向安装时采用结构简单的直线传动机构3，当组装零件是异形需要转变角度安装时采用可转向的折线传动机构4，直线传动机构3、折线传动机构4与转盘11配合组装，转盘11上方设置有固定的定位盘2，定位盘2中心线上设置有活动的顶升机构5，顶升机构5通过杠杆机构7连接，实现顶升机构5在转盘11中间的拉伸作用，本发明的自动化组装包含多个零件配组，零件包括直接套接安装，和旋转侧向安装等多种安装方式，另外，安装完毕的零件需要通过自上而下的力将组装完成的部分压紧，整个过程需要多组动作的连续配合完成，并且为了减小单个伸缩气缸的使用，在夹取或者压紧的过程中采用顶升机构5的提拉来实现另一端的下压动作，因此是多种结构的合成。

优选的，工作台1上设置有多个伸出槽13，伸出槽13用于安装传动带31或传动齿43，伸出槽13在垂直方向的投影为矩形，并且矩形的长边延长线分别位于转盘11中心点的两侧，矩形两个长边之间其中一条延长线穿过转盘11的中心点，即伸出槽13的位置在转盘11外侧的径向延长线上，这样的结构使传动带31或传动齿43可以将零件在规定的线路上传动，避免传送的误差，使各个组装工序工作顺畅。

优选的，夹具12上设置有垂直方向投影与转盘11径向重合的夹具轨道12，夹具轨道12用于接收直线传动机构3或者转接座42上传送的零件，从而进行下一步的加工。

优选的，定位盘2通过轴承安装在旋转电机电机轴顶端，定位盘2与工作台1固定安装，定位盘2中间设置有用于安装顶升机构5的圆槽，该圆槽与联动座52的尺寸匹配，圆槽一方面使联动座52可以活动安装，另一方面可以有效的限制联动座52的位置，定位盘2圆周上还设置有一个或者两个锲具21，锲具21上安装有向下顶柱，顶柱尺寸与晶元的大小相匹配，用于将零件锲入，锲具21的圆周上还设置有连续的组装机构22，组装机构22用于将传动机构传送的零件加持到夹具12中，组装机构22包括水平设置的气缸和安装在组装机构22顶端的组装头222，水平气缸用于组装机构22在其下方的滑道中移动，组装头222用于将传动机构上的零件夹持放置在夹具12上。

优选的，组装机构22在朝向定位盘2中心线的方向上设置有尾柱221，尾柱221的延长线于定位给盘2中心线相交，组装头222在针对不同的零件采用不同的加持方式，加持方式包括水平横夹和圆柱旋夹等多种方式，具体方式根据需要选择，并且该方式在气动夹具中较为成熟，可根据需要在市场采购。

优选的，直线传动机构3设置在第一支撑座32的上方，第一支撑座32安装在伸出槽13中，第一支撑座32与直线传动机构3之间设置有传动带31，传动带31通过电机驱动，传动带31的上表面与直线传动机构3的底部贴合安装，直线传动机构3中间设置有贯穿前后的第一传动槽33，第一传动槽33将所需的零件从物料盘中排列整齐传动至转盘11的方向，第一传动槽33的高度大于零件的高度，零件的底部与直线传动机构3平齐，使传动带31与零件的底部接触形成静摩擦，从而向前传动零件。

为了使组装头222可以夹取直线传动机构3上的零件，在转盘11与直线传动机构3之间设置有衔接槽34，衔接槽34与第一传动槽33呈一条直线，衔接槽34两边低于第一传动槽33两边，从而将零件上部分露出，组装头222可以将其夹取并且放置在夹具12中进行操作。

优选的，折线传动机构4与转盘11之间设置有侧动气缸41和转接座42，折线传动机构4中设置有贯穿首尾的第二传动槽45，第二传动槽45与第一传动槽33的作用相同，第二传动槽45的延长线设置在转盘11中心线的一侧，转接座42上设置有与第二传动槽45错位的直动槽422，直动槽422的延长线穿过转盘11的中心线，直动槽422与第二传动槽45平行，直动槽422的垂直方向上设置有侧动气缸41，侧动气缸41的伸缩杆的方向与转接槽421重合，转接槽421与直动槽422均设置在转接座42上，并且转接槽421与直动槽422相互垂直，转接槽421用于连通第二传动槽45与直动槽422。

优选的，直动槽422与夹具槽呈一条直线，从而使经过折线传动机构4传动的零件可以侧面安装在夹具12中。

优选的，折线传动机构4下方的伸出槽13中安装有第二支撑座44，第二支撑座44上设置有传动齿43，传动齿43将零件以等距离的传动方式输送到转接座42中，传动齿43是以齿条的形式安装在折现传动机构4的下方。

优选的，顶升机构5包括安装在其下方的联动座52，联动座52圆周上阵列设置有多个联动槽53，联动槽53用于安装联动块54，联动槽53的尺寸大于联动块54的尺寸，联动槽53与联动块54均为T形结构，联动块54用于将组装机构22抬起，从而将组装头222下方的零件抓取，减少气缸的交叉使用，保证工作台面的清楚可见。

优选的，联动块54侧边设置有用于插入尾柱221的圆柱槽，圆柱槽的直径大于尾柱221的直径。

优选的，联动座52上方设置有衔接柱51，衔接柱51通过轴与杠杆机构7活动安装，衔接柱51用于传递杠杆机构7的力，从而向上提升联动座52。

优选的，杠杆机构7另一端安装在升降座72上，升降座72中设置有向下收缩的气缸，杠杆机构7中间设置有转轴座71，转轴座71是杠杆机构的支点，转轴座71将衔接柱51一端向上抬起。

优选的，转盘11上还设置有一个下料机构6，下料机构6是向下的气缸，下料机构6设置在组装工序的最后一道工序中，完成组装完成的部件从夹具12中脱落的作用。

本发明的工作原理：将不同的组装零部件根据其组装位置的特点旋转放置在直线传动机构3或者折线传动机构4中，启动电机，传动带31和传动齿43分别将零部件向夹具12方向传动，直线传动机构3将零件传送至衔接槽34位置时与传动带31脱离，折线传动机构4将零件首先传动至转接座42中的转接槽421中，通过侧动气缸41将零件推动到直动槽422中，此时，升降座71作用向下，联动座52向上提起，组装机构22另一端向下移动，从而将零件夹取，组装机构22中的气缸移动，使组装机构22向夹具12方向回收，再次启动杠杆机构7，使组装头222将零件插入放置在夹具12中。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种自动化组装机，其特征在于，包括一个下料机构(6)、一个或者两个锲具(21)、一个或者多个直线传动机构(3)、一个或者多个折线传动机构(4)和顶升机构(5)，所述下料机构(6)、锲具(21)、直线传动机构(3)、折线传动机构(4)均安装在工作台(1)上，工作台(1)上方可传动的安装有转盘(11)，转盘(11)上设置有多个夹具(12)，转盘(11)上方安装有固定的定位盘(2)，定位盘(2)与工作台(1)连接，直线传动机构(3)的直线传输与夹具(12)的位置对应，折线传动机构(4)的直线传输与夹具(12)的位置错位，折线传动机构(4)通过转接座(42)与夹具(12)的位置对齐，定位盘(2)中心线上设置有活动的顶升机构(5)，顶升机构(5)通过杠杆机构(7)连接；

所述直线传动机构(3)设置在第一支撑座(32)的上方，第一支撑座(32)安装在伸出槽(13)中，第一支撑座(32)与直线传动机构(3)之间设置有传动带(31)，传动带(31)的上表面与直线传动机构(3)的底部贴合安装，直线传动机构(3)中间设置有贯穿前后的第一传动槽(33)，第一传动槽(33)将所需的零件从物料盘中排列整齐传动至转盘(11)的方向，第一传动槽(33)的高度大于零件的高度，零件的底部与直线传动机构(3)平齐；

所述折线传动机构(4)与转盘(11)之间设置有侧动气缸(41)和转接座(42)，折线传动机构(4)中设置有贯穿首尾的第二传动槽(45)，第二传动槽(45)与第一传动槽(33)的作用相同，第二传动槽(45)的延长线设置在转盘(11)中心线的一侧，转接座(42)上设置有与第二传动槽(45)错位的直动槽(422)，直动槽(422)的延长线穿过转盘(11)的中心线，直动槽(422)与第二传动槽(45)平行，直动槽(422)的垂直方向上设置有侧动气缸(41)，侧动气缸(41)的伸缩杆的方向与转接槽(421)重合，转接槽(421)与直动槽(422)均设置在转接座(42)上，并且转接槽(421)与直动槽(422)相互垂直，转接槽(421)用于连通第二传动槽(45)与直动槽(422)。

2.根据权利要求1所述的自动化组装机，其特征在于，所述转盘(11)与直线传动机构(3)之间设置有衔接槽(34)，衔接槽(34)与第一传动槽(33)呈一条直线，衔接槽(34)两边低于第一传动槽(33)两边。

3.根据权利要求2所述的自动化组装机，其特征在于，所述直动槽(422)与夹具槽呈一条直线，折线传动机构(4)下方的伸出槽(13)中安装有第二支撑座(44)，第二支撑座(44)上设置有传动齿(43)。

4.根据权利要求3所述的自动化组装机，其特征在于，所述顶升机构(5)包括安装在其下方的联动座(52)，联动座(52)圆周上阵列设置有多个联动槽(53)，联动槽(53)用于安装联动块(54)，联动槽(53)的尺寸大于联动块(54)的尺寸，联动槽(53)与联动块(54)均为T形结构，联动块(54)用于将组装机构(22)抬起。

5.根据权利要求4所述的自动化组装机，其特征在于，所述联动块(54)侧边设置有用于插入尾柱(221)的圆柱槽，圆柱槽的直径大于尾柱(221)的直径。

6.根据权利要求5所述的自动化组装机，其特征在于，所述联动座(52)上方设置有衔接柱(51)，衔接柱(51)通过轴与杠杆机构(7)活动安装，衔接柱(51)用于传递杠杆机构(7)的力。

7.根据权利要求6所述的自动化组装机，其特征在于，所述杠杆机构(7)另一端安装在升降座(72)上，升降座(72)中设置有向下收缩的气缸，杠杆机构(7)中间设置有转轴座(71)，转轴座(71)是杠杆机构的支点。

8.根据权利要求7所述的自动化组装机，其特征在于，所述夹具(12)上设置有垂直方向投影与转盘(11)径向重合的夹具轨道，夹具轨道用于接收直线传动机构(3)或者转接座(42)上传送的零件。

9.根据权利要求8所述的自动化组装机，其特征在于，所述定位盘(2)中间设置有用于安装顶升机构(5)的圆槽，该圆槽与联动座(52)的尺寸匹配。

10.根据权利要求9所述的自动化组装机，其特征在于，所述定位盘(2)的圆周上还设置有连续的组装机构(22)，组装机构(22)用于将传动机构传送的零件加持到夹具(12)中，组装机构(22)包括水平设置的气缸和安装在组装机构(22)顶端的组装头(222)，水平气缸用于组装机构(22)在其下方的滑道中移动，组装头(222)用于将传动机构上的零件夹持放置在夹具(12)上。

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