CN111799078A - 一种无线充电线圈模组的组装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线充电线圈模组的组装装置。该组装装置包括下平台、弹性下压部以及转动部；下平台前端安装定位基台且后端垂直连接垂立架，定位基台中间设有若干个定位销，定位销能够插接在组装载具的第一定位孔中，定位基台上的导向轴滑动配合直线轴承；弹性下压部的组装缸的移动板固定两个缓冲导轴，缓冲导轴中间外壁轴套缓冲弹簧，上主板两端分别固定直线轴承；转动部包括两个相互平行的耳座，一个耳座内侧面固定转动气缸，上吸盘一端固定在转动气缸的输出转盘且另一端转动连接另一个耳座。本发明具有自动化组装，速度快，良品率高的效果。
Description
技术领域
本发明涉及无线充电线圈的加工装置，特别涉及一种无线充电线圈模组的组装装置。
背景技术
无线充电线圈模组属于手机充电器中的关键零件，无线充电线圈模组包括线圈单元以及铁素体片，现有生产常采用人工胶粘线圈单元以及铁素体片两者进行组装；其缺陷在于：其一，人工组装，位置重合度不容易控制，组装质量较差，良品率低；其二，人工组装，速度慢，工人耗时耗力，生产效率低；其三，人工组装，存在人为因素误差，施加作用力方向以及面积难以控制，而铁素体片非常硬脆，铁素体片超过线圈单元部分，不能施加作用力，否则铁素体片容易损坏，形成大量次品。
发明内容
为了解决上述问题的一个或多个，本发明提供了一种无线充电线圈模组的组装装置。
根据本发明的一个方面，该一种无线充电线圈模组的组装装置包括下平台、垂立架、弹性下压部以及转动部；
下平台前端安装定位基台且后端垂直连接垂立架，定位基台中间设有若干个定位销，定位销能够插接在组装载具的第一定位孔中，组装载具的主腔内上放置有点胶后的线圈单元，定位基台的左右两端分别固定垂直的导向轴，导向轴上端滑动配合一个直线轴承；
弹性下压部包括组装缸以及上主板，组装缸连接在垂立架的垂基板前侧面，组装缸的移动板下固定两个缓冲导轴，缓冲导轴滑动连接在上主板的导向孔内，缓冲导轴的限位段位于导向孔下端，缓冲导轴中间外壁轴套缓冲弹簧，上主板左右两端分别固定一个直线轴承；
转动部包括两个相互平行的耳座，一个耳座内侧面固定转动气缸，上吸盘一端固定在转动气缸的输出转盘且另一端转动连接另一个耳座，转动气缸转动使上吸盘至垂直状态，上吸盘能够吸固铁素体片，转动气缸转动使上吸盘至水平状态，组装缸向下移动，在缓冲弹簧作用下，铁素体片柔缓胶粘贴合在线圈单元上，成为无线充电线圈模组。
该组装装置采用上吸盘精确定位铁素体片，组装载具精确定位线圈单元，组装缸精确输出组装压力，缓冲导轴精确导向，缓冲弹簧弹性缓冲，使得组装缸输出的压力转换为一个柔和渐变过程，避免突然应力造成的压伤或移位；直线轴承以及导向轴相配合，使得组装缸的直线度更高，转动部采用转动气缸在垂直面放料，在水平面组装的过程，能够有效降低设备的高度，同时使铁素体片的放置更方便，而且位置度更加高；其有益效果是：其有益效果是：其一，该装置实现了自动化组装，速度快，效率高，适合大规模连续化生产，而且避免了人为因素误差，产品良品率高；其二，组装压力大小可控，铁素体片以及线圈单元高精度定位，同时直线轴承以及导向轴相配合，使得产品组装的位置重合精度高，产品良品率高；其三，弹性下压部具有缓冲弹簧以及缓冲导轴高精度柔和组装，组装效果好，良品率高；其四，设置转动部来实现铁素体片的快速高效定位，提高生产效率以及位置精度。
在一些实施方式中，转动气缸为转动角度可调的回转气缸，
一个耳座内侧通过第一轴承转动连接第一转轴，转动气缸的输出转盘螺纹连接有一个固定法兰，第二转轴固定在固定法兰；
上吸盘圆周壁左右两端分别形成有轴孔，每个轴孔的上方设有垂销孔，第一转轴以及第二转轴分别插入轴孔，销钉通过垂销孔压紧贴合第一转轴以及第二转轴的水平切面。
在一些实施方式中，上吸盘还包括真空腔，真空腔上端形成大直径的上盖孔且下端形成圆周阵列排布的吸贴孔，上端盖螺纹连接在上盖孔中，上端盖和上盖孔之间还设有密封圈；上端盖的中心通孔安装可调气接头；
上吸盘的下表面还形成有定位腔，定位腔和铁素体片相同；定位腔两侧还设有缺口，缺口向外延伸形成两个耳块，耳块设有定位槽以及定位针，铁素体片上还贴合有PSA胶，PSA胶的外伸端穿过缺口位于定位槽内，外伸端的第二定位孔插接有定位针。
在一些实施方式中，在每个导向孔上侧，上主板还形成有大直径的弹簧孔，缓冲弹簧上端贴合移动板且其下端贴合弹簧孔；
在每个导向孔下侧，上主板还形成有大直径的限位孔，缓冲导轴的限位段在限位孔内上下滑动。
在一些实施方式中，缓冲导轴为圆柱头螺钉，缓冲弹簧为矩形压缩弹簧。
在一些实施方式中，组装载具还设有圆环状的主腔，主腔中间形成有定位台，主腔前侧形成有两个延伸槽，
线圈单元定位在主腔内，线圈单元的中心孔轴套在定位台上，线圈单元两个引导端头固定在延伸槽内。
在一些实施方式中，垂立架包括相互平行的若干个侧墙板，侧墙板前侧面上垂直连接在垂基板后侧，侧墙板上侧面以及后侧面整体密封连接一个后盖板，从而形成立体框架；
侧墙板下端设有矩形切口，矩形切口的垂边还连接有下封板；下封板上还设有穿线孔；
组装缸为液压缸或双出轴可调行程气缸；组装缸安装在垂基板的气缸槽内。
在一些实施方式中，定位销上端为截面逐渐变小的圆台，定位销以及第一定位孔为两个，其中一个定位销直径较大，小直径的定位销相对的第一定位孔为圆形孔，大直径的定位销相对的第一定位孔为椭圆孔。
在一些实施方式中，下平台的前端还安装有倾斜向下的操作台；下平台两端下分别安装有两个支撑圆柱；
上主板左右两侧面还分别固定有两个直角结构的缓冲板，限位板的水平板和缓冲器上下相对。
在一些实施方式中，缓冲器为油压缓冲器，缓冲器包括塑料材质的防撞帽，防撞帽固定在活塞杆外端，活塞杆内端插装在缸筒的内缸筒内，内缸筒内安装有液压油和弹簧；缸筒的外螺纹上安装有两个调高螺母，缸筒螺纹连接在下平台上。
附图说明
图1为本发明一实施方式的一种无线充电线圈模组的组装装置的三维示意图；
图2为图1所示下平台、垂立架以及定位基台的三维示意图；
图3为图2所示缓冲器的三维示意图；
图4为图1所示组装载具以及线圈单元的三维爆炸示意图；
图5为图1所示弹性下压部的三维示意图；
图6为图5所示弹性下压部的剖视示意图；
图7为图1所示转动部以及上吸盘的三维示意图；
图8为图7所示转动部以及上吸盘的剖视示意图；
线圈单元001，铁素体片002，引导端头003，中心孔004，PSA胶005，外伸端006，第二定位孔007；
下平台1，支撑圆柱11，操作台12；垂立架2，垂基板20，气缸槽201，侧墙板21，矩形切口22，后盖板23，下封板24，穿线孔241；
弹性下压部3，组装缸31，移动板311，上主板32，导向孔321，弹簧孔322，限位孔323，缓冲导轴33，缓冲弹簧34，缓冲板35；
转动部4，耳座41，第一轴承42，第一转轴43，转动气缸44，第二转轴45，固定法兰46，水平切面47；
定位基台5，定位销51，导向轴52，直线轴承53；
组装载具6，主腔60，第一定位孔61，定位台63，延伸槽64；
缓冲器7，缸筒70，防撞帽71，活塞杆72，调高螺母73；
上吸盘8，真空腔80，轴孔81，垂销孔82，上盖孔83，吸贴孔84，上端盖85，定位腔86，耳块87，定位槽88，定位针89。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1至图8示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的一种无线充电线圈模组的组装装置。如图所示，该组装装置包括下平台1、垂立架2、弹性下压部3以及转动部4；
下平台1前端安装定位基台5且后端垂直连接垂立架2，定位基台5中间设有若干个定位销51，定位销51能够插接在组装载具6的第一定位孔61中，组装载具6的主腔60内上放置有点胶后的线圈单元001，定位基台5的左右两端分别固定垂直的导向轴52，导向轴52上端滑动配合一个直线轴承53；
弹性下压部3包括组装缸31以及上主板32，组装缸31连接在垂立架2的垂基板20前侧面，组装缸31的移动板311下固定两个缓冲导轴33，缓冲导轴33滑动连接在上主板32的导向孔321内，缓冲导轴33的限位段位于导向孔321下端，缓冲导轴33中间外壁轴套缓冲弹簧34，上主板32左右两端分别固定一个直线轴承53；
转动部4包括两个相互平行的耳座41，一个耳座41内侧面固定转动气缸44，上吸盘8一端固定在转动气缸44的输出转盘且另一端转动连接另一个耳座41，转动气缸44转动使上吸盘8至垂直状态，上吸盘8能够吸固铁素体片002，转动气缸44转动使上吸盘8至水平状态，组装缸31向下移动，在缓冲弹簧34作用下，铁素体片002柔缓胶粘贴合在线圈单元001上，成为无线充电线圈模组。
该组装装置采用上吸盘8精确定位铁素体片002，组装载具6精确定位线圈单元001，组装缸31精确输出组装压力，缓冲导轴33精确导向，缓冲弹簧34弹性缓冲，使得组装缸31输出的压力转换为一个柔和渐变过程，避免突然应力造成的压伤或移位；直线轴承53以及导向轴52相配合，使得组装缸31的直线度更高，转动部4采用转动气缸44在垂直面放料，在水平面组装的过程，能够有效降低设备的高度，同时使铁素体片002的放置更方便，而且位置度更加高；其有益效果是：其有益效果是：其一，该装置实现了自动化组装，速度快，效率高，适合大规模连续化生产，而且避免了人为因素误差，产品良品率高；其二，组装压力大小可控，铁素体片002以及线圈单元001高精度定位，同时直线轴承53以及导向轴52相配合，使得产品组装的位置重合精度高，产品良品率高；其三，弹性下压部3具有缓冲弹簧34以及缓冲导轴33高精度柔和组装，组装效果好，良品率高；其四，设置转动部4来实现铁素体片002的快速高效定位，提高生产效率以及位置精度。
优选的，转动气缸44为转动角度可调的回转气缸，
一个耳座41内侧通过第一轴承42转动连接第一转轴43，转动气缸44的输出转盘螺纹连接有一个固定法兰46，第二转轴45固定在固定法兰46；
上吸盘8圆周壁左右两端分别形成有轴孔81，每个轴孔81的上方设有垂销孔82，第一转轴43以及第二转轴45分别插入轴孔81，销钉通过垂销孔82压紧贴合第一转轴43以及第二转轴45的水平切面47。其有益效果是：该设置的上吸盘8定位精准，转动灵活，安装方便。
优选的，上吸盘8还包括真空腔80，真空腔80上端形成大直径的上盖孔83且下端形成圆周阵列排布的吸贴孔84，上端盖85螺纹连接在上盖孔83中，上端盖85和上盖孔83之间还设有密封圈；上端盖85的中心通孔安装可调气接头；其有益效果是：该上吸盘8吸附精度高，无掉料现象。
上吸盘8的下表面还形成有定位腔86，定位腔86和铁素体片002相同；定位腔86两侧还设有缺口，缺口向外延伸形成两个耳块87，耳块87设有定位槽88以及定位针89，铁素体片002上还贴合有PSA胶005，PSA胶005的外伸端006穿过缺口位于定位槽88内，外伸端006的第二定位孔007插接有定位针89。其有益效果是：PSA005能够有效保护铁素体片002。
优选的，在每个导向孔321上侧，上主板32还形成有大直径的弹簧孔322，缓冲弹簧34上端贴合移动板311且其下端贴合弹簧孔322；
在每个导向孔321下侧，上主板32还形成有大直径的限位孔323，缓冲导轴33的限位段在限位孔323内上下滑动。其有益效果是：该装置使得弹簧定位精度高，导向度高，同时结构紧凑，占地面积小。
优选的，缓冲导轴33为圆柱头螺钉，缓冲弹簧34为矩形压缩弹簧。
优选的，组装载具6还设有圆环状的主腔60，主腔60中间形成有定位台63，主腔60前侧形成有两个延伸槽64，
线圈单元001定位在主腔60内，线圈单元001的中心孔004轴套在定位台63上，线圈单元001两个引导端头003固定在延伸槽64内。其有益效果是：该设置的组装载具6实现了无线充电线圈模组00的良好定位，避免在保压中出现位置移动的现象，防止出现移位压碎。
优选的，垂立架2包括相互平行的若干个侧墙板21，侧墙板21前侧面上垂直连接在垂基板20后侧，侧墙板21上侧面以及后侧面整体密封连接一个后盖板23，从而形成立体框架；其有益效果是：该侧架2结构强度高，施压过程无晃动。
侧墙板21下端设有矩形切口22，矩形切口22的垂边还连接有下封板24；下封板24上还设有穿线孔241；
组装缸31为液压缸或双出轴可调行程气缸；组装缸31安装在垂基板20的气缸槽201内。其有益效果是:该设置的组装缸31压力输出稳定精确可调，有利于良好保压成型，同时气缸槽201能够实现高精度固定。
优选的，定位销51上端为截面逐渐变小的圆台，定位销51以及第一定位孔61为两个，其中一个定位销51直径较大，小直径的定位销51相对的第一定位孔61为圆形孔，大直径的定位销51相对的第一定位孔61为椭圆孔。其有益效果是：该装置能够实现组装载具6快速精确插放。
优选的，下平台1的前端还安装有倾斜向下的操作台12；下平台1两端下分别安装有两个支撑圆柱11；
上主板32左右两侧面还分别固定有两个直角结构的缓冲板35，限位板35的水平板和缓冲器7上下相对。
优选的，缓冲器7为油压缓冲器，缓冲器7包括塑料材质的防撞帽71，防撞帽71固定在活塞杆72外端，活塞杆72内端插装在缸筒70的内缸筒内，内缸筒内安装有液压油和弹簧；缸筒70的外螺纹上安装有两个调高螺母73，缸筒70螺纹连接在下平台1上。其有益效果是：该缓冲器7高度以及压力大小可调，有利于精确组装，提高良品率。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，包括下平台(1)、垂立架(2)、弹性下压部(3)以及转动部(4)；
所述下平台(1)前端安装定位基台(5)且后端垂直连接所述垂立架(2)，所述定位基台(5)中间设有若干个定位销(51)，所述定位销(51)能够插接在组装载具(6)的第一定位孔(61)中，所述组装载具(6)的主腔(60)内上放置有点胶后的线圈单元(001)，所述定位基台(5)的左右两端分别固定垂直的导向轴(52)，所述导向轴(52)上端滑动配合一个直线轴承(53)；
所述弹性下压部(3)包括组装缸(31)以及上主板(32)，所述组装缸(31)连接在所述垂立架(2)的垂基板(20)前侧面，所述组装缸(31)的移动板(311)下固定两个缓冲导轴(33)，所述缓冲导轴(33)滑动连接在所述上主板(32)的导向孔(321)内，所述缓冲导轴(33)的限位段位于所述导向孔(321)下端，所述缓冲导轴(33)中间外壁轴套缓冲弹簧(34)，所述上主板(32)左右两端分别固定一个所述直线轴承(53)；
所述转动部(4)包括两个相互平行的耳座(41)，一个所述耳座(41)内侧面固定转动气缸(44)，上吸盘(8)一端固定在所述转动气缸(44)的输出转盘且另一端转动连接另一个所述耳座(41)，所述转动气缸(44)转动使所述上吸盘(8)至垂直状态，所述上吸盘(8)能够吸固铁素体片(002)，所述转动气缸(44)转动使所述上吸盘(8)至水平状态，所述组装缸(31)向下移动，在所述缓冲弹簧(34)作用下，所述铁素体片(002)柔缓胶粘贴合在所述线圈单元(001)上，成为无线充电线圈模组。
2.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述转动气缸(44)为转动角度可调的回转气缸，
一个所述耳座(41)内侧通过第一轴承(42)转动连接第一转轴(43)，所述转动气缸(44)的输出转盘螺纹连接有一个固定法兰(46)，第二转轴(45)固定在所述固定法兰(46)；
所述上吸盘(8)圆周壁左右两端分别形成有轴孔(81)，每个所述轴孔(81)的上方设有垂销孔(82)，所述第一转轴(43)以及所述第二转轴(45)分别插入所述轴孔(81)，销钉通过所述垂销孔(82)压紧贴合所述第一转轴(43)以及所述第二转轴(45)的水平切面(47)。
3.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述上吸盘(8)还包括真空腔(80)，所述真空腔(80)上端形成大直径的上盖孔(83)且下端形成圆周阵列排布的吸贴孔(84)，上端盖(85)螺纹连接在所述上盖孔(83)中，所述上端盖(85)和所述上盖孔(83)之间还设有密封圈；所述上端盖(85)的中心通孔安装可调气接头；
所述上吸盘(8)的下表面还形成有定位腔(86)，所述定位腔(86)和所述铁素体片(002)相同；所述定位腔(86)两侧还设有缺口，所述缺口向外延伸形成两个耳块(87)，所述耳块(87)设有定位槽(88)以及定位针(89)，所述铁素体片(002)上还贴合有PSA胶(005)，所述PSA胶(005)的外伸端(006)穿过所述缺口位于所述定位槽(88)内，所述外伸端(006)的第二定位孔(007)插接有所述定位针(89)。
4.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，在每个所述导向孔(321)上侧，所述上主板(32)还形成有大直径的弹簧孔(322)，所述缓冲弹簧(34)上端贴合所述移动板(311)且其下端贴合所述弹簧孔(322)；
在每个所述导向孔(321)下侧，所述上主板(32)还形成有大直径的限位孔(323)，所述缓冲导轴(33)的限位段在所述限位孔(323)内上下滑动。
5.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述缓冲导轴(33)为圆柱头螺钉，所述缓冲弹簧(34)为矩形压缩弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述组装载具(6)还设有圆环状的主腔(60)，所述主腔(60)中间形成有定位台(63)，所述主腔(60)前侧形成有两个延伸槽(64)，
所述线圈单元(001)定位在所述主腔(60)内，所述线圈单元(001)的中心孔(004)轴套在所述定位台(63)上，所述线圈单元(001)两个引导端头(003)固定在所述延伸槽(64)内。
7.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述垂立架(2)包括相互平行的若干个侧墙板(21)，所述侧墙板(21)前侧面上垂直连接在所述垂基板(20)后侧，所述侧墙板(21)上侧面以及后侧面整体密封连接一个后盖板(23)，从而形成立体框架；
所述侧墙板(21)下端设有矩形切口(22)，所述矩形切口(22)的垂边还连接有下封板(24)；所述下封板(24)上还设有穿线孔(241)；
所述组装缸(31)为液压缸或双出轴可调行程气缸；所述组装缸(31)安装在所述垂基板(20)的气缸槽(201)内。
8.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述定位销(51)上端为截面逐渐变小的圆台，所述定位销(51)以及所述第一定位孔(61)为两个，其中一个所述定位销(51)直径较大，小直径的所述定位销(51)相对的所述第一定位孔(61)为圆形孔，大直径的所述定位销(51)相对的所述第一定位孔(61)为椭圆孔。
9.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述下平台(1)的前端还安装有倾斜向下的操作台(12)；所述下平台(1)两端下分别安装有两个支撑圆柱(11)；
所述上主板(32)左右两侧面还分别固定有两个直角结构的缓冲板(35)，所述限位板(35)的水平板和缓冲器(7)上下相对。
10.根据权利要求1所述的一种无线充电线圈模组的组装装置，其特征在于，所述缓冲器(7)为油压缓冲器，所述缓冲器(7)包括塑料材质的防撞帽(71)，所述防撞帽(71)固定在活塞杆(72)外端，所述活塞杆(72)内端插装在缸筒(70)的内缸筒内，所述内缸筒内安装有液压油和弹簧；所述缸筒(70)的外螺纹上安装有两个调高螺母(73)，所述缸筒(70)螺纹连接在所述下平台(1)上。
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