CN111890042A - 一种电子设备充电口组件自动装配线及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备充电口组件自动装配线及装配方法，该自动装配线包括金属圈上料工位、金属遮蔽帽上料工位、自动上螺丝工位、压合工位、塑料框架上料工位和移栽平台，移栽平台设置于移栽平台驱动模组上，移栽平台驱动模组驱动移栽平台依次经过金属圈上料工位、金属遮蔽帽上料工位、自动上螺丝工位和压合工位后复位；机械手将塑料框架储料工位上的塑料框架放置于定位模组上，压合工位的压合模组将经螺丝连接后的金属圈和金属遮蔽帽压合于塑料框架上对应的位置。上述电子设备充电口组件自动装配线能够实现电子设备充电口组件的自动装配，不仅自动化程度高，节省人力；而且装配效率高，不良率低。

Description

一种电子设备充电口组件自动装配线及装配方法

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，尤其涉及一种电子设备充电口组件自动装配线及装配方法。

背景技术

众所周知，电子设备都需要充电接口，请参阅图1-图3所示，图1是现有的电子设备充电口组件的金属圈的结构示意图，图2是现有的电子设备充电口组件的塑料框架的结构示意图，图3是现有的电子设备充电口组件注塑成型时加装的金属遮蔽帽的结构示意图。目前，电子设备的充电接口的加工大多采用注塑加工，即将金属遮蔽帽、金属圈和塑料框架装配为一体后进行注塑，成型后将金属遮蔽帽取下即可。

但是，目前市场上并无对应的将金属遮蔽帽、金属圈和塑料框架装配为一体的全自动设备，一般采用人工配合专用设备进行分步加工，存在加工效率低、人力成本高和不良率高的缺点。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种电子设备充电口组件自动装配线，以解决现有技术中电子设备充电口加工存在加工效率低、人力成本高和不良率高的缺点。

本发明的另一目的在于提供一种电子设备充电口组件自动装配方法，现有技术中电子设备充电口加工存在加工效率低、人力成本高和不良率高的缺点。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电子设备充电口组件自动装配线，其包括：

金属圈上料工位，包括用于取放金属圈的第一取料爪组件和驱动第一取料爪组件移动的取料爪驱动模组；

金属遮蔽帽上料工位，包括储料仓、振动盘和第一机械手，所述金属遮蔽帽存放于所述储料仓内，所述振动盘设置于储料仓的出料侧，所述第一机械手上设置有金属遮蔽帽取放料吸盘；

自动上螺丝工位，包括自动上螺丝机，通过自动上螺丝机将金属圈和金属遮蔽帽连接为一体；

压合工位，包括定位模组和压合模组；

塑料框架上料工位，包括第二机械手、塑料框架储料工位和成品储料工位，所述第二机械手上设置有用于取放塑料框架的第二取料爪组件；

移栽平台，设置于移栽平台驱动模组上，所述移栽平台驱动模组驱动移栽平台依次经过金属圈上料工位、金属遮蔽帽上料工位、自动上螺丝工位和压合工位后复位；

所述第二取料爪组件将塑料框架储料工位上的塑料框架放置于定位模组上，所述压合模组将经螺丝连接后的金属圈和金属遮蔽帽压合于塑料框架上对应的位置。

进一步的说，所述金属圈上料工位还包括料带剥离机构，所述料带剥离机构将金属圈从料带上剥离后送入金属圈输送带上，所述取料爪驱动模组包括第一龙门架、第一横向电缸模组和第一垂直电缸模组，所述第一横向电缸模组沿横向装配于所述第一龙门架上，所述第一垂直电缸模组装配于第一横向电缸模组上，所述第一取料爪组件安装于第一垂直电缸模组上。

进一步的说，所述第一取料爪组件包括装配于第一垂直电缸模组的驱动端的连接板，所述连接板的底部固定有向下延伸的安装板，所述安装板上通过垂直设置的直线导轨安装有第一气爪固定座，所述第一气爪固定座上设置第一气爪，所述第一气爪包括两个爪手，取料时，第一气爪插入金属圈的内孔并驱动两个爪手张开抓取金属圈。

进一步的说，所述第一气爪固定座的顶部与连接板之间设置有导向柱，所述导向柱外套设有弹簧，所述连接板的底部固定有向下延伸的限位螺钉。

进一步的说，所述金属遮蔽帽取放料吸盘包括吸盘安装座，所述吸盘安装座上间隔设置有两个吸盘，且所述吸盘安装座上设置有位于两个吸盘之间且向下延伸的导向销，所述导向销配合金属遮蔽帽上的连接孔设置。

进一步的说，所述压合模组包括第二龙门架、第二横向电缸模组和第二垂直电缸模组，所述第二横向电缸模组沿横向装配于所述第二龙门架上，所述第二垂直电缸模组装配于第二横向电缸模组上，所述第二垂直电缸模组的底端安装有压头，所述压头内设置有组件取料吸盘，所述定位模组设置于移栽平台驱动模组的一侧，所述第二横向电缸模组和第二垂直电缸模组驱动组件取料吸盘将金属圈和金属遮蔽帽的组合件从移栽平台上取下并放入定位模组上塑料框架的对应位置压合成一体。

进一步的说，所述定位模组包括固定板，所述固定板的一侧面上固定有至少一个端面配合塑料框架外形设置的定位座，且所述固定板上设置有用于在上方对塑料框架定位的上定位夹块，用于在侧向对塑料框架定位的侧向定位夹块和用于在外侧对塑料框架定位的旋转定位夹块。

进一步的说，所述第二垂直电缸模组的底端于所述组件取料吸盘的外侧安装有用于取料时对金属圈和金属遮蔽帽的组合件进行预定位的侧顶块，所述侧顶块连接有侧向驱动气缸，所述压头上于组件取料吸盘的内侧设置有向下延伸的内顶块。

进一步的说，所述第二取料爪组件包括第二气爪固定座、第二气爪和垂直驱动气缸，所述垂直驱动气缸连接第二气爪固定座，所述第二气爪安装于所述第二气爪固定座上，所述第二气爪固定座上于所述第二气爪的两侧均设置用于夹紧塑料框架的基准定位块。

一种电子设备充电口组件自动装配方法，其采用上述的胶带贴附用夹爪机构，包括步骤：

1)金属圈上料工位上的料带剥离机构将金属圈从料带上剥离并送入金属圈输送带上，取料爪驱动模组抓取金属圈输送带上的金属圈送至移栽平台上，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至金属遮蔽帽上料工位；

2)第一机械手自动抓取振动盘上的金属遮蔽帽，并自动放置于移栽平台上的金属圈内，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至自动上螺丝工位；

3)自动上螺丝机通过螺丝将金属圈和金属遮蔽帽连接为一体，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至压合工位；

4)第二机械手驱动第二取料爪组件将塑料框架储料工位上的塑料框架放置于定位模组上，压合模组的驱动模组通过组件取料吸盘将金属圈和金属遮蔽帽的组合件从移栽平台上取下并放入定位模组上塑料框架的对应位置压合成一体，

5)第二机械手驱动第二取料爪组件将装配后的塑料框架从定位模组上取下并放置于成品储料工位上。

综上，本发明的有益效果为，与现有技术相比，所述电子设备充电口组件自动装配线能够实现电子设备充电口组件的自动装配，不仅自动化程度高，节省人力；而且装配效率高，不良率低。

附图说明

图1是现有的电子设备充电口组件的金属圈的结构示意图；

图2是现有的电子设备充电口组件的塑料框架的结构示意图；

图3是现有的电子设备充电口组件注塑成型时加装的金属遮蔽帽的结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的立体结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的又一立体结构示意图；

图6是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的正视图；

图7是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的第一取料爪组件的正视图；

图8是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的第一取料爪组件的侧视图；

图9是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的第一机械手的立体结构示意图；

图10是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的金属遮蔽帽取放料吸盘的结构示意图；

图11是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的压合模组的立体结构示意图；

图12是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的压合模组的局部放大图；

图13是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的定位模组的结构示意图；

图14是本发明具体实施方式提供的电子设备充电口组件自动装配线的第二取料爪组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图4至14所示，本实施例提供一种电子设备充电口组件自动装配线包括机体1和依次设置于机体1的工作平台上的金属圈上料工位2、金属遮蔽帽上料工位3、自动上螺丝工位4、压合工位5、塑料框架上料工位6和移栽平台7，移栽平台7设置于移栽平台驱动模组8上，移栽平台驱动模组8驱动移栽平台7依次经过金属圈上料工位2、金属遮蔽帽上料工位3、自动上螺丝工位4和压合工位5后复位。

金属圈上料工位2设置于机体1的最右侧，包括料带剥离机构20、用于取放金属圈的第一取料爪组件21和驱动第一取料爪组件21移动的取料爪驱动模组，料带剥离机构20将金属圈从料带上剥离后送入金属圈输送带上，取料爪驱动模组包括第一龙门架22、第一横向电缸模组23和第一垂直电缸模组24，第一横向电缸模组23沿横向装配于第一龙门架22上，第一垂直电缸模组24装配于第一横向电缸模组23上，第一取料爪组件21安装于第一垂直电缸模组24上，第一取料爪组件21包括装配于第一垂直电缸模组24的驱动端的连接板210，连接板210的底部间隔固定有两个向下延伸的安装板211，两个安装板211上均通过垂直设置的直线导轨安装有第一气爪固定座212，第一气爪固定座212上设置第一气爪213，第一气爪213包括两个爪手，取料时，第一气爪213插入金属圈的内孔并驱动两个爪手张开抓取金属圈，两个第一气爪固定座212的顶部与连接板210之间设置有导向柱214，导向柱214外套设有弹簧，连接板210的底部固定有向下延伸的限位螺钉215，连接板210的两侧安装有用于对安装板211在连接板210上的位置进行调节的调节螺钉216。

金属遮蔽帽上料工位3设置于金属圈上料工位2的右侧，包括储料仓30、振动盘31和第一机械手32，金属遮蔽帽存放于储料仓30内，振动盘31设置于储料仓30的出料侧，振动盘31配合金属遮蔽帽开设有若干条沟槽，以使其上的金属遮蔽帽正面朝上。第一机械手32为四轴机械手，其上设置有金属遮蔽帽取放料吸盘33，金属遮蔽帽取放料吸盘33包括吸盘安装座330，吸盘安装座330上间隔设置有两个吸盘331，且吸盘安装座330上设置有位于两个吸盘之间且向下延伸的导向销332，导向销332配合金属遮蔽帽上的连接孔设置。

自动上螺丝工位4设置于金属遮蔽帽上料工位3的右侧，其上设置有自动上螺丝机40，通过自动上螺丝机40将金属圈和金属遮蔽帽通过螺丝连接为一体。

压合工位5设置于自动上螺丝工位4的右侧，其包括压合模组40和定位模组41，压合模组40包括第二龙门架400、第二横向电缸模组401和第二垂直电缸模组402，第二横向电缸模组401沿横向装配于第二龙门架400上，第二垂直电缸模组402装配于第二横向电缸模组401上，第二垂直电缸模组402的底端安装有压头403，压头403内设置有组件取料吸盘404，定位模组41设置于移栽平台驱动模组8的一侧。定位模组41包括固定板410，固定板410的一侧面上固定有至少一个端面配合塑料框架9外形设置的定位座411，且固定板410上设置有用于在上方对塑料框架9定位的上定位夹块412，用于在侧向对塑料框架9定位的侧向定位夹块413和用于在外侧对塑料框架9定位的旋转定位夹块414，上定位夹块412、侧向定位夹块413和旋转定位夹块414分别由对应的驱动气缸驱动，固定板410设置于移动座415上，移动座415连接有驱动电缸。第二垂直电缸模组402的底端于组件取料吸盘404的外侧安装有用于取料时对金属圈和金属遮蔽帽的组合件进行预定位的侧顶块405，侧顶块405连接有侧向驱动气缸，压头403上于组件取料吸盘404的内侧设置有向下延伸的内顶块406。

塑料框架上料工位6设置于机体1的最左侧，包括第二机械手60、塑料框架储料工位61和成品储料工位62，第二机械手60上设置有用于取放塑料框架9的第二取料爪组件63，第二取料爪组件63包括第二气爪固定座630、四个第二气爪631和四个垂直驱动气缸632，垂直驱动气缸632连接第二气爪固定座630，第二气爪631安装于第二气爪固定座630上，第二气爪固定座630上于第二气爪631的两侧均设置用于夹紧塑料框架9的基准定位块633。

上述电子设备充电口组件自动装配线的装配方法包括以下步骤：

1)初始状态下，移栽平台7移动至金属圈上料工位2处，料带剥离机构20将金属圈从料带上剥离并送入金属圈输送带上，第一横向电缸模组23和第一垂直电缸模组24工作将第一气爪213驱动至指定的位置，通过第一气爪213抓取金属圈输送带上的金属圈送至移栽平台7上，移栽平台驱动模组8驱动移栽平台7至金属遮蔽帽上料工位3；

2)第一机械手32自动抓取振动盘31上的金属遮蔽帽，并自动放置于移栽平台7上的金属圈内，移栽平台驱动模组8驱动移栽平台7至自动上螺丝工位4；

3)自动上螺丝机40通过螺丝将金属圈和金属遮蔽帽连接为一体，移栽平台驱动模组8驱动移栽平台7至压合工位5；

4)第二机械手60驱动部分第二气爪631将塑料框架储料工位61上的塑料框架放置于定位座411上，通过各个定位夹块对塑料框架9进行定位，第二横向电缸模组401和第二垂直电缸模组402工作使压头403移动至移栽平台7处，通过组件取料吸盘404将金属圈和金属遮蔽帽的组合件从移栽平台7上取下并放入定位座411上塑料框架9的对应位置压合成一体，同时第二机械手60驱动部分第二气爪631将装配后的塑料框架9从定位模组上取下并放置于成品储料工位62上。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：其包括：

金属圈上料工位，包括用于取放金属圈的第一取料爪组件和驱动第一取料爪组件移动的取料爪驱动模组；

金属遮蔽帽上料工位，包括第一机械手，所述第一机械手上设置有金属遮蔽帽取放料吸盘；

自动上螺丝工位，包括自动上螺丝机，通过自动上螺丝机将金属圈和金属遮蔽帽连接为一体；

压合工位，包括定位模组和压合模组；

塑料框架上料工位，包括第二机械手，所述第二机械手上设置有用于取放塑料框架的第二取料爪组件；

移栽平台，设置于移栽平台驱动模组上，所述移栽平台驱动模组驱动移栽平台依次经过金属圈上料工位、金属遮蔽帽上料工位、自动上螺丝工位和压合工位后复位；

所述第二取料爪组件将塑料框架储料工位上的塑料框架放置于定位模组上，所述压合模组将经螺丝连接后的金属圈和金属遮蔽帽压合于塑料框架上对应的位置。

2.根据权利要求1所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述金属圈上料工位还包括料带剥离机构，所述料带剥离机构将金属圈从料带上剥离后送入金属圈输送带上，所述取料爪驱动模组包括第一龙门架、第一横向电缸模组和第一垂直电缸模组，所述第一横向电缸模组沿横向装配于所述第一龙门架上，所述第一垂直电缸模组装配于第一横向电缸模组上，所述第一取料爪组件安装于第一垂直电缸模组上。

3.根据权利要求2所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述第一取料爪组件包括装配于第一垂直电缸模组的驱动端的连接板，所述连接板的底部固定有向下延伸的安装板，所述安装板上通过垂直设置的直线导轨安装有第一气爪固定座，所述第一气爪固定座上设置第一气爪，所述第一气爪包括两个爪手，取料时，第一气爪插入金属圈的内孔并驱动两个爪手张开抓取金属圈。

4.根据权利要求3所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述第一气爪固定座的顶部与连接板之间设置有导向柱，所述导向柱外套设有弹簧，所述连接板的底部固定有向下延伸的限位螺钉。

5.根据权利要求1所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述金属遮蔽帽取放料吸盘包括吸盘安装座，所述吸盘安装座上间隔设置有两个吸盘，且所述吸盘安装座上设置有位于两个吸盘之间且向下延伸的导向销，所述导向销配合金属遮蔽帽上的连接孔设置。

6.根据权利要求1所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述压合模组包括第二龙门架、第二横向电缸模组和第二垂直电缸模组，所述第二横向电缸模组沿横向装配于所述第二龙门架上，所述第二垂直电缸模组装配于第二横向电缸模组上，所述第二垂直电缸模组的底端安装有压头，所述压头内设置有组件取料吸盘，所述定位模组设置于移栽平台驱动模组的一侧，所述第二横向电缸模组和第二垂直电缸模组驱动组件取料吸盘将金属圈和金属遮蔽帽的组合件从移栽平台上取下并放入定位模组上塑料框架的对应位置压合成一体。

7.根据权利要求1所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述定位模组包括固定板，所述固定板的一侧面上固定有至少一个端面配合塑料框架外形设置的定位座，且所述固定板上设置有用于在上方对塑料框架定位的上定位夹块，用于在侧向对塑料框架定位的侧向定位夹块和用于在外侧对塑料框架定位的旋转定位夹块。

8.根据权利要求6所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述第二垂直电缸模组的底端于所述组件取料吸盘的外侧安装有用于取料时对金属圈和金属遮蔽帽的组合件进行预定位的侧顶块，所述侧顶块连接有侧向驱动气缸，所述压头上于组件取料吸盘的内侧设置有向下延伸的内顶块。

9.根据权利要求1所述的电子设备充电口组件自动装配线，其特征在于：所述第二取料爪组件包括第二气爪固定座、第二气爪和垂直驱动气缸，所述垂直驱动气缸连接第二气爪固定座，所述第二气爪安装于所述第二气爪固定座上，所述第二气爪固定座上于所述第二气爪的两侧均设置用于夹紧塑料框架的基准定位块。

10.一种电子设备充电口组件自动装配方法，其采用权利要求1-9任一项所述的电子设备充电口组件自动装配线进行自动装配，其特征在于，包括步骤：

1)金属圈上料工位上的料带剥离机构将金属圈从料带上剥离并送入金属圈输送带上，取料爪驱动模组抓取金属圈输送带上的金属圈送至移栽平台上，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至金属遮蔽帽上料工位；

2)第一机械手自动抓取振动盘上的金属遮蔽帽，并自动放置于移栽平台上的金属圈内，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至自动上螺丝工位；

3)自动上螺丝机通过螺丝将金属圈和金属遮蔽帽连接为一体，移栽平台驱动模组驱动移栽平台至压合工位；

4)第二机械手驱动第二取料爪组件将塑料框架储料工位上的塑料框架放置于定位模组上，压合模组的驱动模组通过组件取料吸盘将金属圈和金属遮蔽帽的组合件从移栽平台上取下并放入定位模组上塑料框架的对应位置压合成一体，

5)第二机械手驱动第二取料爪组件将装配后的塑料框架从定位模组上取下并放置于成品储料工位上。

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