CN111922716A - 一种实训教学用移动电源组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实训教学用移动电源组装设备，包括电源主体上料装置、电源壳体上料装置、取料装置、装配工作台以及基台。电源壳体上料装置、电源主体上料装置、取料装置围绕着装配工作台依序进行布置，且均放置、固定于基台上。装配工作台包括第一支撑座、平置板、电源壳体限位板组件、电源主体限位板以及压装机构。电源壳体限位板组件、电源主体限位板均地固定于平置板的上平面，且作为一个整体实现与第一支撑座的固定连接。该实训教学用移动电源组装设备其结构设计简单，且制造成本低。另外，便于借助于前置微调气缸、后置微调气缸对电源壳体的相对位置进行调整，进而确保电源壳体和电源主体之间的对位精准性，利于确保后续的最终装配质量。

Description

一种实训教学用移动电源组装设备

技术领域

本发明涉及实训教学设备制造技术领域，尤其是一种实训教学用移动电源组装设备。

背景技术

随着自动化的发展，需要更多的自动化专业人才，但是目前自动化的专业人才的培养缺少相关的实训设备，导致学生的实际操作水平较弱，进入企业后仍然需要经过长时间的培训才能胜任工作。

为了便于学生充分自动化组装生产线的运行原理，提高其动手能力，部分职业院校机械专业中引入移动电源制造作为施教对象。移动电源主要由电源主体和电源壳体插合而成，后期需要借助于移动电源组装设备来完成装配。然而，工业用移动电源组装设备结构设计复杂，购置成本较高，不适合于学生教学。且在现有技术中，未检索到实训教学用移动电源组装设备的有关技术内容。因而，亟待技术人员解决上述问题。

发明内容

故，本发明设计人员鉴于上述现有的问题以及缺陷，乃搜集相关资料，经由多方的评估及考量，并经过从事于此行业的多年研发经验技术人员的不断实验以及修改，最终导致实训教学用移动电源组装设备的出现。

为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种实训教学用移动电源组装设备，其包括电源主体上料装置、电源壳体上料装置、取料装置、装配工作台以及基台。电源壳体上料装置、电源主体上料装置、取料装置围绕着装配工作台依序进行布置，且均放置、固定于基台上。装配工作台包括第一支撑座、平置板、电源壳体限位板组件、电源主体限位板、压装机构、前置微调气缸以及后置微调气缸。电源壳体限位板组件、电源主体限位板均可拆卸地固定于平置板的上平面，且作为一个整体实现与第一支撑座的固定连接。电源壳体限位板组件包括前置电源壳体限位板和后置电源壳体限位板。前置电源壳体限位板和后置电源壳体限位板相对而置，且间隔预定距离以形成电源壳体流通通道。前置微调气缸、后置微调气缸分别可拆卸地插设于前置电源壳体限位板、后置电源壳体限位板上，且相对而置。

作为本发明技术方案的更进一步改进，装配工作台还包括有球头柱塞。球头柱塞的数量设置为多个，均与平置板相固定，且在电源壳体流通通道内进行均布。

作为本发明技术方案的更进一步改进，球头柱塞包括有球头和柱塞主体。在柱塞主体的上端部开设有容纳腔。球头即内置于容纳腔内，且可360°自由地进行旋转运动。柱塞主体插设、固定于平置板内，且球头越出平置板0.1-0.3mm。

作为本发明技术方案的进一步改进，在前置电源壳体限位板、后置电源壳体限位板均开设有前置导入斜面、后置导入斜面。前置导入斜面和后置导入斜面相对而置，且斜切角度控制在30-45°。

作为本发明技术方案的进一步改进，压装机构包括推料板和第一直线运动元件。推料板由承力臂以及电源壳体压靠臂连接而成。承力臂布置于第一支撑座的一侧，且由第一直线运动元件进行驱动，以拖动电源壳体压靠臂沿着左右方向进行运动横扫过平置板的上平面。

作为本发明技术方案的进一步改进，电源主体上料装置包括有第二支撑座、电源主体料仓以及电源主体提升部。电源主体料仓与第二支撑座相并排而置，且其布置于装配工作台的正后方。电源主体提升部由第二支撑座进行支撑，且内置于第二支撑座内，其包括有第一同步轮组件、第一提升杆以及对第一同步轮组件进行驱动的第一电机。第一提升杆由第一同步轮组件进行拖动，且内伸至电源主体料仓内。

作为本发明技术方案的进一步改进，电源壳体上料装置包括有第三支撑座、电源壳体料仓以及电源壳体提升部。电源壳体料仓与第三支撑座相并排而置，且其布置于装配工作台的正左方。电源壳体提升部由第三支撑座进行支撑，且内置于第三支撑座内，其包括有第二同步轮组件、第二提升杆以及对第二同步轮组件进行驱动的第二电机。第二提升杆由第二同步轮组件进行拖动，且内伸至电源壳体料仓内。

作为本发明技术方案的进一步改进，取料装置布置于装配工作台的正右侧，其包括有龙门架、第二直线运动元件、过渡安装板、第三直线运动元件、手指气缸以及夹爪组件。夹爪组件包括有前置夹爪、后置夹爪。前置夹爪、后置夹爪相对而置，且均可拆卸地固定于手指气缸上。第二直线运动元件、过渡安装板、第三直线运动元件依序连接于龙门架和手指气缸之间，以驱动手指气缸独立地沿着前后方向、上下方向进行位移运动。

作为本发明技术方案的进一步改进，装配工作台还包括有扩散反射型漫反射开关。扩散反射型漫反射开关可拆卸地固定于平置板的上平面上。正对应于扩散反射型漫反射开关的安装位置，在电源主体限位板上开设有光线透过缺口。

本技术方案所提供的实训教学用移动电源组装设备其结构设计简单，易于控制，且制造成本低，从而适用于学生教学用。另外，在执行移动电源组装的进程中，便于借助于前置微调气缸、后置微调气缸对电源壳体相对位置进行调整，进而确保电源壳体和电源主体之间的对位精准性，利于确保后续的最终装配质量，且提高了装配效率。

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，下面描述中的附图仅仅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是本发明中实训教学用移动电源组装设备的立体示意图。

图2是图1的I局部放大图。

图3是本发明实训教学用移动电源组装设备中电源主体上料装置的立体示意图。

图4是图3的正视图。

图5是本发明实训教学用移动电源组装设备中电源壳体上料装置的立体示意图。

图6是图5的正视图。

图7是本发明实训教学用移动电源组装设备中取料装置的立体示意图。

图8是本发明实训教学用移动电源组装设备中装配工作台的立体示意图。

图9是本发明实训装配工作台中推料板的立体示意图。

图10是本发明实训装配工作台中球头柱塞的立体示意图。

1-电源主体上料装置；11-第二支撑座；12-电源主体料仓；13-电源主体提升部；131-第一同步轮组件；132-第一提升杆；133-第一电机；2-电源壳体上料装置；21-第三支撑座；22-电源壳体料仓；23-电源壳体提升部；231-第二同步轮组件；232-第二提升杆；233-第二电机；3-取料装置；31-龙门架；32-第二直线运动元件；33-过渡安装板；34-第三直线运动元件；35-手指气缸；36-夹爪组件；4-装配工作台；41-第一支撑座；42-平置板；43-电源壳体限位板组件；431-前置电源壳体限位板；432-后置电源壳体限位板；44-电源主体限位板；45-压装机构；451-推料板；4511-承力臂；4512-电源壳体压靠臂；452-第一直线运动元件；46-前置微调气缸；47-后置微调气缸；48-球头柱塞；481-球头；482-柱塞主体；49-扩散反射型漫反射开关；5-基台。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、“下”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。

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明，图1、图2分别示出了本发明中实训教学用移动电源组装设备的立体示意图及其I局部放大图，可知，其主要由电源主体上料装置1、电源壳体上料装置2、取料装置3、装配工作台4以及基台5等几部分构成。其中，电源壳体上料装置2、电源主体上料装置1、取料装置3围绕着装配工作台4依序进行布置，且均可拆卸地放置、固定于基台5上。在此需要着重说明的是，装配工作台4包括有第一支撑座41、平置板42、电源壳体限位板组件43、电源主体限位板44、压装机构45、前置微调气缸46以及后置微调气缸47。电源壳体限位板组件43、电源主体限位板44均可拆卸地固定于平置板42的上平面，且作为一个整体实现与第一支撑座41的固定连接。电源壳体限位板组件43包括前置电源壳体限位板431和后置电源壳体限位板432。前置电源壳体限位板431和后置电源壳体限位板432相对而置，且间隔预定距离以形成电源壳体流通通道。前置微调气缸46、后置微调气缸47分别可拆卸地插设于前置电源壳体限位板431、后置电源壳体限位板432上，且相对而置(如图8中所示)。这样一来，在执行移动电源组装的进程中，便于借助于前置微调气缸46、后置微调气缸47对电源壳体相对位置进行调整，进而确保了电源壳体和电源主体之间的对位精准性，利于确保后续的最终装配质量，且提高了装配效率。

另外，上述的实训教学用移动电源组装设备还具有以下有益效果：结构设计简单，易于控制，且制造成本低，从而使其适用于学生教学用。

当电源壳体沿着电源壳体流通通道进行滑移时，其底面涂面极易受到磨损，需要投入大量人力、物力对其进行颜色修复。鉴于此，作为上述实训教学用移动电源组装设备结构的进一步优化，装配工作台4根据实际情况还可以增设有球头柱塞48。球头柱塞48的数量设置为多个，均与平置板42相固定，且在电源壳体流通通道内进行均布(如图8中所示)。这样一来，电源壳体沿着电源壳体流通通道进行移动的进程中有滑动转化为滚动，从而从根源上避免了电源壳体底面受到磨损现象的发生。

一般来说，球头柱塞48主要包括有球头481和柱塞主体482。在柱塞主体482的上端部开设有容纳腔。球头481即内置于该容纳腔内，且可360°自由地进行旋转运动。柱塞主体482可拆卸地插设、固定于平置板42内(如图10中所示)。球头481越出平置板42设定距离，一般设定为0.1-0.3mm。

出于确保电源壳体更为顺利地进入到电源壳体流通通道方面考虑，还可以在前置电源壳体限位板431、后置电源壳体限位板432上分别开设有前置导入斜面、后置导入斜面。前置导入斜面、后置导入斜面均沿着前后方向进行斜切，且成型后倾斜度控制在30-45°(如图8中所示)。

作为上述实训教学用移动电源组装设备结构的进一步细化，压装机构45优选包括有推料板451和第一直线运动元件452。推料板451由承力臂4511以及电源壳体压靠臂4512连接而成。承力臂4511布置于上述第一支撑座41的一侧，且由第一直线运动元件452进行驱动，以拖动电源壳体压靠臂4512沿着左右方向进行运动横扫过平置板42的上平面(如图8、9中所示)。这样一来，在确保推料板451沿着左右方向进行可靠、稳定位移的前提下，通过采用上述技术方案进行设置，可有效地简化压装机构45的设计结构，从而大大地降低了其制造成本，利于节省学校的设备采购成本。

同样出于简化设计结构，降低制造成本以及其提高后期维护的便利性的目的，作为上述上述实训教学用移动电源组装设备结构的进一步优化，电源主体上料装置1优选包括有第二支撑座11、电源主体料仓12以及电源主体提升部13。电源主体料仓12与上述的第二支撑座11相并排而置，且其布置于装配工作台4的正后方。电源主体提升部13由第二支撑座11进行支撑，且内置于第二支撑座11内，其包括有第一同步轮组件131、第一提升杆132以及对第一同步轮组件131进行驱动的第一电机133。第一提升杆132由第一同步轮组件131进行拖动，且内伸至电源主体料仓12内(如图3、4中所示)。

类比于电源主体上料装置1的结构设计形式，电源壳体上料装置2优选包括有第三支撑座21、电源壳体料仓22以及电源壳体提升部23。电源壳体料仓22与上述的第三支撑座21相并排而置，且其布置于装配工作台4的正左方。电源壳体提升部23由第三支撑座21进行支撑，且内置于第三支撑座21内，其包括有第二同步轮组件231、第二提升杆232以及对第二同步轮组件231进行驱动的第二电机233。第二提升杆232由第二同步轮组件231进行拖动，且内伸至电源壳体料仓22内(如图5、6中所示)。

而取料装置3布置于装配工作台4的正右侧，且优选包括有龙门架31、第二直线运动元件32、过渡安装板33、第三直线运动元件34、手指气缸35以及夹爪组件36。夹爪组件36包括有前置夹爪、后置夹爪。前置夹爪、后置夹爪相对而置，且均可拆卸地固定于手指气缸35上。第二直线运动元件32、过渡安装板33、第三直线运动元件34依序连接于龙门架31和手指气缸35之间，以驱动手指气缸35独立地沿着前后方向、上下方向进行位移运动(如图7中所示)。

再者，装配工作台4还可以根据实际情况增设有扩散反射型漫反射开关49。扩散反射型漫反射开关49可拆卸地固定于平置板42的上平面上。正对应于扩散反射型漫反射开关49的安装位置，还需要在电源主体限位板44上开设有光线透过缺口(如图8中所示)。扩散反射型漫反射开关49可以实时地感知平置板42上是否置放有电源主体，且仅当明确平置板42存有电源主体的前提下，用来驱动推料板451进行位移运动的第一直线运动元件452才可执行电源壳体的插装动作。

上述实训教学用移动电源组装设备的动作原理大致如下：在第一直线运动元件452的驱动力作用下，推料板451向左进行运动，直至越过第二提升杆232。首先，电源主体上料装置1发生动作，电源主体在第一提升杆132的作用下进行上移运动，与此同时，取料装置3发生动作，以将电源主体由电源主体料仓12转移至平置板42上。当电源主体在平置板42上置放到位后，电源壳体上料装置2发生动作，拖动多个电源壳体进行整体上移，直至最上方的电源壳体底面与平直板32的上平面相齐平，随后，第一直线运动元件452发生动作，电源壳体压靠臂4512进行回位运动以推着电源壳体相向于电源主体进行位移运动。在电源壳体沿着左右方向进行位移的进程中，前置微调气缸46、后置微调气缸47进行动作以对电源壳体沿着前后方向上的相对位置进行调整，以保证其与电源主体精准对位，进而确保组装进程的顺利执行。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，包括电源主体上料装置、电源壳体上料装置、取料装置、装配工作台以及基台；所述电源壳体上料装置、所述电源主体上料装置、所述取料装置围绕着所述装配工作台依序进行布置，且均放置、固定于所述基台上；所述装配工作台包括第一支撑座、平置板、电源壳体限位板组件、电源主体限位板、压装机构、前置微调气缸以及后置微调气缸；所述电源壳体限位板组件、所述电源主体限位板均可拆卸地固定于所述平置板的上平面，且作为一个整体实现与所述第一支撑座的固定连接；所述电源壳体限位板组件包括前置电源壳体限位板和后置电源壳体限位板；所述前置电源壳体限位板和所述后置电源壳体限位板相对而置，且间隔预定距离以形成电源壳体流通通道；所述前置微调气缸、所述后置微调气缸分别可拆卸地插设于所述前置电源壳体限位板、所述后置电源壳体限位板上，且相对而置。

2.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述装配工作台还包括有球头柱塞；所述球头柱塞的数量设置为多个，均与所述平置板相固定，且在所述电源壳体流通通道内进行均布。

3.根据权利要求2所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述球头柱塞包括有球头和柱塞主体；在所述柱塞主体的上端部开设有容纳腔；所述球头即内置于所述容纳腔内，且可360°自由地进行旋转运动；所述柱塞主体插设、固定于所述平置板内，且所述球头越出所述平置板0.1-0.3mm。

4.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，在所述前置电源壳体限位板、所述后置电源壳体限位板均开设有前置导入斜面、后置导入斜面；所述前置导入斜面和所述后置导入斜面相对而置，且斜切角度控制在30-45°。

5.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述压装机构包括推料板和第一直线运动元件；所述推料板由承力臂以及电源壳体压靠臂连接而成；所述承力臂布置于所述第一支撑座的一侧，且由所述第一直线运动元件进行驱动，以拖动所述电源壳体压靠臂沿着左右方向进行运动横扫过所述平置板的上平面。

6.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述电源主体上料装置包括有第二支撑座、电源主体料仓以及电源主体提升部；所述电源主体料仓与所述第二支撑座相并排而置，且其布置于所述装配工作台的正后方；所述电源主体提升部由所述第二支撑座进行支撑，且内置于所述第二支撑座内，其包括有第一同步轮组件、第一提升杆以及对所述第一同步轮组件进行驱动的第一电机；所述第一提升杆由所述第一同步轮组件进行拖动，且内伸至所述电源主体料仓内。

7.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述电源壳体上料装置包括有第三支撑座、电源壳体料仓以及电源壳体提升部；所述电源壳体料仓与所述第三支撑座相并排而置，且其布置于所述装配工作台的正左方；所述电源壳体提升部由所述第三支撑座进行支撑，且内置于所述第三支撑座内，其包括有第二同步轮组件、第二提升杆以及对所述第二同步轮组件进行驱动的第二电机；所述第二提升杆由所述第二同步轮组件进行拖动，且内伸至所述电源壳体料仓内。

8.根据权利要求1所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述取料装置布置于所述装配工作台的正右侧，其包括有龙门架、第二直线运动元件、过渡安装板、第三直线运动元件、手指气缸以及夹爪组件；所述夹爪组件包括有前置夹爪、后置夹爪；所述前置夹爪、所述后置夹爪相对而置，且均可拆卸地固定于所述手指气缸上；所述第二直线运动元件、所述过渡安装板、所述第三直线运动元件依序连接于所述龙门架和所述手指气缸之间，以驱动所述手指气缸独立地沿着前后方向、上下方向进行位移运动。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的实训教学用移动电源组装设备，其特征在于，所述装配工作台还包括有扩散反射型漫反射开关；所述扩散反射型漫反射开关可拆卸地固定于所述平置板的上平面上；正对应于所述扩散反射型漫反射开关的安装位置，在所述电源主体限位板上开设有光线透过缺口。

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