CN112421340A - 一种连接器端子折弯及插针一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器端子折弯及插针一体机，其包括载具移栽机构和折弯插针机构，载具移栽机构包括载具平台、平台驱动机构和载具定位机构，平台驱动机构采用三轴驱动模组，折弯插针机构设置于所述载具移栽机构的一侧，包括机架、端子自动送料机构、折弯裁切模具、上插杆、下插杆和机械凸轮驱动机构，机械凸轮驱动机构通过插杆传动组件驱动上插杆和下插杆沿上下和前后移动，且机械凸轮驱动机构通过折弯裁切传动组件驱动折弯裁切模具对端子料带进行裁切和折弯。上述连接器端子折弯及插针一体机不仅结构紧凑，设计巧妙，工作效率高；而且能够保证控制精度，降低了产品的不良率。

Description

一种连接器端子折弯及插针一体机

技术领域

本发明属于连接器自动加工技术，尤其是涉及一种连接器端子折弯及插针一体机。

背景技术

连接器的主要功能是依靠端子将电信号从一个电路系统传到另一电路系统中，连接器端子是连接器五金件的通称，包括外壳和端子，在其生产过程中需要进行插针操作，即将端子插入到载具内，有些端子还需要先进行折弯后再进行插针。传统的插针方式通常是采用人工进行，但是随着人力成本的不断上升，使企业不得不在生产过程中采用自动化来提高产品的市场竞争力，提高生产效率，降低成本。

因此，近几年来人们研发的各种不同形式的插针机，但是现有的插针机普遍存在如下缺点：

1)结构复杂、占用空间大，无法实现在同一位置折弯、裁切和插针作业；

2)控制精度差，造成产品不良率高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连接器端子折弯及插针一体机，以解决现有技术中连接器端子插针机存在占用空间大和控制精度差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种连接器端子折弯及插针一体机，其包括，

载具移栽机构，包括载具平台、平台驱动机构和载具定位机构，所述平台驱动机构包括X轴驱动组件、Y轴驱动组件和Z轴驱动组件，所述Y轴驱动组件包括Y轴驱动模组，所述Y轴驱动模组上装配有能沿Y轴往复移动的Y轴移动座，所述X轴驱动组件安装于所述Y轴移动座上，其包括X轴驱动模组，所述X轴驱动模组上装配有能沿X轴往复移动的X轴移动座，所述Z轴驱动组件安装于所述X轴移动座上，其包括Z轴驱动模组，所述Z轴驱动模组上装配有能沿Z轴往复移动的载具平台，所述载具平台上设置有用于对其上载具进行定位的载具定位机构，

折弯插针机构，设置于所述载具移栽机构的一侧，包括机架、端子自动送料机构、折弯裁切模具、上插杆、下插杆和机械凸轮驱动机构，所述上插杆和下插杆的夹持端均设置有用于夹持端子的夹爪，所述机械凸轮驱动机构通过插杆传动组件驱动上插杆和下插杆沿上下和前后移动，且所述机械凸轮驱动机构通过折弯裁切传动组件驱动折弯裁切模具对端子料带进行裁切和折弯，

工作时，所述插针自动送料机构将端子料带送入折弯裁切模具，所述机械凸轮驱动机构驱动折弯裁切模具对端子料带进行裁切和折弯后，再驱动上插杆和下插杆夹持裁切和折弯后的端子，带动端子先上下移动，后前后移动，同时配合载具移栽机构的三轴驱动机构动作对端子在同一位置进行折弯裁切，并沿一定倾斜方向插入载具。

进一步的说，所述载具定位机构包括载具托盘、竖直固定板、压料气缸和压料头，所述竖直固定板装配于所述载具平台上，所述载具托盘设置于所述载具平台上，所述压料气缸固定于竖直固定板上，且所述压力气缸的驱动端朝下且连接有压料头，所述压料头上安装有朝下延伸的定位销，配合定位销于所述载具托盘上开设有定位孔。

进一步的说，所述端子自动送料机构包括送料流道、伺服送料电机和送料棘轮，所述送料流道上设有长条形的通孔，所述送料棘轮能部分穿过通孔且其边缘的送料齿卡入端子料带的定位孔内，所述伺服送料电机驱动所述送料棘轮转动对端子料带进行输送。

进一步的说，所述折弯裁切模具采用模块化结构设计，包括上模和下模，所述下模固定于所述端子自动送料机构的出料端，所述上模能上下移动地装配于所述下模的上方，且所述下模的中部能拆装地安装有下刀具固定块，所述下刀具固定块上能拆装地安装有下刀具，对应下刀具于所述上模上安装有上刀模块，所述上刀模块包括上固定块、下固定块、折弯上刀杆和定位裁切上刀杆，所述上固定块和下固定块均能拆装地固定于所述上模上，所述上固定块和下固定块上对应均开设有两个装配孔，所述折弯上刀杆和定位裁切上刀杆均通过装配孔安装于所述上固定块和下固定块上，且所述折弯上刀杆位于所述定位裁切上刀杆的外侧。

进一步的说，所述机械凸轮驱动机构包括主轴伺服电机、主轴、第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮，所述主轴能转动地安装于所述机架上，所述上插杆和下插杆能上下和前后移动地装配于所述机架上，所述第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮均装配于所述主轴上，所述主轴伺服电机通过主轴传动组件驱动主轴转动，所述机架上配合第一凸轮设置有第一摆杆，所述第一摆杆通过第一传动组件驱动上插杆上下和前后移动，所述机架上配合第二凸轮设置有第二摆杆，所述第二摆杆通过传动件与裁切折弯摆杆连接，所述裁切折弯摆杆驱动折弯裁切模具对端子进行折弯和裁切，所述机架上配合第三凸轮设置有第三摆杆，所述第三摆杆通过第二传动组件驱动下插杆上下和前后移动。

进一步的说，所述主轴传动组件包括两个同步带轮和同步带，其中一个同步带轮安装于所述主轴伺服电机的输出轴上，另一同步带轮安装于所述主轴的一端，所述同步带连接于所述两个同步带轮上。

进一步的说，所述第一传动组件包括第一轨迹块、第一升降杆、安装座和第一连接块，所述第一升降杆能升降地装配于安装座上，所述第一轨迹块固定于所述第一升降杆的底部，所述第一连接块固定于所述第一升降杆上，且所述第一连接块与所述上插杆连接，所述第一摆杆的中部铰接于所述机架上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第一凸轮的轮面上，另一端的滚轮位于所述第一轨迹块的轨迹槽内。

进一步的说，所述第二传动组件包括第二轨迹块、第二升降杆和第二连接块，所述第二升降杆能升降地装配于安装座上，所述第二轨迹块固定于所述第二升降杆的底部，所述第二连接块固定于所述第二升降杆上，且所述第二连接块与所述下插杆连接，所述第三摆杆的中部铰接于所述机架上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第三凸轮的轮面上，另一端的滚轮位于所述第二轨迹块的轨迹槽内。

进一步的说，所述机架上能水平移动地设置有活动座，所述活动座上开设有沿竖直方向布置的竖直槽，所述上插杆和下插杆的一端均安装有位于所述竖直槽内的滚轮。

进一步的说，所述主轴上相对于安装同步带轮的另一端安装有手动调试手轮。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述连接器端子折弯及插针一体机不仅结构紧凑，设计巧妙，工作效率高，能够实现对端子在同一位置折弯、裁切和插针作业；而且插针过程通过三轴驱动机构模拟的电子凸轮与机械凸轮的配合动作，能够保证控制精度，降低了产品的不良率。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的立体结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的侧视图；

图3是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的折弯插针机构的内部结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的载具移栽机构的立体结构示意图；

图5是图1中A处的局部放大图；

图6是图3中B处的局部放大图；

图7是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的折弯裁切模具的立体结构示意图；

图8是本发明具体实施方式提供的连接器端子折弯及插针一体机的折弯裁切模具的上刀模块的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图8所示，本实施例中，一种连接器端子折弯及插针一体机包括工作平台1、载具移栽机构2和折弯插针机构3，载具移栽机构2和折弯插针机构3对应间隔设置于工作平台1上，载具移栽机构2用于模拟电子凸轮动作实施对产品载具11的移动，折弯插针机构3用于对端子进行裁切和折弯，同时折弯插针机构3和载具移栽机构2两者互相配合，实施协同作业，在同一位置对端子进行折弯45°、裁切和插入载具移栽机构2上的产品载具11中。

载具移栽机构2包括载具平台3、平台驱动机构和载具定位机构，平台驱动机构包括X轴驱动组件、Y轴驱动组件和Z轴驱动组件，Y轴驱动组件包括Y轴驱动模组4，Y轴驱动模组4上通过滑块装配有能沿Y轴往复移动的Y轴移动座5，Y轴移动座5的一侧竖直固定有立板6，X轴驱动组件装配于立板6上，其包括X轴驱动模组7和X轴移动座8，X轴驱动模组7上通过滑块能沿X轴往复移动地装配有X轴移动座8，X轴移动座8上装配有Z轴驱动组件，Z轴驱动组件包括Z轴驱动模组9，Z轴驱动模组9上通过滑块装配有能沿Z轴升降的升降板10，载具平台3固定装配于升降板10的顶部，载具平台3上设置有用于对其上产品载具11进行定位的载具定位机构，载具定位机构包括载具托盘12、竖直固定板13、压料气缸14和压料头15，竖直固定板13装配于载具平台3上，载具托盘12设置于载具平台3上，压料气缸14固定于竖直固定板13上，且压力气缸14的驱动端朝下且连接有压料头15，压料头15上安装有朝下延伸的定位销16，配合定位销16于载具托盘12上开设有定位孔17。

折弯插针机构3包括机架18、端子自动送料机构、折弯裁切模具、上插杆19、下插杆20和机械凸轮驱动机构，端子自动送料机构包括送料流道21、伺服送料电机22和送料棘轮23，送料流道21上设有长条形的通孔，送料棘轮23能部分穿过通孔且其边缘的送料齿卡入端子料带的定位孔内，伺服送料电机22驱动送料棘轮23转动对端子料带进行输送。

机械凸轮驱动机构包括主轴伺服电机24、主轴25、第一凸轮26、第二凸轮27和第三凸轮28，主轴25能转动地安装于机架18上，机架18上能水平移动地设置有活动座29，活动座29上开设有沿竖直方向布置的竖直槽30，上插杆19和下插杆20的一端均安装有位于竖直槽30内的滚轮，以使上插杆19和下插杆20相对于机架18能上下和前后移动，第一凸轮26、第二凸轮27和第三凸轮28均装配于主轴25上，且第二凸轮27位于第一凸轮26和第三凸轮28之间，主轴伺服电机24通过主轴传动组件驱动主轴25转动，主轴传动组件包括两个同步带轮和同步带，其中一个同步带轮安装于主轴伺服电机24的输出轴上，另一同步带轮安装于主轴25的一端，同步带连接于两个同步带轮上，主轴25上相对于安装同步带轮的另一端安装有手动调试手轮31。

机架18上配合第一凸轮26设置有第一摆杆32，第一摆杆32的中部铰接于机架18上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第一凸轮26的轮面上，另一端的滚轮位于第一轨迹块33的轨迹槽34内，第一轨迹块33固定于第一升降杆35的底部，安装座36固定于机架18上，第一升降杆35能升降地装配于安装座36上，且第一升降杆35上固定有第一连接块37，第一连接块37与上插杆19连接。机架18上配合第二凸轮27设置有第二摆杆38，第二摆杆38通过传动件与裁切折弯摆杆39连接，裁切折弯摆杆39连接于折弯裁切模具上用于驱动折弯裁切模具对端子进行折弯和裁切。机架18上配合第三凸轮28设置有第三摆杆40，第三摆杆40的中部铰接于机架18上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第三凸轮28的轮面上，另一端的滚轮位于第二轨迹块41的轨迹槽34内，第二轨迹块41固定于第二升降杆42的底部，安装座36固定于机架18上，第二升降杆42能升降地装配于安装座36上，且第二升降杆42上固定有第二连接块43，第二连接块43与下插杆20连接。

折弯裁切模具采用模块化结构设计，包括上模44和下模45，下模45固定于送料流道21的出料端，上模44能上下移动地装配于下模45的上方且两者之间安装有导向柱，且下模45的中部能拆装地安装有下刀具固定块46，下刀具固定块46上能拆装地安装有下刀具47，对应下刀具47于上模44上安装有上刀模块，上刀模块包括上固定块48、下固定块49、折弯上刀杆50和定位裁切上刀杆51，上固定块48和下固定块49均能拆装地固定于上模44上，上固定块48和下固定块49上对应均开设有两个装配孔，折弯上刀杆50和定位裁切上刀杆51均通过装配孔安装于上固定块48和下固定块49上，且折弯上刀杆50位于定位裁切上刀杆51的外侧。上述模具结构设计能够方便模具的拆装和更换，以适应对不同规格的端子进行折弯和裁切。

主轴伺服电机24通过同步带，将动力传递到主轴25，然后主轴25上的第一凸轮26、第二凸轮27和第三凸轮28随之进行圆运动；第一凸轮26通过第一摆杆32，实现上插杆19的上下及前后动作，第二凸轮27通过第二摆杆38，再经过裁切折弯摆杆39的转接，实现上裁切折弯模具的上下动作，第三凸轮28通过第三摆杆40，实现下插杆20的上下及前后动作；当端子放置与送料流道21后，伺服送料电机22及送料棘轮23将端子送入裁切折弯模具，通过第二凸轮27实现其裁切及折弯45°，然后上插杆19与下插杆20将成型后端子抓出，先向上运动，然后水平运动，将端子插入到产品中，在端子插入过程中，载具移栽机构2的三轴驱动机构会配合上插杆19与下插杆20的动作，协同将折弯后的端子插入产品载具11上的产品中。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，其包括，

载具移栽机构，包括载具平台、平台驱动机构和载具定位机构，所述平台驱动机构包括X轴驱动组件、Y轴驱动组件和Z轴驱动组件，所述Y轴驱动组件包括Y轴驱动模组，所述Y轴驱动模组上装配有能沿Y轴往复移动的Y轴移动座，所述X轴驱动组件安装于所述Y轴移动座上，其包括X轴驱动模组，所述X轴驱动模组上装配有能沿X轴往复移动的X轴移动座，所述Z轴驱动组件安装于所述X轴移动座上，其包括Z轴驱动模组，所述Z轴驱动模组上装配有能沿Z轴往复移动的载具平台，所述载具平台上设置有用于对其上载具进行定位的载具定位机构，

折弯插针机构，设置于所述载具移栽机构的一侧，包括机架、端子自动送料机构、折弯裁切模具、上插杆、下插杆和机械凸轮驱动机构，所述上插杆和下插杆的夹持端均设置有用于夹持端子的夹爪，所述机械凸轮驱动机构通过插杆传动组件驱动上插杆和下插杆沿上下和前后移动，且所述机械凸轮驱动机构通过折弯裁切传动组件驱动折弯裁切模具对端子料带进行裁切和折弯，

工作时，所述插针自动送料机构将端子料带送入折弯裁切模具，所述机械凸轮驱动机构驱动折弯裁切模具对端子料带进行裁切和折弯后，再驱动上插杆和下插杆夹持裁切和折弯后的端子，带动端子先上下移动，后前后移动，同时配合载具移栽机构的三轴驱动机构动作对端子在同一位置进行折弯裁切，并沿一定倾斜方向插入载具。

2.根据权利要求1所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述载具定位机构包括载具托盘、竖直固定板、压料气缸和压料头，所述竖直固定板装配于所述载具平台上，所述载具托盘设置于所述载具平台上，所述压料气缸固定于竖直固定板上，且所述压力气缸的驱动端朝下且连接有压料头，所述压料头上安装有朝下延伸的定位销，配合定位销于所述载具托盘上开设有定位孔。

3.根据权利要求1所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述端子自动送料机构包括送料流道、伺服送料电机和送料棘轮，所述送料流道上设有长条形的通孔，所述送料棘轮能部分穿过通孔且其边缘的送料齿卡入端子料带的定位孔内，所述伺服送料电机驱动所述送料棘轮转动对端子料带进行输送。

4.根据权利要求1所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述折弯裁切模具采用模块化结构设计，包括上模和下模，所述下模固定于所述端子自动送料机构的出料端，所述上模能上下移动地装配于所述下模的上方，且所述下模的中部能拆装地安装有下刀具固定块，所述下刀具固定块上能拆装地安装有下刀具，对应下刀具于所述上模上安装有上刀模块，所述上刀模块包括上固定块、下固定块、折弯上刀杆和定位裁切上刀杆，所述上固定块和下固定块均能拆装地固定于所述上模上，所述上固定块和下固定块上对应均开设有两个装配孔，所述折弯上刀杆和定位裁切上刀杆均通过装配孔安装于所述上固定块和下固定块上，且所述折弯上刀杆位于所述定位裁切上刀杆的外侧。

5.根据权利要求1所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述机械凸轮驱动机构包括主轴伺服电机、主轴、第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮，所述主轴能转动地安装于所述机架上，所述上插杆和下插杆能上下和前后移动地装配于所述机架上，所述第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮均装配于所述主轴上，所述主轴伺服电机通过主轴传动组件驱动主轴转动，所述机架上配合第一凸轮设置有第一摆杆，所述第一摆杆通过第一传动组件驱动上插杆上下和前后移动，所述机架上配合第二凸轮设置有第二摆杆，所述第二摆杆通过传动件与裁切折弯摆杆连接，所述裁切折弯摆杆驱动折弯裁切模具对端子进行折弯和裁切，所述机架上配合第三凸轮设置有第三摆杆，所述第三摆杆通过第二传动组件驱动下插杆上下和前后移动。

6.根据权利要求5所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述主轴传动组件包括两个同步带轮和同步带，其中一个同步带轮安装于所述主轴伺服电机的输出轴上，另一同步带轮安装于所述主轴的一端，所述同步带连接于所述两个同步带轮上。

7.根据权利要求5所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述第一传动组件包括第一轨迹块、第一升降杆、安装座和第一连接块，所述第一升降杆能升降地装配于安装座上，所述第一轨迹块固定于所述第一升降杆的底部，所述第一连接块固定于所述第一升降杆上，且所述第一连接块与所述上插杆连接，所述第一摆杆的中部铰接于所述机架上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第一凸轮的轮面上，另一端的滚轮位于所述第一轨迹块的轨迹槽内。

8.根据权利要求7所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述第二传动组件包括第二轨迹块、第二升降杆和第二连接块，所述第二升降杆能升降地装配于安装座上，所述第二轨迹块固定于所述第二升降杆的底部，所述第二连接块固定于所述第二升降杆上，且所述第二连接块与所述下插杆连接，所述第三摆杆的中部铰接于所述机架上，其两端均设置有滚轮，其中一端的滚轮贴靠于第三凸轮的轮面上，另一端的滚轮位于所述第二轨迹块的轨迹槽内。

9.根据权利要求1所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述机架上能水平移动地设置有活动座，所述活动座上开设有沿竖直方向布置的竖直槽，所述上插杆和下插杆的一端均安装有位于所述竖直槽内的滚轮。

10.根据权利要求6所述的连接器端子折弯及插针一体机，其特征在于，所述主轴上相对于安装同步带轮的另一端安装有手动调试手轮。

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