CN113927264A - 一种新能源汽车充电座与ac线组的扣合装配装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，包括：固定压紧模块、扣合后盖模块、夹粗线模块、拉线模块以及辅助压紧扣合检测模块，其中固定压紧模块用于将待装配的AC线组的连接器固定压紧；扣合后盖模块用于将后盖初步固定；夹粗线模块用于将待装配的AC线组的粗线夹持固定；拉线模块用于将待装配的AC线组的子线夹紧拉直；辅助压紧扣合检测模块与扣合后盖模块配合用于将待装配的AC线组的后盖装配到连接器上。通过各模块之间的配合，采用半自动的机械化操作，能简便、快速、有效的完成AC线组连接器的安装。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置和方法，属于机械设备技术领域。
背景技术
在新能源汽车日益发展的大环境下，新能源汽车充电座多采用AC线组的连接器，AC线组的在生产过程中对于AC线组连接器的组装很繁琐，且会出现因组装问题而产生连接器报废的情况。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种用于新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置和方法。
为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的：
一种新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，所述扣合装配装置包括：
固定压紧模块，用于将待装配的AC线组的连接器固定压紧；
扣合后盖模块，用于将后盖与连接器初步扣合固定；
夹粗线模块，用于将待装配的AC线组的粗线夹持固定；
拉线模块，用于将待装配的AC线组的子线夹紧拉直；
辅助压紧扣合检测模块，与扣合后盖模块配合用于将待装配的AC线组的后盖装配到连接器上。
进一步的，所述拉线模块包括夹线夹头和穿线模块；
所述穿线模块用于将AC线组的子线规整穿线；
所述夹线夹头用于带动穿线模块平移。
进一步的，所述拉线模块还包括拉压力传感器、防过载气缸，所述拉压力传感器用于实时检测拉线力；所述防过载气缸用于在拉线力超过预设拉线力时控制拉线模块停止拉线动作。
进一步的，所述夹粗线模块包括夹粗线气缸、转轴、固定转轴、夹线夹头和气缸连接杆；
所述夹粗线气缸带动气缸连接杆，气缸连接杆将转轴下拉带动夹线夹头同时向中间沿固定转轴旋转，旋转到位后夹线夹头将粗线夹紧；当完成扣合后夹粗线气缸上升将粗线松开。
进一步的，所述扣合后盖模块包括下侧检测探针、小后盖检测光纤、小后盖推块、大后盖推块、小后盖压入传感器、大后盖压入传感器；
所述小后盖推块用于将小后盖安装在连接器上；
所述大后盖推块用于将大后盖安装在连接器上；
所述下侧检测探针用于检测大后盖下侧是否推入到位；
所述大后盖压入传感器用于实时监控将大后盖推入连接器时的力大小，当超过设定压力时停止推入大后盖并报警；
所述小后盖压入传感器用于实时监控将小后盖推入连接器时的力大小，当超过设定压力时停止推入小后盖并报警；
所述小后盖检测光纤用于检测小后盖的侧面卡扣是否到位。
进一步的，所述固定压紧模块包括压紧块、压紧气缸和固定座；
所述压紧气缸用于带动压紧块下压，将AC线组的连接器压紧到固定座上。
进一步的，所述辅助压紧扣合检测模块包括CCD、圆形光源、光电开关、探针、压板；
所述CCD和圆形光源用于拍照通过图像比对检测产品是否漏装配件；
所述光电开关和探针用于压入到连接器的卡扣位置，确认后盖是否扣合到位；
所述压板用于固定后盖。
进一步的，所述穿线模块包括夹线气缸、拉簧以及穿线孔；
所述穿线孔用于穿过AC线组的子线；所述夹线气缸用于带动夹线夹头将子线夹紧，并在完成扣合后，夹线气缸的上气断开，通过拉簧将夹头打开。
本发明的第二个目的是提供一种新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配方法，采用上述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，方法包括：
将AC线组的压紧固定在连接器固定压紧模块上；
将活动在AC线组上的大后盖和小后盖固定在扣合后盖模块上；
将AC线组的粗线安装在夹粗线模块上固定住；
将AC线组粗线内的子线通过拉线模块夹紧并拉直；
开启装置电源，通过辅助压紧扣合检测模块将大后盖和小后盖分别装配到AC线组的连接器上，并检测是否AC线组的连接器是否扣合到位。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
（1）通过各模块之间的配合，采用半自动的机械化操作，能简便、快速、有效的完成AC线组连接器的安装。
（2）通过在安装时将粗线和子线固定夹紧并拉直，防止后盖在安装时出现扣合阻力，使得大、小后盖扣合不到位而报废。
（3）通过辅助压紧扣合检测模块，实时检测大小后盖的扣合状态，保证AC线组连接器的正常安装。
附图说明
图1是本发明扣合装配装置整体结构示意图；
图2是本发明拉线模块的结构示意图；
图3是本发明夹粗线模块结构示意图；
图4是本发明扣合后盖模块结构示意图；
图5是本发明固定压紧模块结构示意图；
图6是本发明辅助压紧扣合检测模块结构示意图；
图7是本发明图2中穿线模块结构示意图；
图中：1拉线模块；101伺服电机；102平移线轨；103前后平移丝杆模组；104防过载气缸；105升降伺服电机；106升降丝杆模组；107拉压力传感器；108前后平移伺服电机；109夹线夹头；110拉线平移丝杆；111穿线脱线平移丝杆；112穿线模块；
2夹粗线模块；201夹粗线气缸；202转轴；203固定转轴；204夹线夹头；205气缸连接杆；
3扣合后盖模块；301平移伺服电机；302平移丝杆模组；303第一升降气缸；304下侧检测探针；305密封圈推块；306小后盖检测光纤；307小后盖推块；308大后盖推块；309小后盖压入传感器；310第二升降气缸；311大后盖压入传感器；312第三升降气缸；313第四升降气缸；314平移线轨；
4固定压紧模块；401平移线轨；402升降线轨；403连接器压紧块；404连接器压紧气缸；405平移气缸；406固定座；
5辅助压紧扣合检测模块组成；501升降伺服电机；502升降丝杆模组；503探针下行气缸；504平移丝杆；505平移伺服电机；506 CCD；507圆形光源；508光电开关；509探针；510压板；511平移线轨。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
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，或一体地连接；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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1所示，一种用于新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，包括拉线模块1、夹粗线模块2、扣合后盖模块3、固定压紧模块4以及辅助压紧扣合检测模块5；
人工将AC线组放入固定压紧模块4后，将粗线放入夹粗线模块2内按一次启动按钮，夹粗线模块2自动将粗线夹紧。人工再依次将AC线组上的小线穿入拉线模块1内将小线拉紧拉直，当所有小线拉紧拉直后，扣合后盖模块3与辅助压紧扣合检测模块5一起自动将AC线组的后盖压入到产品的连接器上。扣合到位后辅助压紧扣合检测模块5自动将检测探针压到检测位检测后盖是否压入到位。
如图2所示，拉线模块1包括伺服电机101、平移线轨102、前后平移丝杆模组103、防过载气缸104、升降伺服电机105、升降丝杆模组106、拉压力传感器107、前后平移伺服电机108、夹线夹头109、拉线平移丝杆110、穿线脱线平移丝杆111以及穿线模块112；
所述伺服电机101用于带动拉线模块1在平移线轨102上移动；所述升降伺服电机105和前后平移伺服电机108分别用于带动升降丝杆模组106和前后平移丝杆模组103将拉线上下及前后移动到下一根线的穿线对接孔位处；
所述防过载气缸104用于防止向左拉线时力过大而机构不能立即停止而拉坏产品，平时工作时均不动作；
拉压力传感器107用于工作时实时检测拉线时压力的情况；
所述夹线夹头109通过穿线脱线平移丝杆111和拉线平移丝杆110带动穿线模块112向左平移，并根据设定的压力值，夹线夹头109自动控制拉线的压力。
如图3所示所述夹粗线模块2包括夹粗线气缸201、转轴202、固定转轴203、夹线夹头204和气缸连接杆205；
所述夹粗线气缸201带动气缸连接杆205，气缸连接杆205将转轴202下拉带动夹线夹头204同时向中间沿固定转轴203旋转，旋转到位后夹线夹头204将粗线夹紧；当完成扣合后夹粗线气缸201上升将粗线松开，便于人工取出产品。
如图4所示，所述扣合后盖模块3包括平移伺服电机301、平移丝杆模组302、第一升降气缸303、下侧检测探针304、密封圈推块305、小后盖检测光纤306、小后盖推块307、大后盖推块308、小后盖压入传感器309、第二升降气缸310、大后盖压入传感器311、第三升降气缸312、第四升降气缸313和平移线轨314；
工作时，人工放入AC线组后，将小后盖和大后盖分别放入小后盖推块307和大后盖推块308的仿形结构内；设备自动推入后盖时，平移伺服电机301带动平移丝杆模组302的平移块，将整组推块在平移线轨314上平移， 当大后盖推入连接器时，大后盖压入传感器311实时监控压入大后盖时的力大小，当超过设定压力时停止并报警，防止压大后盖时过压力，大后盖压入到位后，第一升降气缸303带动下侧检测探针304向上运动检测大后盖下侧是否推入到位；推入到位后第三升降气缸312和第四升降气缸313带动整组大后盖结构下降，模组在密封圈推块305的辅助下继续将小后盖推入，推入时，小后盖压入传感器309实时监控小后盖压入时的力大小，防止超过设定压力大小；小后盖到位后小后盖检测光纤306检测小后盖的两个侧面卡扣是否到位，小后盖推入完成后，通过第二升降气缸310带动整组小后盖结构下降，便于人工取出产品。
如图5所示，所述固定压紧模块4包括平移线轨401、升降线轨402、压紧块403、压紧气缸404、平移气缸405和固定座406；
人工将AC线组放入产品时，将连接器放入固定座406内，当人工按启动按钮后，平移气缸405带动压紧块403沿平移线轨401平移，到位后压紧气缸404带动压紧块403通过升降线轨402下压，将AC线组的连接器压紧到固定座406上，进行AC线组的扣合；当完成AC线组的扣合后，自动上升和平移便于人工取出产品。
如图6所示，所述辅助压紧扣合检测模块5包括升降伺服电机501、升降丝杆模组502、探针下行气缸503、平移丝杆504、平移伺服电机505、CCD 506、圆形光源507、光电开关508、探针509、压板510以及平移线轨511；
人工将产品放好并拉好线后，平移伺服电机505带动平移丝杆504将整组模块在平移线轨511上平移到检测位，将CCD 506和圆形光源507打开，拍照通过图像比对检测产品是否漏装配件，检测合格后，升降伺服电机501带动升降丝杆模组502下行，到位后压板510压入到产品后盖对应位置，然后平移伺服电机505带动平移丝杆504再带动整个下行模组与扣合后盖模块3一起平移将后盖压入到产品连接器上，当平移到位后整组升降部分上升再平移到检测位，探针下行气缸503下降带动光电开关508和探针509压入到连接器卡扣位处，通过探针位置确认产品是否扣合到位。
如图7所示，所述穿线模块112包括夹线气缸1121、拉簧1122以及穿线孔1123；
人工通过穿线孔1123穿线，当拉线拉紧时，夹线气缸1121带动夹线夹头将线夹紧，当完成扣合后，夹线气缸1121的上气断开，通过拉簧1122将夹头打开，便于人工取线。
实施例2
一种通过实施例1所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配的方法，具体步骤如下：
将AC线组的连接器压紧固定在固定压紧模块上；
将活动在AC线组上的大后盖和小后盖固定在扣合后盖模块上；
将AC线组的粗线安装在夹粗线模块上固定住；
将AC线组粗线内的子线通过拉线模块夹紧并拉直；
开启装置电源，通过辅助压紧扣合检测模块将大后盖和小后盖分别装配到AC线组的连接器上，并检测是否AC线组的连接器是否扣合到位。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述扣合装配装置包括：
固定压紧模块，用于将待装配的AC线组的连接器固定压紧；
扣合后盖模块，用于将后盖与连接器初步扣合固定；
夹粗线模块，用于将待装配的AC线组的粗线夹持固定；
拉线模块，用于将待装配的AC线组的子线夹紧拉直；
辅助压紧扣合检测模块，与扣合后盖模块配合用于将待装配的AC线组的后盖装配到连接器上。
2.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述拉线模块包括夹线夹头和穿线模块；
所述穿线模块用于将AC线组的子线规整穿线；
所述夹线夹头用于带动穿线模块平移。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述拉线模块还包括拉压力传感器、防过载气缸，所述拉压力传感器用于实时检测拉线力；所述防过载气缸用于在拉线力超过预设拉线力时控制拉线模块停止拉线动作。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述夹粗线模块包括夹粗线气缸、转轴、固定转轴、夹线夹头和气缸连接杆；
所述夹粗线气缸带动气缸连接杆，气缸连接杆将转轴下拉带动夹线夹头同时向中间沿固定转轴旋转，旋转到位后夹线夹头将粗线夹紧；当完成扣合后夹粗线气缸上升将粗线松开。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述扣合后盖模块包括下侧检测探针、小后盖检测光纤、小后盖推块、大后盖推块、小后盖压入传感器、大后盖压入传感器；
所述小后盖推块用于将小后盖安装在连接器上；
所述大后盖推块用于将大后盖安装在连接器上；
所述下侧检测探针用于检测大后盖下侧是否推入到位；
所述大后盖压入传感器用于实时监控将大后盖推入连接器时的力大小，当超过设定压力时停止推入大后盖并报警；
所述小后盖压入传感器用于实时监控将小后盖推入连接器时的力大小，当超过设定压力时停止推入小后盖并报警；
所述小后盖检测光纤用于检测小后盖的侧面卡扣是否到位。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述固定压紧模块包括压紧块、压紧气缸和固定座；
所述压紧气缸用于带动压紧块下压，将AC线组的连接器压紧到固定座上。
7.根据权利要求1所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述辅助压紧扣合检测模块包括CCD、圆形光源、光电开关、探针、压板；
所述CCD和圆形光源用于拍照通过图像比对检测产品是否漏装配件；
所述光电开关和探针用于压入到连接器的卡扣位置，确认后盖是否扣合到位；
所述压板用于固定后盖。
8.根据权利要求4所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，其特征在于，所述穿线模块包括夹线气缸、拉簧以及穿线孔；
所述穿线孔用于穿过AC线组的子线；所述夹线气缸用于带动夹线夹头将子线夹紧，并在完成扣合后，夹线气缸的上气断开，通过拉簧将夹头打开。
9.一种新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配方法，其特征在于，采用权利要求1-8所述的新能源汽车充电座与AC线组的扣合装配装置，方法包括：
将AC线组的压紧固定在连接器固定压紧模块上；
将活动在AC线组上的大后盖和小后盖固定在扣合后盖模块上；
将AC线组的粗线安装在夹粗线模块上固定住；
将AC线组粗线内的子线通过拉线模块夹紧并拉直；
开启装置电源，通过辅助压紧扣合检测模块将大后盖和小后盖分别装配到AC线组的连接器上，并检测是否AC线组的连接器是否扣合到位。
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