CN113953788B - 一种手机侧翼组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手机侧翼组装设备，包括机架、旋转组件、组装治具、定位组件、组装机械手和保压组件，旋转组件包括旋转电机和旋转转盘，旋转电机固定在机架的一侧，旋转转盘固定在旋转电机的动力输出端，组装治具固定在旋转转盘上，组装治具设置多组并以环状均匀分布在旋转转盘上，定位组件、组装机械手和保压组件固定在机架上且沿着旋转转盘的转动方向依次设置在旋转组件外周，其优点在于能够对弧形片和装饰板进行精确定位以及装配，提高装配的效率和精度。

Description

一种手机侧翼组装设备

技术领域

本发明涉及手机组装设备领域，特别涉及一种手机侧翼组装设备。

背景技术

随着科技的不断发展，人们判断手机的品质不再仅仅局限于功能上，同时也对手机的外观有明显的追求，为了使手机的外观更加时尚，越来越多的手机会在手机外壳上设计突出的侧翼结构，侧翼结构由中间的装饰板以及安装在装饰板两侧的弧形片组成，然而，由于弧形片侧面均为弧形，无较大面积的平面，因此，在与装饰板的组装过程中，难以对弧形片进行定位和精确抓取，导致在组装时，由于弧形片的细微位置偏差，使弧形片无法与装饰板进行装备，甚至会使弧形片和装饰板由于碰撞而损坏，不利于生产效率和良品率的提高，因此，有必要制作出一种手机侧翼组装设备，能够对弧形片和装饰板进行精确定位以及装配，提高装配的效率和精度，以解决上述问题点。

发明内容

本发明的目的是提供一种手机侧翼组装设备以解决背景技术中所提及的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种手机侧翼组装设备，包括机架、旋转组件、组装治具、定位组件、组装机械手和保压组件，旋转组件包括旋转电机和旋转转盘，旋转电机固定在机架的一侧，旋转转盘固定在旋转电机的动力输出端，组装治具固定在旋转转盘上，组装治具设置多组并以环状均匀分布在旋转转盘上，定位组件、组装机械手和保压组件固定在机架上且沿着旋转转盘的转动方向依次设置在旋转组件外周；组装治具包括第一治具、第二治具和控制组件，第一治具包括治具本体、固定夹块、活动夹块、第一推块和第二推块，旋转转盘上设有避空孔，治具本体固定在旋转转盘上且对应在避空孔的上方，治具本体中部设有载台，对应于载台左右两侧分别设有第一限位孔和第二限位孔，对应于载台前后两侧分别设有第一安装孔和第二安装孔，固定夹块固定在第一安装孔内，活动夹块左右两端与第二安装孔内壁滑动连接，活动夹块后端通过弹簧与第二安装孔内壁连接，第一推块前后两端与第一限位孔内壁滑动连接，第一推块左端通过弹簧与第一限位孔内壁连接，第二推块前后两端与第二限位孔内壁滑动连接，第二推块左端通过弹簧与第二限位孔内壁连接，第二治具固定在旋转转盘上，第二治具设置两组且对应在第一治具的左右两侧，第二治具上设有底部挡块、侧边挡块和支撑柱，底部挡块和支撑柱分别对应在第二治具的左右两侧，底部挡块对应于第一治具一侧，侧边挡块对应在底部挡块和支撑柱之间的前后两侧，控制组件包括升降部件、组装驱动部件和限位部件，升降部件固定设置且对应在避空孔的下方，组装驱动部件安装在升降部件的动力输出端，用于驱动活动夹块、第一推块和第二推块运行，限位部件固定在升降部件的动力输出端，限位部件设置两组且上端对应于载台的左右两侧。

对本发明的进一步描述：第一推块右侧上端设有第一凸条，第二推块左侧上端设有第二凸条。

对本发明的进一步描述：升降部件包括第一升降气缸和安装板，第一升降气缸固定设置且对应在避空孔的下方，安装板固定在第一升降气缸的动力输出端且由第一升降气缸驱动上下运行。

对本发明的进一步描述：组装驱动部件包括第一横行气缸、第二横行气缸、第三横行气缸、第一驱动板、第二驱动板和第三驱动板，第一横行气缸、第二横行气缸和第三横行气缸固定在安装板上，第一驱动板下端、第二驱动板下端和第三驱动板下端分别固定在第一横行气缸、第二横行气缸和第三横行气缸的动力输出端，第一推块、第二推块和活动夹块底部分别设有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，第一驱动板上端、第二驱动板上端和第三驱动板上端分别对应在第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的下方。

对本发明的进一步描述：限位部件包括第二升降气缸和限位杆，第二升降气缸固定在安装板上，限位杆下端固定在第二升降气缸的动力输出端，两组限位杆上端分别对应于载台的左右两侧。

对本发明的进一步描述：定位组件包括第一滑台、定位气缸、第一滑板、定位柱和定位板，第一滑台固定在机架上，定位气缸固定在第一滑台上，第一滑板固定在定位气缸的动力输出端且与第一滑台滑动连接，定位板设置多组且固定在旋转转盘的边缘，定位板外侧设有定位孔，定位柱固定在第一滑板上且对应于定位孔。

对本发明的进一步描述：组装机械手包括X轴驱动组件、第一Z轴驱动组件、第二Z轴驱动组件和取料爪，X轴驱动组件固定在机架上，第一Z轴驱动组件固定在X轴驱动组件的动力输出端，第二Z轴驱动组件固定在第一Z轴驱动组件的动力输出端，取料爪固定在第二Z轴驱动组件的动力输出端，取料爪的取料端底部设有吸盘，取料爪对应在第二治具上方，组装机械手沿X轴方向并排设置两组。

对本发明的进一步描述：保压组件包括底座、第三Z轴驱动组件、第二滑板、第二滑台、托板、滑块、砝码部件和压块，底座固定在机架上、第三Z轴驱动组件固定在底座上，第二滑板固定在第三Z轴驱动组件的动力输出端，托板一端固定在第二滑板的下端，第二滑台固定在第二滑板上，滑块与第二滑台滑动连接，滑块底部与托板的另一端上端面顶触，砝码部件安装在滑块的上方，压块固定在滑块的下方，第二滑台、滑块、砝码部件和压块并排设置两组，两组压块对应在载台的两侧上方。

本发明的有益效果为：通过组装控制部件驱动活动夹块打开，限位部件插入第一限位孔和第二限位孔中，使人工将装饰板放入载台上时能够准确定位，再驱动活动夹块将装饰板夹紧，而放置弧形片时，弧形片底部放置在第二治具上，并由底部挡块和侧边挡块进行限位，弧形片上端依靠在支撑柱，从而使弧形片精确放置在第二治具上，在通过组装机械手抓取弧形片放置在装饰板两侧，组装驱动部件驱动第一推块和第二推块将弧形片安装在装饰板上，最后通过保压组件对装饰板和弧形片进行保压，使弧形片能够牢固地与装饰板上的粘接剂进行粘接，从而实现对弧形片和装饰板进行精确定位以及装配，提高装配的效率和精度。

附图说明

图1是本发明的整体结构图；

图2是本发明组装治具的结构图；

图3是本发明第一治具的结构图；图4是本发明第二治具的结构图；图5是本发明控制组件的结构图；

图6是图1中A位置的局部放大图；图7是本发明组装机械手的结构图；

图8是本发明保压组件的结构图；

附图标记说明：

1、机架；2、旋转组件；21、旋转电机；22、旋转转盘；3、组装治具；31、第一治具；311、治具本体；3111、载台；3112、第一限位孔；3113、第二限位孔；3114、第一安装孔；3115、第二安装孔；312、固定夹块；313、活动夹块；314、第一推块；3141、第一凸条；315、第二推块；3151、第二凸条；32、第二治具；321、底部挡块；322、侧边挡块；323、支撑柱；33、控制组件；331、升降部件；3311、第一升降气缸；3312、安装板；332、组装驱动部件；3321、第一横行气缸；3322、第二横行气缸；3323、第三横行气缸；3324、第一驱动板；3325、第二驱动板；3326、第三驱动板；333、限位部件；3331、第二升降气缸；3332、限位杆；4、定位组件；41、第一滑台；42、定位气缸；43、第一滑板；44、定位柱；45、定位板；451、定位孔；5、组装机械手；51、X轴驱动组件；52、第一Z轴驱动组件；53、第二Z轴驱动组件；54、取料爪；6、保压组件；61、底座；62、第三Z轴驱动组件；63、第二滑板；64、第二滑台；65、托板；66、滑块；67、砝码部件；68、压块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明：

如图1所示，一种手机侧翼组装设备，包括机架1、旋转组件2、组装治具3、定位组件4、组装机械手5和保压组件6，旋转组件2包括旋转电机21和旋转转盘22，旋转电机21固定在机架1的一侧，旋转转盘22固定在旋转电机21的动力输出端，组装治具3固定在旋转转盘22上，组装治具3设置多组并以环状均匀分布在旋转转盘22上，定位组件4、组装机械手5和保压组件6固定在机架1上且沿着旋转转盘22的转动方向依次设置在旋转组件2外周。

手机侧翼由装饰板和安装在装饰板两端的弧形片组成，装饰板上设有卡扣和粘接剂，需要将弧形片从装饰板侧面插入装饰板中，使弧形片与装饰板扣接和粘接，操作人员将装饰板和弧形片放置在组装治具3上，通过旋转组件2将组装治具3运输到后续的工序中，定位组件4能够在旋转转盘22每次转动后对旋转转盘22进行定位，保证旋转转盘22旋转角度的精度，组装机械手5抓取组装治具3上的装饰板和弧形片进行组装，最后再通过保压组件6对装饰板和弧形片进行保压，使弧形片能够牢固地与装饰板上的粘接剂进行粘接。

如图2至5所示，组装治具3包括第一治具31、第二治具32和控制组件33，第一治具31用于放置装饰板，第二治具32用于放置弧形片，第一治具31包括治具本体311、固定夹块312、活动夹块313、第一推块314和第二推块315，旋转转盘22上设有避空孔，治具本体311固定在旋转转盘22上且对应在避空孔的上方，治具本体311中部设有载台3111，载台3111用于放置装饰板，对应于载台3111左右两侧分别设有第一限位孔3112和第二限位孔3113，对应于载台3111前后两侧分别设有第一安装孔3114和第二安装孔3115，固定夹块312固定在第一安装孔3114内，活动夹块313左右两端与第二安装孔3115内壁滑动连接，活动夹块313后端通过弹簧与第二安装孔3115内壁连接，在无外力施加时，活动夹块313在弹簧的作用下靠近载台3111一侧，处于夹紧状态，第一推块314前后两端与第一限位孔3112内壁滑动连接，第一推块314左端通过弹簧与第一限位孔3112内壁连接，第二推块315前后两端与第二限位孔3113内壁滑动连接，第二推块315左端通过弹簧与第二限位孔3113内壁连接，在无外力施加时，第一推块314处于第一限位孔3112内部左侧，第二推块315处于第二限位孔3113内部右侧，在需要将弧形片安装到装饰板两侧时，组装控制部件驱动第一推块314和第二推块315向中间靠拢，从而驱动弧形片安装到装饰板上，在本设计中，第一推块314右侧上端设有第一凸条3141，第二推块315左侧上端设有第二凸条3151，第一凸条3141和第二凸条3151能够在推动弧形片时对弧形片的上端进行限位，确保弧形片平移插入装饰板中。

所述第二治具32固定在旋转转盘22上，第二治具32设置两组且对应在第一治具31的左右两侧，第二治具32上设有底部挡块321、侧边挡块322和支撑柱323，底部挡块321和支撑柱323分别对应在第二治具32的左右两侧，底部挡块321对应于第一治具31一侧，侧边挡块322对应在底部挡块321和支撑柱323之间的前后两侧，弧形片放置在底部挡块321、侧边挡块322和支撑柱323之间围成的区域内，弧形片底部由底部挡块321和侧边挡块322进行限位，弧形片上端依靠在支撑柱323上，因此，弧形片能够以精确的位置放置在第二治具32上。

所述控制组件33包括升降部件331、组装驱动部件332和限位部件333，升降部件331固定设置且对应在避空孔的下方，组装驱动部件332安装在升降部件331的动力输出端，用于驱动活动夹块313、第一推块314和第二推块315运行，限位部件333固定在升降部件331的动力输出端，限位部件333设置两组且上端对应于载台3111的左右两侧，升降部件331用于控制组装驱动部件332和限位部件333升降。

所述升降部件331包括第一升降气缸3311和安装板3312，第一升降气缸3311固定设置且对应在避空孔的下方，安装板3312固定在第一升降气缸3311的动力输出端且由第一升降气缸3311驱动上下运行。

所述组装驱动部件332包括第一横行气缸3321、第二横行气缸3322、第三横行气缸3323、第一驱动板3324、第二驱动板3325和第三驱动板3326，第一横行气缸3321、第二横行气缸3322和第三横行气缸3323固定在安装板3312上，第一驱动板3324下端、第二驱动板3325下端和第三驱动板3326下端分别固定在第一横行气缸3321、第二横行气缸3322和第三横行气缸3323的动力输出端，第一推块314、第二推块315和活动夹块313底部分别设有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，第一驱动板3324上端、第二驱动板3325上端和第三驱动板3326上端分别对应在第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽的下方，当升降部件331驱动组装驱动部件332上升后，第一驱动板3324上端、第二驱动板3325上端和第三驱动板3326上端分别对应在第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽内部，第一驱动板3324和第二驱动板3325能够驱动第一推块314和第二推块315左右运行，第三驱动板3326能够驱动活动夹块313前后运行。

所述限位部件333包括第二升降气缸3331和限位杆3332，第二升降气缸3331固定在安装板3312上，限位杆3332下端固定在第二升降气缸3331的动力输出端，两组限位杆3332上端分别对应于载台3111的左右两侧，在升降部件331驱动限位部件333上升后，第二升降气缸3331再驱动限位杆3332上升，使限位杆3332上端对应在载台3111的上方左右两侧，使操作人员能够精确地将装饰板放置在载台3111上。

如图6所示，定位组件4包括第一滑台41、定位气缸42、第一滑板43、定位柱44和定位板45，第一滑台41固定在机架1上，定位气缸42固定在第一滑台41上，第一滑板43固定在定位气缸42的动力输出端且与第一滑台41滑动连接，定位板45设置多组且固定在旋转转盘22的边缘，定位板45外侧设有定位孔451，定位柱44固定在第一滑板43上且对应于定位孔451，在旋转转盘22转动后，定位孔451正对着定位柱44，定位气缸42驱动第一滑板43向旋转转盘22一侧移动，使定位柱44插入定位板45上的定位孔451中，对旋转转盘22进行定位，以确保旋转转盘22的旋转角度足够精确。

如图7所示，组装机械手5包括X轴驱动组件51、第一Z轴驱动组件52、第二Z轴驱动组件53和取料爪54，X轴驱动组件51固定在机架1上，第一Z轴驱动组件52固定在X轴驱动组件51的动力输出端，第二Z轴驱动组件53固定在第一Z轴驱动组件52的动力输出端，取料爪54固定在第二Z轴驱动组件53的动力输出端，取料爪54的取料端底部设有吸盘，取料爪54对应在第二治具32上方，组装机械手5沿X轴方向并排设置两组。

在对装饰板和弧形片进行组装时，X轴驱动组件51驱动第一Z轴驱动组件52移动至第二治具32上方，第一Z轴驱动组件52驱动第二Z轴驱动组件53下降，使取料爪54接近弧形片，接着第二Z轴驱动组件53驱动取料爪54下降，取料爪54通过吸盘抓取弧形片，第二Z轴驱动组件53驱动取料爪54上升，接着组装机械手5将弧形片移动到装饰板的两侧，由第一推块314和第二推块315将两组弧形片组装到装饰板上。

如图8所示，保压组件6包括底座61、第三Z轴驱动组件62、第二滑板63、第二滑台64、托板65、滑块66、砝码部件67和压块68，底座61固定在机架1上、第三Z轴驱动组件62固定在底座61上，第二滑板63固定在第三Z轴驱动组件62的动力输出端，托板65一端固定在第二滑板63的下端，第二滑台64固定在第二滑板63上，滑块66与第二滑台64滑动连接，滑块66底部与托板65的另一端上端面顶触，砝码部件67安装在滑块66的上方，压块68固定在滑块66的下方，第二滑台64、滑块66、砝码部件67和压块68并排设置两组，两组压块68对应在载台3111的两侧上方。

第三Z轴驱动组件62驱动托板65下降，当压块68接触弧形片和装饰板的表面后，托板65继续下降并脱离滑块66，滑块66、砝码部件67和压块68以自身重力对触弧形片和装饰板进行保压，保压压力容易控制而且不会损坏产品。

本实施例的工作原理：

在放置工位上，升降部件331驱动组装驱动部件332和限位部件333上升，第三驱动板3326上端对应在第三凹槽内，第三横行气缸3323驱动第三驱动板3326向后侧运行，从而将活动夹块313打开，第二升降气缸3331驱动限位杆3332上升，使限位杆3332上端位于载台3111的两侧上方，此时，将装饰板放置在载台3111上，第三横行气缸3323复位，使活动夹块313和固定夹块312将装饰板夹紧，接着将两组弧形片分别放置在两组第二治具32上，升降部件331驱动组装驱动部件332和限位部件333下降，旋转转盘22将第一治具31和第二治具32运输至组装工位。

在组装工位上，组装机械手5利用吸盘吸取两组弧形片并移动到装饰板的两侧，升降部件331驱动组装驱动部件332和限位部件333上升，第一横行气缸3321和第二横行气缸3322驱动第一推块314和第二推块315推动弧形片平移插入装饰板中，弧形片与装饰板扣接和粘接，平移插入时，组装机械手5上的吸盘会被压缩，能够允许弧形片进行短距离平移，接着组装机械手5和控制组件33复位，旋转转盘22将第一治具31和第二治具32运输至保压工位。

在保压工位，保压组件6对弧形片和装饰板进行保压，接着，旋转转盘22将第一治具31和第二治具32运输回放置工位，升降部件331驱动组装驱动部件332和限位部件333上升，第三横行气缸3323活动夹块313打开，操作人员即可取出组装完成的手机侧翼。

以上并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种手机侧翼组装设备，其特征在于：包括机架、旋转组件、组装治具、定位组件、组装机械手和保压组件，所述旋转组件包括旋转电机和旋转转盘，所述旋转电机固定在所述机架的一侧，所述旋转转盘固定在所述旋转电机的动力输出端，所述组装治具固定在所述旋转转盘上，所述组装治具设置多组并以环状均匀分布在旋转转盘上，所述定位组件、所述组装机械手和所述保压组件固定在所述机架上且沿着所述旋转转盘的转动方向依次设置在所述旋转组件外周；所述组装治具包括第一治具、第二治具和控制组件，所述第一治具包括治具本体、固定夹块、活动夹块、第一推块和第二推块，所述旋转转盘上设有避空孔，所述治具本体固定在所述旋转转盘上且对应在所述避空孔的上方，所述治具本体中部设有载台，对应于所述载台左右两侧分别设有第一限位孔和第二限位孔，对应于所述载台前后两侧分别设有第一安装孔和第二安装孔，所述固定夹块固定在所述第一安装孔内，所述活动夹块左右两端与所述第二安装孔内壁滑动连接，所述活动夹块后端通过弹簧与所述第二安装孔内壁连接，所述第一推块前后两端与所述第一限位孔内壁滑动连接，所述第一推块左端通过弹簧与所述第一限位孔内壁连接，所述第二推块前后两端与所述第二限位孔内壁滑动连接，所述第二推块左端通过弹簧与所述第二限位孔内壁连接，所述第二治具固定在所述旋转转盘上，所述第二治具设置两组且对应在所述第一治具的左右两侧，所述第二治具上设有底部挡块、侧边挡块和支撑柱，所述底部挡块和所述支撑柱分别对应在所述第二治具的左右两侧，所述底部挡块对应于所述第一治具一侧，所述侧边挡块对应在所述底部挡块和所述支撑柱之间的前后两侧，所述控制组件包括升降部件、组装驱动部件和限位部件，所述升降部件固定设置且对应在所述避空孔的下方，所述组装驱动部件安装在所述升降部件的动力输出端，用于驱动所述活动夹块、所述第一推块和所述第二推块运行，所述限位部件固定在所述升降部件的动力输出端，所述限位部件设置两组且上端对应于所述载台的左右两侧；所述升降部件包括第一升降气缸和安装板，所述第一升降气缸固定设置且对应在所述避空孔的下方，所述安装板固定在所述第一升降气缸的动力输出端且由所述第一升降气缸驱动上下运行；所述组装驱动部件包括第一横行气缸、第二横行气缸、第三横行气缸、第一驱动板、第二驱动板和第三驱动板，所述第一横行气缸、所述第二横行气缸和所述第三横行气缸固定在所述安装板上，所述第一驱动板下端、所述第二驱动板下端和所述第三驱动板下端分别固定在所述第一横行气缸、所述第二横行气缸和所述第三横行气缸的动力输出端，所述第一推块、所述第二推块和所述活动夹块底部分别设有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一驱动板上端、所述第二驱动板上端和所述第三驱动板上端分别对应在所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第三凹槽的下方；所述限位部件包括第二升降气缸和限位杆，所述第二升降气缸固定在所述安装板上，所述限位杆下端固定在所述第二升降气缸的动力输出端，两组所述限位杆上端分别对应于所述载台的左右两侧。

2.根据权利要求1所述的一种手机侧翼组装设备，其特征在于：所述第一推块右侧上端设有第一凸条，所述第二推块左侧上端设有第二凸条。

3.根据权利要求1所述的一种手机侧翼组装设备，其特征在于：所述定位组件包括第一滑台、定位气缸、第一滑板、定位柱和定位板，所述第一滑台固定在所述机架上，所述定位气缸固定在所述第一滑台上，所述第一滑板固定在所述定位气缸的动力输出端且与所述第一滑台滑动连接，所述定位板设置多组且固定在所述旋转转盘的边缘，所述定位板外侧设有定位孔，所述定位柱固定在所述第一滑板上且对应于所述定位孔。

4.根据权利要求1所述的一种手机侧翼组装设备，其特征在于：所述组装机械手包括X轴驱动组件、第一Z轴驱动组件、第二Z轴驱动组件和取料爪，所述X轴驱动组件固定在所述机架上，所述第一Z轴驱动组件固定在所述X轴驱动组件的动力输出端，所述第二Z轴驱动组件固定在所述第一Z轴驱动组件的动力输出端，所述取料爪固定在所述第二Z轴驱动组件的动力输出端，所述取料爪的取料端底部设有吸盘，所述取料爪对应在所述第二治具上方，所述组装机械手沿X轴方向并排设置两组。

5.根据权利要求1所述的一种手机侧翼组装设备，其特征在于：所述保压组件包括底座、第三Z轴驱动组件、第二滑板、第二滑台、托板、滑块、砝码部件和压块，所述底座固定在所述机架上、所述第三Z轴驱动组件固定在所述底座上，所述第二滑板固定在所述第三Z轴驱动组件的动力输出端，所述托板一端固定在所述第二滑板的下端，所述第二滑台固定在所述第二滑板上，所述滑块与所述第二滑台滑动连接，所述滑块底部与所述托板的另一端上端面顶触，所述砝码部件安装在所述滑块的上方，所述压块固定在所述滑块的下方，所述第二滑台、所述滑块、所述砝码部件和所述压块并排设置两组，两组所述压块对应在所述载台的两侧上方。

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