CN114799799B - 一种全自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种全自动组装设备，包括工作台以及设置于工作台上的检测装置、送料机构、换位机构、上料机构和组装机构；送料机构适于将待组装的接线部依次经过检测装置和换位机构输送至组装机构的下方；上料机构适于将螺丝上料至组装机构内；组装机构适于将上料机构上料的螺丝与送料机构送料的接线部进行组装。本申请的有益效果：通过设置的送料机构、上料机构以及组装机构能够实现接线端子的自动组装过程，并且根据设置的检测装置和换位机构，可以有效的提高接线端子的组装效率和组装质量。

Description

一种全自动组装设备

技术领域

本申请涉及五金件的生产领域，尤其是涉及一种接线端子的全自动组装设备。

背景技术

接线端子是一种用于电气连接的配件，可以通过接线端子将导线与电气设备进行连接。

如图1和图2所示，为现有的一种接线端子的结构示意图，接线端子主要包括接线部100和螺丝200。在使用时，接线部100固定安装于电气设备，然后导线可以通过端部伸至接线部100内，从而通过螺丝200与接线部100的螺纹旋合，以实现对导线的固定连接，进而实现电路的导通。

现有的接线端子在生产时，需要完成接线部100与螺丝200的螺纹旋合组装。其常用的方法为通过振动盘分别对接线部100和螺丝200进行振动上料，随后进行旋合。但是接线部100在进行振动上料时，由于接线部100的整体结构为矩形六边体，尤其是正方体，其在振动上料时，容易出现装配面不准确，从而需要进行回收至振动盘内重新进行上料，或者采用人工修正的方式，这就导致整个的组装生产过程的效率被降低。

发明内容

本申请的其中一个目的在于提供一种能够提高接线端子生产效率的全自动组装设备。

为达到上述的至少一个目的，本申请采用的技术方案为：一种全自动组装设备，包括工作台、检测装置、送料机构、换位机构、上料机构和组装机构；所述工作台上依次设置有检测工位、调节工位和组装工位；所述送料机构设置于所述工作台，所述送料机构适于将待组装的接线部依次经过所述检测工位和所述调节工位送料至所述组装工位；所述上料机构设置于所述组装工位的上方，所述上料机构适于将螺丝上料至所述组装工位；所述检测装置设置于所述检测工位，所述检测装置适于对所述送料机构进行送料的接线部朝上的端面进行检测；所述换位机构设置于所述调节工位，所述换位机构适于根据所述检测装置的检测结果对所述送料机构上的接线部进行换位调节，以使得接线部被送料至所述组装工位时，接线部设置有螺纹孔的端面朝上；所述组装机构设置于所述组装工位，所述组装机构适于将所述上料机构上料的螺丝与所述送料机构送料的接线部进行组装，从而得到所需的接线端子。

优选的，所述送料机构包括振动上料盘、第一送料部、第二送料部和送料部件；所述送料部件安装于所述第一送料部输出端连接的延伸板；振动上料盘适于将待组装的接线部依次上料至所述送料部件；所述第一送料部适于驱动所述延伸板带动所述送料部件经过所述检测工位至所述调节工位；所述第二送料部适于将完成换位调节的接线部沿所述工作台上设置的导料板送料至所述组装工位，同时将所述组装工位完成组装的接线端子进行下料，从而实现自动化的送料过程。

优选的，所述换位机构包括导轨板、多对翻转组件和顶料装置；所述延伸板适于在所述第一送料部的驱动下沿所述导轨板上设置的滑槽进行滑动，所述送料部件和所述滑槽之间通过旋转结构进行连接，以使得所述送料部件在沿所述滑槽滑动的过程中，所述送料部件适于带动待组装的接线部进行偏转；每对的两个所述翻转组件对称设置于所述导轨板的延伸方向两侧，以使得每对的翻转组件相互配合对所述送料部件内待组装的接线部进行翻转，其中一对所述翻转组件适于驱动所述送料部件上待组装的接线部进行180°翻转，其余各所述翻转组件均适于驱动所述送料部件上待组装的接线部进行90°翻转；所述顶料装置设置于所述导轨板的末端，所述顶料装置适于将完成换位后的接线部顶出所述送料部件至所述导料板。

优选的，所述送料部件包括转动安装于所述延伸板的“凵”形送料框以及支撑部，所述送料框内设置有球形的送料腔，待组装的接线部适于放置在所述送料腔内并与所述送料腔的内壁进行内接；所述送料腔与所述送料框的侧壁均进行连通；所述翻转组件适于穿过所述送料框对所述送料腔内的接线部进行翻转；所述旋转结构包括齿轮和多段齿条段，所述齿轮安装于所述送料框的下部，所述齿条段设置于所述滑槽的侧壁且与每对所述翻转组件的位置对应，以使得所述送料部件沿所述滑槽进行滑动的过程中，通过所述齿轮与所述齿条段的啮合以带动待组装的接线部进行偏转；所述支撑部滑动安装于所述送料框的下部，所述支撑部的上端面适于对所述送料腔内放置的接线部的下端面进行支撑，所述滑槽的下端设置有多个凹槽，所述凹槽与所述翻转组件的位置对应，以使得当所述支撑部通过与所述凹槽的配合以解除对所述送料腔内接线部的支撑，从而方便所述翻转组件对接线部进行翻转。

优选的，多段所述齿条段包括至少三段第一齿条段和一段第二齿条段；所述第二齿条段设置于所述滑槽的末端；在所述送料部件沿所述滑槽滑动的过程中，所述送料部件适于通过所述齿轮与各所述第一齿条段依次进行啮合，以带动待组装的接线部依次进行90°的偏转；所述送料部件适于通过所述齿轮与所述第二齿条段进行啮合，以带动所述送料框的开口朝向所述导料板上设置的导料槽，进而方便所述顶料装置将完成换位调节的接线部顶至所述导料槽。

优选的，所述翻转组件包括第一旋转装置、导套和压杆，所述压杆与所述第一旋转装置的输出端花键连接，所述导套固定设置且所述导套的内壁设置有牵引槽，所述压杆适于通过侧壁设置的导块与所述牵引槽进行配合；当所述送料框内待组装的接线部需要进行翻转时，所述压杆适于在所述第一旋转装置的旋转驱动下靠近接线部并带动接线部进行翻转至所需的角度。

优选的，所述牵引槽包括对称设置的两段斜槽段，两段斜槽段的两端分别通过沿圆周方向的第一连通段和第二连通段进行连通；所述第一连通段靠近所述导轨板，所述第一连通段沿所述导套的轴向投影线对应的圆心角为α；当所述导块沿其中一所述斜槽段向所述第一连通段进行滑动时，所述压杆适于向所述送料框进行靠近；当所述导块沿所述斜槽段进行滑动时，所述压杆适于压紧接线部的端面并带动接线部进行α角度的翻转；当所述导块沿另一所述斜槽段向所述第二连通段进行滑动时，所述压杆远离所述送料框；所述翻转组件为四对，其中一对所述翻转组件上的所述导套内所述第一连通段对应的圆心角α为180°，以使得该所述翻转组件适于带动接线部进行180°的翻转，其余三对所述翻转组件上的所述导套内所述第一连通段对应的圆心角α为90°，以使得该所述翻转组件适于带动接线部进行90°的翻转。

优选的，所述上料机构包括振动上料盘、固定架、第五移动装置和上料管；所述固定架通过支撑架固定安装于所述组装工位的上方，所述第五移动装置安装于所述固定架的一侧，所述第五移动装置的输出端滑动安装有上料板，所述上料板的两端分别设置有上料槽和销杆，所述销杆与所述固定架顶部设置的导向槽进行配合，以使得所述上料板在所述第五移动装置的驱动下进行横向移动的同时还进行纵向移动；所述固定架上设置有上料孔，所述上料管的上端与所述上料孔连通，所述上料管的下端与所述组装机构进行连接；所述振动上料盘适于将螺丝上料至所述上料槽，以使得所述第五移动装置驱动所述上料板带动螺丝进行移动，直至螺丝移动至所述上料孔沿所述上料管上料至所述组装机构进行组装。

优选的，所述组装机构包括支撑座、第六移动装置、第七移动装置、第二旋转装置和放料部件；所述第七移动装置竖向固定安装于所述支撑架，所述支撑座与所述第七移动装置的输出端连接，所述第六移动装置竖向安装于所述支撑座，所述第二旋转装置与所述第六移动装置的输出端进行竖向连接，所述放料部件固定设置于所述支撑座的下方，且位于所述组装工位的正上方，所述上料机构适于将待组装的螺丝上料至所述放料部件；所述第七移动装置适于带动所述放料部件竖直移动以靠近或远离所述组装工位；所述第六移动装置适于驱动所述第二旋转装置进行竖直移动，以使得所述第二旋转装置的输出端通过旋合部件与所述放料部件内的螺丝进行配合，进而得以在所述第二旋转装置的驱动下，所述旋合部件带动螺丝与所述组装工位的接线部进行螺纹旋合，从而完成对接线端子的组装。

优选的，所述放料部件包括放料架、一对滑块和一对弹簧；所述放料架固定于所述支撑座，所述放料架的内部设置有滑动腔，所述滑块对称滑动安装于所述滑动腔内，且所述滑块通过所述弹簧与所述放料架进行弹性连接，两所述滑块之间配合形成有用于放置螺丝的放料腔；所述放料架的一侧设置有与所述放料腔连通的放料孔，所述上料机构适于将螺丝沿所述放料孔上料至所述放料腔内；所述旋合部件适于竖直伸至所述放料腔内与待组装的螺丝进行配合，并在所述旋合部件进行下移旋合螺丝时，所述旋合部件适于驱动所述滑块进行移动，进而得以将所述放料腔的尺寸扩大至大于螺丝的尺寸，以使得在所述第七移动装置的驱动下将所述放料腔与组装后的螺丝脱离，以便于后续的下料。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

(1)本申请通过设置检测装置和换位机构，从而检测装置可以对送料机构输送的接线部进行检测，以使得当送料机构输送的接线部不满足组装需求时，换位机构可以根据检测装置的信号来实现对接线部的换位调节，以保证接线部上设置有螺纹孔的端面朝上，进而实现所有的接线部均能够与螺丝进行组装得到所需的接线端子。

(2)本申请还通过设置的送料机构、上料机构以及组装机构能够实现接线端子的自动组装过程，并且根据设置的检测装置和换位机构，可以有效的提高接线端子的组装效率和组装质量。

附图说明

图1为现有的一种接线端子的结构示意图。

图2为现有的一种接线端子的接线部的结构示意图。

图3为本发明中接线端子的接线部的结构示意图。

图4为本发明中接线部各端面朝上的情况示意图。

图5为本发明的整体结构示意图。

图6为本发明的俯视结构示意图。

图7为本发明中输送机构的结构示意图。

图8为本发明图7中局部A处放大示意图。

图9为本发明中送料部件的结构示意图。

图10为本发明中送料部件承载接线部的状态示意图。

图11为本发明中送料机构与导料板配合的结构示意图。

图12为本发明中换位机构的结构示意图。

图13为本发明中导轨板的结构示意图。

图14为本发明中翻转组件的分解状态示意图。

图15为本发明中导套的内部结构示意图。

图16为本发明中导套的轴向投影结构示意图。

图17为本发明中换位机构与送料部件的配合状态示意图。

图18为本发明中换位机构对送料部件内接线部进行换位的局部剖视图。

图19为本发明中上料机构的分解状态示意图。

图20为本发明中上料机构进行螺丝上料的局部状态示意图一。

图21为本发明中上料机构进行螺丝上料的局部状态示意图二。

图22为本发明中组装机构的结构示意图。

图23为本发明中放料部件的分解状态示意图。

图24为本发明中螺丝于放料部件内与导料板上的接线部进行组装的局部示意图。

图中：接线部100、螺丝200、第一端面110、第二端面120、第三端面130、第四端面140、第五端面150、第六端面160、通孔161、工作台300、安装板301、导料板302、导料槽3020、支撑架303、检测工位310、调节工位320、组装工位330、下料工位340、振动上料盘400、上料口410、送料机构5、送料部件51、送料框511、送料腔5110、连接套5111、齿轮512、支撑部513、直杆段5131、支撑台5132、第一移动装置52、第二移动装置53、延伸板531、安装槽5310、第三移动装置54、第四移动装置55、送料板551、送料槽5510、换位机构6、固定座601、导轨板61、滑槽610、第一齿条段6101、凹槽6102、第二齿条段6103、翻转组件62、第一旋转装置621、导套622、斜槽段6221、第一连通段6222、第二连通段6223、压杆623、导块6230、顶料装置63、上料机构7、固定架71、上料孔710、第五移动装置72、上料板73、上料槽731、销杆732、盖板74、限位槽741、导向槽742、上料管75、组装机构8、支撑座81、第六移动装置82、第二旋转装置83、旋合部件831、挤压段8310、放料部件84、放料架841、放料孔8410、滑动腔8411、定位套8412、滑块842、放料腔8420、挤压槽8421、定位杆8422、弹簧843、检测装置9。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

如图1所示为现有的一种接线端子的结构示意图。如图2所示，该接线端子的接线部100总共有六个端面，即用于和螺丝200进行螺纹连接的第一端面110，与第一端面110相对的第二端面120，以及相邻于第一端面110的第三端面130、第四端面140、第五端面150和第六端面160。

可以理解的是，由图2可知，接线部100由矩形条板进行弯折加工成型，所以接线部100的第六端面160和第二端面120的结构相同，从而不方便后续的检测识别。

如图3所示，为了方便后续的检测识别，可以在进行接线部100的弯折加工前，对条板先进行冲压加工，以保证弯折加工后得到的接线部100的第六端面160和第二端面120的结构不同。

可以理解的是，冲压的位置可以在第二端面120，也可以在第六端面160，但是考虑到第二端面120后续需要进行导线的压紧，所以将冲压位置设置于第六端面160。冲压的形状有多种，为了方便冲压以及降低成本，可以在第六端面160上冲压出通孔161。同时，为了方便后续的位置识别，通孔161的位置不能位于第六端面160的正中心，优选靠近第一端面110的一侧，以便于能够快速的识别出第一端面110的朝向。

为了完成上述的接线部100和螺丝200的组装，本申请的其中一个优选实施例，如图5至图24所示，一种全自动组装设备，包括工作台300、检测装置9、送料机构5、换位机构6、上料机构7和组装机构8。工作台300设置于机架的顶部，工作台300上横向依次设置有检测工位310、调节工位320和组装工位330；送料机构5设置于工作台300，且送料机构5可以将待组装的接线部100依次经过检测工位310和调节工位320最后送料至组装工位330；上料机构7设置于组装工位330的上方，上料机构7可以将待组装的螺丝200上料至组装工位330。检测装置9设置于检测工位310，当送料机构5输送待组装的接线部100经过检测工位310时，检测装置9可以待组装的接线部100朝上的端面进行检测。换位机构6设置于调节工位320，换位机构6可以根据检测装置9的检测结果，对经过调节工位320的待组装的接线部100进行换位调节，以使得接线部100被送料至组装工位330时，待组装的接线部100上设置有螺纹孔的第一端面110朝上，以便于后续的组装过程。组装机构8设置于组装工位330，组装机构8可以将上料机构7上料的待组装的螺丝200与送料机构5送料的待组装的接线部100进行组装，从而得到所需的接线端子。

本实施例中，如图5和图7所示，工作台300于检测工位310的侧部固定安装有安装板301，检测装置9固定安装于安装板301，以使得检测装置9位于检测工位310的正上方，且检测装置9的检测端朝下，以便于能够对所有经过检测工位310的待组装的接线部100朝上的端面进行检测。

可以理解的是，检测装置9对于接线部100朝上的端面的检测，可以采用多种方式，常用的有视觉检测和声波检测等，所以检测装置9可以是图像采集装置或声波发生装置。

本申请的其中一个实施例，如图5至图11所示，送料机构5包括振动上料盘400、第一送料部、第二送料部和送料部件51。第一送料部横向设置，且第一送料部的输出端设置有延伸板531，送料部件51安装于延伸板531，以使得送料部件51能够在第一送料部的驱动下进行往复的横向移动，以实现送料部件51经过检测工位310到达调节工位320的末端。振动上料盘400设置于工作台300的侧部，振动上料盘400内放置有多个待组装的接线部100，以使得振动上料盘400可以将多个待组装的接线部100通过上料口410依次排列上料至送料部件51上，以便于通过第一送料部将上料至送料部件51上的接线部100经过检测工位310至调节工位320，并在调节工位320通过换位机构6完成换位调节后，第二送料部可以将完成换位调节的接线部100沿工作台300上设置的导料板302送料至组装工位330，同时第二送料部还可以将组装工位330完成组装的接线端子进行下料，从而实现自动化的送料过程。

可以理解的是，由于工作台300上检测工位310至组装工位330的横向距离较长，如果只采用单一的送料部进行送料，会导致送料精度降低。所以本申请将送料过程分为两部分进行，一部分通过第一送料部进行送料，另一部通过第二送料部进行送料，从而可以有效的提高送料精度，同时还能够提高组装效率。

本实施例中，如图5至图7所示，第一送料部包括第一移动装置52和第二移动装置53，第一移动装置52横向固定安装于工作台300上，第二移动装置53横向滑动安装于工作台300，且第二移动装置53与第一移动装置52的输出端连接，延伸板531设置于第二移动装置53的输出端。第一移动装置52通过驱动第二移动装置53来带动送料部件51进行长距离的粗移动，而第二移动装置53用于带动送料部件51进行短距离的精移动。

可以理解的是，在送料部件51位于调节工位320并通过换位机构6进行换位调节时，换位机构6对送料部件51的位置精度要求较高，所以送料部件51在进行送料的过程中，可以先通过第一移动装置52带动送料部件51进行长距离的快速粗移动至靠近调节工位320内待换位的位置时，第一移动装置52停止驱动，随后第二移动装置53继续驱动送料部件51进行短距离且速度较慢的精移动，直至送料部件51完全到达调节工位320内所需的待换位的位置。

本实施例中，如图5至图7和图11所示，工作台300于组装工位330的横向一侧还设置有下料工位340。工作台300于组装工位330的位置横向安装有导料板302，导料板302的一端靠近调节工位320的末端，导料板302的另一端靠近下料工位340，导料板302的上端面横向设置有穿过组装工位330的导料槽3020，导料槽3020的宽度尺寸与接线部100尺寸适配，且导料槽3020的两端分别与调节工位320和下料工位340相连通，从而换位机构6可以将完成换位后的接线部100推至导料槽3020的端部。第二送料部设置于导料板302的侧部，第二送料部包括第三移动装置54和第四移动装置55，第三移动装置54横向平行设置于导料板302的侧部，第四移动装置55纵向安装于第三移动装置54，第四移动装置55的输出端连接有送料板551；第三移动装置54可以驱动第四移动装置55连同送料板551进行平行于导料板302的横向往复移动，第四移动装置55可以驱动送料板551进行垂直于导料板302的纵向移动，进而可以实现送料板551将位于导料槽3020端部的接线部100上料至组装工位330，同时送料板551还可以将组装工位330已经完成组装的接线端子下料至下料工位340。

具体的，如图11所示，送料板551靠近导料板302的一侧两端均设置有与接线部100尺寸适配的送料槽5510，且两个送料槽5510之间的距离正好等于导料槽3020端部至组装工位330的距离；同时导料板302上的导料槽3020的深度小于接线部100的高度。

从而第二送料部的具体工作过程如下：

(1)换位机构6将完成换位的接线部100推至导料槽3020靠近调节工位320末端的端部。

(2)第三移动装置54带动第四移动装置55连同送料板551移动至导料板302靠近调节工位320的一侧，以保证送料板551上两个送料槽5510正好分别与组装工位330上完成组装的接线部100以及导料槽3020端部放置的待组装的接线部100相对。

(3)第四移动装置55带动送料板551纵向移动至两个送料槽5510分别与组装工位330上完成组装的接线部100以及导料槽3020端部放置的待组装的接线部100进行卡接。

(4)第三移动装置54带动第四移动装置55连同送料板551移动至导料板302靠近下料工位340的一侧，以使得送料板551将待组装的接线部100送料至组装工位330，同时将组装工位330上完成组装的接线端子下料至下料工位340。

(5)送料板551保持静止，以使得送料板551通过送料槽5510对位于组装工位330待组装的接线部100进行限位，从而方便组装机构8将螺丝200与被限位的接线部100进行组装。

(6)第四移动装置55带动送料板551纵向复位移动至送料槽5510与完成组装的接线部100脱离。随后循环上述的过程即可完成接线端子的自动循环组装过程。

在振动上料盘400将待组装的接线部100上料至送料部件51上时，接线部100朝上端面的情况具体如图4所示。

即接线部100的六个端面均可能朝上，且每个端面朝上时，还具有四个不同的方位。而在进行接线部100与螺丝200进行组装时，只需接线部100上设置有螺纹孔的第一端面110朝上即可，而第一端面110朝上时所处的具体方位无需考虑。

从而接线部100上料至送料部件51时，其朝上的端面存在下面三种情况：

(1)第一端面110正好朝上时，则接线部100在经过调节工位320时，无需进行换位调节。

(2)相对于第一端面110的第二端面120朝上，则接线部100在经过调节工位320时，只需将接线部100进行180°的翻转即可将第一端面110进行朝上，而对于接线部100的偏转角度无需或任意调节。

(3)相邻与第一端面110的第三端面130、第四端面140、第五端面150和第六端面160中的任一个端面朝上，则接线部100在经过调节工位时，接线部100需要进行90°的翻转，同时还需要进行水平的偏转，而具体的偏转角度受朝上端面所处的方位影响。

为了满足对上述接线部100的换位调节，本申请的其中一个实施例，如图12至图18所示，换位机构6包括导轨板61、多对翻转组件62和顶料装置63。导轨板61横向设置于调节工位320，导轨板61上设置有滑槽610。延伸板531可以在第一送料部的驱动下带动送料部件51沿滑槽610进行滑动，以使得送料部件51通过和滑槽610之间的旋转结构来带动待组装的接线部100进行偏转。每对的两个翻转组件62对称设置于导轨板61的延伸方向的两侧，以使得每对的翻转组件62相互配合对送料部件51内待组装的接线部100进行翻转；并且其中一对翻转组件62可以驱动送料部件51上待组装的接线部100进行180°翻转，其余各对翻转组件62均可以驱动送料部件51上待组装的接线部100进行90°翻转。顶料装置63设置于导轨板61的末端，顶料装置63可以将完成换位后的接线部100顶出送料部件51至导料板302上的导料槽3020。

本实施例中，如图7、图11和图12所示，导料板302和导轨板61之间横向错位设置，且导料槽3020靠近导轨板61的一端设置有朝向导轨板61的开口，开口正对于顶料装置63，以使得顶料装置63可以将接线部100顶出送料部件51并沿开口进入至导料槽3020内。

本实施例中，如图8至图10所示，为了方便换位机构6对送料部件51上放置的接线部100进行操作，提供了一种送料部件51的优选结构。送料部件51包括“凵”形的送料框511以及支撑部513，送料框511内设置有球形的送料腔5110，待组装的接线部100可以内接放置于送料腔5110内；送料腔5110与送料框511的三个侧壁均进行连通。送料框511的下端设置有连接套5111，同时延伸板531上设置有稍大于送料框511旋转尺寸的安装槽5310，送料框511通过连接套5111转动安装于安装槽5310内。连接套5111伸出延伸板531下端面的端部安装有齿轮512，支撑部513滑动安装于送料腔5110的底部。

可以理解的是，将检测工位310设置于导轨板61靠近第一送料部的一端，且振动上料盘400于检测工位310进行上料。从而当送料部件51进行接料时，送料框511的开口正对于振动上料盘400的上料口410，以使得振动上料盘400可以将待组装的接线部100上料至送料腔5110内，此时支撑部513的上端面平齐于上料口410的底端，进而接线部100上料至送料腔5110内时，接线部100的下端面可以和支撑部513的上端面相抵，以保证送料部件51在送料的过程中，通过支撑部513保持送料腔5110内接线部100的稳定。

同时，送料框511在沿滑槽610滑动的过程中，可以进行多次的偏转且每次偏转的角度均为90°的整倍数，从而可以保证送料框511移动至任意一对翻转组件62的待翻转区域时，送料框511均有两个相对的侧端面分别正对该位置区域的两个翻转组件62，进而可以方便翻转组件62穿过送料框511对送料腔5110内的接线部100进行翻转。

本实施例中，支撑部513的结构有多种，包括但不限于下述的两种：

结构一：支撑部513包括直杆段5131和支撑台5132，直杆段5131固定连接于连接套5111内，且直杆段5131的上端通过弹性件弹性连接于支撑台5132的下端。在自然状态下，支撑台5132的上端面与上料口410的底端平齐，从而当接线部100上料至送料腔5110内时，支撑台5132的上端面与接线部100的下端面相抵。而当翻转组件62对接线部100进行翻转时，接线部100可以向下弹性挤压支撑台5132，以保证接线部100可以顺利的进行翻转。

结构二：如图9、图13和图18所示，连接套5111内设置有连通送料腔5110和外部的滑孔；支撑部513包括固定连接的支撑台5132和直杆段5131，支撑部513通过直杆段5131滑动安装于滑孔。从而当送料部件51沿滑槽610进行滑动时或进行上料时，直杆段5131通过下端与滑槽610底部的相抵以保证支撑台5132的上端面平齐于上料口410的下端面。同时，导轨板61上的滑槽610的底端面设置有多个凹槽6102，凹槽6102的具体数量与翻转组件62的对数相同，且各凹槽6102对应位于各翻转组件62的待翻转区域内。从而当送料部件51移动至待翻转区域内时，直杆段5131通过与凹槽6102的配合，将支撑台5132下移至与接线部100的底端间隔，以保证接线部100具有足够的间隔区域进行翻转。

本实施例中，如图13和图18所示，滑槽610的一侧设置有多段间隔的齿条段，送料框511通过齿轮512与多段齿条段的相互啮合以形成旋转结构。各齿条段与各对翻转组件62对应的待翻转区域相错位，以使得当送料部件51将待组装的接线部100输送至所需的待翻转区域之前就已完成了水平方位的偏转调节。

可以理解的是，对于接线部100的换位调节方式有多种，其中一种优选的调节方式为：翻转组件62只能够对接线部100进行单向翻转；同时，旋转结构只能够驱动接线部100进行单向偏转。

从而对于相邻与第一端面110的第三端面130、第四端面140、第五端面150和第六端面160中的任一个端面朝上的情况，接线部100可能需要进行0°、90°、180°和270°的四种角度偏转情况。

本实施例中，如图12、图13和图17所示，为了满足上述对于接线部100的换位调节方式。多段齿条段包括至少三段间隔设置的第一齿条段6101和一段第二齿条段6103；每段第一齿条段6101与齿轮512的啮合长度为齿轮512的四分之一周长，即齿轮512与每一段的第一齿条段6101进行啮合时，送料框511带动接线部100对应旋转90°。第二齿条段6103设置于滑槽610的末端，第二齿条段6103对应于齿轮512的啮合长度取决于导料板302的位置。若导料板302相对于导轨板61靠近振动上料盘400的上料侧，则第二齿条段6103对应于齿轮512的啮合长度为四分之一周长，即送料框511经过第二齿条段6103后，正好水平偏转360°，以保证其开口正对于导料板302上的导料槽3020；若导料板302相对于导轨板61远离振动上料盘400的上料侧，则第二齿条段6103对应于齿轮512的啮合长度为四分之三周长，以保证送料框511经过第二齿条段6103后，其开口能够正对于导料板302上的导料槽3020；进而可以方便顶料装置63通过输出端的伸缩将送料框511内完成换位调节后的接线部100顶出送料腔5110至导料槽3020内。

同时，翻转组件62共有五对，每对的翻转组件62间隔设置，每对翻转组件62均可以于滑槽610上对应设置的待翻转区域内进行接线部100的翻转。

本申请的其中一个实施例，如图12、图14至图18所示，翻转组件62包括第一旋转装置621、导套622和压杆623。第一旋转装置621固定安装于工作台300；导套622固定安装于工作台300上设置的固定座601，导套622的内壁设置有牵引槽；压杆623穿过导套622与第一旋转装置621的输出端进行花键连接，同时压杆623还通过侧壁设置的导块6230与牵引槽进行配合。当送料框511内待组装的接线部100需要进行翻转时，第一旋转装置621可以通过旋转以驱动压杆623进行转动，压杆623在转动的过程中可以通过导块6230与牵引槽的配合来靠近并夹持接线部100进行翻转至所需的角度。

本实施例中，如图15和图16所示，牵引槽包括对称设置的两段斜槽段6221，两段斜槽段6221的两端分别通过沿圆周方向的第一连通段6222和第二连通段6223进行连通；其中第一连通段6222靠近导轨板61，第一连通段6222沿导套622的轴向投影线对应的圆心角为α。

可以理解的是，由上述的内容可以得到，翻转组件62需要驱动接线部100进行翻转90°或180°；并且在进行90°的翻转时，接线部100可能需要进行0°、90°、180°和270°的四种角度偏转情况，所以五对翻转组件62中，一对翻转组件62上导套622内第一连通段6222对应的圆周角α为180°，其余四对翻转组件62上的导套622内第一连通段6222对应的圆心角α为90°。

翻转组件62的工作过程：

初始时，压杆623的端部远离导轨板61，且此时压杆623上导块6230位于第二连通段6223内。

当送料部件51将需要进行换位调节的接线部100沿滑槽输送至对应的待翻转区域时；第一旋转装置621启动以带动压杆623进行单向旋转，压杆623在进行旋转的过程中，导块6230可以先沿第二连通段6223滑动至其中一段斜槽段6221的端部并继续沿该斜槽段6221向第一连通段6222进行滑动。此过程中压杆623在旋转的同时还能够进行沿导套622的轴向移动，直至压杆623的端部与待翻转区域内接线部100正对的端面进行挤压接触。每对的两根压杆623可以通过挤压接线部100相对的两侧端面以进行夹持。

随后，压杆623继续进行导块6230沿第一连通段6222的单向旋转。由于第一连通段6222的圆周设置，此过程中压杆623只进行圆周转动而不发生轴向移动，从而可以将被夹持的接线部100进行翻转，翻转的角度为第一连通段6222对应的圆心角α。

最后，压杆623继续进行单向旋转，以使得导块6230沿另一斜槽段6221向第二连通段6223进行滑动。此过程中，压杆623在进行旋转的同时还可以进行沿导套622的轴向移动，以远离导轨板61上的送料框511，从而解除对接线部100的夹持，以便于后续的接线部100的再次输送。

可以理解的是，为了避免压杆623与接线部100进行刚性接触，压杆623的端部可以采用弹性材料制作。

为了方便理解，下面可以简述换位机构6的工作过程：

为了方便描述，可以对翻转组件62的安装位置进行具体设置，例如将四对用于90°翻转的翻转组件62间隔排列设置于导轨板61靠近第一送料部的一侧，且依次排列的每对翻转组件62对应的所需水平偏转角度依次为0°、90°、180°和270°。而将一对用于180°翻转的翻转组件62间隔设置于导轨板61靠近第二送料部的一侧。

(1)检测装置9可以对上料至送料腔5110内的接线部100的朝上端面进行检测。

(2)若送料腔5110内放置的接线部100朝上的端面正好为第一端面110，则翻转组件62均不启动，从而第一送料部通过延伸板531带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610进行滑动至顶料装置63的正前方时，送料框511进行了一定的角度偏转后开口正对于导料板302上的导料槽3020的开口，进而顶料装置63的输出端可以穿过送料框511，将送料腔5110内的接线部100推至导料槽3020内。

(3)若送料腔5110内放置的接线部100朝上的端面为第二端面120，则第一送料部通过延伸板531带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610滑动至最后一对翻转组件62对应待翻转区域。从而该对翻转组件62启动以通过压杆623带动接线部100进行单向翻转180°，以保证翻转后的接线部100的第一端面110朝上。随后第一送料部继续输送送料部件51至顶料装置63的位置以实现接线部100被推至导料板302。

(4)若送料腔5110内放置的接线部100朝上的端面为相邻于第一端面110的第三端面130、第四端面140、第五端面150和第六端面160中的任一个端面，可以通过检测装置9继续判断第一端面110此时所处的方位；即第一端面110的朝向与翻转组件62进行翻转方向的夹角为β的角度值。当β为0°时，第一送料部带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610滑动至第一对翻转组件62对应待翻转区域；当β为90°时，第一送料部带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610滑动至第二对翻转组件62对应待翻转区域，此过程中送料框511与一段第一齿条段6101进行啮合以带动接线部100水平偏转90°，以使得此时夹角β的值为0°；当β为90°时，第一送料部带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610滑动至第三对翻转组件62对应待翻转区域，此过程中送料框511与两段第一齿条段6101进行啮合以带动接线部100水平偏转180°，以使得此时夹角β的值为0°；当β为270°时，第一送料部带动送料框511以及放置的接线部100，沿滑槽610滑动至第四对翻转组件62对应待翻转区域，此过程中送料框511与三段第一齿条段6101进行啮合以带动接线部100水平偏转270°，以使得此时夹角β的值为0°。当送料框511带动接线部100完成偏转后位于对应的待翻转区域时，对应的翻转组件62启动以通过压杆623带动接线部100进行单向翻转90°，以保证翻转后的接线部100的第一端面110朝上。随后第一送料部继续输送送料部件51至顶料装置63的位置以实现接线部100被推至导料板302。

本申请的其中一个实施例，如图19至图21所示，上料机构7包括用于放置多个螺丝的振动上料盘400以及固定架71、第五移动装置72和上料管75。固定架71通过支撑架303固定安装于组装工位330的上方，固定架71的顶端固定安装有盖板74，盖板74上设置有限位槽741和倾斜的导向槽742。第五移动装置72安装于固定架71的一侧，第五移动装置72的输出端滑动安装有上料板73，上料板73的两端分别设置有U形的上料槽731和销杆732，上料槽731可以和限位槽741进行适配，销杆732可以和导向槽742进行滑动配合。固定架71对应于限位槽741的末端设置有上料孔710，上料管75的上端与上料孔710连通，上料管75的下端与组装机构8进行连接，振动上料盘400可以将螺丝200振动上料至上料槽731内，以使得第五移动装置72可以驱动上料板73带动螺丝200进行沿限位槽741的移动，直至螺丝200移动至上料孔710位置时，通过销杆732和导向槽742的配合，将上料槽731与螺丝200脱离，从而螺丝200可以沿上料管75下落至组装机构8以进行接线端子的组装。

可以理解的是，如图20所示，限位槽741的一端设置有开口，开口正对于振动上料盘400的上料口410。初始时，上料板73通过上料槽731正对于上料口410，且上料槽731的深度为螺丝200上螺纹段的高度，从而振动上料盘400将螺丝200沿上料口410上料至上料槽731内时，螺丝200的上部位于限位槽741内。

如图21所示，随后第五移动装置72带动上料板73向上料孔710的方向进行移动，在上料板73进行向上料孔710的横向移动的过程中，上料板73还通过销杆732和导向槽742的配合进行纵向移动，直至上料板73移动至与上料孔710平齐，此时上料槽731正好脱离与螺丝200的配合；同时在此过程中，螺丝200通过与限位槽741的配合保持横向移动直至位于上料孔710的正上方，在脱离与上料槽731的配合后，在重力的作用下沿上料管75下料至组装机构8内以便于后续的接线端子的组装。

本申请的其中一个实施例，如图22至图24所示，组装机构8包括支撑座81、第六移动装置82、第七移动装置、第二旋转装置83和放料部件84。第七移动装置竖向固定安装于支撑架303(内部未画出，也可以设置于外部)，支撑座81与第七移动装置的输出端连接，第六移动装置82竖向安装于支撑座81，第二旋转装置83与第六移动装置82的输出端进行竖向连接，放料部件84固定设置于支撑座81的下方，且位于组装工位330的正上方。上料机构7可以将待组装的螺丝200上料至放料部件84内。第七移动装置可以带动放料部件84竖直移动以靠近或远离组装工位330。当放料部件84靠近于组装工位330时，第六移动装置82可以驱动第二旋转装置83进行竖直移动，以使得第二旋转装置83的输出端通过旋合部件831与放料部件84内的螺丝200进行配合，进而得以在第二旋转装置83的旋转驱动下，旋合部件831带动螺丝200与位于组装工位330的接线部100进行螺纹旋合，从而完成对接线端子的组装。

本实施例中，如图23和图24所示，放料部件84包括放料架841、一对滑块842和一对弹簧843。放料架841固定于支撑座81，放料架841的内部设置有滑动腔8411，滑块842对称滑动安装于滑动腔8411内，且滑块842通过弹簧843与放料架841进行弹性连接，两块滑块842之间配合形成有用于放置螺丝200的放料腔8420；放料架841的一侧设置有与放料腔8420连通的放料孔8410，上料机构7可以通过上料管75的下端与放料孔8410进行连通，以使得上料机构7可以将螺丝200沿放料孔8410上料至放料腔8420内。旋合部件831可以竖直伸至放料腔8420内与待组装的螺丝200进行配合，并在旋合部件831进行下移旋合螺丝200时，旋合部件831可以驱动滑块842进行水平移动，进而得以将放料腔8420的尺寸扩大至大于螺丝200的尺寸，以使得放料部件84在第七移动装置的驱动下进行上移至放料腔8420与组装后的螺丝200脱离，以便于后续的下料过程。

本实施例中，如图23和图24所示，旋合部件831的下端可以和螺丝200顶部的十字槽卡合。旋合部件831的上段直径大于下段直径，同时滑块842于放料腔8420的上方设置有呈锥形的挤压槽8421。从而在旋合部件831进行下移旋合的过程中，旋合部件831可以通过上段持续的与挤压槽8421进行配合，进而两块滑块842可以随旋合部件831的持续下移以进行相互远离的水平移动并拉伸弹簧843，以保证放料腔8420的尺寸逐渐扩大至大于螺丝200的最大直径尺寸。

应当理解的是，本申请中，第一移动装置52、第二移动装置53、第三移动装置54、第四移动装置55、第一旋转装置621、顶料装置63、第五移动装置72、第六移动装置82、第二旋转装置83以及第七移动装置均为现有技术。可以采用电机、气动装置或液压装置进行实现，本领域的技术人员可以根据实际需要进行选择。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种全自动组装设备，其特征在于，包括：

工作台，所述工作台上设置有检测工位、调节工位和组装工位；

送料机构，设置于所述工作台，所述送料机构适于将待组装的接线部依次经过所述检测工位和所述调节工位送料至所述组装工位；

上料机构，设置于所述组装工位的上方，所述上料机构适于将螺丝上料至所述组装工位；

检测装置，设置于所述检测工位，所述检测装置适于对所述送料机构进行送料的接线部朝上的端面进行检测；

换位机构，设置于所述调节工位，所述换位机构适于根据所述检测装置的检测结果对所述送料机构上的接线部进行换位调节，以使得接线部设置有螺纹孔的端面朝上；以及

组装机构，设置于所述组装工位，所述组装机构适于将所述上料机构上料的螺丝与所述送料机构送料的接线部进行组装；

所述送料机构包括：振动上料盘、第一送料部、第二送料部和送料部件；所述送料部件安装于所述第一送料部输出端连接的延伸板；振动上料盘适于将待组装的接线部依次上料至所述送料部件；所述第一送料部适于驱动所述延伸板带动所述送料部件经过所述检测工位至所述调节工位；所述第二送料部适于将完成换位调节的接线部沿所述工作台上设置的导料板送料至所述组装工位，同时将所述组装工位完成组装的接线端子进行下料；

所述换位机构包括导轨板、多对翻转组件和顶料装置；所述延伸板适于在所述第一送料部的驱动下沿所述导轨板上设置的滑槽进行滑动，所述送料部件和所述滑槽之间适于通过旋转结构带动待组装的接线部进行偏转；每对的两个所述翻转组件对称设置于所述导轨板的延伸方向两侧，以使得每对的翻转组件相互配合对所述送料部件内待组装的接线部进行翻转；所述顶料装置设置于所述导轨板的末端，所述顶料装置适于将完成换位后的接线部顶出所述送料部件至所述导料板；

所述送料部件包括转动安装于所述延伸板的“凵”形送料框以及滑动安装于所述送料框下部的支撑部；所述送料框内设置有球形的送料腔，待组装的接线部适于放置在所述送料腔内并与所述送料腔的内壁进行内接；所述送料腔与所述送料框的侧壁均进行连通；所述支撑部的上端面适于对所述送料腔内放置的接线部的下端面进行支撑；所述滑槽的下端设置有多个凹槽，所述凹槽与所述翻转组件的位置对应，以使得当所述支撑部通过与所述凹槽的配合以解除对所述送料腔内接线部的支撑，进而所述翻转组件适于穿过所述送料框对接线部进行翻转；所述旋转结构包括齿轮和多段齿条段，所述齿轮安装于所述送料框的下部，所述齿条段设置于所述滑槽的侧壁且与所述翻转组件的位置对应，以使得所述送料部件沿所述滑槽进行滑动的过程中，通过所述齿轮与所述齿条段的啮合以带动待组装的接线部进行偏转。

2.如权利要求1所述的全自动组装设备，其特征在于：多段所述齿条段包括至少三段第一齿条段和一段第二齿条段；所述第二齿条段设置于所述滑槽的末端；在所述送料部件沿所述滑槽滑动的过程中，所述送料部件适于通过所述齿轮与各所述第一齿条段依次进行啮合，以带动待组装的接线部依次进行90°的偏转；所述送料部件适于通过所述齿轮与所述第二齿条段进行啮合，以带动所述送料框的开口朝向所述导料板。

3.如权利要求1所述的全自动组装设备，其特征在于：所述翻转组件包括第一旋转装置、导套和压杆，所述压杆与所述第一旋转装置的输出端花键连接，所述导套固定设置且所述导套的内壁设置有牵引槽，所述压杆适于通过侧壁设置的导块与所述牵引槽进行配合；当所述送料框内待组装的接线部需要进行翻转时，所述压杆适于在所述第一旋转装置的旋转驱动下靠近并夹持接线部进行翻转至所需的角度。

4.如权利要求3所述的全自动组装设备，其特征在于：所述牵引槽包括对称设置的两段斜槽段，两段斜槽段的两端分别通过沿圆周方向的第一连通段和第二连通段进行连通；所述第一连通段靠近所述导轨板，所述第一连通段沿所述导套的轴向投影线对应的圆心角为α；

当所述导块沿其中一所述斜槽段向所述第一连通段进行滑动时，所述压杆适于向所述送料框进行靠近；

当所述导块沿所述斜槽段进行滑动时，所述压杆适于压紧接线部的端面并带动接线部进行α角度的翻转；

当所述导块沿另一所述斜槽段向所述第二连通段进行滑动时，所述压杆远离所述送料框。

5.如权利要求1-4任一项所述的全自动组装设备，其特征在于：所述上料机构包括振动上料盘、固定架、第五移动装置和上料管；所述固定架通过支撑架固定安装于所述组装工位的上方，所述第五移动装置安装于所述固定架的一侧，所述第五移动装置的输出端滑动安装有上料板，所述上料板的两端分别设置有上料槽和销杆，所述销杆与所述固定架顶部设置的导向槽进行配合，以使得所述上料板在所述第五移动装置的驱动下进行横向移动的同时还进行纵向移动；所述固定架上设置有上料孔，所述上料管的上端与所述上料孔连通，所述上料管的下端与所述组装机构进行连接；振动上料盘适于将螺丝上料至所述上料槽，以使得所述第五移动装置驱动所述上料板带动螺丝进行移动，直至螺丝移动至所述上料孔沿所述上料管上料至所述组装机构进行组装。

6.如权利要求5所述的全自动组装设备，其特征在于：所述组装机构包括支撑座、第六移动装置、第七移动装置、第二旋转装置和放料部件；所述第七移动装置竖向安装于所述支撑架，所述支撑座与所述第七移动装置的输出端连接，所述第六移动装置竖向安装于所述支撑座，所述第二旋转装置与所述第六移动装置的输出端进行竖向连接，所述放料部件固定设置于所述支撑座的下方；所述上料机构适于将待组装的螺丝上料至所述放料部件，所述第七移动装置适于带动所述放料部件竖直移动以靠近或远离所述组装工位；所述第六移动装置适于驱动所述第二旋转装置进行竖直移动，以使得所述第二旋转装置的输出端通过旋合部件与所述放料部件内的螺丝进行配合，进而得以在所述第二旋转装置的驱动下，所述旋合部件带动螺丝与所述组装工位的接线部进行螺纹旋合。

7.如权利要求6所述的全自动组装设备，其特征在于：所述放料部件包括放料架、一对滑块和一对弹簧；所述放料架固定于所述支撑座，所述放料架的内部设置有滑动腔，所述滑块对称弹性滑动安装于所述滑动腔内，两所述滑块之间配合形成有用于放置螺丝的放料腔；所述放料架的一侧设置有与所述放料腔连通的放料孔，所述上料机构适于将螺丝沿所述放料孔上料至所述放料腔内；所述旋合部件适于竖直伸至所述放料腔内与待组装的螺丝进行配合，并在所述旋合部件进行下移旋合螺丝的过程中，所述旋合部件适于驱动所述滑块进行水平移动，进而得以将所述放料腔的尺寸扩大至大于螺丝的尺寸。

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