CN115319683A - 一种主板组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于主板组装技术领域，尤其涉及一种主板组装设备，包括工作台、滑动安装在工作台上的载具、用于驱动载具滑动的载具平移驱动机构、沿载具的滑动方向滑动安装在工作台上的夹持机构以及用于驱动夹持机构滑动的夹持平移驱动机构，在载具与夹持机构之间设有固定在工作台上用于压装主板的定位组装机构。组装时，主板以平移的方式装入壳体所围成的腔体内，再由定位组装机构将主板组装至壳体内的安装位置处，只需由人工完成壳体、主板的上料操作，主板与壳体之间的定位以及主板的组装都是由主板组装设备完成，解决了人工组装主板容易出现组装不到位及组装效率低的问题。

Description

一种主板组装设备

技术领域

本发明属于主板组装技术领域，尤其涉及一种主板组装设备。

背景技术

目前，很多电子产品的壳体是半封闭状的，无法将主板直接组装至壳体内。在组装主板时，需要先将主板插入壳体所围成的腔体内，再通过按压操作将主板组装到预定位置处，壳体的结构限制了主板的组装，通常，电子产品的主板是由人工组装的，很容易造成主板损伤、组装不到位的问题，而且组装效率比较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种主板组装设备，旨在解决人工组装主板容易出现组装不到位及组装效率低的问题。

本发明公开了一种主板组装设备，所述主板组装设备包括工作台、滑动安装在所述工作台上的载具、用于驱动所述载具滑动的载具平移驱动机构、沿所述载具的滑动方向滑动安装在所述工作台上的夹持机构以及用于驱动所述夹持机构滑动的夹持平移驱动机构，在所述载具与所述夹持机构之间设有固定在所述工作台上用于压装主板的定位组装机构，所述载具、所述夹持机构能够滑动至所述定位组装机构处。

作为一种改进，所述夹持机构包括滑动安装在所述工作台上的夹持支架、对应所述夹持支架处设置的第一夹持结构与第二夹持结构以及设置在所述夹持支架上用于驱动所述第一夹持结构与所述第二夹持结构开合的夹紧驱动结构。

作为一种改进，所述第一夹持结构、所述第二夹持结构分别滑动安装在所述夹持支架上，并且所述第一夹持结构、所述第二夹持结构分别沿所述夹持机构的滑动方向延伸；所述夹紧驱动结构包括设置在所述第一夹持结构与所述第二夹持结构之间并且转动安装在所述夹持支架上的凸轮、用于驱动所述凸轮转动的凸轮驱动件以及连接在所述第一夹持结构与所述第二夹持结构之间的弹性拉紧件。

作为一种改进，所述夹持支架包括滑动安装在所述工作台上的载板，分别固定在所述载板的两端处的第一支撑座与第二支撑座，以及设置在所述第一支撑座与所述第二支撑座之间的支撑板结构，所述支撑板结构的第一端转动安装在所述第一支撑座上，在所述支撑板结构的第二端与所述第二支撑座之间设有开合连接结构。

作为一种改进，所述定位组装机构包括定位支架、沿竖向滑动安装在所述定位支架上的压头结构以及用于驱动所述压头结构滑动的压装驱动结构，在所述压头结构上设有定位部件，所述定位支架的第一端转动安装在所述工作台上，在所述定位支架的第二端与所述工作台设有可拆连接结构。

作为一种改进，所述定位组装机构还包括固定在所述工作台上的铰接座，所述定位支架的第一端转动安装在所述铰接座上；在所述定位支架的第二端处固定有立板，在所述工作台上固定有与所述立板远离所述定位支架的端部相对应的定位座，所述可拆连接结构设置在所述定位座与所述立板远离所述定位支架的端部之间。

作为一种改进，所述压装驱动结构包括沿所述定位支架的延伸方向滑动安装在所述定位支架上的滑板、用于使所述压头结构向靠近所述定位支架一侧滑动的弹性复位件，在所述滑板上对应的设有用于推动所述压头结构向远离所述定位支架一侧滑动的导向斜面。

作为一种改进，在所述滑板上设有容置槽，所述导向斜面设置在所述容置槽的槽底上，所述压头结构的对应侧插入所述容置槽内。

作为一种改进，在所述定位支架上滑动安装有能够沿所述定位支架的延伸方向滑动的承载结构，在所述定位支架上固定有位于所述承载结构的滑动方向上的平移调节件，在所述承载结构远离所述平移调节件的另一侧设有位于所述承载结构的滑动方向上的弹性伸缩件；所述压头结构、所述滑板分别滑动安装在所述承载结构上。

作为一种改进，在所述定位组装机构的侧部设有锁合卡扣结构，所述锁合卡扣结构包括固定在所述工作台上的座体、转动安装在所述座体上的锁止卡扣以及用于驱动所述锁止卡扣向靠近所述定位支架一侧转动的弹性锁止件。

由于采用了上述技术方案，本发明的主板组装设备包括工作台、滑动安装在工作台上的载具、用于驱动载具滑动的载具平移驱动机构、沿载具的滑动方向滑动安装在工作台上的夹持机构以及用于驱动夹持机构滑动的夹持平移驱动机构，在载具与夹持机构之间设有固定在工作台上用于压装主板的定位组装机构，载具、夹持机构能够滑动至定位组装机构处。

组装时，将壳体固定到载具上，将主板固定在夹持机构上，由夹持平移驱动机构驱动夹持机构滑动至定位组装机构处，由载具平移驱动机构驱动载具及固定在载具上的壳体向定位组装机构处移动，并移动至与主板对应的位置处，继续驱动载具及固定在载具上的壳体移动，主板以平移的方式装入壳体所围成的腔体内，再由定位组装机构将主板组装至壳体内的安装位置处，只需由人工完成壳体、主板的上料操作，主板与壳体之间的定位以及主板的组装都是由主板组装设备完成，不仅可以避免出现组装不到位，而且能够提高组装效率，本发明实施例的主板组装设备旨在解决人工组装主板容易出现组装不到位及组装效率低的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的主板组装设备的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的主板组装设备的传动结构示意图；

图3是本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的立体结构示意图(一)；

图4是本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的立体结构示意图(二)；

图5是本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的主视结构示意图；

图6是本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的剖视结构示意图；

图7是本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的主视结构示意图；

图8是本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的后视结构示意图；

图9是本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的立体结构示意图；

其中，11、工作台；12、箱体；13、触控屏；14、开关；21、载具；22、载具平移驱动机构；31、支撑板结构；311、载板；312、第一支撑座；313、第二支撑座；32、第一夹持结构；33、第二夹持结构；34、弹性拉紧件；35、凸轮；36、凸轮驱动件；37、开合卡扣；38、转动驱动件；39、支撑块；391、铰接耳；40、夹持平移驱动机构；50、定位组装机构；51、定位支架；511、立板；512、定位座；52、压头结构；521、接触滚轮；53、滑板；531、导向斜面；532、拨杆；54、弹性复位件；55、承载结构；551、挡板；552、平衡滚轮；553、连接板；56、平移调节件；57、弹性伸缩件；58、铰接座；59、锁止卡扣。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1至图9是本发明的主板组装设备的结构示意图，其中，图1示出了本发明实施例的主板组装设备的立体结构示意图，图2示出了本发明实施例的主板组装设备的传动结构示意图，图3示出了本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的立体结构示意图(一)，图4示出了本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的立体结构示意图(二)，图5示出了本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的主视结构示意图，图6示出了本发明实施例的主板组装设备的夹持机构的剖视结构示意图，图7示出了本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的主视结构示意图，图8示出了本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的后视结构示意图，图9示出了本发明实施例的主板组装设备的定位组装机构的立体结构示意图。为了便于表述，图中只给出了与本发明相关的部分。

需要说明的是，若本发明中涉及方向性指示，例如上、下、前、后、左、右等，则该方向性指示仅仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变；若发明中涉及的“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

由图1至图9可知，该主板组装设备包括工作台11、滑动安装在工作台11上的载具21、用于驱动载具21滑动的载具平移驱动机构22、沿载具21的滑动方向滑动安装在工作台11上的夹持机构以及用于驱动夹持机构滑动的夹持平移驱动机构40，在载具21与夹持机构之间设有固定在工作台11上的定位组装机构50，该载具21、夹持机构能够滑动至定位组装机构50处。

组装时，将壳体固定到载具21上，将主板固定在夹持机构上，由夹持平移驱动机构40驱动夹持机构滑动至定位组装机构50处，由载具平移驱动机构22驱动载具21及固定在载具21上的壳体向定位组装机构50处移动，并移动至与主板对应的位置处，继续驱动载具21及固定在载具21上的壳体移动，主板以平移的方式装入壳体所围成的腔体内，再由定位组装机构50将主板组装至壳体内的安装位置处，只需由人工完成壳体、主板的上料操作，主板与壳体之间的定位以及主板的组装都是由主板组装设备完成，不仅可以避免出现组装不到位，而且能够提高组装效率，本发明实施例的主板组装设备旨在解决人工组装主板容易出现组装不到位及组装效率低的问题。

在本发明实施例中，定位组装机构50包括定位支架51、沿竖向滑动安装在定位支架51上的压头结构52以及用于驱动压头结构52滑动的压装驱动结构，在压头结构52上设有定位部件，该定位支架51的第一端转动安装在工作台11上，在定位支架51的第二端与工作台11设有可拆连接结构。

夹持机构包括滑动安装在工作台11上的夹持支架、对应夹持支架处设置的第一夹持结构32与第二夹持结构33以及设置在夹持支架上用于驱动第一夹持结构32与第二夹持结构33开合的夹紧驱动结构。

组装时，定位支架51处于翻转至远离工作台11一侧的状态；将壳体固定到载具21上，将主板夹持在第一夹持结构32与第二夹持结构33之间；由夹持平移驱动机构40驱动夹持机构滑动至定位组装机构50处，再将定位支架51向靠近工作台11一侧的翻转，使定位支架51的第二端与工作台11的可拆连接结构结合在一起，压头结构52与主板对正并且压在主板上，同时压头结构52上的定位部件与主板结合在一起实现定位，能够提高定位精度；由载具平移驱动机构22驱动载具21及固定在载具21上的壳体移动至与主板对应的位置处，继续驱动载具21及固定在载具21上的壳体移动，主板以平移的方式装入壳体所围成的腔体内，与此同时，夹持平移驱动机构40驱动夹持机构向远离定位组装机构50一侧滑动使第一夹持结构32、第二夹持结构33逐步与主板脱离，可以避免壳体与第一夹持结构32、第二夹持结构33之间产生干涉，当主板与壳体内的安装位置对正时，再由压装驱动结构驱动压头结构52下压，将主板组装至壳体内的安装位置处，只需由人工完成壳体、主板的上料操作，主板与壳体之间的定位以及主板的组装都是由主板组装设备完成，不仅可以避免出现组装不到位，而且能够提高组装效率，解决人工组装主板容易出现组装不到位及组装效率低的问题。

在本发明实施例中，由图1、图2、图7、图8和图9可知，该定位组装机构50还包括固定在工作台11上的铰接座58，该定位支架51的第一端转动安装在铰接座58上；在定位支架51的第二端处固定有立板511，在工作台11上固定有与立板511远离定位支架51的端部相对应的定位座512，可拆连接结构设置在定位座512与立板511远离定位支架51的端部之间。通常，该可拆连接结构为磁吸结构，包括分别设置在定位座512、立板511远离定位支架51的端部上的两块磁铁，为了增强定位的准确性，在定位座512上设有间隔设有两个限位凸起，两个限位凸起之间的距离与立板511远离定位支架51的端部的宽度相适配，固定在定位座512上的磁铁设置两个限位凸起之间；当然，该可拆连接结构也可以设置为卡扣的形式。

具体的说，压装驱动结构包括沿定位支架51的延伸方向滑动安装在定位支架51上的滑板53、用于使压头结构52向靠近定位支架51一侧滑动的弹性复位件54，在滑板53上对应的设有用于推动压头结构52向远离定位支架51一侧滑动的导向斜面531；为了便于操作，在滑板53上固定有拨杆532。压头结构52包括滑动安装在定位支架51上的安装座、固定在安装座上的压板，定位部件设置在压板上，通常，该定位部件为插销、凸台等。

对应的，在滑板53上设有容置槽，导向斜面531设置在容置槽的槽底上，压头结构52的对应侧插入容置槽内，具体的说，是安装座插入容置槽内，能够减小竖向空间，并能够对滑板53的行程进行限定。

通常，在压头结构52上对应导向斜面531处转动安装有接触滚轮521，具体的说，接触滚轮521转动安装在安装座上，在推动压头结构52滑动时产生滚动，便于推动压头结构52滑动，能够减小摩擦，提高使用寿命。

为了提高定位组装机构50的定位精度，在定位支架51上滑动安装有能够沿定位支架51的延伸方向滑动的承载结构55，在定位支架51上固定有位于承载结构55的滑动方向上的平移调节件56，在承载结构55远离平移调节件56的另一侧设有位于承载结构55的滑动方向上的弹性伸缩件57；压头结构52、滑板53分别滑动安装在承载结构55上。通常，该平移调节件56为千分尺或者螺杆，该弹性伸缩件57为弹簧或者有弹性材质制成的弹性柱，可以通过平移调节件56推动承载结构55滑动从而调节压头结构52的位置，从而提高压头结构52与主板之间的定位精度。

具体的说，承载结构55包括沿定位支架51的延伸方向设置的横条板、沿横条板的垂直方向设置的竖条板，该横条板与竖条板连接为一体式结构；在定位支架51的一侧处固定有连接板553，在横条板与连接板553之间设有滑轨滑块组件，通过设置滑轨滑块组件实现承载结构55与定位支架51之间的滑动连接；在承载结构55的竖条板远离连接板553的一侧转动安装有平衡滚轮552，该平衡滚轮552的外周侧与定位支架51接触，可以使承载结构55的滑动更加平稳。在压头结构52与承载结构55的竖条板之间设有滑轨滑块组件，该滑轨滑块组件的滑轨固定在承载结构55上，压头结构52固定在滑轨滑块组件的滑块上，在承载结构55上设有挡板551，该弹性复位件54设置在挡板551与压头结构52的安装座之间，为了便于保持平衡，在承载结构55的竖条板的相对两侧处分别设有挡板551，在两个挡板551与安装座对应部分之间分别设有弹性复位件54，通常，该弹性复位件54为弹簧或者由弹性材料制成的弹性柱。在定位支架51上对应平移调节件56处固定有底座，当平移调节件56为千分尺时，千分尺固定在底座上，千分尺的螺杆顶在承载结构55上；当平移调节件56为螺杆时，在底座上设有螺纹孔，该螺杆穿过螺纹孔并且顶靠在承载结构55上。在定位支架51上固定有限位板，该弹性伸缩件57设置在限位板与承载结构55之间。

在其它一些实施例中，为了避免定位组装机构50在组装主板时产生移动而导致主板组装不到，在定位组装机构50的侧部设有锁合卡扣结构，在定位座512与立板511远离定位支架51的端部之间的可拆连接结构结合在一起时，该锁合卡扣结构可以卡在定位支架51上实现锁止。

具体的说，该锁合卡扣结构包括固定在工作台11上的座体、转动安装在座体上的锁止卡扣59以及用于驱动锁止卡扣59向靠近定位支架51一侧转动的弹性锁止件，该弹性锁止件可以是弹簧或者扭簧。

在本发明实施例中，由图1、图2、图3、图4、图5和图6可知，第一夹持结构32、第二夹持结构33分别滑动安装在夹持支架上，并且第一夹持结构32、第二夹持结构33分别沿夹持机构的滑动方向延伸，便于在载具21及固定在载具21上的壳体移动时，主板以平移的方式装入壳体所围成的腔体内的同时，第一夹持结构32、第二夹持结构33向远离定位组装机构50一侧移动与主板脱离。夹紧驱动结构包括设置在第一夹持结构32与第二夹持结构33之间并且转动安装在夹持支架上的凸轮35、用于驱动凸轮35转动的凸轮驱动件36以及连接在第一夹持结构32与第二夹持结构33之间的弹性拉紧件34，通常，该弹性拉紧件34为弹簧或者弹性拉绳。

具体的说，为了便于将主板夹持至第一夹持结构32与第二夹持结构33之间，夹持支架包括滑动安装在工作台上的载板311，分别固定在载板311的两端处的第一支撑座312与第二支撑座313，以及设置在第一支撑座312与第二支撑座313之间的支撑板结构31，该支撑板结构31的第一端转动安装在第一支撑座312上，在支撑板结构31的第二端与第二支撑座313之间设有开合连接结构。组装时，将支撑板结构31的第二端与第二支撑座313之间的开合连接结构分离，将支撑板结构31向外侧转动，再通过凸轮驱动件36驱动凸轮35转动，将第一夹持结构32与第二夹持结构33撑开，将主板夹持在第一夹持结构32与第二夹持结构33之间，在弹性拉紧件34的作用下将主板夹持在第一夹持结构32与第二夹持结构33之间。

具体的说，开合连接结构为开合卡扣结构，包括转动安装在支撑板结构31的第二端处的开合卡扣37、设置在第二支撑座313上的卡槽以及用于驱动开合卡扣37向靠近第二支撑座313一侧转动的转动驱动件38。为了便于安装，在支撑板结构31的第二端靠近第二支撑座313的一侧固定有支撑块39，在支撑块39远离支撑板结构31的一侧间隔设有两个铰接耳391，该开合卡扣37转动安装在两个铰接耳391之间，通常，在支撑块39上设有缺口，在开合卡扣37设有插入缺口内的延伸板，该转动驱动件38为设置在缺口的底侧壁与延伸板之间的弹簧；当然，该转动驱动件38也可以是设置在开合卡扣37的转轴上的扭簧。在其它一些实施例中，该开合连接结构还可以设置为磁吸结构。

在本发明实施中，该主板组装设备还包括电控装置，该电控装置包括箱体12，在箱体12内设有PLC控制器、电源适配器以及电磁阀等，在箱体12上安装有与PLC控制器电连接的触控屏13、分别与PLC控制器电连接的多个开关14，例如电源开关、移动控制按钮、启停开关等。

具体的说，该载具平移驱动机构22、夹持平移驱动机构40分别与电控装置电连接，通常，该载具平移驱动机构22、夹持平移驱动机构40为电机，当然，也可以是电缸。

以上所述仅为本发明的一些实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种主板组装设备，其特征在于，包括工作台、滑动安装在所述工作台上的载具、用于驱动所述载具滑动的载具平移驱动机构、沿所述载具的滑动方向滑动安装在所述工作台上的夹持机构以及用于驱动所述夹持机构滑动的夹持平移驱动机构，在所述载具与所述夹持机构之间设有固定在所述工作台上用于压装主板的定位组装机构，所述载具、所述夹持机构能够滑动至所述定位组装机构处。

2.根据权利要求1所述的主板组装设备，其特征在于，所述夹持机构包括滑动安装在所述工作台上的夹持支架、对应所述夹持支架处设置的第一夹持结构与第二夹持结构以及设置在所述夹持支架上用于驱动所述第一夹持结构与所述第二夹持结构开合的夹紧驱动结构。

3.根据权利要求2所述的主板组装设备，其特征在于，所述第一夹持结构、所述第二夹持结构分别滑动安装在所述夹持支架上，并且所述第一夹持结构、所述第二夹持结构分别沿所述夹持机构的滑动方向延伸；所述夹紧驱动结构包括设置在所述第一夹持结构与所述第二夹持结构之间并且转动安装在所述夹持支架上的凸轮、用于驱动所述凸轮转动的凸轮驱动件以及连接在所述第一夹持结构与所述第二夹持结构之间的弹性拉紧件。

4.根据权利要求2所述的主板组装设备，其特征在于，所述夹持支架包括滑动安装在所述工作台上的载板，分别固定在所述载板的两端处的第一支撑座与第二支撑座，以及设置在所述第一支撑座与所述第二支撑座之间的支撑板结构，所述支撑板结构的第一端转动安装在所述第一支撑座上，在所述支撑板结构的第二端与所述第二支撑座之间设有开合连接结构。

5.根据权利要求1至4任一项所述的主板组装设备，其特征在于，所述定位组装机构包括定位支架、沿竖向滑动安装在所述定位支架上的压头结构以及用于驱动所述压头结构滑动的压装驱动结构，在所述压头结构上设有定位部件，所述定位支架的第一端转动安装在所述工作台上，在所述定位支架的第二端与所述工作台设有可拆连接结构。

6.根据权利要求5所述的主板组装设备，其特征在于，所述定位组装机构还包括固定在所述工作台上的铰接座，所述定位支架的第一端转动安装在所述铰接座上；在所述定位支架的第二端处固定有立板，在所述工作台上固定有与所述立板远离所述定位支架的端部相对应的定位座，所述可拆连接结构设置在所述定位座与所述立板远离所述定位支架的端部之间。

7.根据权利要求5所述的主板组装设备，其特征在于，所述压装驱动结构包括沿所述定位支架的延伸方向滑动安装在所述定位支架上的滑板、用于使所述压头结构向靠近所述定位支架一侧滑动的弹性复位件，在所述滑板上对应的设有用于推动所述压头结构向远离所述定位支架一侧滑动的导向斜面。

8.根据权利要求7所述的主板组装设备，其特征在于，在所述滑板上设有容置槽，所述导向斜面设置在所述容置槽的槽底上，所述压头结构的对应侧插入所述容置槽内。

9.根据权利要求7所述的主板组装设备，其特征在于，在所述定位支架上滑动安装有能够沿所述定位支架的延伸方向滑动的承载结构，在所述定位支架上固定有位于所述承载结构的滑动方向上的平移调节件，在所述承载结构远离所述平移调节件的另一侧设有位于所述承载结构的滑动方向上的弹性伸缩件；所述压头结构、所述滑板分别滑动安装在所述承载结构上。

10.根据权利要求1所述的主板组装设备，其特征在于，在所述定位组装机构的侧部设有锁合卡扣结构，所述锁合卡扣结构包括固定在所述工作台上的座体、转动安装在所述座体上的锁止卡扣以及用于驱动所述锁止卡扣向靠近所述定位支架一侧转动的弹性锁止件。

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