CN116191166A - 一种异性端子插针机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种异性端子插针机构，其包括载具移载机构和裁切插针机构，载具移载机构包括载具角度调节机构和平台驱动机构，载具角度调节机构被配置为将载具调节至配合小端子和大端子的角度后定位，平台驱动机构采用三轴驱动模组，通过三轴驱动模组将载具输送至指定插针工位，裁切插针机构包括机架、端子自动送料机构、裁切模具和夹持机构,端子自动送料机构设置在机架上，端子自动送料机构被配置为将端子料带输送至裁切模具处，裁切模具裁切端子后由夹持机构夹持，配合三轴驱动模组将小端子和大端子依次插入载具中，不仅结构紧凑，设计巧妙，输送方式简单；而且能对不同角度的端子进行插针，斜向输送保证了裁切精度。

Description

一种异性端子插针机构

技术领域

本发明属于连接器自动加工技术，尤其是涉及一种异性端子插针机构。

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个电路系统中，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。

传统的机械凸轮插针机构包含凸轮箱与XYZ三轴机械手模组，完成端子的自动插针，传统的机械机械凸轮为五片式凸轮机构，分别为下架头凸轮，上夹头凸轮，上刀凸轮，下刀凸轮，插针凸轮，上下刀凸轮实现端子从料带上的裁切，上下夹头凸轮将裁切好的端子加持住，通过插针凸轮与XYZ三轴机械手模组配合实现端子的自动插针。

传统的插针机构，对于非直针的端子无法插针，一个料带上有两种端子也无法插针，因插针平台为固定式，插针平台无法实现带角度的端子插针，对于存在角度的端子插针位置无法调节，插针角度及插针深度无法插针。按照传统设计，目前的插针机构难以实现异性端子插针和带角度的端子插针，插针机构结构复杂，程序多，故障率高，插针精度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种异性端子插针机构，以解决现有技术中常规的插针机构无法对带角度的端子和异性端子进行插针的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种异性端子插针机构，所述异性端子插针机构包括：

载具移载机构，其包括载具平台、载具角度调节机构和平台驱动机构，所述载具角度调节机构上设置有载具，所述载具角度调节机构被配置为将所述载具旋转至少两个插针角度，每个插针角度对应一种类型端子，所述载具角度调节机构设置在所述载具平台上，所述平台驱动机构的驱动端连接所述载具平台，所述平台驱动机构被配置为驱动所述载具平台沿X轴、Y轴和Z轴方向移动，以带动所述载具沿X轴、Y轴和Z轴方向移动，

裁切插针机构，设置于所述载具移载机构的一侧，包括机架、端子自动送料机构、裁切模具、夹持机构和机械凸轮驱动机构，所述端子自动送料机构设置在机架上，所述端子自动送料机构被配置为将端子料带输送至裁切模具处，所述夹持机构被配置为夹持裁切后的端子，所述机械凸轮驱动机构被配置为通过裁切传动组件驱动所述裁切模具对端子料带进行裁切，所述机械凸轮驱动机构还被配置为通过夹持传动组件驱动所述夹持机构沿所述Y轴和Z轴方向移动，

工作时，所述端子自动送料机构将端子料带输送至裁切模具处，所述机械凸轮驱动机构驱动所述裁切模具对端子料带进行裁切后，再驱动所述夹持机构夹持裁切后的端子，带动端子移动并配合所述平台驱动机构和载具角度调节机构带动所述载具动作，以将对应类型的端子插入所述载具中。

进一步的说，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轴驱动模组上设置有能沿Y轴方向往复移动的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轴驱动模组上设置有能沿X轴方向往复移动的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轴驱动模组上安装有能沿Z轴往复移动的所述载具平台。

进一步的说，所述载具角度调节机构包括调节驱动件、连杆机构、角度调节轴、调节座和角度调节板，所述调节驱动件的固定端和调节座固定于所述载具平台上，所述角度调节轴能转动地安装于所述调节座上，所述角度调节板能转动地安装于所述载具平台上，所述调节驱动件的驱动端连接所述连杆机构的一端，所述连杆机构的另一端连接在所述角度调节轴上，所述角度调节板防转安装于所述角度调节轴上，所述角度调节板上通过载具固定组件固定所述载具，所述调节驱动件通过驱动所述连杆机构带动所述角度调节板旋转，以将载具旋转调节至少两个插针角度。

进一步的说，所述载具固定组件包括固定驱动件和固定夹持件，所述固定驱动件的固定端固定在所述角度调节板上，所述固定驱动件的驱动端与固定夹持件相连，所述固定夹持件被配置为夹持固定所述载具，通过所述固定驱动件驱动固定夹持件，以将所述载具夹持固定。

进一步的说，所述载具包括载具座和载具头，所述载具座固定在所述角度调节板上，所述载具头固定安装在所述载具座上，所述载具头上开设有至少两种载具槽，每种载具槽对应一种类型端子设置，所述载具头上的每种载具槽各开设有若干个。

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，所述送料流道被配置为将端子料带输送至所述裁切模具处，所述送料流道方向与所述Y轴方向形成偏差角，所述偏差角为锐角，所述伺服送料电机的驱动端连接所述送料棘轮，所述送料棘轮上沿其边缘设置有送料齿，对应所述送料齿于所述送料流道上开设有送料槽，所述送料槽避开端子设置，所述送料棘轮能部分穿过所述送料流道，以将所述送料齿卡入所述送料槽内，通过所述伺服送料电机驱动所述送料棘轮转动，以对所述端子料带进行输送。

进一步的说，所述机械凸轮驱动机构包括主轴伺服电机、主轴传动组件和主轴，所述主轴能转动地安装于所述机架上，所述夹持机构能上下和前后移动地装配于所述机架上，所述夹持传动组件的一端连接所述主轴，另一端与所述夹持机构相连，所述裁切传动组件一端连接所述主轴，另一端与所述裁切模具相连，所述主轴伺服电机通过所述主轴传动组件驱动所述主轴转动，所述夹持传动组件带动所述夹持机构上下和前后移动，所述裁切传动组件带动所述裁切模具对端子料带进行裁切。

进一步的说，所述裁切模具包括裁切连接块和裁切刀具，所述裁切刀具固定连接在所述裁切连接块上，所述裁切连接块与所述裁切传动组件相连，通过所述裁切传动组件带动所述裁切连接块移动，以带动所述裁切刀具对端子料带进行裁切。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述异性端子插针机构具有以下优点：

1)增设有载具角度调节机构，载具角度调节机构包括调节驱动件、连杆机构、角度调节轴、调节座和角度调节板，调节驱动件的固定端和调节座固定于载具平台上，角度调节轴能转动地安装于调节座上，角度调节板能转动地安装于载具平台上，调节驱动件的驱动端连接连杆机构的一端，连杆机构的另一端连接在角度调节轴上，所述角度调节板防转安装于角度调节轴上，调节驱动件通过驱动连杆机构带动角度调节板旋转，以将载具旋转调节至少两个插针角度，不仅设计巧妙而且还能将载具调节至不同角度，便于对不同角度的端子进行插针；

2)增设有载具头，载具头上开设有至少两种载具槽，每种载具槽对应一种类型端子设置，所述载具头上的每种载具槽各开设有若干个，通过平台驱动装置驱动载具平台移动，从而带动载具头移动，以将至少两种端子分别插入对应载具内，不仅结构简便，而且能通过三轴驱动机构将异性端子分别插入到对应载具槽内，可实现对至少两种端子插针，且保证了控制精度；

3)斜向设置有端子送料机构，端子送料机构包括沿斜向设置的送料流道、伺服送料电机和送料棘轮，送料流道方向与Y轴方向形成锐角偏差角，送料棘轮上沿其边缘设置有送料齿，对应送料齿于送料流道上开设有送料槽，送料槽避开端子设置，送料棘轮能部分穿过送料流道，以将送料齿卡入送料槽内，通过伺服送料电机驱动送料棘轮转动，以对端子料带进行输送，不仅输送方式简便，设计巧妙，而且通过斜向输送便于和裁切模具配合，以将端子料带进行裁切；

4)增设有载具固定组件，所述载具固定组件包括固定驱动件和固定夹持件，通过固定夹持件驱动固定夹持件，以将载具夹持固定，提高了载具在插针时的夹持稳定性。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的异性端子插针机构的立体结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的异性端子插针机构的俯视示意图；

图3是本发明一实施例提供的裁切插针机构的立体结构示意图；

图4是本发明一实施例提供的载具角度调节机构和载具固定组件的立体结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图。

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5所述，本实施例中，一种异性端子插针机构用于将小端子1a和大端子1b插入载具内，包括载具移载机构2和裁切插针机构3，载具移载机构2包括载具平台4、载具角度调节机构5和平台驱动机构6，载具角度调节机构5上设置有载具，载具角度调节机构5被配置为将其上的载具调节至第一角度或第二角度后定位，第一角度对应小端子1a设置，第二角度对应大端子1b设置，载具角度调节机构5设置在载具平台4上，平台驱动机构6与载具平台4相连，平台驱动机构6被配置为驱动载具平台4沿X轴、Y轴和Z轴方向移动，以带载具沿X轴、Y轴和Z轴方向移动。

裁切插针机构3，设置于载具移载机构2的一侧，包括机架7、端子自动送料机构8、裁切模具9、夹持机构10和机械凸轮驱动机构11，端子自动送料机构8设置在机架7上，端子自动送料机构8被配置为将端子料带输送至裁切模具9处，端子料带上间隔放置有小端子1a和大端子1b，夹持机构10的夹持端设置有用于夹持端子的夹爪，机械凸轮驱动机构11通过夹持传动组件12驱动夹持机构10沿Y轴和Z轴移动，且机械凸轮驱动机构11通过裁切传动组件13驱动裁切模具9对端子料带进行裁切，

工作时，端子自动送料机构8将端子料带输送至裁切模具9处，机械凸轮驱动机构11驱动裁切模具9对端子料带进行裁切后，再驱动夹持机构10夹持裁切后的端子，带动端子移动并配合平台驱动机构6和载具角度调节机构5带动载具动作，以将对应类型的端子插入载具中。

平台驱动机构6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60，Y轴驱动模组60上设置有能沿Y轴方向往复移动的Y轴移动座61，X轴驱动组件安装于Y轴移动座61上，其包括X轴驱动模组62，X轴驱动模组62上设置有能沿X轴方向往复移动的X轴移动座63，Z轴驱动组件安装于X轴移动座63上，其包括Z轴驱动模组64，Z轴驱动模组64上安装有能沿Z轴往复移动的载具平台4。

载具角度调节机构5包括调节驱动件50、连杆机构51、角度调节板52、角度调节轴53和调节座54，调节驱动件52的固定端和调节座54固定于载具平台4上，角度调节轴53能转动地安装于调节座54上，角度调节板52能转动地安装于载具平台4上，调节驱动件50的驱动端连接连杆机构51的一端，连杆机构51的另一端连接在角度调节轴53上，角度调节板52防转安装于角度调节轴53上，角度调节板52上通过载具固定组件14固定载具，调节驱动件50通过驱动连杆机构51带动角度调节板52旋转，以将载具调节至第一角度或第二角度方向，载具固定组件14包括固定驱动件140和固定夹持件141，固定驱动件140的固定端固定在角度调节板52上，固定驱动件140的驱动端与固定夹持件141相连，固定夹持件141被配置为夹持固定载具，通过固定驱动件140驱动固定夹持件141，以将载具夹持固定。

可见，增设有调节驱动件50、连杆机构51、角度调节板52、角度调节轴53和调节座54，调节驱动件50通过驱动连杆机构51传动带动角度调节轴53和调节座54转动，从而带动角度调节板52旋转，以将载具调节至第一角度或第二角度方向，不仅设计巧妙而且还能将载具调节至不同角度，便于对不同角度的端子进行插针；增设有固定驱动件140和固定夹持件141，通过固定夹持件141驱动固定夹持件141，以将载具夹持固定，提高了载具在插针时的夹持稳定性。

载具包括载具座15和载具头16，载具座15固定在角度调节板52上，载具头16固定安装在载具座15上，载具头16上开设有若干个第一载具槽160和第二载具槽161，第一载具槽160对应小端子1a设置，第二载具槽161对应大端子1b设置，第一载具槽160和第二载具槽161分别被配置为插入小端子1a和大端子1b。

可见，增设有载具头16，载具头16上开设有若干个第一载具槽160和第二载具槽161，第一载具槽160对应小端子1a设置，第二载具槽161对应大端子1b设置，通过平台驱动装置驱动载具平台4移动，从而带动载具头16移动，以将小端子1a和大端子1b分别插入第一载具槽160和第二载具槽161内，不仅结构简便，而且能通过三轴驱动机构将异性端子分别插入到对应载具槽内，可实现对两种端子插针，且保证了控制精度。

端子自动送料机构8还包括伺服送料电机81和送料棘轮82，伺服送料电机81的驱动端连接送料棘轮82，送料棘轮82上沿其边缘设置有送料齿，对应送料齿于送料流道80上开设有送料槽，送料槽避开端子设置，送料棘轮82能部分穿过送料流道80，以将送料齿卡入送料槽内，通过伺服送料电机81驱动送料棘轮82转动，以对端子料带进行输送。

可见，增设送料流道80、伺服送料电机81和送料棘轮82，通过伺服送料电机81驱动送料棘轮82转动，以对端子料带进行输送，不仅输送方式简便，设计巧妙，而且通过斜向输送便于和裁切模具9配合，以将端子料带进行裁切。

机械凸轮驱动机构11包括主轴伺服电机110、主轴传动组件111和主轴，主轴能转动地安装于机架上，夹持机构10能上下和前后移动地装配于机架上，夹持传动组件12的一端连接主轴，另一端与夹持机构10相连，裁切传动组件13一端连接主轴，另一端与裁切模具相连，主轴伺服电机110通过主轴传动组件111驱动主轴转动，夹持传动组件12带动夹持机构10上下和前后移动，裁切传动组件13带动裁切模具对端子料带进行裁切。

裁切模具9包括裁切连接块90和裁切刀具91，裁切刀具91固定连接在裁切连接块90上，裁切连接块90与裁切传动组件13相连，通过所述裁切传动组件13带动所述裁切连接块90移动，以带动裁切刀具91对端子料带进行裁切。

上述异性端子插针机构在工作时进行以下步骤：

步骤一，斜向设置的端子自动送料机构8将端子料带输送至裁切模具9处；

步骤二，主轴传动组件111将动力传递至主轴，而后主轴带动夹持传动组件12和裁切传动组件13转动，裁切传动组件13带动裁切模具对端子料带进行裁切，夹持传动组件12带动夹持机构10将被裁切的小端子1a或大端子1b夹持后进行上下和前后移动；

步骤三，载具角度调节机构5将载具调节至第一角度，平台驱动机构6驱动载具平台4移至插针位置，在夹持机构10的配合下将小端子1a插入至第一载具槽160内，完成小端子1a插针；

步骤四，载具角度调节机构5将载具调节至第二角度，平台驱动机构6驱动载具平台4至插针位置，在夹持机构10的配合下将大端子1b插入至第二载具槽161内，完成大端子1b插针；

步骤五，重复步骤三和步骤四，直至将载具上的载具槽插满端子，即完成对端子的插针。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种异性端子插针机构，其特征在于，所述异性端子插针机构包括：

载具移载机构，其包括载具平台、载具角度调节机构和平台驱动机构，所述载具角度调节机构上设置有载具，所述载具角度调节机构被配置为将所述载具旋转至少两个插针角度，每个插针角度对应一种类型端子，所述载具角度调节机构设置在所述载具平台上，所述平台驱动机构的驱动端连接所述载具平台，所述平台驱动机构被配置为驱动所述载具平台沿X轴、Y轴和Z轴方向移动，以带动所述载具沿X轴、Y轴和Z轴方向移动，

裁切插针机构，设置于所述载具移载机构的一侧，包括机架、端子自动送料机构、裁切模具、夹持机构和机械凸轮驱动机构，所述端子自动送料机构设置在机架上，所述端子自动送料机构被配置为将端子料带输送至裁切模具处，所述夹持机构被配置为夹持裁切后的端子，所述机械凸轮驱动机构被配置为通过裁切传动组件驱动所述裁切模具对端子料带进行裁切，所述机械凸轮驱动机构还被配置为通过夹持传动组件驱动所述夹持机构沿所述Y轴和Z轴方向移动，

工作时，所述端子自动送料机构将端子料带输送至裁切模具处，所述机械凸轮驱动机构驱动所述裁切模具对端子料带进行裁切后，再驱动所述夹持机构夹持裁切后的端子，带动端子移动并配合所述平台驱动机构和载具角度调节机构带动所述载具动作，以将对应类型的端子插入所述载具中。

2.根据权利要求1所述的异性端子插针机构，其特征在于，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轴驱动模组上设置有能沿Y轴方向往复移动的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轴驱动模组上设置有能沿X轴方向往复移动的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轴驱动模组上安装有能沿Z轴往复移动的所述载具平台。

3.根据权利要求1所述的异性端子插针机构，其特征在于，所述载具角度调节机构包括调节驱动件、连杆机构、角度调节轴、调节座和角度调节板，所述调节驱动件的固定端和调节座固定于所述载具平台上，所述角度调节轴能转动地安装于所述调节座上，所述角度调节板能转动地安装于所述载具平台上，所述调节驱动件的驱动端连接所述连杆机构的一端，所述连杆机构的另一端连接在所述角度调节轴上，所述角度调节板防转安装于所述角度调节轴上，所述角度调节板上通过载具固定组件固定所述载具，所述调节驱动件通过驱动所述连杆机构带动所述角度调节板旋转，以将载具旋转调节至少两个插针角度。

4.根据权利要求3所述的异性端子插针机构，其特征在于，所述载具固定组件包括固定驱动件和固定夹持件，所述固定驱动件的固定端固定在所述角度调节板上，所述固定驱动件的驱动端与固定夹持件相连，所述固定夹持件被配置为夹持固定所述载具，通过所述固定驱动件驱动固定夹持件，以将所述载具夹持固定。

5.根据权利要求4所述的异性端子插针机构，其特征在于，所述载具包括载具座和载具头，所述载具座固定在所述角度调节板上，所述载具头固定安装在所述载具座上，所述载具头上开设有至少两种载具槽，每种载具槽对应一种类型端子设置，所述载具头上的每种载具槽各开设有若干个。

6.根据权利要求1所述的异性端子插针机构，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，所述送料流道被配置为将端子料带输送至所述裁切模具处，所述送料流道方向与所述Y轴方向形成偏差角，所述偏差角为锐角，所述伺服送料电机的驱动端连接所述送料棘轮，所述送料棘轮上沿其边缘设置有送料齿，对应所述送料齿于所述送料流道上开设有送料槽，所述送料槽避开端子设置，所述送料棘轮能部分穿过所述送料流道，以将所述送料齿卡入所述送料槽内，通过所述伺服送料电机驱动所述送料棘轮转动，以对所述端子料带进行输送。

7.根据权利要求1所述的异性端子插针机构，其特征在于，所述机械凸轮驱动机构包括主轴伺服电机、主轴传动组件和主轴，所述主轴能转动地安装于所述机架上，所述夹持机构能上下和前后移动地装配于所述机架上，所述夹持传动组件的一端连接所述主轴，另一端与所述夹持机构相连，所述裁切传动组件一端连接所述主轴，另一端与所述裁切模具相连，所述主轴伺服电机通过所述主轴传动组件驱动所述主轴转动，所述夹持传动组件带动所述夹持机构上下和前后移动，所述裁切传动组件带动所述裁切模具对端子料带进行裁切。

8.根据权利要求7所述的异性端子插针机构，其特征在于，所述裁切模具包括裁切连接块和裁切刀具，所述裁切刀具固定连接在所述裁切连接块上，所述裁切连接块与所述裁切传动组件相连，通过所述裁切传动组件带动所述裁切连接块移动，以带动所述裁切刀具对端子料带进行裁切。

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