CN117086587A - 一种用于磁性产品高精度自适应组装装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于磁性产品高精度自适应组装装置，包括磁体暂存平台、磁体搬运爪具和磁体放料平台，上述磁体暂存平台上设有磁体上料机构和多个限位凸起，磁体位于上述磁体上料机构上；上述磁体搬运爪具上设有多个机械手，上述机械手上安装有定位板和多个真空吸嘴，当上述磁体搬运爪具取料时，上述真空吸嘴开启真空吸，吸附上述磁体；上述磁体放料平台上设置有导向盖板，上述导向盖板上设有导向槽，当上述磁体搬运爪具放料时，上述真空吸嘴执行真空破操作，释放上述磁体至上述导向槽内。本公开可以实现磁体的精准定位，使磁体保持固定姿态，通过在组装磁体过程中校准磁体位置，确保组装良率及稳定性，并且组装磁体效率高，产能大。

Description

一种用于磁性产品高精度自适应组装装置

技术领域

本公开涉及组装技术领域，尤其涉及一种用于磁性产品高精度自适应组装装置。

背景技术

常规精密组装采用外形规则的产品，利用电荷耦合器件(charge-coup led device，CCD)拍摄或捕获物体的图像，然后使用图像处理技术来分析和确定物体的位置、角度、方向等信息，从而进行安装位置的辅助判定，实现方式比较简单成熟，当产品外形不规则且体积较小时，分析电荷耦合器件对该产品拍摄的图像较为困难，从而无法对组装位置进行精准定位。

发明内容

为了解决上述提出的至少一个技术问题，本公开提出了一种用于磁性产品高精度自适应组装装置。

本公开实施例提供了一种用于磁性产品高精度自适应组装装置，包括磁体暂存平台、磁体搬运爪具和磁体放料平台，所述磁体暂存平台上设有磁体上料机构和多个限位凸起，磁体位于所述磁体上料机构上；

所述磁体搬运爪具上设有多个机械手，所述机械手上安装有定位板和多个真空吸嘴，所述定位板上开设有多个与所述真空吸嘴配合的定位孔和多个与所述限位凸起配合的限位孔，当所述磁体搬运爪具取料时，所述真空吸嘴开启真空吸，吸附所述磁体至所述定位孔内；

所述磁体放料平台上设置有导向盖板，所述导向盖板上设有导向槽，当所述磁体搬运爪具放料时，所述真空吸嘴执行真空破操作，释放所述磁体至所述导向槽内。

在一个实施例中，所述定位孔为上窄下宽结构，内部形成第一导向角。

在一个实施例中，所述磁体上料机构包括磁体上料轴和直线模组，所述直线模组安装于所述磁体上料轴底部，所述直线模组带动所述磁体上料轴移动至第一位置，所述第一位置为所述磁体与所述真空吸嘴匹配的位置，所述磁体上料轴上开设有多个凹槽，所述磁体位于所述凹槽内。

在一个实施例中，当所述磁体搬运爪具取料时，所述真空吸嘴开启真空吸，吸附所述磁体至所述定位板，包括：

所述限位凸起穿入所述限位孔；

所述磁体上料轴移动至所述第一位置；

所述真空吸嘴移动至所述磁体表面，开启真空吸吸附所述磁体；

所述真空吸嘴移动至所述定位孔内，利用所述第一导向角对移动位置进行导正，所述真空吸嘴到达第二位置时与所述定位孔形成定位槽，所述磁体位于所述定位槽内，所述第二位置为所述真空吸嘴底端与所述定位孔内壁匹配的位置。

在一个实施例中，所述导向槽为上宽下窄结构，内部形成第二导向角。

在一个实施例中，当所述磁体搬运爪具放料时，所述真空吸嘴执行真空破操作，释放所述磁体，包括：

所述真空吸嘴穿过所述定位板至所述导向槽内，根据所述第二导向角调整移动位置，所述真空吸嘴到达第三位置时执行真空破操作，释放所述磁体至所述导向槽内，所述第三位置为所述真空吸嘴底端与所述导向槽内壁匹配的位置。

在一个实施例中，所述磁体放料平台上设置有盖板检测装置，所述盖板检测装置检测所述导向盖板的位置是否符合预设要求。

在一个实施例中，所述磁体的外形尺寸公差小于等于0.06mm，所述定位孔的尺寸与所述尺寸公差相适应。

在一个实施例中，所述机械手上安装有升降气缸，所述真空吸嘴位于所述升降气缸的下方，所述升降气缸推动所述真空吸嘴进行线性移动。

在一个实施例中，所述多个限位凸起以所述磁体上料轴为对称轴呈对称分布，所述磁体上料轴两侧分别与所述定位板相互配合。

本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

磁体搬运爪具上设有定位板和真空吸嘴，当磁体搬运爪具进行取料时，定位板与磁体暂存平台相互配合，采用机械定位的方式，实现取磁体过程中的精准定位，保证磁体姿态的稳定；磁体搬运爪具上设有多个真空吸嘴，真空吸嘴吸附磁体至定位孔内，通过定位孔调整磁体位置，实现取放磁体的高效率和高精度；磁体放料平台上设置导向盖板，导向盖板上设有导向槽，可以在组装磁体过程中校准磁体的位置，确保组装的良率及稳定性，本公开可以定位组装异形磁体，无需CCD进行安装位置的辅助判定。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1示出根据本公开实施例的组装装置的整体结构。

图2示出根据本公开实施例的磁体的结构。

图3示出根据本公开实施例的磁体暂存平台的结构。

图4示出根据本公开实施例的磁体搬运爪具的结构。

图5示出根据本公开实施例的定位板的剖面图。

图6示出根据本公开实施例的磁体搬运爪具与磁体暂存平台配合时的结构。

图7示出根据本公开实施例的真空吸嘴吸附磁体至定位槽时的结构。

图8示出根据本公开实施例的磁体放料平台的结构。

图9示出图8的A部放大图。

图10示出根据本公开实施例的磁体搬运爪具与磁体放料平台配合时的结构。

图11示出图10的B部放大图。

具体实施方式

下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“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。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好地说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

如图1-图11所示，本实施例提供的组装装置包括磁体暂存平台2、磁体搬运爪具3和磁体放料平台4，磁体暂存平台2上设有磁体上料机构21和多个限位凸起22，磁体上料机构21设于多个限位凸起22的中间区域，磁体1位于磁体上料机构21上，磁体上料机构21带动磁体1移动至相应位置；

磁体搬运爪具3上设有多个机械手，机械手上安装有定位板31和多个真空吸嘴32，定位板31上开设有多个与真空吸嘴32配合的定位孔312和多个与限位凸起22配合的限位孔311，限位凸起22与限位孔311配合实现机械定位，当磁体搬运爪具3取料时，真空吸嘴32开启真空吸，吸附磁体1至定位孔312内；

磁体放料平台4上设置有导向盖板41，导向盖板41上设有导向槽411，当磁体搬运爪具3放料时，真空吸嘴32执行真空破操作，释放磁体1至导向槽411内。

根据本发明实施例的组装装置，可以定位组装异形磁体，无需CCD进行安装位置的辅助判定，在磁体搬运爪具取料时，采用机械定位的方式，定位板与磁体暂存平台相互配合，实现取磁体过程中的精准定位，保证磁体姿态的稳定；磁体搬运爪具上设有多个真空吸嘴，真空吸嘴吸附磁体至定位孔内，通过定位孔调整磁体位置，实现取放磁体的高效率和高精度；在磁体搬运爪具放料时，通过在磁体放料平台上设置导向盖板，导向盖板上设有导向槽，利用导向槽可以在组装磁体过程中校准磁体的位置，确保组装的良率及稳定性。

如图2所示，具体地，在本实施例中，磁体1为异形磁铁，其形状由长为3mm、宽为1mm、高为1mm的长方体削去两个角得到的，磁铁的外形尺寸公差为±0.06mm。

如图3所示，具体地，在本实施例中，磁体上料机构21包括磁体上料轴211和直线模组212，直线模组212安装于磁体上料轴211底部，磁体上料轴211上设有8个凹槽213，凹槽213为一个长方体型的凹槽，磁体1位于凹槽213内，凹槽213底部的尺寸为磁体1底面的尺寸增加0.7mm，可选地，限位凸起22为销钉，磁体暂存平台2上设有4个限位凸起22，4个限位凸起22以磁体上料轴211为对称轴呈对称分布，直线模组212能带动磁体上料轴211进行线性移动，直至磁体1与真空吸嘴32匹配，能够实现磁体1的精准定位，保证磁体1在被吸附的过程中保持稳定的姿态。

如图4所示，具体地，在本实施例中，磁体搬运爪具3上设有2个机械手，每个机械手上安装有定位板31和4个真空吸嘴32，定位板31与4个真空吸嘴32相互配合，2个定位板31位于同一平面上，通过销钉固定于磁体搬运爪具3，定位板31各自服务于所处侧的取料工作，不会互相干扰，机械手上安装有升降气缸，真空吸嘴32位于升降气缸的下方，升降气缸可推动真空吸嘴32上下移动，通过设置2个定位板和8个真空吸嘴，多吸嘴吸附磁体可以增大产能，提高取料的效率。

如图5所示，具体地，在本实施例中，定位孔312为上窄下宽结构，内壁具有斜面，形成导向角，定位孔312的上半部分为长方体型，下半部分为梯形体型，定位孔312的上半部分的尺寸为磁体1的尺寸增加0.7mm，真空吸嘴32与定位孔312的上半部分匹配，也就是真空吸嘴32可与定位孔312上半部分的内壁接触，当真空吸嘴32吸附磁体至定位孔312内时，利用导向角使真空吸嘴32移动至真空吸嘴32的底端与定位孔312内壁接触的位置，可以导正磁体1的位置，实现取放磁体1的高精度。

如图4和图6所示，具体地，在本实施例中，当磁体搬运爪具3取料时，限位凸起22与限位孔311相互配合，直线模组212带动磁体上料轴211移动至磁体1与真空吸嘴32相对的位置，真空吸嘴32在升降气缸的作用下移动至磁体1表面，开启真空吸吸附磁体1。

如图4和图7所示，具体地，在本实施例中，真空吸嘴32在吸附磁体1之后，在升降气缸的作用下，真空吸嘴32移动至定位孔312内，利用导向角使真空吸嘴32移动至真空吸嘴32底端与定位孔312内壁匹配的位置，移动至该位置时真空吸嘴32与定位孔312的下半部分形成定位槽，定位槽为一个梯形体型的凹槽，磁体1位于定位槽内，可以实现取放磁体的精确性，避免磁体受到挤压碎裂，此时磁体搬运爪具3利用真空吸嘴32和定位板31完成一侧的取料工作，然后移动至另一侧开启另外4个磁体的取料工作。

如图8和图9所示，具体地，在本实施例中，磁体放料平台4上设置有2个导向盖板41，每个导向盖板41上设有30个导向槽213，磁体放料平台4两侧设有盖板检测装置412，用于在磁体搬运爪具3放料之前检测导向盖板41是否处于预设的位置，防止导向盖板41姿态错误导致撞机，可选地，盖板检测装置412为光电传感器，导向槽213为上宽下窄结构，内壁具有斜面，形成导向角，导向槽213的上半部分为圆台型，下半部分为长方体型，导向槽213的下半部分的尺寸为磁体1的尺寸增加0.7mm，真空吸嘴32与导向槽213的下半部分匹配，也就是真空吸嘴32可与导向槽213的下半部分的内壁接触，当真空吸嘴32移动至导向槽213内时，利用导向角使真空吸嘴32移动至真空吸嘴32的底端与导向槽213内壁接触的位置，可以校准磁铁的组装位置，提高放料精度。

如图8和图9所示，具体地，在本实施例中，磁体搬运爪具3移动至对应放料位置，执行放料操作，真空吸嘴32在升降气缸的作用下穿过定位板31至导向槽213内，利用导向角使真空吸嘴32移动至真空吸嘴32底端与导向槽213内壁匹配的位置，移动至该位置时，真空吸嘴32执行真空破操作，释放磁体1至导向槽213内，由于导向槽213的下半部分与磁体1间间隙很小，磁铁无法发生翻转或倾倒等动作，磁铁放料精度高，确保了组装的良率及稳定性。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种用于磁性产品高精度自适应组装装置，包括磁体暂存平台、磁体搬运爪具和磁体放料平台，其特征在于：

所述磁体暂存平台上设有磁体上料机构和多个限位凸起，磁体位于所述磁体上料机构上；

所述磁体搬运爪具上设有多个机械手，所述机械手上安装有定位板和多个真空吸嘴，所述定位板上开设有多个与所述真空吸嘴配合的定位孔和多个与所述限位凸起配合的限位孔，当所述磁体搬运爪具取料时，所述真空吸嘴开启真空吸，吸附所述磁体至所述定位孔内；

所述磁体放料平台上设置有导向盖板，所述导向盖板上设有导向槽，当所述磁体搬运爪具放料时，所述真空吸嘴执行真空破操作，释放所述磁体至所述导向槽内。

2.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述定位孔为上窄下宽结构，内部形成第一导向角。

3.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述磁体上料机构包括磁体上料轴和直线模组，所述直线模组安装于所述磁体上料轴底部，所述直线模组带动所述磁体上料轴移动至第一位置，所述第一位置为所述磁体与所述真空吸嘴匹配的位置，所述磁体上料轴上开设有多个凹槽，所述磁体位于所述凹槽内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，当所述磁体搬运爪具取料时，所述真空吸嘴开启真空吸，吸附所述磁体至所述定位板，包括：

所述限位凸起穿入所述限位孔；

所述磁体上料轴移动至所述第一位置；

所述真空吸嘴移动至所述磁体表面，开启真空吸吸附所述磁体；

所述真空吸嘴移动至所述定位孔内，利用所述第一导向角对移动位置进行导正，所述真空吸嘴到达第二位置时与所述定位孔形成定位槽，所述磁体位于所述定位槽内，所述第二位置为所述真空吸嘴底端与所述定位孔内壁匹配的位置。

5.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述导向槽为上宽下窄结构，内部形成第二导向角。

6.根据权利要求1或5所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，当所述磁体搬运爪具放料时，所述真空吸嘴执行真空破操作，释放所述磁体，包括：

所述真空吸嘴穿过所述定位板至所述导向槽内，根据所述第二导向角调整移动位置，所述真空吸嘴到达第三位置时执行真空破操作，释放所述磁体至所述导向槽内，所述第三位置为所述真空吸嘴底端与所述导向槽内壁匹配的位置。

7.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述磁体放料平台上设置有盖板检测装置，所述盖板检测装置检测所述导向盖板的位置是否符合预设要求。

8.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述磁体的外形尺寸公差小于等于0.06mm，所述定位孔的尺寸与所述尺寸公差相适应。

9.根据权利要求1所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述机械手上安装有升降气缸，所述真空吸嘴位于所述升降气缸的下方，所述升降气缸推动所述真空吸嘴进行线性移动。

10.根据权利要求1或3所述的用于磁性产品高精度自适应组装装置，其特征在于，所述多个限位凸起以所述磁体上料轴为对称轴呈对称分布，用于与所述定位板配合。