CN117444587B - 一种电子产品的v形弹片与棘爪自动组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，包括：机台；载具，用于对电子产品定位固定；工位平移机构，其设置于机台上，用于驱动载具至相应的工位；压扣装置用于将V形弹片压扣进棘爪的卡扣中以及用于对压扣后的V形弹片进行复压；压扣装置位于工位平移机构的移动路径上，载具具有将电子产品水平放置的组合位置和倾斜放置的压扣位置。本发明通过在载具上设置摆动的产品定位板，能够使得压扣装置的受力垂直于压扣平移机构的平移方向，避免压扣时压扣装置水平窜动导致的压扣点偏移，最终导致压扣质量差，废品率高的缺陷，在上料时又能使得定位腔转动到开口向上位置，方便准确的自动上料。

Description

一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置

技术领域

本发明涉及弹性件自动组装装置，特别涉及一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置。

背景技术

随着技术的进步以及对便携性要求的提高，现有的电子产品均向着小型化方向发展，因此对于电子产品的组装要求更高。对于部分电子产品上具有活动件，其在不受外力作用时需要复位，因此需要在活动件与本体之间设置弹性件。由于电子产品空间有限，V形弹片和棘爪机构为一种很好的解决方案，但是由于V形弹片和棘爪均为活动的微小件，因此在组装时，容易出现V形弹片与棘爪压扣不到位。针对上述技术问题，现有常采用的方式是人工配合半定位的方式对V形弹片和棘爪进行压扣组装。但是此种组装方式存在生产效率低，人力成本高，质量不够稳定的缺点，无法满足现有高效稳定的生产需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，包括：

机台；

载具，用于对电子产品定位固定；

工位平移机构，其设置于所述机台上，用于驱动载具至相应的工位；

压扣装置，其设置于所述机台上，用于将V形弹片压扣进棘爪的卡扣中以及用于对压扣后的V形弹片进行复压；

所述压扣装置位于所述工位平移机构的移动路径上，所述载具具有将电子产品水平放置的组合位置和倾斜放置的压扣位置。

作为本设计的进一步改进，所述工位平移机构为直线模组。

作为本设计的进一步改进，所述载具包括与所述工位平移机构连接的载具安装板、设置于所述载具安装板上的载具连接座、一侧与所述载具连接座转动连接的产品定位板、设置于所述载具安装板上的翻转驱动件，所述产品定位板顶部设有放置电子产品的定位腔，所述定位腔为与所述电子产品相应的仿形结构，所述产品定位板具有处于倾斜状态的压扣位置和水平放置的组合位置，所述翻转驱动件连接所述产品定位板并驱动所述产品定位板在压扣位置和组合位置之间切换，所述载具连接座顶部设有与处于压扣位置的产品定位板底部贴合的放置面。

作为本设计的进一步改进，所述翻转驱动件为缸体与所述载具安装板转动连接的气缸、液压缸或电缸，所述载具安装板上设有水平限位架，所述产品定位板上设有限位爪，所述水平限位架位于所述限位爪移动的路径上，所述产品定位板处于组合位置时，所述限位爪抵止所述水平限位架。

作为本设计的进一步改进，所述定位腔底部设有真空检测孔，所述真空检测孔伸入所述定位腔一端开口与电子产品上的棘爪底部吸合，所述真空检测孔另一端与真空检测仪器的检测口连通。

作为本设计的进一步改进，所述压扣装置包括压扣架、设置于所述压扣架上的压扣平移机构、设置于所述压扣平移机构上的移动梁、连接所述移动梁的复压组件、设置于所述移动梁上的压扣组件、设置于所述移动梁上的压扣搬运组件、放置于所述产品定位板上的压扣治具，所述复压组件包括设置于所述移动梁上的复压滑座、设置于所述复压滑座上的复压气缸、设置于所述复压气缸的气缸上的复压座、设置于所述复压座上的复压头，复压滑座与所述压扣架通过直线滑轨滑动配合。所述压扣组件包括设置于所述移动梁上的压扣气缸、设置于所述压扣气缸的气缸杆上的压扣座、设置于所述压扣座上的压扣推送头，所述压扣搬运组件用于将所述压扣治具从所述产品定位板移除或将所述压扣治具搬运到所述产品定位板上，所述压扣治具包括治具座、沿所述治具座滑动的压扣头组件，所述压扣头组件顶部用于在压扣时抵止所述压扣推送头，所述压扣头组件底部用于抵止V形弹片，压扣时所述压扣头组件的滑动路径竖直，所述压扣头组件的伸出路径垂直于压扣到位的V形弹片的受压边，所述复压头移动路径平行于所述压扣头组件的伸出路径，所述治具座底部设有与所述电子产品抵止的压紧面。

作为本设计的进一步改进，所述压扣头组件包括压扣头、压扣滑柱，所述压扣头和所述压扣滑柱均与所述治具座滑动配合，所述压扣头与所述治具座弹性连接，所述压扣推送头与所述压扣座滑动配合，所述压扣推送头与所述压扣座弹性连接。

作为本设计的进一步改进，所述压扣搬运组件包括设置于所述移动梁上的搬运升降气缸、设置于所述搬运升降气缸上的夹爪气缸、设置于所述夹爪气缸上的夹爪，所述夹爪相对一侧设有插销，所述压扣治具侧面设有便于所述插销插入的插孔。

作为本设计的进一步改进，所述压扣架上设有翻转检测组件，所述翻转检测组包括水平移动的检测平移组件、设置于所述检测平移组件上的检测升降组件、设置于所述检测平移组件上的检测CCD相机、设置于所述检测升降组件上的取料暂存组件，所述取料暂存组件包括取料夹爪气缸、设置于所述取料夹爪气缸上的夹爪组，所述夹爪组的夹紧方向为水平方向，所述检测CCD相机的检测口向下。

作为本设计的进一步改进，所述检测平移组件、所述检测升降组件以及所述压扣平移机构均为直线模组。

本发明的有益效果是：本发明通过在载具上设置摆动的产品定位板，能够使得压扣装置的受力垂直于压扣平移机构的平移方向，尽量避免压扣力在压扣平移机构平移方向的分力，进而避免压扣时压扣装置水平窜动导致的压扣点偏移，最终导致压扣质量差，废品率高的缺陷，在上料时又能使得定位腔转动到开口向上位置，方便准确的自动上料，以及防止组装件由于重力作用位置偏移；同时本申请的机构采用全自动工作，有效的提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体立体结构示意图。

图2是本发明的压扣装置及翻转检测组件立体示意图。

图3是本发明的压扣装置及翻转检测组件侧面示意图。

图4是本发明压扣装置的压扣组件及压扣搬运组件立体结构示意图。

图5是本发明压扣装置的复压组件立体结构示意图。

图6是本发明压扣装置的复压组件侧面示意图。

图7是本发明的载具立体结构示意图。

图8是本发明的载具剖面示意图。

图9是本发明的压扣治具立体示意图。

图10是本发明的取料暂存组件剖面示意图。

在图中1.机台，2.工位平移机构，3.载具，30.载具安装板，31.翻转驱动件，32.载具连接座，33.水平限位架，34.限位爪，35.产品定位板，36.真空检测孔，37.定位腔，38.放置面，4.压扣装置，40.压扣架，41.压扣平移机构，42.移动梁，43.压扣搬运组件，430.搬运升降气缸，431.夹爪气缸，432.夹爪，433.插销，44.压扣组件，440.压扣气缸，441.压扣座，442.压扣推送头，45.复压组件，450.复压滑座，451.复压气缸，452.复压座，453.复压头，46.压扣治具，460.治具座，461.压扣头组件，4610.压扣头，4611.压扣滑柱，5.翻转检测组件，50.检测平移组件，51.检测升降组件，52.取料暂存组件，53.检测CCD相机。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例

请参见图1，本实施例提供一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，包括：

机台1；

载具3，用于对电子产品定位固定；

工位平移机构2，其设置于所述机台1上，用于驱动载具3至相应的工位；

压扣装置4，其设置于所述机台1上，所述压扣装置4用于将V形弹片压扣进棘爪的卡扣中以及用于对压扣后的V形弹片进行复压；

所述压扣装置4位于所述工位平移机构2的移动路径上，所述载具3具有将电子产品水平放置的组合位置和倾斜放置的压扣位置。

通过在载具3上设置摆动的产品定位板35，能够使得压扣装置4的受力垂直于压扣平移机构41的平移方向，尽量避免压扣力在压扣平移机构41平移方向的分力，进而避免压扣时压扣装置4水平窜动导致的压扣点偏移，最终导致压扣质量差，废品率高的缺陷，在上料时又能使得定位腔37转动到开口向上位置，方便准确的自动上料，以及防止组装件由于重力作用位置偏移；同时本申请的机构采用全自动工作，有效的提高了工作效率。

请参见图1，为了便于控制产品在各工位的精确位置，本实施例中所述工位平移机构2为直线模组，能够根据需要精准的将产品在各工位中流转，工位平移机构2可以采用多个并列设置的方式，提高工作效率。

请参见图7和图8，所述载具3包括与所述工位平移机构2连接的载具安装板30、设置于所述载具安装板30上的载具连接座32、一侧与所述载具连接座32转动连接的产品定位板35、设置于所述载具安装板30上的翻转驱动件31，所述产品定位板35顶部设有放置电子产品的定位腔37，所述定位腔37为与所述电子产品相应的仿形结构，所述产品定位板35具有处于倾斜状态的压扣位置和水平放置的组合位置，所述翻转驱动件连接所述产品定位板35并驱动所述产品定位板35在压扣位置和组合位置之间切换，所述载具连接座32顶部设有与处于压扣位置的产品定位板35底部贴合的放置面38。采用转动连接的产品定位板35和翻转驱动件31配合便于根据需要改变产品定位板35的倾斜角度，适用产品放置以及产品压扣时的工作需求，采用放置面38便于在压扣时为产品定位板35提供稳定的支撑，防止压扣过程中产品定位板35移动导致的压扣点偏移，进而提高压扣质量。为了保证产品定位板35处于压扣工位时的位置精度，放置面38和产品定位板35可以选用相互错开的咬合面，或球形凸起和球形凹坑的配合方式，既能防止所述产品定位板35在翻转过程中与放置面38干涉卡死，又能便于对处于压扣状态时产品定位板35定位。

请参见图8，为了便于提高产品定位板35的转动效率，所述翻转驱动件31为缸体与所述载具安装板30转动连接的气缸、液压缸或电缸。为了进一步限制产品定位板35转动到水平位置时的精度，所述载具安装板30上设有水平限位架33，所述产品定位板35上设有限位爪34，所述水平限位架33位于所述限位爪34移动的路径上，所述产品定位板35处于组合位置时，所述限位爪34抵止所述水平限位架33。限位爪34可以选用Z字形结构，避免产品定位板35在转动过程中与水平限位架33的干涉。

请参见图8，由于棘爪为活动件，当棘爪缺失将导致弹性件无法压扣到位，同时棘爪形态小，位置稍微偏斜也会影响压扣，因此在本实施例中所述定位腔37底部设有真空检测孔36，所述真空检测孔36伸入所述定位腔37一端开口与电子产品上的棘爪底部吸合，所述真空检测孔36另一端与真空检测仪器（图中未示出）的检测口连通。真空检测孔36既能检测棘爪是否缺失，又能在压扣时吸附棘爪，对棘爪稳固，防止棘爪偏斜，便于压扣。

请参见图2、图4及图9，所述压扣装置4包括压扣架40、设置于所述压扣架40上的压扣平移机构41、设置于所述压扣平移机构41上的移动梁42、连接所述移动梁42的复压组件45、设置于所述移动梁42上的压扣组件44、设置于所述移动梁42上的压扣搬运组件43、放置于所述产品定位板35上的压扣治具46，所述复压组件45包括设置于所述移动梁42上的复压滑座450、设置于所述复压滑座450上的复压气缸451、设置于所述复压气缸451的气缸上的复压座452、设置于所述复压座452上的复压头453，复压滑座450与所述压扣架40通过直线滑轨滑动配合。所述移动梁42两端横跨所述压扣架40并与压扣架40滑动配合，便于使得移动梁42受力平衡，进而保证压扣位置精准以及在压扣时的稳定性。利用压扣治具46对压扣前的电子产品进行夹紧稳定，防止电子产品错位导致压扣失败。所述压扣组件44包括设置于所述移动梁42上的压扣气缸440、设置于所述压扣气缸440的气缸杆上的压扣座441、设置于所述压扣座441上的压扣推送头442，利用压扣推送头442提高压扣气缸440压力的传递精度。压扣推送头442与压扣座441滑动弹性连接，能够补偿各电子产品压扣时力道差别，使得每一个V形弹片均能压扣到位。所述压扣搬运组件43用于将所述压扣治具46从所述产品定位板35移除或将所述压扣治具46搬运到所述产品定位板35上，实现压扣治具46的自动拆装移载，提高效率。所述压扣治具46包括治具座460、沿所述治具座460滑动的压扣头组件461，所述压扣头组件461顶部用于在压扣时抵止所述压扣推送头442，所述压扣头组件461底部用于抵止V形弹片，压扣时所述压扣头组件461的滑动路径竖直，所述压扣头组件461的伸出路径垂直于压扣到位的V形弹片的受压边，所述复压头453移动路径平行于所述压扣头组件461的伸出路径，所述治具座460底部设有与所述电子产品抵止的压紧面。压扣头组件461便于将力精准的传递到压扣部位，提高压扣精度。复压滑座450与移动梁42相连，减少驱动机构，能够保证复压路径与压扣路径的一致性。

请参见图9，为了便于进一提升压扣精度以及降低维修费用和生产成本，所述压扣头组件461采用分离式组件，将所述压扣头组件461分拆成压扣头4610和压扣滑柱4611，所述压扣头4610和所述压扣滑柱4611均与所述治具座460滑动配合，所述压扣头4610与所述治具座460弹性连接以便压扣头4610能够复位，所述压扣推送头442与所述压扣座441滑动配合，所述压扣推送头442与所述压扣座441弹性连接。压扣头4610可以采用硬度较高的材质，降低压扣组件44的加工难度，保证压扣头4610尺寸的稳定以及耐磨性。另外可以在压扣头4610的滑动面上设置润滑脂槽，进一步降低压扣头4610的磨损。压扣头组件461采用分拆的方式能够降低由于加工精度累积导致的压扣头4610滑动路径偏差较大问题，提高压扣头4610压扣精度。

请参见图4，所述压扣搬运组件43包括设置于所述移动梁42上的搬运升降气缸430、设置于所述搬运升降气缸430上的夹爪气缸431、设置于所述夹爪气缸431上的夹爪432，所述夹爪432相对一侧设有插销433，所述压扣治具46侧面设有便于所述插销433插入的插孔。采用插销433和插孔的配合，结构简单，精度可靠，能够保证压扣治具46搬运时的稳定和放置时的精度。

请参见图2和图10，所述压扣架40上设有翻转检测组件5，所述翻转检测组包括水平移动的检测平移组件50、设置于所述检测平移组件50上的检测升降组件51、设置于所述检测平移组件50上的检测CCD相机53、设置于所述检测升降组件51上的取料暂存组件52，所述取料暂存组件52包括取料夹爪气缸520、设置于所述取料夹爪气缸520上的夹爪组521，所述夹爪组521的夹紧方向为水平方向，所述检测CCD相机53的检测口向下。采用取料暂存组件52将压扣好的电子产品从定位腔37内取出，再利用多轴机械手将取料暂存组件52上电子产品取下实现电子产品的翻转，便于将电子产品的检测位置暴露在所述检测CCD相机53的检测口下。检测完成后多轴机械手直接将电子产品移出。上述采用一个夹爪组521就可以将多个电子产品一并夹紧取出，效率较高。

请参见图1，为了便于精准控制位置，所述检测平移组件50、所述检测升降组件51以及所述压扣平移机构41均为直线模组。

工作时，产品定位板35处于水平位置，工位平移机构2将载具3移动到不同工位，机械手将不同部件依次放入定位腔37。当所有部件放入完毕后，工位平移机构2将载具3移动到压扣工位。压扣平移机构41驱动移动梁42移动，压扣搬运组件43将压扣治具46放置到产品定位板35上，产品定位板35转动至倾斜的压扣位置，移动梁42继续移动至压扣工作位，压扣气缸440推动压扣推送头442向下移动并继而推动压扣头组件461下压V形弹片到位。压扣完成后，工位平移机构2驱动载具3至复压工位，复压气缸451驱动复压头453对V形弹片复压。复压完成后工位平移机构2驱动载具3至检测工位，取料暂存组件52夹取电子产品后，多轴机械手夹取取料暂存组件52上电子产品并将电子产品移动到检测CCD相机53检测范围内对压扣好的电子产品进行检测，多轴机械手上的夹具可以是真空吸盘也可以是夹爪，其均能单独控制单个电子产品的夹取。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，包括：

机台；

载具，用于对电子产品定位固定；

工位平移机构，其设置于所述机台上，用于驱动载具至相应的工位；

压扣装置，其设置于所述机台上，用于将V形弹片压扣进棘爪的卡扣中以及用于对压扣后的V形弹片进行复压；

所述压扣装置位于所述工位平移机构的移动路径上，所述载具具有将电子产品水平放置的组合位置和倾斜的压扣位置；

所述载具包括与所述工位平移机构连接的载具安装板、设置于所述载具安装板上的载具连接座、一侧与所述载具连接座转动连接的产品定位板、设置于所述载具安装板上的翻转驱动件，所述产品定位板顶部设有放置电子产品的定位腔，所述定位腔为与所述电子产品相应的仿形结构，所述产品定位板具有处于倾斜状态的压扣位置和水平放置的组合位置，所述翻转驱动件连接所述产品定位板并驱动所述产品定位板在压扣位置和组合位置之间切换，所述载具连接座顶部设有与处于压扣位置的产品定位板底部贴合的放置面；

所述压扣装置包括压扣架、设置于所述压扣架上的压扣平移机构、设置于所述压扣平移机构上的移动梁、连接所述移动梁的复压组件、设置于所述移动梁上的压扣组件、设置于所述移动梁上的压扣搬运组件、放置于所述产品定位板上的压扣治具，所述复压组件包括设置于所述移动梁上的复压滑座、设置于所述复压滑座上的复压气缸、设置于所述复压气缸的气缸上的复压座、设置于所述复压座上的复压头，所述压扣组件包括设置于所述移动梁上的压扣气缸、设置于所述压扣气缸的气缸杆上的压扣座、设置于所述压扣座上的压扣推送头，所述压扣搬运组件用于将所述压扣治具从所述产品定位板移除或将所述压扣治具搬运到所述产品定位板上，所述压扣治具包括治具座、沿所述治具座滑动的压扣头组件，所述压扣头组件顶部用于在压扣时抵止所述压扣推送头，所述压扣头组件底部用于抵止V形弹片，压扣时所述压扣头组件的滑动路径竖直，所述压扣头组件的伸出路径垂直于压扣到位的V形弹片的受压边，所述复压头移动路径平行于所述压扣头组件的伸出路径，所述治具座底部设有与所述电子产品抵止的压紧面。

2.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述工位平移机构为直线模组。

3.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述翻转驱动件为缸体与所述载具安装板转动连接的气缸、液压缸或电缸，所述载具安装板上设有水平限位架，所述产品定位板上设有限位爪，所述水平限位架位于所述限位爪移动的路径上，所述产品定位板处于组合位置时，所述限位爪抵止所述水平限位架。

4.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述定位腔底部设有真空检测孔，所述真空检测孔伸入所述定位腔一端开口与电子产品上的棘爪底部吸合，所述真空检测孔另一端与真空检测仪器的检测口连通。

5.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述压扣头组件包括压扣头、压扣滑柱，所述压扣头和所述压扣滑柱均与所述治具座滑动配合，所述压扣头与所述治具座弹性连接，所述压扣推送头与所述压扣座滑动配合，所述压扣推送头与所述压扣座弹性连接。

6.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述压扣搬运组件包括设置于所述移动梁上的搬运升降气缸、设置于所述搬运升降气缸上的夹爪气缸、设置于所述夹爪气缸上的夹爪，所述夹爪相对一侧设有插销，所述压扣治具侧面设有便于所述插销插入的插孔。

7.根据权利要求1所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述压扣架上设有翻转检测组件，所述翻转检测组包括水平移动的检测平移组件、设置于所述检测平移组件上的检测升降组件、设置于所述检测平移组件上的检测CCD相机、设置于所述检测升降组件上的取料暂存组件，所述取料暂存组件包括取料夹爪气缸、设置于所述取料夹爪气缸上的夹爪组，所述夹爪组的夹紧方向为水平方向，所述检测CCD相机的检测口向下。

8.根据权利要求7所述的一种电子产品的V形弹片与棘爪自动组装装置，其特征在于，所述检测平移组件、所述检测升降组件以及所述压扣平移机构均为直线模组。