CN201138718Y - 一种带电子记忆的数控端子模具送料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，包括微电脑控制主机(2)、料盘辅助送料机构、步进送料联动机构、步进马达驱动机构(1)、触发开关机构，步进马达驱动机构(1)与步进送料联动机构联动，料盘辅助送料机构与料盘辅助送料联动机构联接，微电脑控制主机(2)中设一微处理器，及与微处理器相连的控制面板、显示器、步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路、电源模块；在步进送料联动机构中分别设有与微处理器相连的电子记忆芯片(14)、原点开关(4)；在步进送料联动机构中的送料执行机构中设一个与之联动的原点标记片(3)，原点开关(4)设在原点标记片(3)运动轨迹上。本实用新型数控原点位置及行程动作，使用方便。

Description

一种带电子记忆的数控端子模具送料装置

技术领域：

本实用新型涉及一种送料装置；尤其涉及带电子记忆的数控送料装置。

背景技术：

传统的端子模具使用的是机械凸轮(先送料或者是后送料方式，即在开始端接时端子是否已位于下摸之上)或者是气动驱动的送料系统。对于一般的先送料(后送料方式结构一样，只是凸轮的轮廓不一样)机械凸轮送料机构的工作原理：送料凸轮固定在模具冲头上，并随冲头上下活动，传动滚轮通过弹簧跟随凸轮，从而使传动杆在冲头地上下活动过程中左右移动；连接枢轴通过锁定螺丝固定在传动杆上，在传动杆的左右活动过程中带动送料杠杆绕杠杆枢轴转动；固定在送料杠杆末端的送料手指随杠杆的转动将端子送到压接的位置。机械凸轮送料系统的调整：行程调整，靠通过调整杠杆枢轴的上下位置，使杠杆的支点位置改变，从而改变杠杆的传动比来获得；最终位置的调整，靠调整连接枢轴在传动杆的相对位置而获得。机械凸轮送料机构在加工，使用及调整中的问题：零件必须要有很高的加工精度及良好的热处理，从而使成本上升；不同冲程的机器要使用不同冲程的凸轮，否则会出现模具损坏，而且先送料和后送料的更换必须更换凸轮；固定螺丝在锁紧时头部应力非常大，易于变形，多次调整后，不能有效固定连接枢轴与传动杆，使加工过程中端子送料位置不稳定；送料行程和送料的调整位置都为非线性，且存在回程虚位，调整非常麻烦，需要熟练的工人及良好的工具；锁定调整位置时因锁定螺丝的力矩作用，会使传动杆产生转动，导致锁定后位置与期望的调整设定不一致，需重复进行，且调整精度低，时间长；在端子之间转换时，除了更换压接刀片之外，还需要重新调整行程和送料位置，导致每次转换之间都会花费大量的时间，为了节省转换时间，工厂不得不订购不同的模具以减少停产时间，并付出了一定的硬件成本；在全自动端子机上进行压接时，凸轮带动的送料组件会给压力传感器带来噪音(尤其是先送料方式)，使波形不稳定，易出现虚报警，影响生产效率，如果将压力公差范围增大，又使真正的问题产品当正品流出，成为了生产中的一大问题；对于直送料模具，一般使用后送料方式，在手动压接双线的时候无法准确放置导线的位置，而采用先送料方式的话，又会因为冲头上升过程中进行送料，其时间非常快，必须由熟练的工人进行，否则已压接完毕的端子会顶住正在送出来的，产生卡料，必须排除后才能继续生产，影响生产效率；由于送料形成及最终位置都由凸轮进行控制，而凸轮的位置又由冲头的上死点(先送料方式)或者是下死点(后送料方式)决定，所以模具的调整必须在机器上进行，在调整过程中不得不占用机器，造成停产，且不得不在重复调整的过程中产生大量的废品；对于批量少，型号多的样品制造阶段，样品少，调整多，极易发生因废品过多而样品端子数量不足以及模具过多磨损；因为存在机械滑动接触，所以要对传动杆，枢轴等部位进行加油保养，加油不足会导致润化不良磨损加剧，过多的话有会沾染灰尘和碎屑，使零件受损；某次调整完毕后，如发现效果不满意而需要再次进行调整时，如调整不当，将导致效果变得更差；对于每次更换端子，都必须再次进行重复调整，模具零件易于磨损，且重复操作费时费力，浪费很多试机的端子，还影响交货的时间，工厂不得不经常加班，从而造成严重的直接和间接损失。对于气动送料的模具，由于结构的特殊，使用者必须在机器上安装气阀，且为其专门引入压缩空气，当生产线调整需要调整时非常麻烦，要重新拉气管，花费很大的人力物力。此外压缩空气中的水分残留在气阀气缸中，会导致最终送料位置不稳定，且加剧零部件的磨损和失效。故一般只应用于使用机械送料有较大限制且对精度要求并不很高的较大行程及体形较大的端子情况下，在能够被机械凸轮送料系统所取代的情况下，优先考虑使用机械凸轮送料结构。

实用新型内容：

为了克服现有的机械凸轮送料机构上述的技术不足；本实用新型的目的是提供一种数控的且送料位置及行程数据预存的端子模具送料装置，步进马达驱动机构按微电脑控制主机发出的指令动作，且与步进送料联动机构相连，从而使步进送料联动机构中送料手指机构联动，原点标记片与送料手指机构联动，固定的原点开关设在原点标记片的运动轨迹上，实现原点位置的准确定位以及为送料手指机构的准确动作提供基准。

为实现本实用新型目的所采取的技术方案为：

一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，包括微电脑控制主机、料盘辅助送料机构、步进送料联动机构、步进马达驱动机构、触发开关机构，步进马达驱动机构与步进送料联动机构联动，料盘辅助送料机构与料盘辅助送料联动机构联接，触发开关机构与微电脑控制主机连接，其特征在于：微电脑控制主机中设一微处理器，及与微处理器相连的控制面板、显示器、步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路、电源模块；在步进送料联动机构中分别设有与微处理器相连的电子记忆芯片、触发开关机构中的原点开关；在步进送料联动机构中周期往复运动的送料执行机构中设一与之联动的原点标记片，原点开关设在原点标记片运动轨迹上；步进送料联动机构中的送料执行机构与步进马达驱动机构联动。

所述料执行机构经适配器固定于端子模具机架，送料执行机构与端子模具为固定一体同拆卸的；电子记忆芯片设于步进马达驱动机构中，所述电子记忆芯片与所述步进马达驱动机构一一设配，电子记忆芯片设有插拔式接口。

所述在料盘辅助送料机构中，触发开关机构中的料盘缺料开关与微处理器相连；触发开关机构中的冲头位置开关也与微处理器相连。

所述微处理器中集成了内存、程序储存器、输入输出端口；控制面板上设有液晶显示屏、快进按钮、保存按钮、复位按钮、快退按钮、精确前行按钮、精确后退按钮、前/后端调整选择按钮、最前端位置、最后端位置、程序选择旋钮、程序调试/生产方式选择按钮、辅助端子送料开关。

所述送料执行机构包含有一个与步进马达驱动机构相连的主动轮及一同步轮，主动轮与同步轮之间设有同步齿带。

所述同步齿带外侧面上设有送料手指机构及原点标记片；原点开关设于同步齿带的上方。

所述送料手指机构包含有固定在同步齿带上的送料手指安装支座，及一个送料手指；送料手指的后端铰接在送料手指安装支座上，且中后部与送料手指安装支座用弹簧连接。

所述送料执行机构包含一个送料手指机构，送料手指机构包含有一个中部与步进马达驱动机构主轴相固定的送料手臂；送料手臂上端设原点标记片。

所述送料手指机构的送料手指的中后部铰接在送料手臂的下端，且其后部与送料手臂的中上部用弹簧连接。

所述送料手臂与步进马达驱动机构的主轴用固定螺丝固定。

本实用新型的有益效果是：由于送料的行程和送料最终位置的确定由电子数据进行控制，所以本实用新型的优点在于：

1.调整时无须使用工具，不会因重复装卸，调整而影响零件寿命，即使不熟练的工人都可以进行操作；

2.一旦调整效果变差，可立即按复位按钮进行恢复，而效果变好的话可马上进行记忆，使调整只会向效果良好的方向进行；

3.可记忆多种不同端子的调整资料，更换产品时，只需更换模具压接刀片及送料导轨，然后将生产单调出即可，无需再次投资购买模具；

4.送料位置和行程的精确度由电子机构控制，可适当降低机械零件的强度要求，由于可采用标准通用零件，可加快生产周期，降低制造，安装调整成本；

5.系统工作与机器冲程无关，可不经调整直接应用于不同冲程的机器；

6.可脱机进行调整，调整过程中不占用任何机器，不影响正常的生产；

7.在数量少，品种多的样品制作阶段因调整灵活迅速，可极大提高工作效率，更显优势；

8.没有与冲头机构相连的机械结构，不会产生信号噪音，使自动端子机上的加工可更精确地测量真正的压力数据，防止不良品的流出；

9.在系统中设定一触发信号的短暂延时，无论是直送料还是侧送料模具，都可固定使用先送料方式，更符合人类的操作习惯，用直送料模具压接双线时不再需要熟练的工人，降低了成本；

10.除转动轴外无需加油保养，减少保养过程中出现的问题；

11.调整速度快，废品率少，可降低很多的人力资本；

12.全电力驱动，生产线调整易于进行。

综上所述，带电子记忆的数控端子模具送料装置比传统结构的送料机构更有优势。

附图说明：

图1是本实用新型实施例1的局部结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的局部结构示意图；

图3是本实用新型的结构框图；

图4是本是实用新型的控制面板的平面图。

1、步进马达驱动机构；2、微电脑控制主机；3、原点标记片；4、原点开关；5、主动轴；6、同步轮；7、同步齿带；8、送料手指安装支座；9、送料手指；10、弹簧；11、主轴；12、送料手臂；13、固定螺丝；14、电子记忆芯片。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2、图3、图4所示的，本实用新型包括了微电脑控制主机2、料盘辅助送料机构、步进送料联动机构、步进马达驱动机构1、触发开关机构。步进马达驱动机构1与步进送料联动机构联动，料盘辅助送料机构与料盘辅助送料联动机构联接。步进送料联动机构中送料执行机构与步进马达驱动机构1联动。整个装置的电源包含变压器及整流滤波电路。

在微电脑控制主机2中设一台微处理器，及与微处理器相连的控制面板、显示器、步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路、电源模块。微处理器中集成了内存、程序储存器、输入输出端口。各触发开关机构与微处理器连接。步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路分别驱动步进马达驱动机构、料盘辅助送料驱动机构。触发开关机构中的冲头位置开关也与微处理器相连。

送料执行机构经适配器固定于端子模具机架，送料执行机构与端子模具为固定一体同拆卸的。电子记忆芯片14设于步进马达驱动机构1中，所述电子记忆芯片与所述步进马达驱动机构1一一设配。电子记忆芯片14与微处理器相连。电子记忆芯片14设有插拔式接口。不同端子模具设有专用的原点位置、行程数据调整好的电子记忆芯片，这样便于迅速调整机器状态。

在步进送料联动机构中的周期往复运动的送料执行机构中设一个与之联动的原点标记片3。一个原点开关4(触发开关机构)设在步进送料联动机构的原点标记片3的运动轨迹上，且原点开关4与微处理器相连。在工作周期中，原点标记片3经过原点开关4后产生原点位置信号。步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路、电子记忆芯片14、原点开关4分别与微处理器连接。

料盘辅助送料机构与其执行机构连接。料盘辅助送料机构经控制信号放大电路(料盘辅助送料驱动电路)与微处理器相连。料盘辅助送料机构中的料盘缺料开关与微处理器相连。

控制面板设有液晶显示屏、快进按钮、保存按钮、复位按钮、快退按钮、精确前行按钮、精确后退按钮、前/后端调整选择按钮、最前端位置、最后端位置、程序选择旋钮、程序调试/生产方式选择按钮、辅助端子送料开关。

在图1所示的实施例1中，

送料执行机构包含有一个与步进马达驱动机构1相连的主动轮5及一同步轮6，主动轮5与同步轮6之间设有同步齿带7。主动轮5与同步轮6直径相同。同步齿带7外侧面上设有送料手指机构及原点标记片3，触发开关机构包括一固定在同步齿带7的上方的机架上的原点开关4，其设在原点标记片3的运动轨迹上。

送料手指机构包含有固定在同步齿带7上的送料手指安装支座8，及一个送料手指9。送料手指9的末端铰接在送料手指安装支座8上，且中后部与送料手指安装支座8用弹簧10连接。

如图2所示的实施例2中，

送料执行机构包含一个送料手指机构，送料手指机构包含有一个中部与步进马达驱动机构1主轴11相固定的送料手臂12。送料手臂12的上端设有原点标记片3。

送料手指机构的送料手指9的中后部铰接在送料手臂12的下端，且其后部与送料手臂12的中上部用弹簧10连接。送料手臂12与步进马达驱动机构的主轴11用固定螺丝13固定。

如图1、图2、图3所示，本实用新型正常生产时的工作原理：

每次开机并复位后，微处理器读取电子记忆芯片上的数据，获取当前工作单号、工作模式，以及工作单内最前点位置和行程的信息；微处理器驱动步进马达驱动机构1，步进马达驱动机构1的转动通过同步齿带7(实施例1)或直接驱动送料手臂12(实施例2)将原点标记片3送到原点位置(原点开关4)，同时，安装在同步齿带7上的送料手指安装支座8和送料手指9也一并移动(实施例2)，然后前进到前工作点位置，将第一个端子送到压接的位置；再当接到冲头位置开关触发信号后，经一定的延时，微处理器将步进马达驱动机构1后退一个设定好的行程，以捕获下一个端子，再向正前方送出一个行程，使下一个端子送到压接的位置。

各部分的工作原理：

1、料盘辅助送料机构：对于比较重的端子料盘，仅凭步进送料联动机构的推进力可能因阻力太大而产生掉步，导致送料位置不准确，所以增设了这一由直流马达驱动的料盘辅助送料执行机构。在收到料盘缺料开关的触发信号后，单片机产生中断信号，中止步进马达驱动机构的送料动作，并发送直流马达启动信号，经信号放大后，驱动直流马达动作。经过一定的延时，单片机结束触发信号，返回步进送料工作。

2、微电脑控制主机2：通过接收各输入器件(控制面板，各个触发开关)的输入，并根据程序调出步进送料联动机构中的电子记忆芯片中的相关数据及各触发开关的综合情况，发信号给步进马达驱动机构控制部分，执行正常工作及调试过程中所要求的动作，并将工作状况显示于液晶显示屏。在接收到料盘缺料开关的触发信号后，中断步进送料动作，启动料盘辅助送料执行机构的直流马达动作，使料盘转动，送出端子，降低步进送料联动机构的送料阻力，经短暂延时后停止该机构动作，防止过多送出端子，并结束中断继续送料。

3、步进送料联动机构：当装置复位时，微电脑控制主机2根据程序选择旋钮，获知当前所选用的程序，并在电子记忆芯片中将相应的数据调出，再根据该数据对步进送料联动机构进行控制。步进送料执行机构在微电脑控制主机2的步进马达驱动机构的控制信号下，执行所要求的送料动作。原点开关用于给出基准的工作位置。由于电子记忆芯片位于所述机构上，与微电脑控制主机2无关，端子模具可在任何一台微电脑控制主机2控制之下调整，并在任何一台微电脑控制主机2的控制之下获得同样的调整效果。

实施例1由于连接同步齿带7的两个转动轮之间的长度较长，有更长的活动空间，使送料行程较长，比较适用于体形较大，较长行程的端子，但机械结构略显复杂。实施例2结构较简单，完全消除了步进送料联动机构中的虚位和回程误差，比较适合中小型端子。

控制面板上各部件主要功能如下：

液晶显示屏：用于显示当前程序的最前点位置和行程信息，在生产和调整过程中可进行参照和对比，提高效率。

快进按钮：按下此按键不放可使送料机构快速前行，新的位置被装入微处理器的内存(临时存储器)。与此同时，位置信息将自动在面板上进行更新。

保存按钮：按下此按键后，微处理器读取当前程序号，并将电子记忆芯片中所述程序号的资料按当前的调整值进行更新。与此同时，位置信息将自动在面板上进行更新。

复位按钮：按下此按键使微处理器读取当前的程序号，并根据程序号读取所述程序中电子记忆芯片上的相应的原点位置资料，将步进马达驱动机构1移动到原点位置，再根据所述资料移动到相应位置。与此同时，位置信息将自动在控制面板上进行更新。在调整过程中如发现调整效果变差时按此键可进行恢复。

快退按钮：按下此按键不放可使送料机构快速后行，新的位置被装入微处理器内存。与此同时，位置信息将自动在控制面板上进行更新。

精确前行按钮：每次按下此按键可使送料机构前行一步，新的位置被装入微处理器内存。与此同时，位置信息将自动在控制面板上进行更新。

精确后退按钮：每次按下此按键可使送料机构后退一步，新的位置被装入微处理器内存。与此同时，位置信息将自动在控制面板上进行更新。

前/后端调整选择按钮：按下此键选择当前调整的是最前端位置还是最后端位置。

最前端位置：按下此键，使送料机构前进到内存中的最前端位置，同时将该值在液晶显示屏上进行显示。

最后端位置：按下此键，使送料机构后退到内存中的最后端位置，同时将该值在液晶显示屏上进行显示。

程序选择旋钮：选择当前使用的程序号。

程序调试/正式生产方式选择按钮：选择当前的工作模式为调试还是正式生产。

辅助端子送料开关：在端子机的送料导料板附近安装一感应开关，如端子被拉紧则会产生触发信号，按动此按钮，则当送料导料板因端子拉紧而变形时给出触发信号，中断步进马达驱动机构1工作，驱动料盘辅助送料机构的马达动作。当送料导料板恢复正常形状后继续步进马达驱动机构1的工作。在脱机调试时可根据情况将此按键断开。

正常工作时的使用方法：

1、检查装置有无损伤，电缆连接有无问题，电压是否正常；

2、接通电源，扭动程序选择旋钮至所需程序；

3、在程序调试/生产方式选择按钮上选择正式生产模式；

4、按复位键调出程序并将第一个端子送到位；

5、正常压接。

端子送料位置的调整：

1、检查装置有无损伤，电缆连接有无问题，电压是否正常；

2、接通电源，扭动程序选择旋钮至所需程序；

3、在程序调试/生产方式选择按钮上选择程序调试模式；

4、按复位按钮调出程序并将第一个端子送出；

5、将程序选择按钮旋至8刻度处(即使是误操作也不会打乱原来的效果)；

6、记下液晶显示屏上显示的前后顶点位置；

7、在前/后端调整选择按钮中选择最前端调整；

8、手动将模具中的压料板抬起，在调整过程中用手往后轻拉端子，按快进按钮或精确前行，精确后退按钮，将端子送到所需位置；

9、在前/后端调整选择按钮中选择最后端调整；

10、在调整过程中用手往后轻拉端子，按快退按钮或精确前行，精确后退按钮，将端子送到所需位置；

11、在调整过程中用手往后轻拉端子，反复按最前端位置和最后端位置按钮，看最终位置是否理想；

12、如位置理想，则将模具的压料板放下，并将程序选择按钮旋至所期望的程序号，并按保存按钮进行保存；

13、如位置不理想，则根据调整效果与所记录的数值进行比较，从第5步开始再次进行。

Claims (10)

1、一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，包括微电脑控制主机(2)、料盘辅助送料机构、步进送料联动机构、步进马达驱动机构(1)、触发开关机构，步进马达驱动机构(1)与步进送料联动机构联动，料盘辅助送料机构与料盘辅助送料联动机构联接，触发开关机构与微电脑控制主机(2)连接，其特征在于：微电脑控制主机(2)中设一微处理器，及与微处理器相连的控制面板、显示器、步进马达驱动电路、料盘辅助送料驱动电路、电源模块；在步进送料联动机构中分别设有与微处理器相连的电子记忆芯片(14)、触发开关机构中的原点开关(4)；在步进送料联动机构中周期往复运动的送料执行机构中设一与之联动的原点标记片(3)，原点开关(4)设在原点标记片(3)运动轨迹上；步进送料联动机构中的送料执行机构与步进马达驱动机构(1)联动。

2、根据权利要求1所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料执行机构经适配器固定于端子模具机架，且送料执行机构与端子模具为固定一体同拆卸的；电子记忆芯片(14)设于步进马达驱动机构(1)中，电子记忆芯片(14)设有插拔式接口。

3、根据权利要求1所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：在料盘辅助送料机构中，触发开关机构中的料盘缺料开关与微处理器相连；触发开关机构中的冲头位置开关也与微处理器相连。

4、根据权利要求1所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：微处理器中集成了内存、程序储存器、输入输出端口；控制面板上设有液晶显示屏、快进按钮、保存按钮、复位按钮、快退按钮、精确前行按钮、精确后退按钮、前/后端调整选择按钮、最前端位置、最后端位置、程序选择旋钮、程序调试/生产方式选择按钮、辅助端子送料开关。

5、根据权利要求1或2或3或4所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料执行机构包含有一个与步进马达驱动机构(1)相连的主动轮(5)及一同步轮(6)，主动轮(5)与同步轮(6)之间设有同步齿带(7)。

6、根据权利要求5所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：同步齿带(7)外侧面上设有送料手指机构及原点标记片(3)；原点开关(4)设于同步齿带(7)的上方。

7、根据权利要求6所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料手指机构包含有固定在同步齿带(7)上的送料手指安装支座(8)，及一个送料手指(9)；送料手指(9)的后端铰接在送料手指安装支座(8)上，且中后部与送料手指安装支座(8)用弹簧(10)连接。

8、根据权利要求1或2或3或4所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料执行机构包含一个送料手指机构，送料手指机构包含有一个中部与步进马达驱动机构(1)主轴(11)相固定的送料手臂(12)；送料手臂(12)的上端设有原点标记片(3)；原点开关(4)设于原点标记片(3)的运动轨迹上。

9、根据权利要求8所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料手指机构的送料手指(9)的中后部铰接在送料手臂(12)下端，且其后端与送料手臂(12)的中上部用弹簧(10)连接。

10、根据权利要求8所述的一种带电子记忆的数控端子模具送料装置，其特征为：送料手臂(12)与步进马达驱动机构的主轴(11)用固定螺丝(13)固定。

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