CN206313275U - Usb接头自动化组装和测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种USB接头自动化组装和测试系统，包括：上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜，所述组装工站、测试工站依次设置于上料机构和卸料工站之间，所述搬运机构设置于组装工站和测试工站的外侧；所述上料机构包括：上料载具、皮带流线和错位上料工站，所述上料载具内设置有仿形工装，所述错位上料工站设置于皮带流线的末端；所述组装工站包括产品压入工站；所述测试工站包括：电性能测试工站、镭射测试工站；所述上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜之间分别电气连接。通过上述方式，本实用新型能够降低整体产品不良率，提升生产效率。

Description

USB接头自动化组装和测试系统

技术领域

本实用新型涉及USB领域，特别是涉及一种USB接头自动化组装和测试系统。

背景技术

现有的USB接头组装和测试是采用人工单工站作业方式，单工站完成一项作业，如此类产品需要三个独立的工站：铁壳压入（人工将半成品摆入承座，按下启动按钮，完成一个产品压入，最后人工取出完成）、电性能测试（人工将产品摆入承座，按下启动按钮，完成测试，根据机器显示NG或OK信号，人员取出产品分类摆放）以及平面度检测（人工将产品摆入平台，人员采目视判定是否超差，最后取出产品分类摆放）。

目前的单工站作业方式主要存在如下几个问题：1、普通单工站电性能测试只能根据机器显示NG或OK信号进行简单分类，不能判别产品的不良模式（断路、短路以及高压测试）；2、传统人工平面度检测无法量化产品针脚的平面度数据，只能根据人员的经验进行粗略判定，同时对检测人员要求较高，需长期培训；3、生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种USB接头自动化组装和测试系统，能够降低整体产品不良率，提升生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种USB接头自动化组装和测试系统，包括：上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜，所述组装工站、测试工站依次设置于上料机构和卸料工站之间，所述搬运机构设置于组装工站和测试工站的外侧；

所述上料机构包括：上料载具、皮带流线和错位上料工站，所述上料载具内设置有仿形工装，所述错位上料工站设置于皮带流线的末端；

所述组装工站包括产品压入工站；

所述测试工站包括：电性能测试工站、镭射测试工站；

所述上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜之间分别电气连接。

优选的，所述错位上料工站包括：机架、气缸和载台，所述气缸设置于机架的上端且气缸活塞杆向下伸出，所述载台固定于气缸活塞杆末端，所述错位上料工站还包括一感应光纤。

优选的，所述搬运机构主要包括：夹紧气缸、拨爪、抬头气缸、固定机构、平台面和移位马达A，所述固定机构上端面设置有若干支撑座，所述支撑座的外侧设置移位马达A，所述移位马达A的主轴通过联轴器连接丝杆，在所述支撑座的上方固定设置平台面，所述平台面与丝杆之间通过连接块和螺栓固定，通过位移马达A和丝杆可以驱动平台面移动，在所述平台面的两端上侧设置有端座，在其中一个端座的外侧设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆连接横梁，所述横梁的下方固设置有两根转轴：转轴A和转轴B，其中任一转轴的两端通过轴承座连接于端座，所述拨爪的数量为四组，且每组拨爪分别设置为左右两根，其中每组拨爪左侧的一根固定连接于转轴A和转轴B，每组拨爪右侧的一根通过导套连接于转轴A和转轴B，每组拨爪右侧的一根固定连接于横梁，所述抬头气缸设置于固定机构上，抬头气缸的活塞杆通过顶板连接于任一拨爪。

优选的，所述产品压入工站包括：定位支架A、压入气缸、直线滑轨机构A、压头、限位块A和限位挡板A，所述压入气缸设置于定位支架A的上端且压入气缸的活塞杆向下伸出，所述直线滑轨机构A固定于压入气缸活塞杆，所述压头设置于直线滑轨机构A的下端，所述限位块A固定于直线滑轨机构A的一侧，所述限位挡板A固定于限位块A下方的定位支架A处。

优选的，所述电性能测试工站包括：定位支架B、下压气缸、直线滑轨机构B、上测头、上抬气缸、直线滑轨机构C、下测头、限位块B和限位挡板B，速搜下压气缸设置于定位支架B的上端且下压气缸活塞杆向下伸出，所述直线滑轨机构B固定于下压气缸活塞杆，所述上测头设置于直线滑轨机构B的下端，所述上抬气缸设置于定位支架B的一侧，所述直线滑轨机构C固定于上抬气缸活塞杆，所述下测头设置于直线滑轨机构C的上端，所述上测头于下测头相对应，所述直线滑轨机构B的一侧设置有限位块B，所述限位挡板B固定于限位块B下方的定位支架B处。

优选的，所述镭射测试工站包括：定位支架D、移位马达D、直线滑轨机构D、镭射测试头和镭射平面度显示器，所述移位马达D固定于定位支架D上，所述移位马达D的输出端连接直线滑轨机构D，所述镭射测试头设置于直线滑轨机构D下端，所述镭射测试头与镭射平面度显示器之间通过传输线连接，所述镭射测试工站还包括镭射测试电脑，并在电脑中安装相关的测试软件。

优选的，所述卸料工站包括：移位马达E、直线滑轨机构E、上抬气缸E、夹爪、良品卸料槽、不良品卸料槽和固定支架，所述直线滑轨机构E设置于移位马达E的输出端，所述上抬气缸E固定于直线滑轨机构E上且活塞杆向上伸出，所述固定支架固定于上抬气缸E的活塞杆，在所述固定支架的一侧下端设置有夹爪，所述良品卸料槽和不良品卸料槽分别设置于夹爪下方。

优选的，所述不良品卸料槽设置有三个槽位。

优选的，所述卸料工站与上料机构之间还设置有空载具回流槽。

优选的，还包括一操作人机界面，所述操作人机界面电连接于电气柜。

本实用新型的有益效果是：1、通过电性能测试工站能够分别测试产品的电性能指标（短路、断路、高压），并通过卸料工站分别将短路、断路、高压的不良品放入相应的槽位中，通过分类，可以提升产品的品质，降低不良率以及方便厂内做不良品原因分析；2、通过利用镭射测试头，镭射扫描3D成像检测能够准确地识别产品端子针脚的数量，解决了CCD不能检测全周产品平面度，特别是内排端子有遮挡的平面度问题；3、自动化的产线提高了产品的组装和测试效率。

附图说明

图1是本实用新型USB接头自动化组装和测试系一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所述上料载具的立体结构示意图；

图3是所述皮带流线的立体结构示意图；

图4是所述错位上料工站的立体结构示意图；

图5是所述搬运机构的立体结构示意图；

图6是所述产品压入工站的立体结构示意图；

图7是所述电性能测试工站的立体结构示意图；

图8是所述镭射测试工站的立体结构示意图；

图9是所述卸料工站的立体结构示意图；

图10是所述搬运机构的立体结构示意图；

图11是所述搬运机构的立体结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、上料载具，2、皮带流线，3、错位上料工站，4、搬运机构，5、产品压入工站，6、电性能测试工站，7、镭射测试工站，8、卸料工站，9、操作人机界面，10、镭射平面度显示器，11、空载具回流槽，101、仿形工装，301、气缸，302、载台，303、机架，401、夹紧气缸，402、拨爪，403、抬头气缸，404、固定机构，405、平台面，406、移位马达A，501、定位支架A，502、压入气缸，503、直线滑轨机构A，504、压头，505、限位块A，506、限位挡板A，601、定位支架B，602、下压气缸，603、直线滑轨机构B，604、上测头，605、上抬气缸，606、直线滑轨机构C，607、下测头，608、限位块B，609、限位挡板B，701、定位支架D，702、移位马达D，703、直线滑轨机构D，704、镭射测试头，801、移位马达E，802、直线滑轨机构E，803、上抬气缸E，804、夹爪，805、良品卸料槽，806、不良品收集槽，807、固定支架。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本实用新型实施例包括：

一种USB接头自动化组装和测试系统，包括：上料机构、搬运机构4、组装工站、测试工站、卸料工站8和电气柜，所述组装工站、测试工站依次设置于上料机构和卸料工站8之间，所述搬运机构4设置于组装工站和测试工站的外侧；

所述上料机构包括：上料载具1、皮带流线2和错位上料工站3，所述上料载具1内设置有仿形工装101，所述错位上料工站3设置于皮带流线2的末端；

所述组装工站包括产品压入工站5；

所述测试工站包括：电性能测试工站6、镭射测试工站7；

所述上料机构、搬运机构4、组装工站、测试工站、卸料工站8和电气柜之间分别电气连接。

所述搬运机构主要包括：夹紧气缸401、拨爪402、抬头气缸403、固定机构404、平台面405和移位马达A406，所述固定机构404上端面设置有若干支撑座412，所述支撑座412的外侧设置移位马达A406，所述移位马达A406的主轴通过联轴器413连接丝杆（图中未标出），在所述支撑座412的上方固定设置平台面405，所述平台面405与丝杆之间通过连接块（图中未标出）和螺栓固定，通过位移马达A406和丝杆可以驱动平台面405移动，在所述平台面405的两端上侧设置有端座415，在其中一个端座的外侧设置有夹紧气缸401，所述夹紧气缸401的活塞杆连接横梁407，所述横梁407的下方固设置有两根转轴：转轴A408和转轴B409，其中转轴B409的两端通过轴承座连接于端座415，所述拨爪402的数量为四组，且每组拨爪分别设置为左右两根，其中每组拨爪左侧的一根固定连接于转轴A408和转轴B409，每组拨爪右侧的一根通过导套410连接于转轴A408和转轴B409，每组拨爪右侧的一根固定连接于横梁407，所述抬头气缸403设置于固定机构404上，抬头气缸403的活塞杆通过顶板414连接于任一拨爪。在所述的搬运机构4中，通过移位马达A406和丝杆的驱动，可以带动整个平台面405横向移动，由于拨爪402和夹紧气缸401均设置于平台面405上，故拨爪402会随着平台面405一起横向移动；每组拨爪402左侧的一根固定于转轴A408和转轴B409，每组拨爪右侧的一根与转轴A408和转轴B409之间设置有导套410，且每组拨爪右侧的一根固定连接于横梁407，而横梁407又连接于夹紧气缸401的活塞杆，故通过夹紧气缸401，可以实现每组拨爪右侧的一根发生横向位移，从而实现对上料载具1的抓取和松开。抬头气缸403由通过顶板414连接于拨爪402，当抬头气缸403的活塞杆伸出或收缩时，可以实现拨爪402的抬起和放下，由于每组拨爪的左侧一根均固定于转轴A408和转轴B409，故每组拨爪402可以实现联动。

本实用新型的工作过程如下所示：

一、首先接上电源，在操作人机界面9上选择正确的产品类型，打开镭射测试电脑、镭射平面度显示器10和测试软件等，从操作人机界面9上确认所有工作准备到位，开启开始按钮；

二、人员首先将预装好的半成品放入上料载具1的仿形工装101中，每个上料载具1装三个半成品（如图2），然后将上料载具1放入皮带流线2上，皮带流线2通过电机马达驱动将上料载具1送到错位上料工站3中，感应光纤感应上料载具1到位，错位上料工站3的气缸301将上料载具1从错位工站3的下位提升到上位（如图4）；

三、上料载具1连续上料，搬运机构4通过联动拨爪402放松-抬起-错位-下降-夹紧-伺服传送等动作依次将上料载具1从错位上料工站2搬运到产品压入工站5位置（如图5），产品压入工站5的压入气缸502下压将产品压入到铁壳内到位，每个上料载具1上三个产品是通过移位马达A406三次送料实现的；

四、搬运机构4再从产品压入工站5将产品搬运到电性能测试工站6，电性能测试工站6的气缸分别经过下压气缸602下压-上抬气缸605上升-下压气缸602上抬-下压气缸602下压-上抬气缸605下降-下压气缸602上抬等动作与仪器配合实现产品的短路、断路和高压三个电性能的测试（如图7）；

五、搬运机构4再从电性能测试工站6将产品搬运到镭射测试工站7，镭射测试工站7通过移位马达D702带动镭射测试头704对产品进行扫描，再经过计算机内部的计算得出的结果显示在镭射平面度显示器10，并判定合格与否；

六、搬运机构4再从镭射测试工站7将产品搬运到卸料工站8，卸料工站8通过移位马达E801跑位-上抬气缸E803下降-夹爪804加紧-上抬气缸E803上抬-移位马达E801跑位-夹爪804放松等动作按照机器的判定结果将不良的产品按照不良分类（短路、断路、高压）放入不良品收集槽806相应的槽位中，将测试合格的产品放入良品卸料槽805流入周转盘中以备下工站待用；

七、空的上料载具1通过空载具回流槽11自动回流到机器前段以备循环使用。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，包括：上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜，所述组装工站、测试工站依次设置于上料机构和卸料工站之间，所述搬运机构设置于组装工站和测试工站的外侧；

所述上料机构包括：上料载具、皮带流线和错位上料工站，所述上料载具内设置有仿形工装，所述错位上料工站设置于皮带流线的末端；

所述组装工站包括产品压入工站；

所述测试工站包括：电性能测试工站、镭射测试工站；

所述上料机构、搬运机构、组装工站、测试工站、卸料工站和电气柜之间分别电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述错位上料工站包括：机架、气缸和载台，所述气缸设置于机架的上端且气缸活塞杆向下伸出，所述载台固定于气缸活塞杆末端。

3.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述搬运机构主要包括：夹紧气缸、拨爪、抬头气缸、固定机构、平台面和移位马达A，所述固定机构上端面设置有若干支撑座，所述支撑座的外侧设置移位马达A，所述移位马达A的主轴通过联轴器连接丝杆，在所述支撑座的上方固定设置平台面，所述平台面与丝杆之间通过连接块和螺栓固定，通过位移马达A和丝杆可以驱动平台面移动，在所述平台面的两端上侧设置有端座，在其中一个端座的外侧设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸的活塞杆连接横梁，所述横梁的下方固设置有两根转轴：转轴A和转轴B，其中任一转轴的两端通过轴承座连接于端座，所述拨爪的数量为四组，且每组拨爪分别设置为左右两根，其中每组拨爪左侧的一根固定连接于转轴A和转轴B，每组拨爪右侧的一根通过导套连接于转轴A和转轴B，每组拨爪右侧的一根固定连接于横梁，所述抬头气缸设置于固定机构上，抬头气缸的活塞杆通过顶板连接于任一拨爪。

4.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述产品压入工站包括：定位支架A、压入气缸、直线滑轨机构A、压头、限位块A和限位挡板A，所述压入气缸设置于定位支架A的上端且压入气缸的活塞杆向下伸出，所述直线滑轨机构A固定于压入气缸活塞杆，所述压头设置于直线滑轨机构A的下端，所述限位块A固定于直线滑轨机构A的一侧，所述限位挡板A固定于限位块A下方的定位支架A处。

5.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述电性能测试工站包括：定位支架B、下压气缸、直线滑轨机构B、上测头、上抬气缸、直线滑轨机构C、下测头、限位块B和限位挡板B，速搜下压气缸设置于定位支架B的上端且下压气缸活塞杆向下伸出，所述直线滑轨机构B固定于下压气缸活塞杆，所述上测头设置于直线滑轨机构B的下端，所述上抬气缸设置于定位支架B的一侧，所述直线滑轨机构C固定于上抬气缸活塞杆，所述下测头设置于直线滑轨机构C的上端，所述上测头于下测头相对应，所述直线滑轨机构B的一侧设置有限位块B，所述限位挡板B固定于限位块B下方的定位支架B处。

6.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述镭射测试工站包括：定位支架D、移位马达D、直线滑轨机构D、镭射测试头和镭射平面度显示器，所述移位马达D固定于定位支架D上，所述移位马达D的输出端连接直线滑轨机构D，所述镭射测试头设置于直线滑轨机构D下端，所述镭射测试头与镭射平面度显示器之间通过传输线连接。

7.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述卸料工站包括：移位马达E、直线滑轨机构E、上抬气缸E、夹爪、良品卸料槽、不良品卸料槽和固定支架，所述直线滑轨机构E设置于移位马达E的输出端，所述上抬气缸E固定于直线滑轨机构E上且活塞杆向上伸出，所述固定支架固定于上抬气缸E的活塞杆，在所述固定支架的一侧下端设置有夹爪，所述良品卸料槽和不良品卸料槽分别设置于夹爪下方。

8.根据权利要求7所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述不良品卸料槽设置有三个槽位。

9.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，所述卸料工站与上料机构之间还设置有空载具回流槽。

10.根据权利要求1所述的一种USB接头自动化组装和测试系统，其特征在于，还包括一操作人机界面，所述操作人机界面电连接于电气柜。