CN212849273U - 自动插针机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种自动插针机，用于在电连接器生产过程中将针体插入针座。自动插针机包括工作台，工作台上设有针体上料机构、针体换向机构、针体定位机构、针座上料机构、针座定位机构、针座插针机构和针座压针机构，其中，针体上料机构用于将针体输送至针体定位机构；针体定位机构包括针体载具；针体换向机构包括第一夹爪，第一夹爪可将针体放置于针体载具上；针座上料机构用于将针座转移至针座定位机构上；针座定位机构用于对针座进行定位；针座插针机构包括第二夹爪，第二夹爪可将针体插置于针座中；针座压针机构用于对针座上的针体进行铆压。本实用新型的自动插针机，能够提高连接器的针座和针体组装的生产效率，降低连接器的制造成本。

Description

自动插针机

技术领域

本实用新型涉及自动化加工设备技术领域，特别涉及一种自动插针机。

背景技术

连接器包括针座及插于针座上的针体，现有连接器的针座和针体在组装时，通常采用人工组装的方式，通过人工先将针体预插入针座上，再用调好铆压高度的手碑机对针座上的针体进行铆压，使得针体被铆压到位。其中，通过人手工组装的方式速度较慢，生产效率较低，导致产品制造成本高。

因此，有必要提出一种自动插针机，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种自动插针机，旨在提高连接器的针座和针体组装的生产效率，降低连接器的制造成本。

为实现上述目的，本实用新型提出一种自动插针机，用于在电连接器生产过程中将针体插入针座，所述自动插针机包括工作台，所述工作台上设有针体上料机构、针体换向机构、针体定位机构、针座上料机构、针座定位机构、针座插针机构和针座压针机构，其中，所述针体上料机构用于将所述针体输送至所述针体定位机构；所述针体定位机构包括针体载具，所述针体载具可活动地安装于所述工作台上，所述针体载具可夹紧所述针体；所述针体换向机构包括第一夹爪，所述第一夹爪可将所述针体上料机构上的所述针体夹取并放置于所述针体载具上；所述针座上料机构用于将所述针座转移至所述针座定位机构上；所述针座定位机构用于对所述针座进行定位；所述针座插针机构包括第二夹爪，所述第二夹爪可将所述针体载具上的所述针体夹取并插置于所述针座中；所述针座压针机构用于对所述针座上的所述针体进行铆压。

可选地，所述针座上料机构包括针座载具和载具驱动机构，所述针座载具可供所述针座安装，所述载具驱动机构可将所述针座载具转移至所述针座定位机构上。

可选地，所述载具驱动机构包括第一升降气缸、旋转气缸、第三夹爪和第一手指气缸，所述针座载具安装于所述第一升降气缸上，所述旋转气缸上设有旋转台，所述第一手指气缸安装于所述旋转台上，所述第三夹爪安装于所述第一手指气缸上，所述第三夹爪可夹取所述针座载具并随所述旋转气缸同步转动，以使得所述针座载具能转移至所述针座定位机构上。

可选地，所述第三夹爪与所述第一手指气缸的数量均有多个，一所述第三夹爪对应安装于一所述第一手指气缸上，多个所述第一手指气缸沿所述旋转台的周向依次排布。

可选地，所述针座定位机构包括载具固定件和位移机构，所述载具固定件用于固定所述针座载具，所述位移机构可驱动所述载具固定件移动。

可选地，所述位移机构包括第一直线模组、第二直线模组和第二升降气缸，所述第一直线模组安装于所述工作台上，所述第二直线模组垂直安装于所述第一直线模组上，所述第一直线模组可带动所述第二直线模组沿水平横向移动，所述第二升降气缸安装于所述第二直线模组上，所述第二直线模组可带动所述第二升降气缸沿水平纵向移动，所述载具固定件安装于所述第二升降气缸上，所述第二升降气缸可带动所述载具固定件进行上升或者下降调节。

可选地，所述针座插针机构还包括无杆气缸和第二手指气缸，所述第二夹爪安装于所述第二手指气缸上，所述第二手指气缸安装于所述无杆气缸上，所述无杆气缸可带动所述第二手指气缸移动，以使得所述第二夹爪可将所述针体载具上的所述针体夹取并插置于所述针座中。

可选地，所述针座压针机构包括铆压件和铆压驱动机构，所述铆压驱动机构安装于所述工作台上并设于所述针座定位机构的上方，所述铆压件与所述铆压驱动机构连接，所述铆压驱动机构可驱动所述铆压件进行上下移动，以对所述针座上的针体进行铆压。

可选地，所述针体上料机构包括振动盘，所述振动盘的出料口处设有直振器，所述振动盘用于对所述针体进行振动供料，所述直振器用于对所述针体进行送料。

可选地，所述针体定位机构还包括感应器，所述感应器用于感应所述针体载具上的所述针体并对所述针体进行定位。

本实用新型的技术方案，通过设置针体上料机构、针体换向机构、针体定位机构、针座上料机构、针座定位机构、针座插针机构和针座压针机构，针体上料机构用于将针体输送至针体定位机构，针体定位机构包括针体载具，针体载具可夹紧针体，针体换向机构包括第一夹爪，第一夹爪可将针体上料机构上的针体夹取并放置于针体载具上，针座上料机构用于将针座转移至针座定位机构上，针座定位机构用于对针座进行定位，针座插针机构包括第二夹爪，第二夹爪可将针体载具上的针体夹取并插置于针座中，针座压针机构用于对针座上的针体进行铆压，进而完成了针体与针座的组装，相对于现有人工组装针体和针座而言，本实用新型的自动插针机的生产效率高，进而降低了连接器的制造成本，同时还避免了人工在组装过程中误操作而影响产品质量的情况发生，确保了连接器的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型的自动插针机的一实施例的结构示意图；

图2为图1中的部分结构示意图；

图3为图2中的结构另一视角的结构示意图；

图4为图2中的部分结构示意图；

图5为图4中的结构另一视角的结构示意图；

图6为图2中的部分结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种自动插针机，该自动插针机用于在电连接器生产过程中将针体插入针座，该自动插针机能够提高连接器的针座和针体组装的生产效率，降低连接器的制造成本。

请参阅图1至图3，本实用新型的自动插针机10的一实施例中，自动插针机10包括工作台110，工作台110上设有针体上料机构200、针体换向机构300、针体定位机构400、针座上料机构500、针座定位机构600、针座插针机构700和针座压针机构800，其中，针体上料机构200用于将针体输送至针体定位机构400；针体定位机构400包括针体载具410(如图5所示)，针体载具410可活动地安装于工作台110上，针体载具410可夹紧针体；针体换向机构300包括第一夹爪310(如图4所示)，第一夹爪310可将针体上料机构200上的针体夹取并放置于针体载具410上；针座上料机构500用于将针座转移至针座定位机构600上；针座定位机构600用于对针座进行定位；针座插针机构700包括第二夹爪710(如图5所示)，第二夹爪710可将针体载具410上的针体夹取并插置于针座中；针座压针机构800用于对针座上的针体进行铆压。

为便于介绍说明，将自动插针机10面对用户的一侧称为前，将自动插针机10背对用户的一侧称为后，将自动插针机10位于用户左手的一侧称为左，将自动插针机10位于用户右手的一侧称为右，左右向的方向称为横向，前后向的方向称为纵向。

具体说来，自动插针机10还可以包括机架100，机架100分为上机架和下机架，工作台110可放置于下机架上，上机架上可以设有控制器，控制器可以包括显示屏和控制模块，控制模块包括电控板及与电控板连接的控制按键，显示屏可以为电脑显示屏，或者为PLC一体机，控制按键可以为键盘和鼠标，当然也可以为按钮，具体在此不作限定。电控板上设有控制程序，电控板分别与针体上料机构200、针体换向机构300、针体定位机构400、针座上料机构500、针座定位机构600、针座插针机构700和针座压针机构800电连接，通过控制程序使得电控板能控制针体上料机构200、针体换向机构300、针体定位机构400、针座上料机构500、针座定位机构600、针座插针机构700和针座压针机构800工作。

进一步地，针体载具410可活动地安装于工作台110上的设计方式有多种，例如但不局限于：工作台110上设有气缸，针体载具410安装于气缸上，以使得气缸可带动针体载具410活动；或者，工作台110上设有直线模组，直线模组包括电机、滑轨和滑块，针体载具410安装于滑块上，通过电机转动以带动滑块滑动，进而带动针体载具410活动；或者，工作台110上设有气缸、滑轨和滑块，针体载具410安装于滑块上并与气缸连接，通过气缸可带动滑块滑动，进而带动针体载具410移动。具体在本实施例中，针体载具410采用最后一种设计方式，即采用气缸，滑轨和滑块的方式来实现针体载具410的活动，气缸可以采用无杆气缸，无杆气缸相对于有杆气缸而言，具有结构简单、体积小的优点，为自动插针机10节省了空间，使得自动插针机10的排布结构紧凑。

本实用新型的技术方案，通过设置针体上料机构200、针体换向机构300、针体定位机构400、针座上料机构500、针座定位机构600、针座插针机构700和针座压针机构800，针体上料机构200用于将针体输送至针体定位机构400，针体定位机构400包括针体载具410，针体载具410可夹紧针体，针体换向机构300包括第一夹爪310，第一夹爪310可将针体上料机构200上的针体夹取并放置于针体载具410上，针座上料机构500用于将针座转移至针座定位机构600上，针座定位机构600用于对针座进行定位，针座插针机构700包括第二夹爪710，第二夹爪710可将针体载具410上的针体夹取并插置于针座中，针座压针机构800用于对针座上的针体进行铆压，进而完成了针体与针座的组装，相对于现有人工组装针体和针座而言，本实用新型的自动插针机10的生产效率高，进而降低了连接器的制造成本，同时还避免了人工在组装过程中误操作而影响产品质量的情况发生，确保了连接器的质量。

请参阅图3至图5，在一实施例中，为了便于针体上料，可选地，针体上料机构200包括振动盘210，振动盘210的出料口处设有直振器220，振动盘210用于对针体进行振动供料，直振器220用于对针体进行送料。

具体说来，振动盘210的振动导轨与针体的形状适配，以确保振动盘210的出料口一次只能出一个针体。直振器220具有直振轨道和感应器，当感应器感应到针体填满直振轨道内时，振动盘210停止工作；当感应器感应到针体未填满直振轨道内时，振动盘210持续工作，这样能够确保针体上料机构200的稳定性，以提高生产效率。

进一步地，为了实现第一夹爪310将针体夹取并放置于针体载具410上的功能，可选地，针体换向机构300还可以包括支撑件及安装于支撑件上的夹爪旋转气缸320和夹爪移动气缸330，夹爪移动气缸330包括升降移动气缸和纵向移动气缸。其中，纵向移动气缸安装于支撑件上，升降移动气缸安装于纵向移动气缸上，夹爪旋转气缸320安装于升降移动气缸上，第一夹爪310安装于夹爪旋转气缸320上。夹爪旋转气缸320转动，带动第一夹爪310转动；升降气缸移动，带动第一夹爪310进行升降移动；纵向移动气缸移动，带动第一夹爪310前后向移动，进而使得第一夹爪310能够将针体上料机构200上的针体夹取并放置于针体载具410上，实现了针体换向机构300的功能。针体换向机构300的结构排布紧凑，为自动插针机10节省了空间。

请参阅图4和图5，在一实施例中，考虑到针体可能呈不规则的形状，例如针体具有缺口，缺口能方便外部的线体与针体焊接，在组装时针体的缺口需朝向同一方向，基于此，可选地，针体定位机构400还包括感应器420，感应器420用于感应针体载具410上的针体并对针体进行定位。

具体说来，感应器420设于针体定位机构400的一侧，针体定位机构400还可以包括旋转气缸，针体载具410安装于旋转气缸上并可随旋转气缸同步转动。当针体载具410沿工作台110移动并随旋转气缸转动时，感应器420可对针体载具410上的针体进行感应，如感应到针体的缺口，旋转气缸则停止，以对针体进行定位，便于针座插针机构700的第二夹爪710对定位后的针体进行夹取和插置，这样使得插置于针座上的针体的缺口朝向同一方向，满足了设计需求，这样提高了自动插针机10的适用性。

请参阅图2、图3和图6，在一实施例中，为了对针座进行上料，可选地，针座上料机构500包括针座载具510和载具驱动机构520，针座载具510可供针座安装，载具驱动机构520可将针座载具510转移至针座定位机构600上。

具体说来，针座载具510的结构可以根据针座的结构来进行设计，当针座的结构改变时，仅需对针座载具510进行更换，则可以继续使用针座上料机构500，避免了针座改变而导致针座上料机构500整体需要更换的情况发生，提高了针座上料机构500的适用性。

进一步地，载具驱动机构520包括第一升降气缸521、旋转气缸522、第三夹爪523和第一手指气缸524，针座载具510安装于第一升降气缸521上，旋转气缸522上设有旋转台，第一手指气缸524安装于旋转台上，第三夹爪523安装于第一手指气缸524上，第三夹爪523可夹取针座载具510并随旋转气缸522同步转动，以使得针座载具510能转移至针座定位机构600上。可以理解的是，第一升降气缸521上也可放置载具固定件610，以便对针座载具510进行固定。按照上述设置，针座上料机构500实现了将针座载具510转移至针座定位机构600的功能，而且针座上料机构500的结构排布紧凑，为自动插针机10节省了空间。

请参阅图3和图6，在一实施例中，为了提高针座的上料效率，可选地，第三夹爪523与第一手指气缸524的数量均有多个，一第三夹爪523对应安装于一第一手指气缸524上，多个第一手指气缸524沿旋转台的周向依次排布。

具体说来，旋转台可以呈长条状设置，也可以呈圆形设置，多个第三夹爪523能快速的将装有针座的针座载具510转移至针座定位结构。第三夹爪523的数量可以根据实际需求进行设计，具体在本实施例中，旋转台呈长条状设置，第三夹爪523和第一手指气缸524的数量均为两个，两个第一手指气缸524安装于旋转台沿长度方向延伸的两端且相对设置，载具驱动机构520的旋转气缸522设于旋转台的中间，使得两个第三夹爪523到旋转气缸522的距离相同，如此设置，便于两个针座载具510对针座进行交替上料，针座的上料效率高，提高了针座和针体组装的生产效率。

请参阅图2、图3和图6，在一实施例中，针座定位机构600包括载具固定件610和位移机构620，载具固定件610用于固定针座载具510，位移机构620可驱动载具固定件610移动。如此设置，使得针座载具510能固定在载具固定件610上，载具固定件610上可以凸设有固定轴，针座载具510可以设置有与定位轴适配的定位孔，当载具驱动机构520将针座载具510转移至载具固定件610上时，仅需将针座载具510上的定位孔与载具固定件610上的固定轴对应插置连接，即可完成针座载具510的固定，针座载具510的固定方式简单，有利于简化针座定位机构600的结构。

进一步地，位移机构620包括第一直线模组621、第二直线模组622和第二升降气缸623，第一直线模组621安装于工作台110上，第二直线模组622垂直安装于第一直线模组621上，第一直线模组621可带动第二直线模组622沿水平横向移动，第二升降气缸623安装于第二直线模组622上，第二直线模组622可带动第二升降气缸623沿水平纵向移动，载具固定件610安装于第二升降气缸623上，第二升降气缸623可带动载具固定件610进行上升或者下降调节。

进一步地，第一直线模组621包括驱动电机、沿水平横向摆放的丝杆和滑块组件，滑块组件包括滑轨和滑块，滑块上安装有第一活动台，第二直线模组622安装于第一活动台上，通过驱动电机驱动丝杆转动，丝杆转动带动滑块沿滑轨滑动，滑块带动第一活动台移动，使得第一直线模组621可带动第二直线模组622沿水平横向移动。第二直线模组622的结构与第一直线模组621的结构类似，在此不再一一赘述。第二直线模组622包括第二活动台，第二升降气缸623安装于第二活动台上，使得第二直线模组622可带动第二升降气缸623沿水平纵向移动。载具固定件610安装于第二升降气缸623上，通过第一直线模组621、第二直线模组622带动载具固定件610移动，使得载具固定件610内的针座可在水平横向和水平纵向上任意移动，通过第二升降气缸623活动，使得载具固定件610内的针座可在高度方向任意移动，进而使得针座可随位移机构620移动至不同的位置，以满足针座的插针位置可调的要求，进而提高了自动插针机10的适用性。

请参阅图2、图4和图5，在一实施例中，针座插针机构700还包括无杆气缸720、滑台气缸730和第二手指气缸740，第二夹爪710安装于第二手指气缸740上，第二手指气缸740安装于滑台气缸730上，滑台气缸730安装于无杆气缸720上，无杆气缸720可带动第二手指气缸740移动，以使得第二夹爪710可将针体载具410上的针体夹取并插置于针座中。

具体说来，针座插针机构700设于针体定位机构400的侧边，第二手指气缸740可驱动第二夹爪710张开或者夹紧，滑台气缸730可带动第二手指气缸740进行上升或者下降调节，无杆气缸720可带动滑台气缸730沿水平方向移动。可以理解的是，滑台气缸730也可以是丝杆模组，第二手指气缸740安装于丝杆模组上，丝杆模组可带动第二手指气缸740进行上升或者下降调节。通过无杆气缸720、滑台气缸730、第二手指气缸740移动，使得第二夹爪710可将针体载具410上的针体夹取，并进行水平移动和升降移动，以将针体插置于针座载具510内的针座中，进而实现了针体与针座的组装。针体插针机构可对针体的插针位置进行调节，以满足不同位置的插针要求，进而提高了自动插针机10的适用性。

请参阅图3和图6，在一实施例中，针座压针机构800包括铆压件810和铆压驱动机构820，铆压驱动机构820安装于工作台110上并设于针座定位机构600的上方，铆压件810与铆压驱动机构820连接，铆压驱动机构820可驱动铆压件810进行上下移动，以对针座上的针体进行铆压。其中，铆压驱动机构820包括驱动电机和铆压丝杆组件，铆压丝杆组件包括丝杆，丝杆的一端与驱动电机连接，铆压件810安装于丝杆的另一端，通过驱动电机驱动丝杆转动，可对针体的铆压深度进行调节，以满足不同产品的设计要求，进而提高了自动插针机10的适用性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动插针机，用于在电连接器生产过程中将针体插入针座，其特征在于，所述自动插针机包括工作台，所述工作台上设有针体上料机构、针体换向机构、针体定位机构、针座上料机构、针座定位机构、针座插针机构和针座压针机构，其中：

所述针体上料机构用于将所述针体输送至所述针体定位机构；

所述针体定位机构包括针体载具，所述针体载具可活动地安装于所述工作台上，所述针体载具可夹紧所述针体；

所述针体换向机构包括第一夹爪，所述第一夹爪可将所述针体上料机构上的所述针体夹取并放置于所述针体载具上；

所述针座上料机构用于将所述针座转移至所述针座定位机构上；

所述针座定位机构用于对所述针座进行定位；

所述针座插针机构包括第二夹爪，所述第二夹爪可将所述针体载具上的所述针体夹取并插置于所述针座中；

所述针座压针机构用于对所述针座上的所述针体进行铆压。

2.如权利要求1所述的自动插针机，其特征在于，所述针座上料机构包括针座载具和载具驱动机构，所述针座载具可供所述针座安装，所述载具驱动机构可将所述针座载具转移至所述针座定位机构上。

3.如权利要求2所述的自动插针机，其特征在于，所述载具驱动机构包括第一升降气缸、旋转气缸、第三夹爪和第一手指气缸，所述针座载具安装于所述第一升降气缸上，所述旋转气缸上设有旋转台，所述第一手指气缸安装于所述旋转台上，所述第三夹爪安装于所述第一手指气缸上，所述第三夹爪可夹取所述针座载具并随所述旋转气缸同步转动，以使得所述针座载具能转移至所述针座定位机构上。

4.如权利要求3所述的自动插针机，其特征在于，所述第三夹爪与所述第一手指气缸的数量均有多个，一所述第三夹爪对应安装于一所述第一手指气缸上，多个所述第一手指气缸沿所述旋转台的周向依次排布。

5.如权利要求2所述的自动插针机，其特征在于，所述针座定位机构包括载具固定件和位移机构，所述载具固定件用于固定所述针座载具，所述位移机构可驱动所述载具固定件移动。

6.如权利要求5所述的自动插针机，其特征在于，所述位移机构包括第一直线模组、第二直线模组和第二升降气缸，所述第一直线模组安装于所述工作台上，所述第二直线模组垂直安装于所述第一直线模组上，所述第一直线模组可带动所述第二直线模组沿水平横向移动，所述第二升降气缸安装于所述第二直线模组上，所述第二直线模组可带动所述第二升降气缸沿水平纵向移动，所述载具固定件安装于所述第二升降气缸上，所述第二升降气缸可带动所述载具固定件进行上升或者下降调节。

7.如权利要求1所述的自动插针机，其特征在于，所述针座插针机构还包括无杆气缸、滑台气缸和第二手指气缸，所述第二夹爪安装于所述第二手指气缸上，所述第二手指气缸安装于所述滑台气缸上，所述滑台气缸安装于所述无杆气缸上，所述无杆气缸可带动所述第二手指气缸移动，以使得所述第二夹爪可将所述针体载具上的所述针体夹取并插置于所述针座中。

8.如权利要求1所述的自动插针机，其特征在于，所述针座压针机构包括铆压件和铆压驱动机构，所述铆压驱动机构安装于所述工作台上并设于所述针座定位机构的上方，所述铆压件与所述铆压驱动机构连接，所述铆压驱动机构可驱动所述铆压件进行上下移动，以对所述针座上的针体进行铆压。

9.如权利要求1所述的自动插针机，其特征在于，所述针体上料机构包括振动盘，所述振动盘的出料口处设有直振器，所述振动盘用于对所述针体进行振动供料，所述直振器用于对所述针体进行送料。

10.如权利要求1所述的自动插针机，其特征在于，所述针体定位机构还包括感应器，所述感应器用于感应所述针体载具上的所述针体并对所述针体进行定位。

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