CN214322428U - 一种插板的自动化装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种插板的自动化装配设备。它包括后传送带、支架、上料滑道和上料滑轨，上料滑道与支架固接，上料滑轨与支架固接，支架的放置盘与支架的左右内侧壁固接，放置盘置于上料滑道和后传送带之间，支架设有侧传送带，侧传送带置于上料滑道的后方，上料滑轨上滑动连接有上料手，支架滑动连接有取料手，上料滑道设有安装棒，安装棒与支架固接，支架上设有单片机，上料手、取料手、侧传送带、后传送带和安装棒均与单片机电连接。本实用新型的有益效果是：取料手循环抓取零件并通过安装棒完成装配，所有装配过程都通过单片机自动控制，达到一体自动化。

Description

一种插板的自动化装配设备

技术领域

本实用新型涉及插板装配相关的技术领域，尤其是一种插板的自动化装配设备。

背景技术

插板（patch panel）是一个嵌入式硬件单元，它包含通信系统或者其他电子电气系统中端口位置的集合。在网络中，接插板被作为一种静电配电盘来使用，它用电缆将局域网（LAN）区域中的电脑互相连接并和外界的因特网或者其他广域网（WAN）连接。接插板（patch panel）还用一种称为软线的跳线来创立每个互连。

产品都是由若干个零件和部件组成的。按照规定的技术要求，将若干个零件接合成部件或将若干个零件和部件接合成产品的劳动过程，称为装配。前者称为部件装配，后者称为总装配。它一般包括装配、调整、检验和试验、涂装、包装等工作。

装配工艺规程是规定产品或部件装配工艺规程和操作方法等的工艺文件,是制订装配计划和技术准备,指导装配工作和处理装配工作问题的重要依据。它对保证装配质量,提高装配生产效率,降低成本和减轻工人劳动强度等都有积极的作用。

1.制定装配线工艺的基本原则及原始资料合理安排装配顺序，尽量减少钳工装配工作量，缩短装配线的装配周期，提高装配效率，保证装配线的产品质量这一系列要求是制定装配线工艺的基本原则。制定装配工艺的原始资料是产品的验收技术标准，产品的生产纲领，现有生产条件。

2.装配线工艺规程的内容分析装配线产品总装图，划分装配单元，确定各零部件的装配顺序及装配方法；确定装配线上各工序的装配技术要求，检验方法和检验工具；选择和设计在装配过程中所需的工具，夹具和专用设备；确定装配线装配时零部件的运输方法及运输工具；确定装配线装配的时间定额。

3.制定装配线工艺规程的步骤首先分析装配线上的产品原始资料；确定装配线的装配方法组织形式；划分装配单元；确定装配顺序；划分装配工序；编制装配工艺文件；制定产品检测与试验规范。

插板包括多个零件，完成插板各个零件后就需要对零件装配，目前插板的装配很多都是人工从库房分别取不同零件，然后再拿到车间装配，不仅繁琐耗费时间，而且装配精度又无法保证，设计一种自动化的机器来完成装配工作是很必要的。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中插板的装配时候，上料、装配和下料会需要人工分开操作的不足，提供一种自动一体化的插板的自动化装配设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种插板的自动化装配设备，包括从后到前依次设置的后传送带、支架、上料滑道和上料滑轨，所述上料滑道的左右两端分别与支架的下端前侧的左右两边固接，所述上料滑轨的左右两端分别与支架的下端前侧的左右两边固接，所述支架设有放置盘，所述放置盘的左右两端分别与支架的左右内侧壁固接，所述放置盘置于上料滑道和后传送带之间，所述支架的左边外侧设有侧传送带，所述侧传送带置于上料滑道的后方，所述上料滑轨滑动连接有上料手，所述支架的上端滑动连接有取料手，所述取料手置于放置盘和上料滑道的上方，所述上料滑道的下方设有安装棒，所述安装棒与支架固接，所述支架上设有单片机，所述上料手、取料手、侧传送带、后传送带和安装棒均与单片机电连接。

在后传送带和侧传送带上分别放置装配插板所需的零件，然后侧传送带把零件传送到上料滑道的左端，后传送带把零件传送到放置盘上，上料手能在上料轨道上滑动，上料手抓住零件后把零件从上料滑道的左端移向右端并停放在放置盘的前面，上料手抓住并移动零件的同时，侧传送带向上料滑道上补充零件，把零件放在放置盘的前面后上料手再回到原位，取料手把放置盘上的零件抓取并移动到上料滑道的零件上并压进，然后安装棒对两种零件进行装配，装配完后取料手回到原位，上料手再抓取并把零件送到放置盘前方，同时把之前装配好的插板推下上料滑道，完成一个插板装配，上料手循环抓取放置零件，取料手循环抓取零件并通过安装棒完成装配，所有装配过程都通过单片机自动控制，达到一体自动化的目的。

作为优选，所述上料手包括抓取装置和移动装置，所述移动装置的左端与上料滑轨的左端固接，所述移动装置的右端与上料滑轨滑动连接，所述移动装置的右端连接抓取装置，所述抓取装置和移动装置均与单片机电连接。抓取装置先抓取零件，然后移动装置把抓取装置移动到安装棒所在位置放下，先抓取后移动保证设备有序循环运行。

作为优选，所述移动装置包括滑块和移动气缸，所述移动气缸与上料滑轨的左端固接，所述移动气缸的伸缩杆朝向上料滑轨的右端，所述移动气缸的伸缩杆与滑块固接，所述滑块的下端与上料滑轨滑动连接，所述滑块的上端连接抓取装置，所述移动气缸与单片机电连接。移动气缸推动滑块反复移动，滑块带动抓取装置移动，移动装置使抓取装置一体化移动，设备运行效率高。

作为优选，所述抓取装置包括抓取气缸和抓手，所述滑块的顶面上设有贯通前后侧面的凹槽，所述抓取气缸固定在滑块的前端，所述抓取气缸的伸缩杆朝向滑块的后端，所述抓手的前端与抓取气缸的伸缩杆固接，所述抓手的后端置于上料滑道的上方，所述抓手的下端置于滑块的凹槽内且与滑块滑动连接，所述抓取气缸与单片机电连接。抓取气缸推动抓手从前向后移动到上料滑道的零件所在处抓取零件，凹槽保证抓手左右方向不会偏移，抓取气缸和凹槽保证抓手运行稳定抓取零件准确。

作为优选，所述支架设有顶板，所述顶板置于支架的上端，所述顶板的左右两端分别与支架的左右两端固接，所述顶板上设有贯通上顶面和下底面的通孔，所述顶板的顶面上且置于通孔的左右两侧均固接有卡块，所述取料手包括滑板和气动手指，所述滑板置于顶板的上方，所述气动手指置于顶板的下方，所述滑板的底面上的左右两侧均设有与卡块匹配的卡槽，所述气动手指的顶面上的左右两侧均固接有滑杆，所述滑杆穿过通孔并贯通滑板的底面和顶面后与滑板上下滑动连接，所述气动手指的上端固接有升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆置于两滑杆之间，所述升降气缸的伸缩杆朝向滑板并与滑板固接，所述顶板的后端固接有推拉气缸，所述推拉气缸置于滑板的后方，所述推拉气缸的伸缩杆朝向滑板且与滑板固接，所述气动手指、升降气缸和推拉气缸均与单片机电连接。升降气缸带动气动手指上下移动，滑杆使气动手指移动时候不会偏移，推拉气缸推动滑板带动气动手指前后移动，气动手指可以稳定准确的上下及前后移动，抓取灵活。

作为优选，所述气动手指的底部设有传感器一，所述传感器一与单片机电连接。传感器一检测气动手指下方是否有零件，如果气动手指下方没有零件，则气动手指不下去抓取，有零件才去抓取，气动手指不会空抓，实现智能抓取。

作为优选，所述上料滑道的顶面上设有与侧传送带相对应的传感器二，所述传感器二与单片机电连接。传感器二检测上料滑道上是否有零件，如果没有则让侧传送带传送零件到上料滑道上，实现侧传送带自动智能往上料滑道上传送。

作为优选，所述后传送带的横截面形状和侧传送带的横截面形状均呈凹字形，所述后传送带的内侧面上和侧传送带的内侧面上均设有传感器三，所述传感器三与单片机电连接，所述放置盘的顶面上的前端固接有挡板。挡板起定位作用同时使得放置盘上的零件不掉下，传感器三分别检测后传送带和侧传送带，当传送带上保持有固定数量的零件后则停止传送带传送，如果传送带上零件少于固定数量则持续传送零件，直到传送带上保持固定数量的零件为止，后传送带和侧传送带上能始终保持固定数量的零件，保证装配的连续稳定，以及避免传送堆积。

作为优选，所述上料滑道的前侧面上设有贯通上下侧面的放置槽，所述放置槽置于放置盘的正前方，所述安装棒置于放置槽的正下方，所述安装棒的下端固接有抬升气缸，所述抬升气缸与支架固接，所述安装棒的上端设有传感器四，所述传感器四和抬升气缸均与单片机电连接。放置槽用来定位零件，并通过放置槽实现零件装配，传感器四检测放置槽上零件是否准备好，如果准备好则通过抬升气缸上升完成零件装配，实现装配件准确定位放置，安装棒智能安装。

本实用新型的有益效果是：取料手循环抓取零件并通过安装棒完成装配，所有装配过程都通过单片机自动控制，达到一体自动化；先抓取后移动保证设备有序循环运行；移动装置使抓取装置一体化移动，设备运行效率高；抓取气缸和凹槽保证抓手运行稳定抓取零件准确；气动手指可以稳定准确的上下及前后移动，抓取灵活；气动手指不会空抓，实现智能抓取；实现侧传送带自动智能往上料滑道上传送；后传送带和侧传送带上能始终保持固定数量的零件，保证装配的连续稳定，以及避免传送堆积；装配件准确定位放置，安装棒智能安装。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是抓手的结构示意图；

图3是气动手指的结构示意图。

图中：1.后传送带，2.支架，3.上料滑道，4.上料滑轨，5.放置盘，6.侧传送带，7.安装棒，8.滑块，9.移动气缸，10.抓取气缸，11.抓手，12.凹槽，13.顶板，14.通孔，15.卡块，16.滑板，17.气动手指，18.卡槽，19.滑杆，20.升降气缸，21.推拉气缸，22.传感器一，23.传感器二，24.传感器三，25.挡板，26.放置槽，27.抬升气缸，28.传感器四。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示的实施例中，一种插板的自动化装配设备，包括从后到前依次设置的后传送带1、支架2、上料滑道3和上料滑轨4，上料滑道3的左右两端分别与支架2的下端前侧的左右两边固接，上料滑轨4的左右两端分别与支架2的下端前侧的左右两边固接，支架2设有放置盘5，放置盘5的左右两端分别与支架2的左右内侧壁固接，放置盘5置于上料滑道3和后传送带1之间，支架2的左边外侧设有侧传送带6，侧传送带6置于上料滑道3的后方，上料滑轨4滑动连接有上料手，支架2的上端滑动连接有取料手，取料手置于放置盘5和上料滑道3的上方，上料滑道3的下方设有安装棒7，安装棒7与支架2固接，支架2上设有单片机，上料手、取料手、侧传送带6、后传送带1和安装棒7均与单片机电连接。

上料手包括抓取装置和移动装置，移动装置的左端与上料滑轨4的左端固接，移动装置的右端与上料滑轨4滑动连接，移动装置的右端连接抓取装置，抓取装置和移动装置均与单片机电连接。移动装置包括滑块8和移动气缸9，移动气缸9与上料滑轨4的左端固接，移动气缸9的伸缩杆朝向上料滑轨4的右端，移动气缸9的伸缩杆与滑块8固接，滑块8的下端与上料滑轨4滑动连接，滑块8的上端连接抓取装置，移动气缸9与单片机电连接。抓取装置包括抓取气缸10和抓手11，滑块8的顶面上设有贯通前后侧面的凹槽12，抓取气缸10固定在滑块8的前端，抓取气缸10的伸缩杆朝向滑块8的后端，抓手11的前端与抓取气缸10的伸缩杆固接，抓手11的后端置于上料滑道3的上方，抓手11的下端置于滑块8的凹槽12内且与滑块8滑动连接，抓取气缸10与单片机电连接。

支架2设有顶板13，顶板13置于支架2的上端，顶板13的左右两端分别与支架2的左右两端固接，顶板13上设有贯通上顶面和下底面的通孔14，顶板13的顶面上且置于通孔14的左右两侧均固接有卡块15，取料手包括滑板16和气动手指17，滑板16置于顶板13的上方，气动手指17置于顶板13的下方，滑板16的底面上的左右两侧均设有与卡块15匹配的卡槽18，气动手指17的顶面上的左右两侧均固接有滑杆19，滑杆19穿过通孔14并贯通滑板16的底面和顶面后与滑板16上下滑动连接，气动手指17的上端固接有升降气缸20，升降气缸20的伸缩杆置于两滑杆19之间，升降气缸20的伸缩杆朝向滑板16并与滑板16固接，顶板13的后端固接有推拉气缸21，推拉气缸21置于滑板16的后方，推拉气缸21的伸缩杆朝向滑板16且与滑板16固接，气动手指17、升降气缸20和推拉气缸21均与单片机电连接。

气动手指17的底部设有传感器一22，传感器一22与单片机电连接。上料滑道3的顶面上设有与侧传送带6相对应的传感器二23，传感器二23与单片机电连接。后传送带1的横截面形状和侧传送带6的横截面形状均呈凹字形，后传送带1的内侧面上和侧传送带6的内侧面上均设有传感器三24，传感器三24与单片机电连接，放置盘5的顶面上的前端固接有挡板25。上料滑道3的前侧面上设有贯通上下侧面的放置槽26，放置槽26置于放置盘5的正前方，安装棒7置于放置槽26的正下方，安装棒7的下端固接有抬升气缸27，抬升气缸27与支架2固接，安装棒7的上端设有传感器四28，传感器四28和抬升气缸27均与单片机电连接。

如图1所示，支架2呈方框形状，支架2的左侧安装侧传送带6，侧传送带6的一个侧面上安装传感器三24，支架2的后方安装后传送带1，支架2的内侧中间安装放置板，放置板左右两端与支架2连接，支架2的上端安装顶板13，顶板13的左右两端与支架2连接，顶板13的中间有通孔14，通孔14呈方形，顶板13的顶面上安装两个卡块15，卡块15分别在通孔14左右两侧，顶板13上方有滑板16，滑板16的底部有两个卡槽18，卡槽18与卡块15匹配，滑板16上有贯通底面和顶面的两个孔，孔内各有一个滑杆19，滑杆19的上端在孔内，两个滑杆19的下端连接一个气动手指17，气动手指17的顶部安装升降气缸20，升降气缸20的伸缩杆向上与滑板16连接，滑杆19和升降气缸20的伸缩杆都穿过通孔14，推拉气缸21安装在顶板13的后端，推拉气缸21的伸缩杆和滑板16后端连接，气动手指17的底部安装传感器一22，支架2的前端先后安装上料滑道3和上料滑轨4，上料滑道3在上料滑轨4和支架2之间，上料滑道3与上料滑轨4平行，上料滑道3的左右两端与支架2的左右两端连接，上料滑道3与上料滑轨4都呈左右方向长条型状，上料滑道3的左端顶面安装传感器二23，传感器二23在侧传送带6的前方，上料滑道3的中间位置前端设置放置槽26，放置槽26的下方设置安装棒7，安装棒7的顶部安装传感器四28，安装棒7底部安装抬升气缸27，上料滑轨4的左端侧壁上安装移动气缸9，移动气缸9的伸缩杆朝右并且和滑块8连接，移动气缸9的伸缩杆和上料滑轨4平行，滑块8的顶面上设置前后方向的凹槽12，滑块8的前端安装抓取气缸10，抓取气缸10的伸缩杆朝向支架2，抓取气缸10的伸缩杆与移动气缸9的伸缩杆垂直，抓取气缸10的伸缩杆上安装抓手11，抓手11的下端安装在凹槽12内。

如图2所示，抓手11的后端左右两侧各有一个手指，抓手11的后端呈U型，抓手11通过手指取装配件并把装配件放置移送到放置槽26位置。

如图3所示，气动手指17包括一个壳体，壳体内安装有气缸，气缸左右两侧各有两个伸缩杆，气缸的伸缩杆穿过壳体，壳体左侧的两个伸缩杆和右侧的两个伸缩杆都安装了一块夹板，气缸控制夹板合拢和分离来夹住装配件。

上述设备的操作步骤如下：

装配件一放在侧传送带6的后端，侧传送带6向前传送把装配件一传送到上料滑道3的左端上，装配件一与上料滑道3前后卡住，侧传送带6上的后续装配件一不会再传送到上料滑道3上，传感器二23感应到上料滑道3上有装配件一后，抓取气缸10推动抓手11向后移动夹住上料滑道3上的装配件一后停下，然后移动气缸9推动滑块8带动抓取气缸10在上料滑轨4上从左向右移动，抓取气缸10带动抓手11让装配件一在上料滑道3上从左端向右移动到上料滑道3的右端的放置槽26上后停下，抓取气缸10带动抓手11向前移动与抓取气缸10归位停下，移动气缸9带动滑块8在上料滑轨4的右端向左端移动归位停下。

装配件二放在后传送带1的后端上，后传送带1向前传送把装配件二传送到放置盘5上，放置盘5的前端有挡板25使得装配件二到达放置盘5上后停止移动，传感器一22感应到放置盘5上的装配件二后，升降气缸20带动气动手指17向下移动夹住装配件二后停下，升降气缸20带动气动手指17向上移动后停下，推拉气缸21推动滑板16向前移动并带动升降气缸20和气动手指17一起向前移动，气动手指17上的装配件二到达放置槽26上的装配件一的正上方后停下，气动手指17向下移动直到装配件二与装配件一接触后停止。

抬升气缸27推动安装棒7向上移动直到安装棒7的上端与装配件一接触后停下，抬升气缸27推动安装棒7再向上移动一段距离，在气动手指17夹住装配件二压在装配件一的条件下，使得装配件一和装配件二完成装配后停下，抬升气缸27推动安装棒7向下回到原位。

气动手指17放开装配件二，升降气缸20带动气动手指17向上移动后停下，推拉气缸21拉动滑板16向后移动并带动升降气缸20和气动手指17一起向后移动，气动手指17回到原位后停下准备再次夹取装配件二。

Claims (9)

1.一种插板的自动化装配设备，其特征是，包括从后到前依次设置的后传送带(1)、支架(2)、上料滑道(3)和上料滑轨(4)，所述上料滑道(3)的左右两端分别与支架(2)的下端前侧的左右两边固接，所述上料滑轨(4)的左右两端分别与支架(2)的下端前侧的左右两边固接，所述支架(2)设有放置盘(5)，所述放置盘(5)的左右两端分别与支架(2)的左右内侧壁固接，所述放置盘(5)置于上料滑道(3)和后传送带(1)之间，所述支架(2)的左边外侧设有侧传送带(6)，所述侧传送带(6)置于上料滑道(3)的后方，所述上料滑轨(4)滑动连接有上料手，所述支架(2)的上端滑动连接有取料手，所述取料手置于放置盘(5)和上料滑道(3)的上方，所述上料滑道(3)的下方设有安装棒(7)，所述安装棒(7)与支架(2)固接，所述支架(2)上设有单片机，所述上料手、取料手、侧传送带(6)、后传送带(1)和安装棒(7)均与单片机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述上料手包括抓取装置和移动装置，所述移动装置的左端与上料滑轨(4)的左端固接，所述移动装置的右端与上料滑轨(4)滑动连接，所述移动装置的右端连接抓取装置，所述抓取装置和移动装置均与单片机电连接。

3.根据权利要求2所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述移动装置包括滑块(8)和移动气缸(9)，所述移动气缸(9)与上料滑轨(4)的左端固接，所述移动气缸(9)的伸缩杆朝向上料滑轨(4)的右端，所述移动气缸(9)的伸缩杆与滑块(8)固接，所述滑块(8)的下端与上料滑轨(4)滑动连接，所述滑块(8)的上端连接抓取装置，所述移动气缸(9)与单片机电连接。

4.根据权利要求3所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述抓取装置包括抓取气缸(10)和抓手(11)，所述滑块(8)的顶面上设有贯通前后侧面的凹槽(12)，所述抓取气缸(10)固定在滑块(8)的前端，所述抓取气缸(10)的伸缩杆朝向滑块(8)的后端，所述抓手(11)的前端与抓取气缸(10)的伸缩杆固接，所述抓手(11)的后端置于上料滑道(3)的上方，所述抓手(11)的下端置于滑块(8)的凹槽(12)内且与滑块(8)滑动连接，所述抓取气缸(10)与单片机电连接。

5.根据权利要求1所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述支架(2)设有顶板(13)，所述顶板(13)置于支架(2)的上端，所述顶板(13)的左右两端分别与支架(2)的左右两端固接，所述顶板(13)上设有贯通上顶面和下底面的通孔(14)，所述顶板(13)的顶面上且置于通孔(14)的左右两侧均固接有卡块(15)，所述取料手包括滑板(16)和气动手指(17)，所述滑板(16)置于顶板(13)的上方，所述气动手指(17)置于顶板(13)的下方，所述滑板(16)的底面上的左右两侧均设有与卡块(15)匹配的卡槽(18)，所述气动手指(17)的顶面上的左右两侧均固接有滑杆(19)，所述滑杆(19)穿过通孔(14)并贯通滑板(16)的底面和顶面后与滑板(16)上下滑动连接，所述气动手指(17)的上端固接有升降气缸(20)，所述升降气缸(20)的伸缩杆置于两滑杆(19)之间，所述升降气缸(20)的伸缩杆朝向滑板(16)并与滑板(16)固接，所述顶板(13)的后端固接有推拉气缸(21)，所述推拉气缸(21)置于滑板(16)的后方，所述推拉气缸(21)的伸缩杆朝向滑板(16)且与滑板(16)固接，所述气动手指(17)、升降气缸(20)和推拉气缸(21)均与单片机电连接。

6.根据权利要求5所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述气动手指(17)的底部设有传感器一(22)，所述传感器一(22)与单片机电连接。

7.根据权利要求1所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述上料滑道(3)的顶面上设有与侧传送带(6)相对应的传感器二(23)，所述传感器二(23)与单片机电连接。

8.根据权利要求7所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述后传送带(1)的横截面形状和侧传送带(6)的横截面形状均呈凹字形，所述后传送带(1)的内侧面上和侧传送带(6)的内侧面上均设有传感器三(24)，所述传感器三(24)与单片机电连接，所述放置盘(5)的顶面上的前端固接有挡板(25)。

9.根据权利要求1所述的一种插板的自动化装配设备，其特征是，所述上料滑道(3)的前侧面上设有贯通上下侧面的放置槽(26)，所述放置槽(26)置于放置盘(5)的正前方，所述安装棒(7)置于放置槽(26)的正下方，所述安装棒(7)的下端固接有抬升气缸(27)，所述抬升气缸(27)与支架(2)固接，所述安装棒(7)的上端设有传感器四(28)，所述传感器四(28)和抬升气缸(27)均与单片机电连接。

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