CN218801855U - 载具及产品组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种载具及产品组装设备，载具包括壳体、定位组件及弹性组件。壳体的底壁及顶壁分别开设有与容置腔连通的第一通孔及导槽，定位组件包括缸体、活塞杆及定位块。定位组件的缸体与壳体底壁上的第一通孔连通，在需要装夹工件时，通过第一通孔向缸体内充气，便可驱使定位块沿导槽滑动并将夹持空间打开；待工件放入夹持空间后，停止向缸体供气。此时，定位块便能够在弹性组件的作用下回退，从而夹紧夹持空间内的工件。由于定位组件及弹性组件均收容于壳体内，有效地利用了壳体内部的空间。而且，通过第一通孔进行充气或排气，即可对载具的使用状态进行调节，无需复杂的传动过程。因此，上述载具的结构比较紧凑。

Description

载具及产品组装设备

技术领域

本实用新型涉及机械自动化技术领域，特别涉及一种载具及产品组装设备。

背景技术

在产品组装时，通常需要对工件进行夹紧定位。譬如，在手机组装过程中，就需要先将手机的底盖装夹于载具上，再由输送机构将载具依次输送至相应组装工位，以方便在各组装工位将相应的零部件安装于手机底盖内。目前，载具一般采用机械联动的方式来实现开合，其驱动结构复杂，从而导致载具的体积和重量较大，且空间占用率高，进而影响产品组装。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种结构紧凑的载具及产品组装设备。

一种载具，包括：

壳体，具有相对设置的底壁及顶壁，且在所述底壁与所述顶壁之间形成有容置腔，所述底壁及所述顶壁分别开设有与所述容置腔连通的第一通孔及导槽，所述顶壁上形成有用于夹持工件的夹持空间；

定位组件，包括缸体、活塞杆及定位块，所述第一通孔与所述缸体连通，所述活塞杆设于所述缸体，所述定位块固定连接于所述活塞杆，所述定位组件收容于所述容置腔，并使所述定位块穿设于所述导槽并伸出于所述顶壁；及

弹性组件，所述定位块能够在所述弹性组件的作用下夹紧所述夹持空间内的工件；

其中，通过所述第一通孔向所述缸体充气能够使所述活塞杆伸出，并带动所述定位块克服所述弹性组件的作用力沿所述导槽滑动，以松开所述夹持空间内的工件。

在其中一个实施例中，所述顶壁设置有第一定位件及第二定位件，所述第一定位件与其中一个所述定位组件的所述定位块沿第一方向相对设置，所述第二定位件与另一个所述定位组件的所述定位块沿垂直于所述第一方向的第二方向相对设置，所述定位块、所述第一定位件及第二定位件围设成所述夹持空间。

在其中一个实施例中，所述弹性组件包括压块、弹性件及卡簧，所述卡簧安装于所述壳体的内壁，所述弹性件设于所述定位块与所述压块之间，并将所述压块抵持于所述卡簧。

在其中一个实施例中，所述顶壁还设置有第一吸盘，所述第一吸盘并位于所述夹持空间的范围内，所述底壁还开设有与所述第一吸盘连通的第二通孔。

在其中一个实施例中，还包括底板，所述底板具有底面及顶面，所述顶面开设有第一通气槽及第二通气槽，所述底面开设有分别延伸至所述第一通气槽及所述第二通气槽的第一进气孔及第二进气孔，所述底壁安装于所述顶面，且所述第一通孔位于所述第一通气槽的范围内，所述第二通孔位于所述第二通气槽的范围内。

在其中一个实施例中，至少两个所述壳体安装于所述底板，且每个所述壳体内均设置有所述定位组件及所述弹性组件。

在其中一个实施例中，沿所述第一通气槽的周向及所述第二通气槽的周向均设置有密封圈。

上述载具，定位组件的缸体与壳体底壁上的第一通孔连通，在需要装夹工件时，通过第一通孔向缸体内充气，便可驱使定位块沿导槽滑动并将夹持空间打开；待工件放入夹持空间后，停止向缸体供气。此时，定位块便能够在弹性组件的作用下回退，从而夹紧夹持空间内的工件。由于定位组件及弹性组件均收容于壳体内，有效地利用了壳体内部的空间。而且，通过第一通孔进行充气或排气，即可对载具的使用状态进行调节，无需复杂的传动过程。因此，上述载具的结构比较紧凑，方便将零部件组装于由载具夹紧的工件内。

一种产品组装设备，包括：

如上述优选实施例所述的载具；

输送机构，所述载具设于所述输送机构，并能够在所述输送机构的带动下输送至预设工位；及

顶升机构，设置有多个气接头，在所述载具移动至所述预设工位时，所述顶升机构能够带动多个所述气接头顶升，直至多个所述气接头分别与所述第一进气孔及所述第二进气孔对接。

在其中一个实施例中，所述底面开设有定位孔，所述顶升机构设置有定位销，且随着所述顶升机构顶升，所述气接头与所述第一进气孔及所述第二进气孔对接时，所述定位销插入所述定位孔。

在其中一个实施例中，每个所述气接头的周向设置有第二吸盘，在所述气接头与所述第一进气孔或所述第二进气孔对接时，所述第二吸盘吸附于所述底面。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型较佳实施例中产品组装设备的主视图；

图2为图1所示产品组装设备的俯视图；

图3为图1所示产品组装设备中载具的结构示意图；

图4为图1所示载具的反面结构示意图；

图5为图3所示载具省略底板后的部分结构的正面示意图；

图6为图5所示部分结构的反面示意图；

图7为图3所示载具中定位组件与弹性组件的配合示意图；

图8为图3所示载具中定位组件的主视图；

图9为图8所示定位组件沿A-A的剖视图；

图10为图3所示载具中底板的顶面的示意图；

图11为图1所示产品组装设备中顶升机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1及图2，本实用新型提供了一种产品组装设备10及载具100。其中，产品组装设备10包括载具100、输送机构200及顶升机构300。

载具100用于定位并夹紧待加工的工件，如手机的底盖；载具100设于输送机构200的移动端，输送机构200能够带动载具100在各工位之间流转。具体的，输送机构200一般包括动力组件、导轨及滑块，动力组件可以是电机，滑块可滑动地设于导轨，载具100则安装于滑块上。在输送机构200的带动下，载具100能够进入预设工位。当载具100位于预设工位时，顶升结构300能够进行顶升操作并使载具100的夹持空间打开，从而松开完成加工的工件以进行下料，或将新的工件放入载具100的夹持空间内。

进一步的，在本实施例中，产品组装设备10还包括挡停机构400，挡停机构400能够将随输送机构200移动的载具100挡停，以使载具100准确停留在预设工位。具体的，挡停机构400一般包括挡停板及挡停驱动件。挡停驱动件能够驱动挡停板伸出到载具100的移动路径上，从而将载具100挡停。

请一并参阅图3至图6，本实用新型较佳实施例中的载具100包括壳体110、定位组件120及弹性组件130。

壳体110具有相对设置的底壁及顶壁，且在底壁与顶壁之间形成有容置腔。壳体110的底壁开设有与容置腔连通的第一通孔101(见图6)，壳体110的顶壁开设有与容置腔连通的导槽102。壳体110大致呈矩形，故顶壁及底壁也大致呈矩形。壳体110顶壁的表面平整，能够承载工件，载具100的夹持空间形成于顶壁的表面。

定位组件120收容于容置腔。请一并参阅图8及图9，定位组件120包括缸体121、活塞杆122及定位块123。第一通孔101与缸体121连通，故通过第一通孔101可向缸体121内充气，且缸体121内的气体也可通过第一通孔101排出。活塞杆122设于缸体121，在向缸体121内充气时，缸体121内的气压升高，从而能够驱使活塞杆122伸出。定位块123固定连接于活塞杆122，故定位块123能够随活塞杆122的伸缩而移动。

进一步的，定位块123穿设于导槽102并伸出于顶壁。导槽102的数量与定位组件120的数量一致，每个定位组件120均对应一个导槽102。导槽102大致呈长条形，定位块123能够沿导槽102滑动，导槽102的延伸方向与对应的定位组件120中活塞杆122的延伸方向一致。定位块123穿过导槽102并突出于顶壁的表面，从而能够在顶壁的表面形成夹持空间。

请再次参阅图5，具体在本实施例中，壳体110的顶壁设置有第一定位件111及第二定位件112，第一定位件111与其中一个定位组件120的定位块123沿第一方向相对设置，第二定位件112与另一个定位组件120的定位块123沿垂直于第一方向的第二方向相对设置，定位块123、第一定位件111及第二定位件112围设成夹持空间。

第一方向及第二方向分别指的是图5所示的上下方向及左右方向。第一定位件111及第二定位件112的结构相同，均可以是固定于壳体110顶壁的杆状、块状结构。具体的，第一定位件111及第二定位件11均为定位杆。通过使两个定位块123分别沿导槽102朝第一定位件111及第二定位件112滑动，便能够将夹持空间内的工件抵持于第一定位件111及第二定位件112。

需要指出的是，在其他实施例中，第一定位件111及第二定位件112均可省略，通过在第一方向设置相对的定位块123以及在第二方向上设置相对的定位块123，也能够围设成夹持空间。

在本实施例中，壳体110的顶壁还设置有第一吸盘113，第一吸盘113位于夹持空间的范围内，底壁还开设有与第一吸盘113连通的第二通孔103(见图6)。

通过第二通孔103能够对第一吸盘113进行抽真空，从而使得第一吸盘113内形成负压。当工件被夹紧于夹持空间后，通过第一吸盘113还能够对工件进行吸附，从而在垂直于第一方向及第二方向的第三方向上对工件进行定位。

弹性组件130的数量与定位组件130的数量一致。弹性组件130能够提供弹性力，且定位块123在弹性组件130所提供的弹性力的作用下，能够夹紧夹持空间内的工件。具体的，弹性组件130所提供的弹性力能够驱动定位块123朝向夹持空间的中部移动，从而将夹持空间内的工件夹紧。

请一并参阅图7，在本实施例中，弹性组件130包括压块131、弹性件132及卡簧133。卡簧133安装于壳体110的内壁，弹性件132设于定位块123与压块131之间，并将压块131抵持于卡簧133。

弹性件132用于向定位块123提供弹性力，可以是压缩弹簧。卡簧133能够起到限位作用，防止压块131、弹性件132及定位组件120从壳体110内滑落。压块131与弹性件132的接触面积较大，从而方便对弹性件132进行装配。因此，上述弹性组件130方便安装于壳体110内。需要指出的是，在其他实施例中，弹性组件130还可以是弹片、弹性套筒等能够提供弹性力的元件。

通过第一通孔101向缸体121充气能够使活塞杆122伸出，并带动定位块123克服弹性组件130的作用力沿导槽102滑动，以松开夹持空间内的工件。具体的，活塞杆122伸出时定位块123的移动方向与弹性组件130所提供的弹性力的方向相反。在需要装夹工件时，通过第一通孔101向缸体121内充气，便可驱使定位块123沿导槽102滑动并将夹持空间打开；待工件放入夹持空间后，停止向缸体121供气。此时，定位块123便能够在弹性组件130的作用下回退，从而夹紧夹持空间内的工件以对工件定位。可见，通过第一通孔101进行充气或排气，即可对载具100的使用状态进行调节，无需复杂的传动过程。

请再次参阅图3及图4，在本实施例中，载具100还包括底板140，底板140具有底面及顶面。底板140起支撑作用，且至少两个壳体110安装于底板140，每个壳体110内均设置有定位组件120及弹性组件130。如此，载具100上便可同时装夹至少两个工件。

进一步的，请一并参阅图10，底板140的顶面开设有第一通气槽141及第二通气槽142，底面开设有分别延伸至第一通气槽141及第二通气槽142的第一进气孔143及第二进气孔144，壳体110的底壁安装于顶面，且第一通孔101位于第一通气槽141的范围内，第二通孔103位于第二通气槽142的范围内。

通过第一进气孔143能够向第一通气槽141充入压缩气体，而压缩气体经第一通气槽141中转后可经第一通孔101进入缸体121内，从而驱使活塞杆122伸出。而通过第二进气孔144可进行抽真空，经过第二通气槽142的传导，能够使第一吸盘113形成负压。

由于定位组件120及第一吸盘113通常为多个，故对应的第一通孔101及第二通孔103也为多个。通过设置底板140并在底板140的顶面开设有第一通气槽141及第二通气槽142，可将多个第一通孔101汇集于第一进气口144，而将多个负压空103汇集于第二进气孔144。如此，在载具100使用过程中能够集中通过底板140进行充气或抽气，操作更方便。

此外，为了避免底板140与壳体110之间发生漏气现象，沿第一通气槽141及第二通气槽的周向还设置有密封圈(图未示)。

请一并参阅图11，顶升机构300设置有多个气接头310，在载具100移动至预设工位时，顶升机构300能够带动多个气接头310顶升，直至多个气接头310分别与第一进气孔143及第二进气孔144对接。

气接头310分为两类，一类气接头310与气源连通能够提供正压，另一类与抽真空装置连通，能够提供负压。顶升机构300顶升时，与气源连通的气接头310与第一进气孔143对接，从而能够通过第一进气孔143对缸体121充气，以打开夹持空间；而与抽真空装置连通的气接头310则与第二进气孔144对接，从而能够通过第二进气孔144对第一吸盘113进行抽真空，以使第一吸盘113能够吸附工件。

进一步的，在本实施例中，每个气接头310的周向设置有第二吸盘311，在气接头310与第一进气孔143或第二进气孔144对接时，第二吸盘311吸附于底面。第二吸盘311与底面吸附时，可使得气接头310与第一进气孔143或第二进气孔144对接更牢固，并能够避免气接头310与第一进气孔143或第二进气孔144的结合处发生气体泄漏。

请再次参阅图4及图11，在本实施例中，底面开设有定位孔145，顶升机构300设置有定位销320，且随着顶升机构300顶升，气接头310与第一进气孔143及第二进气孔144对接时，定位销320插入定位孔145。定位销320与定位孔145配合，可对气接头310与第一进气孔143及第二进气孔144的相对位置进行定位，当定位销320对准定位孔145时，便可使气接头310与第一进气孔143及第二进气孔144顺利实现对接。

此外，具体在本实施例中，顶升机构300还包括顶升气缸330及顶升板340，顶升板340安装于顶升气缸330的移动端，气接头310及定位销320则均安装于顶升板340上。

上述载具100，定位组件120的缸体121与壳体110底壁上的第一通孔101连通，在需要装夹工件时，通过第一通孔101向缸体121内充气，便可驱使定位块123沿导槽102滑动并将夹持空间打开；待工件放入夹持空间后，停止向缸体121供气。此时，定位块123便能够在弹性组件130的作用下回退，从而夹紧夹持空间内的工件。由于定位组件120及弹性组件130均收容于壳体110内，有效地利用了壳体110内部的空间。而且，通过第一通孔101进行充气或排气，即可对载具的使用状态进行调节，无需复杂的传动过程。因此，上述载具100的结构比较紧凑，方便将零部件组装于由载具100夹紧的工件内。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种载具(100)，其特征在于，包括：

壳体(110)，具有相对设置的底壁及顶壁，且在所述底壁与所述顶壁之间形成有容置腔，所述底壁及所述顶壁分别开设有与所述容置腔连通的第一通孔(101)及导槽(102)，所述顶壁上形成有用于夹持工件的夹持空间；

定位组件(120)，包括缸体(121)、活塞杆(122)及定位块(123)，所述第一通孔(101)与所述缸体(121)连通，所述活塞杆(122)设于所述缸体(121)，所述定位块(123)固定连接于所述活塞杆(122)，所述定位组件(120)收容于所述容置腔，并使所述定位块(123)穿设于所述导槽(102)并伸出于所述顶壁；及

弹性组件(130)，所述定位块(123)能够在所述弹性组件(130)的作用下夹紧所述夹持空间内的工件；

其中，通过所述第一通孔(101)向所述缸体(121)充气能够使所述活塞杆(122)伸出，并带动所述定位块(123)克服所述弹性组件(130)的作用力沿所述导槽(102)滑动，以松开所述夹持空间内的工件。

2.根据权利要求1所述的载具(100)，其特征在于，所述顶壁设置有第一定位件(111)及第二定位件(112)，所述第一定位件(111)与其中一个所述定位组件(120)的所述定位块(123)沿第一方向相对设置，所述第二定位件(112)与另一个所述定位组件(120)的所述定位块(123)沿垂直于所述第一方向的第二方向相对设置，所述定位块(123)、所述第一定位件(111)及第二定位件(112)围设成所述夹持空间。

3.根据权利要求1所述的载具(100)，其特征在于，所述弹性组件(130)包括压块(131)、弹性件(132)及卡簧(133)，所述卡簧(133)安装于所述壳体(110)的内壁，所述弹性件(132)设于所述定位块(123)与所述压块(131)之间，并将所述压块(131)抵持于所述卡簧(133)。

4.根据权利要求1至3任一项所述的载具(100)，其特征在于，所述顶壁还设置有第一吸盘(113)，所述第一吸盘(113)并位于所述夹持空间的范围内，所述底壁还开设有与所述第一吸盘(113)连通的第二通孔(103)。

5.根据权利要求4所述的载具(100)，其特征在于，还包括底板(140)，所述底板(140)具有底面及顶面，所述顶面开设有第一通气槽(141)及第二通气槽(142)，所述底面开设有分别延伸至所述第一通气槽(141)及所述第二通气槽(142)的第一进气孔(143)及第二进气孔(144)，所述底壁安装于所述顶面，且所述第一通孔(101)位于所述第一通气槽(141)的范围内，所述第二通孔(103)位于所述第二通气槽(142)的范围内。

6.根据权利要求5所述的载具(100)，其特征在于，至少两个所述壳体(110)安装于所述底板(140)，且每个所述壳体(110)内均设置有所述定位组件(120)及所述弹性组件(130)。

7.根据权利要求5所述的载具(100)，其特征在于，沿所述第一通气槽(141)的周向及所述第二通气槽(142)的周向均设置有密封圈。

8.一种产品组装设备(10)，其特征在于，包括：

如上述权利要求5至7任一项所述的载具(100)；

输送机构(200)，所述载具(100)设于所述输送机构(200)，并能够在所述输送机构(200)的带动下输送至预设工位；及

顶升机构(300)，设置有多个气接头(310)，在所述载具(100)移动至所述预设工位时，所述顶升机构(300)能够带动多个所述气接头(310)顶升，直至多个所述气接头(310)分别与所述第一进气孔(143)及所述第二进气孔(144)对接。

9.根据权利要求8所述的产品组装设备(10)，其特征在于，所述底面开设有定位孔(145)，所述顶升机构(300)设置有定位销(320)，且随着所述顶升机构(300)顶升，所述气接头(310)与所述第一进气孔(143)及所述第二进气孔(144)对接时，所述定位销(320)插入所述定位孔(145)。

10.根据权利要求8所述的产品组装设备(10)，其特征在于，每个所述气接头(310)的周向设置有第二吸盘(311)，在所述气接头(310)与所述第一进气孔(143)或所述第二进气孔(144)对接时，所述第二吸盘(311)吸附于所述底面。

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