CN219718653U - 一种自动连接器插入机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动连接器插入机，包括箱体，箱体中设有用于夹取连接器的夹持机构和用于驱动夹持机构移动的位移机构，夹持机构上设有用于确定电路板位置的影像设备，箱体中还设有用于移动电路板的输送机构，电路板搭设在输送机构的顶部，箱体中位于输送机构下方的位置设有顶端可伸缩的顶出机构，当顶出机构的活塞的顶面处于最低位置时，活塞的顶端平面位于电路板底面以下。本实用新型通过在原有的输送机构下方设置顶出机构，使得搭设在输送机构上的电路板能够被顶起并随着顶出机构的伸缩端一同上移，而随着电路板高度的提升，阻碍实训人员观察装配流程遮挡物减少，从而有效解决了实训人员的观察视野被插入机内部机构遮挡的问题。

Description

一种自动连接器插入机

技术领域

本实用新型属于连接器插入机技术领域，具体涉及一种用于教学展示的自动连接器插入机。

背景技术

自动连接器插入机是一种可根据设定程序将连接器元件自动插入在印刷电路板上的设备，该设备在运行前，需将放有连接器的托板放在插入机用于送料的承料盘上，之后，启动该设备，随着插入机中输送机构的运行，输送机构上的电路板被移至特定位置，插入机中的位移机构将配合视觉设备和夹持机构将托板上的连接器拾起并转移到电路板上，而这个过程中，在视觉设备的作用下，位移机构配合夹持机构可以将连接器的引脚可准确插入电路板上的接口内，如此便完成连接器的插件作业，之后，随着输送机构的继续运行，新的电路板会被送至特定位置，而位移机构和夹持机构则会重复上述步骤，对新传送过来的电路板进行插件作业，而完成与连接器连接的电路板则会从出料口被送出。

上述插入机在将连接器转移至电路板上并完成引脚插接的过程均在插入机的机箱中进行，这种生产工艺虽然有利于实际产品的装配生产，具有较好的防尘等防护效果，但在某些情景下仍存在一些局限，特别是在配合大中院校、企业部门和工业的专业课程及其他需要实训操作的相关的培训时，实训人员需现场学习操作连接器插入机，但连接器插入机的防护门在设备运行时为关闭状态，虽然防护门上安装有透明的观察窗，但在实际使用中，观察窗的可观察视野范围较窄，在观看连接器装配至电路板的过程中，具体的装配细节易被箱体内部机构阻挡，形成观察死角，导致实训人员在观看学习时视线受阻，难以观其全貌，影响实训老师对连接器装配流程和工艺步骤的教学效果，所以需提出一种专用于实训的连接器插入机以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自动连接器插入机，以解决上述背景技术中提出的插入机在将连接器装配至电路板上时，实训人员学习视野受阻的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种自动连接器插入机，包括开设有进料口和出料口的箱体，箱体中设有用于夹取连接器的夹持机构和用于驱动夹持机构移动的位移机构，夹持机构上设有用于确定电路板位置的影像设备，箱体中还设有可将电路板从进料口移至出料口的输送机构，电路板搭设在输送机构的顶部，其特征在于：箱体中位于输送机构下方的位置设有包含了可伸缩的活塞的顶出机构，当顶出机构的活塞的顶面处于最低位置时，活塞的顶端平面位于电路板底面以下。

优选的，顶出机构的顶端设有可转动的旋转台，旋转台上设有用于承托电路板的托料盘。

优选的，位移机构上设有第一电机，第一电机的驱动轴上设有连接件，夹持机构设在连接件上。

优选的，输送机构包括沿自身厚度方向排布的若干个板件，相邻的板件之间通过杆件连接；

在若干个板件中，其中两个相邻的板件的相对侧均设有成对的滑轮，成对的滑轮之间通过传送带传动连接，电路板搭设在传送带的上方，箱体内还设有用于驱动传送带移动的驱动机构。

优选的，驱动机构包括布设在板件中可转动的转轴，转轴上设有主动轮，主动轮与传送带顶触配合，成对板件的相对侧均设有张紧轮，使传送带被张紧，箱体中还设有第二电机，转轴的端部通过皮带轮组件与第二电机连接。

优选的，位移机构包括第一线性移动件、第二线性移动件和第三线性移动件，第一线性移动件、第二线性移动件和第三线性移动件均包括支承导轨和动导轨，箱体中至少设有两个第一线性移动件，第一线性移动件的动导轨上至少设有两个第二线性移动件，第二线性移动件的动导轨上至少设有两个第三线性移动件，夹持机构设置在第三线性移动件的动导轨上；

第一线性移动件用于驱动夹持机构沿板件的宽方向移动，第二线性移动件用于驱动夹持机构沿板件的长度方向移动，第三线性移动件用于驱动夹持机构沿板件的高度方向移动。

优选的，各第一线性移动件中、各第二线性移动件中和各第三线性移动件中均至少包含一个电动导轨。

优选的，夹持机构包括与连接件连接的伸缩气缸，伸缩气缸的活动端设有双向气缸，双向气缸的两个活动端均设有夹持件，双向气缸可驱使两个夹持件进行同步地相背移动或同步地相向移动。

优选的，还包括设于箱体的内部用于盛放连接器的承料板和配置于承料板底部的推进机构，且推进机构与箱体相连接。

优选的，推进机构包括设于箱体内部且沿高度方向开设有通槽的基板，基板上设有导向架，导向架上设有第三电机，导向架内部设有可转动的丝杠，且丝杠通过联轴器与第三电机的驱动轴连接，丝杠上螺纹连接有螺母套，螺母套的端部穿过通槽与承料板连接，基板上设有定位管，承料板上设有与定位管插接的定位杆。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种自动连接器插入机，具备以下有益效果：

1、本实用新型通过在原有的输送机构下方设置顶出机构，使得搭设在输送机构上的电路板能够被顶起并随着顶出机构的伸缩端一同上移，而随着电路板高度的提升，阻碍实训人员观察装配流程遮挡物减少，这样的结构设置，能够有效解决实训人员的观察视野被插入机内部机构遮挡的问题。

2、本实用新型通过在顶出机构的伸缩端设置装有托盘的旋转台，使得电路板再被顶起后可发生转动，以满足插入机周围不同站位的实训人员的观看视角，同时在夹持机构和位移机构之间设有第一电机和连接件，使得夹持机构可绕着第一电机驱动轴的轴心转动，将夹持机构上的连接器转至与旋转台上电路板对应的位置，最后在影像设备的配合下将连接器上的引脚准确插入电路板的接口中，在上述装配步骤中，电路板和连接器均可转动，实训人员可在多角度下对连接器的装配进行观察学习，这样的结构设置，能够有效解决实训人员观察视角单一的问题，使得连接器的装配流程更加直观立体。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的内部机构的连接关系示意图；

图3为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的顶出结构、旋转台、托盘以及电路板之间的连接关系示意图；

图4为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的顶出结构、旋转台以及托盘之间的连接关系示意图；

图5为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的第三线性移动件、电机、连接件及夹持机构之间的连接关系示意图；

图6为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的推进机构、承料板和连接器之间的位置关系示意图；

图7为本实用新型提出的一种自动连接器插入机的输送机构的结构示意图；

图8为本实用新型图7中A处的放大图；

图9为本实用新型图7中B处的放大图。

图中：1、箱体；2、支撑架；3、平台板；4、输送机构；401、板件；402、杆件；403、滑轮；404、传送带；5、位移机构；501、第一线性移动件；502、第二线性移动件；503、第三线性移动件；504、第一结构件；505、第二结构件；506、第三结构件；6、夹持机构；601、伸缩气缸；602、双向气缸；603、夹持件；7、顶出机构；8、托料盘；9、第一电机；10、驱动机构；1001、转轴；1002、主动轮；1003、张紧轮；1004、第二电机；11、连接滑套；12、螺杆；13、螺套；14、连接构件；15、影像设备；16、推进机构；1601、基板；1602、导向架；1603、第三电机；1604、螺母套；1605、定位杆；1606、定位管；17、连接件；18、安装件；19、承料板；20、托板；21、旋转台。

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做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。

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种自动连接器插入机，包括开设有进料口和出料口的箱体1和安装于箱体1内部的支撑架2，支撑架2上安装有顶面水平设置的平台板3，平台板3的顶部安装有用于将电路板从进料口移至出料口的输送机构4，电路板在送料过程中搭设在输送机构4的顶部，在输送机构4的上方需设置夹持机构6，夹持机构6上则安装有用于确定电路板位置的影像设备15，而位于输送机构4上方的支撑架2的顶部安装有用于驱动夹持机构6移动的位移机构5，平台板3的顶部在位于输送机构4的下方的位置安装有顶出机构7，顶出机构7的顶出端上安装有托料盘8，当顶出机构7的顶出端的端面处于最低位置时，托料盘8的顶端平面位于电路板底面以下位置，而且还需在平台板3上安装用于控制输送机构4运动状态的传感器组件（图中未示出），以保证顶出机构7的顶出端在伸长状态下输送机构4不会运行。

具体实施时，当输送机构4上的电路板未移至顶出机构7的正上方前，该电路板经过传感器组件的感应区域，传感器组件感应到电路板后，延时触发输送机构4的输出开关控制信号，直至电路板刚好移至顶出机构7的正上方，传感器组件触发输送机构4的输出开关控制信号，输送机构4停止运行，传感器组件处于自锁状态，接着顶出机构7的顶出端伸长后，托料盘8可将位于其正上方且搭设在输送机构4上的电路板顶起，以提升电路板的高度，而随着电路板高度的上升，箱体1内部各机构对实训人员视线的影响逐步减小，这样的结构设置，能够有效解决实训人员观察视野被插入机内部机构遮挡的问题，最后，顶出机构7的顶出端带动托料盘8下移，直至电路板重新搭接在输送机构4的顶部，此时传感器组件刚好结束自锁状态，传感器组件恢复初始状态，触发输送机构4的输出开关控制信号，使输送机构4恢复运行，直至下一个未装配电路板再次经过传感器组件感应区域，重复上述步骤。

其中，传感器组件包括传感器本体和时间继电器，传感器本体包括但不限于光电传感器，传感器组件延时触发的时长应根据输送机构4带动电路板的移动速率、电路板沿输送方向的尺寸长度和顶出机构7到传感器组件的距离进行综合考量，使得电路板在经过传感器组件的感应区域后，输送机构4可以带着电路板继续移动一段距离，当该电路板正好移至顶出机构7的正上方时，传感器组件刚好触发输送机构4的输出开关控制信号，而传感器组件的自锁时长则需要根据连接器装配时长而定，特别是当自动连接器插入机主要用于实训教学使用时，自锁时间需较长，需要对连接器的装配过程中进行较为细致的展示。

其中，影像设备15包括但不限于CCD视觉设备，影像设备15为公知常识，具体可举例为2019年9月24日公开的中国专利CN110270770A激光切割设备的校正方法、激光切割设备、及储存介质中的CCD定位系统，该定位系统可应用于本申请，用于控制夹持机构6的移动，以保证夹持机构6上的连接器位置与电路板位置相对齐。

进一步，为了能更加细致的展示连接器装配在电路板上的装配工艺，需使电路板在被顶出机构7顶起后还可转动，从多角度展示连接器与电路板的装配细节。

具体的，如图3和图4所示，顶出机构7可优选为仅有一个活塞杆可伸缩的气缸，在顶出机构7中活塞的外露端和托料盘8之间还可安装旋转台21，旋转台21包括但不限于气动转台，它可带动托料盘8转动，实现定向定量的旋转，而且托料盘8的尺寸规格需要与输送机构4上的电路板尺寸相适配，当顶出机构7将托料盘8顶起后，还要避免托料盘8与输送机构4任何零部件发生接触，防止托料盘8在升降过程中干扰输送机构4的正常运行。

具体实施时，当输送机构4的电路板移至顶出机构7正上方时，输送机构4停止移动，顶出机构7将动旋转台21和托料盘8一同顶起，使电路板与输送机构4分离，接着夹持机构6配合位移机构5和影像设备15便可将连接器转移至电路板上，而且在影像设备15的进一步辅助下，连接器的引脚可与电路板上的接口准确对接，之后，顶出机构7的活动端继续带动电路板上移，直至电路板升至一定高度，此时实训人员可获得更清晰的观察视野，最后通过旋转台21带动托料盘8转动，从而使完成装配的连接器和电路板一同旋转，实现多角度展示连接器与电路板的装配细节，使站在插入机周围的实训人员能清楚的观看到完成装配后的产品实样，有更直观的认识体验。

进一步，为更清晰的展示连接器整体的装配过程，还需改变装配流程，可将电路板升高到展示高度后，进行旋转，在电路板旋转至一定角度后，再通过影像设备15配合夹持机构6和位移机构5对连接器进行装配，将连接器引脚插入电路板接口的过程中多角度的展示给实训人员，使实训人员对连接器的装配工艺和装配细节有更深入的认识。

具体的，如图5所示，位移机构5和夹持机构6之间还可进一步安装设有第一电机9，第一电机9可通过相适配的电机架安装在夹持机构6的活动端上，而夹持机构6则通过连接件17与第一电机9的驱动轴连接，第一电机9优选为伺服电机，配合伺服电机控制器可实现定向定量转动，连接件17的优选形状可为单侧延伸的抱箍，而抱箍则由两个具有相同尺寸形状的半圆环组成，两个半圆环通过对拉螺栓连接，在将抱箍安装在第一电机9的驱动轴上时，拧紧对拉螺栓，可使得两个半圆环相互靠拢并将第一电机9的驱动轴夹紧，以实现连接件17与第一电机9与驱动轴的定位连接，抱箍的其中一个半圆环在远离第一电机9的一侧可向外延伸形成延伸件，夹持机构6则可使用螺栓等紧固件安装在该延伸件上。

具体实施时，当第一电机9启动后，第一电机9的驱动轴可通过连接件17带动夹持机构6转动，在影像设备15的配合下，夹持机构6的转动角度能与旋转台21的转动角度相配合，从而使夹持机构6上夹持的连接器的引脚与托料盘8上的电路板的接口对齐，最后夹持机构6下移便可将连接器的引脚插入电路板接口中，以完成装配。

输送机构4如图2、图7、图8和图9所示，输送机构4包括沿自身宽度方向布设的若干个相互平行的板件401，各板件401的底部均通过连接构件14与平台板3相连接，以抬高输送机构4的整体高度，为顶出机构7提供安装空间。板件401的数量可优选为三个，其中两个不相邻的板件401通过杆件402固定连接为一体，另一个板件401设在这两个板件401之间，位于中间的板件401和其相邻的一个板件401的相对侧均设有成对的滑轮403，在同一板件401上的成对滑轮403之间通过传送带404传动连接，两个相邻板件401上的传送带404组成了传送通道，而且在板件401的侧面还应设有用于驱动传送带404移动的驱动机构10。

其中，传感器组件应该安装在板件401的侧面，传感器组件的感应区域应沿着板件401的宽度方向延伸。

具体实施时，当电路板的底部搭设在传送带404的上方后，电路板的顶面水平，在传送带404移动时，电路板会随之一同转移，直至从出料口送出。

驱动机构10如如图7和图8所示，驱动机构10包括同时与三个板件401转动连接的转轴1001，每个转轴1001上均会成对的设置两个主动轮1002，两个主动轮1002分别与中间板件401和单侧板件401上的传送带404顶触配合，传送带404表面压件凹陷，而且为了保证主动轮1002与传送带404有足够的摩擦力，传送带404还要张紧设置，需在中间板件401和单侧板件401上设置张紧轮1003，张紧轮1003设在主动轮1002的两侧，以配合主动轮1002将传送带404张紧，之后，当主动轮1002转动后，传送带404在摩擦力的作用下同步移动，箱体1中还需安装第二电机1004，第二电机1004的驱动轴上和转轴1001上均设有皮带轮，两个皮带轮之间通过皮带传动连接。

具体实施时，第二电机1004启动后，第二电机1004驱动轴带动皮带轮转动，转轴1001上的皮带轮会在皮带的传动作用下同步转动，从而带动转轴1001转动，当转轴1001转动后，主动轮1002便会转动，之后，在张紧轮1003的配合下，传送带404在主动轮1002的摩擦力的作用下会被迫发生位移，输送机构4开始运行。

进一步，如图7所示，为了适应不同尺寸的电路板的输送，需使得位于中间的板件401可沿杆件402的轴向移动，以调节两个传送带404之间的间距，从而配合输送不同尺寸的电路板。

具体的，位于中间板件401侧面与杆件402对应的位置开设有槽孔，槽孔内设有与杆件402配合的连接滑套11，使得中间的板件401可沿着杆件402的轴向滑移，但为了对中间板件401的相对位置进行限定，还需设置一个连接两侧板件401的螺杆12，螺杆12的两端分别与两侧板件401转动连接，使螺杆12与板件401之间只能发生相对转动，而中间板件401侧面在与螺杆12对应的位置则安装有与螺杆12螺纹连接的螺套13，此时在螺杆12与螺套13的配合下，中间板件401的相对位置被限定，且螺杆12的一端穿过板件401并延伸至输送机构4的外部，且螺杆12位于输送机构4外部的一端设有摇动部件手轮。

具体实施时，当手轮带动螺杆12转动后，中间板件401在杆件402的限位作用下将被动沿着螺杆12的轴向移动，从而起到调节中间板件401相对位置的作用。

需要注意的是，如图7和图8所示，用于带动主动轮1002转动的转轴1001也同时穿过三个板件401，所以在调节中间板件401的相对位置时，中间板件401会与转轴1001发生相对移动，而中间板件401的侧面同样设有主动轮1002，当中间板件401沿着转轴1001轴向移动时，若转轴1001为圆形轴件，那么转轴1001便无法带动主动轮1002转动，所以转轴1001插在主动轮1002轴孔内的部分需带有棱角，而轴孔径向断面也非圆形，而是与转轴1001径向断面相适配的形状，从而使得转轴1001在转动时，棱角可与轴孔内壁顶触配合，以带动主动轮1002转动，同时又不干扰主动轮1002沿转轴1001的轴向移动。

位移机构5如图1和图2所示，位移机构5包括第一线性移动件501、第二线性移动件502和第三线性移动件503，第一线性移动件501的数量、第二线性移动件502的数量和第三线性移动件503的数量均可优选为两个，且两个第一线性移动件501中、两个第二线性移动件502中和两个第三线性移动件503中至少包含一个自主驱动的线性导轨，可优选为电动导轨，而且两个第一线性移动件501中、两个第二线性移动件502中和两个第三线性移动件503中的另一个则可优选为无动力导轨，以起到限位和支承作用，且各第一线性移动件501、各第二线性移动件502和各第三线性移动件503中的所有导轨均包括支承导轨和动导轨，动导轨装配在支承导轨上，支承导轨起到了支承和限制动导轨移动方向的作用，动导轨只可沿着支承导轨的轴向移动。

具体的，两个第一线性移动件501会以平行且对置的方式安装在支撑架2上，第一线性移动件501的移动方向与板件401宽度方向平行，两个第一线性移动件501的动导轨可通过一横跨两个凸台的长条形的第一结构件504相连接，而第一结构件504上又可安装两个平行布设的第二线性移动件502，两个第二线性移动件502中动导轨的运动方向与板件401的长度方向平行，两个第二线性移动件502的动导轨可通过第二结构件505连接，第二结构件505上可安装两个平行布设的第三线性移动件503，两个第三线性移动件503中动导轨的运动方向与板件401的高度方向平行，两个第三线性移动件503的动导轨可通过第三结构件506连接，装有拾取连接器的夹持机构6的第一电机9被安装在第三结构件506上。

具体实施时，位移机构5可带动夹持机构6沿着板件401的宽度方向、板件401的长度方向或板件401的高度方向移动，从而将连接器移至与输送带上的电路板对应的位置，起到转移连接器的作用。

夹持机构6如阅图1、图2和图5所示，夹持机构6包括与连接件17连接的伸缩气缸601，伸缩气缸601的活动端设有双向气缸602，伸缩气缸601可带动双向气缸602上下升降，而双向气缸602是一种现有的公知技术，双向气缸602的工作原理是当气源压力从气口进入气缸两活塞之间中腔时，使两活塞分离向气缸两端方向移动，两端气腔的空气通过气口排出，反之气源压力从气口进入气缸两端气腔时，使两活塞向气缸中间方向移动，中间气腔的空气通过气口排出，在双向气缸602的两个活塞外露的端部处均设有夹持件603，夹持件603的形状近似为“L”型，是一种不易变形的刚性件。

具体实施时，当双向气缸602的两个活塞相互靠近时，两个夹持件603间距减小，起到夹持连接器的作用，当双向气缸602中的两个活塞相互远离时，两个夹持件603的间距增大，与连接器分离。

进一步，夹持机构6的数量可根据实际要求选择，当该插入机包含多个夹持机构6时，可将个夹持机构6以对置的方式安装在一个安装件18上，然后再使用螺栓等紧固件将安装件18与连接件17连接。

请参阅图1和图6，该自动连接器插入机还包括设在箱体1的内部用于盛放连接器的承料板19，承料板19用于放置装有连接器的托板20，托板20上设有等距放置的若干个连接器，且多个托板20可堆叠放置，堆叠后的托板20可放置在承料板19的顶部，承料板19底部配置有可带动托板20上移的推进机构16。

具体的，推进机构16包括安装在平台板3上的基板1601，基板1601表面在沿自身高度方向开设有通槽，平台板3表面在与通槽对应的位置也开设有槽口，使平台板3上下两侧连通，基板1601底部设有直线型的导向架1602，导向架1602为中空结构，其内部空腔中安装有带有轴承的轴座，导向架1602中还设有丝杠，丝杠与轴承固定连接，使得丝杠仅能绕着自身轴心转动，导向架1602在远离承料板19的一端安装有第三电机1603，第三电机1603优选为伺服电机，第三电机1603的驱动轴通过联轴器与丝杠相连接，以驱动丝杠转动，承料板19的底部安装有与丝杠配套的螺母套1604，螺母套1604的形状为沿自身轴向拉长的管件，螺母套1604的内壁攻牙加工出螺纹，丝杠与螺母套1604螺纹连接，但第三电机1603的驱动轴在转动时，丝杠和螺母套1604均会同步转动，为了使螺母套1604能沿着丝杠的轴向移动，以带动承料板19升降，所以要在基板1601的底部和承料板19的底部分别设置定位管1606和与定位管1606活动插接的定位杆1605，从而对螺母套1604的运动轨迹进行限制，使螺母套1604只能沿着自身轴向升降运动，以起到带动承料板19和托板20升降的作用。

具体实施时，当最上层托板20中的连接器被夹持机构6拾取完后，可通过推进机构16推动承料板19定距上移，使与最上层的托板20相邻的托板20上移至原最上层托板20的高度，之后，只需将空置的最上层托板20取走，夹持机构6便可拾取此时位于最上层托板20中的连接器元件进行装配。

进一步，推进机构16的设置弥补了影像设备15在高度方向设定位精度的不足，因影像设备15安装在夹持机构6侧面，其镜头与水平面平行设置，所以影像设备15仅能精确识别夹持机构6在水平方向上的位移，对夹持机构6在高度方向上的位移识别精度较弱，当连接器元件在装配至电路板上的过程中，连接器上的引脚需精确的插入电路板上的接口内，而影像设备15在高度方向上的识别精度难以满足连接器的装配需求，所以在进行连续的连接器装配前，需对夹持位移机构5的第三线性移动件503进行校准。

第三线性移动件503的校准过程具体为，先控制位移机构5带动夹持机构6在水平方向上移动，使夹持机构6移至最上层托板20中待拾取的连接器的正上方，再使伸缩气缸601的活塞伸长，活塞伸长距离应等于其最大行程量，然后通过第三线性移动件503中的电动导轨带动夹持机构6整体下移，直至位于伸缩气缸601底端的双向气缸602上的“L”型夹持件603的短边部分与连接器的端面重叠，之后，第三线性移动件503中的动导轨与支承导轨的相对位置被固定，接下来，操作人员仅通过控制伸缩气缸601活塞的伸缩便可控制连接器在高度方向上的移动，且每当伸缩气缸601的活塞伸长至最大行程量后，夹持机构6拾取的连接器上的引脚高度刚好与托料盘8上的电路板的接口高度相适配，需要注意的是，上述关于第三线性移动件503中动导轨的调节仅针对于连接器元件的连续装配作业。

本实用新型的工作原理及使用流程：

在使用该自动连接器插入机进行实训教学前，需先将待装配的电路板通过箱体1侧面开设的进料口放置在输送机构4上，接着将装有连接器的托板20放置在承料板19上，如此便完成了前置工作。

之后，在进行实训教学时，启动第二电机1004，通过皮带轮组件带动转轴1001转动，转轴1001则会同时带动两个主动轮1002转动，因两个主动轮1002分别与两个传送带404顶触配合，所以两个传送带404会同步传送，此时，同时搭设在两个传送带404上的电路板也会随之移动，当电路板移经传感器组件的感应区域时，传感器组件会在电路板移至顶出机构7的正上方时发出触发信号，输送机构4停止运行，顶出机构7带动托料盘8上移，将传送带404上的电路板顶起，直至电路板与传送带404分离，然后位移机构5会在影像设备15的控制下控制夹持机构6在水平方向上移动，直至夹持机构6移至承料板19的上方，然后通过第三线性移动件503与伸缩气缸601的配合使夹持件603下移，当同一双向气缸602上的两个“L”型的夹持件603的短边与承料板19最上层托板20中某一连接器的端面重叠时，夹持件603停止下移，双向气缸602控制两个活塞带动两个夹持件603相互靠近，直至将连接器夹在两个夹持件603之间，然后通过第三线性移动件503与伸缩气缸601的配合使夹持件603上移，令其与承料板19分离，接下来需通过影像设备15的配合来控制位移机构5移动，在影像设备15的作用下，夹持有连接器的夹持机构6通过位移机构5被移至被顶起的电路板的上方，之后，通过影像设备15对夹持机构6的相对位置进行微调，使该连接器的引脚位于电路板上对应接口的正上方，最后，在第三线性移动件503与伸缩气缸601的配合下令连接器下移，直至连接器的引脚插入电路板的接口中，如此便完成了连接器与电路板的装配作业。

当连接器与电路板的装配完成后，再使用顶出机构7将安装有连接器的电路板进一步顶起，提升完成装配后的电路板和连接器的高度，减少箱体1中各机构对实训人员实现的遮挡，但这种教学方式往往还不够直观，装配细节无法得到展示，所以在进行连接器装配的实训教学时，还可以先通过顶出机构7将托料盘8和电路板直接移至不受箱体1内部机构遮挡的高度，再通过位移机构5、夹持机构6和影像设备15的配合将连接器引脚插入电路板接口中，使得整个装配过程能完全展示在实训人员面前，使实训人员对连接器的装配工艺有更加直观理解，而且为了为更清晰的多角度展示连接器整体的装配过程，可通过旋转台21配合第一电机9来改变电路板和连接器的装配方位，在装配时，可先转动，再装配，如此不仅满足了不同站位的实训人员的观看视角，还能将连接器的装配流程中的装配细节展示的更加清晰，有效解决了原有连接器插入装置在进行实训教学时，实训人员观看视野受限，难以清楚全面的看清连接器装配流程和装配细节的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自动连接器插入机，包括开设有进料口和出料口的箱体（1），箱体（1）中设有用于夹取连接器的夹持机构（6）和用于驱动夹持机构（6）移动的位移机构（5），夹持机构（6）上设有用于确定电路板位置的影像设备（15），箱体（1）中还设有可将电路板从进料口移至出料口的输送机构（4），电路板搭设在输送机构（4）的顶部，其特征在于：箱体（1）中位于输送机构（4）下方的位置设有包含了可伸缩的活塞的顶出机构（7），当顶出机构（7）的活塞的顶面处于最低位置时，活塞的顶端平面位于电路板底面以下。

2.根据权利要求1所述的自动连接器插入机，其特征在于：顶出机构（7）的顶端设有可转动的旋转台（21），旋转台（21）上设有用于承托电路板的托料盘（8）。

3.根据权利要求2所述的自动连接器插入机，其特征在于：位移机构（5）上设有第一电机（9），第一电机（9）的驱动轴上设有连接件（17），夹持机构（6）设在连接件（17）上。

4.根据权利要求1或3所述的自动连接器插入机，其特征在于：输送机构（4）包括沿自身厚度方向排布的若干个板件（401），相邻的板件（401）之间通过杆件（402）连接；

在若干个板件（401）中，其中两个相邻的板件（401）的相对侧均设有成对的滑轮（403），成对的滑轮（403）之间通过传送带（404）传动连接，电路板搭设在传送带（404）的上方，箱体（1）内还设有用于驱动传送带（404）移动的驱动机构（10）。

5.根据权利要求4所述的自动连接器插入机，其特征在于：驱动机构（10）包括布设在板件（401）中可转动的转轴（1001），转轴（1001）上设有主动轮（1002），主动轮（1002）与传送带（404）顶触配合，成对板件（401）的相对侧均设有张紧轮（1003），使传送带（404）被张紧，箱体（1）中还设有第二电机（1004），转轴（1001）的端部通过皮带轮组件与第二电机（1004）连接。

6.根据权利要求5所述的自动连接器插入机，其特征在于：位移机构（5）包括第一线性移动件（501）、第二线性移动件（502）和第三线性移动件（503），第一线性移动件（501）、第二线性移动件（502）和第三线性移动件（503）均包括支承导轨和动导轨，箱体（1）中至少设有两个第一线性移动件（501），第一线性移动件（501）的动导轨上至少设有两个第二线性移动件（502），第二线性移动件（502）的动导轨上至少设有两个第三线性移动件（503），夹持机构（6）设置在第三线性移动件（503）的动导轨上；

第一线性移动件（501）用于驱动夹持机构（6）沿板件（401）的宽方向移动，第二线性移动件（502）用于驱动夹持机构（6）沿板件（401）的长度方向移动，第三线性移动件（503）用于驱动夹持机构（6）沿板件（401）的高度方向移动。

7.根据权利要求6所述的自动连接器插入机，其特征在于：各第一线性移动件（501）中、各第二线性移动件（502）中和各第三线性移动件（503）中均至少包含一个电动导轨。

8.根据权利要求3所述的自动连接器插入机，其特征在于：夹持机构（6）包括与连接件（17）连接的伸缩气缸（601），伸缩气缸（601）的活动端设有双向气缸（602），双向气缸（602）的两个活动端均设有夹持件（603），双向气缸（602）可驱使两个夹持件（603）进行同步地相背移动或同步地相向移动。

9.根据权利要求7或8所述的自动连接器插入机，其特征在于，还包括：设于箱体（1）的内部用于盛放连接器的承料板（19）和配置于承料板（19）底部的推进机构（16），且推进机构（16）与箱体（1）相连接。

10.根据权利要求9所述的自动连接器插入机，其特征在于：推进机构（16）包括设于箱体（1）内部且沿高度方向开设有通槽的基板（1601），基板（1601）上设有导向架（1602），导向架（1602）上设有第三电机（1603），导向架（1602）内部设有可转动的丝杠，且丝杠通过联轴器与第三电机（1603）的驱动轴连接，丝杠上螺纹连接有螺母套（1604），螺母套（1604）的端部穿过通槽与承料板（19）连接，基板（1601）上设有定位管（1606），承料板（19）上设有与定位管（1606）插接的定位杆（1605）。