CN102059541B

CN102059541B - 一种用于金属片与线圈组装的自动插装设备

Info

Publication number: CN102059541B
Application number: CN2010105987505A
Authority: CN
Inventors: 王世璞; 张学强
Original assignee: TIANJIN OPTICAL PRECISION MACHINERY INST
Current assignee: TIANJIN OPTICAL PRECISION MACHINERY INST
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2030-12-21
Also published as: CN102059541A

Abstract

本发明涉及一种适用于金属片与线圈组装的自动插装设备，所述自动插装设备由台面转盘机构、线圈上料机构、冲压机构、钢片推进机构、钢片提升机构、钢片上料机构、出料机构、出料输送机构以及线圈上料输送机构组成，所述台面转盘机构为盘状结构，线圈上料机构包括机械夹爪；机械夹爪由气动机构控制，通过垂直运动气缸和水平运动气缸控制位移，所述设备适用于大批量、多机种的金属片与线圈组装生产的自动化插装机械设备自动化程度高的、速度高的、结构合理，适用于金属片与线圈类组装自动插装，使机电产品的生产效率大大提高，具有实用性和推广价值。

Description

一种用于金属片与线圈组装的自动插装设备

技术领域

本发明涉及自动化生产设备，特别涉及一种适用于金属片与线圈组装的自动插装设备。

背景技术

随着科学技术的发展，适用于大批量元件组装生产的自动化插装机械设备已被应用到各种工业领域，然而。适用于大批量、多机种的金属片与线圈元件组装生产的自动化插装机械设备在我国还属空白，因此在发展此类自动插装机，特别是自动化程度高的、速度高的、适用于金属片与线圈类组装自动插装机是机械自动化技术领域研究和开发的方向。

发明内容

本发明的目的就是为克服现有技术的不足，提供适用于金属片与线圈类组装自动插装机的技术方案；以改变本技术领域的现状；

本发明是通过这样的技术方案实现的：一种用于金属片与线圈组装的自动插装设备，其特征在于，所述自动插装设备由台面转盘机构、线圈上料机构、冲压机构、钢片推进机构、钢片提升机构、钢片上料机构、出料机构、出料输送机构以及线圈上料输送机构组成。

所述台面转盘机构为盘状结构，在机架上安装马达、主控台和指示灯，马达上连接角度分割器，角度分割器位于机架的台面之上；转盘与角度分割器连接，转盘上排列治具，转盘通过角度分割器受马达驱动；

所述线圈上料机构的支撑板上方连接载板，两侧有移动板；载板上安装有机械夹爪；左侧移动板连接平移气缸，右侧移动板连接提升气缸，在右侧移动板上设有水平轨道；在支撑板右侧设有垂直轨道；机械夹爪由气动机构控制，通过垂直运动的提升气缸和水平运动的平移气缸控制位移；线圈上料机构安装在台面转盘机构的转盘侧上方；

所述冲压机构的支架上有一对并列安装的垂直冲压气缸，垂直冲压气缸活塞杆连接压入冲头，压入冲头下方对应压入仓，压入仓固定在水平架上，水平架上还装有侧冲压气缸，侧冲压气缸活塞杆连接侧冲头，由压入冲头和压入仓构成分料模组；所述冲压机构通过分料模组，完成线圈与钢片组合所述冲压机构由支架和台面转盘机构的机架固定，冲压机构安装在台面转盘机构的转盘上方；

所述钢片推进机构包括U型框架，在框架上安装有滚珠丝杆组，滚珠丝杆组的一端连接步进马达；在框架上安装有推进仓、两个水平导正轴；框架下部安装提升入位气缸，提升入位气缸的活塞杆连接提升托架，提升托架下部连接两个垂直导正轴；所述钢片推进机构的出料口与所述冲压机构衔接；

所述钢片推进机构的进料口与钢片提升机构衔接；

所述钢片提升机构包括提升机构支架，提升机构支架上安装提升气缸和托举运动组件；托举运动组件为阶梯结构的逐级轨道；提升气缸的活塞杆连接料仓托举构件；将料仓从逐级轨道的底部逐级托到逐级轨道的顶部，

所述钢片提升机构的顶部衔接钢片推进机构的进料口；钢片提升机构的逐级轨道的底部衔接钢片上料机构；

所述钢片上料机构包括钢片上料机构支架、轨道和料仓组；钢片上料机构上面为倾斜面，料仓组放入轨道后，通过重力作用，把人工放好钢片料仓滚送到机构入口处；

所述出料机构包括出料机构框架，料机构框架上方连接载板，载板上安装气缸、导正轴、转动板和机械手；机械手由气动机构控制，出料机构的出料机构框架安装在台面转盘机构的转盘上方；

本发明设计的适用于大批量、多机种的金属片与线圈组装生产的自动化插装机械设备自动化程度高的、速度高的、结构合理，适用于金属片与线圈类组装自动插装，使机电产品的生产效率大大提高，具有实用性和推广价值。

附图说明

图1、为本发明立体图；

图2、为台面转盘机构立体图；

图3、为线圈上料机构立体图；

图4、为冲压机构立体图；

图5、为钢片推进机构立体图；

图6、为钢片提升机构立体图；

图7、为钢片上料机构立体图；

图8、为出料机构立体图；

图9、为出料输送机构立体图。

图中：1, 台面转盘机构,2. 线圈上料机构,3.冲压机构,4.钢片推进机构,5.钢片提升机构,6.钢片上料机构,7.出料机构,8.出料输送机构,9.线圈上料输送机构。

具体实施方式

为了更清楚的理解本发明，结合附图和实施例详细描述本发明：

如图1至图9所示，用于金属片与线圈组装的自动插装设备，由台面转盘机构1、线圈上料机构2、冲压机构3、钢片推进机构4、钢片提升机构5、钢片上料机构6、出料机构7、出料输送机构8以及线圈上料输送机构9组成。

所述台面转盘机构1为盘状结构，在机架11上安装马达12、主控台16和指示灯17，马达12上连接角度分割器13，角度分割器13位于机架11的台面之上；转盘14与角度分割器13连接，转盘14上排列制具15，转盘14通过角度分割器受马达12驱动；

所述线圈上料机构2的支撑板21上方连接载板22，两侧有移动板；

载板22上安装有机械夹爪26；左侧移动板23上连接平移气缸24，右侧移动板29连接提升气缸25，在右侧移动板29上设有水平轨道27；在支撑板21右侧设有垂直轨道28；机械夹爪26由气动机构控制，通过垂直运动的提升气缸25和水平运动的平移气缸24控制位移；线圈上料机构2安装在台面转盘机构1的转盘14侧上方；

所述冲压机构3的支架31上有一对并列安装的垂直冲压气缸32，垂直冲压气缸32活塞杆连接压入冲头33，压入冲头33下方对应压入仓34，压入仓34固定在水平架上，水平架上还装有侧冲压气缸35，侧冲压气缸35活塞杆连接侧冲头36 ，由压入冲头33和压入仓34构成分料模组；所述冲压机构3通过分料模组，完成线圈与钢片组合所述冲压机构3由支架31和台面转盘机构1的机架11固定，冲压机构3安装在台面转盘机构1的转盘14上方；

分料模组在气缸作用下将来料钢片按分料冲头大小分开，送入冲压机构；冲压机构的冲头通过气动机构再将冲压舱内钢片冲下，进入线圈中，完成产品组装。

所述钢片推进机构4包括U型框架41，在框架41上安装有滚珠丝杆组42，滚珠丝杆组42的一端连接步进马达43；在框架41上安装有推进仓44、两个水平导正轴45；框架41下部安装提升入位气缸46，提升入位气缸46的活塞杆连接提升托架47，提升托架47下部连接两个垂直导正轴48；所述钢片推进机构4 的出料口与所述冲压机构3衔接；

在步进马达43推动下，沿着由滚珠丝杆组42、水平导正轴45和推进舱44组成的推进轨道，将钢片逐级推进。

所述钢片推进机构4 的进料口与钢片提升机构5衔接；

所述钢片提升机构5包括提升机构支架51，提升机构支架51上安装提升气缸52和托举运动组件53；托举运动组件53为阶梯结构的逐级轨道54；提升气缸52的活塞杆连接料仓托举构件；将料仓55 从逐级轨道54的底部逐级托到逐级轨道54的顶部，

所述钢片提升机构5 的顶部衔接钢片推进机构4 的进料口；

钢片提升机构5 的逐级轨道54的底部衔接钢片上料机构6；

钢片上料机构6包括钢片上料机构支架61、轨道62和料仓组63；钢片上料机构6上面为倾斜面，料仓组63放入轨道62后，通过重力作用，把人工放好钢片料仓滚送到机构5入口处；

所述出料机构7包括出料机构框架71，料机构框架71上方连接载板72，载板72上安装气缸73、导正轴74、转动板75和机械手74；机械手74由气动机构控制，出料机构7的出料机构框架71安装在台面转盘机构1的转盘14上方；

所述出料输送机构8包括输送机构支架81、主动马达82、轨道83、变轨气缸84 、分料机构85、输送带86和治具87；输送带86在主动马达82作用下，通过一组垂直传动的伞齿轮，实现沿轨道的往复运动；分料机构控制输送个节点运动需求。

如图1所示，将原料之一线圈置于线圈上料输送机构9的治具中，在马达传送带的带动下运动到线圈上料机构2下方，线圈上料机构2的机械夹爪将线圈从治具中夹出，通过垂直运动气缸和平移气缸，把线圈放到台面转盘机构1的治具中。

台面转盘机构1在马达和角度分割器（置于机箱中）的作用下，通过旋转运动，把线圈运动到冲压机构3的下方。

矽钢片上料机构6通过重力作用，把由人工装好的钢片料仓送到钢片提升机构5入口处。钢片提升机构5通过气缸动力源作用下，把入口的钢片料仓逐级的送入钢片推进机构4的轨道中。

钢片推进机构4的提升气缸，将钢片从料仓中举出；

随后钢片推进机构4后部的步进马达，按设定好的运动方式，将钢片送到冲压机构3的分料冲头一侧。

冲压机构3通过分料和下压冲头，完成线圈与钢片组合。

台面转盘机构1通过旋转运动，把组合好的产品传送到出料机构7的下方。出料机构7的机械夹爪将线圈从治具中夹出，通过垂直运动气缸和旋转气缸，把产品放到出料输送机构8的治具中。完成整个加工过程

设备设有主控台，控制设备运动过程关系，同时作为机械设备应急急停开关，为保护人工安全而设置。

根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。

Claims

1.一种用于金属片与线圈组装的自动插装设备，其特征在于，由台面转盘机构（1）、线圈上料机构（2）、冲压机构（3）、钢片推进机构（4）、钢片提升机构（5）、钢片上料机构（6）、出料机构（7）、出料输送机构（8）以及线圈上料输送机构（9）组成；所述台面转盘机构（1）为盘状结构，在机架（11）上安装马达（12）、主控台（16）和指示灯（17），马达（12）上连接角度分割器（13），角度分割器（13）位于机架（11）的台面之上；转盘（14）与角度分割器（13）连接，转盘（14）上排列制具（15），转盘（14）通过角度分割器受马达（12）驱动；所述线圈上料机构（2）的支撑板（21）上方连接载板（22），两侧有移动板；载板（22）上安装有机械夹爪（26）；左侧移动板（23）上连接平移气缸（24），右侧移动板（29）连接提升气缸（25），在右侧移动板（29）上设有水平轨道（27）；在支撑板（21）右侧设有垂直轨道（28）；机械夹爪（26）由气动机构控制，通过垂直运动的提升气缸（25）和水平运动的平移气缸（24）控制位移；线圈上料机构（2）安装在台面转盘机构（1）的转盘（14）侧上方；所述冲压机构（3）的支架（31）上有一对并列安装的垂直冲压气缸（32），垂直冲压气缸（32）活塞杆连接压入冲头（33），压入冲头（33）下方对应压入仓（34），压入仓（34）固定在水平架上，水平架上还装有侧冲压气缸（35），侧冲压气缸（35）活塞杆连接侧冲头（36），由压入冲头（33）和压入仓（34）构成分料模组；所述冲压机构（3）通过分料模组，完成线圈与钢片组合；所述冲压机构（3）由支架（31）和台面转盘机构（1）的机架（11）固定，冲压机构（3）安装在台面转盘机构（1）的转盘（14）上方；分料模组在垂直冲压气缸（32）作用下将来料钢片按压入冲头（33）大小分开，送入冲压机构（3）内的压入仓（34）中；冲压机构（3）内的压入冲头（33）通过气动机构驱动，再将压入仓（34）中的钢片冲下，进入线圈中，完成产品组装；所述钢片推进机构（4）包括U型框架（41），在框架（41）上安装有滚珠丝杆组（42），滚珠丝杆组（42）的一端连接步进马达（43）；在框架（41）上安装有推进仓（44）、两个水平导正轴（45）；框架（41）下部安装提升入位气缸（46），提升入位气缸（46）的活塞杆连接提升托架（47），提升托架（47）下部连接两个垂直导正轴（48）；所述钢片推进机构（4）的出料口与所述冲压机构（3）衔接；在步进马达（43）推动下，沿着由滚珠丝杆组（42）、水平导正轴（45）和推进舱（44）组成的推进轨道，将钢片逐级推进；所述钢片推进机构（4 ）的进料口与钢片提升机构（5）衔接；所述钢片提升机构（5）包括提升机构支架（51），提升机构支架（51）上安装提升气缸（52）和托举运动组件（53）；托举运动组件（53）为阶梯结构的逐级轨道（54）；提升气缸（52）的活塞杆连接料仓托举构件；将料仓（55）从逐级轨道（54）的底部逐级托到逐级轨道（54）的顶部；所述钢片提升机构（5）的顶部衔接钢片推进机构（4）的进料口；钢片提升机构（5）的逐级轨道（54）的底部衔接钢片上料机构（6）；所述钢片上料机构（6）包括钢片上料机构支架（61）、钢片上料机构轨道（62）和料仓组（63）；钢片上料机构（6）上面为倾斜面，料仓组（63）放入钢片上料机构轨道（62）后，通过重力作用，把人工放好钢片料仓滚送到钢片提升机构（5）入口处；所述出料机构（7）包括出料机构框架（71），出料机构框架（71）上方连接出料机构载板（72），出料机构载板（72）上安装气缸（73）、导正轴（74）、转动板（75）和机械手（76）；机械手（76）由气动机构控制，出料机构（7）的出料机构框架（71）安装在台面转盘机构（1）的转盘（14）上方；所述出料输送机构（8）包括输送机构支架（81）、主动马达（82）、出料输送机构轨道（83）、变轨气缸（84 ）、分料机构（85）、输送带（86）和治具（87）；输送带（86）在主动马达（82）作用下，通过一组垂直传动的伞齿轮，实现沿出料输送机构轨道（83）的往复运动。