CN106881589A - 一种电子元件自动装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子元件自动装配机，属于机械设备制造技术领域，包括机架（1）、设置在机架上的转盘（2）和PLC控制器（3），在机架（1）上设置驱动转盘（2）转动的驱动部件，在转盘（2）上沿圆周方向均匀设置若干个模板（4），所述模板（4）一端与转盘（2）固定连接，模板（4）另一端设置与电子元件相配合的用于放置电子元件的凹槽（5），在转盘（2）***依次设置电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子元件回收装置，本发明能自动循环装配电子元件，生产质量好，生产效率高。

Description

一种电子元件自动装配机

技术领域

本发明属于机械设备制造技术领域，具体说涉及一种能够自动装配电子元件的电子元件自动装配机。

背景技术

电子元件是信息技术的重要支撑，是电子装备、电子信息***以及武器装备控制***必不可少的重要部件。随着信息技术的发展，电子元件的发展速度、技术水平高低和生产规模，不仅直接影响着电子信息产业的发展，而且对改造传统产业，促进科技进步，提高装备现代化水平都具有重要的现实意义，因此改善电子元件的装配水平，提高电子元件生产效率，是非常重要的。但目前电子元件的装配一般由工人手工进行装配，存在组装效率低，工人劳动强度大，并且组装出来的电子产品质量有差异等技术问题。

为了解决工人手工进行装配劳动强度大，效率低的技术问题，在现有技术中，申请日为2015年06月10日，申请专利号为201510316202.1的中国发明专利说明书公开了一种电子产品自动装配设备，其包括机架、输送产品的运输平台、机械手、末端执行装置，所述运输平台、机械手分别安装于所述机架上，所述末端执行装置安装于所述机械手，基板经所述运输平台输送并定位，所述机械手带动所述末端执行装置拾取电子元件安装于所述基板上；该发明主要可以对电子产品进行自动装配，无静电产生，报废几率小，实现一定压力、自动化安装基板；但是该发明对于一些需要进行铆接的电子元件无法进行自动装配。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的生产效率低，无法对电子元件进行铆接的技术问题，提供一种结构布局合理、能对电子元件进行铆接、能自动装配电子元件的电子元件自动装配机，以提高电子产品的生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电子元件自动装配机，包括机架、设置在机架上的转盘和PLC控制器，在机架上设置驱动转盘转动的驱动部件，在转盘上沿圆周方向均匀设置若干个模板，所述的模板一端与转盘固定连接，所述的模板另一端设置与电子元件相配合的用于放置电子元件的凹槽，在转盘***依次设置电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子元件回收装置，所述的驱动部件、电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子产品回收装置由PLC控制器控制。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的驱动部件包括分割器、传动带、电机，所述的转盘与分割器的输出轴固定连接，所述的分割器输入轴通过传动带与电机的主轴连接。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的电子元件输送装置包括电子元件直线送料器，在电子元件直线送料器的末端设置电子元件横向送料器，在电子元件横向送料器末端的上方设置夹具一和驱动夹具一运动的驱动装置一。

上述的一种电子元件自动装配机，在电子元件横向送料器的初始端设置感应器一。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的台板输送装置包括台板直线送料器，在台板直线送料器的末端设置台板横向送料器，在台板横向送料器的初始端设置感应台板位置的感应器二和感应台板位置方向的感应器三，在台板横向送料器末端的上方设置夹具二。

上述的一种电子元件自动装配机，在所述的夹具二上方设置驱动夹具二转动的驱动装置二和驱动夹具二前后移动和纵向移运的驱动装置三。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的铆钉输送装置包括铆钉直线送料器，在铆钉直线送料器末端的下方设置用于把铆钉从铆钉直线送料器顶出的顶出部件，顶出部件包括顶针，在铆钉直线送料器末端上设置感应器四，在铆钉直线送料器末端的上方设置用于抓取铆钉的铆钉抓取部件，所述的铆钉抓取部件包括夹具三和驱动夹具三前后移动和纵向移动的驱动装置四。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的铆钉冲压装置包括用于压紧铆钉的压紧部件和用于冲压铆钉的冲压部件，所述的压紧部件包括设置在冲压工作台上部的横向压块和纵向压块，横向压块设置在冲压工作台的水平导槽内，纵向压块设置在冲压工作台的纵向导槽内，横向压块设置倾斜面一，纵向压块设置倾斜面二，倾斜面一和倾斜面二相配合，所述的横向压块末端与压紧气缸活塞杆固定连接；所述的冲压部件包括冲压块，所述的冲压块设置在冲压工作台下部冲压块导槽内，冲压块下端与冲压气缸的活塞杆固定连接。

上述的一种电子元件自动装配机，所述的电子产品回收装置包括支架、设置在支架上的夹具四和驱动夹具四前后移动和纵向移动的驱动装置五，在支架上还设置出料斗。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1、在转盘上设置了若干个模板，且在模板上设置放置电子元件的凹槽，在转盘的***依次设置电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子元件回收装置，所述的驱动部件、电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子产品回收装置，并通过PLC控制器控制实现了电子元件定位精确，安全可靠地循环自动装配；2、通过设置铆钉冲压装置，可以对铆针进行准确定位，冲压效果好，质量可靠，产品损耗少；3、本发明具有结构布局合理、装配过程步骤简单等优点，可以提高电子产品的生产效率。

附图说明

图1是本发明电子元件自动装配机的俯视图。

图2是本发明电子元件自动装配机的立体图。

图3是本发明转盘及其驱动部件的俯视图。

图4是本发明转盘及其驱动部件的左视图。

图5是本发明转盘及其驱动部件的立体图。

图6是本发明电子元件输送装置的俯视图。

图7是本发明电子元件输送装置的立体图。

图8是本发明台板输送装置的俯视图。

图9是本发明台板输送装置的立体图。

图10是本发明铆钉输送装置的俯视图。

图11是本发明铆钉输送装置的立体图。

图12是本发明铆钉冲压装置的俯视图。

图13是本发明铆钉冲压装置的主视图。

图14是本发明铆钉冲压装置的压紧部件结构示意图（松开状态）。

图15是本发明铆钉冲压装置的压紧部件结构示意图（压紧状态）。

图16是本发明铆钉冲压装置的立体图。

图17是本发明电子产品回收装置的俯视图。

图18是本发明电子产品回收装置的主视图。

图19是本发明电子产品回收装置的立体图。

附图标号说明：1-机架、2-转盘、3-PLC控制器、4-模板、5-凹槽、101 -分割器、102-传动带、103-电机、201-电子元件直线送料器、202-电子元件横向送料器、203-夹具一、204-驱动装置一、205-感应器一、206-滑板一、207-滑座一、208-气缸一、209-滑板二、210-滑座二、211-气缸二、212-气缸九、301-台板直线送料器、302-台板横向送料器、303-感应器二、304-感应器三、305-夹具二、306-驱动装置二、307-驱动装置三、308-滑板三、309-滑座三、310-气缸三、311-滑板四、312-滑座四、313-气缸四、314-齿轮、315-条齿、316-气缸十、317-气缸十一、318-连接块、319-连接轴、401-铆钉直线送料器、402-顶针、403-感应器四、404-夹具三、405-驱动装置四、406-滑板五、407-滑座五、408-气缸五、409-滑板六、410-滑座六、411-气缸六、412-气缸十二、501-冲压工作台、502-横向压块、503-纵向压块、504-压紧气缸、505-冲压块、506-冲压气缸、601-支架、602-夹具四、603-驱动装置五、604-出料斗、605-滑板七、606-滑座七、607-气缸七、608-滑板八、609-滑座八、610-气缸八。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图5所示的一种电子元件自动装配机，包括机架1、设置在机架上的转盘2和PLC控制器3，在机架1上设置驱动转盘2转动的驱动部件，驱动部件包括分割器101、传动带102、电机103，当电机103开始工作，通过连接在电机103主轴上的传动带102驱动分割器101的输入轴转动，再由分割器101的输出轴驱动连接在输出轴上的转盘2转动，在转盘2上沿圆周方向均匀设置若干个模板4，模板4一端与转盘2固定连接，模板4另一端设置与电子元件形状相配合的用于放置电子元件的凹槽5，凹槽5的作用是有利于电子元件固定定位，分割器101的作用可以使转盘2每一次按照一定方向转动一定角度，即使模板4转动一个工位。在转盘2***依次设置用于输送电子元件的电子元件输送装置、用于输送台板的台板输送装置、用于输送铆钉的铆钉输送装置、用于冲压铆钉的铆钉冲压装置、用于回收电子元件的电子元件回收装置，所述的驱动部件、电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子元件回收装置由PLC控制器3控制，当转盘2上空置的模板4转到电子元件输送装置这个工位时，通过PLC控制器3控制电子元件输送装置，把电子元件输送到模板4上的凹槽5内，然后通过PLC控制器3依次控制台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子产品回收装置完成各自的工作任务，这样最终实现电子元件自动循环装配。

如图1、图2、图6、图7所示，电子元件输送装置包括电子元件直线送料器201，电子元件直线送料器201与振动盘连接，振动盘把电子元件送入到电子元件直线送料器201内，在电子元件直线送料器201的末端设置电子元件横向送料器202，电子元件横向送料器202由气缸九212驱动，在电子元件横向送料器202末端的上方设置夹具一203和驱动夹具一203运动的驱动装置一204，驱动装置一204包括滑板一206、滑座一207、气缸一208、滑板二209、滑座二210、气缸二211，滑板一206设置在滑座一207上，滑板一206由气缸一208驱动，滑座一207固定在滑板二209上，滑板二209设置在滑座二210上，滑板二209由气缸二211驱动，夹具一203固定在滑板一206上。在电子元件横向送料器202的初始端设置感应器一205。当电子元件振动盘内的电子元件从出口滑向到电子元件直线送料器201内，通过电子元件直线送料器输送至电子元件横向送料器202初始端，通过感应器一205识别电子元件位置是否到位，当电子元件位置到位后，由感应器一205把信号反馈给PLC控制器3，再由PLC控制器3控制气缸九212把电子元件从电子元件横向送料器202初始端送至末端夹具一203的正下方位置，然后驱动装置一204开始工作，在气缸一208作用下，滑板一206驱动夹具一203向下移动，使夹具一203夹取到电子元件后，再通过气缸一208作用下，滑板一206驱动夹具一203向上运动，在气缸二211作用下，滑板二209驱动夹具一203作水平运动，当把电子元件送到电子元件凹槽5上方时，在气缸一208作用下，驱动夹具一203向下移动，夹具一203放开，最终把电子元件放入到模板4内的电子元件凹槽5上，然后在气缸一208作用下，夹具一203向上运动，再在气缸二211作用下，使夹具一203恢复原位，如此循环，这样实现了电子元件的自动输送。

如图1、图2、图8、图9所示，台板输送装置包括台板直线送料器301，台板直线送料器301与振动盘连接，振动盘把台板送到台板直线送料器301内，在台板直线送料器301的末端设置台板横向送料器302，在台板横向送料器302的初始端设置感应台板位置的感应器二303和感应台板位置方向的感应器三304，台板横向送料器302由气缸十一317驱动，在台板横向送料器302末端的上方设置夹具二305。在夹具二305上方设置驱动夹具二305转动的驱动装置二306和驱动夹具二305前后移动和纵向移运的驱动装置三307，驱动装置二306包括齿轮314、与齿轮相配合的条齿315、气缸十316，齿轮314通过连接轴319与夹具二305固定连接，条齿315与气缸十316通过连接块318固定连接。

驱动装置三307包括滑板三308、滑座三309、气缸三310、滑板四311、滑座四312、气缸四313，驱动装置三307与驱动装置一204基本结构相同。当台板振动盘内的台板从出口滑向到台板直线送料器301内，由台板直线送料器301输送至台板横向送料器302的初始端，由感应器二303识别台板位置是否到位，同时由感应器三304识别台板位置方向是否正确，当台板位置到位后，感应器二303把信号反馈给PLC控制器3，由PLC控制器3控制气缸十一317把台板从台板横向送料器302初始端送至末端夹具二305正下方位置，然后在气缸三310作用下，滑板三308驱动夹具二305向下运动，夹具二305夹取到台板后，如果感应器三304识别出台板的位置相反，把信号反馈给PLC控制器3，那么由PLC控制器3控制气缸十316通过连接块318驱动条齿315运动，条齿315带动与条齿315相配合的齿轮314转动，齿轮314通过连接轴319带动夹具二305旋转180°，把台板位置调到正确位置，然后驱动装置三307开始工作，驱动夹具二305最终把台板输送到模板4上，随后夹具二305恢复原位， 如此循环，这样设计实现了台板的自动输送并分别所述的位置放置正确；如果感应器三304识别出台板的位置正确，则把信号反馈给PLC控制器3，PLC控制器3直接控制驱动装置三307工作，使驱动夹具二305把台板输送到模板4上，随后夹具二305恢复原位，如此循环。

作为一种改进，驱动装置二306也可以选用旋转气缸，由旋转气缸控制驱动夹具二305的转动，可以达到同样的效果。

如图1、图2、图10、图11所示，铆钉输送装置包括铆钉直线送料器401，在铆钉直线送料器401末端的下方设置用于把铆钉从铆钉直线送料器401顶出的顶出部件，顶出部件包括顶针402，顶针402与设置在下方的气缸十二412活塞杆固定连接，在铆钉直线送料器401末端上设置感应器四403，在铆钉直线送料器401末端的上方设置用于抓取铆钉的铆钉抓取部件，所述的铆钉抓取部件包括夹具三404和驱动夹具三404前后移动和纵向移动的驱动装置四405，驱动装置四405包括滑板五406、滑座五407、气缸五408、滑板六409、滑座六410、气缸六411，驱动装置四405与驱动装置一204结构和功能相似。当铆钉振动盘内的铆钉从出口滑向到铆钉直线送料器401内，由铆钉直线送料器401输送至铆钉直线送料器401的末端，当感应器四403确认铆钉位置到位后，感应器四403把信号反馈给PLC控制器3，由PLC控制器3控制气缸十二412驱动顶针402向上运动，把铆钉顶出铆钉出孔，然后驱动装置四405开始工作，驱动夹具三404抓取到铆钉后，并把铆钉输送至模板4上的铆钉孔内，随后夹具三404恢复原位，如此循环，这样的设计便于铆钉夹取，提高输送效率，实现了铆钉自动输送。

如图1、图2、图12、图13、图14、图15、图16所示，铆钉冲压装置包括用于压紧铆钉的压紧部件和用于冲压铆钉的冲压部件，压紧部件包括设置在冲压工作台501上部的横向压块502和纵向压块503，横向压块502设置在冲压工作台501的水平导槽内，纵向压块503设置在冲压工作台501的纵向导槽内，在纵向压块503侧壁设置弹性复位部件，如弹簧；在横向压块502设置倾斜面一，纵向压块503设置倾斜面二，倾斜面一和倾斜面二相配合，横向压块502一端与压紧气缸504活塞杆固定连接，在压紧气缸504的作用下，横向压块502可以在冲压工作台501的水平导槽内水平滑动，通过倾斜面一与倾斜面二的相对滑动，使纵向压块503在冲压工作台501的纵向导槽内向下滑动，用于顶压铆钉；所述的冲压部件包括冲压块505，所述的冲压块505设置在冲压工作台501下部冲压块505导槽内，冲压块505下端与冲压气缸506的活塞杆固定连接。当开始冲压时，首先由压紧气缸504驱动横向压块502向前沿水平导槽平移，此时横向压块502倾斜面一与纵向压块503设置倾斜面二相对滑动，从而推动纵向压块503沿纵向导槽下移，当横向压块502底面抵住纵向压块503上端面时，把铆钉、台板、电子元件紧紧的压在模板4上，此时再由冲压气缸506驱动冲压块505沿冲压块导槽向上对铆钉进行冲压；通过上述方法，可以对铆针进行准确定位，这样的设计保证了铆钉冲压过程精确不偏移，冲压的铆钉牢固，不松动，冲压效果好，质量可靠，产品损耗少。

如图1、图2、图17至图19所示，电子产品回收装置包括支架601、设置在支架601上的夹具四602和驱动夹具四602前后移动和纵向移动的驱动装置五603，驱动装置五603包括滑板七605、滑座七606、气缸七607、滑板八608、滑座八609、气缸八610，驱动装置五603与驱动装置一204结构和功能相同，在支架601上还设置出料斗604。当电子产品装配完成时，驱装置五603开始工作，驱动夹具四602抓取到模板4上的已经装配完成的电子产品后，输送到设置在支架601上的出料斗604内，再输送到指定的箱体内进行回收，随后夹具四602恢复原位，如此循环，这样实现了电子产品自动回收。并通过PLC控制器控制实现了电子元件定位精确，安全可靠地循环自动装配；本发明具有结构布局合理、装配过程步骤简单等优点，可以提高电子产品的生产效率。

上面结合附图对本发明实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，对于本领域普通技术人员来说，还可以在不脱离本发明的前提下作若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电子元件自动装配机，包括机架（1）、设置在机架上的转盘（2）和PLC控制器（3），其特征在于：在机架（1）上设置驱动转盘（2）转动的驱动部件，在转盘（2）上沿圆周方向均匀设置若干个模板（4），所述的模板（4）一端与转盘（2）固定连接，所述的模板（4）另一端设置与电子元件相配合的用于放置电子元件的凹槽（5），在转盘（2）***依次设置电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子元件回收装置，所述的驱动部件、电子元件输送装置、台板输送装置、铆钉输送装置、铆钉冲压装置、电子产品回收装置由PLC控制器（3）控制。

2.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的驱动部件包括分割器（101）、传动带（102）、电机（103），所述的转盘（2）与分割器（101）的输出轴固定连接，所述的分割器（101）输入轴通过传动带（102）与电机（103）的主轴连接。

3.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的电子元件输送装置包括电子元件直线送料器（201），在电子元件直线送料器（201）的末端设置电子元件横向送料器（202），在电子元件横向送料器（202）末端的上方设置夹具一（203）和驱动夹具一（203）运动的驱动装置一（204）。

4.根据权利要求3所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：在电子元件横向送料器（202）的初始端设置感应器一(205)。

5.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的台板输送装置包括台板直线送料器（301），在台板直线送料器（301）的末端设置台板横向送料器（302），在台板横向送料器（302）的初始端设置感应台板位置的感应器二（303）和感应台板位置方向的感应器三（304），在台板横向送料器（302）末端的上方设置夹具二（305）。

6.根据权利要求5所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：在所述的夹具二（305）上方设置驱动夹具二（305）转动的驱动装置二（306）和驱动夹具二（305）前后移动和纵向移运的驱动装置三（307）。

7.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的铆钉输送装置包括铆钉直线送料器（401），在铆钉直线送料器（401）末端的下方设置用于把铆钉从铆钉直线送料器（401）顶出的顶出部件，顶出部件包括顶针（402），在铆钉直线送料器（401）末端上设置感应器四（403），在铆钉直线送料器（401）末端的上方设置用于抓取铆钉的铆钉抓取部件，所述的铆钉抓取部件包括夹具三（404）和驱动夹具三（404）前后移动和纵向移动的驱动装置四（405）。

8.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的铆钉冲压装置包括用于压紧铆钉的压紧部件和用于冲压铆钉的冲压部件，所述的压紧部件包括设置在冲压工作台（501）上部的横向压块（502）和纵向压块（503），横向压块（502）设置在冲压工作台（501）的水平导槽内，纵向压块（503）设置在冲压工作台（501）的纵向导槽内，横向压块（502）设置倾斜面一，纵向压块（503）设置倾斜面二，倾斜面一和倾斜面二相配合，所述的横向压块（502）末端与压紧气缸（504）活塞杆固定连接；所述的冲压部件包括冲压块（505），所述的冲压块（505）设置在冲压工作台（501）下部冲压块（505）导槽内，冲压块（505）下端与冲压气缸（506）的活塞杆固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种电子元件自动装配机，其特征在于：所述的电子产品回收装置包括支架（601）、设置在支架（601）上的夹具四（602）和驱动夹具四（602）前后移动和纵向移动的驱动装置五（603），在支架（601）上还设置出料斗（604）。