CN107553092A - 胶圈装配装置 - Google Patents

Abstract

一种胶圈装配装置包括机架、装胶圈机构、胶圈定位机构、取外壳翻转机构和外壳定位机构，可以应用于电连接器自动装胶圈机台中。上述胶圈装配装置工作时，利用装胶圈机构中的滑台以及胶圈吸取组件将胶圈吸至胶圈定位机构处，然后在撑胶圈气缸的作用下胶圈拨爪将胶圈撑开，然后在滑台和第一上下取胶圈气缸作用下将撑开后的胶圈移动至夹爪气缸夹持的外壳沟槽处，然后挡板气缸驱动胶圈挡板移动至胶圈的上方，并将胶圈挡板的胶圈挡条伸入胶圈拨爪的任意两个机械手爪之间挡住胶圈，同时在撑胶圈气缸的作用下胶圈拨爪收拢将胶圈松开，胶圈被套在外壳目标位置处。上述胶圈装配装置，可以进行电连接器胶圈的自动化装配，生产效率高，成本低。

Description

胶圈装配装置

技术领域

本发明涉及电连接器产品自动化装配领域，特别是涉及一种胶圈装配装置。

背景技术

随着科学技术的发展，在电连接器零部件自动化装配领域，如手机充电、数据接口(如Micro USB、Type C等)在经过冲压成型并且装入胶芯后，还需要在接口的外壳装胶圈以提高手机的防水性能。像手机这类3C产品的电连接器体积较小，若采用人工组装，则存在不易装配，生产效率低下，综合成本高等缺点。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种能提高生产效率，成本低的胶圈装配装置。

一种胶圈装配装置，包括机架、装胶圈机构、胶圈定位机构、取外壳翻转机构和外壳定位机构；

所述机架包括底板和支撑架；

所述装胶圈机构包括滑台、第一上下取胶圈气缸、撑胶圈气缸、胶圈拨爪和胶圈吸取组件，所述滑台可移动设于所述支撑架上，所述第一上下取胶圈气缸设于所述滑台上，所述撑胶圈气缸与所述第一上下取胶圈气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈拨爪与所述撑胶圈气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈拨爪包括至少两个机械手爪，所述撑胶圈气缸用于驱动所述胶圈拨爪的机械手爪打开或收拢，所述胶圈吸取组件设于所述滑台上；

所述胶圈定位机构用于放置并定位胶圈；

所述取外壳翻转机构包括外壳翻转组件、挡板气缸和胶圈挡板，所述外壳翻转组件设于所述底板上，所述胶圈挡板和所述挡板气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈挡板包括气缸固定板和与所述气缸固定板固定连接的胶圈挡条，所述胶圈挡条可伸入所述胶圈拨爪的任意两个机械手爪之间；

所述外壳定位机构用于放置外壳。

在一个实施例中，所述胶圈吸取组件包括设于所述滑台上的第二上下取胶圈气缸和与所述第二上下取胶圈气缸的气缸轴固定连接的胶圈吸嘴。

在一个实施例中，所述胶圈吸嘴装配有软弹簧。

在一个实施例中，所述滑台通过驱动电机驱动。

在一个实施例中，所述胶圈定位机构包括安装在所述底板上的胶圈定位气缸以及和所述胶圈定位气缸的气缸轴固定连接的胶圈定位圈。

在一个实施例中，所述外壳翻转组件包括左右移位气缸、旋转气缸、联轴器、夹爪气缸和夹爪，所述左右移位气缸设于所述底板上，所述旋转气缸通过连接板与所述左右移位气缸的气缸轴固定连接，所述夹爪气缸通过所述联轴器安装在所述旋转气缸的气缸轴上，所述夹爪和所述夹爪气缸的气缸轴固定连接。

在一个实施例中，所述第一上下取胶圈气缸、所述第二上下取胶圈气缸、所述撑胶圈气缸、所述胶圈定位气缸、所述左右移位气缸、所述旋转气缸、所述夹爪气缸、所述挡板气缸和所述外壳定位气缸均设有用于限制气缸伸出长度的限位装置。

在一个实施例中，所述外壳定位机构包括设置于所述底板上的外壳定位气缸以及和所述外壳定位气缸的气缸轴固定连接的外壳定位块。

在一个实施例中，所述外壳定位气缸的数量为两个，所述外壳定位块的数量为两块，两块所述外壳定位块相对设置，一块所述外壳定位块和一个所述外壳定位气缸连接。

上述胶圈装配装置可以应用于电连接器自动装胶圈机台中，通过振动盘将胶圈整齐规则的排列，再利用装胶圈机构中的滑台以及胶圈吸取组件将胶圈吸至胶圈定位机构处，然后在撑胶圈气缸的作用下胶圈拨爪张开并将胶圈撑开，然后在滑台和第一上下取胶圈气缸作用下将撑开后的胶圈移动至夹爪气缸夹持的外壳沟槽处，挡板气缸驱动胶圈挡板的胶圈挡条伸入胶圈拨爪的任意两个机械手爪之间，从而阻挡住胶圈，然后在撑胶圈气缸的作用下胶圈拨爪收拢，松开胶圈，从而使胶圈套在外壳目标位置处。上述胶圈装配装置，可以进行电子连接件胶圈的自动化装配，生产效率高，成本低。

附图说明

图1为胶圈的结构示意图；

图2为外壳的结构示意图；

图3为一实施方式的胶圈装配装置的结构示意图；

图4为图3所示的胶圈装配装置中装胶圈机构的结构示意图；

图5为一实施方式的胶圈拨爪的结构示意图；

图6为图3所示的胶圈装配装置中胶圈定位机构、外壳定位机构和取外壳翻转机构的一视角结构示意图；

图7为图3所示的胶圈装配装置中胶圈定位机构的结构示意图；

图8为图3所示的胶圈装配装置中胶圈定位机构、外壳定位机构和取外壳翻转机构的另一视角结构示意图；

图9为图3所示的胶圈装配装置中外壳定位机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，以Type-C接口连接器为例，胶圈101可以采用胶圈装配装置自动装配到外壳100的沟槽处。

如图3所示，一实施方式的胶圈装配装置，用于电连接器胶圈的安装，包括机架、装胶圈机构200、胶圈定位机构201、外壳定位机构202和取外壳翻转机构203。

机架包括底板12和支撑架14。

请参阅图4，装胶圈机构200包括滑台300、第一上下取胶圈气缸302、撑胶圈气缸303、胶圈拨爪304和胶圈吸取组件，滑台300可移动设于支撑架14上，第一上下取胶圈气缸302设于滑台300上，撑胶圈气缸303与第一上下取胶圈气缸302的气缸轴固定连接，胶圈拨爪304与撑胶圈气缸303的气缸轴固定连接，胶圈拨爪304包括至少两个机械手爪3042，撑胶圈气缸303用于驱动胶圈拨爪304的机械手爪3042张开或收拢，胶圈吸取组件设于滑台300上。具体在图5所示的实施例中，胶圈拨爪304包括四个机械手爪3042。

在一个实施例中，滑台300为单轴滑台，滑台300在驱动电机的作用下可沿支撑架14移动。具体的，驱动电机为伺服马达，具有低惯量、响应快、定位精度高的特点。

在一个实施例中，胶圈吸取组件包括设于滑台300上的第二上下取胶圈气缸307和与第二上下取胶圈气缸307的气缸轴固定连接的胶圈吸嘴305。第二上下取胶圈气缸307用于驱动胶圈吸嘴305上下运动。

在一个实施例中，胶圈吸嘴305装配有软弹簧，以免吸嘴吸取胶圈101下压时将胶圈101压伤。

上述胶圈装配装置工作时，请参阅图4，装胶圈机构200中由伺服电机驱动的滑台300在支撑架14上移动，用于来回吸取和装配胶圈101。第一上下取胶圈气缸302和胶圈拨爪304连接，用于控制胶圈拨爪304上下取放胶圈。第二上下取胶圈气缸307和胶圈吸嘴305连接，用于控制胶圈吸嘴305上下取放胶圈101。胶圈吸嘴305从震动盘处将整齐排列的胶圈101吸住，并通过滑台300的运动，将其放置在胶圈定位机构201处。

请参阅图6和图7，胶圈定位机构201用于放置并定位胶圈。具体的，胶圈定位机构201包括安装在底板12上的胶圈定位气缸407以及和胶圈定位气缸407的气缸轴固定连接的胶圈定位圈408。

胶圈定位机构201中，胶圈定位圈408与胶圈定位气缸407连接在一起，当胶圈101通过胶圈吸嘴305从振动盘吸取到胶圈定位机构201处或者胶圈101从胶圈定位机构201处被胶圈拨爪304取走时，定位圈408将胶圈101限制在胶圈定位圈408内，以免发生偏移。胶圈101通过胶圈吸嘴305从振动盘吸取到胶圈定位机构201处的胶圈定位圈408内后，再通过胶圈拨爪304取走，将其移动至取外壳翻转机构203处对外壳100进行胶圈101的装配。

请参阅图8和图9，外壳定位机构202用于放置外壳100。具体的，外壳定位机构202包括设置于底板12上的外壳定位气缸405以及和外壳定位气缸405的气缸轴固定连接的外壳定位块409。更进一步的，外壳定位气缸405的数量为两个，外壳定位块409的数量为两块，两块外壳定位块409相对设置，一块外壳定位块409和一个外壳定位气缸405连接。

具体的，外壳定位气缸405通过简易杠杆机构与外壳定位块409相连，通过外壳定位气缸405的伸长和收缩而达到对外壳100的定位。

请参考图6和图8，取外壳翻转机构203包括外壳翻转组件、挡板气缸401和胶圈挡板406，外壳翻转组件设于底板12上，胶圈挡板406和挡板气缸401的气缸轴固定连接，胶圈挡板406包括气缸固定板和与气缸固定板固定连接的胶圈挡条，胶圈挡条可伸入胶圈拨爪304的任意两个机械手爪3042之间。气缸固定板与挡板气缸401的气缸轴固定连接。取外壳翻转机构203中挡板气缸401上必须设计胶圈挡板406，撑开后的胶圈101随第一上下取胶圈气缸302运动至外壳100沟槽胶圈安装处，随着胶圈拨爪304的收缩，胶圈101套在外壳100上的实际位置与目标位置会有偏差，这时胶圈挡板406会将胶圈101限制安装在外壳100的理想位置。

在一个实施例中，外壳翻转组件包括左右移位气缸410、旋转气缸400、联轴器402、夹爪气缸403和夹爪404，左右移位气缸410设于底板12上，旋转气缸400通过连接板16与左右移位气缸410的气缸轴固定连接，夹爪气缸403通过联轴器402安装在旋转气缸400的气缸轴上，夹爪404和夹爪气缸403的气缸轴固定连接。此时，挡板气缸401设于连接板16上。可以理解，挡板气缸401也可以设于其他位置，只要满足能够将胶圈挡板406的胶圈挡条可伸入胶圈拨爪304的任意两个机械手爪3042之间即可。

请参阅图6和图8，在外壳定位机构202处，外壳100在夹爪气缸403的作用下被夹爪404夹住，夹爪气缸403通过联轴器402安装在旋转气缸400上，外壳100被夹住后，夹爪气缸403在旋转气缸400和左右移位气缸410的联合作用下，将外壳100运动至胶圈拨爪304上撑开的胶圈101的正下方，然后胶圈101在第一上下取胶圈气缸302的作用下运动至夹住的外壳100沟槽处，挡板气缸401将胶圈挡板406伸至胶圈101的正上方，挡板气缸401驱动胶圈挡板406的胶圈挡条伸入胶圈拨爪304的任意两个机械手爪3042之间，从而阻挡住胶圈101，同时胶圈拨爪304在撑胶圈气缸303的作用下将胶圈101松开，胶圈101在胶圈挡板406的胶圈挡条的阻挡作用下，胶圈101被套在外壳100的目标沟槽处，从而达到胶圈100的装配。

在一个实施例中，第一上下取胶圈气缸302、第二上下取胶圈气缸307、撑胶圈气缸303、胶圈定位气缸407、左右移位气缸410、旋转气缸400、夹爪气缸403、挡板气缸401和外壳定位气缸405均设有用于限制气缸伸出长度的限位装置。

上述胶圈装配装置可以应用于USB Type C、Micro USB等接口连接器的自动装胶圈机台中，通过振动盘将胶圈101整齐规则的排列，再利用装胶圈机构200中的滑台300以及第二上下取胶圈气缸307驱动胶圈吸嘴305将胶圈101吸至胶圈定位机构201处，然后在撑胶圈气缸303的作用下胶圈拨爪304将胶圈101撑开，然后在滑台300和第一上下取胶圈气缸302作用下将撑开后的胶圈301移动至夹爪气缸403夹持的外壳100沟槽处，挡板气缸401将胶圈挡板406伸至胶圈101的正上方，挡板气缸401驱动胶圈挡板406的胶圈挡条伸入胶圈拨爪304的任意两个机械手爪3042之间，从而阻挡住胶圈101，然后在撑胶圈气缸303的作用下胶圈拨爪304收拢将胶圈101松开，胶圈101被套在外壳100目标位置处。上述胶圈装配装置，可以进行电子连接件胶圈的自动化装配，生产效率高，成本低。

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发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种胶圈装配装置，其特征在于，包括机架、装胶圈机构、胶圈定位机构、取外壳翻转机构和外壳定位机构；

所述机架包括底板和支撑架；

所述装胶圈机构包括滑台、第一上下取胶圈气缸、撑胶圈气缸、胶圈拨爪和胶圈吸取组件，所述滑台可移动设于所述支撑架上，所述第一上下取胶圈气缸设于所述滑台上，所述撑胶圈气缸与所述第一上下取胶圈气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈拨爪与所述撑胶圈气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈拨爪包括至少两个机械手爪，所述撑胶圈气缸用于驱动所述胶圈拨爪的机械手爪打开或收拢，所述胶圈吸取组件设于所述滑台上；

所述胶圈定位机构用于放置并定位胶圈；

所述取外壳翻转机构包括外壳翻转组件、挡板气缸和胶圈挡板，所述外壳翻转组件设于所述底板上，所述胶圈挡板和所述挡板气缸的气缸轴固定连接，所述胶圈挡板包括气缸固定板和与所述气缸固定板固定连接的胶圈挡条，所述胶圈挡条可伸入所述胶圈拨爪的任意两个机械手爪之间；

所述外壳定位机构用于放置外壳。

2.如权利要求1所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述胶圈吸取组件包括设于所述滑台上的第二上下取胶圈气缸和与所述第二上下取胶圈气缸的气缸轴固定连接的胶圈吸嘴。

3.如权利要求2所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述胶圈吸嘴装配有软弹簧。

4.如权利要求1所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述滑台通过驱动电机驱动。

5.如权利要求1所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述胶圈定位机构包括安装在所述底板上的胶圈定位气缸以及和所述胶圈定位气缸的气缸轴固定连接的胶圈定位圈。

6.如权利要求1所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述外壳翻转组件包括左右移位气缸、旋转气缸、联轴器、夹爪气缸和夹爪，所述左右移位气缸设于所述底板上，所述旋转气缸通过连接板与所述左右移位气缸的气缸轴固定连接，所述夹爪气缸通过所述联轴器安装在所述旋转气缸的气缸轴上，所述夹爪和所述夹爪气缸的气缸轴固定连接。

7.如权利要求6所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述第一上下取胶圈气缸、所述第二上下取胶圈气缸、所述撑胶圈气缸、所述胶圈定位气缸、所述左右移位气缸、所述旋转气缸、所述夹爪气缸、所述挡板气缸和所述外壳定位气缸均设有用于限制气缸伸出长度的限位装置。

8.如权利要求1所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述外壳定位机构包括设置于所述底板上的外壳定位气缸以及和所述外壳定位气缸的气缸轴固定连接的外壳定位块。

9.如权利要求8所述的胶圈装配装置，其特征在于，所述外壳定位气缸的数量为两个，所述外壳定位块的数量为两块，两块所述外壳定位块相对设置，一块所述外壳定位块和一个所述外壳定位气缸连接。