CN109217070B - 凸轮式插针机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凸轮式插针机，该凸轮式插针机包括水平调节装置、驱动装置、送料装置、裁切装置和插装装置，所述水平调节装置的水平板上安装有驱动装置，驱动装置的工作台上从左到右依次设置有用于送料的送料装置、用于裁切料带的裁切装置和用于插装针脚的插装装置，送料装置将针脚料带移至裁切装置处裁切。通过上述方式，本发明结构紧凑，运行平稳，集送料、裁切和插装于一体，提高工作效率和产品质量降低生产成本。

Description

凸轮式插针机

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别是涉及一种凸轮式插针机。

背景技术

随着电子产品的发展，电子连接器的需求也越来越大，电子连接器通常由注塑件和针脚组成，组装安装时，需要将针脚插装到注塑件上，传统插装动作是由工人完成的，人工操作效率低下且容易损伤针脚，从而影响产品质量，针脚大部分呈料带形式，工人手动插装前需要将针脚一根一根裁切分开，针脚堆积到一起容易出现变形现象，从而影响产品质量，基于以上缺陷和不足，有必要对现有技术予以改进，设计出一种集裁切针脚与插装于一体的凸轮式插针机。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种凸轮式插针机，结构紧凑，运行平稳，集送料、裁切和插装于一体，提高工作效率和产品质量降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种凸轮式插针机，该凸轮式插针机包括水平调节装置、驱动装置、送料装置、裁切装置和插装装置，所述水平调节装置的水平板上安装有驱动装置，驱动装置的工作台上从左到右依次设置有用于送料的送料装置、用于裁切料带的裁切装置和用于插装针脚的插装装置，送料装置将针脚料带移至裁切装置处裁切。

优选的是，所述水平调节装置包括底板、直线滑轨、水平板、推块、肘夹、弹性柱塞和接近开关，所述底板上安装有两根互相平行的直线滑轨，直线滑轨的滑块上安装有水平板，水平板两端设置有推块，底板上安装有与推块配合使用的肘夹，水平板前端的底板上设置有连接板，连接板上安装有弹性柱塞和接近开关，弹性柱塞和接近开关与水平板相对。

优选的是，所述驱动装置包括机架、伺服电机、转轴、同步带轮、皮带、护罩和旋转编码器，所述机架和伺服电机固定于水平板上，转轴通过轴承插装于机架上，伺服电机的电机轴和转轴上安装有同步带轮，两同步带轮通过皮带连接，伺服电机驱动转轴转轴，同步带轮和皮带均位于护罩内，护罩固定于机架上，转轴的另一端安装有用于测量转速和调速的旋转编码器。

优选的是，所述送料装置包括料带导向板、送料架、导轨、升降板、升降气缸、电机安装板、送料电机和送料盘，机架的工作台上安装有料带导向板和送料架，料带导向板的滑槽里装有针脚料带，送料架的侧板上安装有竖直的导轨，导轨的滑块上固定有升降板，送料架上端安装有升降气缸，升降气缸的活塞杆与升降板固定，升降板上安装有电机安装板，电机安装板上安装有送料电机，送料电机的电机轴上安装有送料盘，送料盘旋转面阵列设置有凸块，凸块与针脚料带上的料带孔配合，送料电机工作带动送料盘转动，送料盘转动带动针脚料带水平移动。

优选的是，所述裁切装置由上裁切单元和下裁切单元组成，上裁切单元的上裁切刀与裁切单元的下裁切刀上下位置相对，所述上裁切单元包括铰支座、直角连杆、滚轮轴承、第一凸轮、第二凸轮、连接块、双耳支座、连接杆、鱼眼连接杆和上裁切刀，所述铰支座固定于机架工作台底面，直角连杆活动插装于铰支座上，直角连杆的两个拐臂处插装有滚轮轴承，第一凸轮和第二凸轮安装于转轴上，第一凸轮和第二凸轮的曲面分别与两个滚轮轴承配合，直角连杆沿铰支座转动，机架工作台上安装有连接块，连接块上端安装有双耳支座，连接杆活动插装于双耳支座上，连接杆的一端通过鱼眼连接杆与直角连杆连接，连接杆沿双耳支座转动，连接块伸出端上部插装有上裁切刀，连接杆的另一端通过连接板与上裁切刀连接。

优选的是，所述下裁切单元包括下铰支座、下直角连杆、下滚轮轴承、第三凸轮、第四凸轮、下裁切刀、废料导管、连接柱、导向架和凸轮随动器，所述下铰支座固定于水平板上，下直角连杆活动插装于下铰支座上，下直角连杆的两直角臂上插装有下滚轮轴承，转轴上安装有与下滚轮轴承配合的第三凸轮和第四凸轮，连接块伸出端下插装有下裁切刀，下裁切刀上设有废料甬道，下裁切刀下端安装有与废料甬道相通的废料导管，下裁切刀两端安装有连接柱，两连接柱插装于导向架的导向斜孔里，导向架的另一端设有向下的开口，下直角连杆的上臂端安装有凸轮随动器，凸轮随动器位于开口处，下直角连杆转动带动导向架水平移动，导向斜孔与连接柱配合，导向架水平移动带动下裁切刀向下移动。

优选的是，所述插装装置包括第一延伸单元、第二延伸单元、下压单元、下插装块、上插装块、复位弹簧和夹爪，所述第一延伸单元的连接架前端通过连接杆插装有下插装块和上插装块，下插装块和上插装块通过复位弹簧连接，下插装块和上插装块前端安装有夹爪，第二延伸单元的连接架上安装有下压单元的下压板，下压单元的上压块与上插装块固定，所述第一延伸单元包括插装支座、插装连杆、插装滚轮轴承、插装凸轮、双耳座、滚轮、延伸板、导向块和连接架，所述插装支座固定于水平板上，插装连杆活动插装于插装支座上，插装连杆的两直角臂上安装有插装滚轮轴承，转轴上安装有与插装滚轮轴承对应的插装凸轮，机架的工作台上设置有导向开口，导向开口处插装有双耳座，双耳座上插装有滚轮，插装连杆的长臂端设置有插装开口，滚轮位于插装开口处，插装连杆转动带动双耳座沿导向开口方向水平移动，双耳座上端安装有延伸板，延伸板两侧的工作台上固定有导向块，延伸板上安装有连接架；所述连接架包括竖直板、水平杆、端板、尾板和弹簧，竖直板固定于延伸板上，竖直板上插装有水平杆，水平杆两端分别安装有端板和尾板，端板和竖直板之间的水平杆上套有弹簧；所述第二延伸单元的结构与第一延伸单元相同。

优选的是，所述下压单元包括下压板、固定板、上压块、下压块和导向轮，固定板固定于工作台上，固定板上设有横向通孔，下压板的前端插装于横向通孔里，固定板前端设置有竖直的导向槽，导向槽与横向通孔相通，导向槽里装有上压块和下压块，上压块和下压块后端安装有导向轮，下压板前端设有水平导向孔和斜向导向孔，导向轮分别插装于水平导向孔和斜向导向孔，上压块与上插装块固定，下压块与下插装块固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：结构紧凑，运行平稳，集送料、裁切和插装于一体，提高工作效率和产品质量降低生产成本。

附图说明

图1为凸轮式插针机的第一结构示意图。

图2为凸轮式插针机的第二结构示意图。

图3为凸轮式插针机的送料装置结构示意图。

图4为凸轮式插针机的裁切装置结构示意图。

图5为凸轮式插针机的下裁切单元结构示意图。

图6为凸轮式插针机的插装装置第一结构示意图。

图7为凸轮式插针机的插装装置第二结构示意图。

图8为凸轮式插针机的插装装置部分结构示意图。

图9为凸轮式插针机的下压单元结构示意图。

实施方式

下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图9，本发明实施例包括：

一种凸轮式插针机，该凸轮式插针机包括水平调节装置1、驱动装置2、送料装置3、裁切装置4和插装装置5，所述水平调节装置1的水平板13上安装有驱动装置2，驱动装置2的工作台上从左到右依次设置有用于送料的送料装置3、用于裁切料带的裁切装置4和用于插装针脚的插装装置5，送料装置3将针脚料带移至裁切装置4处裁切。

所述水平调节装置1包括底板11、直线滑轨12、水平板13、推块14、肘夹15、弹性柱塞16和接近开关17，所述底板11上安装有两根互相平行的直线滑轨12，直线滑轨12的滑块上安装有水平板13，水平板13两端设置有推块14，底板11上安装有与推块14配合使用的肘夹15，水平板13前端的底板11上设置有连接板，连接板上安装有弹性柱塞16和接近开关17，弹性柱塞16和接近开关17与水平板13相对。

所述驱动装置2包括机架21、伺服电机22、转轴23、同步带轮24、皮带25、护罩26和旋转编码器27，所述机架21和伺服电机22固定于水平板13上，转轴23通过轴承插装于机架21上，伺服电机22的电机轴和转轴23上安装有同步带轮24，两同步带轮24通过皮带25连接，伺服电机22驱动转轴23转轴，同步带轮24和皮带25均位于护罩26内，护罩26固定于机架21上，转轴23的另一端安装有用于测量转速和调速的旋转编码器27。

所述送料装置3包括料带导向板31、送料架32、导轨33、升降板34、升降气缸35、电机安装板36、送料电机37和送料盘38，机架21的工作台上安装有料带导向板31和送料架32，料带导向板31的滑槽里装有针脚料带，送料架32的侧板上安装有竖直的导轨33，导轨33的滑块上固定有升降板34，送料架32上端安装有升降气缸35，升降气缸35的活塞杆与升降板34固定，升降板34上安装有电机安装板36，电机安装板36上安装有送料电机37，送料电机37的电机轴上安装有送料盘38，送料盘38旋转面阵列设置有凸块380，凸块380与针脚料带上的料带孔配合，送料电机37工作带动送料盘38转动，送料盘38转动带动针脚料带水平移动。

所述裁切装置4由上裁切单元41和下裁切单元42组成，上裁切单元41的上裁切刀4110与裁切单元42的下裁切刀426上下位置相对，所述上裁切单元41包括铰支座411、直角连杆412、滚轮轴承413、第一凸轮414、第二凸轮415、连接块416、双耳支座417、连接杆418、鱼眼连接杆419和上裁切刀4110，所述铰支座411固定于机架21工作台底面，直角连杆412活动插装于铰支座411上，直角连杆412的两个拐臂处插装有滚轮轴承413，第一凸轮414和第二凸轮415安装于转轴23上，第一凸轮414和第二凸轮415的曲面分别与两个滚轮轴承413配合，直角连杆412沿铰支座411转动，机架21工作台上安装有连接块416，连接块416上端安装有双耳支座417，连接杆418活动插装于双耳支座417上，连接杆418的一端通过鱼眼连接杆419与直角连杆412连接，连接杆418沿双耳支座417转动，连接块416伸出端上部插装有上裁切刀4110，连接杆418的另一端通过连接板与上裁切刀4110连接。

所述下裁切单元42包括下铰支座421、下直角连杆422、下滚轮轴承423、第三凸轮424、第四凸轮425、下裁切刀426、废料导管427、连接柱428、导向架429和凸轮随动器4210，所述下铰支座421固定于水平板13上，下直角连杆422活动插装于下铰支座421上，下直角连杆422的两直角臂上插装有下滚轮轴承423，转轴23上安装有与下滚轮轴承423配合的第三凸轮424和第四凸轮425，连接块416伸出端下插装有下裁切刀426，下裁切刀426上设有废料甬道，下裁切刀426下端安装有与废料甬道相通的废料导管427，下裁切刀426两端安装有连接柱428，两连接柱428插装于导向架429的导向斜孔4291里，导向架429的另一端设有向下的开口4292，下直角连杆422的上臂端安装有凸轮随动器4210，凸轮随动器4210位于开口4292处，下直角连杆422转动带动导向架429水平移动，导向斜孔4291与连接柱428配合，导向架429水平移动带动下裁切刀426向下移动。

所述插装装置5包括第一延伸单元51、第二延伸单元52、下压单元53、下插装块54、上插装块55、复位弹簧56和夹爪57，所述第一延伸单元51的连接架519前端通过连接杆插装有下插装块54和上插装块55，下插装块54和上插装块55通过复位弹簧56连接，下插装块54和上插装块55前端安装有夹爪57，第二延伸单元52的连接架上安装有下压单元53的下压板531，下压单元53的上压块533与上插装块55固定，所述第一延伸单元51包括插装支座511、插装连杆512、插装滚轮轴承513、插装凸轮514、双耳座515、滚轮516、延伸板517、导向块518和连接架519，所述插装支座511固定于水平板13上，插装连杆512活动插装于插装支座511上，插装连杆512的两直角臂上安装有插装滚轮轴承513，转轴23上安装有与插装滚轮轴承513对应的插装凸轮514，机架21的工作台上设置有导向开口，导向开口处插装有双耳座515，双耳座515上插装有滚轮516，插装连杆512的长臂端设置有插装开口，滚轮516位于插装开口处，插装连杆512转动带动双耳座515沿导向开口方向水平移动，双耳座515上端安装有延伸板517，延伸板517两侧的工作台上固定有导向块518，延伸板517上安装有连接架519；所述连接架519包括竖直板5191、水平杆5192、端板5193、尾板5194和弹簧5195，竖直板5191固定于延伸板517上，竖直板5191上插装有水平杆5192，水平杆5192两端分别安装有端板5193和尾板5194，端板5193和竖直板5191之间的水平杆5192上套有弹簧5195；所述第二延伸单元52的结构与第一延伸单元51相同。

所述下压单元53包括下压板531、固定板532、上压块533、下压块534和导向轮535，固定板532固定于工作台上，固定板532上设有横向通孔5321，下压板531的前端插装于横向通孔5321里，固定板532前端设置有竖直的导向槽5322，导向槽5322与横向通孔5321相通，导向槽5322里装有上压块533和下压块534，上压块533和下压块534后端安装有导向轮535，下压板531前端设有水平导向孔5311和斜向导向孔5312，导向轮535分别插装于水平导向孔5311和斜向导向孔5312，上压块533与上插装块55固定，下压块534与下插装块54固定。

本发明凸轮式插针机工作时，送料电机37工作带动送料盘38转动，送料盘38转动带动针脚料带水平移动，待针脚料带移至上裁切刀4110和下裁切刀426之间，伺服电机22驱动转轴23转轴，转轴23带动第一凸轮414和第二凸轮415转动，第一凸轮414和第二凸轮415带动直角连杆412转动，直角连杆412通过鱼眼连接杆419带动连接杆418沿双耳支座417转动，连接杆418带动上裁切刀4110下移，上裁切刀4110和下裁切刀426配合将针脚料带上的单个针脚裁切出来，上裁切刀4110复位，此时针脚尾部位于两夹爪57之间，第一延伸单元51，凸轮514曲面与插装滚轮轴承513配合，凸轮514转动带动插装连杆512，插装连杆512带动双耳座515沿导向开口方向水平移动，双耳座515通过连接架519带动下插装块54和上插装块55水平移动，第二延伸单元52工作带动下压板531水平移动，斜向导向孔5312与上压块533上的导向轮535配合，下压板531带动上压块533水平且向下移动，上压块533带动上插装块55移动，两夹爪57夹住针脚尾端，下直角连杆422转动带动导向架429水平移动，导向斜孔4291与连接柱428配合，导向架429水平移动带动下裁切刀426向下移动，第一延伸单元51继续工作带动夹爪57水平移动，夹爪57将针脚插装到指定位置。

本发明凸轮式插针机，结构紧凑，运行平稳，集送料、裁切和插装于一体，提高工作效率和产品质量降低生产成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种凸轮式插针机，其特征在于：该凸轮式插针机包括水平调节装置、驱动装置、送料装置、裁切装置和插装装置，所述水平调节装置的水平板上安装有驱动装置，驱动装置的工作台上从左到右依次设置有用于送料的送料装置、用于裁切料带的裁切装置和用于插装针脚的插装装置，送料装置将针脚料带移至裁切装置处裁切；所述水平调节装置包括底板、直线滑轨、水平板、推块、肘夹、弹性柱塞和接近开关，所述底板上安装有两根互相平行的直线滑轨，直线滑轨的滑块上安装有水平板，水平板两端设置有推块，底板上安装有与推块配合使用的肘夹，水平板前端的底板上设置有连接板，连接板上安装有弹性柱塞和接近开关，弹性柱塞和接近开关与水平板相对；所述裁切装置由上裁切单元和下裁切单元组成，上裁切单元的上裁切刀与裁切单元的下裁切刀上下位置相对，所述上裁切单元包括铰支座、直角连杆、滚轮轴承、第一凸轮、第二凸轮、连接块、双耳支座、连接杆、鱼眼连接杆和上裁切刀，所述铰支座固定于机架工作台底面，直角连杆活动插装于铰支座上，直角连杆的两个拐臂处插装有滚轮轴承，第一凸轮和第二凸轮安装于转轴上，第一凸轮和第二凸轮的曲面分别与两个滚轮轴承配合，机架工作台上安装有连接块，连接块上端安装有双耳支座，连接杆活动插装于双耳支座上，连接杆的一端通过鱼眼连接杆与直角连杆连接，连接块伸出端上部插装有上裁切刀，连接杆的另一端通过连接板与上裁切刀连接；所述下裁切单元包括下铰支座、下直角连杆、下滚轮轴承、第三凸轮、第四凸轮、下裁切刀、废料导管、连接柱、导向架和凸轮随动器，所述下铰支座固定于水平板上，下直角连杆活动插装于下铰支座上，下直角连杆的两直角臂上插装有下滚轮轴承，转轴上安装有与下滚轮轴承配合的第三凸轮和第四凸轮，连接块伸出端下插装有下裁切刀，下裁切刀上设有废料甬道，下裁切刀下端安装有与废料甬道相通的废料导管，下裁切刀两端安装有连接柱，两连接柱插装于导向架的导向斜孔里，导向架的另一端设有向下的开口，下直角连杆的上臂端安装有凸轮随动器，凸轮随动器位于开口处，导向斜孔与连接柱配合。

2.根据权利要求1所述的凸轮式插针机，其特征在于：所述驱动装置包括机架、伺服电机、转轴、同步带轮、皮带、护罩和旋转编码器，所述机架和伺服电机固定于水平板上，转轴通过轴承插装于机架上，伺服电机的电机轴和转轴上安装有同步带轮，两同步带轮通过皮带连接，同步带轮和皮带均位于护罩内，护罩固定于机架上，转轴的另一端安装有用于测量转速和调速的旋转编码器。

3.根据权利要求1所述的凸轮式插针机，其特征在于：所述送料装置包括料带导向板、送料架、导轨、升降板、升降气缸、电机安装板、送料电机和送料盘，机架的工作台上安装有料带导向板和送料架，料带导向板的滑槽里装有针脚料带，送料架的侧板上安装有竖直的导轨，导轨的滑块上固定有升降板，送料架上端安装有升降气缸，升降气缸的活塞杆与升降板固定，升降板上安装有电机安装板，电机安装板上安装有送料电机，送料电机的电机轴上安装有送料盘，送料盘旋转面阵列设置有凸块，凸块与针脚料带上的料带孔配合。

4.根据权利要求1所述的凸轮式插针机，其特征在于：所述插装装置包括第一延伸单元、第二延伸单元、下压单元、下插装块、上插装块、复位弹簧和夹爪，所述第一延伸单元的连接架前端通过连接杆插装有下插装块和上插装块，下插装块和上插装块通过复位弹簧连接，下插装块和上插装块前端安装有夹爪，第二延伸单元的连接架上安装有下压单元的下压板，下压单元的上压块与上插装块固定，所述第一延伸单元包括插装支座、插装连杆、插装滚轮轴承、插装凸轮、双耳座、滚轮、延伸板、导向块和连接架，所述插装支座固定于水平板上，插装连杆活动插装于插装支座上，插装连杆的两直角臂上安装有插装滚轮轴承，转轴上安装有与插装滚轮轴承对应的插装凸轮，机架的工作台上设置有导向开口，导向开口处插装有双耳座，双耳座上插装有滚轮，插装连杆的长臂端设置有插装开口，滚轮位于插装开口处，双耳座上端安装有延伸板，延伸板两侧的工作台上固定有导向块，延伸板上安装有连接架；所述连接架包括竖直板、水平杆、端板、尾板和弹簧，竖直板固定于延伸板上，竖直板上插装有水平杆，水平杆两端分别安装有端板和尾板，端板和竖直板之间的水平杆上套有弹簧；所述第二延伸单元的结构与第一延伸单元相同。

5.根据权利要求4所述的凸轮式插针机，其特征在于：所述下压单元包括下压板、固定板、上压块、下压块和导向轮，固定板固定于工作台上，固定板上设有横向通孔，下压板的前端插装于横向通孔里，固定板前端设置有竖直的导向槽，导向槽与横向通孔相通，导向槽里装有上压块和下压块，上压块和下压块后端安装有导向轮，下压板前端设有水平导向孔和斜向导向孔，导向轮分别插装于水平导向孔和斜向导向孔，上压块与上插装块固定，下压块与下插装块固定。