CN109605012B - 一种外壳穿线设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子产品装配设备技术领域，公开了一种外壳穿线设备及方法，所述外壳穿线设备包括用于固定外壳的第一固定机构、用于固定线材的第二固定机构和用于夹取外壳并向线材运动的夹取机构，外壳设有供线材穿入的通孔，夹取机构能够从第一固定机构上夹取外壳并移动外壳，促使线材穿入外壳的通孔，且当线材的头部穿入通孔后，夹取机构驱动外壳以通孔为支点向上或向下旋转外壳至预设角度。本发明通过利用自动控制的第一固定机构和第二固定机构对外壳和线材进行固定，并利用夹取机构夹取外壳使其向线材移动，且在移动的过程中，为保证穿线的顺利，夹取机构将外壳旋转至预设角度，从而解决了现有外壳穿线方式存在效率低的问题。

Description

一种外壳穿线设备及方法

技术领域

本发明涉及电子产品装配设备技术领域，尤其涉及一种外壳穿线设备及方法。

背景技术

在电子产品的生产制备过程中，铜线、电缆线和铝线等导电线材作为一种重要的电子元器件被广泛地应用于各种电子设备上。为了进一步保护电子元件及美观，通常会在产品上套取外壳进行保护。

现有的外壳穿线方式一般是通过人工将外壳穿在线材上，但是这种组装方式效率比较低。因此，亟待需要提供一种新型外壳穿线设备及方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种外壳穿线设备及方法，以解决现有外壳穿线方式存在效率低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种外壳穿线设备，包括用于固定外壳的第一固定机构、用于固定线材的第二固定机构和用于夹取所述外壳并向所述线材运动的夹取机构，所述外壳设有供所述线材穿入的通孔，所述夹取机构能够从所述第一固定机构上夹取所述外壳并移动所述外壳，促使所述线材穿入所述外壳的通孔，且当所述线材的头部穿入所述通孔后，所述夹取机构驱动所述外壳以所述通孔为支点向上或向下旋转所述外壳至预设角度。

作为优选，所述第一固定机构包括用于固定所述外壳的第一夹爪、用于旋转所述外壳的第一气缸和用于顶升所述外壳离开所述第一固定机构的第二气缸。

作为优选，所述第一固定机构的上方设有用于检测所述通孔朝向的检测机构。

作为优选，所述第二固定机构包括分别用于夹紧所述线材的第一位置和第二位置的第二夹爪和第三夹爪，所述第一位置靠近所述线材的头部，且与所述线材的头部留有预设距离。

作为优选，所述夹取机构包括用于夹取所述外壳的第四夹爪、用于带动所述第四夹爪旋转的第三气缸、用于带动所述第三气缸上下移动的第四气缸和用于带动所述第四气缸水平移动的第五气缸，所述第四夹爪夹紧所述外壳后，由所述第五气缸驱动向所述线材移动。

作为优选，所述线材的上方设有第五夹爪，当所述线材的头部穿入所述通孔后，所述夹取机构驱动所述外壳以所述通孔为支点向下旋转至预设角度，以使所述线材的头部穿出至所述外壳的外部，并使所述第五夹爪将所述线材的头部夹住。

作为优选，还包括用于承载所述线材的载具，所述载具上设有放置穿线后的所述外壳的凹槽。

作为优选，还包括与所述第一固定机构连接且用于输送所述外壳的第一输送机构，以及用于输送所述载具的第二输送机构。

一种外壳穿线方法，包括以下步骤：

将外壳和线材进行固定，所述外壳的侧壁上设有用于穿入所述线材的通孔；

夹取所述外壳并向所述线材移动进行穿线，促使所述线材穿入所述通孔；

当所述线材的头部穿入所述通孔后，所述外壳以所述通孔为支点并向上或向下旋转至预设角度，以使所述线材的头部穿出至所述外壳的外部。

作为优选，步骤所述将外壳和线材进行固定包括：

将所述线材的第一位置和第二位置进行固定，所述第一位置靠近所述线材的头部，且与所述线材的头部留有预设距离；

在所述外壳固定后，将所述通孔旋转至与所述线材正对的朝向。

作为优选，步骤所述夹取所述外壳并向所述线材移动包括：

将所述外壳由所述线材的头部移动至所述第一位置，使所述第一位置的固定解除；

将所述外壳由所述第一位置向所述第二位置移动，使所述外壳旋转预设角度，同时使所述第二位置的固定解除；

夹紧所述线材的头部，使所述外壳由所述第二位置向所述线材的尾部继续移动，以完成穿线。

本发明的有益效果：

本发明通过利用自动控制的第一固定机构和第二固定机构对外壳和线材进行固定，并利用夹取机构使外壳向线材移动，且在移动的过程中，为保证穿线的顺利，夹取机构驱动外壳以通孔为支点向上或向下旋转至预设角度，以使线材的头部穿出至外壳的外部，从而解决了现有外壳穿线方式存在效率低的问题。

附图说明

图1是本发明提供的外壳穿线设备一个视角下的一种工作状态的结构示意图；

图2是本发明提供的外壳穿线设备一个视角下的另一种工作状态的结构示意图；

图3是本发明提供的外壳穿线设备另一个视角下的结构示意图；

图4是图1或图2中的第一固定机构和检测机构的结构示意图。

图中：

10、外壳；20、线材；30、载具；40、检测机构；50、第一输送机构；60、第二输送机构；301、凹槽；

11、第一夹爪；12、第一气缸；13、第二气缸；

21、第二夹爪；22、第三夹爪；23、第五夹爪；

31、第四夹爪；32、第三气缸；33、第四气缸；34、第五气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2和图3所示，其为本发明提供的一种外壳穿线设备的结构示意图。该外壳穿线设备包括第一固定机构、第二固定机构、检测机构40和夹取机构，其中：

请参阅图4，第一固定机构用于固定外壳10，且包括用于固定外壳10的第一夹爪11、用于旋转外壳10的第一气缸12和用于顶升外壳10离开第一固定机构的第二气缸13。该外壳穿线设备还包括与第一固定机构连接且用于输送外壳10的第一输送机构50，第一输送机构50将多个外壳10连续不断地输送至第一固定机构处对外壳10进行固定，以为后续组装做准备。

请继续参阅图1至图3，第二固定机构用于固定线材20，且包括分别用于夹紧线材20的第一位置和第二位置的第二夹爪21和第三夹爪22(即第二夹爪21用于夹紧线材20的第一位置，第三夹爪22用于夹紧线材20的第二位置)，第一位置相比第二位置更靠近线材20的头部，且与线材20的头部留有预设距离。外壳10设有供线材20穿入的通孔(图中未示出)，第一固定机构上方设有用于检测通孔朝向的检测机构40，以使通孔与线材20正对(即利于后续外壳10的穿线)。优选地，检测机构40采用视觉检测***，即AOI(Automated OpticalInspection)***，通过检测机构40检测位于第一夹爪11处的外壳10的通孔的朝向，将信号发送给控制***，由控制***控制第一气缸12工作，以将通孔正对线材20。

夹取机构用于夹取外壳10并向线材20运动，也就是说，夹取机构能够从第一固定机构上夹取外壳10并移动外壳10，促使线材20穿入外壳10的通孔，且当线材20的头部穿入通孔后，夹取机构驱动外壳10以通孔为支点向上或向下旋转外壳10至预设角度，以使线材20的头部穿出至外壳10的外部，利于后续的外壳10穿线。

具体地，夹取机构包括用于夹取外壳10的第四夹爪31、用于带动第四夹爪31旋转的第三气缸32、用于带动第三气缸32上下移动的第四气缸33和用于带动第四气缸33水平移动的第五气缸34，第四夹爪31夹紧外壳10后，由第五气缸34驱动向线材20移动。当外壳10的通孔调整为正对线材20时，第二气缸13将外壳10顶起，然后第四夹爪31将该外壳10夹紧，并受到第三气缸32、第四气缸33和第五气缸34的驱动力而向线材20移动。

特别地，第三气缸32处设有齿轮连接结构，通过第三气缸32的驱动，可使得第四夹爪31随齿轮向上或向下旋转。请参阅图2，当线材20的头部穿入通孔后，夹取机构(即第三气缸21)驱动外壳10以通孔为支点向下旋转至预设角度，以使线材20的头部穿出至外壳10的外部，并使第五夹爪23将线材20的头部夹住。由于第五夹爪23位于线材20的上方，因此第三气缸21的具体动作(请参见图2的工作状态)是：以外壳10的通孔为支点，将外壳10向下旋转至预设角度(优选为30°)，以使线材20的头部穿出至外壳10的外部，并使第五夹爪23将线材20的头部夹住。

进一步地，第二夹爪21远离线材20的方向设有第五夹爪23，上述第一夹爪11、第二夹爪21、第三夹爪22、第四夹爪31和第五夹爪23的驱动方式优选为气缸驱动，但不局限于气缸驱动，例如还可以是电机驱动和液压驱动的方式。

下面重点叙述由第四夹爪31夹紧后的外壳10向线材20移动的过程：

线材20的头部穿入通孔并到达第一位置(即第二夹爪21的位置)处，第二夹爪21松开；

第三气缸32带动外壳10向上或向下旋转预设角度(优选地，沿外壳10前进的方向，外壳10向下旋转30度，以利于第五夹爪23夹紧线材20的头部)，外壳10由第五气缸34带动继续向线材20移动并到达第二位置(即第三夹爪22的位置)处，第三夹爪22松开；

第五夹爪23夹紧线材20的头部，外壳10由第五气缸34带动继续向线材20的尾部移动，完成穿线。

具体地，请参阅图3，该外壳穿线设备还包括用于承载线材20的载具30和用于输送载具30的第二输送机构60，载具30上设有放置穿线后的外壳10的凹槽301，当穿线完成后的外壳到达凹槽301后，载具30由第二输送机构60输送到下一操作工序，如装袋工序，即将位于凹槽301的外壳10装入到设于载具30上的盛放袋(图中未示出)中，具体的操作内容在此不进行赘述。

可以理解的是，上述利用气缸驱动的方式还可以是采用电机驱动或液压驱动的方式，即不仅仅局限于气缸驱动，但优选为气缸驱动。

本发明还提供了一种外壳穿线方法，上述外壳穿线设备是该方法的优选实施例，具体地，所述外壳穿线方法包括以下步骤：

S1、将外壳10和线材20进行固定，外壳10的侧壁上设有用于穿入线材20的通孔，且该步骤S1包括：

S11、将线材20的第一位置和第二位置进行固定，第一位置靠近线材20的头部，且与线材20的头部留有预设距离，以利于外壳10的通孔顺利穿进线材20的头部；

S12、外壳10设有用于穿进线材20的通孔，在外壳10固定后，将通孔旋转至与线材20正对的朝向：具体利用检测机构40将外壳10的通孔旋转至与线材20正对的方向，具体的操作内容见上文，在此不进行重复记述。

S2、夹取外壳10并向线材20移动，促使线材20穿入通孔：

利用夹取机构将外壳10夹紧并向线材20移动，且该步骤S2包括：

S21、首先将外壳10由线材20的头部移动至第一位置，使第一位置的固定解除：

也就是说，线材20的头部穿入通孔并到达第一位置(即第二夹爪21的位置)处，第二夹爪21松开。

S22、然后将外壳10由第一位置向第二位置移动，使外壳10旋转预设角度，同时使第二位置的固定解除：

也就是说，外壳10在第五气缸34带动下，由第二夹爪21的位置继续向线材20移动并到达第二位置(即第三夹爪22的位置)处，第三气缸32带动外壳10以通孔为支点，将外壳10向下旋转至预设角度，同时第三夹爪22松开。

S23、最后夹紧线材20的头部，使外壳10由第二位置向线材20的尾部继续移动，以完成穿线：

也就是说，第五夹爪23夹紧线材20的头部，外壳10由第五气缸34带动继续向线材20的尾部移动，完成穿线。

本发明通过利用自动控制的第一固定机构和第二固定机构对外壳10和线材20进行固定，并利用夹取机构使外壳10向线材20移动，且在移动的过程中，为保证穿线的顺利，夹取机构驱动外壳10以通孔为支点向上或向下旋转至预设角度，以使线材20的头部穿出至外壳10的外部，从而解决了现有外壳穿线方式存在效率低的问题。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术用户来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种外壳穿线设备，其特征在于，包括用于固定外壳(10)的第一固定机构、用于固定线材(20)的第二固定机构、用于夹取所述外壳(10)并向所述线材(20)运动的夹取机构和位于所述线材(20)上方的第五夹爪(23)，所述外壳(10)设有供所述线材(20)穿入的通孔，所述夹取机构能够从所述第一固定机构上夹取所述外壳(10)并移动所述外壳(10)，促使所述线材(20)穿入所述外壳(10)的通孔，且当所述线材(20)的头部穿入所述通孔后，所述夹取机构驱动所述外壳(10)以所述通孔为支点向下旋转至预设角度，以使所述线材(20)的头部穿出至所述外壳(10)的外部，并使所述第五夹爪(23)将所述线材(20)的头部夹住。

2.根据权利要求1所述的外壳穿线设备，其特征在于，所述第一固定机构包括用于固定所述外壳(10)的第一夹爪(11)、用于旋转所述外壳(10)的第一气缸(12)和用于顶升所述外壳(10)离开所述第一固定机构的第二气缸(13)。

3.根据权利要求1所述的外壳穿线设备，其特征在于，所述第一固定机构的上方设有用于检测所述通孔朝向的检测机构(40)。

4.根据权利要求1所述的外壳穿线设备，其特征在于，所述第二固定机构包括分别用于夹紧所述线材(20)的第一位置和第二位置的第二夹爪(21)和第三夹爪(22)，所述第一位置靠近所述线材(20)的头部，且与所述线材(20)的头部留有预设距离。

5.根据权利要求1所述的外壳穿线设备，其特征在于，所述夹取机构包括用于夹取所述外壳(10)的第四夹爪(31)、用于带动所述第四夹爪(31)旋转的第三气缸(32)、用于带动所述第三气缸(32)上下移动的第四气缸(33)和用于带动所述第四气缸(33)水平移动的第五气缸(34)，所述第四夹爪(31)夹紧所述外壳(10)后，由所述第五气缸(34)驱动向所述线材(20)移动。

6.根据权利要求1所述的外壳穿线设备，其特征在于，还包括用于承载所述线材(20)的载具(30)，与所述第一固定机构连接且用于输送所述外壳(10)的第一输送机构(50)，以及用于输送所述载具(30)的第二输送机构(60)。

7.一种外壳穿线方法，其特征在于，包括以下步骤：

将外壳(10)和线材(20)进行固定，所述外壳(10)的侧壁上设有用于穿入所述线材(20)的通孔；

夹取所述外壳(10)并向所述线材(20)移动，促使所述线材(20)穿入所述通孔；

当所述线材(20)的头部穿入所述通孔后，所述外壳(10)以所述通孔为支点并向上或向下旋转至预设角度，以使所述线材(20)的头部穿出至所述外壳(10)的外部。

8.根据权利要求7所述的外壳穿线方法，其特征在于，步骤所述将外壳(10)和线材(20)进行固定包括：

将所述线材(20)的第一位置和第二位置进行固定，所述第一位置靠近所述线材(20)的头部，且与所述线材(20)的头部留有预设距离；

在所述外壳(10)固定后，将所述通孔旋转至与所述线材(20)正对的朝向。

9.根据权利要求8所述的外壳穿线方法，其特征在于，步骤所述夹取所述外壳(10)并向所述线材(20)移动包括：

将所述外壳(10)由所述线材(20)的头部移动至所述第一位置，使所述第一位置的固定解除；

将所述外壳(10)由所述第一位置向所述第二位置移动，使所述外壳(10)旋转预设角度，同时使所述第二位置的固定解除；

夹紧所述线材(20)的头部，使所述外壳(10)由所述第二位置向所述线材(20)的尾部继续移动，以完成穿线。

Images