CN109887790B - 一种键盘平衡杆组装机构及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种键盘平衡杆组装机构及组装方法，其包括以下步骤：1)将多个平衡杆按照在键盘中的预安装位置分布放置在一承料板上，所述承料板上设置有与平衡杆轮廓仿形的定位承载槽；2)将平衡杆从所述定位承载槽中向上顶起，在一上模板中进行二次精准定，所述上模板上设置有对平衡杆进行精准定位的收纳槽；3)将平衡杆固定在所述收纳槽内，然后将所有平衡杆随着所述上模板移动至键盘上方；4)再将平衡杆安装在键盘上。本发明能够一次性完成多个平衡杆的自动组装，大大的提高平衡杆的组装效率。

Description

一种键盘平衡杆组装机构及组装方法

【技术领域】

本发明属于键盘组装技术领域，特别是涉及一种键盘平衡杆组装机构及组装方法。

【背景技术】

机械手臂已广泛应用于实际生产中，以取代人工夹持工件或生产、测试工具。键盘是计算机设备中必不可少的部件，键盘包括电路基板、设置在电路基板上的弹性按压头、转轴支架、以及键帽，对于特殊功能的按键如shift键、Caps Lock键、空格键、Enter键等处还设置有保障键帽按压时保持平衡的平衡杆。由于这些特殊按键的尺寸均不相同，因此，在键盘的组装时，需要安装多个不同规格长度、不同形状结构的平衡杆。平衡杆大致分为两种，一种是带有回形钩的平衡杆，该类平衡杆的安装角度必须要尽可能的减小与电子基板的夹角，然后尽量水平的推进去；还有一种是不带回形钩的平衡杆，该类平衡杆则需要将两边的挂钩撑开后才组装上去；且一般这些特殊按键中会对称设置两个平衡杆，因此，在安装时则需要从按键的两侧去安装平衡杆。

现有技术中的平衡杆的组装，一般都是从***料仓中取出，然后逐个的装入到键盘中，整个过程完全依靠机械手自身的移动位置实现平衡杆的位置定位，因此，对于机械手位置控制要求非常高，导致研发成本高，且机械手昂贵，导致组装线成本居高不下；另外，由于平衡杆只能逐个组装，导致组装效率低。

因此，本公司发明了一种新的键盘平衡杆组装机构及组装方法来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的之一在于提供一种键盘平衡杆组装方法，能够一次性完成多个平衡杆的自动组装，大大的提高平衡杆的组装效率。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种键盘平衡杆组装机构及组装方法，其包括以下步骤：

1)将多个平衡杆按照在键盘中的预安装位置分布放置在一承料板上，所述承料板上设置有与平衡杆轮廓仿形的定位承载槽；

2)将平衡杆从所述定位承载槽中向上顶起，在一上模板中进行二次精准定，所述上模板上设置有对平衡杆进行精准定位的收纳槽；

3)将平衡杆固定在所述收纳槽内，然后将所有平衡杆随着所述上模板移动至键盘上方；

4)再将平衡杆安装在键盘上。

本发明的另一主要目的在于提供一种键盘平衡杆组装机构，其包括承料板、位于所述承料板上方的上模板、固定在所述上模板上的平衡杆装夹单元、位于所述承料板下方的顶升装置，所述承料板表面设置有若干与键盘中平衡杆安装位置对应的定位承载槽，所述上模板的下表面设置有与所述定位承载槽一一对应的且对平衡杆进行精准定位的收纳槽，所述平衡杆装夹单元、所述顶升装置与所述定位承载槽一一对应，所述顶升装置将平衡杆从所述定位承载槽中向上顶入到所述收纳槽中，再通过所述平衡杆装夹单元将其固定住并完成安装。

进一步的，所述定位承载槽底部设置有若干上下贯通的通孔，所述顶升装置包括穿过所述通孔且进行上下运动的顶柱、驱动所述顶柱上下运动的气缸。

进一步的，所述收纳槽的开口呈向下倒扣的喇叭状结构。

进一步的，所述平衡杆装夹单元包括固定块、铰接在所述固定块上的且成对设置的撑开块、通过上下运动将所述撑开块撑开的撑开驱动块、两端分别固定在所述两个撑开块上的复位弹性件。

进一步的，所述撑开驱动块设置在一Z轴移载机构的活动端，受所述Z轴移载机构驱动进行上下运动。

进一步的，所述平衡杆装夹单元包括固定块、上端铰接在所述固定块上的一对夹持块、通过扭力弹簧铰接在所述夹持块下端的子夹爪、通过上下运动将两个所述夹持块驱动朝里收缩的收缩驱动块、架设在两个所述夹持块之间的撑开杆，当所述夹持块向内收缩时，所述撑开杆的两端抵持着所述子夹爪的上端，使得所述子夹爪的下端绕着铰接点旋转与所述夹持块处于张开状态。

进一步的，所述夹持块的外侧表面上部设置有第一斜面，所述收缩驱动块的内侧表面设置有与所述第一斜面配合驱动的第二斜面。

进一步的，所述夹持块包括与所述子夹爪配合形成夹持机构的夹持面，所述子夹爪朝向所述夹持块的一面下部设置有圆弧凹槽，在未夹持平衡杆状态下，所述子夹爪与所述夹持面在所述扭力弹簧的作用下处于夹持贴紧状态。

进一步的，所述收缩驱动块设置在一Z轴移载机构的活动端，受所述Z轴移载机构驱动进行上下运动。

与现有技术相比，本发明一种键盘平衡杆组装机构及组装方法的有益效果在于：能够一次性完成多个平衡杆的自动组装，大大的提高平衡杆的组装效率。

【附图说明】

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中承料板的局部结构示意图；

图3为本发明实施例中平衡杆装夹单元的一种结构示意图；

图4为本发明实施例中平衡杆装夹单元的另一种结构示意图；

图中数字表示：

100键盘平衡杆组装机构；

1承料板，11定位承载槽，12通孔；2上模板，21收纳槽；3平衡杆装夹单元，31固定块，32撑开块，33撑开驱动块，34复位弹性件，35固定块，36夹持块，37子夹爪，38收缩驱动块，39第一斜面，310第二斜面，311夹持面，312圆弧凹槽，313撑开杆；4顶升装置，41顶柱，42气缸；5水平移载单元；6、7Z轴移载机构。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图4，本实施例为键盘平衡杆组装机构100，其包括承料板1、位于承料板1上方的上模板2、固定在上模板2上的平衡杆装夹单元3、位于承料板1下方的顶升装置4，承料板1表面设置有若干与键盘中平衡杆预安装位置对应的定位承载槽11，上模板2的下表面设置有与定位承载槽11一一对应的且对平衡杆进行精准定位的收纳槽21，平衡杆装夹单元3、顶升装置4与定位承载槽11一一对应，顶升装置4将平衡杆从定位承载槽11中向上顶入到收纳槽21中，再通过平衡杆装夹单元3将其固定住并完成安装。

承料板1设置在一水平移载单元5的活动端，在平衡杆供料工位与平衡杆抓取工位之间实现移动。顶升装置4可以固定设置在承料板1的下表面，定位承载槽11底部设置有若干上下贯通的通孔12，顶升装置4包括若干穿过通孔12且进行上下运动的若干顶柱41、驱动顶柱41上下运动的气缸42。

在平衡杆从供料单元中下落至定位承载槽11中时，为了让平衡杆能够顺利的下落，平衡杆在***上的限位是非常宽松的，因此，承接平衡杆的定位承载槽11与平衡杆之间也具有一定空隙，不能对平衡杆进行准确的定位；本实施例通过将平衡杆向上顶升到收纳槽21中，收纳槽21的开口呈向下倒扣的喇叭状结构，当将平衡杆向上推到顶的时候，则在喇叭口结构的导向作用下，实现了平衡杆位置的精准定位。

平衡杆装夹单元3可以采用夹爪结构形式，也可采真空吸附或磁铁吸附将平衡杆稳定在收纳槽21内，防止其向下掉落。

本实施例中平衡杆装夹单元3包括有两种结构分别实现带回形钩平衡杆和不带回形钩平衡杆的夹持安装。

请参照图3，其中一种平衡杆装夹单元3包括固定块31、铰接在固定块31上的且成对设置的撑开块32、通过上下运动将撑开块32撑开的撑开驱动块33、两端分别固定在两个撑开块32上的复位弹性件34，带回形钩的平衡杆依靠撑开块32的外侧表面将平衡杆两边撑开实现抓取。撑开块32的上端铰接在固定块31上且内侧表面设置斜面，撑开驱动块33上设置有一与所述斜面配合驱动撑开块32绕着铰接点旋转的竖直面。撑开驱动块33设置在一Z轴移载机构6的活动端，受所述Z轴移载机构6驱动进行上下运动。

请参照图4，另一种平衡杆装夹单元3包括固定块35、上端铰接在固定块35上的一对夹持块36、夹持块36的下端通过扭力弹簧铰接设置有一子夹爪37、通过上下运动将两个夹持块36驱动朝里收缩的收缩驱动块38、架设在两个夹持块36之间的撑开杆313，当夹持块36向内收缩时，撑开杆313的两端抵持着子夹爪37的上端，使得子夹爪37的下端绕着铰接点旋转与夹持块36处于张开状态。夹持块36的外侧表面上部设置有第一斜面39，收缩驱动块38的内侧表面设置有与所述第一斜面39配合驱动的第二斜面310，夹持块36包括与子夹爪37配合形成夹持机构的夹持面311，子夹爪37朝向夹持块36的一面下部设置有圆弧凹槽312，在未夹持平衡杆状态下，子夹爪37与所述夹持面311在所述扭力弹簧的作用下处于夹持贴紧状态。收缩驱动块38设置在一Z轴移载机构7的活动端，受所述Z轴移载机构7驱动进行上下运动。此种结构主要针对不带回形钩平衡杆的装夹。当平衡杆被顶升推入到收纳槽21中时，平衡杆同时被推入到圆弧凹槽312中并被子夹爪37和夹持块36夹住；平衡杆被夹住后随着上模板2移动至键盘上方安装位置，然后收缩驱动块38向下运动推动两个夹持块36向内收缩，同时子夹爪37的上部被撑开杆313顶持，使得子夹爪37松开对平衡杆的夹持作用，从而使得在上模板2上下移动时，不会将平衡杆又拉出来。

本实施例键盘平衡杆组装机构100的工作方法为：

1)承料板1从平衡杆供应装置上承接若干平衡杆，且平衡杆按照在键盘上安装位置分布；

2)承接板1移动至上模板2下方，顶升装置4中的顶柱41穿过通孔12将定位承载槽11中的平衡杆向上顶入到上模板2的收纳槽21中，实现二次定位；

3)上模板2中的平衡杆装夹单元3将平衡杆夹持住，此过程中，撑开驱动块33向下运动将平衡杆的两边撑开实现夹持，然后整体移动至待组装键盘的上方；

4)收缩驱动块38向下运动，分别驱动夹持块36向内收缩，将平衡杆推进键盘上的支撑座中；同时，撑开驱动块33向上运动，平衡杆两边的回形钩***到键盘的支撑座上实现平衡杆的安装。

本实施例键盘平衡杆组装机构及组装方法的有益效果在于：能够一次性完成多个平衡杆的自动组装，大大的提高平衡杆的组装效率。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (8)

1.一种键盘平衡杆组装机构，其特征在于：其包括承料板、位于所述承料板上方的上模板、固定在所述上模板上的平衡杆装夹单元、位于所述承料板下方的顶升装置，所述承料板表面设置有若干与键盘中平衡杆安装位置对应的定位承载槽，所述上模板的下表面设置有与所述定位承载槽一一对应的且对平衡杆进行精准定位的收纳槽，所述平衡杆装夹单元、所述顶升装置与所述定位承载槽一一对应，所述顶升装置将平衡杆从所述定位承载槽中向上顶入到所述收纳槽中，再通过所述平衡杆装夹单元将其固定住并完成安装；所述定位承载槽底部设置有若干上下贯通的通孔，所述顶升装置包括穿过所述通孔且进行上下运动的顶柱、驱动所述顶柱上下运动的气缸；所述收纳槽的开口呈向下倒扣的喇叭状结构。

2.如权利要求1所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述平衡杆装夹单元包括固定块、铰接在所述固定块上的且成对设置的撑开块、通过上下运动将所述撑开块撑开的撑开驱动块、两端分别固定在所述两个撑开块上的复位弹性件。

3.如权利要求2所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述撑开驱动块设置在一Z轴移载机构的活动端，受所述Z轴移载机构驱动进行上下运动。

4.如权利要求1所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述平衡杆装夹单元包括固定块、上端铰接在所述固定块上的一对夹持块、通过扭力弹簧铰接在所述夹持块下端的子夹爪、通过上下运动将两个所述夹持块驱动朝里收缩的收缩驱动块、架设在两个所述夹持块之间的撑开杆，当所述夹持块向内收缩时，所述撑开杆的两端抵持着所述子夹爪的上端，使得所述子夹爪的下端绕着铰接点旋转与所述夹持块处于张开状态。

5.如权利要求4所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述夹持块的外侧表面上部设置有第一斜面，所述收缩驱动块的内侧表面设置有与所述第一斜面配合驱动的第二斜面。

6.如权利要求4所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述夹持块包括与所述子夹爪配合形成夹持机构的夹持面，所述子夹爪朝向所述夹持块的一面下部设置有圆弧凹槽，在未夹持平衡杆状态下，所述子夹爪与所述夹持面在所述扭力弹簧的作用下处于夹持贴紧状态。

7.如权利要求4所述的键盘平衡杆组装机构，其特征在于：所述收缩驱动块设置在一Z轴移载机构的活动端，受所述Z轴移载机构驱动进行上下运动。

8.一种键盘平衡杆组装方法，其特征在于：应用于如权利要求1所述键盘平衡杆组装机构，其包括以下步骤：

1）将多个平衡杆按照在键盘中的预安装位置分布放置在一承料板上，所述承料板上设置有与平衡杆轮廓仿形的定位承载槽；

2）将平衡杆从所述定位承载槽中向上顶起，在一上模板中进行二次精准定位，所述上模板上设置有对平衡杆进行精准定位的收纳槽；

3）将平衡杆固定在所述收纳槽内，然后将所有平衡杆随着所述上模板移动至键盘上方；

4）再将平衡杆安装在键盘上。