CN114799859A - 无线充电环形磁体装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化生产装配设备，具体涉及一种无线充电环形磁体装配装置。一种无线充电环形磁体装配装置，其特征在于包括上料组件、定位组件、抓取组件和工作台，所述上料组件包括输送轨道，所述抓取组件包括夹爪，夹爪能在定位组件与工作台间移动，所述定位组件包括固定板和旋转驱动器，所述固定板形成向上开口的容纳槽，所述容纳槽内设有内定位件，所述内定位件设有若干侧向开口的定位槽，若干定位槽以竖直轴线为中心均布在内定位件上，所述固定板设有侧向开口并使定位槽与输送轨道连通的进料导向槽。本发明具有能提高生产装配效率，降低工人的劳动强度，降低耗材成本，便于后续工序的进行的优点。

Description

无线充电环形磁体装配装置

技术领域

本发明涉及一种自动化生产装配设备，具体涉及一种无线充电环形磁体装配装置。

背景技术

现有无线充电器内设有呈环形阵列设置的多个磁体单体，需要工人将多个磁体固定在外缘具有粘性的固定贴上，并实现多个磁体环形阵列排列，完成磁体排列并与固定贴固定后，再将固定有磁体的固定贴送到下个工位以对磁体进行充磁；由于固定贴具有粘性，一旦磁体的位置放置错误，将磁体从固定贴上拆下容易导致固定贴受损，不仅会延长装配时间，还容易因固定贴受损造成废料较多。

发明内容

本发明的目的是提供一种能提高生产效率的无线充电环形磁体装配装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种无线充电环形磁体装配装置，包括用于实现工件送料的上料组件、用于实现工件排列的定位组件、用于将排列好的若干工件移动的抓取组件和用于放置固定贴的工作台，所述工作台设有用于定位固定贴的放置槽，所述上料组件包括输送轨道，所述抓取组件包括夹爪，夹爪能在定位组件与工作台间移动，所述上料组件位于定位组件侧方，所述定位组件包括固定板和旋转驱动器，所述固定板形成向上开口的容纳槽，所述容纳槽内设有内定位件，内定位件在旋转驱动器作用下以竖直轴线为中心自转，所述内定位件设有若干侧向开口的定位槽，若干定位槽以竖直轴线为中心均布在内定位件上，所述固定板设有侧向开口并使定位槽与输送轨道连通的进料导向槽。

在本发明装置使用时，先将磁体逐个输送至定位组件侧，通过定位组件进行磁体工件的环形均布阵列状的排布，然后再通过抓取组件进行已排列好的磁体工件的整***移，将所有磁体工件同时移动至具有粘性的固定贴上，便于完成环形磁体与固定贴的装配，不必担心有磁体工件位置偏离设定位置的情况发生，能提高生产装配效率，降低工人的劳动强度，降低耗材成本，便于后续工序的进行的优点。

通过上料组件将磁体工件逐个移动至定位组件，磁体工件通过固定板上的进料导向槽进入内定位件的定位槽内，随后内定位件在旋转驱动器作用下进行一设定角度的旋转，并使与装有磁体工件的定位槽相邻的另一定位槽移动至进料导向槽侧，通过上料组件和旋转驱动器重复上述操作，从而使内定位件处的所有定位槽都进行一个磁体工件的放置，从而实现多个磁体工件的环形阵列排布。其中，本发明的上料组件的输送轨道可以是传送带，也可以是直线式振动盘，也可以是搭配有直线式伸缩器(气缸、电动推杆)的输送轨道。其中，旋转驱动器可以是减速电机，也可以是分度盘。

作为优选，所述内定位件或固定板在升降驱动器作用下升降，所述内定位件还设有若干向上开口并用于对夹爪的夹块进行让位的让位槽，让位槽位于定位槽周向内侧，且让位槽与定位槽连通。通过使内定位件上升或固定板下降的方式，以使定位槽相对内外侧均没有阻挡，以便于夹爪将磁体工件取走。

作为优选，所述容纳槽上端截面内缘和内定位件上端截面外缘均呈圆形，容纳槽周向槽壁与内定位件外壁之间留有空隙，所述定位槽沿内定位件径向的深度小于所述工件沿内定位件径向的长度。通过固定板内缘对磁体外缘进行限位，通过定位槽周向内壁对磁体工件内缘进行限位，通过定位槽圆周方向的槽壁对磁体工件进行定位，从而进行磁体工件四个方向的限位。当磁体工件被推送至定位槽内，且磁体工件端面与定位槽周向槽壁接触时，磁体工件外壁与固定板的容纳槽槽壁接触或存在间隙时，内定位件外壁与容纳槽槽壁之间是不接触的；通过上述设置以减少内定位件旋转式的阻力，以便于本发明对多个磁体工件的快速排列，从而提高生产效率。

作为优选，所述固定板下侧设有活动板，所述活动板固定于升降驱动器输出端，所述旋转驱动器及内定位件均与活动板固定，内定位件在升降驱动器作用下上升，并使定位槽下槽面位于固定板上端面上方或等高。通过升降驱动器以使固定板的进料导向槽与内定位件的定位槽间存在高度差，以使位于定位槽处的磁体工件周向外壁没有阻挡，便于夹爪将磁体工件提起并移动至工作台。

作为优选，所述夹爪搭配有用于使夹爪能移动的活动机构，所述夹爪包括固定件，所述固定件包括固定盘，所述夹块包括活动夹块和固定夹块，所述固定盘周向边缘具有向上延伸的若干固定部，每个活动夹块均通过铰接轴转动固定于相邻两固定部之间，所述固定夹块与固定盘固定，所述活动夹块下端和固定夹块下端均位于固定盘下端面下侧，所述固定件上竖向滑动有联动套，所述联动套下端截面外缘呈圆形，所述活动夹块具有与联动套外壁接触的联动部，所述联动套升降以带动活动夹块下端靠近或远离固定夹块。

夹爪移动至定位组件上方后，夹爪继续下移以使每个磁体工件均位于一个活动夹块与固定之间，使磁体工件临近固定夹块或与固定夹块相贴，随后联动套上升或下降，联动套与活动夹块的联动部接触，并带动活动夹块以铰接处为中心自转，以使活动夹块转动并将磁体工件夹紧在活动夹块与固定夹块之间，从而对磁体工件进行抓取，且抓取效果较好；最后通过移动夹爪的方式以对构成环形阵列的磁体工件们的移动。本发明通过侧向施力以夹紧磁体工件的，磁体工件在夹爪移动前后都是未发生位置改变的，或位置偏移极小处于允许范围内。其中，本发明的固定夹块相对活动夹块而言是固定不动的，能对磁体工件进行预定位，确保磁体工件移动后的位置不发生较大偏差。其中，活动机构可以是机械手，也可以是横移机构加升降机构的组合。

作为优选，所述固定件包括配合块，所述配合块与固定板设有相互配合的定位柱及定位孔，所述定位柱轴线竖向设置；所述工作台设有用于放置固定片的工位，所述工作台设有与导向块上定位孔相配合的定位柱或与配合块上定位孔相配合的定位柱。通过设置定位柱和定位孔，从而确保夹爪上下料时的位置精度，从而保证夹爪能对所有磁体工件的有效装夹且不会导致磁钢工件发生允许外的偏移，能保证固定贴与磁体工件相互间的位置精度。

作为优选，所述固定盘周向边缘上侧固定有导向块，所述导向块具有位于活动夹块上部周向外侧的限位部，所述限位部与活动夹块上部之间设有压缩弹簧；所述活动夹块上部设有向周向外侧开口的第一固定槽，所述压缩弹簧一端位于第一固定槽内，所述压缩弹簧另一端与限位部周向内壁相抵。

弹簧用于施加一定阻力，用于保证联动套未升降时活动夹块和固定夹块间的具有一定距离，便于夹爪下落时能使磁钢单***于活动夹块与固定夹块之间。其中，设置第一固定槽以容纳弹簧端部，能对弹簧进行定位，且能使发明结构更为紧凑。

作为优选，所述联动部用于与联动套接触的面为弧面；所述活动夹块内端形成有向周向内侧开口的装配槽，所述装配槽处固定有所述联动部，所述联动部套设在铰接轴外，且联动部部分伸出至装配槽外并与联动套接触。联动部用于与活动件接触的面为弧面，能使活动夹块的转动更为顺畅。其中，活动夹块上设有装配槽，装配槽处固定有联动部，能使本发明活动夹块结构更为紧凑。

作为优选，所述固定盘下侧若干隔离片，所述隔离片沿联动套径向延伸，每个隔离片相对位于相邻两活动夹块之间；所述固定盘设有向下开口的第二固定槽，隔离片上端固定于第二固定槽内。

通过设置隔离片以对磁体工件进一步限位，以避免磁体工件在上下料过程中发生偏移。隔离片能起到圆周方向限位的作用，与活动夹块和固定夹块配合，能对磁体工件四周进行限位，从而保证磁体工件的所在位置。隔离片不是一体成型在固定盘上的，而是在固定盘上设置第二固定槽，隔离片***第二固定槽内的，便于隔离片的加工，能保证隔离片所在位置的精度，且隔离片的装配更为较为方便。

作为优选，所述固定盘形成有负压通道，负压通道下端分支并构成若干向下开口的吸引孔，每个吸引孔均位于固定夹块与一个活动夹块之间。

当夹爪的活动夹块和固定夹块夹紧磁体工件后，通过负压对磁体工件进行吸引，进一步对磁体工件进行固定，避免磁体工件沿夹块的夹块端面向下滑落，从而保证构成环形阵列的多个磁体工件的移动，且磁体工件相互间的距离不易发生改变。其中，当需要放下磁体工件时，可先取消负压吸引，再进行联动套的移动，以使活动夹块复位。

本发明具有便于完成环形磁体与固定贴的装配，不必担心有磁体工件位置偏离设定位置的情况发生，能提高生产装配效率，降低工人的劳动强度，降低耗材成本，便于后续工序的进行的优点。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明的定位组件的一种结构示意图；

图3为本发明的定位组件的另一种结构示意图；

图4为本发明的进料导向槽和定位槽处的一种结构示意图；

图5为本发明的磁体工件移动至定位槽上时内定位件的一种剖视图；

图6为本发明的夹爪去掉提升驱动器和连接壳体后的一种结构示意图；

图7为图6中活动夹块处的一种放大示意图；

图8为本发明的上固定盘与活动夹块铰接的一种结构示意图；

图9为本发明的下固定盘处的一种结构示意图；

图10为本发明的夹爪去掉提升驱动器和连接壳体后的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

由图1所示，本实施例公开了一种无线充电环形磁体装配装置，包括用于实现磁体工件101送料的上料组件100、用于实现磁体工件102排列的定位组件200、用于将排列好的若干磁体工件101移动的抓取组件300、和用于放置固定贴102的工作台400。抓取组件300包括夹爪，夹爪固定于升降气缸301的升降板上，升降气缸301固定在横移气缸302的横移板上，定位组件200和工作台400均位于横移气缸前侧并左右并排设置。

上料组件100包括振动盘11和直线式振动盘12，直线式振动盘12具有用于实现磁体工件101移动的输送轨道13，输送轨道13前端临近定位组件200，输送轨道11后端与振动盘11输出端连接。工作台400上端面设有用于定位固定贴102的放置槽，放置槽截面内缘形状与固定贴102外缘形状相同，放置槽深度小于固定贴102的厚度。

由图2和图3所示，定位组件包括固定板21、内定位件22、旋转驱动器23、升降驱动器24。固定板21通过支撑杆211支撑在底板212上，支撑杆211上沿上下方向滑配有活动板25，旋转驱动器23与活动板25固定，内定位件22固定于旋转驱动器23输出端，且内定位件22上部位于固定板21的上下贯穿的容纳槽210内，活动板25固定于升降驱动器24输出端，升降驱动器24支撑于底板212上。其中，升降驱动器24用于实现内定位件22、旋转驱动器23及活动板25的同步升降，并使内定位件22具有定位槽22的部分位于固定板21上方。其中，内定位件22在旋转驱动器23作用下以竖直轴线为中心自转，内定位件22截面外缘呈圆形，且内定位件22外缘所构成的圆形的圆心位于竖直轴线上，竖直轴线与支撑杆211的轴线平行设置。其中，本实施例的升降驱动器可采用升降气缸或电动推杆。

由图2至图5所示，固定板21具有侧向开口并使内定位件22上的定位槽221与输送轨道连通的进料导向槽213，进料导向槽213外端临近输送轨道，进料导向槽213内端与容纳槽连通，容纳槽截面内缘和内定位件22上部截面外缘均呈圆形。内定位件22设有若干向周向外侧开口的定位槽221，若干定位槽221以竖直轴线为中心呈环形均匀间隔设置在内定位件22上，定位槽221槽壁与容纳槽槽壁间构成有对磁体工件101进行定位的定位空间209。

其中，直线式振动盘11的输送轨道前端(输出端)用于支撑磁体工件101的端面与定位槽221用于支撑磁体工件101的端面等高。其中，定位槽221沿内定位件22径向的深度小于磁体工件101沿内定位件22径向的长度，内定位件22上端面周向边缘处下凹以构成所述定位槽221。内定位件22设有位于定位槽221周向内侧并与定位槽221连通的让位槽222，定位槽221周向槽壁处设有与让位槽222连通的开口，定位槽221宽度大于让位槽222宽度。让位槽222用于对夹爪的夹块进行让位。

由图4和图5所示，内定位件22上部宽下部窄，内定位件上部由与内定位件下部固定的第一部件201及通过紧固件固定或其它方式固定于第一部件201上侧的第二部件202构成，让位槽222设置于第二部件202周向边缘处，第一部件201周向边缘向上延伸并位于第二部件202周向外侧，第一部件201的位于第二部件202周向外侧的部分具有向上贯穿并贯穿内定位件22周向外壁的所述定位槽221。

由图3所示，活动板25上方设有第一检测传感器，第一位置检测传感器位于内定位件22侧方并由检测部26和触动部27构成，触动部27固定于内定位件22侧壁上，检测部26固定于活动板25上侧或固定板21下侧，当检测部26被触动部27触发时，旋转驱动器23停止运行，升降驱动器24启动并带动活动板23上述，随后夹爪将已排列成环形阵列的磁体工件取走，经过一段时间或夹爪远离定位组件后，升降驱动器24复位并使旋转驱动器23重新开始运动。其中，本实施例的旋转驱动器可以是分度盘，也可以每次转动角度可控的伺服电机。

由图5所示，可以在内定位件22的定位槽222下侧设置一个与活动板23固定或与固定板21固定或与内定位件22固定的第二检测传感器(图中未画出)，并使内定位件22具有向下开口且上端并与定位槽222连通的第一配合槽224，当第二检测传感器从第一配合槽224检测到定位槽222内有磁体工件后，第二检测传感器发送信号并通过旋转驱动器23控制内定位件22进行固定角度的自转。其中，本实施例的第一检测传感器和第二检测传感器都可以采用光电传感器。其中，本实施例的固定板21下侧固定有L形的固定架223，固定架223用于固定第二检测传感器。

由图6至图10所示，本实施例的夹爪包括固定件，固定件包括固定盘，固定盘包括上固定盘31和下固定盘32，夹块包括活动夹块41和固定夹块42，上固定盘31周向边缘具有向上延伸的若干固定部311，每个活动夹块41均通过铰接轴312转动固定于相邻两固定部311之间，固定夹块42一体成型于下固定盘32下侧，活动夹块41下端和固定夹块42下端均位于下固定盘32下端面下侧。

由图6、图7、图10所示，固定件还包括固定块33，固定块33固定于上固定盘31中部，固定块33外缘呈圆形，固定块33外上竖向滑动有联动套34，联动套34下端截面外缘呈圆形，活动夹块41具有与联动套34外壁接触的联动部411，联动套34升降以带动活动夹块41下端靠近或远离固定夹块42。本实施例的固定块33通过连接壳体与提升驱动器30固定，提升驱动器带动联动套34升降。

由图6至图8所示，固定盘周向边缘上侧固定有截面呈环形的导向块35，导向块35与固定块33均与连接壳体固定，导向块35具有位于活动夹块41上部周向外侧的限位部351，限位部351与活动夹块41上部之间设有压缩弹簧410。活动夹块41上部设有向周向外侧开口的第一固定槽412，压缩弹簧410一端位于第一固定槽412内，压缩弹簧410另一端与限位部351周向内壁相抵。

由图1、图6、图10所示，提升驱动器30输出端与竖向设置的升降杆303固定，固定块33中部具有向上开口的第二配合槽331，升降杆303下端伸入第二配合槽331内并与横向设置的联动杆332固定，固定块33侧壁设有内外贯穿并竖向延伸的联动杆导向槽333，联动杆332端部穿过联动杆导向槽333并与联动套34固定。其中，导向块35内壁设有竖向延伸的第三配合槽352，联动杆332端部滑配在第三配合槽352内。

由图6至图8所示，联动部411用于与联动套34接触的面为弧面，活动夹块41内端形成有向周向内侧开口的装配槽413，装配槽413处固定有所述联动部311，联动部411套设在铰接轴311外，且联动部411部分伸出至装配槽413外并与联动套34接触。其中，为便于联动套34与联动部411抵接，联动套34下端外壁构成有由上至下外径逐渐缩小的锥面结构341。

由图6、图7和图9所示，下固定盘32下侧若干隔离片321，隔离片321沿联动套34径向延伸，每个隔离片321相对位于相邻两活动夹块41之间，下固定盘32设有向下开口的第二固定槽，隔离片321上端固定于第二固定槽内。其中，下固定盘32还设有向周向外侧延伸的若干配合凸起322，每个活动夹块41均位于相邻的两个配合凸起322之间。

由图6至图9所示，固定盘形成有负压通道320，负压通道320下端分支并构成若干向下开口的吸引孔323，每个吸引孔323均位于固定夹块42与一个活动夹块41之间，每个吸引孔323均位于相邻两个隔离片321之间。其中，上固定盘31设有上下贯穿的连接孔312，固定块33设有上下贯穿并与连接孔312对应的连接通道330，连接通道330通过连接管与负压机连接，连接孔312与连接通道330间密封处理，上固定盘31与下固定盘32之间密封处理。

由图1、图10所示，固定件包括两配合块36，两配合块36与下固定盘32固定，配合块36设有上下贯穿的定位孔361，固定板21和工作台400均设有两个向上延伸的定位柱360，定位柱360轴线竖向设置并用于与定位孔361滑配。

本发明具有便于完成环形磁体与固定贴的装配，不必担心有磁体工件位置偏离设定位置的情况发生，能提高生产装配效率，降低工人的劳动强度，降低耗材成本，便于后续工序的进行的优点。

Claims (10)

1.一种无线充电环形磁体装配装置，其特征在于包括用于实现工件送料的上料组件、用于实现工件排列的定位组件、用于将排列好的若干工件移动的抓取组件和用于放置固定贴的工作台，所述工作台设有用于定位固定贴的放置槽，所述上料组件包括输送轨道，所述抓取组件包括夹爪，夹爪能在定位组件与工作台间移动，所述定位组件包括固定板和旋转驱动器，所述固定板形成向上开口的容纳槽，所述容纳槽内设有内定位件，内定位件在旋转驱动器作用下以竖直轴线为中心自转，所述内定位件设有若干侧向开口的定位槽，若干定位槽以竖直轴线为中心均布在内定位件上，所述固定板设有侧向开口并使定位槽与输送轨道连通的进料导向槽。

2.根据权利要求1所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述内定位件或固定板在升降驱动器作用下升降，所述内定位件还设有若干向上开口并用于对夹爪的夹块进行让位的让位槽，让位槽位于定位槽周向内侧，且让位槽与定位槽连通。

3.根据权利要求1所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述容纳槽周向槽壁与内定位件外壁之间留有空隙，所述定位槽沿内定位件径向的深度小于所述工件沿内定位件径向的长度。

4.根据权利要求2所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述固定板下侧设有活动板，所述活动板固定于升降驱动器输出端，所述旋转驱动器及内定位件均与活动板固定，内定位件在升降驱动器作用下上升，并使定位槽下槽面位于固定板上端面上方或等高。

5.根据权利要求1所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述夹爪包括固定件，所述固定件包括固定盘，所述夹块包括活动夹块和固定夹块，所述固定盘周向边缘具有向上延伸的若干固定部，每个活动夹块均通过铰接轴转动固定于相邻两固定部之间，所述固定夹块与固定盘固定，所述活动夹块下端和固定夹块下端均位于固定盘下端面下侧，所述固定件上竖向滑动有联动套，所述联动套下端截面外缘呈圆形，所述活动夹块具有与联动套外壁接触的联动部，所述联动套升降以带动活动夹块下端靠近或远离固定夹块。

6.根据权利要求5所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述固定件包括配合块，所述配合块与固定板设有相互配合的定位柱及定位孔，所述定位柱轴线竖向设置；所述工作台设有用于放置固定片的工位，所述工作台设有与导向块上定位孔相配合的定位柱或与配合块上定位孔相配合的定位柱。

7.根据权利要求5所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述固定盘周向边缘上侧固定有导向块，所述导向块具有位于活动夹块上部周向外侧的限位部，所述限位部与活动夹块上部之间设有压缩弹簧；所述活动夹块上部设有向周向外侧开口的第一固定槽，所述压缩弹簧一端位于第一固定槽内，所述压缩弹簧另一端与限位部周向内壁相抵。

8.根据权利要求4所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述联动部用于与联动套接触的面为弧面；所述活动夹块内端形成有向周向内侧开口的装配槽，所述装配槽处固定有所述联动部，所述联动部套设在铰接轴外，且联动部部分伸出至装配槽外并与联动套接触。

9.根据权利要求4所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述固定盘下侧若干隔离片，所述隔离片沿联动套径向延伸，每个隔离片相对位于相邻两活动夹块之间；所述固定盘设有向下开口的第二固定槽，隔离片上端固定于第二固定槽内。

10.根据权利要求4所述的无线充电环形磁体装配装置，其特征在于所述固定盘形成有负压通道，负压通道下端分支并构成若干向下开口的吸引孔，每个吸引孔均位于固定夹块与一个活动夹块之间。

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