ABS传感器头部芯片装配设备的制作方法

本发明属于ABS传感器生产的技术领域，特别是涉及一种ABS传感器头部芯片装配设备。

背景技术：

ABS传感器的传统生产流程主要包括：剥线——压接——磁钢装配——芯片装配——热铆——点焊——外形注塑——性能测试——打印标记——装扎带——扎带切断——装密封圈等，在传统的将芯片装配到ABS传感器骨架头部的过程中，插装芯片、热铆、点焊等工序都是通过人工手动完成，或者部分通过独立的机器完成，各工序之间物料的转运、存储需要消耗极大的人力和物力成本，且芯片的装配效率低下，产品的质量参差不齐。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种ABS传感器头部芯片装配设备，流水线自动化进行ABS传感器头部芯片的装配，提高芯片的装配效率和质量，降低人力和物力成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种ABS传感器头部芯片装配设备，包括链式流水线传送台，所述链式流水线传送台上安装有若干固定夹具，所述固定夹具包括夹具主体、工件头安装座、工件电缆安装座、锁扣和夹紧弹簧，所述工件头安装座位于夹具主体的后端部，所述工件电缆安装座位于夹具主体的前端部，所述锁扣配合夹紧弹簧通过铰链结构安装在工件头安装座的后端、一端对工件进行锁紧固定、另一端能够压缩夹紧弹簧发生旋转解锁，所述链式流水线传送台上依次间隔设有安装工位、热铆工位、点焊工位和抓取工位，所述安装工位、热铆工位、点焊工位和抓取工位分别设有固定夹具的定位部件和链式流水线传送台的传动控制部件；

所述安装工位对应固定夹具的后端安装有第一解锁气缸，所述第一解锁气缸的推杆与第一解锁杆连接，所述第一解锁杆对应设置于锁扣压缩夹紧弹簧的一端；

所述热铆工位对应固定夹具的后端安装有热铆机，所述热铆机包括热铆机座、第一热铆气缸、第二热铆气缸、第一加热器、第二加热器、第一热铆针头和第二热铆针头，所述第一热铆气缸竖向安装在热铆机座上，所述第一加热器与第一热铆气缸的推杆固定，所述第一热铆针头安装在第一加热器上、对应设置于工件侧面热铆点的正上方，所述第二热铆气缸水平安装在热铆机座上，所述第二加热器与第二热铆气缸的推杆固定，所述第二热铆针头安装在第二加热器上、对应设置于工件后端面热铆点的正后方；

所述点焊工位对应固定夹具的后端安装有点焊机，所述点焊机包括点焊机座、第一上电极气缸、第二上电极气缸、第一上电极电源、第二上电极电源、第一上电极、第二上电极、下电极气缸、下电极电源和下电极，所述下电极气缸竖向安装在点焊机座上并推动下电极电源上下移动，所述下电极安装在下电极电源上、且对应设置于芯片引脚与工件连接片的焊接点的正下方，所述第一上电极气缸和第二上电极气缸并列、竖向安装在点焊机座上，所述第一上电极电源与第一上电极气缸的推杆固定，所述第二上电极电源与第二上电极气缸的推杆固定，所述第一上电极和第二上电极分别安装在第一上电极电源和第二上电极电源上、且并列设置于芯片引脚与工件连接片的焊接点的正上方；

所述抓取工位对应固定夹具的后端安装有第二解锁气缸和工件抓取机，所述第二解锁气缸的推杆与第二解锁杆连接，所述第二解锁杆对应设置于锁扣压缩夹紧弹簧的一端，所述工件抓取机包括抓取机座、横移气缸、提升气缸、抓取气缸和抓手，所述横移气缸沿水平方向、可横向移动地安装在抓取机座上，所述提升气缸竖向安装到横移气缸的推杆上、并推动抓取气缸沿竖向方向移动，所述抓取气缸竖向安装，所述抓手通过抓取气缸的伸缩控制张闭。

作为本发明一种优选的实施方式，所述链式流水线传送台各工位的定位部件包括定位气缸和若干定位销，所述定位销通过定位气缸推动上下移动，所述夹具主体上开设有若干机械定位孔，所述若干机械定位孔的位置、大小与若干定位销的位置、粗细对应匹配。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述链式流水线传送台各工位前侧设有光电开关，所述光电开关控制链式流水线传送台的传动，所述夹具主体的前端设有横向的光源隔板，所述光源隔板的位置与光电开关的位置相对应、并通过光源隔板隔断光电开关的关源停止链式流水线传送台的传动。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述工件后端面的热铆点为平齐的两个，所述第二热铆针头前端形成分叉结构并带有两个热铆触头，所述两个热铆触头分别与两个热铆点相对应。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述芯片的引脚和工件的连接片为对应的两根，所述焊接点为平齐的两个，所述下电极上端形成分叉结构并带有两个点焊触头，所述两个点焊触头分别与两个焊接点相对应，所述第一上电极与一个焊接点相对应，所述第二上电极与另一个焊接点相对应。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述抓取机座上沿横向安装有滑轨，所述横移气缸通过滑动连接结构安装到滑轨上、并通过驱动电机的驱动作用沿着滑轨横向滑动。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述链式流水线传送台的传动链条整体呈长方形循化传动结构、并通过四个链轮进行传动，所述四个链轮通过电机进行驱动。

作为对上述实施方式的进一步改进，所述链式流水线传送台各工位之间的间距相等，所述若干固定夹具之间的间距与各工位之间的间距距离相匹配。

作为对上述实施方式的更进一步改进，所述链式流水线传送台上的固定夹具设有10个。

作为本发明另一种优选的实施方式，所述工件抓取机上安装有工件滑槽。

有益效果

在本发明中，当固定夹具被传送到安装工位时，停止传动，固定夹具被固定，第一解锁气缸伸出，锁扣解锁，将已经完成芯片插接的ABS传感器骨架工件安装到固定夹具上，第一解锁气缸收缩，工件被锁扣锁紧并向下一工位传送；当固定夹具被传送到热铆工位时，停止传动，固定夹具被固定，第一热铆气缸和第二热铆气缸伸出，通过第一热铆针头和第二热铆针头分别对工件的侧面和后端面进行热熔固定芯片，完成热铆的工件向下一工位传送；当固定夹具被传送至点焊工位时，停止传动，固定夹具被固定，下电极气缸升起使得下电极触压工件连接片，第一上电极气缸和第二上电极气缸先后驱动第一上电极和第二上电极触压芯片引脚完成点焊连接，继续向下一工位传送；当固定夹具被传送至抓取工位时，停止传动，固定夹具被固定，第二解锁气缸伸出，锁扣发生转动，工件解锁，横移气缸伸出调节抓手位于工件头安装座和工件电缆安装座之间，提升气缸下落到位，抓取气缸收缩，抓手抓住工件电缆，提升气缸收缩复位，横移气缸发生横向移动和收缩，到位后抓取气缸伸出，抓手释放工件。通过上述过程，实现了ABS传感器头部芯片的流水线自动化装配，将各工序合并，避免了ABS传感器骨架工件在各工序之间转运和储存，不仅提高了芯片的装配效率和质量，而且有利于降低人力和物力成本。

附图说明

图1为本发明的正面结构示意图。

图2为本发明的俯视结构示意图。

图3为工件装配芯片的俯视结构示意图。

图4为工件装配芯片的侧视结构示意图。

图5为本发明固定夹具的俯视结构示意图。

图6为本发明固定夹具的侧视结构示意图。

图7为本发明安装工位的侧视结构示意图。

图8为本发明热铆工位的侧视结构示意图。

图9为本发明点焊工位的侧视结构示意图。

图10为本发明抓取工位的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1和图2所示的一种ABS传感器头部芯片装配设备，包括链式流水线传送台1，链式流水线传送台1的传动链条整体呈长方形循化传动结构，并通过四个链轮进行传动，四个链轮分别位于传动链条的四个角的位置处，链轮通过电机进行驱动。

链式流水线传送台1上等间距地安装有10个固定夹具2，如图5和图6所示，固定夹具2包括夹具主体201、工件头安装座202、工件电缆安装座206、锁扣203和夹紧弹簧207。工件头安装座202位于夹具主体201的后端部，工件电缆安装座206位于夹具主体201的前端部，工件11安装到固定夹具2上时，工件头安装座202和工件电缆安装座206之间存在工件电缆露出，方便后序对工件11进行抓取。锁扣203配合夹紧弹簧207通过铰链结构安装在工件头安装座202的后端，锁扣203一端对工件11进行锁紧固定，防止工件11在装配过程中发生偏移，另一端能够压缩夹紧弹簧207发生旋转解锁。

链式流水线传送台1上依次等间距地设有安装工位、热铆工位、点焊工位和抓取工位，各固定夹具2之间的间距与各工位之间的间距相匹配，安装工位、热铆工位、点焊工位和抓取工位分别设有固定夹具2的定位部件和链式流水线传送台1的传动控制部件。链式流水线传送台1各工位前侧设有光电开关，光电开关能够控制链式流水线传送台1的传动，夹具主体201的前端设有横向的光源隔板205，光源隔板205的位置与光电开关的位置相对应，通过光源隔板205隔断光电开关的关源，使得链式流水线传送台1停止传动。链式流水线传送台1上的定位部件包括定位气缸和若干定位销，定位销通过定位气缸推动上下移动，夹具主体201上开设有若干机械定位孔204，若干机械定位孔204的位置、大小与若干定位销的位置、粗细对应匹配，当携带有工件11的固定夹具2被传送至各工序时，链式流水线传送台1停止传动，定位销送出，固定夹具2被固定。

安装工位对应固定夹具2的后端安装有第一解锁气缸4，第一解锁气缸4的推杆与第一解锁杆5连接，第一解锁杆5对应设置于锁扣203压缩夹紧弹簧207的一端。通过第一解锁气缸4推动第一解锁杆5向前运动，第一解锁杆5挤压锁扣203压缩夹紧弹簧207，锁扣203沿着铰链结构发生转动，从而完成解锁动作。

热铆工位对应固定夹具2的后端安装有热铆机6，热铆机6包括热铆机座601、第一热铆气缸602、第二热铆气缸605、第一加热器603、第二加热器607、第一热铆针头604和第二热铆针头605。第一热铆气缸602竖向安装在热铆机座601上，第一加热器603与第一热铆气缸602的推杆固定，第一热铆针头604安装在第一加热器603上、对应设置于工件11侧面热铆点的正上方。第二热铆气缸605水平安装在热铆机座601上，第二加热器607与第二热铆气缸605的推杆固定，第二热铆针头605安装在第二加热器607上、对应设置于工件11后端面热铆点的正后方。如图3和图4所示，工件11后端面的热铆点为平齐的两个，第二热铆针头605前端形成分叉结构并带有两个热铆触头，两个热铆触头分别与两个热铆点相对应。

点焊工位对应固定夹具2的后端安装有点焊机7，点焊机7包括点焊机座701、第一上电极气缸702、第二上电极气缸705、第一上电极电源703、第二上电极电源706、第一上电极704、第二上电极707、下电极气缸708、下电极电源709和下电极710。下电极气缸708竖向安装在点焊机座701上并推动下电极电源709上下移动，下电极710安装在下电极电源709上，且对应设置于芯片3引脚与工件11连接片的焊接点的正下方。第一上电极气缸702和第二上电极气缸705并列、竖向安装在点焊机座701上，第一上电极电源703与第一上电极气缸702的推杆固定，第二上电极电源706与第二上电极气缸705的推杆固定，第一上电极704和第二上电极707分别安装在第一上电极电源703和第二上电极电源706上，且并列设置于芯片3引脚与工件11连接片的焊接点的正上方。如图3和图4所示，芯片3的引脚和工件11的连接片为对应的两根，焊接点为平齐的两个，下电极710上端形成分叉结构并带有两个点焊触头，两个点焊触头分别与两个焊接点相对应，第一上电极704与左边的焊接点相对应，第二上电极707与右边的焊接点相对应。

抓取工位对应固定夹具2的后端安装有第二解锁气缸9和工件抓取机8。第二解锁气缸9的推杆与第二解锁杆10连接，第二解锁杆10对应设置于锁扣203压缩夹紧弹簧207的一端。工件抓取机8包括抓取机座801、横移气缸802、提升气缸804、抓取气缸805和抓手806。抓取机座801上沿横向安装有滑轨803，横移气缸802通过滑动连接结构安装到滑轨803上，并通过驱动电机的驱动作用沿着滑轨803横向滑动。横移气缸802沿水平方向安装在抓取机座801上，提升气缸804竖向安装到横移气缸802的推杆上，并推动抓取气缸805沿竖向方向移动，抓取气缸805竖向安装，抓手806通过抓取气缸805的伸缩控制张闭。工件抓取机8左侧安装有工件滑槽，用于输出完成芯片3装配的工件。

该设备的工作过程如下：

启动设备，链式流水线传送台1传动，固定夹具2被传送至安装工位，光源挡板205隔断光电开关的电源，电机停转，链式流水线传送台1停止传动，定位销被定位气缸顶起，插入机械定位孔204中将固定夹具2精确固定在工位上。

第一解锁气缸4伸出，锁扣203解锁，工作人员将已经完成芯片3插接的ABS传感器骨架工件11安装到固定夹具2上，工件11头部安装到工件头安装座202上，尾部电缆安装到工件电缆安装座206上。设备检测到安装工位的固定夹具2装有工件11，第一解锁气缸4收缩，锁扣203将工件11锁紧固定，定位气缸收缩，定位销退出固定夹具2，电机重新启动，将固定夹具2传送至下一个工位。

固定夹具2被传送至热铆工位后，链式流水线传送台1停止传动，热铆工位的定位销升起将固定夹具2固定。设备检测到热铆工位的固定夹具2上装有工件11，第一热铆气缸602和第二热铆气缸605伸出，通过第一热铆针头604和第二热铆针头607分别对工件11的侧面和后端面进行热熔固定芯片3。与此同时，安装工位的固定夹具2装载新的工件11，点焊工位和抓取工位未检测到工件11，无动作产生。完成热铆的工件11继续向下一工位传送。

固定夹具2被传送至点焊工位，链式流水线传送台1停止传动，点焊工位的定位销升起将固定夹具2固定。下电极气缸708升起使得下电极710触压工件11的连接片，第一上电极气缸702和第二上电极气缸705先后驱动第一上电极704和第二上电极707触压芯片3的左侧引脚和右侧引脚完成点焊连接并退出工件11的行进空间，下电极气缸708下降使得下电极710退出工件11行进空间。定位销退出固定夹具2，链式流水线传送台1重新启动传动将工件11传送至下一个工位。

固定夹具2被传送至抓取工位时，链式流水线传送台1停止传动，抓取工位的定位销升起将固定夹具2固定。第二解锁气缸9伸出，锁扣203发生转动，工件11解锁。横移气缸802伸出，调节抓手806位于工件头安装座202和工件电缆安装座206之间，提升气缸804下落到位，抓取气缸805收缩，抓手806抓住工件电缆，提升气缸804收缩复位，从而将工件11提起，横移气缸802在驱动电机的作用下发生横向移动，并进行收缩，到位后抓取气缸805伸出，抓手806释放工件11，将工件11转移到工件滑槽中输出。

通过上述过程完成了ABS传感器头部芯片的整个装配操作，实现了ABS传感器头部芯片的流水线自动化装配，将各个工序合并到一起，避免了ABS传感器骨架工件在各工序之间转运和储存，不仅提高了芯片的装配效率和质量，而且有利于降低人力和物力成本。