一种冷针与电阻丝的装配机构的制作方法

本实用新型属于电阻丝组件的高效自动装配技术，其主要内容涉及冷针与电阻丝之间的装配机构。

背景技术：

自20世纪90年代中期以来，伴随着高新技术的蓬勃发展，中国制造业逐步进入了结构调整的转型新时期，从劳动密集型到资本密集型，最后到技术密集型的制造业发展。随着信息、自动化技术的深入发展，科学技术对传统产业的技术改革不断深化，一系列自动化先进设备被引入，尤其是对劳动密集型制造业的冲击，加快了制造业结构的转型。信息技术在劳动密集型制造业中的应用和推广，既提高了产品的附加价值，又提升了行业管理技术的水平。据统计，在某种程度上说，中国制造业中占据多数的还是劳动密集型产业，主要在一些附加值比较低的产品制造方面，也可以说，中国制造业所依赖的关键生产制造技术在很大程度上还是来自于国外。所以，中国的制造业发展必须加大自主研发能力，掌握一些具有自主创新的高新技术，并对其它国家的先进制造技术进行吸收、再创新。中国中东部有大量的制造业产业地，在国内存在大量劳动力的情况下，大部分制造行业也还处于劳动密集型领域。

其中，电热管制造行业就是一个典型的例子，电热管(又名电热元件)是以金属管为外壳的一种制热器件，管内分布着螺旋电热合金丝，管腔内填充压实具有良好绝缘导热性能的氧化镁砂，管口绝缘密封，这种电热元件可以加热液体、金属模具和气体。电热管经过电阻丝绕制、金属管切割、氧化镁磁选、氧化镁灌装、缩管、退火、弯管、焊接、封口、表面处理、测试、入库等一系列制备加工而得。在制造生产电热管过程中，采取各工序由人工操作机器制备而得，为了提高生产效率，加大了各个工序的设备和人力来达到每日的生产目标。尤其是在细微加工处，如焊接、封口及其检测测试中引入大量的人力来完成当日的生产量。目前，对于电阻丝组件的装配主要由人工完成，这样不仅浪费大量人力及其配套检测仪器，其工作效率低下，而且人工装配还存在一定的随意性和错误性。随着自动化技术、机电一体化技术的成熟，电热管自动化装配必将是机械与电气融为一体的机电气一体化设备，是走向工业自动化的必然产物，符合了现代工业发展的方向，也是劳动密集型企业的发展方向，可使企业生产力、生存力、竞争力大大增强。所以，开发电热管自动装配线是劳动密集型电热管行业的发展趋势，也是走向现代化工业的重要之举。

故本实用新型以电阻丝和冷针为研究对象，在自动出料技术方面，考虑到生产规模与总产量、出料装置的体积与结构、原材料的类型及供应状态，设计一套连续、自动的出料模块，从而完成上述元件的定位定向功能。在自动装配技术方面，本实用新型设计一套包括夹持作业模块、夹具工作台模块和控制模块的装配模块，完成冷针与电阻丝的自动装配。

技术实现要素：

现代生产的电热管存在浪费大量人力及其配套检测仪器的情况，其工作效率低下，而且人工装配还存在一定的随意性和错误性的现象，为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种冷针与电阻丝的装配机构。

本实用新型具体技术方案如下：

一种冷针与电阻丝的装配机构，包括出料模块、三角卡盘和压板，所述的出料模块包括固定槽、固定板、滑动板和料斗；

所述固定板两侧分别设置有固定槽和料斗，固定板上部为朝固定槽方向向下倾斜的斜面，固定槽上部开设有槽口，槽口与固定板斜面下端靠近，料斗底部为朝固定板方向向下倾斜的斜面，料斗与固定板相邻的一侧设置有滑动板，滑动板能上下滑动，滑动板上部为朝固定板方向向下倾斜的斜面；滑动板处于下工作位时，料斗内的元件滚落到滑动板的斜面上，滑动板带动滑动板斜面上的元件向上移动，直至元件脱离滑动板的斜面，通过固定板滚落到固定槽上的槽口内。

所述三角卡盘中心孔正对固定槽的槽口，所述三角卡盘通过旋转轴安装在移动台上，所述的移动台能沿固定槽的轴向方向来回移动；三角卡盘中心孔用于固定冷针；冷针可以通过机械手提前移动到待装配区域，等待三角卡盘将其固定。

所述压板设置于固定槽上方，用于压紧固定槽槽口上的元件。

优选的，所述滑动板的厚度与元件半径r的关系为：2r＜厚度＜3r。这样设计的目的在于滑动板推动滑动板斜面上的元件向上移动时，受到冲击力的作用，滑动板斜面上只会保留一个元件，直至滑动板斜面上的元件通过固定板滚落到固定槽上的槽口内。

优选的，所述三角卡盘上设置有3个能够径向移动的限位块，3个限位块以三角卡盘的圆心为中心等距分布，限位块向内收缩时固定待装配的冷针。冷针可以通过机械手移动到待装配区域，等待三角卡盘将其固定。

优选的，其特征在于，所述滑动板处于上工作位时，滑动板上斜面的下端超过固定板。这样设计的目的在于，滑动板向上推送元件时能够保证元件滚落到固定槽上。

优选的，所述固定槽上的槽口为V形。V形槽口更有利于固定元件。

优选的，所述出料模块有三个，分别为上冷针出料模块、电阻丝出料模块和下冷针出料模块，并依次排列于固定槽一侧；所述的三角卡盘有两个，分别用于固定上冷针和下冷针。

本实用新型设计一套连续、自动的出料模块，一套包括夹持作业模块、夹具工作台模块和控制模块的装配模块，从而完成上述元件的定位定向功能以及完成冷针与电阻丝的自动装配。该技术致力于提高生产效率、降低劳动成本，减少人工装配的不稳定因素，增强产品的一致性，给企业带来较好的经济利益。

附图说明

图1为本实用新型出料模块设计图；

图2为本实用新型元件从料斗滚落到固定台过程示意图；

图3为本实用新型装配模块设计平面图；

图4为本实用新型装配模块设计立体图。

图中，固定台1、滑动板2、料斗3、三角卡盘4、压板5、冷针6、电阻丝7、固定板8。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

如图1-4所示，一种冷针与电阻丝的装配机构，包括出料模块、三角卡盘4 和压板5，所述的出料模块包括固定槽1、固定板8、滑动板2和料斗3；

如图1-2所示，固定板8两侧分别设置有固定槽1和料斗3，固定板8上部为朝固定槽1方向向下倾斜的斜面，固定槽1上部开设有槽口，槽口与固定板8 斜面下端靠近，料斗3底部为朝固定板8方向向下倾斜的斜面，料斗3与固定板 8相邻的一侧设置有滑动板2，滑动板2能上下滑动，滑动板2上部为朝固定板 8方向向下倾斜的斜面；滑动板处于下工作位时，料斗内的元件滚落到滑动板的斜面上，滑动板带动滑动板斜面上的元件向上移动，直至元件脱离滑动板的斜面，通过固定板滚落到固定槽上的槽口内。

如图3-4所示三角卡盘4中心孔正对固定槽1的槽口，所述三角卡盘通过旋转轴安装在移动台上，所述的移动台能沿固定槽1的轴向方向来回移动；三角卡盘4中心孔用于固定冷针；冷针可以通过机械手提前移动到待装配区域，等待三角卡盘将其固定。

所述压板5设置于固定槽1上方，用于压紧固定槽1槽口上的元件。

作为实施例，所述滑动板2的厚度与元件半径r的关系为：2r＜厚度＜3r。这样设计的目的在于滑动板推动滑动板斜面上的元件向上移动时，受到冲击力的作用，滑动板斜面上只会保留一个元件，直至滑动板斜面上的元件通过固定板滚落到固定槽上的槽口内。

作为实施例，所述三角卡盘4上设置有3个能够径向移动的限位块，3个限位块以三角卡盘4的圆心为中心等距分布，限位块向内收缩时固定待装配的冷针。冷针可以通过机械手移动到待装配区域，等待三角卡盘将其固定。

作为实施例，其特征在于，所述滑动板2处于上工作位时，滑动板2上斜面的下端超过固定板8。这样设计的目的在于，滑动板向上推送元件时能够保证元件滚落到固定槽上。

作为实施例，所述固定槽1上的槽口为V形。V形槽口更有利于固定元件。

作为实施例，所述出料模块有三个，分别为上冷针出料模块、电阻丝出料模块和下冷针出料模块，并依次排列于固定槽1一侧；所述的三角卡盘4有两个，分别用于固定上冷针和下冷针。

本实用新型冷针与电阻丝的装配机构的装配方法如下：

料斗3内有序放置电阻丝7，初始工作时，使滑动板2处于料斗3下部，料斗3内的电阻丝7滚落搭配滑动板2的斜面上，滑动板2推动滑动板2斜面上的电阻丝7向上移动直至滑动板2斜面上的电阻丝7脱离滑动板2上的斜面，通过固定板8的斜面滚落到固定槽1槽口内，滑动板2复位到料斗3下部，等待下一次推送电阻丝7，压板5下压压紧固定槽1槽口内的电阻丝7，机械手将待装配的冷针6搬运至三角卡盘4与固定槽1之间，并且待装配的冷针6正对三角卡盘 4中心孔，气缸推动三角卡盘4向冷针6移动直至冷针6一端插入三角卡盘4的中心孔，三角卡盘4上的限位块向三角卡盘4的中心孔移动固定冷针6，机械手松开待装配的冷针6并复位进行下一轮待装配冷针6的搬运，气缸继续推动三角卡盘4带动冷针6向固定槽1槽口内的电阻丝7移动，三角卡盘4上的冷针6 的一端与固定槽1槽口内的电阻丝7的一端接触后，电机驱动三角卡盘4周向转动，三角卡盘4上的冷针6与固定槽1槽口内的电阻丝7通过螺纹配合进行装配直至装配完成。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。