全自动连接器插装设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种全自动连接器插装设备，其包括：一机架，机架上安装有一可沿X轴及Y轴方向移动并具有模腔的模座；一插装机构，包括机头、顶杆及冲压气缸；一端子进料装置，包括：端子振动盘和进料座，该进料座与机头之间连接有一端子走料管，进料座中设有第一气缸组件及吹气装置；一胶壳进料装置，包括：胶壳振动盘和第二气缸组件，模座安装有第三气缸组件；机头上设有用于与端子走料管对接的端子孔及冲压孔，机头还设有第四气缸组件，冲压气缸驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座中容置的胶壳中。本实用新型结构紧凑、运行稳定、定位精确、组装效率高，还能快速、稳定将圆形端子插装于塑胶外壳中，以形成品质高的连接器。
【专利说明】全自动连接器插装设备
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及连接器装配设备【技术领域】，特指一种全自动连接器插装设备。
【背景技术】
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[0002]目前，各式各样的设备与设备之间的连接主要通过连接器实现。如手机与电脑信息传输的连接器，即连接两个有源或无源器件的器件，传输电流或信号。连接器主要由塑胶外壳(简称胶壳)、金属端子(简称端子)和连接线等结构组成:胶壳中分布一些孔位，是按多个金属端子与需要的设备对应的电性连接而设计，几何外形轮廓及截面呈圆形、多边形等；端子外形轮廓同样有圆形、多边形等，其中，圆形端子以散件形式生产，而多边形端子以料带式生产。
[0003]在连接器的制造行业中，普通的装配方法是:先将塑胶外壳用夹具固定，人手用镊子等工具依次夹取金属端子放入塑胶外壳对应的孔中，然后再将金属端子冲压到位。这种方法效率低，一方面由于金属端子为圆形，夹持圆形端子需要控制力度和角度，否则容易夹滑飞掉外径小，极易造成肌肉疲劳。另一方面，金属端子外观呈电镀光亮的金黄色，而工人须在日光灯或其它光源的照射下操作，金属端子的反光极易产生视觉疲劳或视觉损伤。
[0004]另外，国内出现各种连接器自动化组装设备，其能够解决上述大部分问题，其中，料带式的端子组装及定位简单,可以做成连续模具组装。但对于外径小于1.5mm的细小圆形端子，多位置的孔位组装困难，需要有细小的夹持机构，导致整个组装设备结构非常复杂。另外，如采取振动盘自动端子上料及排列料，并将机构直接与冲压机头连接，这样使机头受到振动盘的振动干扰幅度大，常造成端子送料堵塞及维护困难。
[0005]有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。
实用新型内容:
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、运行稳定、定位精确，且组装效率高的全自动连接器插装设备，该全自动连接器插装设备能够快速、稳定将圆形端子插装于塑胶外壳中，以形成品质高的连接器。
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案:该全自动连接器插装设备包括:一机架，其作为整个设备的承载装置；机架上安装有一可沿X轴及Y轴方向移动的模座，该模座中设置有模腔；一插装机构，其包括一安装于所述机架上并位于模座上方的机头、活动安装于机头上的顶杆以及用于驱动顶杆上下移动的冲压气缸；一用于传送端子的端子进料装置，其包括:一安装于所述机架上并位于插装机构一侧的端子振动盘、安装于端子振动盘出料口处的进料座，该进料座与机头之间连接有一端子走料管，且进料座中安装有用于将端子振动盘出料口处的端子传送至端子走料管的第一气缸组件及用于吹气将端子沿端子走料管传送的吹气装置；一用于传送胶壳的胶壳进料装置，其包括:一安装于所述机架上并位于插装机构另一侧的胶壳振动盘、安装于胶壳振动盘出料口处的第二气缸组件，该第二气缸组件将胶壳振动盘出料口处的胶壳传送至模座中；所述模座安装有用于将胶壳进料装置传送的胶壳推送进入所述模腔中的第三气缸组件；所述机头上设置有用于与所述端子走料管对接的端子孔以及位于端子孔旁侧的冲压孔，所述机头还设置有用于将端子孔处容置的端子推送至冲压孔中的第四气缸组件，所述冲压气缸驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座中容置的胶壳中。
[0008]进一步而言，上述技术方案中，所述模座活动安装于机架上，该机架上安装有用于分别驱动模座在机架沿X轴或Y轴方向移动的第一驱动装置及第二驱动装置。
[0009]进一步而言，上述技术方案中，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括:安装于机架上的伺服电机及与伺服电机配合的丝杆，该丝杆与模座连动。
[0010]进一步而言，上述技术方案中，所述端子走料管的内径大小为端子外径大小的
1.41 倍。
[0011]进一步而言，上述技术方案中，所述进料座中安装有用于检测所述端子振动盘出料口是否有端子被传送出来的第一传感器。
[0012]进一步而言，上述技术方案中，所述模座上安装有用于检测所述模腔是否有胶壳的第二传感器。
[0013]进一步而言，上述技术方案中，所述模座后端设置有出料座，该出料座中设置有出料槽。
[0014]进一步而言，上述技术方案中，所述第一、二、三、四气缸组件均包括一气缸及与气缸连接的推杆。
[0015]进一步而言，上述技术方案中，所述机架上设置有触摸屏。
[0016]采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果:
[0017]1、本实用新型工作时，所述端子进料装置和胶壳进料装置同时工作，其中，端子进料装置中的端子振动盘不断振动，以致将端子传送至端子振动盘出料口处，当所述进料座中的第一传感器检测到端子振动盘出料口是有端子被传送出来时，第一气缸组件将端子振动盘出料口处的端子传送至端子走料管，且吹气装置对端子走料管不断吹气，以致通过端子走料管将端子传送至所述的机头上。与此同时，胶壳进料装置中的胶壳振动盘不断振动，以致将胶壳传送至胶壳振动盘出料口处，第二气缸组件及第三气缸组件配合将胶壳振动盘出料口处的胶壳推送进入所述模座的模腔中。此时，第二传感器检测到所述模腔中有胶壳，所述机头中的第四气缸组件将机头中端子孔处容置的端子推送至冲压孔，处于待冲压状态。随后，第一驱动装置及第二驱动装置驱动模座在机架沿X轴或Y轴方向移动设定的距离，令胶壳对应的孔位中心与机头中的端子中心对齐。此时，所述冲压气缸驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座中容置的胶壳中，形成一连接器。综上所述，本实用新型结构紧凑、运行稳定、定位精确，且组装效率高，本实用新型还能够快速、稳定将圆形端子插装于塑胶外壳中，以形成品质高的连接器。
[0018]2、本实用新型采用吹气的方式将端子振动盘出料口处的端子传送至插装机构的机头中，以致端子振动盘与机头之间是分离的，也就是说，机头不会受到端子振动盘的振动干扰，可有效提高组装的稳定性、精确度和组装效率。
【专利附图】
【附图说明】
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[0019]图1是本实用新型的主视图；
[0020]图2是本实用新型的俯视图。
【具体实施方式】
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[0021 ] 下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
[0022]参见图1-2所示，为一种全自动连接器插装设备，其包括:一机架1、安装于机架I上并用于传送端子的端子进料装置3、安装于机架I上并用于传送胶壳的胶壳进料装置4、安装于机架I上的并用于将端子插接于胶壳中的插装机构2。所述机架I上设置有触摸屏14。
[0023]所述机架I作为整个设备的承载装置；机架I上安装有一可沿X轴及Y轴方向移动的模座11，该模座11中设置有用于定位胶壳的模腔。所述模座11上安装有用于检测所述模腔是否有胶壳的第二传感器112。
[0024]所述模座11后端设置有出料座15，该出料座15中设置有出料槽，该出料槽与所述模座11中的模腔连通。
[0025]所述端子进料装置3包括:一安装于所述机架I上并位于插装机构2 —侧的端子振动盘31、安装于端子振动盘31出料口处的进料座32，该进料座32与机头21之间连接有一端子走料管33，且进料座32中安装有用于将端子振动盘31出料口处的端子传送至端子走料管33的第一气缸组件34及用于吹气将端子沿端子走料管33传送的吹气装置。
[0026]所述进料座32中安装有用于检测所述端子振动盘31出料口是否有端子被传送出来的第一传感器35。
[0027]端子落入所述端子走料管33中后，端子外围与端子走料管33内壁形成有间隙，但是其间隙需要很好把握，否则，在间隙过大时，端子在所述端子走料管33中移动的速度非常慢，且在飞出终端出口时会出现定位偏移的现象；在间隙过小时，端子在所述端子走料管33中移动极易出现堵塞的现象，经发明人多次试验后得出:所述端子走料管33的内径大小为端子外径大小的1.41倍，这样的比例能够便于端子在所述端子走料管33中移动。
[0028]本实用新型采用吹气的方式将端子振动盘31出料口处的端子传送至插装机构2的机头21中，以致端子振动盘31与机头21之间是分离的，也就是说，机头21不会受到端子振动盘31的振动干扰，可有效提高组装的稳定性、精确度和组装效率。
[0029]所述插装机构2包括一安装于所述机架I上并位于模座11上方的机头21、活动安装于机头21上的顶杆以及用于驱动顶杆上下移动的冲压气缸22。所述机头21上设置有用于与所述端子走料管33对接的端子孔以及位于端子孔旁侧的冲压孔，所述机头21还设置有用于将端子孔处容置的端子推送至冲压孔中的第四气缸组件23，所述冲压气缸22驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座11中容置的胶壳中。
[0030]所述的胶壳进料装置4包括:一安装于所述机架I上并位于插装机构2另一侧的胶壳振动盘41、安装于胶壳振动盘41出料口处的第二气缸组件42，该第二气缸组件42将胶壳振动盘41出料口处的胶壳传送至模座11中。
[0031]所述模座11安装有用于将胶壳进料装置41传送的胶壳推送进入所述模腔中的第三气缸组件111。
[0032]所述模座11活动安装于机架I上，该机架I上安装有用于分别驱动模座11在机架I沿X轴或Y轴方向移动的第一驱动装置12及第二驱动装置13。其中，所述第一驱动装置12和第二驱动装置13均包括:安装于机架I上的伺服电机及与伺服电机配合的丝杆，该丝杆与模座11连动。
[0033]上述的端子是指圆形端子。
[0034]本实用新型所述的全自动连接器插装设备可根据产品需要增加或者减少X、Y轴方向的伺服电机，当产品的装配端子呈多排多列结构时，必须安装有X、Y两轴的伺服电机及对PLC编程实现；而当产品的装配端子呈单排单列结构时，可仅安装单一轴伺服电机对PLC编程实现。也就是说，本实用新型结构紧凑、运行稳定、定位精确，且组装效率高，能够快速、稳定将圆形端子插装于塑胶外壳中，以形成品质高的连接器。
[0035]所述第一、二、三、四气缸组件34、42、111、23均包括一气缸及与气缸连接的推杆。
[0036]本实用新型工作时，所述端子进料装置3和胶壳进料装置4同时工作，其中，端子进料装置3中的端子振动盘31不断振动，以致将端子传送至端子振动盘311出料口处，当所述进料座32中的第一传感器35检测到端子振动盘31出料口是有端子被传送出来时，第一气缸组件34将端子振动盘31出料口处的端子传送至端子走料管33，且吹气装置对端子走料管33不断吹气，以致通过端子走料管33将端子传送至所述的机头21上。
[0037]与此同时，胶壳进料装置4中的胶壳振动盘41不断振动，以致将胶壳传送至胶壳振动盘41出料口处，第二气缸组件42及第三气缸组件111配合将胶壳振动盘41出料口处的胶壳推送进入所述模座11的模腔中。此时，第二传感器112检测到所述模腔中有胶壳，所述机头21中的第四气缸组件23将机头I中端子孔处容置的端子推送至冲压孔，处于待冲压状态。随后，第一驱动装置12及第二驱动装置13驱动模座11在机架I沿X轴或Y轴方向移动设定的距离，令胶壳对应的孔位中心与机头中的端子中心对齐。此时，所述冲压气缸22驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座11中容置的胶壳中，形成一连接器。
[0038]综上所述，本实用新型结构紧凑、运行稳定、定位精确，且组装效率高，本实用新型还能够快速、稳定将圆形端子插装于塑胶外壳中，以形成品质高的连接器。
[0039]当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。
【权利要求】
1.全自动连接器插装设备，其特征在于:其包括: 一机架(I)，其作为整个设备的承载装置；机架(I)上安装有一可沿X轴及Y轴方向移动的模座(11)，该模座(11)中设置有模腔； 一插装机构(2),其包括一安装于所述机架(I)上并位于模座(11)上方的机头(21)、活动安装于机头(21)上的顶杆以及用于驱动顶杆上下移动的冲压气缸(22)； 一用于传送端子的端子进料装置(3)，其包括:一安装于所述机架(I)上并位于插装机构(2) —侧的端子振动盘(31)、安装于端子振动盘(31)出料口处的进料座(32)，该进料座(32)与机头(21)之间连接有一端子走料管(33)，且进料座(32)中安装有用于将端子振动盘(31)出料口处的端子传送至端子走料管(33)的第一气缸组件(34)及用于吹气将端子沿端子走料管(33)传送的吹气装置； 一用于传送胶壳的胶壳进料装置(4)，其包括:一安装于所述机架(I)上并位于插装机构⑵另一侧的胶壳振动盘(41)、安装于胶壳振动盘(41)出料口处的第二气缸组件(42)，该第二气缸组件(42)将胶壳振动盘(41)出料口处的胶壳传送至模座(11)中； 所述模座(11)安装有用于将胶壳进料装置(41)传送的胶壳推送进入所述模腔中的第三气缸组件(111);所述机头(21)上设置有用于与所述端子走料管(33)对接的端子孔以及位于端子孔旁侧的冲压孔，所述机头(21)还设置有用于将端子孔处容置的端子推送至冲压孔中的第四气缸组件(23)，所述冲压气缸(22)驱动顶杆向下移动，并将冲压孔中的端子冲压固定于模座(11)中容置的胶壳中。
2.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述模座(11)活动安装于机架(I)上，该机架(I)上安装有用于分别驱动模座(11)在机架(I)沿X轴或Y轴方向移动的第一驱动装置(12)及第二驱动装置(13)。
3.根据权利要求2所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述第一驱动装置(12)和第二驱动装置(13)均包括:安装于机架(I)上的伺服电机及与伺服电机配合的丝杆，该丝杆与模座(11)连动。
4.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述端子走料管(33)的内径大小为端子外径大小的1.41倍。
5.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述进料座(32)中安装有用于检测所述端子振动盘(31)出料口是否有端子被传送出来的第一传感器(35)。
6.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述模座(11)上安装有用于检测所述模腔是否有胶壳的第二传感器(112)。
7.根据权利要求6所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述模座(11)后端设置有出料座(15)，该出料座(15)中设置有出料槽。
8.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述第一、二、三、四气缸组件(34、42、111、23)均包括一气缸及与气缸连接的推杆。
9.根据权利要求1所述的全自动连接器插装设备，其特征在于:所述机架(I)上设置有触摸屏(14)。
【文档编号】H01R43/20GK204190143SQ201420505455
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】梁乃安, 陈建华 申请人:东莞亨丰电子有限公司