一种接口PIN针的自动组装机的制作方法

本发明涉及电子零件的加工设备领域，尤其涉及一种接口PIN针的自动组装机。

背景技术：

随着电子技术的高速发展，各种电子的零件需求量也日益增加，而电子产品中必不可少的零件是接口，接口有很大一部分为PIN接口，需要在接口主体中进行PIN针的组装。

PIN针的组装大多都包含插针和铆接两步，现有的组装设备大多都是将这两个步骤分开进行，且需要人工进行上料和下料，并且在加工的过程中需要对接口进行搬动和运送，增大了时间成本和人工成本，并且组装效率低下，在搬动的过程中容易出现接口的损坏。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种接口PIN针的自动组装机，在机架上设置有接口输送装置、插针装置和铆接装置，通过转动的上料机械手实现接口与三个装置的对接，同时设置有与插针装置配合的上针装置，进而实现自动化的接口PIN针组装，减少了搬砖的成本，避免了搬动造成的损坏，同时提高了组装效率。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种接口PIN针的自动组装机，它包括机架(1)和配电控制箱(2)，所述的机架(1)上设置有插针装置(3)、接口输送装置(6)和铆接装置，且它们通过上料机械手(7)配合，所述的插针装置(3)配合有上针装置(4)，所述的接口输送装置(6)包括设置在机架(1)上相互配合的接口振动上料盘(44)和接口送料槽(45)，所述的接口送料槽(45)的末端配合有接口接料块(46)，所述的接口接料块(46)连接有接料气缸，所述的上料机械手(7)包括设置在机架(1)上的上料转动电机(47)，所述的上料转动电机(47)上设置有上料转块(48)，所述的上料转块(48)上设置有与接口接料块(46)、插针装置(3)和铆接装置(5)配合的上料夹持器(49)，所述的插针装置(3)、上针装置(4)、铆接装置(8)、接口振动上料盘(44)、接料气缸、上料转动电机(47)和上料夹持器(49)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的上针装置(4)包括设置在机架(1)上的上针座(31)，所述的上针座(31)上设置有相互配合前后给进曲柄(33)和前后给进座，所述的前后给进座上设置有上针推动气缸(34)，所述的上针推动气缸(34)连接有的上针推块(35)，所述的上针推块(35)前侧上下部分别配合有上升降块(36)和下升降块(37)，且上升降块(36)和下升降块(37)分别配合有上升降曲柄(38)和下升降曲柄(39)，所述的上升降块(36)和下升降块(37)上设置有相互配合的上取针块(42)和下取针块(43)，且它们与机架(1)上设置的送针槽(40)及插针装置(3)的插针载具(22)对接，所述的上针座(31)上设置有与上取针块(42)和下取针块(43)配合的CCD检测仪(41)，所述的前后给进曲柄(33)、上针推动气缸(34)、上升降曲柄(38)、下升降曲柄(39)和CCD检测仪(41)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的上针座(31)上设置有上针电机(32)，所述的上针电机(32)连接有曲柄轴，且前后给进曲柄(33)、上升降曲柄(38)和下升降曲柄(39)都连接在曲柄轴上，且上升降曲柄(38)与下升降气缸(39)的相位差相差180度，所述的上针电机(32)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的插针装置(3)包括设置在机架(1)上的顶料转动电机(17)，所述的顶料转动电机(17)上设置有顶料转盘(16)，所述的顶料转盘(16)上设置有插针载具(22)，且顶料转盘(16)上方设置有压针气缸(19)，所述的压针气缸(19)下方连接有与插针载具(22)配合的插针压块(18)，所述的顶料转动电机(17)和压针气缸(19)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的机架(1)上设置有插针装置(3)配合的转动换料装置(5)，所述的转动换料装置(5)包括设置在机架(1)上的换料转动电机(20)，所述的换料转动电机(20)下方连接有换料转块(21)，所述的换料转块(21)的前后端套设有插针载具(22)，前端的插针载具(12)与上料机械手(7)配合，后端的插针载具(12)与顶料转盘(16)配合，所述的顶料转动电机(17)设置在顶料升降座(15)上，所述的顶料升降座(15)通过顶料升降连杆(14)连接有顶料升降气缸(13)，所述的顶料升降气缸(13)设置在顶料左右活动装置(12)上，所述的顶料左右活动装置(12)设置在机架(1)上的顶料前后活动装置(11)上，所述的顶料前后活动装置(11)、顶料左右活动装置(12)、顶料升降气缸(13)和换料转动电机(20)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的换料转块(21)上设置有与插针载具(22)配合的插针载具锁紧块(27)，所述的顶料升降座(15)上设置有换料转块(21)后端的插针载具锁紧块(27)配合的锁块松开顶块(28)。

进一步的，所述的机架(1)上设置有转块限位气缸(25)，所述的转块限位气缸(25)上设置有与换料转块(21)左端配合的转块限位卡块(26)，，且还款限位卡块(26)与换料转块(25)为卡槽配合，所述的转块限位气缸(25)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的插针载具(22)上设置有开合锁紧块，所述的机架(1)上设置有插针载具开合气缸(24)，所述的插针载具开合气缸(24)上设置有与换料转块(21)前端的插针载具(22)上的开合锁紧块配合的插针载具开合顶块(23)，所述的插针载具开合气缸(24)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的铆接装置(8)包括设置在机架(1)上的铆接座(51)，所述的铆接座(51)上设置有相互配合的铆接转动气缸(52)和铆接转块(53)，所述的铆接转块(53)的前后端设置有铆接载具(54)，且后端的铆接载具(54)与上料机械手(7)配合，前端的铆接载具(54)上方配合有铆接头(60)，所述的铆接头(60)设置在铆接升降气缸(59)上，且铆接升降气缸(59)还连接有与铆接转块(53)上的定位孔配合的铆接定位杆(61)，所述的铆接转块(53)的侧中部设置有铆接转动限位块(57)，且铆接转动限位块(57)与铆接座(51)上设置的铆接转动感应块(58)配合，所述的铆接载具(54)上设置有开合锁紧块，所述的铆接座(51)的后方设置有铆接载具开合气缸(55)，所述的铆接开合气缸(55)连接有与铆接转块(53)后端的铆接载具(54)上的开合锁紧块配合的铆接载具开合顶块(56)，所述的铆接转动气缸(52)、铆接升降气缸(59)、铆接转动感应器(58)和铆接载具开合气缸(55)连接到配电控制箱(2)。

进一步的，所述的机架(1)上设置有与铆接装置(8)配合的下料装置(9)，所述的下料装置(9)包括设置在机架(1)上的下料转动电机(63)，所述的下料转动电机(63)连接有下料转块(64)，所述的下料转块(64)上设置有与铆接转块(53)后端的铆接载具(54)配合的下料夹持器(65)，且下料夹持器(65)与机架(1)上设置的下料输送槽(62)配合，所述的下料转动电机(63)和下料夹持器(65)连接到配电控制箱(2)。

本发明的有益效果为：

1、在机架上设置有接口输送装置、插针装置和铆接装置，通过转动的上料机械手实现接口与三个装置的对接，同时设置有与插针装置配合的上针装置，进而实现自动化的接口PIN针组装，减少了搬砖的成本，避免了搬动造成的损坏，同时提高了组装效率。

2、上针装置的设计巧妙，操作方便，实现了连续自动化的上针，大大降低了上针的人力劳作，同时采用前后给进曲柄控制前后给进的幅度、上升降曲柄和下升降曲柄控制上下升降的幅度，进而能够确保上下取针块的完美配合，实现良好的效果，同时还能够通过CCD检测仪检测取针和上针的精准度，确保俩接口PIN针组装的精度。

3、前后给进曲柄、上升降曲柄和下升降曲柄都设置在同一根曲柄轴上，并通过相位差值的设计，实现良好的协同作用，进一步提高上针的效率。

4、插针装置的结构简单，操作方便，且可以实现插针载具的转动，进而可以连续实现接口两端PIN针的组装，进一步提高组装的效率。

5、转动换料装置的设计，有两组插针载具，既可以确保一组载具在插针的同时另一组载具在上料，进一步提高插针的效率。

6、插针载具锁紧块和锁块松开顶块的设计，可以确保插针载具在上料和下料的过程中不会出现转动，在插针的过程中能够随顶料转盘自由转动。

7、转块限位气缸和转块限位卡块的设计，可以确保插针的过程中换料转块不会出现偏动，进而确保插针的效率。

8、插针载具的开合锁紧块的设置，配合插针载具开合气缸和插针载具开合顶块的设计，可以在确保插针载具在上料和下料时对接口无夹持作用力，在转动和插针的过程中将接口夹紧。

9、铆接装置的设计巧妙，通过铆接转块能够实现铆接和上料同时进行，通过铆接转动感应器和铆接转动限位块能感应接口是否放置好，控制铆接的启动，铆接定位杆能够确保铆接过程中不会出现晃动。

10、下料装置的结构简单，操作方便，能够实现自动下料，进一步提高了接口PIN针组装的自动化程度。

附图说明

图1为一种接口PIN针的自动组装机的立体示意图。

图2为插针装置、上针装置和转动换料装置的配合示意图。

图3为插针装置与转动换料装置的前视立体示意图。

图4为插针装置与物料转换装置的后视立体示意图。

图5为上针装置的立体示意图。

图6为图5中A的局部放大图。

图7为接口输送装置和上料机械手的立体示意图。

图8为铆接装置与下料装置的立体示意图。

图中所示文字标注表示为：1、机架；2、配电控制箱；3、插针装置；4、上针装置；5、转动换料装置；6、接口输送装置；7、上料机械手；8、铆接装置；9、下料装置；11、顶料前后活动装置；12、顶料左右活动装置；13、顶料升降气缸；14、顶料升降连杆；15、顶料升降座；16、顶料转盘；17、顶料转动电机；18、插针压块；19、压针气缸；20、换料转动电机；21、换料转块；22、插针载具；23、插针载具开合顶块；24、插针载具开合气缸；25、转块限位气缸；26、转块限位卡块；27、插针载具锁紧块；28、锁块松开顶块；31、上针座；32、上针电机；33、前后给进曲柄；34、上针推动气缸；35、上针推块；36、上升降块；37、下升降块；38、上升降曲柄；39、下升降曲柄；40、送针槽；41、CCD检测仪；42、上取针块；43、下取针块；44、接口振动上料盘；45、接口送料槽；46、接口接料块；47、上料转动电机；48、上料转块；49、上料夹持器；51、铆接座；52、铆接转动气缸；53、铆接转块；54、铆接载具；55、铆接载具开合气缸；56、铆接载具开合顶块；57、铆接转动限位块；58、铆接转动感应器；59、铆接升降气缸；60、铆接头；61、铆接定位杆；62、下料输送槽；63、下料转动电机；64、下料转块；65、下料夹持器。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图8所示，本发明的具体结构为：一种接口PIN针的自动组装机，它包括机架1和配电控制箱2，所述的机架1上设置有插针装置3、接口输送装置6和铆接装置，且它们通过上料机械手7配合，所述的插针装置3配合有上针装置4，所述的接口输送装置6包括设置在机架1上相互配合的接口振动上料盘44和接口送料槽45，所述的接口送料槽45的末端配合有接口接料块46，所述的接口接料块46连接有接料气缸，所述的上料机械手7包括设置在机架1上的上料转动电机47，所述的上料转动电机47上设置有上料转块48，所述的上料转块48上设置有与接口接料块46、插针装置3和铆接装置5配合的上料夹持器49，所述的插针装置3、上针装置4、铆接装置8、接口振动上料盘44、接料气缸、上料转动电机47和上料夹持器49连接到配电控制箱2。

优选的，所述的上针装置4包括设置在机架1上的上针座31，所述的上针座31上设置有相互配合前后给进曲柄33和前后给进座，所述的前后给进座上设置有上针推动气缸34，所述的上针推动气缸34连接有的上针推块35，所述的上针推块35前侧上下部分别配合有上升降块36和下升降块37，且上升降块36和下升降块37分别配合有上升降曲柄38和下升降曲柄39，所述的上升降块36和下升降块37上设置有相互配合的上取针块42和下取针块43，且它们与机架1上设置的送针槽40及插针装置3的插针载具22对接，所述的上针座31上设置有与上取针块42和下取针块43配合的CCD检测仪41，所述的前后给进曲柄33、上针推动气缸34、上升降曲柄38、下升降曲柄39和CCD检测仪41连接到配电控制箱2。

优选的，所述的上针座31上设置有上针电机32，所述的上针电机32连接有曲柄轴，且前后给进曲柄33、上升降曲柄38和下升降曲柄39都连接在曲柄轴上，且上升降曲柄38与下升降气缸39的相位差相差180度，所述的上针电机32连接到配电控制箱2。

优选的，所述的插针装置3包括设置在机架1上的顶料转动电机17，所述的顶料转动电机17上设置有顶料转盘16，所述的顶料转盘16上设置有插针载具22，且顶料转盘16上方设置有压针气缸19，所述的压针气缸19下方连接有与插针载具22配合的插针压块18，所述的顶料转动电机17和压针气缸19连接到配电控制箱2。

优选的，所述的转动换料装置5包括设置在机架1上的换料转动电机20，所述的换料转动电机20下方连接有换料转块21，所述的换料转块21的前后端套设有插针载具22，前端的插针载具12与上料机械手7配合，后端的插针载具12与顶料转盘16配合，所述的顶料转动电机17设置在顶料升降座15上，所述的顶料升降座15通过顶料升降连杆14连接有顶料升降气缸13，所述的顶料升降气缸13设置在顶料左右活动装置12上，所述的顶料左右活动装置12设置在机架1上的顶料前后活动装置11上，所述的顶料前后活动装置11、顶料左右活动装置12、顶料升降气缸13和换料转动电机20连接到配电控制箱2。

优选的，所述的换料转块21上设置有与插针载具22配合的插针载具锁紧块27，所述的顶料升降座15上设置有换料转块21后端的插针载具锁紧块27配合的锁块松开顶块28。

优选的，所述的机架1上设置有转块限位气缸25，所述的转块限位气缸25上设置有与换料转块21左端配合的转块限位卡块26，，且还款限位卡块26与换料转块25为卡槽配合，所述的转块限位气缸25连接到配电控制箱2。

优选的，所述的插针载具22上设置有开合锁紧块，所述的机架1上设置有插针载具开合气缸24，所述的插针载具开合气缸24上设置有与换料转块21前端的插针载具22上的开合锁紧块配合的插针载具开合顶块23，所述的插针载具开合气缸24连接到配电控制箱2。

优选的，所述的铆接装置8包括设置在机架1上的铆接座51，所述的铆接座51上设置有相互配合的铆接转动气缸52和铆接转块53，所述的铆接转块53的前后端设置有铆接载具54，且后端的铆接载具54与上料机械手7配合，前端的铆接载具54上方配合有铆接头60，所述的铆接头60设置在铆接升降气缸59上，且铆接升降气缸59还连接有与铆接转块53上的定位孔配合的铆接定位杆61，所述的铆接转块53的侧中部设置有铆接转动限位块57，且铆接转动限位块57与铆接座51上设置的铆接转动感应块58配合，所述的铆接载具54上设置有开合锁紧块，所述的铆接座51的后方设置有铆接载具开合气缸55，所述的铆接开合气缸55连接有与铆接转块53后端的铆接载具54上的开合锁紧块配合的铆接载具开合顶块56，所述的铆接转动气缸52、铆接升降气缸59、铆接转动感应器58和铆接载具开合气缸55连接到配电控制箱2。

优选的，所述的机架1上设置有与铆接装置8配合的下料装置9，所述的下料装置9包括设置在机架1上的下料转动电机63，所述的下料转动电机63连接有下料转块64，所述的下料转块64上设置有与铆接转块53后端的铆接载具54配合的下料夹持器65，且下料夹持器65与机架1上设置的下料输送槽62配合，所述的下料转动电机63和下料夹持器65连接到配电控制箱2。

具体使用时，先将待加工的接口放置到转动换料装置44中，将PIN针放置到送针槽40中，之后通过配电控制箱2控制转动换料装置44运作，进而使接口沿着接口送料槽45进入到接口对接块46上，然后通过物料夹持器49将接口夹持住，并通过上料转动电机47带动上料转块48转动，进而使物料夹持器49夹住接口48位于换料转块21前部插针载具22的上部，通过插针载具开合气缸24带动插针载具开合顶块23将插针载具22的开合锁紧块顶开，之后将接口放下，然后使开合锁紧块锁紧，通过换料转动电机20带动换料转块21转动180度，之后通过转块限位气缸25带动转块限位卡块26卡紧换料转块21的前端，对前端的插针载具继续上料，同时通过顶料升降气缸13带动顶料升降座15上升，进而使顶料转盘16与插针载具22配合，同时通过锁块顶松顶块28将插针载具锁紧块27往上顶开，之后通过上针电机32带动三组曲柄活动，进而使上下取针块将送针槽40输送的PIN针并排夹住，通过上针推动气缸34将PIN推送至与插针载具22配合的位置，然后通过压针气缸19带动插针压块18将针并排插入到接口的一端，之后通过顶料转动电机17带动插针载具22转动180度，通过同样的操作完成接口另一端的插针，然后使换料转块转动180度，通过上料机械手7将插针好的接口取放到铆接转块53后端的铆接载具54上，同时对插针载具22补上待插针的接口，之后通过铆接转动气缸52带动铆接转块53转动180度，通过铆接升降气缸59带动铆接定位杆61对铆接转块53进行定位，同时带动铆接头60将接口和PIN针铆接到一起，之后通过铆接转动气缸52再次带动铆接转块53转动180度，通过下料转动电机63带动下料夹持器65将铆接好的PIN接口放置到下料输送槽62中，完成组装。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。