一种电源插头弹片上料装置及上料方法与流程

本发明涉及电源插头领域，尤其涉及一种电源插头弹片上料装置及上料方法。

背景技术：

电源插头指将电器用品等装置连接至电源的装置。电源插座和插头根据国家在地区的不同，在外型、等级、尺寸和种类方面都有所不同，各个国家都有政府制订的标准。在电源插头工作过程中，电源插头的插针顶端穿过塑壳与外部供电系统相连接，插针尾端通过与嵌入塑壳的弹片过盈配合相连接，并且弹片与电源插头内部电路系统相连接；而电源插头内部电路系统与电器元件相连，从而将外部供电系统与电源插头所连接的电器元件相通。当电源插头组装的质量较差时，会造成与之相连的电器元件供电不稳定，甚至直接影响到电器的使用寿命。因此电源插头作为电器使用的必要部件，其组装质量就显得尤为重要。

中国国家知识产权局公开了公开号为cn206962234u，专利名称为一种电源插头组装设备，包括一塑壳料箱、插脚料箱、弹片料盘分别将塑壳、插脚、弹片输送到主机台上的转盘上；在弹片裁切工位将弹片从弹片带上裁下整形，送到取塑壳嵌入弹片工位，将弹片嵌入塑壳内位置后，塑壳转入插脚装配工位，在插脚装配工位完成插脚嵌入和与弹片嵌合后，塑壳转到出料工位，落入出料箱。与现有技术相比较，本实用新型每小时产能达到1300pcs，而且无需人工操作，完全自动化控制，组装精度达到0.05mm。本实用新型实现了全自动化的电源插头组装，整套设备效率高装配精确，安全环保。

现有技术存在以下不足：对弹片上料时，振动盘上料机构将两片弹片并排上料，而后两个弹片搬移机构分别将两个并排放置的弹片搬移至两个前后对齐的治具的相同位置完成并排弹片的上料过程；而采用两个弹片搬移机构分别搬移两个弹片会造成弹片搬移机构较多，机构占用空间较大；同时，两个弹片并排分布时，两个弹片前后方向为不对齐状态，而两个弹片搬移至前后对齐的治具的相同位置时需要将两个弹片前后方向对齐；即弹片搬移机构还需要带动并排分布的弹片沿着左右方向运动以使两个弹片前后方向对齐，使得弹片搬移机构还需要有左右方向运动组件，增加了弹片搬移机构的复杂度。

技术实现要素：

本发明的目的是：针对上述问题，提出通过设置弹片搬移机构减少弹片搬移机构的数量，降低弹片搬移机构的复杂度的一种电源插头弹片上料装置及上料方法。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种电源插头弹片上料装置，该装置包括振动盘上料机构、弹片推出机构和弹片搬移机构；振动盘上料机构、弹片推出机构和弹片搬移机构都固定在工作台上；振动盘上料机构出料口与弹片推出机构输出端相连接；弹片搬移机构输出端在运动时分别与弹片推出机构输出端和治具输送装置相衔接；振动盘上料机构用于弹片的振动上料；弹片推出机构用于将内外侧弹片推出；弹片搬移机构用于将弹片推出机构输出的弹片搬移至治具输送装置中；弹片搬移机构包括搬移机架、前后驱动组件、上下驱动组件、第一吸取头和第二吸取头；前后驱动组件固定在搬移机架上，前后驱动组件输出端与上下驱动组件相连接；上下驱动组件输出端分别与第一吸取头和第二吸取头相连接；第一吸取头与真空装置相连接，并且第一吸取头与外侧弹片相对齐；第二吸取头包括吸取头导轨滑块、第二吸取块、滑动滚轮和滑动斜面；吸取头导轨滑块固定在上下驱动组件输出端；第二吸取块固定在滑动滚轮上，滑动滚轮固定在吸取头导轨滑块中的滑块上，并且滑动滚轮滑动端与滑动斜面相接触；滑动斜面包括第一斜面、第二斜面和过渡斜面；第一斜面和第二斜面为阶梯状分布，并且滑动滚轮滑动端分别与第一斜面和第二斜面接触时，第二吸取块分别与内侧弹片和外侧弹片相对齐。

作为优选，滑动滚轮包括滚轮支撑架、滚轮转轴和滚动轴承；滚轮支撑架固定在吸取头导轨滑块的滑块上；滚轮转轴固定在滚轮支撑架输出端，并且滚轮转轴与滚动轴承内圈相配合；滚动轴承外圈与滑动斜面相接触。过渡斜面为圆弧面或者平面中的一种或者多种。

作为优选，前后驱动组件包括前后驱动气缸、前后导轨滑块和前后连接板；前后驱动气缸和前后导轨滑块的导轨都固定在搬移机架上，前后驱动气缸输出端与前后连接板相连接；前后连接板固定在前后导轨滑块的滑块上。

作为优选，上下驱动组件包括上下驱动气缸、上下导轨滑块和上下连接板；上下驱动气缸和上下导轨滑块中的导轨都固定在前后连接板上，上下驱动气缸输出端与上下连接板相连接；上下连接板与上下导轨滑块中的滑块相连接。

作为优选，弹片推出机构包括推出机架、推出气缸、推动底槽、内侧推动块、外侧推动块和外侧弹簧；推出气缸和推动底槽都固定在推出机架上，内侧推动块和外侧推动块都嵌合于推动底槽中；推出气缸输出端与内侧推动块相连接，并且推出气缸输出端与外侧推动块后端相接触；外侧弹簧两端分别与外侧推动块前端和推动底槽相接触。内侧推动块和外侧推动块分别与第一吸取头和第二吸取头相对齐。

作为优选，内侧推动块和外侧推动块都包括推动块凹槽；推动块凹槽与弹片相配合，并且在推出气缸收缩时内侧推动块和外侧推动块的推动块凹槽都与振动盘上料机构出料口相对齐。推动块凹槽宽度与弹片宽度相同。

另外，本发明还公开了一种电源插头弹片上料方法，该方法采用所述一种电源插头弹片上料装置，该方法包括以下的步骤：

1）振动盘上料机构动作将两个弹片分别输送至内侧推动块和外侧推动块的推动块凹槽中；

2）推出气缸动作带动内侧推动块和外侧推动块分别运动至与第一吸取头和第二吸取头相衔接位置；此时滚动轴承与第一斜面相接触，第二吸取头与外侧弹片相对齐；

3）上下驱动气缸动作带动第一吸取头和第二吸取头下移分别将内侧弹片和外侧弹片吸取后，前后驱动气缸动作带动第一吸取头和第二吸取头向前移动；

4）滚动轴承与第二斜面相接触第二吸取头与内侧弹片相对齐，第一吸取头和第二吸取头运动至治具输送装置中治具相应孔位将弹片松开完成弹片上料过程。

本发明采用上述技术方案的一种电源插头弹片上料装置及上料方法的优点是：

通过设置弹片搬移机构；振动盘上料机构将两个弹片并排输送至推动块凹槽后，推出气缸动作带动内侧推动块和外侧推动块分别运动至与第一吸取头和第二吸取头相衔接位置；此时滚动轴承与第一斜面相接触，第二吸取头与外侧弹片相对齐；上下驱动气缸动作带动第一吸取头和第二吸取头下移分别将内侧弹片和外侧弹片吸取后，前后驱动气缸动作带动第一吸取头和第二吸取头向前移动；滚动轴承与第二斜面相接触第二吸取头与内侧弹片相对齐，第一吸取头和第二吸取头运动至治具输送装置中治具相应孔位将弹片松开完成弹片上料过程。而第一吸取头和第二吸取头都通过相同的一个弹片搬移机构控制，即整个弹片搬移过程只需要一个弹片搬移机构即可完成两个弹片的搬移，减少了弹片搬移过程的数量；同时，通过滚动轴承在运动过程中分别与第一斜面和第二斜面相接触的方式即可实现第二吸取头分别与外侧弹片和内侧弹片相对齐，从而将并排分布的弹片搬移至前后方向相对齐位置；避免了在弹片搬移机构在左右方向上需要设置驱动装置以及控制装置，降低了整个弹片搬移机构的复杂度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为电源插头的产品结构示意图。

图3为塑壳和插针的产品结构示意图。

图4为弹片搬移机构的结构示意图。

图5为滑动滚轮的结构示意图。

图6为弹片推出机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

实施例1

如图1所示的弹片上料装置2，该装置包括振动盘上料机构21、弹片推出机构22和弹片搬移机构23；振动盘上料机构21、弹片推出机构22和弹片搬移机构23都固定在工作台上；振动盘上料机构21出料口与弹片推出机构22输出端相连接；弹片搬移机构23输出端在运动时分别与弹片推出机构22输出端和治具输送装置相衔接；振动盘上料机构21用于弹片的振动上料；弹片推出机构22用于将内外侧弹片推出；弹片搬移机构23用于将弹片推出机构22输出的弹片搬移至治具输送装置中。

电源插头的产品流动方向为：振动盘上料机构21到弹片推出机构22到弹片搬移机构23。

如图2、图3所示为电源插头的产品结构示意图。电源插头由塑壳a、弹片b和插针c组成：插针c固定在塑壳a上，插针c顶端穿过塑壳a与外部供电系统相连接，并且插针c尾端与弹片b相应孔位过盈配合；弹片b下端为挂钩状，并且弹片b下端挂钩与电源插头内部电路系统相连接。

如图4、图5所示，弹片搬移机构23包括搬移机架24、前后驱动组件25、上下驱动组件26、第一吸取头27和第二吸取头28；前后驱动组件25固定在搬移机架24上，前后驱动组件25输出端与上下驱动组件26相连接；上下驱动组件26输出端分别与第一吸取头27和第二吸取头28相连接；第一吸取头27与真空装置相连接，并且第一吸取头27与外侧弹片相对齐；第二吸取头28包括吸取头导轨滑块281、第二吸取块282、滑动滚轮283和滑动斜面284；吸取头导轨滑块281固定在上下驱动组件26输出端；第二吸取块282固定在滑动滚轮283上，滑动滚轮283固定在吸取头导轨滑块281中的滑块上，并且滑动滚轮283滑动端与滑动斜面284相接触；滑动斜面284包括第一斜面285、第二斜面286和过渡斜面287；第一斜面285和第二斜面286为阶梯状分布，并且滑动滚轮283滑动端分别与第一斜面285和第二斜面286接触时，第二吸取块282分别与内侧弹片和外侧弹片相对齐。

如图5所示，滑动滚轮283包括滚轮支撑架2831、滚轮转轴2832和滚动轴承2833；滚轮支撑架2831固定在吸取头导轨滑块281的滑块上；滚轮转轴2832固定在滚轮支撑架2831输出端，并且滚轮转轴2832与滚动轴承2833内圈相配合；滚动轴承2833外圈与滑动斜面284相接触；过渡斜面287为圆弧面或者平面中的一种或者多种。

如图4所示，前后驱动组件25包括前后驱动气缸251、前后导轨滑块252和前后连接板253；前后驱动气缸251和前后导轨滑块252中的导轨都固定在搬移机架24上，前后驱动气缸251输出端与前后连接板253相连接；前后连接板253固定在前后导轨滑块252中的滑块上；上下驱动组件26包括上下驱动气缸261、上下导轨滑块262和上下连接板263；上下驱动气缸261和上下导轨滑块262中的导轨都固定在前后连接板253上，上下驱动气缸261输出端与上下连接板263相连接；上下连接板263与上下导轨滑块262中的滑块相连接。

如图6所示，弹片推出机构22包括推出机架221、推出气缸222、推动底槽223、内侧推动块223、外侧推动块224和外侧弹簧；推出气缸222和推动底槽223都固定在推出机架221上，内侧推动块223和外侧推动块224都嵌合于推动底槽223中；推出气缸222输出端与内侧推动块223相连接，并且推出气缸222输出端与外侧推动块224后端相接触；外侧弹簧两端分别与外侧推动块224前端和推动底槽223相接触；内侧推动块223和外侧推动块224分别与第一吸取头27和第二吸取头28相对齐；内侧推动块223和外侧推动块224都包括推动块凹槽2231；推动块凹槽2231与弹片相配合，并且在推出气缸222收缩时内侧推动块223和外侧推动块224的推动块凹槽2231都与振动盘上料机构21出料口相对齐；推动块凹槽2231宽度与弹片宽度相同。

弹片上料装置2在工作过程中：1）振动盘上料机构21动作将两个弹片分别输送至内侧推动块223和外侧推动块224的推动块凹槽2231中；2）推出气缸222动作带动内侧推动块223和外侧推动块224分别运动至与第一吸取头27和第二吸取头28相衔接位置；此时滚动轴承2833与第一斜面285相接触，第二吸取头28与外侧弹片相对齐；3）上下驱动气缸261动作带动第一吸取头27和第二吸取头28下移分别将内侧弹片和外侧弹片吸取后，前后驱动气缸251动作带动第一吸取头27和第二吸取头28向前移动；4）滚动轴承2833与第二斜面286相接触第二吸取头28与内侧弹片相对齐，第一吸取头27和第二吸取头28运动至治具输送装置中治具相应孔位将弹片松开完成弹片上料过程。

弹片上料装置2解决了对弹片上料时，振动盘上料机构将两片弹片并排上料，而后两个弹片搬移机构分别将两个并排放置的弹片搬移至两个前后对齐的治具的相同位置完成并排弹片的上料过程；而采用两个弹片搬移机构分别搬移两个弹片会造成弹片搬移机构较多，机构占用空间较大；同时，两个弹片并排分布时，两个弹片前后方向为不对齐状态，而两个弹片搬移至前后对齐的治具的相同位置时需要将两个弹片前后方向对齐；即弹片搬移机构还需要带动并排分布的弹片沿着左右方向运动以使两个弹片前后方向对齐，使得弹片搬移机构还需要有左右方向运动组件，增加了弹片搬移机构的复杂度的问题。通过设置弹片搬移机构23；振动盘上料机构21将两个弹片并排输送至推动块凹槽2231后，推出气缸222动作带动内侧推动块223和外侧推动块224分别运动至与第一吸取头27和第二吸取头28相衔接位置；此时滚动轴承2833与第一斜面285相接触，第二吸取头28与外侧弹片相对齐；上下驱动气缸261动作带动第一吸取头27和第二吸取头28下移分别将内侧弹片和外侧弹片吸取后，前后驱动气缸251动作带动第一吸取头27和第二吸取头28向前移动；滚动轴承2833与第二斜面286相接触第二吸取头28与内侧弹片相对齐，第一吸取头27和第二吸取头28运动至治具输送装置中治具相应孔位将弹片松开完成弹片上料过程。而第一吸取头27和第二吸取头28都通过相同的一个弹片搬移机构23控制，即整个弹片搬移过程只需要一个弹片搬移机构23即可完成两个弹片的搬移，减少了弹片搬移过程的数量；同时，通过滚动轴承2833在运动过程中分别与第一斜面285和第二斜面286相接触的方式即可实现第二吸取头28分别与外侧弹片和内侧弹片相对齐，从而将并排分布的弹片搬移至前后方向相对齐位置；避免了在弹片搬移机构23在左右方向上需要设置驱动装置以及控制装置，降低了整个弹片搬移机构23的复杂度。