胎压监测器自动组装线的电路板安装装置的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及自动化设备机械领域，特指一种胎压监测器自动组装线的电路板安装装置。

背景技术：
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轮胎漏气后会发生车辆跑偏现象，高速时前轮漏气和爆胎会造成人身危害，后轮爆胎、漏气车辆会严重抖动。据统计，高速公路70％的车祸都是由轮胎问题产生的，80％是因为胎压、胎温的异常造成的。针对这种情况，汽车制造商在汽车上安装了胎压监测器，实时监测汽车胎压。胎压监测器安装在汽车的每个轮胎上，通过汽车上的监控报警器可以预防汽车轮胎胎压异常而引发事故。通过每个轮胎上的胎压监测器芯片(信号发射器)，实时监测轮胎的压力和温度，数据信号无线传送到车内的终端接收系统。当轮胎出现漏气、胎压过高或过低、温度过高等异常情况，终端会自动报警和显示轮胎状态，确保汽车行驶的安全。

现有的胎压监测器生产中，胎压监测器的外形并未实现统一的标准化，目前市面上也没有这种自动化生产线，所以难以实现全自动化组装生产。例如，在胎压监测器组装过程中，需要安装一个电路板，这种电路板的体积很小，并且安装必须保证方向，所以通过目前的供料机构很难供料，同时也很难通过常规的机械手将其抓取后，放置在胎压监测器的待组装壳体中，目前均采用人工组装，这样导致产品的生产效率较低。

技术实现要素：
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本实用新型所要解决的技术问题就在于克服现有技术的不足，提供一种可实现自动作业的胎压监测器自动组装线的电路板安装装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：胎压监测器自动组装线的电路板安装装置，包括：用于输送胎压监测器电路板的供料机构、驱动机构、治具进料机构和治具定位机构，一通过真空吸附电路板的吸嘴安装在驱动机构上，通过驱动机构带动吸嘴实现x/y/z方向移动，将吸取的电路板放置到通过治具定位机构定位的治具；所述的供料机构设置于驱动机构旁侧，其包括：一位于驱动机构旁侧的供料滑轨、与供料滑轨配合的供料滑块、位于供料滑轨旁侧的料盘驱动件、以及用于装载电路板的料盘，所述的料盘与料盘驱动件连动、并与供料滑块连接，通过料盘驱动件带动沿供料滑轨横向移动。

进一步而言，上述技术方案中，所述的供料机构还包括一供料连动板，该供料连动板与所述的供料滑块固定连接，并且该供料连动板与料盘驱动件连动，通过料盘驱动件带动沿供料滑轨往复运行；所述的料盘放置在供料连动板上，随供料连动板同步运行。

进一步而言，上述技术方案中，所述的供料连动板上设置有料盘定位销，所述的料盘上对应料盘定位销的位置开设有料盘定位孔，通过料盘定位销与料盘定位孔的配合令料盘定位放置在供料连动板上。

进一步而言，上述技术方案中，所述驱动机构包括：x轴平移机构、y轴平移机构和z轴升降机构；所述的y轴平移机构包括：两条平行的y轴导轨、沿其中一条y轴导轨方向设置的y轴丝杆、以及驱动y轴丝杆运行的y轴电机；所述的x轴平移机构包括：一沿x轴方向设置的x轴横梁、沿x轴横梁设置的x轴丝杆、以及驱动x轴丝杆运行的x轴电机，所述的x轴横梁两端通过滑块与两条y轴导轨滑动连接，其x轴横梁一端与y轴丝杆通过螺纹套螺纹连接；所述的z轴升降机构包括：一沿z轴方向设置的z轴立柱、沿z轴立柱设置的z轴丝杆、以及驱动z轴丝杆运行的z轴电机，所述的z轴立柱上设置有一z轴滑套，该z轴滑套与z轴丝杆螺纹配合；所述的z轴立柱通过一连接件与x轴丝杆螺纹连接；所述的吸嘴通过连接板与z轴滑套连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述的治具进料机构包括：两条平行设置并具有间隔的水平横梁、沿水平横梁内侧设置的两条传输皮带、以及皮带驱动电机，两条上传输皮带通过同步传动轴连动，并通过皮带驱动电机驱动运转；所述的治具放置于两传输皮带上方，利用摩擦力带动治具随上传输皮带运行。

进一步而言，上述技术方案中，所述的治具定位机构包括：固定平台、定位板、驱动定位板上下运行的定位气缸，其中所述的定位板的上端面设置有定位销；于所述的治具的上表面成型有容置胎压监测器壳体的型槽，于治具的底面对应定位销的位置开设有定位孔。

进一步而言，上述技术方案中，所述的治具定位机构还包括一安装在固定平台上的治具限位机构，该治具限位机构具有一通过限位气缸驱动的限位板；沿传输皮带传输方向，该治具限位机构位于定位板的前端。

进一步而言，上述技术方案中，于所述的治具进料机构起始端设置有视觉对位机构，该视觉对位机构包括：位于两水平横梁上方的摄像头、位于摄像头与水平横梁之间的环形照明灯、以及一视觉对位限位机构。

采用上述技术方案后，通本实用新型实现胎压监测器电路板的自动进料、安装，无需人工辅助，可以大大提高效率和品质，其中，本实用新型中的将电路板装载在料盘上，通过料盘对电路板进行了定位，然后通过供料机构输送，实现自动供料。另外，本实用新型设置了视觉对位机构，通过视觉对位机构拍摄治具上的胎压监测器外壳的位置，确定吸嘴放下电路板的位置，从而实现准确的将电路板放置在胎压监测器外壳中。

附图说明：

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型中供料机构的立体图；

图4是本实用新型中供料机构的立体分解图；

图5是本实用新型中驱动机构的立体图；

图6是本实用新型中z轴升降机构及吸嘴的立体图；

图7是本实用新型中治具进料机构部分的立体图；

图8是本实用新型中治具定位机构的立体图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-图8所示，本实用新型为一种胎压监测器自动组装线的电路板安装装置，其包括：供料机构1、驱动机构4、治具进料机构5、视觉对位机构7和治具定位机构8。上述机构均安装在基座10上。

本实用新型是用于胎压监测器自动组装线中，本实用新型要实现的功能就是将电路板安90准确安装至治具9中的胎压监测器外壳900中对应的位置。所述的治具9通过治具进料机构5输送至本实用新型中，治具9的上表面成型有容置胎压监测器壳体900的型槽91，在生产线的前面的工位中，胎压监测器的外壳900已经放置到型槽91中，运行到本实用新型处后，需要将胎压监测器的专用电路板90放置到胎压监测器壳体900的对应位置。

结合图3、图4所示，所述的供料机构1时用于输送胎压监测器电路板90。该所述的供料机构1设置于驱动机构4旁侧的一供料机构安装板100上，该供料机构1包括：位于驱动机构4旁侧的供料滑轨11、与供料滑轨11配合的供料滑块12、位于供料滑轨11旁侧的料盘驱动件13、用于装载电路板的料盘14、以及一用于承载料盘14的供料连动板15。供料滑轨11以及料盘驱动件13固定安装在供料机构安装板100上。

所述的供料连动板15与所述的供料滑块12固定连接，并且该供料连动板15与料盘驱动件13连动，通过料盘驱动件13带动沿供料滑轨11往复运行；所述的料盘14放置在供料连动板15上，随供料连动板15同步运行。二者的同时连动的方式如下：所述的供料连动板15上设置有料盘定位销150，所述的料盘14上对应料盘定位销150的位置开设有料盘定位孔140，通过料盘定位销150与料盘定位孔140的配合令料盘14定位放置在供料连动板15上。

本实施例中，所述的料盘驱动件13采用丝杆驱动结构，其通过料盘驱动电机131带动一料盘丝杆转动，从而带动与料盘丝杆配合的料盘驱动滑块132沿料盘丝杆方向运行。所述的供料连动板15与料盘驱动滑块132通过螺钉固定连接，令供料连动板15通过料盘驱动件13驱动运行。而供料滑轨11与供料滑块12可以增加供料连动板15的运行稳定，确保料盘14在运行过程中的平稳。

如图2所示，工作时，将用于输送胎压监测器电路板90放置在料盘14上对应的料槽中，然后通过料盘驱动件13自左向右逐步运行，等待吸嘴6将电路板90抓取。

通过真空吸附电路板90的吸嘴6安装在驱动机构4上，通过驱动机构4带动吸嘴6实现x/y/z方向移动，将吸取的电路板90放置到通过治具定位机构8定位的治具9。结合图5、图6所示，所述驱动机构4包括：x轴平移机构41、y轴平移机构42和z轴升降机构43。具体而言，所述的y轴平移机构42包括：两条平行的y轴导轨421、422、沿其中一条y轴导轨421方向设置的y轴丝杆423、以及驱动y轴丝杆423运行的y轴电机424。

所述的x轴平移机构41包括：一沿x轴方向设置的x轴横梁411、沿x轴横梁411设置的x轴丝杆412、以及驱动x轴丝杆412运行的x轴电机413，所述的x轴横梁411两端通过滑块与两条y轴导轨421、422滑动连接，其x轴横梁411一端与y轴丝杆423通过螺纹套螺纹连接。

所述的z轴升降机构43包括：一沿z轴方向设置的z轴立柱431、沿z轴立柱431设置的z轴丝杆432、以及驱动z轴丝杆432运行的z轴电机433，所述的z轴立柱431上设置有一z轴滑套434，该z轴滑套434与z轴丝杆432螺纹配合；所述的z轴立柱431通过一连接件435与x轴丝杆412螺纹连接。

所述的吸嘴6通过连接板61与z轴滑套434连接，从而实现吸嘴6沿x/y/z方向移动，将电路板90吸取后，移动至治具定位机构8上方，然后将电路板90放置到对应的治具9中。

所述的治具进料机构5包括：两条平行设置并具有间隔的水平横梁51、52、沿水平横梁51、52内侧设置的两条传输皮带50、以及皮带驱动电机53，两条上传输皮带50通过同步传动轴连动，并通过皮带驱动电机53驱动运转；所述的治具9放置于两传输皮带50上方，利用摩擦力带动治具9随上传输皮带50运行。

所述的治具定位机构8设置于治具进料机构5中间位置，由治具进料机构5输送的治具9运行至治具定位机构8上方后，通过治具定位机构8定位，所述的驱动机构4驱动吸嘴6，将其吸取的电路板90放置于已经定位的治具9中。

所述的治具定位机构8包括：固定平台81、定位板82、驱动定位板82上下运行的定位气缸83，其中所述的定位板82的上端面设置有定位销820；于所述的治具9的上表面成型有容置胎压监测器壳体的型槽91，于治具9的底面对应定位销820的位置开设有定位孔92。

所述的治具定位机构8还包括一安装在固定平台82上的治具限位机构84，该治具限位机构84具有一通过限位气缸841驱动的限位板842；沿传输皮带50传输方向，该治具限位机构84位于定位板82的前端。

治具定位机构8工作时，当治具9运行到某一位置时，治具限位机构84中的限位板842也通过限位气缸841抬升，对治具9进行限位。然后，所述的定位板82开始抬升，并且其上端面的定位销820插入治具9的底面对应的定位孔92，此时治具9完成定位，最后，驱动机构4带动吸嘴6，将携带电路板90的吸嘴6移动至治具9上方，此时型槽91内已经放置有胎压监测器的壳体900，吸嘴6移动到设定位置后，会释放电路板90，所以90就会落入至胎压监测器壳,900对应位置，完成作业。然后，治具定位机构8复位，携带胎压监测器壳体的治具9将随治具进料机构5继续运行至下一生产工序中。

于所述的治具进料机构5起始端设置有视觉对位机构7，该视觉对位机构7包括：位于两水平横梁51、52上方的摄像头71、位于摄像头71与水平横梁51、52之间的环形照明灯72、以及一视觉对位限位机构73，通过视觉对位机构73对运行到该位置的治具9进行阻挡。所述的视觉对位限位机构73的结构与上述的治具限位机构84结构相同，这里不再赘述。

视觉对位机构7时通过摄像头71对治具9上的壳体900进行拍摄，从而确定壳体900的相对坐标位置是否准确，从而方便操作人员调整驱动机构4，将电路板90准确放置到壳体900对应的位置内。

本实用新型实现胎压监测器电路板的自动进料，无需人工辅助，可以大大提高效率和品质。

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。