一种端子自动组装机的制作方法

本发明涉及组装设备领域，尤其涉及一种端子自动组装机。

背景技术

目前，国内连接端子的生产在逐步实现自动化生产，但对于一些结构较为复杂的端子组装仍采用人工组装。

如图1和图2所示，i型端子包括第一塑胶头10、第二塑胶头20和三根针芯30，第一塑胶头10和第二塑胶头20上均设置有容置针芯30的容置腔40，容置腔40内设置有对针芯30定位的定位板50，定位板50上开设有与针芯30配合的定位孔60。第一塑胶头10和第二塑胶头20结构对称，第一塑胶头10上设置有第一定位柱101和第一插孔102，第二塑胶头20上设置有与第一定位柱101对应的第二插孔202和与第一插孔102对应的第二定位柱201。如图3至图5所示，在装配时，需要将针芯30插入容置腔40内，并使针芯30与定位孔60配合，最后将第一塑胶头10和第二塑胶头20插接，插接完成后，针芯30被包覆在第一塑胶头10和第二塑胶头20内。

目前的装配多采用手工装配，当将三根针芯30的一端均插入第一塑胶头10的容置腔40后，将三根针芯30的另一端插入第二塑胶头20时，不易保证三根针芯30的平行度，难以精准定位，限制了生产效率，工人的劳动强度大，且易造成针芯30损坏，导致组装质量稳定性低，一致性较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种端子自动组装机，以解决现有技术中存在的组装效率低、劳动强度大、组装质量差的技术问题。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种端子自动组装机，包括：

第一塑胶头上料机构，包括第一移位机构，所述第一移位机构能够移动第一塑胶头至第一位置并夹紧第一塑胶头；

第二塑胶头上料机构，包括第二移位机构，所述第二移位机构能够移动第二塑胶头至第二位置并夹紧第二塑胶头；

针芯上料机构，包括第三移位机构，所述第三移位机构能够夹紧三根针芯并同步移动至第三位置；

卸料机构，设置于所述第二移位机构的一侧；

第三位置位于第一位置和第二位置之间，所述第一移位机构能够将第一塑胶头由第一位置移动至第三位置，所述第二移位机构能够将第二塑胶头由第二位置移动至第三位置。

其中，所述第一塑胶头上料机构还包括第一输送带，所述第一输送带的一端设置有第一限位机构，所述第一限位机构包括：

第一挡片，与所述第一输送带的端部间隔设置，用于抵挡位于所述第一输送带的端部的第一塑胶头；

第一传感器，设置于所述第一挡片与所述第一输送带之间。

其中，所述第一移位机构包括：

第一移动组件，包括第一接收座，所述第一接收座上开设有用于容置第一塑胶头的容置槽，所述第一移动组件能够接收与所述第一挡片抵接的第一塑胶头并带动第一塑胶头沿第一方向移动；

第一推动组件，包括第一推板，所述第一推板能够推动所述第一移动组件上的第一塑胶头沿第二方向移动至第一位置，所述第二方向与所述第一方向垂直；

第一夹紧组件，包括第一底座和设置于所述第一底座上方的第一压头，所述第一底座和所述第一压头能够夹紧位于第一位置的第一塑胶头。

其中，所述第一压头的下端面上设置有与第一塑胶头的外表面相适配的第一凹槽。

其中，所述第一移位机构还包括第一多位置气缸，所述第一多位置气缸的输出端与所述第一底座相连。

其中，所述第二塑胶头上料机构与所述第一塑胶头上料机构对称设置。

其中，所述针芯上料机构还包括第三输送带，所述第三输送带的一端设置有第三限位机构，所述第三限位机构包括：

挡板，与所述第三输送带的端部间隔设置，用于抵挡位于所述第三输送带的端部的针芯；

第三传感器，设置于所述挡板与所述第三输送带之间。

其中，所述第三限位机构还包括：

支撑板，位于所述挡板与所述第三输送带的端部之间，所述支撑板的上端面上设置有能够容置针芯的开口；

上压板，位于所述支撑板的上方，所述上压板能够沿第三方向移动至与所述支撑板的上端面抵接。

其中，所述第三移位机构包括：

第三夹紧组件，包括第三底座和设置于所述第三底座上的两个正对的夹爪，两个所述夹爪能够夹紧与所述挡板抵接的针芯；

第三移动组件，与所述第三底座连接，用于带动所述第三夹紧组件沿第三方向移动；

第三多位置气缸，与所述第三移动组件连接，用于带动针芯移动至第三位置。

其中，所述卸料机构包括：

下料槽；

调节气缸，与所述下料槽相连，用于调节所述下料槽的入口正对第三位置；

气嘴，位于第三位置的一侧。

本发明的有益效果：

本发明提出的端子自动组装机，包括第一塑胶头上料机构、第二塑胶头上料机构、针芯上料机构和卸料机构，第一塑胶头上料机构包括第一移位机构，第一移位机构夹紧第一塑胶头并移动至第一位置；第二塑胶头上料机构包括第二移位机构，第二移位机构夹紧第二塑胶头并移动至第二位置；针芯上料机构包括第三移位机构，第三移位机构夹紧三根针芯并同步移动至第三位置；第三位置位于第一位置和第二位置之间，第一位置、第二位置和第三位置共线；第一移位机构能够将第一塑胶头从第一位置移动至第三位置，使得针芯部分插入第一塑胶头，第二移位机构能够将第二塑胶头从第二位置移动至第三位置，使得针芯的其余部分插入第二塑胶头，且第一塑胶头与第二塑胶头插接，形成组装件；第二移位机构将组装件从第三位置移动至第二位置，由卸料机构卸料；提高了生产效率，降低了劳动强度，节约了人力成本。

附图说明

图1是现有的i型端子的分解结构示意图；

图2是i型端子的第二塑胶头的结构示意图；

图3是i型端子的第一塑胶头与针芯装配后的结构示意图；

图4是图3的另一个视角的结构示意图；

图5是i型端子装配后的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的端子自动组装机的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的端子自动组装机的俯视图；

图8是本发明实施例提供的端子自动组装机的第一塑胶头上料机构的部分结构示意图一；

图9是图8的a处的放大图；

图10是本发明实施例提供的端子自动组装机的第一塑胶头上料机构的部分结构示意图二；

图11是本发明实施例提供的第一塑胶头上料机构的第一限位机构的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的第一塑胶头上料机构的第一推动组件的结构示意图；

图13是本发明实施例提供的第一塑胶头上料机构的第一移动组件的部分结构示意图；

图14是本发明实施例提供的第一塑胶头上料机构的第一夹紧组件的结构示意图；

图15是本发明实施例提供的端子自动组装机的第二塑胶头上料机构和卸料机构的部分结构示意图一；

图16是本发明实施例提供的端子自动组装机的第二塑胶头上料机构和卸料机构的部分结构示意图二；

图17是图16的b处的放大图；

图18是本发明实施例提供的端子自动组装机的卸料机构的部分结构示意图；

图19是本发明实施例提供的端子自动组装机的针芯上料机构的结构示意图；

图20是图19的部分结构示意图；

图21是图20的部分结构示意图。

图中：

10、第一塑胶头；20、第二塑胶头；30、针芯；40、容置腔；50、定位板；60、定位孔；101、第一定位柱；102；第一插孔；201、第二定位柱；202；第二插孔；

1、第一塑胶头上料机构；2、第二塑胶头上料机构；3、针芯上料机构；4、卸料机构；5、机架；6、气源处理装置；7、人机交互装置；

11、第一振动盘；12、第一输送带；13、第一移位机构；14、第一限位机构；131、第一基座；132、第一接收座；133、第一气缸；134、第一推板；135、第二气缸；136、第一底座；137、第一压头；138、第三气缸；139、第一多位置气缸；1321、容置槽；1322、凸缘；1371、第一凹槽；141、第一支架；142、第一挡片；143、第一传感器；

21、第二振动盘；22、第二输送带；23、第二移位机构；24、第二限位机构；231、第二基座；232、第二接收座；233、第四气缸；234、第二推板；235、第五气缸；236、第二底座；237、第二压头；238、第六气缸；239、第二多位置气缸；

31、第三振动盘；32、第三输送带；33、第三移位机构；34、第三限位机构；331、第三基座；332、第三底座；333、夹爪；334、第八气缸；335、第三多位置气缸；341、第三支架；342、挡板；343、第三传感器；344、支撑板；345、上压板；346、第七气缸；

41、下料槽；42、调节气缸；43、气嘴；411、入口。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

参见图6至图21，本发明实施例提供一种端子自动组装机，用于将第一塑胶头、第二塑胶头和针芯三部分组装。

端子自动组装机包括机架5，机架5上设置有第一塑胶头上料机构1、第二塑胶头上料机构2、针芯上料机构3和卸料机构4。第一塑胶头上料机构1用于将第一塑胶头移动至第一位置并夹紧第一塑胶头，第二塑胶头上料机构2用于将第二塑胶头移动至第二位置并夹紧第二塑胶头，针芯上料机构3用于夹紧针芯并移动至第三位置；第三位置位于第一位置和第二位置之间，第一位置、第二位置和第三位置共线；在第三位置完成第一塑胶头、第二塑胶头和针芯的组装，形成组装件，然后在第二位置通过卸料机构4将组装件卸料。此外，机架5的一侧还设置有气源处理装置6和人机交互装置7，便于对端子自动组装机进行控制。第一塑胶头上料机构1、第二塑胶头上料机构2、针芯上料机构3和卸料机构4在机架5上的排布位置，使得在移动过程中互不干涉即可。

参见图6至图14，第一塑胶头上料机构1包括第一振动盘11、第一输送带12和第一移位机构13，通过第一振动盘11的振动，将第一塑胶头输送至第一输送带12，多个第一塑胶头沿输送带依次排布并向前输送，第一移位机构13位于第一输送带12的一侧，第一移位机构13移动第一塑胶头至第一位置并夹紧第一塑胶头。

第一输送带12的一端与第一振动盘11连接，另一端设置有第一限位机构14，第一限位机构14用于对位于第一输送带12端部的第一塑胶头限位。第一限位机构14包括第一支架141和安装于第一支架141上的第一挡片142和第一传感器143，第一挡片142与第一输送带12的端部间隔设置，用于抵挡位于第一输送带12的端部的第一塑胶头；第一传感器143设置于第一挡片142与第一输送带12之间，当第一传感器143检测到第一塑胶头与第一挡片142抵接时，通过电信号传输至人机交互装置7内的控制器，控制第一振动盘11和第一输送带12停止运动。

第一移位机构13包括第一基座131和设置于第一基座131上的第一移动组件、第一推动组件和第一夹紧组件，第一移动组件能够接收与第一挡片142抵接的第一塑胶头并带动第一塑胶头沿第一方向移动；第一推动组件能够推动第一移动组件上的第一塑胶头沿第二方向移动至第一位置，第二方向与第一方向垂直；第一夹紧组件能够夹紧位于第一位置的第一塑胶头。

第一移动组件包括第一接收座132和与第一接收座132连接的第一气缸133，第一接收座132上开设有用于容置第一塑胶头的容置槽1321；第一气缸133的伸出杆伸出，使得第一接收座132位于第一挡片142和第一输送带12的端部之间，容置槽1321的开口正对第一输送带12的端部，当第一塑胶头到达第一输送带12的端部并逐渐脱离第一输送带12的端部时，随着第一输送带12的输送，第一塑胶头逐渐进入容置槽1321；当第一塑胶头与第一挡片142抵接时，第一塑胶头完全进入容置槽1321；第一气缸133的伸出杆缩回，可以带动第一塑胶头沿第一方向移动。第一基座131上设置有导轨，第一接收座132的下端设置有与导轨配合的滑块。为了防止第一塑胶头从容置槽1321内脱出，在容置槽1321的边缘处设置有凸缘1322。

第一推动组件包括第一推板134和与第一推板134连接的第二气缸135，第一气缸133的伸出杆缩回带动第一塑胶头沿第一方向移动至与第一推板134对应的位置，第二气缸135的伸出杆伸出，推动容置槽1321内的第一塑胶头沿第二方向移动至第一位置。

第一夹紧组件包括第一底座136和设置于第一底座136上方的第一压头137，第一压头137与第三气缸138连接，通过第三气缸138的伸出杆伸出，第一底座136和第一压头137夹紧位于第一位置的第一塑胶头。第一底座136与第一基座131通过导轨和滑块连接。

第一压头137的下端面上设置有与第一塑胶头的外表面相适配的第一凹槽1371，使得第一压头137兼有压紧和矫正的作用，因为第一塑胶头为塑胶件，第一压头137的设置，便于矫正塑胶件的变形，利于后期组装；且增大第一压头137与第一塑胶头的接触面积，使得第一压头137与第一塑胶头之间卡紧，防止第一塑胶头移位，定位更精确。在本实施例中，第一塑胶头的外形为两个圆柱体和一个长方体，相应地，第一凹槽1371包括两个弧形槽和一个方形槽。当第一压头137与第一底座136夹紧第一塑胶头时，圆柱体部分卡入弧形槽，长方体部分卡入方形槽。

当第一塑胶头被夹紧在第一位置后，为了带动第一塑胶头由第一位置移动至第三位置，第一移位机构13还包括第一多位置气缸139，第一多位置气缸139的输出端与第一底座136相连，即第一多位置气缸139可带动第一夹紧组件在第一位置和第三位置之间移动。此外，第一多位置气缸139可带动第一夹紧组件停在第一位置和第三位置的连线上的任意位置。

参见图6、图7、图15至图18，第二塑胶头上料机构2与第一塑胶头上料机构1对称设置，第二塑胶头上料机构2的部件与第一塑胶头上料机构1的部件基本相应。

第二塑胶头上料机构2包括第二振动盘21、第二输送带22和第二移位机构23，通过第二振动盘21的振动，将第二塑胶头输送至第二输送带22，多个第二塑胶头沿输送带依次排布并向前输送，第二移位机构23位于第二输送带22的一侧，第二移位机构23移动第二塑胶头至第二位置并夹紧第二塑胶头。

第二输送带22的一端与第二振动盘21连接，另一端设置有第二限位机构24，第二限位机构24用于对位于第二输送带22端部的第二塑胶头限位。第二限位机构24包括第二支架和安装于第二支架上的第二挡片和第二传感器，第二挡片与第二输送带22的端部间隔设置，用于抵挡位于第二输送带22的端部的第二塑胶头；第二传感器设置于第二挡片与第二输送带22之间，当第二传感器检测到第二塑胶头与第二挡片抵接时，通过电信号传输至人机交互装置7的控制器，控制第二振动盘21和第二输送带22停止运动。

第二移位机构23包括第二基座231和设置于第二基座231上的第二移动组件、第二推动组件和第二夹紧组件，第二移动组件能够接收与第二挡片抵接的第二塑胶头并带动第二塑胶头沿第一方向移动；第二推动组件能够推动第二移动组件上的第二塑胶头沿第二方向移动至第二位置；第二夹紧组件能够夹紧位于第二位置的第二塑胶头。

第二移动组件包括第二接收座232和与第二接收座232连接的第四气缸233，第二接收座232上开设有用于容置第二塑胶头的容置槽；第四气缸233的伸出杆伸出，使得第二接收座232位于第二挡片和第二输送带22的端部之间，容置槽的开口正对第二输送带22的端部，当第二塑胶头到达第二输送带22的端部并逐渐脱离第二输送带22的端部时，随着第二输送带22的输送，第二塑胶头逐渐进入容置槽；当第二塑胶头与第二挡片抵接时，第二塑胶头完全进入容置槽；第四气缸233的伸出杆缩回，可以带动第二塑胶头沿第一方向移动。第二基座231与第二接收座232之间通过导轨和滑块连接。

第二推动组件包括第二推板234和与第二推板234连接的第五气缸235，第五气缸235的伸出杆缩回带动第二塑胶头沿第一方向移动至与第二推板234对应的位置，第五气缸235的伸出杆伸出，推动容置槽内的第二塑胶头沿第二方向移动至第二位置。

第二夹紧组件包括第二底座236和设置于第二底座236上方的第二压头237，第二压头237与第六气缸238连接，通过第六气缸238的伸出杆伸出，第二底座236和第二压头237夹紧位于第二位置的第二塑胶头。第二底座236与第二基座231通过导轨和滑块连接。

第二压头237的下端面上设置有与第二塑胶头的外表面相适配的第二凹槽，使得第二压头237兼有压紧和矫正的作用，因为第二塑胶头为塑胶件，第二压头237的设置，便于矫正塑胶件的变形，利于后期组装；且增大第二压头237与第二塑胶头的接触面积，使得第二压头237与第二塑胶头之间卡紧，防止第二塑胶头移位，定位更精确。在本实施例中，第二塑胶头的外形为两个圆柱体和一个长方体，相应地，第二凹槽包括两个弧形槽和一个方形槽。当第二压头237与第二底座236夹紧第二塑胶头时，圆柱体部分卡入弧形槽，长方体部分卡入方形槽。

当第二塑胶头被夹紧在第二位置后，为了带动第二塑胶头由第二位置移动至第三位置，第二移位机构23还包括第二多位置气缸239，第二多位置气缸239的输出端与第二底座236相连，即第二多位置气缸239可带动第二夹紧组件在第二位置和第三位置之间移动。

参见图6、图7、图19至图21，针芯上料机构3包括第三振动盘31、第三输送带32和第三移位机构33，通过第三振动盘31的振动，将针芯输送至第三输送带32，三根针芯为一组，多组针芯沿输送带依次排布并向前输送，第三移位机构33位于第三输送带32的一侧，第三移位机构33夹紧针芯并移动至第三位置。

第三输送带32的一端与第三振动盘31连接，另一端设置有第三限位机构34，第三限位机构34用于对位于第三输送带32端部的针芯限位。第三限位机构34包括第三支架341和安装于第三支架341上的挡板342和第三传感器343，挡板342与第三输送带32的端部间隔设置，用于抵挡位于第三输送带32的端部的针芯；第三传感器343设置于挡板342与第三输送带32之间，当第三传感器343检测到针芯与挡板342抵接时，通过电信号传输至控制器，控制第三振动盘31和第三输送带32停止运动。

为了更好地对三根针芯同步定位，且保证相邻两根针芯之间的间距。第三限位机构34还包括支撑板344和上压板345，支撑板344位于挡板342与第三输送带32的端部之间，支撑板344的上端面上设置有能够容置针芯的开口；上压板345位于支撑板344的上方，上压板345与第七气缸346连接，通过第七气缸346能够带动上压板345沿第三方向移动至与支撑板344的上端面抵接。第一方向、第二方向与第三方向两两垂直。在本实施例中，参考图6中箭头所示，第一方向、第二方向与第三方向分别指x轴、y轴和z轴。

随着第三输送带32的输送，位于端部的三根针芯进入支撑板344上的开口内，上压板345沿第三方向移动至与支撑板344的上端面抵接。因为针芯不是简单的圆柱体，针芯上设置有凸起，在输送过程中，要保证凸起朝上，因此支撑板344上的开口作为敞开式料道，便于对针芯进行输送，支撑板344与上压板345配合，便于对针芯定位，防止针芯转动。

第三移位机构33包括第三基座331和设置于第三基座331上的第三夹紧组件、第三移动组件和第三多位置气缸335，第三夹紧组件包括第三底座332和设置于第三底座332上的两个正对的夹爪333，两个夹爪333能够同时夹紧与挡板342抵接的三根针芯；第三移动组件包括第八气缸334，第八气缸334与第三底座332连接，用于带动第三夹紧组件沿第三方向移动；第三多位置气缸335与第三移动组件连接，用于带动针芯移动至第三位置。

两个夹爪333上下设置，且分别与气缸连接，通过气缸带动两个夹爪333移动并夹紧针芯，位于下方的夹爪333的上表面上设置有v型槽，便于对针芯定位。

第一多位置气缸139将第一塑胶头从第一位置移动至第三位置，使得针芯部分插入第一塑胶头，第二多位置气缸239将第二塑胶头从第二位置移动至第三位置，使得针芯的其余部分插入第二塑胶头，且第一塑胶头与第二塑胶头插接，形成组装件。

参见图6、图7、图15至图18，卸料机构4设置于第二移位机构23的一侧，第二多位置气缸239将组装件从第三位置移动至第二位置，由卸料机构4卸料。

卸料机构4包括下料槽41、调节气缸42和气嘴43，调节气缸42与下料槽41相连，用于调节下料槽41的入口411正对第三位置；气嘴43位于第三位置的一侧。具体地，下料槽41与第二基座231转动连接，当无需卸料时，下料槽41位于第二基座231的一侧，为第二多位置气缸239的移动提供避让空间。当需要卸料时，第二多位置气缸239已带动组装件从第三位置移动至第二位置，此时，调节气缸42可带动下料槽41转动，使得下料槽41的入口411正对第三位置；气嘴43与第二压头237连接，通过第六气缸238的伸出杆缩回，可带动第二压头237上移，进而松开组装件，气嘴43吹动组装件进入下料槽41，通过下料槽41进入收料盒。

第一塑胶头、第二塑胶头和针芯同时被输送和移动，当第一塑胶头到达第一位置时，第二塑胶头同时到达第二位置，针芯同时到达第三位置；第一塑胶和第二塑胶头同时向针芯移动，完成组装。

所有可移动的部件在完成移动后均复位，进行下一个组装件的组装。即当一个第一塑胶头被移动至第一位置后，与此相邻的另一个第一塑胶头同时开始被第一移位机构13传递，提高生产效率。

当然，除了i型端子外，与i型端子类似的由三部分组装成型的结构也可采用本发明实施例中的端子自动组装机组装完成。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。