一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机的制作方法

【技术领域】

本实用新型属于自动组装设备技术领域，特别是涉及一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机。

背景技术：

电感线圈在制作过程中，通过八爪绕线机绕线成型后，需要将单个的线圈一个一个的点焊在一个承载料片上形成一个多颗产品料片，然后需要将线圈多余的引脚切掉。现有技术中，八爪绕线机绕线完成后为零散件，绝大多数都是采用振动盘将单颗产品排列振动出去，然后与导线架料片进行焊接、裁切一体设备中然后进行自动收料。现有技术中专利申请号为cn201822240425.6的专利公开了一种直接与绕线机对接的电感线圈组装设备，其采用直线式输送带，利用夹爪机构将产品从八爪绕线机上取出后经过直线式输送带依次经过缺颗检查、料片上料、焊接、裁切、下料，虽然实现了连续性的自动化操作，但整体空间占用大，对于场地有限的空间不适用，且在输送线上的工装无法自动进行循环利用，需要增派人手对工装进行周转。

因此，有必要提供一种新的线圈绕线点焊裁切全自动一体机来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机，空间占用小，且形成闭环式流水线，实现了工装的自动循环利用，绕线后的产品与后续加工操作直接对接，大大提高了生产效率。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机，其包括绕线机、将产品从所述绕线机上取下放置在一工装上的绕线下料机构、呈闭环回路设置的且限定所述工装运动轨迹的输送装置、沿所述输送装置分布的线圈料架上料单元、将线圈引脚焊接在线圈料架上的点焊单元、将线圈引脚多余部分裁切掉的裁切单元、视觉检测单元、以及产品下料单元。

进一步的，所述输送装置包括形成闭环回路的线圈下料输送段、与线圈下料输送段垂直对接设置的加工输送段、与加工输送段垂直对接设置的下料输送段、连接下料输送段与线圈下料输送段的工装回传输送段。

进一步的，所述线圈料架上料单元位于所述线圈下料输送段的一端，所述绕线下料机构位于线圈下料输送段的一侧，所述点焊单元、裁切单元、视觉检测单元沿所述加工输送段一侧设置，所述产品下料单元设置在下料输送段一侧。

进一步的，所述线圈料架上料单元包括线圈料架供料单元、线圈料架中转定位板、线圈料架移载单元，所述线圈料架移载单元将线圈料架从所述线圈料架供料单元中抓取到所述线圈料架中转定位板中进行定位，然后再将其抓取放置到所述工装中。

进一步的，所述线圈料架供料单元包括一旋转气缸、受所述旋转气缸驱动进行旋转的旋转板、设置在所述旋转板上的用于承载堆叠状线圈料架的料架治具、位于上料位下方的升降驱动件、受所述升降驱动件驱动进行上下运动的且将堆叠状的线圈料架向上顶起的顶杆。

进一步的，所述线圈下料输送段的下方设置有实现所述工装定位与输送功能的定位输送单元；所述定位输送单元包括第三气缸、受所述第三气缸驱动沿所述加工输送段运动的第二活动板、固定在所述第二活动板上的两个顶升定位单元，其中一个所述顶升定位单元用于在线圈料架入料工位对工装进行定位固定，保障线圈料架能够准确的放入所述工装；另一个所述顶升定位单元用于在线圈入料工位对所述工装进行定位固定，保障线圈能够准确的放入所述工装。

进一步的，所述加工输送段靠近线圈下料输送段的一端设置有将工装向后输送的拨料单元，所述拨料单元包括第五气缸、受所述第五气缸驱动沿所述下料输送段方向运动的拨料片。

进一步的，所述加工输送段的一侧设置有将所述工装在所述点焊单元、所述裁切单元以及所述视觉检测单元三个工位之间依次转移的工装转移定位机构；所述工装转移定位机构包括第三驱动件、受所述第三驱动件驱动沿所述加工输送段方向移动的第三活动板、固定在所述第三活动板上的若干定位单元，所述定位单元包括第六气缸、受所述第六气缸驱动进行上下运动的且压住所述工装上表面的压板，所述压板上设置有镂空的开口，用于点焊或裁切。

进一步的，所述加工输送段在所述点焊单元工位位置设置有一隔断式缺口，所述定位单元与所述点焊单元、所述裁切单元以及所述视觉检测单元对应设置，其中对应于所述点焊单元设置的定位单元还包括第七气缸、受所述第七气缸驱动进行上下运动的且与所述压板配合夹持住所述工装的下夹板。

进一步的，所述下料输送段的末端上方设置有检测进入到所述工装回传输送段的工装中是否有残留产品的检测装置，所述检测装置包括第十六气缸、受所述第十六气缸驱动进行上下运动的第六活动板、固定在所述第六活动板上的且插入工装内的定位柱、通过弹性件挂设在所述第六活动板上且可进行上下浮动的检测板、检测所述检测板下降高度的传感器，所述检测板下表面设置有若干能伸入至所述工装内部凹槽内的凸起部。

与现有技术相比，本实用新型一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机的有益效果在于：采用闭环回路式的输送线，将八爪绕线机、点焊机构、裁切机构、线圈料架供料上料机构以及产品下料机构围绕输送线设置，实现了工装自动循环利用，且整体布局紧凑，空间占用小；线圈料架采用旋转双工位供料，一边上料一边取料，产品下料采用双收料治具，有效的避免了停机等待时间，保障了流水线不停歇工作，提高了生产效率。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中工装的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中线圈下料输送段的布局结构示意图；

图4为本实用新型实施例中线圈料架供料单元的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中线圈料架供料单元的局部结构示意图；

图6为本实用新型实施例中线圈料架移载单元的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中线圈料架中转定位板的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中定位输送单元的结构示意图；

图9为本实用新型实施例中绕线下料机构的结构示意图；

图10为本实用新型实施例中拨料单元的结构示意图；

图11为本实用新型实施例中加工输送段的布局结构示意图；

图12为本实用新型实施例中点焊单元的结构示意图；

图13为本实用新型实施例中裁切单元的结构示意图；

图14为本实用新型实施例中定位单元的结构示意图；

图15为本实用新型实施例中下料输送段的布局结构示意图；

图16为本实用新型实施例中下料移载机构与定位机构的结构示意图；

图17为本实用新型实施例中检测装置的结构示意图；

图中数字表示：

100线圈绕线点焊裁切全自动一体机；201线圈；202线圈料架；

1绕线机；

2工装，21收纳槽，22定位凸起；

3绕线下料机构，31第二驱动件，32第二气缸，33第一活动板，34夹爪气缸，35线圈夹爪；

4输送装置，41线圈下料输送段，42加工输送段，43下料输送段，431不良品收集单元，44工装回传输送段，45定位输送单元，451第三气缸，452第二活动板，453顶升定位单元，4531第四气缸，4532定位柱，46拨料单元，461第五气缸，462拨料片，47工装转移定位机构，471第三驱动件，472第三活动板，473定位单元，4731第六气缸，4732压板，4733第七气缸，4734下夹板，4735定位柱，48推送单元，481第十三气缸，482推料板，49定位机构，491第十四气缸，492定位顶柱；

5线圈料架上料单元，51线圈料架供料单元，511旋转气缸，512旋转板，513料架治具，5131底板，5132活动板，5133限位挡板，514升降驱动件，515顶杆，516传感器，52线圈料架中转定位板，521传感器，522定位柱，53线圈料架移载单元，531第一驱动件，532第一气缸，533吸嘴；

6点焊单元，61第八气缸，62第四活动板，63第九气缸，64第十气缸，65上点焊头，66下点焊头；

7裁切单元，71第十一气缸，72第十二气缸，73上切头，74下切头，75废料收集盒；

8视觉检测单元；

9产品下料单元，91下料移载机构，911第四驱动件，912夹爪气缸，913夹爪，92产品收料机构，921第五驱动件，922第五活动板，923收料治具，9231底座，9232限位导杆；

10检测装置，101第六活动板，102定位柱，103检测板，104传感器。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图17，本实施例为一种线圈绕线点焊裁切全自动一体机100，其包括绕线机1、将产品从绕线机1上取下放置在一工装2上的绕线下料机构3、呈闭环回路设置的且限定工装2运动轨迹的输送装置4、沿输送装置4分布的线圈料架上料单元5、将线圈引脚焊接在线圈料架上的点焊单元6、将线圈引脚多余部分裁切掉的裁切单元7、视觉检测单元8、以及产品下料单元9。

工装2包括限位线圈的若干收纳槽21、限定线圈料架位置的若干定位凸起22。

输送装置4包括形成闭环回路的线圈下料输送段41、与线圈下料输送段41垂直对接设置的加工输送段42、与加工输送段42垂直对接设置的下料输送段43、连接下料输送段43与线圈下料输送段41的工装回传输送段44。

线圈料架上料单元5包括线圈料架供料单元51、线圈料架中转定位板52、线圈料架移载单元53，线圈料架移载单元53将线圈料架从线圈料架供料单元51中抓取到线圈料架中转定位板52中进行定位，然后再将其抓取放置到工装2。线圈料架中转定位板52位于线圈下料输送段41的一端。

线圈料架供料单元51包括一旋转气缸511、受旋转气缸511驱动进行旋转的旋转板512、设置在旋转板512上的用于承载堆叠状线圈料架的料架治具513、位于上料位下方的升降驱动件514、受升降驱动件514驱动进行上下运动的且将堆叠状的线圈料架向上顶起的顶杆515。

料架治具513包括底板5131、设置在底板5131上的活动板5132、固定在底板5131上穿过活动板5132且对线圈料架进行限位的限位挡板5133，顶杆515穿过所述底板5131且顶端抵持着所述活动板5132的底部。通过顶杆515的顶升作用，将最上层线圈料架位于设定的取料高度，便于取料。旋转板512上还设置有传感器516，传感器516可以用于检测料架治具513中的线圈料架是否取完，若取完，则为旋转气缸511进行旋转运动提供控制信号；当一侧的料架治具513空了后，人工可将其取出，再放一个装满线圈料架的治具放入旋转板512上，保障补给物料无需停止设备，提高效率。

线圈料架中转定位板52上设置有传感器521、以及若干定位柱522，通过定位柱522可以对线圈料架进行精准定位，然后通过传感器521检测其是否经过定位以及是否定位到位。

线圈料架移载单元53包括第一驱动件531、受第一驱动件531驱动进行水平直线运动的第一气缸532、受第一气缸532驱动进行上下运动的若干吸嘴533。

线圈料架上料单元5位于线圈下料输送段41的一端。绕线下料机构3位于线圈下料输送段41的一侧。

绕线下料机构3包括第二驱动件31、受第二驱动件31驱动进行水平直线运动的第二气缸32、受第二气缸32驱动进行上下运动的第一活动板33、固定在第一活动板33上的夹爪气缸34、受夹爪气缸34驱动进行张开或夹持的线圈夹爪35。

线圈下料输送段41的下方设置有实现工装2定位与输送功能的定位输送单元45。定位输送单元45包括第三气缸451、受第三气缸451驱动沿加工输送段42运动的第二活动板452、固定在第二活动板452上的两个顶升定位单元453，其中一个顶升定位单元453用于在线圈料架入料工位对工装2进行定位固定，保障线圈料架能够准确的放入工装2；另一个顶升定位单元453用于在线圈入料工位对工装2进行定位固定，保障线圈能够准确的放入工装2。

顶升定位单元453包括第四气缸4531、受第四气缸4531驱动进行上下运动的且可插入到工装2中的定位柱4532。

加工输送段42靠近线圈下料输送段41的一端设置有将工装2向后输送的拨料单元46，拨料单元46包括第五气缸461、受第五气缸461驱动沿下料输送段43方向运动的拨料片462。拨料片462用于将从线圈下料输送段41进入末端加工输送段42的工装2沿着加工输送段42推送。

加工输送段42在点焊单元6工位位置设置有一隔断式缺口。加工输送段42的一侧设置有将工装2在点焊单元6、裁切单元7以及视觉检测单元8三个工位之间依次转移的工装转移定位机构47。

工装转移定位机构47包括第三驱动件471、受第三驱动件471驱动沿加工输送段42方向移动的第三活动板472、固定在第三活动板472上的若干定位单元473，定位单元473包括第六气缸4731、受第六气缸4731驱动进行上下运动的且压住工装2上表面的压板4732，压板4732上设置有镂空的开口，用于点焊或裁切。定位单元473与点焊单元6、裁切单元7以及视觉检测单元8对应设置，其中对应于点焊单元6设置的定位单元473还包括第七气缸4733、受第七气缸4733驱动进行上下运动的且与压板4732配合夹持住工装2的下夹板4734。压板4732上设置有插入工装2中定位孔内的定位柱4735。点焊单元6位置的定位单元473通过压板4732与下夹板4734将工装2夹持住在隔断式缺口处进行点焊加工，通过点焊单元6将线圈的引脚焊接在线圈料架上，然后跳过隔断式缺口进入到加工输送段42的轨道中。

点焊单元6包括第八气缸61、受第八气缸61驱动进行上下运动的第四活动板62、固定在第四活动板62上的第九气缸63与第十气缸64、受第九气缸63驱动进行上下运动的上点焊头65、受第十气缸64驱动进行上下运动且与所述上点焊头65配合实现点焊的下点焊头66。

裁切单元7包括第十一气缸71与第十二气缸72、受第十一气缸71驱动进行上下运动的上切头73、受第十二气缸72驱动进行上下运动的且与上切头73配合实现裁切的下切头74、设置在下切头74下方的废料收集盒75。

视觉检测单元8为现有模块，可通过市面上购买获得，通过ccd图像采集模组结合上位机中的检测软件程序，结合图形对比实现自动检测。

下料输送段43的一端与加工输送段42末端垂直对接。下料输送段43的一端设置有将从加工输送段42上进入到下料输送段43中的工装2向后推送的推送单元48，推送单元48包括第十三气缸481、受第十三气缸481驱动进行水平直线运动的推料板482。

下料输送段43下方位于下料工位处设置有固定工装2位置的定位机构49，定位机构49包括第十四气缸491、受第十四气缸491驱动进行上下运动的若干定位顶柱492，定位顶柱492插入工装2中的若干定位孔中将工装2的位置精准定位，为产品的下料提供位置精准度。

产品下料单元9包括下料移载机构91、设置在下料输送段43一侧的产品收料机构92。

下料移载机构91包括第四驱动件911、受第四驱动件911驱动进行水平移载运动的第十五气缸(图中未标识)、受第十五气缸驱动进行上下运动的夹爪气缸912、受夹爪气缸912驱动进行张开或夹持动作的夹爪913。

产品收料机构92包括第五驱动件921、受第五驱动件921驱动平行于下料输送段43移动的第五活动板922、放置在第五活动板922上的若干收料治具923。收料治具923包括底座9231、固定在所述底座9231上的若干限位导杆9232，通过限位导杆9232限定产品的位置并呈堆叠式放置，通过产品收料机构92可以减少人工收料频次。

下料输送段43的末端上方设置有检测进入到工装回传输送段44的工装2中是否有残留产品的检测装置10，检测装置10包括第十六气缸(图中未标识)、受第十六气缸驱动进行上下运动的第六活动板101、固定在第六活动板101上的且插入工装2内的定位柱102、通过弹性件挂设在第六活动板101上且可进行上下浮动的检测板103、检测检测板103下降高度的传感器104，检测板103下表面设置有若干能伸入至工装2内部凹槽内的凸起部。通过检测检测板103的下降高度可以判定工装2内是否残留产品，若有，则检测板103会被垫高，无法下降至设定高度。

工装回传输送段44上设置有驱动件以及受驱动件驱动进行循环运动的输送带441。

下料输送段43的另一侧设置有不良品收集单元431，当在视觉检测单元8检测到不良品时，则通过下料移载机构91将产品抓取后放入不良品收集单元431中。

本实施例线圈绕线点焊裁切全自动一体机100采用闭环回路式的输送线，将八爪绕线机、点焊机构、裁切机构、线圈料架供料上料机构以及产品下料机构围绕输送线设置，实现了工装自动循环利用，且整体布局紧凑，空间占用小；线圈料架采用旋转双工位供料，一边上料一边取料，产品下料采用双收料治具，有效的避免了停机等待时间，保障了流水线不停歇工作，提高了生产效率。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。