一种交流充电桩用安装、检测一体化设备及生产工艺的制作方法

1.本发明属于充电桩生产设备技术领域，具体涉及一种交流充电桩用安装、检测一体化设备及生产工艺。


背景技术：

2.充电桩在装配过程中，需要在充电桩基盒内装入pcb板，然后由机械手吸附充电桩盖板移至充电桩基盒一侧并对准，通过插线将pcb板和充电桩盖板连接后，机械手将充电桩盖板压合在充电桩基盒上，并且在压合的过程中需要观察充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，若弯折方向与设定方向不同则容易导致插线脱落或压迫受损。
3.并且机械手上需要设置开设略小于充电桩盖板的空槽，充电桩盖板要压入空槽中，这样才能保证机械手转移充电桩盖板时不会掉落，但会带来充电桩盖板压合在充电桩基盒上后，导致机械手无法与充电桩盖板分离，同时在将充电桩盖板压入空槽时，若无法将充电桩盖板与空槽对准，充电桩盖板在压入空槽会直接锁死且操作人员不易知情，一方面导致机械手吸附充电桩盖板移至充电桩基盒一侧并不能对准，另一方面机械手更加无法与充电桩盖板分离。
4.因此，亟需开发一种新的交流充电桩用安装、检测一体化设备及生产工艺，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种交流充电桩用安装、检测一体化设备及生产工艺。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种交流充电桩用安装、检测一体化设备，其包括：安装平台、安装机构、顶出机构和视觉检测模块；其中所述顶出机构活动设置在安装机构内；所述安装平台上设置安装座，以用于放置充电桩基盒；所述安装机构中压入充电桩盖板，所述安装机构带动该充电桩盖板移向充电桩基盒，以使充电桩盖板斜向对准充电桩基盒；在充电桩基盒中装入pcb板，以在pcb板上插入插线与充电桩盖板连接；所述安装机构带动充电桩盖板朝向充电桩基盒翻转，直至充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，且所述安装机构触发顶出机构伸出，即所述顶出机构将充电桩盖板顶出安装机构；以及所述视觉检测模块采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以控制所述安装机构执行相应指令。
7.进一步，所述安装平台活动设置在输送线上；所述安装座的四角侧分别设置相应限位块，以将充电桩基盒限位在所述安装座上；所述安装平台上还设置充电测试设备，以连接充电桩盖板与充电桩基盒扣装后成型的充电桩。
8.进一步，所述安装机构包括：机械手、安装板、活动板和吸附组件；所述安装板的正面开设有压槽，所述安装板的背面开设有安装槽；所述活动板通过顶出机构活动安装在安装槽中，所述机械手的活动部连接活动板；所述吸附组件位于安装板内，且所述安装板的正面且位于压槽内开设若干吸孔、若干顶出孔；所述吸附组件与相应吸孔连通，所述顶出机构
与相应顶出孔连通；所述压槽中压入充电桩盖板，以使所述吸附组件从各吸孔负压吸住充电桩盖板；所述机械手按设定路径驱动活动板、安装板动作，直至将充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，即所述机械手继续推动活动板在安装槽中挤压顶出机构，以使所述活动板在安装槽内朝向安装板的正面相对移动，进而带动所述顶出机构从各顶出孔伸出，以将充电桩盖板从所述压槽中顶出。
9.进一步，所述机械手采用六轴机械手。
10.进一步，所述吸附组件包括：气泵和若干吸盘；各所述吸盘分别位于对应的吸孔中，所述安装板内开设有连通各吸孔的负压腔；所述气泵与负压腔连通；所述气泵从负压腔内抽气，以使各所述吸盘形成负压吸住压入压槽内的充电桩盖板。
11.进一步，所述顶出机构包括：若干顶出组件和若干复位弹簧；各所述顶出组件、各复位弹簧活动安装在安装槽内且位于活动板与安装板之间；各所述顶出机构分别与对应的顶出孔连通；所述机械手推动活动板在安装槽中挤压各顶出组件及各复位弹簧，以使所述活动板在安装槽内朝向安装板的正面相对移动，进而带动各所述顶出组件从各顶出孔伸出，以将充电桩盖板从所述压槽中顶出。
12.进一步，所述顶出组件包括：u形架、锁块、限位板和顶出单元；所述u形架固定在安装板上且位于安装板与活动板之间，所述锁块通过锁止弹簧活动连接在u形架的开口内，所述锁块上开设有斜向锁止槽，所述限位板固定在活动板上且位于活动板与安装板之间，所述限位板的端部设置斜向面且插入斜向锁止槽内；所述锁块的端面设置锁止部且朝向顶出孔，所述顶出单元与活动板活动连接且活动设置在顶出孔内，且所述锁止部与顶出单元错位设置；所述活动板在安装槽内朝向安装板的正面相对移动，以带动所述限位板抵推锁块，所述斜向面与斜向锁止槽斜面配合，以挤压所述锁止弹簧使锁块远离顶出孔，进而所述锁止部解除对顶出单元的限位，即所述顶出单元从顶出孔中弹出，以将充电桩盖板从所述压槽中顶出。
13.进一步，所述顶出单元包括：顶出柱、套簧和空心圆台块；所述顶出柱位于顶出孔内，所述顶出柱活动穿过活动板；所述套簧、空心圆台块套装在顶出柱上，所述空心圆台块与顶出柱固定；所述套簧的一端连接空心圆台块，所述套簧的另一端连接活动板；所述锁止部设置平面和斜面，所述锁止部的平面朝向活动板设置，所述锁止部的斜面朝向安装板设置；所述锁块在锁止弹簧作用下对空心圆台块限位，即所述锁止部的平面抵住空心圆台块的底面；所述活动板在安装槽内朝向安装板的正面相对移动，以挤压所述套簧及空心圆台块，直至所述锁止弹簧受挤压带动锁块远离顶出孔时，所述套簧推动空心圆台块及顶出柱在顶出孔中朝向充电桩盖板移动，直至所述顶出柱从顶出孔中弹出。
14.进一步，所述视觉检测模块包括：摄像头和控制板；所述摄像头、机械手与控制板电性相连；所述摄像头采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以发送至所述控制板；所述控制板驱动机械手执行相应指令。
15.另一方面，本发明提供一种采用如上述的交流充电桩用安装、检测一体化设备的生产工艺，其包括：在安装平台上设置安装座，以用于放置充电桩基盒；在安装机构中压入充电桩盖板，由安装机构带动该充电桩盖板移向充电桩基盒，以使充电桩盖板斜向对准充电桩基盒；在充电桩基盒中装入pcb板，以在pcb板上插入插线与充电桩盖板连接；通过安装机构带动充电桩盖板朝向充电桩基盒翻转，直至充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，由安装
机构触发顶出机构伸出；通过顶出机构将充电桩盖板顶出安装机构；通过视觉检测模块采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以控制安装机构执行相应指令。
16.本发明的有益效果是，本发明通过在安装机构内设置顶出机构，能够由安装机构触发顶出机构将充电桩盖板顶出安装机构，克服传统机械手无法与充电桩盖板分离的问题，同时充电桩盖板只有在对准时才能够压入安装机构，方便在安装过程及时排出障碍、提高安装效率，并且在压合的过程中自动观察插线的弯折方向，在弯折方向与设定方向不同时快速制止，保证产品质量。
17.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本发明的交流充电桩用安装、检测一体化设备的结构图；图2是本发明的安装平台的结构图；图3是本发明的安装机构的结构图；图4是本发明的安装板的正面结构图；图5是本发明的安装板的背面结构图；图6是本发明的顶出机构的结构图；图7是本发明的吸附组件的剖视图；图8是本发明的顶出机构的装配图；图9是本发明的顶出组件的结构图；图10是本发明的锁块、限位板的装配图；图11是本发明的顶出单元的结构图。
21.图中：1、安装平台；11、安装座；12、限位块；2、安装机构；21、机械手；22、安装板；221、压槽；222、安装槽；223、吸孔；224、顶出孔；225、负压腔；23、活动板；24、吸附组件；241、气泵；242、吸盘；3、顶出机构；31、顶出组件；311、u形架；312、锁块；3121、斜向锁止槽；3122、锁止部；313、限位板；314、顶出单元；3141、顶出柱；3142、套簧；3143、空心圆台块；315、锁止弹簧；32、复位弹簧；4、视觉检测模块；5、输送线；6、充电测试设备。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例1在本实施例中，如图1至图11所示，本实施例提供了一种交流充电桩用安装、检测一体化设备，其包括：安装平台1、安装机构2、顶出机构3和视觉检测模块4；其中所述顶出机构3活动设置在安装机构2内；所述安装平台1上设置安装座11，以用于放置充电桩基盒；所述安装机构2中压入充电桩盖板，所述安装机构2带动该充电桩盖板移向充电桩基盒，以使充电桩盖板斜向对准充电桩基盒；在充电桩基盒中装入pcb板，以在pcb板上插入插线与充电桩盖板连接；所述安装机构2带动充电桩盖板朝向充电桩基盒翻转，直至充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，且所述安装机构2触发顶出机构3伸出，即所述顶出机构3将充电桩盖板顶出安装机构2；以及所述视觉检测模块4采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以控制所述安装机构2执行相应指令。
24.在本实施例中，本实施例通过在安装机构2内设置顶出机构3，能够由安装机构2触发顶出机构3将充电桩盖板顶出安装机构2，克服传统机械手21无法与充电桩盖板分离的问题，同时充电桩盖板只有在对准时才能够压入安装机构2，方便在安装过程及时排出障碍、提高安装效率，并且在压合的过程中自动观察插线的弯折方向，在弯折方向与设定方向不同时快速制止，保证产品质量。
25.在本实施例中，所述安装平台1活动设置在输送线5上；所述安装座11的四角侧分别设置相应限位块12，以将充电桩基盒限位在所述安装座11上；所述安装平台1上还设置充电测试设备6，以连接充电桩盖板与充电桩基盒扣装后成型的充电桩。
26.在本实施例中，可以在输送线5上设置多个安装平台1，在一个工位上快速实现充电桩盖板与充电桩基盒装配，能够提高效率，同时输送线5的上方设置放置架，能够放置充电桩盖板、充电桩基盒、pcb板、插线，能够实现快速装配，并且在安装座11的四角侧分别设置相应限位块12，能够防止充电桩盖板与充电桩基盒装配时晃动、移位，提高装配精度。
27.在本实施例中，所述安装机构2包括：机械手21、安装板22、活动板23和吸附组件24；所述安装板22的正面开设有压槽221，所述安装板22的背面开设有安装槽222；所述活动板23通过顶出机构3活动安装在安装槽222中，所述机械手21的活动部连接活动板23；所述吸附组件24位于安装板22内，且所述安装板22的正面且位于压槽221内开设若干吸孔223、若干顶出孔224；所述吸附组件24与相应吸孔223连通，所述顶出机构3与相应顶出孔224连通；所述压槽221中压入充电桩盖板，以使所述吸附组件24从各吸孔223负压吸住充电桩盖板；所述机械手21按设定路径驱动活动板23、安装板22动作，直至将充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，即所述机械手21继续推动活动板23在安装槽222中挤压顶出机构3，以使所述活动板23在安装槽222内朝向安装板22的正面相对移动，进而带动所述顶出机构3从各顶出孔224伸出，以将充电桩盖板从所述压槽221中顶出。
28.在本实施例中，首先在压槽221中压入充电桩盖板，在机械手21带动下安装板22倾斜摆放，并且此时充电桩盖板上的扣环正好压入充电桩基盒上的限位部中，然后在充电桩
基盒中装入pcb板，将pcb板通过插线与充电桩盖板连接，控制机械手21带动充电桩盖板翻转，同时观察充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，保证弯折方向与设定方向一致，直至将充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，机械手21继续按压活动板23，活动板23能够触发顶出机构3动作，顶出机构3从各顶出孔224伸出将充电桩盖板从压槽221中顶出。
29.在本实施例中，所述机械手21采用六轴机械手21，提供安装板22、活动板23动作的主动力。
30.在本实施例中，所述吸附组件24包括：气泵241和若干吸盘242；各所述吸盘242分别位于对应的吸孔223中，所述安装板22内开设有连通各吸孔223的负压腔225；所述气泵241与负压腔225连通；所述气泵241从负压腔225内抽气，以使各所述吸盘242形成负压吸住压入压槽221内的充电桩盖板。
31.在本实施例中，气泵241、各吸盘242能够防止充电桩盖板从压槽221内掉出，能够保证充电桩盖板与充电桩基盒装配正常运行。
32.在本实施例中，吸盘242采用软质吸盘242，能够挤压时变形，提供一定缓冲力。
33.在本实施例中，所述顶出机构3包括：若干顶出组件31和若干复位弹簧32；各所述顶出组件31、各复位弹簧32活动安装在安装槽222内且位于活动板23与安装板22之间；各所述顶出机构3分别与对应的顶出孔224连通；所述机械手21推动活动板23在安装槽222中挤压各顶出组件31及各复位弹簧32，以使所述活动板23在安装槽222内朝向安装板22的正面相对移动，进而带动各所述顶出组件31从各顶出孔224伸出，以将充电桩盖板从所述压槽221中顶出。
34.在本实施例中，在活动板23撤去压力后，各复位弹簧32能够推动活动板23复位。
35.在本实施例中，所述顶出组件31包括：u形架311、锁块312、限位板313和顶出单元314；所述u形架311固定在安装板22上且位于安装板22与活动板23之间，所述锁块312通过锁止弹簧315活动连接在u形架311的开口内，所述锁块312上开设有斜向锁止槽3121，所述限位板313固定在活动板23上且位于活动板23与安装板22之间，所述限位板313的端部设置斜向面且插入斜向锁止槽3121内；所述锁块312的端面设置锁止部3122且朝向顶出孔224，所述顶出单元314与活动板23活动连接且活动设置在顶出孔224内，且所述锁止部3122与顶出单元314错位设置；所述活动板23在安装槽222内朝向安装板22的正面相对移动，以带动所述限位板313抵推锁块312，所述斜向面与斜向锁止槽3121斜面配合，以挤压所述锁止弹簧315使锁块312远离顶出孔224，进而所述锁止部3122解除对顶出单元314的限位，即所述顶出单元314从顶出孔224中弹出，以将充电桩盖板从所述压槽221中顶出。
36.在本实施例中，u形架311能够对锁块312进行限位，能够保证锁块312沿着u形架311的开口移动，同时锁块312被限位块12抵着，也能够保证锁块312直线移动，充电桩盖板扣装在充电桩基盒上后，安装板22不能够继续运动，并且由于活动板23与安装板22活动安装，机械手21能够推动活动板23相对安装板22移动，进而限位板313插入斜向锁止槽3121内，限位板313的端面与斜向锁止槽3121斜面配合，使得锁块312缩入u形架311的开口内，因此锁块312的锁止部3122撤去对顶出单元314的支撑，使得顶出单元314能够在顶出孔224中移动，顶出单元314从顶出孔224中弹出将充电桩盖板从压槽221中顶出。
37.在本实施例中，所述顶出单元314包括：顶出柱3141、套簧3142和空心圆台块3143；所述顶出柱3141位于顶出孔224内，所述顶出柱3141活动穿过活动板23；所述套簧3142、空
心圆台块3143套装在顶出柱3141上，所述空心圆台块3143与顶出柱3141固定；所述套簧3142的一端连接空心圆台块3143，所述套簧3142的另一端连接活动板23；所述锁止部3122设置平面和斜面，所述锁止部3122的平面朝向活动板23设置，所述锁止部3122的斜面朝向安装板22设置；所述锁块312在锁止弹簧315作用下对空心圆台块3143限位，即所述锁止部3122的平面抵住空心圆台块3143的底面；所述活动板23在安装槽222内朝向安装板22的正面相对移动，以挤压所述套簧3142及空心圆台块3143，直至所述锁止弹簧315受挤压带动锁块312远离顶出孔224时，所述套簧3142推动空心圆台块3143及顶出柱3141在顶出孔224中朝向充电桩盖板移动，直至所述顶出柱3141从顶出孔224中弹出。
38.在本实施例中，顶出柱3141上朝向安装板22的端面在初始状态时与各吸盘242齐平，同时锁止弹簧315受挤压带动锁块312远离顶出孔224将空心圆台块3143彻底放开过程中存在一定距离，同时活动板23在安装槽222内朝向安装板22的正面相对移动能够挤压套簧3142及空心圆台块3143，使得套簧3142呈压缩状态，因此在锁块312远离顶出孔224将空心圆台块3143彻底放开的瞬间，套簧3142推动空心圆台块3143及顶出柱3141在顶出孔224中朝向充电桩盖板移动，直至顶出柱3141从顶出孔224中弹出，由于初始状态时顶出柱3141上朝向安装板22的端面与各吸盘242齐平，顶出柱3141在弹出时能够接触充电桩盖板将其推出。
39.在本实施例中，由于空心圆台块3143与锁块312复位的力大于套簧3142、锁止弹簧315，空心圆台块3143与锁块312无法完全复位，将充电桩盖板压入压槽221的过程，也是空心圆台块3143与锁块312复位的过程，若是充电桩盖板没有完全对准压槽221，充电桩盖板在压入压槽221会受到空心圆台块3143与锁块312复位时存在的阻力，能够被很明显感受到，同时空心圆台块3143的侧面与锁止部3122的斜面配合在复位时存在锁止弹簧315推动锁块312撞击空心圆台块3143的瞬时过程，因此充电桩盖板对准压槽221压入到位会发出咔擦的声音，起到提示操作人员的作用。
40.在本实施例中，所述视觉检测模块4包括：摄像头和控制板；所述摄像头、机械手21与控制板电性相连；所述摄像头采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以发送至所述控制板；所述控制板驱动机械手21执行相应指令。
41.在本实施例中，摄像头在压合的过程中自动观察插线的弯折方向，在弯折方向与设定方向不同时，由控制板驱动机械手21快速制止，及时调整插线的弯折方向，保证产品质量。
42.实施例2在实施例1的基础上，本实施例提供一种采用如实施例1所提供的交流充电桩用安装、检测一体化设备的生产工艺，其包括：在安装平台1上设置安装座11，以用于放置充电桩基盒；在安装机构2中压入充电桩盖板，由安装机构2带动该充电桩盖板移向充电桩基盒，以使充电桩盖板斜向对准充电桩基盒；在充电桩基盒中装入pcb板，以在pcb板上插入插线与充电桩盖板连接；通过安装机构2带动充电桩盖板朝向充电桩基盒翻转，直至充电桩盖板扣装在充电桩基盒上，由安装机构2触发顶出机构3伸出；通过顶出机构3将充电桩盖板顶出安装机构2；通过视觉检测模块4采集充电桩盖板在充电桩基盒上翻转时插线的弯折方向，以控制安装机构2执行相应指令。
43.综上所述，本发明通过在安装机构内设置顶出机构，能够由安装机构触发顶出机
构将充电桩盖板顶出安装机构，克服传统机械手无法与充电桩盖板分离的问题，同时充电桩盖板只有在对准时才能够压入安装机构，方便在安装过程及时排出障碍、提高安装效率，并且在压合的过程中自动观察插线的弯折方向，在弯折方向与设定方向不同时快速制止，保证产品质量。
44.本技术中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
45.在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
47.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
48.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
49.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
50.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。