一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手、装置的制作方法

本发明涉及一种空气质量传感器组装装置，尤其是涉及一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手、装置。

背景技术：

空气质量传感器通常包括电路板、外壳和薄膜盖板，在组装过程中，需要先将电路板放置在外壳中，然后在外壳上方安装薄膜盖板。

随着自动化生产的不断普及，在现有技术中，在组装电路板过程中，通过采用机械手抓取电路板至外壳上方接近外壳上方开口位置，然后释放机械手的抓取力，利用重力作用电路板落入外壳中。由于空气质量传感器一般体积很小，其中的电路板尺寸较小，机械手抓取较为困难，在抓取过程中容易出现抓取不牢固发生掉落的情况，同时利用重力作用将电路板落入外壳中时易出现损坏的风险，种种原因，导致自动化组装线出现效率低下的问题。

因此，亟需设计一种结构可靠、组装效率高的用于空气质量传感器电路板组装的抓手及装置。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手、装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手，所述的抓手包括抓手本体、驱动抓手本体在水平方向移动的第一驱动机构、驱动抓手本体在垂直方向运动的第二驱动机构以及驱动抓手本体翻转运动的第三驱动机构，所述的抓手本体为板状结构，抓手本体与电路板接触的底面上设有用于吸附电路板的吸盘以及用于定位的定位针，所述的定位针与电路板上的定位孔相适配。

优选地，所述的抓手本体为l型板，包括水平板和侧板，所述的吸盘设置在水平板上，所述的水平板和侧板上分别设有所述的定位针，所述的定位针方向一致，均垂直于水平板所在平面。

优选地，位于侧板上的定位针的长度小于位于水平板上的定位针的长度，且所有定位针的自由端位于同一平面上。

优选地，所述的水平板和侧板上分别设有至少2根定位针。

优选地，所述的定位针的直径小于定位孔的直径。

优选地，所述的吸盘为真空吸盘。

优选地，所述的第一驱动机构包括直线轨道、滑块和第一直线驱动气缸，所述的抓手本体通过所述的滑块固定在所述的直线轨道中，所述的第一直线驱动气缸驱动所述的滑块。

优选地，所述的第二驱动机构包括第二直线驱动气缸，所述的第二直线驱动气缸固定在滑块上，第二直线驱动气缸的驱动执行端连接所述的抓手本体的顶面。

优选地，所述的第三驱动机构包括翻转气缸，所述的翻转气缸固定在滑块上，所述的翻转气缸的驱动执行端连接所述的抓手本体的侧面。

一种用于空气质量传感器中电路板组装的装置，包括传送带，所述的传感带上设有组装台，所述的组装台上设有用于放置电路板的电路板槽以及用于放置外壳的外壳槽，该装置还包括上述所述的抓手，所述的抓手位于传送带上方。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

(1)本发明抓手设置吸盘和定位针，在抓取电路板时，定位针用于在吸附电路板前对电路板进行定位，吸盘用于吸附电路板，在释放电路板时，首先解除吸盘的吸附力，然后定位针脱离电路板，在上述抓取和释放电路板过程中，定位针保证了吸盘在吸取或释放过程中电路板位置的固定，避免电路板的窜动而影响组装精度，同时通过吸盘吸附的方式提高了抓取可靠性，进而抓手用于空气质量传感器中电路板组装的装置时，提高了装置组装可靠性和组装效率；

(2)本发明抓手具有第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，实现了抓手本体的多自由度运动；

(3)本发明采用l型板形式的抓手本体，配合不同长度的定位针，从而在抓取或释放电路板过程中抓手本体始终位于电路板槽上方或外壳上方，避免了抓手本体与电路板槽或外壳的干涉，同时又能保证良好的定位精度，提高抓取可靠性。

附图说明

图1为本发明一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手的结构示意图；

图2为本发明一种用于空气质量传感器中电路板组装的装置的结构示意图。

图中，1为抓手本体，2为吸盘，31为第一定位针，32为第二定位针，41为直线轨道，42为滑块，5为第二直线驱动气缸，6为翻转气缸，7为组装台，71为电路板槽，72为外壳槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定于以下的实施方式。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手，抓手包括抓手本体1、驱动抓手本体1在水平方向移动的第一驱动机构、驱动抓手本体1在垂直方向运动的第二驱动机构以及驱动抓手本体1翻转运动的第三驱动机构，抓手本体1为板状结构，抓手本体1与电路板接触的底面上设有用于吸附电路板的吸盘2以及用于定位的定位针，定位针与电路板上的定位孔相适配，吸盘2为真空吸盘2。抓手设置吸盘2和定位针，在抓取电路板时，定位针用于在吸附电路板前对电路板进行定位，吸盘2用于吸附电路板，在释放电路板时，首先解除吸盘2的吸附力，然后定位针脱离电路板，在上述抓取和释放电路板过程中，定位针保证了吸盘2在吸取或释放过程中电路板位置的固定，避免电路板的窜动而影响组装精度，同时通过吸盘2吸附的方式提高了抓取可靠性，进而抓手用于空气质量传感器中电路板组装的装置时，提高了装置组装可靠性和组装效率。

抓手本体1为l型板，包括水平板和侧板，吸盘2设置在水平板上，水平板和侧板上分别设有定位针，分别为第一定位针31和第二定位针32，第一定位针31和第二定位针32均分别至少设置2根，本实施例中第一定位针31和第二定位针32均设置2根，第一定位针31和第二定位针32的方向一致，均垂直于水平板所在平面。第二定位针32的长度小于第一定位针31的长度，且所有定位针的自由端位于同一平面上，所有定位针的直径略小于电路板上定位孔的直径，在抓取或释放电路板过程中抓手本体1始终位于电路板槽71上方或外壳上方，避免了抓手本体1与电路板槽71或外壳的干涉，同时又能保证良好的定位精度，提高抓取可靠性。

第一驱动机构包括直线轨道41、滑块42和第一直线驱动气缸，抓手本体1通过滑块42固定在直线轨道41中，第一直线驱动气缸驱动滑块42。

第二驱动机构包括第二直线驱动气缸5，第二直线驱动气缸5固定在滑块42上，第二直线驱动气缸5的驱动执行端连接抓手本体1的顶面。

第三驱动机构包括翻转气缸6，翻转气缸6固定在滑块42上，翻转气缸6的驱动执行端连接抓手本体1的侧面。

本发明抓手的具体工作方式为：首先，第一驱动机构驱动抓手本体1水平移动至第一位置(位于电路板放置位置的正上方)，第二驱动机构驱动抓手本体1向下移动，控制其运动行程，抓手本体1上的定位针插入电路板上对应的定位孔，使得电路板不再发生移动，然后吸盘2动作，吸附电路板，第二驱动机构驱动抓手本体1向上移动，同时第三驱动机构驱动抓手本体1翻转一定角度(15°～20°)，从而使得电路板处于切斜状态，借用定位针的部分作用力，避免了电路板的掉落。进而第一驱动机构驱动抓手本体1水平移动至第二位置(位于外壳放置位置的正上方)，第二驱动机构和第三驱动机构同时作用，使得抓手本体1回归水平位置，同时定位抓手贴至外壳上方，电路板位于外壳内部，然后吸盘2动作，释放电路板，第二驱动机构驱动抓手本体1向上移动，定位针从电路板上脱离，最后，第一驱动机构驱动抓手本体1返回至第一位置进行下一次抓取。

实施例2

如图2所示，本实施例提供一种用于空气质量传感器中电路板组装的装置，包括传送带，传感带上设有组装台7，组装台7上设有用于放置电路板的电路板槽71以及用于放置外壳的外壳槽72，该装置还包括实施例1中提供的一种用于空气质量传感器中电路板组装的抓手，抓手位于传送带上方，抓手的具体结构在本实施例中不再赘述。在该实施例中传送带可设置为环状，从而在传送带上设置过个组装台7，实现旋转全自动化组装。

本实施例用于空气质量传感器中电路板组装的装置的具体工作方式为：传送带动作，带动组装台7运动至组装工位，当组装台7运动到位后传送带停止，启动抓手抓取电路板并放置到外壳中，抓手的工作方式在实施例1中具体说明，这里不再赘述。完成一个空气质量传感器电路板的组装后，传送带启动，将组装后的空气质量传感器输出，同时下一个组装台7运送至组装工位，由此实现全自动化组装。

上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。