一种扣接电池连接器与电池测试板的自动扣板机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化机械领域，特别指一种扣接电池连接器与电池测试板的自动扣板机。
【背景技术】
[0002]电池是手持终端重要组成部分，其通过接通市电预先储存电能，在拔掉市电时释放电能，以提供手持终端正常工作所需的电能，电池与手持终端的PCB板之间通过电池上的连接器连接，并导通电路，以便将电池中储存的电能传导至PCB板内；电池生产过程中，需要对其电流、电压、内阻、容量、放电温度、电池循环寿命等电学参数进行检测，并给出曲线图。
[0003]现有的电池检测方式一般为通过专用的电池检测仪将电池连接器手动扣入电池检测仪内，通过开启电池检测仪对电池的各项电学参数进行检测，该种操作方式工作效率低，无法满足现代工业生产线的自动化生产要求。
[0004]为保证电池检测的自动化操作，可将电池检测仪的内置PCB板单体化，设计一种外带的电池检测PCB板，通过将该电池检测PCB板与电池放置固定在一种专用治具内，再将同一治具上电池的连接器扣入电池检测PCB板内，将扣好连接器的多个治具统一放入电池检测仪中进行检测，从而实现检测自动化及量产化。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种通过治具将电池及电池测试板夹紧固定，通过治具移载机构移动治具至工作位，通过电池测试板夹紧机构及CCD组件完成定位校准，通过排线导正机构进行连接器排线整形导正，通过扣接机构完成电池连接器与电池测试板自动扣接动作，实现电池测试自动化、量产化的扣接电池连接器与电池测试板的自动扣板机。
[0006]本实用新型采取的技术方案如下:一种扣接电池连接器与电池测试板的自动扣板机，包括内部设有安装空间的支架及设置于支架顶部的机台，还包括安装有电池及电池测试板的治具、设置于机台上的治具移载机构、电池测试板夹紧机构、电池排线整形机构及扣接机构，其中，上述治具包括至少二个，治具间隔放置在治具移载机构上，治具移载机构驱动治具向前运动至工作位处，依次经后定位汽缸及下压汽缸定位固定，并经设置于治具移载机构侧部的扫条码机构对电池上的条码进行扫描识别;上述电池测试板夹紧机构及电池排线整形机构设置于治具移载机构的同一侧，电池排线整形机构由外而内接近电池，对电池上的排线进行位置整形及导正，电池测试板夹紧机构夹紧电池测试板并将电池测试板向内侧推动，使电池测试板与电池连接器错开，以便设置于扣接机构上的上CCD组件拍照扫描电池连接器的背面，以确定电池连接器位置;上述扣接机构设置于治具移载机构的上方，扣接机构移动至电池连接器上方，并通过扣接组件将电池连接器抓紧并抬升，电池排线整形机构回缩，上CCD组件及设置于机台下方的下CCD组件分别对电池测试板及电池连接器的正面进行拍照扫描，电池测试板夹紧机构回拉电池测试板至电池连接器下方，扣接组件向下运动将电池连接器扣入电池测试板内。
[0007]优选地，所述的治具移载机构包括由前至后依次衔接的进料线、进料拉体、工作线、出料线、出料拉体及移载组件，其中，上述进料线及进料拉体的两侧分别设有前端传送带，前端传送带经进料线内的前端驱动电机带动向后运动，使位于前端传送带上的治具依次经进料线及进料拉体进入工作线内；上述移载组件设置于工作线内，移载组件将治具从前端传送带上移动至工作线上，通过设置于工作线上的前定位块及设置于工作线侧部的后定位汽缸进行前后定位固定，并通过工作线侧部的下压汽缸上下定位固定，治具上的电池连接器与电池测试板扣接完成后，后定位汽缸及下压汽缸回缩，移载组件将治具推入出料线内；上述出料线与出料拉体的两侧分别设有后端传送带，工作线内的治具进入后端传送带内，后端传送带经设置于出料拉体内的后端驱动电机驱动向后运动，以将治具向后运输。
[0008]优选地，所述的进料线及进料拉体均包括间隔平行设置的两立板，上述前端传送带分别设置于两立板的外侧，通过多个均匀间隔固定在立板外侧的前端滚轮张紧，前端滚轮的下部间隔设有二个前端第一张紧轮，前端第一张紧轮的下方设有二个间隔分布的前端第二张紧轮；
[0009]上述前端驱动电机设置于一侧立板的外侧，前端驱动电机的输出轴向内延伸至另一侧立板的外侧，该输出轴的外端设有前端主动轮，前端主动轮上套设有前端皮带，前端皮带的另一端套设在前端传动轴上，前端驱动电机通过带动前端主动轮旋转，使前端主动轮通过前端皮带带动前端传动轴转动;前端传动轴的两端分别设置于上述前端第二张紧轮的上方，上述前端传送带依次穿过前端第二张紧轮下侧面、前端传动轴外端的张紧轮的上侧面及前端第一张紧轮的内侧边，以便张紧；
[0010]上述工作线包括间隔平行设置的两立板，两立板顶部开有向下延伸的安装槽，上述前定位块设置在安装槽内，定位块的一端通过转轴连接在安装槽侧壁上，并绕转轴自由旋转，定位块的底面通过弹簧连接在安装槽底部，正常状态下定位块向上凸起至立板顶部，治具沿立板滑至定位块处时将定位块下压，治具滑过定位块时，定位块在弹簧作用下回弹，以阻挡治具向前运动；上述后定位汽缸及下压汽缸分别设置于工作线一侧立板的外侧，后定位汽缸的输出端向立板内侧斜向延伸，输出端外端设有后定位块，后定位汽缸驱动后定位块向前运动卡紧治具的后端面，以阻挡治具向后运动;上述下压汽缸的输出端向上延伸，该输出端上设有压块，下压汽缸驱动压块向下压紧治具；
[0011]上述移载组件设置于工作线两立板之间的间隔空间内，并沿立板方向来回滑动，以便将治具向前推动，移载组件包括传动轮、传动带、移载驱动部件、滑动板及固定板，其中，上述传动轮包括二个，两传动轮分别设置于上述进料线及出料拉体的下方，两传动轮之间套设有传动带;上述移载驱动部件设置于两传动轮之间，并与传动带连接，以驱动传动带来回运动;传动带的上端连接分别通过第一卡块固定在滑动板的两端部，滑动板的底部设有滑块，滑块与固定板上的导轨嵌合设置;上述固定板设置于工作线两支板之间，并固定于两支板底部的支撑板上，移载驱动部件通过传动带带动滑动板沿导轨来回滑动，使间隔设置于滑动板上的推块逐次推动嵌在两支板上的治具向后运动；
[0012]上述推块包括至少二个，推块的下部通过转轴连接在推块座内，并绕推块座自由转动，推块的底面与推块座之间设有弹簧，通过弹簧的弹力将推块向上顶起，以便推块抵住治具的侧面，将治具向后推动，滑动板往回运动时，推块运动至治具的底部，治具的底面将推块下压，直至滑过治具时，推块在弹簧作用下回弹，以进行下一次推动；
[0013]上述移载驱动部件包括滑座、移载驱动汽缸及挂座，其中，上述挂座设置于工作线的下方，挂座为U型支撑结构，其上端连接在机台的底部;上述移载驱动汽缸设置于挂座的后侧部，移载驱动汽缸的前端固定在挂座后端下部，且输出端向前延伸连接在设置于挂座下方的滑座上;滑座上设有导孔，该导孔套设在设置于挂座下方的导杆内，并沿导杆自由滑动，滑座的下方通过第二卡块与上述传动带连接固定，移载驱动汽缸推动滑座沿导杆来回滑动，并带动传动带来回运动；
[0014]上述惯性缓冲部件包括至少二个，惯性缓冲部件设置于上述推块的后方，以便限制推块停止推动治具时，治具因惯性而继续运动;惯性缓冲部件包括缓冲座、定位座、缓冲导杆、缓冲滑轨、缓冲滑座、惯性缓冲块及缓冲弹簧，其中，上述缓冲座及定位座间隔设置于上述滑动板上，缓冲导杆连接在缓冲座及定位座之间，缓冲导杆的下方设有缓冲滑轨;上述缓冲滑座套设在缓冲导杆上，并沿缓冲导杆自由滑动，缓冲滑座的底部嵌设在缓冲滑轨上，以便通过缓冲滑轨限位;上述惯性缓冲块通过转轴连接在缓冲滑座上，惯性缓冲块的底面与缓冲滑座的顶面之间通过缓冲弹簧连接，治具因惯性向前运动时，惯性缓冲块向上伸出的阻挡部将治具阻挡，并推动缓冲滑座向后运动直至顶住缓冲座后，压缩缓冲弹簧，通过缓冲弹簧进行缓冲;移载驱动部件驱动滑动板向前回拉时，惯性缓冲座从治具下方穿过治具，治具底面使缓冲弹簧压缩，直至穿过治具后，缓冲弹簧回弹，以进行下一次惯性缓冲；
[0015]上述后端传送带及出料拉体均包括间隔平行设置的两立板，上述后端传送带分别设置于两立板的外侧，通过多个均匀间隔固定在立板外侧的后端滚轮张紧，后端滚轮的下部间隔设有二个后端第一张紧轮，后端第一张紧轮的下方设有二个间隔分布的后端第二张紧轮；
[0016]上述后端驱动电机设置于一侧立板的外侧，后端驱动电机的输出轴向内延伸至另一侧立板的外侧，该输出轴的外端设有后端主动轮，后端主动轮上套设有后端皮带，后端皮带的另一端套设在后端传动轴上，后端驱动电机通过带动后端主动轮旋转，使后端主动轮通过后端皮带带动后端传动轴转动;后端传动轴的两端分别设置于上述后端第二张紧轮的上方，上述后端传送带依次穿过后端第二张紧轮下侧面、后端传动轴外端的张紧轮的上侧面及后端第一张紧轮的内侧边，以便张紧。
[0017]优选地，所述的电池测试板夹紧机构包括支板、夹紧直线运动驱动部件、夹紧直线运动支架、夹紧升降汽缸及夹紧块，其中，上述支板竖直放置在上述工作线立板的外侧，并固定在机台上;上述夹紧直线运动驱动部件固定在支板的侧部，夹紧直线运动支架设置在夹紧直线运动驱动部件上，并在夹紧直线运动驱动部件的驱动下来回直线运动；上述夹紧升降汽缸固定在夹紧直线运动支架上，并随夹紧直线运动支架直线运动;上述夹紧块包括上夹紧块及下夹紧块，夹紧升降汽缸驱动上夹紧块沿竖直方向运动，以便与下夹紧块夹紧或松开电池检测板，并通过夹紧直线运动驱动部件驱动检测检测板在治具内直线运动。
[0018]优选地，所述的电池排线整形机构包括整形支座、整形直线运动汽缸、整形推板、整形支板、固定整形头、上整形头及侧整形头，其中，上述整形支座固定设置在上述工作线一侧的立板外侧，整形直线运动汽缸设置在整形支座上，且输出端朝工作线方向设置，整形推板设置在整形直线运动汽缸的输出端部，整形直线运动汽缸驱动整形推板直线运动；上述整形支板固定在整形推板的内侧；上述固定整形头、上整形头及侧整形头设置在整形支板上，固定整形头及上整形头间隔设置，上整形头相对固定整形头直线运动，以调整两者之间的间隙；上述侧整形头设置于固定整形头与上整形头之间的间隙空间内，并可直线运动，固定整形头、上整形头及侧整形头之间形成间隙可调的整形空间；上述整形直线运动汽缸驱动整形支板朝内侧运动，使治具上的电池带有排线的一侧伸入整形空间内，以便对排线进行整形导正。
[0019]优选地，所述的整形支板的内侧设有上整形导轨，上整形导轨的一端设有整形固定块，另一端设有上整形移动块，上述固定整形头一端固定连接在固定块上，另一端向内侧延伸，该端端部为弧面结构；上述上整形移动块嵌设在上整形导轨上，并沿上整形导轨自由滑动，上整形头于上整形移动块块上，上整形头的一端向内侧延伸，该端端部为弧面结构，上整形头随上整形移动块直线运动，以调整上整形头与固定整形头之间的间距；
[0020]上述整形固定块的侧部设有第一固定弹簧座，上整形移动块的侧部设有第一移动弹簧座，第一固定弹簧座与第一移动弹簧座之间连接有上整形弹簧，正常状态下由于上整形弹簧的拉力，使上整形头贴紧侧整形头，当电池的一侧插入整形空间时，如果其排线在竖直方向上出现位置偏移，则偏移的排线会挤开上整形头，上整形弹簧的拉力则带动上整形头将偏移的排线在竖直方向上整形导正；
[0021 ]上述整形支板的外侧设有侧整形导轨，侧整形导轨上嵌设有侧整形移动块，侧整形移动块沿侧整形导轨自由滑动；上述侧整形头固定设置在侧整形移动块上，并随侧整形移动块运动；侧整形移动块的侧部设有第二移动弹簧座，第二移动弹簧座的一侧设有第二固定弹簧座，第二移动弹簧座与第二固定弹簧座之间连接有侧整形弹簧，侧整形弹簧提供拉力给侧整形头；当电池的一侧插入整形空间时，如果排线在水平方向上出现位置偏移，则偏移的排线会挤开侧整形头，侧整形弹簧的拉力则带动侧整形头将偏移的排线在水平方向上整形导正。
[0022]优选地，所述的扣接机构包括支撑座、横向直线驱动部件、纵向直线驱动部件、移动支架、升降运动部件、扣接组件及上CCD组件，其中，上述支撑座固定设置在上述机台上，支撑座的顶部设有支撑板;上述横向直线驱动部件沿横向方向固定设置在支撑板上，纵向直线驱动部件沿纵向方向设置在横向直线驱动部件上，并由横向直线驱动部件驱动沿横向方向运动；上述移动支架设置在纵向直线驱动部件上，并由纵向直线驱动部件驱动沿纵向方向运动；上述升降运动部件设置在移动支架上，随移动支架在水平方向上横向及纵向运动;上述扣接组件及上CCD组件固定设置在升降运动部件的侧部，移动支架将扣接组件及上CXD组件移动至治具上方，升降运动部件驱动扣接组件及上CXD组件升降运动，通过上CCD组件对电池测试板上的测试头及电池连接器的背面进行CCD拍照定位，通过扣接组件将电池连接器抬升并扣入测试头内，使电池与电池测试板的电路导通。
[0023]优选地，所述的扣接组件包括旋转驱动部件、升降驱动部件及扣接头，其中，上述旋转驱动部件及升降驱动部件设置于扣接座上，扣接座连接在上述升降运动部件上，并经升降运动部件带动而升降运动;上述扣接头设置于扣接座的下方，并分别与上述旋转驱动部件及升降驱动部件连接，旋转驱动部件驱动扣接头旋转，以校正扣接头的位置，升降驱动部件驱动扣接头的夹爪夹紧或张开，以便夹取或松开电池连接器；
[0024]上述旋转驱动部件包括旋转电机、联轴器及旋转电机支架，其中，上述旋转电机支架固定设置于扣接座上，旋转电机支架的底面和顶面开设有通孔;上述旋转电机设置于旋转电机支架上，旋转电机的输出端朝下方延伸穿过旋转电机支架顶面的通孔;上述联轴器的上端连接在旋转电机的输出端上，联轴器的下端连接扣接头，旋转电机通过联轴器带动扣接头旋转，以便校正位置；
[0025]上述升降驱动部件包括扣接升降汽缸及下压部件，其中，上述扣接升降汽缸通过连接板支撑，连接板连接固定在上述扣接座的内侧面上，扣接升降汽缸输出端穿过连接板朝下方延伸;上述下压部件连接在扣接升降汽缸的输出端上，扣接升降汽缸驱动下压部件上下运动，使下压部件压向扣接头的凸轮传动部件，通过凸轮传动部件使扣接头的夹爪夹紧;上述下压部件包括下压杆、下压弹簧、下压座及下压轮，其中，上述下压杆的上端与扣接升降汽缸的输出轴连接，下压杆的下端连接在下压座上;上述下压弹簧套设在下压杆的外部，并位于下压座与扣接升降汽缸之间，以便提供缓冲力给扣接升降汽缸的输出轴;上述下压轮设置于下压座的底部，并通过转轴与下压座连接，扣接升降汽缸驱动下压座上下运动，以通过下压轮压向或远离扣接头；
[0026]上述扣接头包括扣接板、扣接轴、凸轮传动部件、夹爪及真空吸附部件，其中，上述扣接轴设置于扣接板下方，并向上延伸至扣接板上方，通过上述联轴器与旋转电机的输出端连接，扣接轴的内部为设有真空通道；
[0027]上述凸轮传动部件包括扣接弹簧、传动套及传动件，其中，上述传动套套设在扣接轴的下方，传动套的两侧开始有空槽，扣接弹簧套设在扣接轴上，并位于传动套与扣接板之间，扣接弹簧的弹力将传动套向下方撑开;上述传动件的顶部为压板，压板的下方连接有二根曲杆，二根曲杆间隔设置，曲杆的上端固定在压板上，下端设有偏心圆体结构，该偏心圆体结构通过连接轴连接在扣接轴的两侧，并绕连接轴自由旋转，连接轴设置于靠近空槽顶壁处，上述下压轮下压压板，使压板下方的曲杆绕连接轴旋转，曲杆端部的偏心圆体结构顶住空槽的上壁，使传动套压缩扣接弹簧向上滑动；
[0028]上述真空吸附部件包括真空接管及真空吸附头，其中上述真空吸附头设置于扣接轴的底部中央处，并与扣接轴内部的真空通道连通;上述真空接管穿过传动套的空槽连接在扣接轴的侧部，并与扣接轴内部的真空通道连通，真空接管的外端连接外设的真空发生装置，通过真空发生装置使真空吸附头内产生负压，以便吸附电池连接器；
[0029]上述夹爪包括至少二个，夹爪设置在扣接轴的下端，并间隔分布于上述真空吸附头的周围，夹爪包括凸出部及爪体部，其中凸出部的上端伸入扣接轴内，并通过转动销连接在扣接轴