本发明涉及一种平衡杆组装设备以及平衡杆和键帽组装一体机，特别是涉及一种键盘的按键平衡杆组装机、键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，属于键盘自动组装装置。
背景技术：
就目前个人电脑的使用习惯而言，键盘为不可或缺的输入设备之一，用以输入文字、符号或数字。不仅如此，举凡日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备，皆需设有按键结构作为输入装置，以操作上述电子产品与加工设备。
一般来说，键盘装置上的按键大部分为方形键帽的按键，少部分的按键如空白键(SPACE)、输入键(Enter)、大字键(Caps Lock)、移位键(Shift)等，其键帽的长度大于宽度，该类按键称之为倍数键。 因倍数键的键面较长，使用者在敲键盘的时候，手指不能保证每次都敲在键帽的中间位置，敲在边侧的话，则需要对键帽施加较大的压力才能触发按键效果，于是需要加设一个平衡杆，使键帽不会因为受力点差异而产生倾斜升降，键帽的两端达到平衡效果，使用者敲击键帽任何一个位置都能达到触发按键的效果。
现有键盘内的平衡杆是由一根横截面为圆形的直杆弯折而成，中间直杆部分是平衡部，平衡部的两侧是折弯的侧端，两侧端均设有弯勾部；平衡杆的平衡部安装在盖帽上，底板/铝板设有孔槽用于安插平衡杆的弯勾部。
目前，业界内键盘平衡杆的组装使用的是手动组装，自动化组装还未全面普及。然而，手动组装不仅会引起的压伤问题，降低键盘按键的手感及外观；而且生产效率低，组装随意性大，无法保证组装的效率和质量，影响键盘的使用寿命。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种键盘的按键平衡杆组装机、键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，特别适用于笔记本键盘的按键安装。
本发明所要解决的技术问题是提供结构紧凑、拆装方便、制作容易、安全可靠、实用性强的键盘的按键平衡杆组装机以及键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，不仅生产效率高，节省人力，克服手动组装的随意性，而且可提高键盘按键的手感及外观，大幅延长键盘的使用寿命，从而保证组装的效率和质量，极具有产业上的利用价值。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种键盘的按键平衡杆组装机，包括平衡杆送料装置、机械手、平衡杆夹持装置和待组装平衡杆的键盘铝板，所述平衡杆夹持装置安装在机械手上。
其中，所述平衡杆送料装置用于输出组装用的平衡杆；所述机械手用于将平衡杆夹持装置移动到平衡杆送料装置处进行平衡杆的获取、再将获取有平衡杆的平衡杆夹持装置移动到键盘铝板处进行平衡杆的组装，以此循环往复操作。
而且，所述平衡杆夹持装置用于获取平衡杆送料装置输出的平衡杆，再将获取的平衡杆的两侧端撑持住或距离撑开，以及将撑持住两侧端的平衡杆在移至键盘铝板处且平衡杆的两侧端端头对齐按键孔位时进行释放、或者将撑开两侧端距离的平衡杆在移至键盘铝板处且平衡杆的两弯勾部对齐按键孔位时进行释放；撑开后的平衡杆的两侧端距离至少大于平衡杆的两弯勾部对齐插入的按键孔位之间距离。
本发明进一步设置为：所述平衡杆送料装置包括送料底座，通过连接板安装在送料底座上的至少一个平衡杆料夹，以及通过推移机构安装在送料底座上的出料板；所述平衡杆料夹内装有平衡杆，平衡杆料夹垂直于出料板；所述出料板位于平衡杆料夹与推移机构之间，出料板的顶面开设有供平衡杆匹配落入的出料槽，出料板通过推移机构移动到平衡杆料夹的底端、获取到平衡杆料夹内因自重落入出料槽的平衡杆、并通过推移机构推出供平衡杆夹持装置来取走出料槽中的平衡杆。
本发明进一步设置为：所述推移机构包括安装在送料底座上的送料气缸，通过送料滑轨安装在送料底座上的支撑滑板；所述出料板安装在支撑滑板上，所述送料气缸驱动支撑滑板沿着送料滑轨移动、从而带动出料板移动。
本发明进一步设置为：所述平衡杆料夹为若干个、呈并排分布，每个平衡杆料夹内装有一种尺寸的平衡杆，每个平衡杆料夹之间的平衡杆尺寸均不同；所述出料板的顶面开设有呈并排分布的若干个出料槽，每个出料槽的尺寸与对应的平衡杆料夹内的平衡杆尺寸相匹配。
本发明进一步设置为：所述平衡杆夹持装置包括用于夹取平衡杆的手夹，用于撑持住平衡杆的两侧端或撑开平衡杆的两侧端距离的撑持驱动器，以及用于调节撑持驱动器远离或靠近夹取在手夹上的平衡杆的调节驱动器；所述手夹通过安装座安装在机械手的底端，呈垂直方向分布；所述撑持驱动器通过调节驱动器安装在安装座上，位于手夹的侧边呈倾斜状；撑持驱动器在调节驱动器的调节下，其移动方向轴线与手夹的垂直轴线呈夹角。
本发明进一步设置为：所述手夹为气动手夹，所述撑持驱动器为电动缸或气缸，所述调节驱动器为气缸。
本发明进一步设置为：还包括工作机台和用于放置键盘铝板的组装作业平台。
其中，所述机械手为四轴机械手，位于工作机台上；所述平衡杆送料装置为两副，分别位于工作机台的对称两侧边；每副平衡杆送料装置均与工作机台的平面呈夹角，并以顶端远离工作机台的倾斜状分布；所述组装作业平台位于机械手的侧边，并位于两副平衡杆送料装置之间的工作机台上。
本发明进一步设置为：还包括位于工作机台上的两分割圆盘，以及位于工作机台下用于驱动两分割圆盘旋转的圆盘驱动器；所述两分割圆盘上安装有两个组装作业平台。
本发明还提供一种键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，包括前述的键盘的按键平衡杆组装机，所述平衡杆送料装置输出的平衡杆为已安装于键帽上的平衡杆，所述平衡杆夹持装置在机械手的移动下获取已安装于键帽上的平衡杆、并在组装平衡杆的同时完成键帽的压装。
或者，包括前述的键盘的按键平衡杆组装机，以及位于键盘的按键平衡杆组装机侧边的键帽组装机；所述键盘的按键平衡杆组装机与键帽组装机均分布于两分割圆盘的圆周侧边上，分别与两分割圆盘上的一个组装作业平台相对应；所述键帽组装机用于从喷漆治具内获取键帽，在两分割圆盘输送来经过键盘的按键平衡杆组装机组装好平衡杆的铝板时，将键帽压装在铝板上。
本发明的组装一体机进一步设置为：所述键帽组装机包括固定底座，通过连接板安装于固定底座上并呈垂直分布的垂直板，安装在垂直板上并呈垂直分布的压键驱动器，与压键驱动器相连并通过垂直滑轨安装在垂直板上的垂直滑板，通过转接件安装在垂直滑板底端并与垂直滑板相垂直分布的平板，垂直贯穿平板四周的四根导柱，安装于导柱顶端并与平板相平行的顶板，安装于导柱底端并与平板相平行的U型压板，安装在平板顶面的压喷漆治具气缸，通过水平滑轨安装在平板底面的键帽吸板，以及安装在平板顶面上并通过连接件驱动键帽吸板沿着水平滑轨滑移的滑槽滑入气缸。
其中，所述键帽吸板位于U型压板所围成的U型腔内，键帽吸板的底面设置有吸盘、用于从喷漆治具内吸取键帽；所述压喷漆治具气缸驱动顶板做垂直方向运行，通过导柱带动U型压板作垂直方向运行；所述压键驱动器驱动垂直滑板沿着垂直滑轨做垂直方向运行，从而带动平板做垂直方向运行，使得键帽吸板的吸盘接触喷漆治具后受U型压板的下压作用从喷漆治具内吸取键帽，并在装有平衡杆的铝板到位时、使得U型压板压住铝板来进行压装键帽；所述滑槽滑入气缸在压装键帽过程中驱动键帽吸板平移，使得键帽的剪刀脚滑入按键滑槽，并在压键驱动器共同作用下完成再压键帽的水滴孔。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
1、本发明提供的一种键盘的按键平衡杆组装机，可以快速地将按键平衡杆装配到铝板上，其中平衡杆送料装置实现平衡杆自动送料，机械手实现位置的准备快速换位，平衡杆夹持装置不仅获取平衡杆，更是通过将获取的平衡杆的两侧端撑持住或距离撑开，以实现平衡杆的两侧端端头或两弯勾部对齐按键孔位时进行释放而完成组装；不仅生产效率高，节省人力，克服手动组装的随意性，而且可提高键盘按键的手感及外观，大幅延长键盘的使用寿命。
2、本发明提供的一种键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，在自动完成平衡杆组装的基础上，进一步自动完成键帽的组装，实现分割圆盘自动送铝板的基础上，自动取喷漆治具内的键帽，进而自动压装键帽；整体工序有序顺畅，组装效果优异，具有结构紧凑、拆装方便、制作容易、安全可靠、实用性强等诸多优点。
上述内容仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚的了解本发明的技术手段，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明一种键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机的立体结构示意图；
图2为本发明一种键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机的俯视结构示意图；
图3为本发明中平衡杆送料装置的立体结构示意图；
图4为本发明中平衡杆夹持装置的立体结构示意图；
图5为本发明中键帽组装机的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示，一种键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机，包括均位于机架10上的工作机台100上的键盘的按键平衡杆组装机1和键帽组装机2，两者之间通过两分割圆盘3进行工位的衔接；所述键盘的按键平衡杆组装机1与键帽组装机2均分布于两分割圆盘3的圆周侧边上，分别与两分割圆盘3上的一个组装作业平台31相对应。
其中，键盘的按键平衡杆组装机1包括平衡杆送料装置11、机械手12、平衡杆夹持装置13和待组装平衡杆的键盘铝板14，所述平衡杆夹持装置13安装在机械手12上；两分割圆盘3通过位于工作机台100下的圆盘驱动器驱动旋转运行，组装作业平台31用于放置键盘铝板14。
所述平衡杆送料装置11为两副，分别位于工作机台100的对称两侧边；每副平衡杆送料装置11均与工作机台100的平面呈夹角，并以顶端远离工作机台100的倾斜状分布。所述机械手12为四轴机械手，位于工作机台100上；四轴机械手在两副平衡杆送料装置11之间移动，效率非常高。所述组装作业平台31位于机械手12的侧边，并位于两副平衡杆送料装置11之间的工作机台100上。
如图3所示，所述平衡杆送料装置11用于输出组装用的平衡杆；平衡杆的结构和尺寸根据所需组装要求进行装配。
如图1和图2所示，所述机械手12用于将平衡杆夹持装置13移动到平衡杆送料装置11处进行平衡杆的获取、再将获取有平衡杆的平衡杆夹持装置13移动到键盘铝板14处进行平衡杆的组装，以此循环往复操作。
如图4所示，所述平衡杆夹持装置13用于获取平衡杆送料装置11输出的平衡杆15，再将获取的平衡杆15的两侧端撑持住或距离撑开，以及将撑持住两侧端的平衡杆15在移至键盘铝板14处且平衡杆15的两侧端端头对齐按键孔位时进行释放、或者将撑开两侧端距离的平衡杆15在移至键盘铝板14处且平衡杆15的两弯勾部对齐按键孔位时进行释放；撑开后的平衡杆15的两侧端距离至少大于平衡杆15的两弯勾部对齐插入的按键孔位之间距离。
然而，值得指出的是，本发明提供的键盘的按键平衡杆组装机1该单机可以在完成平衡杆组装的同时完成键帽的组装，而不需要键帽组装机2。具体操作要求是：所述平衡杆送料装置11输出的平衡杆为已安装于键帽上的平衡杆，使得平衡杆夹持装置13获取到的就是已安装于键帽上的平衡杆；在此前提下，所述平衡杆夹持装置13在机械手12的移动下获取已安装于键帽上的平衡杆，可实现在组装平衡杆的同时完成键帽的压装，只需在完成平衡杆插入按键孔位后，平衡杆夹持装置13在机械手12的驱动下对平衡杆上的键帽施以压装即可。
如图5所示，所述键帽组装机2用于从喷漆治具内获取键帽，在两分割圆盘3输送来经过键盘的按键平衡杆组装机1组装好平衡杆的铝板时，将键帽压装在铝板上。图1和图2所示的键帽组装机2为2副，分别分布在组装作业平台31的两侧边，这是考虑装配位置的对称与均衡性要求；当然键帽组装机2的设置位置及其数量分布可以根据实际情况进行变动。
以下进行键盘的按键平衡杆和键帽组装一体机中各主要部件的详细描述。
如图3所示，所述平衡杆送料装置11包括送料底座111，通过连接板112安装在送料底座111上的至少一个平衡杆料夹113，以及通过推移机构安装在送料底座111上的出料板114；所述推移机构包括安装在送料底座111上的送料气缸115，通过送料滑轨116安装在送料底座111上的支撑滑板117；所述出料板114安装在支撑滑板117上，所述送料气缸115驱动支撑滑板117沿着送料滑轨116移动、从而带动出料板114移动。
所述平衡杆料夹113内装有平衡杆，平衡杆料夹113垂直于出料板114；所述出料板114位于平衡杆料夹113与推移机构的支撑滑板117之间，出料板114的顶面开设有供平衡杆匹配落入的出料槽118，出料板114通过推移机构的送料气缸115移动到平衡杆料夹113的底端、获取到平衡杆料夹113内因自重落入出料槽118的平衡杆、并通过推移机构的送料气缸115推出供平衡杆夹持装置13来取走出料槽118中的平衡杆。
如图3所示，所述平衡杆料夹113为若干个、呈并排分布，每个平衡杆料夹113内装有一种尺寸的平衡杆，每个平衡杆料夹113之间的平衡杆尺寸均不同；对应地，所述出料板114的顶面开设有呈并排分布的若干个出料槽118，每个出料槽118的尺寸与对应的平衡杆料夹113内的平衡杆尺寸相匹配。
如图4所示，所述平衡杆夹持装置13包括用于夹取平衡杆的手夹131，用于撑持住平衡杆15的两侧端或撑开平衡杆15的两侧端距离的撑持驱动器132，以及用于调节撑持驱动器132远离或靠近夹取在手夹131上的平衡杆15的调节驱动器133。作为优选，所述手夹131为气动手夹，所述撑持驱动器132为电动缸或气缸，所述调节驱动器133为气缸。
所述手夹131通过安装座134安装在机械手12的底端，呈垂直方向分布；所述撑持驱动器132通过调节驱动器133安装在安装座134上，位于手夹131的侧边呈倾斜状；撑持驱动器132在调节驱动器133的调节下，其移动方向轴线与手夹131的垂直轴线呈夹角。
其中，撑持驱动器132是选择撑持住平衡杆15的两侧端还是撑开平衡杆15的两侧端距离，需要根据平衡杆15的具体结构而定。一般情况下，没有弯勾部的平衡杆只需要两侧端端头对齐插入按键孔位接口，此时，撑持驱动器132设置为撑持住平衡杆15的两侧端，不仅起到定位作用，还能起到平衡作用力的作用，使得插装更到位有效。而对于具有弯勾部的平衡杆，其装配方式是两弯勾部对齐插入按键孔位的，所以将撑持驱动器132设置为撑开平衡杆15的两侧端距离，确保行程空间准确到位，从而实现快速装配。
如图5所示，所述键帽组装机5包括固定底座51，通过连接板52安装于固定底座51上并呈垂直分布的垂直板53，安装在垂直板53上并呈垂直分布的压键驱动器54，与压键驱动器54相连并通过垂直滑轨55安装在垂直板53上的垂直滑板56，通过转接件57安装在垂直滑板56底端并与垂直滑板56相垂直分布的平板58，垂直贯穿平板58四周的四根导柱59，安装于导柱59顶端并与平板58相平行的顶板60，安装于导柱59底端并与平板58相平行的U型压板61，安装在平板58顶面的压喷漆治具气缸62，通过水平滑轨63安装在平板58底面的键帽吸板64，以及安装在平板58顶面上并通过连接件65驱动键帽吸板64沿着水平滑轨63滑移的滑槽滑入气缸66。
所述键帽吸板64位于U型压板61所围成的U型腔内，键帽吸板64的底面设置有吸盘、用于从喷漆治具内吸取键帽；所述压喷漆治具气缸62驱动顶板60做垂直方向运行，通过导柱59带动U型压板61作垂直方向运行；所述压键驱动器54驱动垂直滑板56沿着垂直滑轨55做垂直方向运行，从而带动平板58做垂直方向运行，使得键帽吸板64的吸盘接触喷漆治具后受U型压板61的下压作用从喷漆治具内吸取键帽，并在装有平衡杆的铝板到位时、使得U型压板61压住铝板来进行压装键帽；所述滑槽滑入气缸66在压装键帽过程中驱动键帽吸板64平移，使得键帽的剪刀脚滑入按键滑槽，并在压键驱动器54共同作用下完成再压键帽的水滴孔。
其中，键帽吸板64的吸盘接触喷漆治具后受U型压板61的下压作用从喷漆治具内吸取键帽，具体是键帽吸板64的吸盘接触喷漆治具，进而通过压喷漆治具气缸62驱动U型压板61下压住喷漆治具使得键帽吸板64的吸盘在真空状态下吸取到键帽，并在压键驱动器54驱动平板58上移后退出喷漆治具，实现键帽的自动获取，然后进行自动压装键帽的工序。
本发明的创新点在于，提供了具有诸多功能的组装机，具体功能有：弹夹式自动输送平衡杆，机械手自动装配平衡杆，分割圆盘自动输送铝板，以及键帽组装机自动获取喷漆治具内键帽和自动压装键帽；所以不仅生产效率高，节省人力，克服手动组装的随意性，而且可提高键盘按键的手感及外观，大幅延长键盘的使用寿命，从而保证组装的效率和质量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何的简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。