一种全自动转盘式插针机的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及插针机技术领域，特指一种全自动转盘式插针机。

背景技术：
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pin针是连接器中用来完成电(信号)的导电(传输)的一种金属物质。pin针作为连接器重要的零部件，传统的安装方式是通过人工将pin针插入到各类骨架中，由于人工插针每次只能插一个，插针效率非常低，并且现阶段人工成本高，劳动强度大，产品精度难以保证，因此，人工插针的方式越来越不适应社会高速发展的需要。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种全自动转盘式插针机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该全自动转盘式插针机，包括：机架、以可转动方式安装于机架中部的工位换位器、复数个安装于工位换位器外延的骨架治具、设置于工位换位器旁侧并用于将骨架送至骨架治具上的骨架上料机构、设置于工位换位器旁侧并用于将第一pin针插入到骨架上的第一pin针上料机构、设置于工位换位器旁侧并用于将第二pin针插入到骨架上的第二pin针上料机构、设置于工位换位器旁侧并用于将第三pin针插入到骨架上的第三pin针上料机构及设置于工位换位器旁侧并用于将已完成插针的骨架送出的骨架出料机构，所述的骨架上料机构、第一pin针上料机构、第二pin针上料机构、第三pin针上料机构及骨架出料机构呈圆周等角度均匀分布于所述工位换位器四周且每个机构都对应一个工位，所述的工位换位器每转动一个角度，所述骨架治具便全部移动一个工位，以实现连续同步更换工位。

进一步而言，上述技术方案中，所述的骨架上料机构包括有将所述骨架自动排序的第一振动盘、设置于第一振动盘出口的第一直振器、安装于第一直振器上并与第一振动盘出口对接的第一送料轨道及设置于第一直振器旁侧并用于将所述骨架从第一送料轨道末端转移至所述骨架治具上的转移机械手。

进一步而言，上述技术方案中，所述的转移机械手包括有安装于所述机架上的第一支撑板、安装于第一支撑板上端的第一水平滑轨、安装于第一水平滑轨上的第一水平滑块、设置于第一水平滑块上的第一垂直滑轨、安装于第一垂直滑轨上的第一垂直滑块、安装于第一垂直滑块上并用于抓取所述骨架的第一夹子、安装于第一水平滑块上并用于驱动第一垂直滑块沿第一垂直滑轨移动的第一垂直驱动装置及安装于第一支撑板上并用于驱动第一水平滑块沿第一水平滑轨移动的第一水平驱动装置；所述的第一夹子包括有安装于所述第一垂直滑块上的开合驱动装置及安装于开合驱动装置上并能够相互开合移动夹紧所述骨架的第一夹块和第二夹块。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第一pin针上料机构包括有将所述第一pin针自动排序的第二振动盘、设置于第二振动盘出口的第二直振器、安装于第二直振器上并与第二振动盘出口对接的第二送料轨道及设置于第二直振器前端并用于将所述第一pin针插入到所述骨架上的第一插针机构。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第一插针机构包括有安装于所述机架上的第二支撑板、安装于第二支撑板上端的第二水平滑轨、安装于第二水平滑轨上的第二水平滑块、设置于第二水平滑块上的第二垂直滑轨、安装于第二垂直滑轨上的第二垂直滑块、安装于第二垂直滑块上并用于抓取所述第一pin针插入到所述骨架中的第三夹子、设置于第三夹子旁侧并用于定位所述骨架方便插针的骨架定位块、安装于第二水平滑块上并用于驱动第二垂直滑块沿第二垂直滑轨移动的第二垂直驱动装置及安装于第二支撑板上并用于驱动第二水平滑块沿第二水平滑轨移动的第二水平驱动装置。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第二pin针上料机构包括有将所述第二pin针自动排序的第三振动盘、设置于第三振动盘出口前端的第三直振器、安装于第三直振器上并与第三振动盘出口对接的第三送料轨道、设置于第三直振器前端的第一平移翻转机构及设置于第一平移翻转机构旁侧并用于将所述第二pin针插入到所述骨架上的第二插针机构。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第一平移翻转机构包括有安装于所述机架上的第一基座、安装于第一基座上的第三水平滑轨、安装于第三水平滑轨上的第三水平滑块、安装于第一基座上并用于驱动第三水平滑块沿第三水平滑轨移动的第三水平驱动装置、设置于第三水平滑块上的翻转机构及安装于翻转机构上并用于夹取第二pin针的第四夹子，所述的翻转机构包括有设置于第三水平滑块上端的转动轴、安装于转动轴一端的摆臂及以可摆动方式安装于第三水平滑块上并用于驱动摆臂带动转动轴转动的翻转驱动机构，所述的第四夹子安装于所述转动轴另一端并随转动轴翻转。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第三pin针上料机构包括有将所述第三pin针自动排序的第四振动盘、设置于第四振动盘出口的第四直振器、安装于第四直振器上并与第四振动盘出口对接的第四送料轨道、设置于第四直振器前端的第二平移翻转机构及设置于第二平移翻转机构旁侧并用于将所述第三pin针插入到所述骨架上的第三插针机构。

进一步而言，上述技术方案中，所述的骨架出料机构包括有安装于机架上的第三支撑板、安装于第三支撑板上端的第四水平滑轨、设置于第四水平滑轨上的第四水平滑块、设置于第四水平滑块上的第三垂直滑轨、安装于第三垂直滑轨上的第三垂直滑块、安装于第三垂直滑块上并用于抓取所述骨架的第五夹子、安装于第四水平滑块上并用于驱动第三垂直滑块沿第三垂直滑轨移动的第三垂直驱动装置及安装于第三支撑板上并用于驱动第四水平滑块沿第四水平滑轨移动的第四水平驱动装置。

进一步而言，上述技术方案中，所述的第一pin针上料机构还包括有设置于所述第二直振器与所述第一插针机构之间的驱动滑块及以可移动的方式安装于驱动滑块上并用于抓取所述第一pin针的第二夹子。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本实用新型中在机架的中部设置一盘式的工位换位器，并将骨架上料机构、第一pin针上料机构、第二pin针上料机构、第三pin针上料机构及骨架出料机构呈圆周均匀的分布于换位器周围，通过振动盘和直振器实现全部物料的自动供料，由机械手、插针机构及平移翻转机构实现自动组装、压紧及上下料，从而实现自动完成对骨架的多次插针，完全替代人工，保证产品质量，具有较高的市场竞争力。

2、本实用新型中采用盘式换位器并将其他各机构呈圆周均匀分布于周围，使得机器整体结构紧凑，减少设备占地面积，减少了所需生产场地的面积，从而减少生产成本。

附图说明：

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型中骨架上料机构的放大图；

图4是本实用新型中第一pin针上料机构的放大图；

图5是本实用新型中第二pin针上料机构的放大图；

图6是本实用新型中第三pin针上料机构的放大图；

图7是本实用新型中骨架出料机构的放大图。

附图标记说明：

1机架2工位换位器21骨架治具

22圆盘3骨架上料机构30骨架

31第一振动盘32第一直振器33转移机械手

331第一支撑板332第一水平滑轨333第一水平滑块

334第一垂直滑轨335第一垂直滑块336第一垂直驱动装置

337第一水平驱动装置34第一夹子341开合驱动装置

342第一夹块343第二夹块4第一pin针上料机构

40第一pin针41第二振动盘42第二直振器

431驱动滑块432第二夹子44第一插针机构

441第二支撑板442第二水平滑轨443第二水平滑块

444第二垂直滑轨445第二垂直滑块446第三夹子

447骨架定位块448第二垂直驱动装置449第二水平驱动装置

5第二pin针上料机构50第二pin针51第三振动盘

52第三直振器53第一平移翻转机构531第一基座

532第三水平滑轨533第三水平滑块534第三水平驱动装置

535第四夹子54第二插针机构55翻转机构

551转动轴552摆臂553翻转驱动机构

6第三pin针上料机构60第三pin针61第四振动盘

62第四直振器63第二平移翻转机构64第三插针机构

7骨架出料机构71第三支撑板72第四水平滑轨

73第四水平滑块74第三垂直滑轨75第三垂直滑块

76第五夹子77第三垂直驱动装置78第四水平驱动装置

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

本实施例中骨架30为阀类线圈骨架。

见图1至图7所示，为一种全自动转盘式插针机，其包括：机架1、以可转动方式安装于机架1中部的工位换位器2、复数个安装于工位换位器2外延的骨架治具21、设置于工位换位器2旁侧并用于将骨架30送至骨架治具21上的骨架上料机构3、设置于工位换位器2旁侧并用于将第一pin针40插入到骨架30上的第一pin针上料机构4、设置于工位换位器2旁侧并用于将第二pin针50插入到骨架30上的第二pin针上料机构5、设置于工位换位器2旁侧并用于将第三pin针60插入到骨架30上的第三pin针上料机构6及设置于工位换位器2旁侧并用于将已完成插针的骨架30送出的骨架出料机构7，所述的骨架上料机构3、第一pin针上料机构4、第二pin针上料机构5、第三pin针上料机构6及骨架出料机构7呈圆周等角度均匀分布于所述工位换位器2四周且每个机构都对应一个工位，所述的工位换位器2每转动一个角度，所述骨架治具21便全部移动一个工位，以实现连续同步更换工位。

所述的骨架上料机构3包括有将所述骨架30自动排序的第一振动盘31、设置于第一振动盘31出口的第一直振器32、安装于第一直振器32上并与第一振动盘31出口对接的第一送料轨道35及设置于第一直振器32旁侧并用于将所述骨架30从第一送料轨道35末端转移至所述骨架治具21上的转移机械手33。

所述的转移机械手33包括有安装于所述机架1上的第一支撑板331、安装于第一支撑板331上端的第一水平滑轨332、安装于第一水平滑轨332上的第一水平滑块333、设置于第一水平滑块333上的第一垂直滑轨334、安装于第一垂直滑轨334上的第一垂直滑块335、安装于第一垂直滑块335上并用于抓取所述骨架30的第一夹子34、安装于第一水平滑块333上并用于驱动第一垂直滑块335沿第一垂直滑轨334移动的第一垂直驱动装置336及安装于第一支撑板331上并用于驱动第一水平滑块333沿第一水平滑轨332移动的第一水平驱动装置337；所述的第一夹子34包括有安装于所述第一垂直滑块335上的开合驱动装置341及安装于开合驱动装置341上并能够相互开合移动夹紧所述骨架30的第一夹块342和第二夹块343。

所述的第一pin针上料机构4包括有将所述第一pin针40自动排序的第二振动盘41、设置于第二振动盘41出口的第二直振器42、安装于第二直振器42上并与第二振动盘41出口对接的第二送料轨道45及设置于第二直振器42前端并用于将所述第一pin针40插入到所述骨架30上的第一插针机构44。

所述的第一插针机构44包括有安装于所述机架1上的第二支撑板441、安装于第二支撑板441上端的第二水平滑轨442、安装于第二水平滑轨442上的第二水平滑块443、设置于第二水平滑块443上的第二垂直滑轨444、安装于第二垂直滑轨444上的第二垂直滑块445、安装于第二垂直滑块445上并用于抓取所述第一pin针40插入到所述骨架30中的第三夹子446、设置于第三夹子446旁侧并用于定位所述骨架30方便插针的骨架定位块447、安装于第二水平滑块443上并用于驱动第二垂直滑块445沿第二垂直滑轨444移动的第二垂直驱动装置448及安装于第二支撑板441上并用于驱动第二水平滑块443沿第二水平滑轨442移动的第二水平驱动装置449。所述的第三夹子446与所述第一夹子34结构一样。

所述的第二pin针上料机构5包括有将所述第二pin针50自动排序的第三振动盘51、设置于第三振动盘51出口前端的第三直振器52、安装于第三直振器52上并与第三振动盘51出口对接的第三送料轨道、设置于第三直振器52前端的第一平移翻转机构53及设置于第一平移翻转机构53旁侧并用于将所述第二pin针50插入到所述骨架30上的第二插针机构54。

所述的第一平移翻转机构53包括有安装于所述机架1上的第一基座531、安装于第一基座531上的第三水平滑轨532、安装于第三水平滑轨532上的第三水平滑块533、安装于第一基座531上并用于驱动第三水平滑块533沿第三水平滑轨532移动的第三水平驱动装置534、设置于第三水平滑块533上的翻转机构55及安装于翻转机构55上并用于夹取第二pin针50的第四夹子535，所述的翻转机构55包括有设置于第三水平滑块533上端的转动轴551、安装于转动轴551一端的摆臂552及以可摆动方式安装于第三水平滑块533上并用于驱动摆臂552带动转动轴551转动的翻转驱动机构553，所述的第四夹子535安装于所述转动轴551另一端并随转动轴551翻转。所述的第四夹子535与所述第一夹子34结构一样；所述的第二插针机构54与所述第一插针机构44结构一样。

所述的第三pin针上料机构6包括有将所述第三pin针60自动排序的第四振动盘61、设置于第四振动盘61出口的第四直振器62、安装于第四直振器62上并与第四振动盘61出口对接的第四送料轨道65、设置于第四直振器62前端的第二平移翻转机构63及设置于第二平移翻转机构63旁侧并用于将所述第三pin针60插入到所述骨架30上的第三插针机构64。所述的第二平移翻转机构63与所述第一平移翻转机构53结构一样；所述的第三插针机构64与所述第一插针机构44结构一样。

所述的骨架出料机构7包括有安装于机架1上的第三支撑板71、安装于第三支撑板71上端的第四水平滑轨72、设置于第四水平滑轨72上的第四水平滑块73、设置于第四水平滑块73上的第三垂直滑轨74、安装于第三垂直滑轨74上的第三垂直滑块75、安装于第三垂直滑块75上并用于抓取所述骨架30的第五夹子76、安装于第四水平滑块73上并用于驱动第三垂直滑块75沿第三垂直滑轨74移动的第三垂直驱动装置77及安装于第三支撑板71上并用于驱动第四水平滑块73沿第四水平滑轨72移动的第四水平驱动装置78。所述的第五夹子76与所述第一夹子34结构一样。

所述的第一pin针上料机构4还包括有设置于所述第二直振器42与所述第一插针机构44之间的驱动滑块431及以可移动的方式安装于驱动滑块431上并用于抓取所述第一pin针40的第二夹子432。所述的第二夹子432与所述第一夹子34结构一样。

所述的工位换位器2包括有安装于所述机架1中心的圆盘22、至少五个均等安装圆盘22上的骨架治具21及设置于圆盘22底部并用于驱动圆盘22每次等角度转动的换位驱动装置。所述的换位驱动装置为电机。

本实用新型中的第一垂直驱动装置336、第一水平驱动装置337、开合驱动装置341、驱动滑块431、第二垂直驱动装置448、第二水平驱动装置449、第三水平驱动装置534、翻转驱动机构553、第三垂直驱动装置77及第四水平驱动装置78都为气缸。

综上所述，本实用新型工作时，第一步，由骨架上料机构3完成骨架30的上料，具体而言：由工作人员将数个骨架30倒入第一振动盘31中，由第一振动盘31将骨架30自动排列好，并由第一直振器32将骨架30送至转移机械手33下方，由第一水平驱动装置337驱动第一水平滑块333带动第一夹子34移动至第一直振器32的上方，并由第一垂直驱动装置336驱动第一垂直滑块335带动第一夹子34下降，同时由开合驱动装置341驱动第一夹块342和第二夹块343相互夹紧骨架30，然后由第一垂直驱动装置336驱动第一垂直滑块335带动第一夹子34上升，并由第一水平驱动装置337驱动第一水平滑块333带动第一夹子34移动至工位换位器2中骨架治具21的上方，再由第一垂直驱动装置336驱动第一垂直滑块335带动第一夹子34下降将骨架30安装到骨架治具21上，同时由开合驱动装置341驱动第一夹块342和第二夹块343松开骨架30并由第一垂直驱动装置336驱动第一垂直滑块335带动第一夹子34上升，从而完成骨架30的上料。

第二步，由工位换位器2中换位驱动装置驱动圆盘22转动一个角度，使已安装好骨架30的骨架治具21从骨架上料机构3移动至第一pin针上料机构4处，同时将另一个未安装骨架30的骨架治具21移动至骨架上料机构3。

第三步，第一pin针上料机构4完成将第一pin针40插入到骨架治具21上的骨架30的对应安装位中，具体而言：由工作人员将数个第一pin针40倒入第二振动盘41中，由第二振动盘41将第一pin针40自动排列好，并由第二直振器42将第一pin针40送至第二转移机械手43处，由第二夹子432将第一pin针40夹住并通过驱动滑块431将第一pin针40移动至第一插针机构44下方，然后由第二水平驱动装置449驱动第二水平滑块443带动第三夹子446移动至第二夹子432的上方，并由第二垂直驱动装置448驱动第二垂直滑块445带动第三夹子446下降夹紧第一pin针40，然后由第二垂直驱动装置448驱动第二垂直滑块445带动第三夹子446上升，并由第二水平驱动装置449驱动第二水平滑块443带动第三夹子446移动至工位换位器2中骨架治具21的上方，再由第二垂直驱动装置448驱动第二垂直滑块445带动第三夹子446和骨架定位块447下降，由骨架定位块447对骨架30进行定位，同时由第三夹子446将第一pin针40插入到骨架30的安装位中，然后由第二垂直驱动装置448驱动第二垂直滑块445带动第三夹子446和架定位块447上升，从而完成第一pin针40的上料。并且与此同时，骨架上机构3同步重复完成第一步。

第四步，重复第二步，由工位换位器2中换位驱动装置驱动圆盘22转动一个角度，使已安装好的第一pin针40的骨架30移动至第二pin针上料机构5处，并使已安装好骨架30的骨架治具21从骨架上料机构3移动至第一pin针上料机构4处，同时将另一个未安装骨架30的骨架治具21移动至骨架上料机构3。

第五步，第二pin针上料机构5完成将第二pin针50插入到骨架治具21上的骨架30的对应安装位中，具体而言：由工作人员将数个第二pin针50倒入第三振动盘51中，由第三振动盘51将第二pin针50自动排列好，并由第三直振器52将第二pin针50送至第一平移翻转机构53处，由第四夹子535夹紧第二pin针50，并由第三水平驱动装置534驱动第三水平滑块533带动第四夹子535移动到第二插针机构54下方，同时由翻转驱动机构553驱动摆臂552带动转动轴551和第四夹子535翻转一个角度，使第二pin针50符合插针角度，然后由第二插针机构54将第二pin针50插入到骨架30的安装位中，从而完成第二pin针50的上料。并且与此同时，骨架上机构3同步重复完成第一步，第一pin针上料机构4同步重复完成第三步。

第六步，重复第四步，由工位换位器2中换位驱动装置驱动圆盘22转动一个角度，使各个骨架治具21同步移动到下一个工位。

第七步，第三pin针上料机构6完成将第三pin针60插入到骨架治具21上的骨架30的对应安装位中，具体而言：该步与第五步一样。

第八步，重复第六步，由工位换位器2中换位驱动装置驱动圆盘22转动一个角度，使各个骨架治具21同步移动到下一个工位。

第九步，由骨架出料机构7完成骨架30的出料，具体而言：由第四水平驱动装置8驱动第四水平滑块73带动第五夹子76移动至工位换位器2中骨架治具21的上方，并由第三垂直驱动装置77驱动第三垂直滑块75带动第五夹子76下降并夹紧已加工好的骨架30，然后由第三垂直驱动装置77驱动第三垂直滑块75带动第五夹子76上升，并由第四水平驱动装置78驱动第四水平滑块73带动第五夹子76移动至出料盒的上方，再由第三垂直驱动装置77驱动第三垂直滑块75带动第五夹子76下降将骨架30放置到出料盒上，随后由第三垂直驱动装置77驱动第三垂直滑块75带动第五夹子76上升，从而完成骨架30的出料。

在工作过程，上述步骤重复同步进行，直到所述骨架30、第一pin针40、第二pin针50、第三pin针60中的一个或多个原料使用完，整个设备才停止工作，并发出提示警报，待到工作人员从新加入缺少原料，整个设备又自动启动继续加工，直到工作人员停止设备工作。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。