一种插针机的制作方法

本实用新型涉及电路板装配技术领域，特别是涉及一种插针机。

背景技术：

用于汽车行业的电路板，对其产品的表面及其PIN针的位置有比较高的要求，目前行业内基本为人工作业，操作员需要手工将产品一一放在模具上进行作业，而且传统插针机PIN针供料形式若为散料PIN针，则不易实现自动化供料，不易实现装配自动化，更无法区分PIN针的正反面，常常出现PIN针的卡料现象，定位也不准确，这样大大降低了生产效率，且这样的操作方式对操作员的技术及工作经验要求较高，容易污染产品。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种插针机，能够实现装配自动化，Y型PIN针的旋转供料方式能区别Y型PIN针的正反面，有效避免PIN针的卡料现象，且能精确定位，对操作员的技术及工作经验要求低，并且生产效率高，减少人为污染。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种插针机，包括台面、设置于台面上的支撑架、升降移载机构、可依序转动的凸轮分割器机构和固定于凸轮分割器机构上的自动上下料机构，所述凸轮分割器机构为圆盘形，围绕所述凸轮分割器机构依次设置有U型供料取放机构、Y型供料取放机构、压合机构、翻转机构、检测机构和NG料箱，所述升降移载机构设置于凸轮分割器机构的一边且与NG料箱相平行，所述升降移载机构包括料盘位移模组和升降移载机构，所述Y型供料取放机构包括Y型前后位移气缸、Y型左右位移气缸、Y型取放料气缸、Y型翻转模具、旋转伺服电机减速机构、Y型供料轨道、Y型供料直振机、Y型供料振动盘、Y型固定架和Y型气缸垂直架，所述Y型固定架上固定有Y型供料振动盘，所述Y型供料振动盘与Y型供料轨道的一端连接，所述Y型供料轨道下方固定有Y型供料直振机，所述Y型供料轨道的另一端设置有Y型翻转模具，所述Y型翻转模具的左侧连接有旋转伺服电机减速机构，所述Y型气缸垂直架的顶部水平放置有Y型前后位移气缸，所述Y型前后位移气缸的右侧设置有Y型左右位移气缸，所述Y型左右位移气缸下设置有Y型取放料气缸，所述Y型取放料气缸下设置有Y型翻转模具。

进一步地，所述升降移载机构、凸轮分割器机构、U型供料取放机构、Y型供料取放机构、压合机构、翻转机构、检测机构和NG料箱均固定于台面上，所述自动上下料机构包括均相互垂直的X轴伺服模组、Y轴伺服模组和Z轴取料模组，所述Z轴取料模组包括Z轴升降气缸及设置于Z轴升降气缸下端的真空吸盘一，所述X轴伺服模组和Y轴伺服模组水平放置于支撑架上；

进一步地，所述料盘位移模组包括移载同步带、取料盘气缸、传动同步带和伺服电机减速机构一，所述传动同步带两侧设置有相同的移载同步带，所述传动同步带设置于伺服电机减速机构一上，所述移载同步带靠传动同步带的右侧均设置有取料盘气缸，所述取料盘气缸之间垂直设置有升降移载机构；所述升降移载机构包括可调节高度的滚珠丝杠升降组件、位置调节感应器和伺服电机减速机构二、第一支撑面板和“凹”字形的第二支撑面板、料盘支撑柱、固定柱和导向杆，所述滚珠丝杆升降组件贯穿第二支撑面板的中心处至第一支撑面板的中心处，所述滚珠丝杆升降组件的四周均设置有料盘支撑柱，所述第一支撑面板整齐排列与第二支撑面板的下方且设置有两组，所述导向杆贯穿第二支撑面板的四个角至第一支撑面板上，所述第一支撑面板上垂直设立有固定柱且从第二支撑面板的凹处穿出，所述固定柱上下均设置有位置调节感应器，所述第一支撑面板下端均设置有伺服电机减速机构二；

进一步地，所述U型供料取放机构包括U型左右位移气缸、U型取放料气缸、U型夹料气缸、U型前后位移气缸、U型切料气缸、U型供料轨道、U型供料直振机、U型供料振动盘、U型固定板和U型气缸垂直架，所述U型气缸垂直架垂直于U型固定板的一侧但不相连，所述U型供料振动盘固定于U型固定板上，所述U型供料振动盘与U型供料轨道连接，所述U型供料轨道下固定有U型供料直振机，所述U型供料轨道的左侧设置有U型切料气缸，所述U型气缸垂直架上水平放置有U型前后位移气缸，所述U型前后位移气缸的前端固定有U型左右位移气缸，所述U型左右位移气缸的右侧设置有U型取放料气缸，所述U型取放料气缸的右侧固定有U型夹料气缸；

进一步地，所述压合机构包括下压气缸、下压模、工作位置移载气缸、取放气缸、真空吸盘和气缸支架，所述气缸支架的中部设有横杆，所述横杆上设置有取放气缸，所述取放气缸的下端连接有真空吸盘，所述取放气缸的外端固定有工作位置移载气缸，所述气缸支架的顶端放置有下压气缸，所述气缸支架的外沿下设置有下压模；

进一步地，所述翻转机构包括前后位移气缸、取料气缸、横向夹料气缸、纵向夹料气缸、放料气缸、工位翻转气缸、“L”形连接板和工作位置切换气缸，所述前后位移气缸上垂直设置有取料气缸，所述取料气缸上设置有三角架，所述三角架的垂直面上固定有取料气缸，所述取料气缸上设置有横向夹料气缸，所述横向夹料气缸的左侧设置有纵向夹料气缸，所述纵向夹料气缸连接到三角架上，所述横向夹料气缸连接到工件翻转气缸，所述工件翻转气缸固定到连接板的垂直面上，所述连接板的水平面下设置有工件位置切换气缸；

进一步地，所述检测机构包括前后检测位置切换气缸、左右检测位置切换气缸、检具切换气缸、上下检测气缸、直线位移传感器、通止规检具，所述前后检测位置切换气缸上放置有左右检测位置切换气缸，所述前后检测位置切换气缸下设置有检具切换气缸，所述左右检测位置切换气缸上垂直放置有上下检测气缸，所述通止规检具设置于左右检测位置切换气缸的一侧，所述直线位移传感器平行设置于通止规检具的一侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过凸轮分割器机构实现按照既定顺序旋转将自动上下料机构旋转至作业工位进行装配，使得升降移载机构实现料盘的升降与切换，自动上下料机构实现产品的取放，U型供料取放机构实现U型PIN针的取放，Y型供料取放机构实现Y型PIN针的旋转取放且可区分Y型PIN针的正反面，有效避免了Y型PIN针的卡料现象，且定位准确，压合机构实现PIN针的压合，翻转机构实现产品的换向，检测机构实现产品压合完成后的检测，这样实现了装配自动化，对操作员的技术及工作经验要求低，并且生产效率高，减少了人为污染。

附图说明

图1是本实用新型插针机的立体结构示意图；

图2是本实用新型插针机的背面立体结构示意图；

图3是本实用新型插针机的台面布局的简单结构示意图；

图4是本实用新型插针机的升降移载机构的立体结构示意图；

图5是本实用新型插针机的料盘位移模组的立体结构示意图；

图6是本实用新型插针机的U型供料取放机构的立体结构示意图；

图7是本实用新型插针机的Y型供料取放机构的立体结构示意图；

图8是本实用新型插针机的压合机构的立体结构示意图；

图9是本实用新型插针机的翻转机构的立体结构示意图；

图10是本实用新型插针机的检测机构的立体结构示意图；

图11是本实用新型插针机的自动上下料机构的立体结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、台面 2、支撑架 3、升降移载机构 4、凸轮分割器机构 5、自动上下料机构 6、U型供料取放机构 7、Y型供料取放机构 8、压合机构 9、翻转机构 10、检测机构 11、NG料箱 31、料盘位移模组32、升降移载机构 51、X轴伺服模组 52、Y轴伺服模组 53、Z轴取料模组 54、Z轴升降气缸 55、真空吸盘一 310、移载同步带 311、取料盘气缸 312、传动同步带 313、伺服电机减速机构一 320、滚珠丝杠升降组件 321、位置调节感应器 322、伺服电机减速机构二 323、第一支撑面板 324、第二支撑面板 325、料盘支撑柱 326、固定柱 327、导向杆 60、U型左右位移气缸 61、U型取放料气缸62、U型夹料气缸 63、U型前后位移气缸 64、U型切料气缸 65、U型供料轨道 66、U型供料直振机 67、U型供料振动盘 68、U型固定板 69、U型气缸垂直架 70、Y型前后位移气缸 71、Y型左右位移气缸 72、Y型取放料气缸 73、Y型翻转模具 74、旋转伺服电机减速机构 75、Y型供料轨道 76、Y型供料直振机 77、Y型供料振动盘 78、Y型固定架 79、Y型气缸垂直架 80、下压气缸 81、下压模 82、工作位置移载气缸 83、取放气缸 84、真空吸盘 85、气缸支架 90、前后位移气缸 91、取料气缸 92、横向夹料气缸 93、纵向夹料气缸 94、放料气缸 95、工位翻转气缸 96、连接板 97、工作位置切换气缸 98、三角架 101、前后检测位置切换气缸 102、左右检测位置切换气缸 103、检具切换气缸 104、上下检测气缸 105、直线位移传感器 106、通止规检具。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图11，本实用新型实施例包括：台面1、设置于台面1上的支撑架2、升降移载机构3、可依序转动的凸轮分割器机构4和固定于凸轮分割器机构4上的自动上下料机构5，所述凸轮分割器机构4为圆盘形，围绕所述凸轮分割器机构4依次设置有U型供料取放机构6、Y型供料取放机构7、压合机构8、翻转机构9、检测机构10和NG料箱11，所述升降移载机构3设置于凸轮分割器机构4的一边且与NG料箱11相平行，所述升降移载机构3包括料盘位移模组31和升降移载机构32，所述Y型供料取放机构7包括Y型前后位移气缸70、Y型左右位移气缸71、Y型取放料气缸72、Y型翻转模具73、旋转伺服电机减速机构74、Y型供料轨道75、Y型供料直振机76、Y型供料振动盘77、Y型固定架78和Y型气缸垂直架79，所述Y型固定架78上固定有Y型供料振动盘77，所述Y型供料振动盘77与Y型供料轨道75的一端连接，所述Y型供料轨道75下方固定有Y型供料直振机76，所述Y型供料轨道75的另一端设置有Y型翻转模具73，所述Y型翻转模具73的左侧连接有旋转伺服电机减速机构74，所述Y型气缸垂直架79的顶部水平放置有Y型前后位移气缸70，所述Y型前后位移气缸70的右侧设置有Y型左右位移气缸71，所述Y型左右位移气缸71下设置有Y型取放料气缸72，所述Y型取放料气缸72下设置有Y型翻转模具73。

进一步地，所述升降移载机构3、凸轮分割器机构4、U型供料取放机构6、Y型供料取放机构7、压合机构8、翻转机构9、检测机构10和NG料箱11均固定于台面1上，所述自动上下料机构5包括均相互垂直的X轴伺服模组51、Y轴伺服模组52和Z轴取料模组53，所述Z轴取料模组53包括Z轴升降气缸54及设置于Z轴升降气缸54下端的真空吸盘一55，所述X轴伺服模组51和Y轴伺服模组52水平放置于支撑架2上；

进一步地，所述料盘位移模组31包括移载同步带310、取料盘气缸311、传动同步带312和伺服电机减速机构一313，所述传动同步带312两侧设置有相同的移载同步带310，所述传动同步带312设置于伺服电机减速机构一313上，所述移载同步带310靠传动同步带312的右侧均设置有取料盘气缸311，所述取料盘气缸311之间垂直设置有升降移载机构32；所述升降移载机构32包括可调节高度的滚珠丝杠升降组件320、位置调节感应器321和伺服电机减速机构二322、第一支撑面板323和“凹”字形的第二支撑面板324、料盘支撑柱325、固定柱326和导向杆327，所述滚珠丝杆升降组件320贯穿第二支撑面板324的中心处至第一支撑面板323的中心处，所述滚珠丝杆升降组件320的四周均设置有料盘支撑柱325，所述第一支撑面板323整齐排列与第二支撑面板324的下方且设置有两组，所述导向杆327贯穿第二支撑面板324的四个角至第一支撑面板323上，所述第一支撑面板323上垂直设立有固定柱326且从第二支撑面板324的凹处穿出，所述固定柱326上下均设置有位置调节感应器321，所述第一支撑面板323下端均设置有伺服电机减速机构二322；

进一步地，所述U型供料取放机构6包括U型左右位移气缸60、U型取放料气缸61、U型夹料气缸62、U型前后位移气缸63、U型切料气缸64、U型供料轨道65、U型供料直振机66、U型供料振动盘67、U型固定板68和U型气缸垂直架69，所述U型气缸垂直架69垂直于U型固定板68的一侧但不相连，所述U型供料振动盘67固定于U型固定板68上，所述U型供料振动盘67与U型供料轨道65连接，所述U型供料轨道65下固定有U型供料直振机66，所述U型供料轨道65的左侧设置有U型切料气缸64，所述U型气缸垂直架69上水平放置有U型前后位移气缸63，所述U型前后位移气缸63的前端固定有U型左右位移气缸60，所述U型左右位移气缸60的右侧设置有U型取放料气缸61，所述U型取放料气缸61的右侧固定有U型夹料气缸62；

进一步地，所述压合机构8包括下压气缸80、下压模81、工作位置移载气缸82、取放气缸83、真空吸盘84和气缸支架85，所述气缸支架85的中部设有横杆，所述横杆上设置有取放气缸83，所述取放气缸83的下端连接有真空吸盘84，所述取放气缸83的外端固定有工作位置移载气缸82，所述气缸支架85的顶端放置有下压气缸80，所述气缸支架85的外沿下设置有下压模81；

进一步地，所述翻转机构9包括前后位移气缸90、取料气缸91、横向夹料气缸92、纵向夹料气缸93、放料气缸94、工位翻转气缸95、“L”形连接板96和工作位置切换气缸97，所述前后位移气缸90上垂直设置有取料气缸91，所述取料气缸91上设置有三角架98，所述三角架98的垂直面上固定有取料气缸91，所述取料气缸91上设置有横向夹料气缸92，所述横向夹料气缸92的左侧设置有纵向夹料气缸93，所述纵向夹料气缸93连接到三角架98上，所述横向夹料气缸92连接到工件翻转气缸95，所述工件翻转气缸95固定到连接板96的垂直面上，所述连接板96的水平面下设置有工件位置切换气缸97；

进一步地，所述检测机构10包括前后检测位置切换气缸101、左右检测位置切换气缸102、检具切换气缸103、上下检测气缸104、直线位移传感器105、通止规检具106，所述前后检测位置切换气缸101上放置有左右检测位置切换气缸102，所述前后检测位置切换气缸101下设置有检具切换气缸103，所述左右检测位置切换气缸102上垂直放置有上下检测气缸104，所述通止规检具106设置于左右检测位置切换气缸102的一侧，所述直线位移传感器105平行设置于通止规检具106的一侧。

具体工作流程：

人工将装满电路板的料盘放入升降移载机构3的料盘支撑柱上，由升降移载机构3的伺服电机减速机构二322驱动，滚珠丝杠升降组件320传动实现不同高度的切换；所述自动上下料机构5同时动作，（X轴伺服模组51和Y轴伺服模组52可沿XY方向任意定位，而Z轴方向上的Z轴取料模组53每次下降同一位置），依次从料盘中取出电路板放入第一工位的自动上下料机构5；然后凸轮分割器机构4转动进入第二工位的U型供料取放机构6，U型供料振动盘67供料，经由U型供料直振机66、U型供料轨道65进入模具中，U型切料气缸64切料，U型取放料气缸61动作，并由U型前后位移气缸63送至第二工位，然后各气缸复位U型夹料气缸62抓取第二个料并由U型左右位移气缸60切换位置；然后凸轮分割器机构4转动进入第三工位的Y型供料取放机构7，Y型供料振动盘77供料，经由Y型供料直振机76、Y型供料轨道75进入Y型翻转模具73中，经旋转伺服电机减速机构74旋转，将工件准确转动至取料位置，Y型取放料气缸72动作，并由Y型前后位移气缸70送至第二工位的U型供料取放机构6，然后各气缸复位后抓取第二个料并由Y型左右位移气缸71切换位置；然后凸轮分割器机构4转动进入第四工位的压合机构8，通过取放气缸83带动真空吸盘84吸取出电路板，由工作位置移载气缸82放入到PIN针工位，下压气缸80带动模具通过下压模81进行压合；然后凸轮分割器机构4转动进入第五工位的翻转机构9，由取料气缸91将压合后的电路板从模具中取出并由前后位移气缸90移动到后位，右侧纵向夹料气缸93和横向夹料气缸92夹料交接，由工件工作位置切换气缸97切换到后位，经工位翻转气缸95翻转180°后放入模具；然后凸轮分割器机构4转动进入第六工位的检测机构10，先由通止规检具106检测电路板的垂直度，并由检具切换气缸103切换到高度检测位置，由前后检测位置切换气缸101和左右检测位置切换气缸102切换四个位置进行高度检测；最后凸轮分割器机构4转动进入第一工位的自动上下料机构5，自动上下料机构5同时动作，将模具中的检测合格电路板放回升降移载机构3的料盘支撑柱325上的原料盘中，检测不合格电路板放入NG料盒中；当该料盘装配完成后，由料盘位移模组31通过伺服电机减速机构一313驱动，传动同步带312传动，将该料盘移载到左侧OK工位上。

本实用新型通过凸轮分割器机构4实现按照既定顺序旋转将自动上下料机构5旋转至作业工位进行装配，使得升降移载机构3实现料盘的升降与切换，自动上下料机构5实现产品的取放，U型供料取放机构6实现U型PIN针的取放，Y型供料取放机构7实现Y型PIN针的旋转取放且可区分Y型PIN针的正反面，有效避免了Y型PIN针的卡料现象，且定位准确，压合机构8实现PIN针的压合，翻转机构9实现产品的换向，检测机构10实现产品压合完成后的检测，这样实现了装配自动化，对操作员的技术及工作经验要求低，并且生产效率高，减少了人为污染。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。