專利名稱：一種用于金屬片與線圈組裝的自動插裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動化生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及一種適用于金屬片與線圈組裝的自動插 裝設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，適用于大批量元件組裝生產(chǎn)的自動化插裝機(jī)械設(shè)備已被應(yīng) 用到各種工業(yè)領(lǐng)域，然而。適用于大批量、多機(jī)種的金屬片與線圈元件組裝生產(chǎn)的自動化插 裝機(jī)械設(shè)備在我國還屬空白，因此在發(fā)展此類自動插裝機(jī)，特別是自動化程度高的、速度高 的、適用于金屬片與線圈類組裝自動插裝機(jī)是機(jī)械自動化技術(shù)領(lǐng)域研究和開發(fā)的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供適用于金屬片與線圈類組裝自動 插裝機(jī)的技術(shù)方案；以改變本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀；
本發(fā)明是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的一種用于金屬片與線圈組裝的自動插裝設(shè)備， 其特征在于，所述自動插裝設(shè)備由臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、線圈上料機(jī)構(gòu)、沖壓機(jī)構(gòu)、鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)、 鋼片提升機(jī)構(gòu)、鋼片上料機(jī)構(gòu)、出料機(jī)構(gòu)、出料輸送機(jī)構(gòu)以及線圈上料輸送機(jī)構(gòu)組成。所述臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)為盤狀結(jié)構(gòu)，在機(jī)架上安裝馬達(dá)、主控臺和指示燈，馬達(dá)上連接 角度分割器，角度分割器位于機(jī)架的臺面之上；轉(zhuǎn)盤與角度分割器連接，轉(zhuǎn)盤上排列治具， 轉(zhuǎn)盤通過角度分割器受馬達(dá)驅(qū)動；
所述線圈上料機(jī)構(gòu)的支撐板上方連接載板，兩側(cè)有移動板；載板上安裝有機(jī)械夾爪； 左側(cè)移動板連接平移氣缸，右側(cè)移動板連接提升氣缸，在右側(cè)移動板上設(shè)有水平軌道；在支 撐板右側(cè)設(shè)有垂直軌道；機(jī)械夾爪由氣動機(jī)構(gòu)控制，通過垂直運動的提升氣缸和水平運動 的平移氣缸控制位移；線圈上料機(jī)構(gòu)安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)盤側(cè)上方；
所述沖壓機(jī)構(gòu)的支架上有一對并列安裝的垂直沖壓氣缸，垂直沖壓氣缸活塞桿連接壓 入沖頭，壓入沖頭下方對應(yīng)壓入倉，壓入倉固定在水平架上，水平架上還裝有側(cè)沖壓氣缸， 側(cè)沖壓氣缸活塞桿連接側(cè)沖頭，由壓入沖頭和壓入倉構(gòu)成分料模組；所述沖壓機(jī)構(gòu)通過分 料模組，完成線圈與鋼片組合所述沖壓機(jī)構(gòu)由支架和臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的機(jī)架固定，沖壓機(jī)構(gòu) 安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)盤上方；
所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括U型框架，在框架上安裝有滾珠絲桿組，滾珠絲桿組的一端連 接步進(jìn)馬達(dá)；在框架上安裝有推進(jìn)倉、兩個水平導(dǎo)正軸；框架下部安裝提升入位氣缸，提升 入位氣缸的活塞桿連接提升托架，提升托架下部連接兩個垂直導(dǎo)正軸；所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu) 的出料口與所述沖壓機(jī)構(gòu)銜接；
所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口與鋼片提升機(jī)構(gòu)銜接；
所述鋼片提升機(jī)構(gòu)包括提升機(jī)構(gòu)支架，提升機(jī)構(gòu)支架上安裝提升氣缸和托舉運動組 件；托舉運動組件為階梯結(jié)構(gòu)的逐級軌道；提升氣缸的活塞桿連接料倉托舉構(gòu)件；將料倉 從逐級軌道的底部逐級托到逐級軌道的頂部，
3所述鋼片提升機(jī)構(gòu)的頂部銜接鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口 ；鋼片提升機(jī)構(gòu)的逐級軌道的底 部銜接鋼片上料機(jī)構(gòu)；
所述鋼片上料機(jī)構(gòu)包括鋼片上料機(jī)構(gòu)支架、軌道和料倉組；鋼片上料機(jī)構(gòu)上面為傾斜 面，料倉組放入軌道后，通過重力作用，把人工放好鋼片料倉滾送到機(jī)構(gòu)入口處；
所述出料機(jī)構(gòu)包括出料機(jī)構(gòu)框架，料機(jī)構(gòu)框架上方連接載板，載板上安裝氣缸、導(dǎo)正 軸、轉(zhuǎn)動板和機(jī)械手；機(jī)械手由氣動機(jī)構(gòu)控制，出料機(jī)構(gòu)的出料機(jī)構(gòu)框架安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī) 構(gòu)的轉(zhuǎn)盤上方；
本發(fā)明設(shè)計的適用于大批量、多機(jī)種的金屬片與線圈組裝生產(chǎn)的自動化插裝機(jī)械設(shè)備 自動化程度高的、速度高的、結(jié)構(gòu)合理，適用于金屬片與線圈類組裝自動插裝，使機(jī)電產(chǎn)品 的生產(chǎn)效率大大提高，具有實用性和推廣價值。


圖1、為本發(fā)明立體圖； 圖2、為臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)立體圖； 圖3、為線圈上料機(jī)構(gòu)立體圖； 圖4、為沖壓機(jī)構(gòu)立體圖5、為鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)立體圖； 圖6、為鋼片提升機(jī)構(gòu)立體圖； 圖7、為鋼片上料機(jī)構(gòu)立體圖； 圖8、為出料機(jī)構(gòu)立體圖； 圖9、為出料輸送機(jī)構(gòu)立體圖。圖中1，臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)，2.線圈上料機(jī)構(gòu)，3.沖壓機(jī)構(gòu)，4.鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)，5.鋼 片提升機(jī)構(gòu)，6.鋼片上料機(jī)構(gòu)，7.出料機(jī)構(gòu)，8.出料輸送機(jī)構(gòu)，9.線圈上料輸送機(jī)構(gòu)。
具體實施例方式為了更清楚的理解本發(fā)明，結(jié)合附圖和實施例詳細(xì)描述本發(fā)明
如圖1至圖9所示，用于金屬片與線圈組裝的自動插裝設(shè)備，由臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1、線圈上 料機(jī)構(gòu)2、沖壓機(jī)構(gòu)3、鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4、鋼片提升機(jī)構(gòu)5、鋼片上料機(jī)構(gòu)6、出料機(jī)構(gòu)7、出料 輸送機(jī)構(gòu)8以及線圈上料輸送機(jī)構(gòu)9組成。所述臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1為盤狀結(jié)構(gòu)，在機(jī)架11上安裝馬達(dá)12、主控臺16和指示燈 17，馬達(dá)12上連接角度分割器13，角度分割器13位于機(jī)架11的臺面之上；轉(zhuǎn)盤14與角度 分割器13連接，轉(zhuǎn)盤14上排列制具15，轉(zhuǎn)盤14通過角度分割器受馬達(dá)12驅(qū)動；
所述線圈上料機(jī)構(gòu)2的支撐板21上方連接載板22，兩側(cè)有移動板； 載板22上安裝有機(jī)械夾爪26 ；左側(cè)移動板23上連接平移氣缸24，右側(cè)移動板29連接 提升氣缸25，在右側(cè)移動板29上設(shè)有水平軌道27 ；在支撐板21右側(cè)設(shè)有垂直軌道28 ；機(jī) 械夾爪26由氣動機(jī)構(gòu)控制，通過垂直運動的提升氣缸25和水平運動的平移氣缸24控制位 移；線圈上料機(jī)構(gòu)2安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1的轉(zhuǎn)盤14側(cè)上方；
所述沖壓機(jī)構(gòu)3的支架31上有一對并列安裝的垂直沖壓氣缸32，垂直沖壓氣缸32活 塞桿連接壓入沖頭33，壓入沖頭33下方對應(yīng)壓入倉34，壓入倉34固定在水平架上，水平架
4上還裝有側(cè)沖壓氣缸35，側(cè)沖壓氣缸35活塞桿連接側(cè)沖頭36，由壓入沖頭33和壓入倉34 構(gòu)成分料模組；所述沖壓機(jī)構(gòu)3通過分料模組，完成線圈與鋼片組合所述沖壓機(jī)構(gòu)3由支架 31和臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1的機(jī)架11固定，沖壓機(jī)構(gòu)3安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1的轉(zhuǎn)盤14上方； 分料模組在氣缸作用下將來料鋼片按分料沖頭大小分開，送入沖壓機(jī)構(gòu)；沖壓機(jī)構(gòu)的 沖頭通過氣動機(jī)構(gòu)再將沖壓艙內(nèi)鋼片沖下，進(jìn)入線圈中，完成產(chǎn)品組裝。所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4包括U型框架41，在框架41上安裝有滾珠絲桿組42，滾珠絲 桿組42的一端連接步進(jìn)馬達(dá)43 ；在框架41上安裝有推進(jìn)倉44、兩個水平導(dǎo)正軸45 ；框架 41下部安裝提升入位氣缸46，提升入位氣缸46的活塞桿連接提升托架47，提升托架47下 部連接兩個垂直導(dǎo)正軸48 ；所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的出料口與所述沖壓機(jī)構(gòu)3銜接；
在步進(jìn)馬達(dá)43推動下，沿著由滾珠絲桿組42、水平導(dǎo)正軸45和推進(jìn)艙44組成的推進(jìn) 軌道，將鋼片逐級推進(jìn)。所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的進(jìn)料口與鋼片提升機(jī)構(gòu)5銜接；
所述鋼片提升機(jī)構(gòu)5包括提升機(jī)構(gòu)支架51，提升機(jī)構(gòu)支架51上安裝提升氣缸52和托 舉運動組件53 ；托舉運動組件53為階梯結(jié)構(gòu)的逐級軌道54 ；提升氣缸52的活塞桿連接料 倉托舉構(gòu)件；將料倉55從逐級軌道54的底部逐級托到 逐級軌道54的頂部， 所述鋼片提升機(jī)構(gòu)5的頂部銜接鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的進(jìn)料口 ； 鋼片提升機(jī)構(gòu)5的逐級軌道54的底部銜接鋼片上料機(jī)構(gòu)6 ；
鋼片上料機(jī)構(gòu)6包括鋼片上料機(jī)構(gòu)支架61、軌道62和料倉組63 ；鋼片上料機(jī)構(gòu)6上面 為傾斜面，料倉組63放入軌道62后，通過重力作用，把人工放好鋼片料倉滾送到機(jī)構(gòu)5入 口處；
所述出料機(jī)構(gòu)7包括出料機(jī)構(gòu)框架71，料機(jī)構(gòu)框架71上方連接載板72，載板72上安 裝氣缸73、導(dǎo)正軸74、轉(zhuǎn)動板75和機(jī)械手74 ；機(jī)械手74由氣動機(jī)構(gòu)控制，出料機(jī)構(gòu)7的出 料機(jī)構(gòu)框架71安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1的轉(zhuǎn)盤14上方；
所述出料輸送機(jī)構(gòu)8包括輸送機(jī)構(gòu)支架81、主動馬達(dá)82、軌道83、變軌氣缸84、分料 機(jī)構(gòu)85、輸送帶86和治具87 ；輸送帶86在主動馬達(dá)82作用下，通過一組垂直傳動的傘齒 輪，實現(xiàn)沿軌道的往復(fù)運動；分料機(jī)構(gòu)控制輸送個節(jié)點運動需求。如圖1所示，將原料之一線圈置于線圈上料輸送機(jī)構(gòu)9的治具中，在馬達(dá)傳送帶的 帶動下運動到線圈上料機(jī)構(gòu)2下方，線圈上料機(jī)構(gòu)2的機(jī)械夾爪將線圈從治具中夾出，通過 垂直運動氣缸和平移氣缸，把線圈放到臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1的治具中。臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1在馬達(dá)和角度分割器(置于機(jī)箱中)的作用下，通過旋轉(zhuǎn)運動，把線 圈運動到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)3的下方。矽鋼片上料機(jī)構(gòu)6通過重力作用，把由人工裝好的鋼片料倉送到鋼片提升機(jī)構(gòu)5 入口處。鋼片提升機(jī)構(gòu)5通過氣缸動力源作用下，把入口的鋼片料倉逐級的送入鋼片推進(jìn) 機(jī)構(gòu)4的軌道中。鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的提升氣缸，將鋼片從料倉中舉出；
隨后鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4后部的步進(jìn)馬達(dá)，按設(shè)定好的運動方式，將鋼片送到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)3的 分料沖頭一側(cè)。沖壓機(jī)構(gòu)3通過分料和下壓沖頭，完成線圈與鋼片組合。臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)1通過旋轉(zhuǎn)運動，把組合好的產(chǎn)品傳送到出料機(jī)構(gòu)7的下方。出料機(jī)構(gòu)7的機(jī)械夾爪將線圈從治具中夾出，通過垂直運動氣缸和旋轉(zhuǎn)氣缸，把產(chǎn)品放到出料 輸送機(jī)構(gòu)8的治具中。完成整個加工過程
設(shè)備設(shè)有主控臺，控制設(shè)備運動過程關(guān)系，同時作為機(jī)械設(shè)備應(yīng)急急停開關(guān)，為保護(hù)人 工安全而設(shè)置。 根據(jù)上述說明，結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實現(xiàn)本發(fā)明的方案。
權(quán)利要求
1. 一種用于金屬片與線圈組裝的自動插裝設(shè)備，其特征在于，由臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)、線 圈上料機(jī)構(gòu)(2)、沖壓機(jī)構(gòu)(3)、鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)(4)、鋼片提升機(jī)構(gòu)(5)、鋼片上料機(jī)構(gòu)(6)、出 料機(jī)構(gòu)(7)、出料輸送機(jī)構(gòu)(8)以及線圈上料輸送機(jī)構(gòu)(9)組成；所述臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)為 盤狀結(jié)構(gòu)，在機(jī)架(11)上安裝馬達(dá)(12)、主控臺16和指示燈17，馬達(dá)(12)上連接角度分割 器(13)，角度分割器(13)位于機(jī)架(11)的臺面之上；轉(zhuǎn)盤(14)與角度分割器(13)連接，轉(zhuǎn) 盤(14)上排列制具(15)，轉(zhuǎn)盤(14)通過角度分割器受馬達(dá)(12)驅(qū)動；所述線圈上料機(jī)構(gòu) (2)的支撐板(21)上方連接載板(22)，兩側(cè)有移動板；載板(22)上安裝有機(jī)械夾爪(26)； 左側(cè)移動板(23)上連接平移氣缸(24)，右側(cè)移動板(29)連接提升氣缸(25)，在右側(cè)移動 板(29)上設(shè)有水平軌道(27)；在支撐板(21)右側(cè)設(shè)有垂直軌道(28)；機(jī)械夾爪(26)由氣 動機(jī)構(gòu)控制，通過垂直運動的提升氣缸(25 )和水平運動的平移氣缸(24 )控制位移；線圈上 料機(jī)構(gòu)(2)安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)的轉(zhuǎn)盤(14)側(cè)上方；所述沖壓機(jī)構(gòu)(3)的支架(31)上 有一對并列安裝的垂直沖壓氣缸(32)，垂直沖壓氣缸(32)活塞桿連接壓入沖頭(33)，壓入 沖頭(33)下方對應(yīng)壓入倉(34)，壓入倉(34)固定在水平架上，水平架上還裝有側(cè)沖壓氣缸 (35)，側(cè)沖壓氣缸(35)活塞桿連接側(cè)沖頭(36)，由壓入沖頭(33)和壓入倉(34)構(gòu)成分料 模組；所述沖壓機(jī)構(gòu)(3)通過分料模組，完成線圈與鋼片組合所述沖壓機(jī)構(gòu)(3)由支架(31) 和臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)的機(jī)架(11)固定，沖壓機(jī)構(gòu)(3)安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)的轉(zhuǎn)盤(14) 上方；分料模組在氣缸作用下將來料鋼片按分料沖頭大小分開，送入沖壓機(jī)構(gòu)；沖壓機(jī)構(gòu) 的沖頭通過氣動機(jī)構(gòu)再將沖壓艙內(nèi)鋼片沖下，進(jìn)入線圈中，完成產(chǎn)品組裝；所述鋼片推進(jìn)機(jī) 構(gòu)(4)包括U型框架(41)，在框架(41)上安裝有滾珠絲桿組(42 )，滾珠絲桿組(42 )的一端 連接步進(jìn)馬達(dá)(43)；在框架(41)上安裝有推進(jìn)倉(44)、兩個水平導(dǎo)正軸(45)；框架(41)下 部安裝提升入位氣缸(46 )，提升入位氣缸(46 )的活塞桿連接提升托架(47 )，提升托架(47 ) 下部連接兩個垂直導(dǎo)正軸(48)；所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的出料口與所述沖壓機(jī)構(gòu)(3)銜接； 在步進(jìn)馬達(dá)(43)推動下，沿著由滾珠絲桿組(42)、水平導(dǎo)正軸(45)和推進(jìn)艙(44)組成的 推進(jìn)軌道，將鋼片逐級推進(jìn)；所述鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)(4 )的進(jìn)料口與鋼片提升機(jī)構(gòu)(5)銜接；所 述鋼片提升機(jī)構(gòu)(5)包括提升機(jī)構(gòu)支架(51)，提升機(jī)構(gòu)支架(51)上安裝提升氣缸(52)和 托舉運動組件(53)；托舉運動組件(53)為階梯結(jié)構(gòu)的逐級軌道(54)；提升氣缸(52)的活 塞桿連接料倉托舉構(gòu)件；將料倉(55)從逐級軌道(54)的底部逐級托到逐級軌道(54)的頂 部；所述鋼片提升機(jī)構(gòu)(5)的頂部銜接鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)(4)的進(jìn)料口；鋼片提升機(jī)構(gòu)(5)的 逐級軌道M的底部銜接鋼片上料機(jī)構(gòu)(6)；所述鋼片上料機(jī)構(gòu)(6)包括鋼片上料機(jī)構(gòu)支架 (61)、軌道(62 )和料倉組(63 )；鋼片上料機(jī)構(gòu)(6 )上面為傾斜面，料倉組(63 )放入軌道(62 ) 后，通過重力作用，把人工放好鋼片料倉滾送到機(jī)構(gòu)(5)入口處；所述出料機(jī)構(gòu)(7)包括出 料機(jī)構(gòu)框架(71)，料機(jī)構(gòu)框架(71)上方連接載板(72)，載板(72)上安裝氣缸(73)、導(dǎo)正軸 (74)、轉(zhuǎn)動板75和機(jī)械手(74);機(jī)械手(74)由氣動機(jī)構(gòu)控制，出料機(jī)構(gòu)(7)的出料機(jī)構(gòu)框架 (71)安裝在臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)(1)的轉(zhuǎn)盤(14)上方；所述出料輸送機(jī)構(gòu)(8)包括輸送機(jī)構(gòu)支架 (81)、主動馬達(dá)(82)、軌道(83)、變軌氣缸(84 )、分料機(jī)構(gòu)(85)、輸送帶(86)和治具(87)； 輸送帶(86)在主動馬達(dá)(82)作用下，通過一組垂直傳動的傘齒輪，實現(xiàn)沿軌道(83)的往復(fù) 運動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于金屬片與線圈組裝的自動插裝設(shè)備，所述自動插裝設(shè)備由臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)、線圈上料機(jī)構(gòu)、沖壓機(jī)構(gòu)、鋼片推進(jìn)機(jī)構(gòu)、鋼片提升機(jī)構(gòu)、鋼片上料機(jī)構(gòu)、出料機(jī)構(gòu)、出料輸送機(jī)構(gòu)以及線圈上料輸送機(jī)構(gòu)組成，所述臺面轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)為盤狀結(jié)構(gòu)，線圈上料機(jī)構(gòu)包括機(jī)械夾爪；機(jī)械夾爪由氣動機(jī)構(gòu)控制，通過垂直運動氣缸和水平運動氣缸控制位移，所述設(shè)備適用于大批量、多機(jī)種的金屬片與線圈組裝生產(chǎn)的自動化插裝機(jī)械設(shè)備自動化程度高的、速度高的、結(jié)構(gòu)合理，適用于金屬片與線圈類組裝自動插裝，使機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)效率大大提高，具有實用性和推廣價值。
文檔編號B23P19/027GK102059541SQ201010598750
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者張學(xué)強(qiáng), 王世璞 申請人:天津市光學(xué)精密機(jī)械研究所