一种运动相机连接器的自动组装机的制作方法

本技术涉及机械组装领域，尤其是涉及一种运动相机连接器的自动组装机。

背景技术：

1、运动相机连接器是用于实现设备数据传输与外部配件扩展的基础元器件，其结构通常由底座、环体以及导电插针等微小零部件嵌套装配而成。在运动相机连接器的生产制造流水线中，通常需要依次完成料带供料、插针穿设、组件压紧固化以及成品的裁切分离与下料等多道复杂工序。由于各类零部件的体积偏小且装配精度要求较高，高效完成上述多散件的精密装配作业，是该类精密连接器制造领域的重要环节。

2、目前业内对于运动相机连接器的组装大多采用分步加工的方式进行生产。在传统的装配流水线中，零部件的供料、插针的预置、结构的压装以及后续的成品裁切与转移往往依赖多台相对独立的单机设备分工作业。连接器的半成品需要在不同工序站台之间通过外部辅助搬运机构进行频繁倒换，或者依赖人工作业进行散件的二次转移与定位装夹。

3、针对上述中的相关技术，存在有多道工序相互割裂导致组装连贯性差以及自动化集成程度低的缺陷。传统的离散式加工作业在频繁转移搬运的过程中，半成品容易发生位置偏移，导致后续压装受力不均或零部件损坏，各个独立的插针预置、裁切及移料环节缺乏内部的节拍协同，无法在同一套流水线设备上依托料带间歇输送实现精准锁定压装与平稳顺畅的连续分离出料，制约了整体的精密装配效能。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足，本技术提供一种运动相机连接器的自动组装机，可实现运动相机连接器自动化组装，提高组装效率和精度，确保连接器质量一致性的效果。

2、本技术是通过以下技术方案予以实现的：

3、一种运动相机连接器的自动组装机，包括：供料输送装置，用于提供料带并将所述料带沿输送方向间歇输送，所述料带上承载有组合体，所述组合体包括底座和初步套设于所述底座上的环体；所述供料输送装置沿所述输送方向依次设置有第一工位、第二工位和第三工位；插针上料装置，用于提供插针，并将所述插针预置于所述第一工位处的所述组合体的底座内；压装装置，设置于所述第二工位处，所述压装装置包括定位组件和压装组件；所述定位组件用于在所述第二工位处锁定所述料带；所述压装组件用于在所述料带被锁定后，抵压所述插针和所述环体，以将所述插针压装入所述底座内，并使所述环体压紧于所述底座，形成连接器；裁切装置，设置于所述第三工位处，用于将所述连接器从所述料带上分离；转运装置，包括搬运组件和移料组件；所述搬运组件用于拾取经所述裁切装置分离后的所述连接器，并将所述连接器搬运至所述移料组件的接料位置；所述移料组件用于驱动所述连接器在所述接料位置与转出位置之间转移，所述移料组件上设置有夹持组件，所述夹持组件用于在转移过程中夹持所述连接器；出料装置，用于拾取位于所述转出位置的所述连接器，并将所述连接器移至下一工序。

4、通过采用上述技术方案，将供料输送装置，插针上料装置，压装装置，裁切装置，转运装置以及出料装置整合至同一台设备中实现流水线式全自动组装，在压装工位利用定位组件先行锁定料带，有效避免了压装过程中插针与底座错位而导致的装配偏差，同时转运装置在移动过程中利用夹持组件对连接器施加稳固约束，防止处于交接游离状态的连接器发生位置偏移或掉落，进而提高了组装成品的尺寸精度与良品率。

5、进一步的，所述插针上料装置包括振动上料盘和插针搬运机构；所述插针搬运机构用于从所述振动上料盘的料道端部拾取单个所述插针，并将所拾取的所述插针移送至所述第一工位处的所述组合体的底座内； 所述插针搬运机构包括吸料座以及用于驱动所述吸料座移动的驱动组件，所述吸料座上设置有吸料管和压头，所述吸料管通过第一弹性件与所述吸料座连接；所述吸料管和所述压头沿所述输送方向间隔设置，且所述吸料管和所述压头之间的距离与所述料带上相邻两个组合体之间的距离相同；所述驱动组件用于驱动所述吸料座在取料位置和放料位置之间往复移动；位于所述取料位置时，所述吸料管对准所述料道端部并吸取单个所述插针；位于所述放料位置时，所述吸料管对准所述料带上的当前底座，所述压头对准所述料带上的沿所述输送方向位于所述当前底座下游的相邻底座；并且，所述吸料管将吸附的所述插针释放至所述当前底座内，同时所述压头对已被预置于所述相邻底座内的插针进行初步压紧。

6、通过采用上述技术方案，插针上料装置中的吸料座上同时设置有吸料管和压头，且两者的间距与料带上相邻两个组合体的间距一致，驱动组件驱动吸料座在取料位置与放料位置之间移动时，吸料管将吸附的插针释放至当前底座内的同时，压头能够对已被预置于相邻底座内的插针进行初步压紧，使插针预置与初步压紧两个动作在一次放料运动中同步完成，避免了额外设置预压工位或预压动作，简化了上料流程并缩短了节拍时间；此外，吸料管通过第一弹性件与吸料座连接，在释放插针时能够起到缓冲作用，防止吸料管与底座发生刚性碰撞而损伤插针或底座，保证了预置工序的可靠性。该技术方案通过单一搬运机构的复合动作同时实现了插针的移动释放和相邻工位插针的初步压紧，实现了功能集成。

7、进一步的，所述压装组件包括上压部和下压部；所述上压部包括上压板以及驱动所述上压板上下移动的上压驱动件；所述下压部设置于所述料带的下方，用于向上抵压所述组合体的底座；所述定位组件包括多根设置于所述上压板底部的定位针，所述定位针用于插入所述料带上开设的定位孔内；所述上压板的底部还设有上压杆，所述上压杆的外侧套设有压环；所述多根定位针的底端延伸高度低于所述上压杆和所述压环的底端高度，使得所述上压驱动件驱动所述上压板下降时，所述多根定位针先于所述上压杆和所述压环插入所述定位孔内，以锁定所述料带；随着所述上压板继续下降，所述上压杆的底端与所述压环的底端同步分别抵压所述插针的顶部和所述环体的顶部。

8、通过采用上述技术方案，压装装置的定位组件采用设置于上压板底部的多根定位针，通过限定定位针的底端高度，使得上压驱动件驱动上压板下降时，多根定位针先于上压杆和压环插入料带的定位孔内将料带锁定，随后上压杆和压环同步抵压插针顶部和环体顶部，实现了先定位锁定后压装的时序控制，避免了压装过程中料带偏移导致的压装位置偏差，保证了插针压入底座和环体压紧底座的位置精度；同时上压杆与压环同步施压，使插针压入和环体压紧两个动作在同一压装行程中完成，提高了压装效率。

9、进一步的，所述下压部包括底压块、支撑块以及驱动所述底压块上下移动的下部驱动件；所述支撑块设置于所述第二工位处的料带下方，所述支撑块沿竖直方向开设有与所述底压块相适配的导向槽，所述底压块滑动设置于所述导向槽内；所述底压块的顶部中央开设有避让槽，当所述底压块向上抵压所述组合体的底座时，所述插针向下伸出所述底座的部分悬空容纳于所述避让槽内。

10、通过采用上述技术方案，下压部的底压块滑动设置于支撑块的导向槽内并由下部驱动件驱动上下移动，当底压块向上抵压组合体的底座时，支撑块对底压块起到导向和限位作用，保证底压块上升路径的直线度和稳定性，从而为压装提供可靠的下部支撑；底压块顶部中央开设的避让槽使插针向下伸出底座的部分能够悬空容纳于避让槽内，避免底压块直接接触并挤压插针尾部而损坏插针或导致插针受力变形，同时通过将插针尾部悬空并利用底压块抵接底座底部平面，保证了压装反作用力均匀分布于底座本体，保证压装过程中插针在底座内的位置精度和姿态稳定。

11、进一步的，所述裁切装置包括位于所述料带上方的上模组件和位于所述料带下方的下模组件；所述上模组件包括上模座以及驱动所述上模座下压锁定所述料带的上模驱动件，所述上模座设有上下贯通的取料孔，所述取料孔对应所述第三工位处的所述连接器设置；所述下模组件包括下模座、冲头以及驱动所述下模座上升的下模驱动件；所述上模座下压固定所述料带时，所述下模驱动件驱动所述下模座和所述冲头上升，使所述冲头向上顶压所述连接器以将所述连接器与所述料带分离，并将分离后的所述连接器顶入所述取料孔内，以供所述搬运组件拾取。

12、通过采用上述技术方案，利用上模组件向下提供稳固的压料约束，配合下模冲头由下至上施加冲裁力，能够平稳地将连接器与料带本体进行物理分离，并且分离后的连接器顺势被顶入上模座的取料孔内进行限位收容，避免了分离瞬间连接器发生不受控的弹跳，为后续搬运组件的精准拾取提供了固定的目标坐标。

13、进一步的，所述搬运组件包括安装支架；所述安装支架上设有水平延伸的第一导轨、第一驱动件以及滑动连接于所述第一导轨上的第一滑块，所述第一驱动件用于驱动所述第一滑块沿所述第一导轨水平移动；所述第一滑块上设有竖直延伸的第二导轨、第二驱动件以及滑动连接于所述第二导轨上的第二滑块，所述第二驱动件用于驱动所述第二滑块沿所述第二导轨竖直移动；所述第二滑块上沿竖直方向活动设置有搬运头，所述搬运头与所述第二滑块之间设有第二弹性件，所述搬运头通过所述第二弹性件可相对所述第二滑块沿竖直方向弹性浮动。

14、通过采用上述技术方案，搬运组件的第一驱动件驱动第一滑块沿第一导轨水平移动，第二驱动件驱动第二滑块沿第二导轨竖直移动，实现了搬运头在水平和竖直两个方向上的灵活定位；搬运头与第二滑块之间设置的第二弹性件使搬运头可相对第二滑块沿竖直方向弹性浮动，在搬运头接触并拾取连接器时，弹性浮动能够吸收搬运头下降过程中的过量行程，避免搬运头与连接器或取料孔发生刚性冲击而损伤连接器，同时保证了搬运头与连接器之间的接触压力稳定，提高了拾取的可靠性和一致性。

15、进一步的，所述移料组件包括移料导轨、移料驱动件以及滑动配合于所述移料导轨上的移料座，所述移料驱动件用于驱动所述移料座在所述接料位置与所述转出位置之间平移；所述移料座开设有用于容纳所述连接器的容纳槽，所述容纳槽的两侧均设有定位块，所述定位块的内侧轮廓与所述连接器的底座外形相适配；所述夹持组件包括夹持驱动件、驱动楔块以及分别滑动设置于所述移料座两侧的两个夹持滑块，所述驱动楔块与两个所述夹持滑块分别通过楔面配合，且每个所述夹持滑块与所述移料座之间均抵接有复位弹簧；所述夹持驱动件驱动所述驱动楔块移动时，所述驱动楔块挤压两个所述夹持滑块克服所述复位弹簧的弹力相向滑动，以夹紧所述连接器；所述驱动楔块退回时，两个所述夹持滑块在所述复位弹簧的弹力作用下背向滑动，以释放所述连接器。

16、通过采用上述技术方案，移料座的容纳槽两侧均设有内侧轮廓与连接器底座外形相适配的定位块，当连接器被搬运组件放置于容纳槽内时，定位块对连接器起到预定位和限位作用，使连接器在容纳槽内保持正确的姿态；夹持组件的驱动楔块与两个夹持滑块通过楔面配合，夹持驱动件驱动驱动楔块移动时，两个夹持滑块在楔面作用下克服复位弹簧的弹力相向滑动以夹紧连接器，驱动楔块退回时两个夹持滑块在复位弹簧的弹力作用下背向滑动以释放连接器，实现了夹紧与释放的精确控制，保证连接器在接料位置与转出位置的转移过程中始终保持稳定，防止连接器在转移过程中发生位移或脱落。

17、进一步的，还包括帽体供料机构、帽体裁切机构、帽体搬运机构和帽体压入机构；所述帽体供料机构用于提供帽体料带；所述帽体裁切机构用于冲裁所述帽体料带，以分离出单个帽体；所述帽体搬运机构用于拾取所述单个帽体，并将所述单个帽体放置于位于所述转出位置的所述连接器的顶部；所述帽体压入机构包括压入头以及驱动所述压入头水平移动和竖直移动的压入驱动组件；当所述连接器位于所述转出位置且所述移料组件夹紧所述连接器时，所述帽体压入机构在所述出料装置拾取所述连接器之前，驱动所述压入头向下抵压所述帽体，以将所述帽体压装至所述连接器上，完成压装后，所述压入头退回以避让所述出料装置拾取所述连接器。

18、通过采用上述技术方案，帽体供料机构提供帽体料带，帽体裁切机构冲裁帽体料带分离出单个帽体，帽体搬运机构将单个帽体放置于位于转出位置的连接器顶部，帽体压入机构在移料组件夹紧连接器的状态下驱动压入头向下抵压帽体将其压装至连接器上，完成压装后压入头退回以避让出料装置拾取，使帽体压装工序集成于连接器在转出位置等待出料的间隙中完成，充分利用了转出位置的等待时间，无需额外设置独立的帽体压装工位或延长整机节拍，实现了功能模块的高度集成。

19、进一步的，所述出料装置包括第一检测工位、第二检测工位、下料工位，以及移动组件；所述第一检测工位设有第一检测架，所述第二检测工位设有第二检测架；所述移动组件包括安装基座，所述安装基座上沿水平方向设有第三导轨、第三驱动件以及滑动连接于所述第三导轨上的第三滑块，所述第三驱动件用于驱动所述第三滑块水平移动；所述第三滑块上沿竖直方向设有第四导轨、第四驱动件以及滑动连接于所述第四导轨上的滑座，所述第四驱动件用于驱动所述滑座升降；所述滑座上设有与所述第三导轨平行的安装板，所述安装板上沿水平方向依次间隔设有第一取料头、第二取料头以及第三取料头，各相邻两个取料头之间的水平间距相等；所述第一取料头用于从所述转出位置拾取所述连接器并转移至所述第一检测架；所述第二取料头用于从所述第一检测架拾取所述连接器并转移至所述第二检测架；所述第三取料头用于从所述第二检测架拾取所述连接器并转移至所述下料工位以移出；所述转出位置、所述第一检测架、所述第二检测架及所述下料工位沿水平方向依次等间距布置，且相邻工位之间的水平间距与各所述取料头之间的水平间距相等。

20、通过采用上述技术方案，将3个检测及下料工位与3个取料头的水平分布间距设定为相同数值，使得3个取料头在同一套第三驱动件的带动下，执行1次循环往复的平移升降动作，即可同时完成从转出位置到第一检测架从第一检测架到第二检测架以及从第二检测架到下料工位的3批次连接器跨工位转移，凭借等距阵列的轴系排布提高了出料流转效率。

21、进一步的，所述第二取料头上连接有旋转驱动件；所述旋转驱动件用于在所述第二取料头搬运所述连接器的过程中，驱动所述第二取料头带动所述连接器绕竖直轴线旋转预设角度，以变换所述连接器在所述第二检测架上的检测姿态。

22、通过采用上述技术方案，在第二取料头执行空间搬运的动线轨迹中叠加旋转驱动模块，使得连接器在跨越检测工位的滞空时间内同步完成所需角度的翻转姿态变换，减少了在检测工位本体上增设旋转变位台的设置，用直接有效的方式满足了连接器多面外观特征的全方位检测需求。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、本技术通过在压装工位前置定位锁定约束并在转移工序中同步施加自动居中夹持，防止了插针受损偏移与连接器掉落，提高了装配精度与流转稳定性；

25、本技术利用等距排布的吸压双头联动与带避让槽的上下夹击压装机构，在不损伤脆弱引脚及柔性料带的前提下，实现了零部件的稳固组装；

26、本技术通过等距阵列设置的多工位与多取料头协同运作，单次驱动即可完成多批次连接器的同步跨工位流转，提升了后续检测与出料工序的自动化加工效率。