双层金属片材与口部弹片组装焊接机的制作方法

本发明涉及连接器生产加工设备，尤其涉及双层金属片材与口部弹片组装焊接机。

背景技术：

1、在精密电子元器件（如连接器、继电器、微型开关等）的制造过程中，常涉及将双层金属片材（即上隔片与下隔片）进行组装焊接形成壳体，并进一步在该壳体的口部装配弹片。此类产品对装配精度、焊接强度及尺寸一致性要求极高，直接关系到最终产品的电气性能与使用寿命。

2、目前，行业内针对此类多层金属片与弹片的加工，多采用分段式作业模式，即分别通过独立的人工工位或半自动化设备完成隔片的上料叠放、焊接、弹片的人工插装、勾脚折弯以及最终焊接等工序，物料需在不同设备间多次转运。

3、相关技术中，存在以下问题：一是分段式作业导致生产效率低下，且周转过程中产品易碰伤、变形或受污染；二是人工参与环节过多，隔片叠放对齐度、弹片插入深度与角度、勾脚折弯平整度等均依赖操作人员熟练程度，产品质量一致性差；三是对于具有弹性形变特征的弹片，传统方式难以在压缩状态下将其稳定、精确地插入壳体口部，易造成弹片刮伤、变形或插入不到位；四是现有焊接多为单面焊接，连接强度不足，且缺乏在线检测与自动分选机制，不良品易混入后续工序，增加返工成本。

4、针对相关技术中的组装壳体的设备生产效率低、装配精度差、弹片装配困难、焊接强度不足的问题，尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种双层金属片材与口部弹片组装焊接机，以至少解决相关技术中的组装壳体的设备生产效率低、装配精度差、弹片装配困难、焊接强度不足的问题。

2、本技术实施例提供一种双层金属片材与口部弹片组装焊接机，包括设于机架上的转盘机构，所述转盘机构用于传动设在所述转盘机构上的多个夹治具间歇式转动，并依次与环绕所述转盘机构设置的隔片上料机构、隔片焊接机构、弹片装配机构、折勾脚机构、弹片焊接机构和检测下料机构对接，其中，所述隔片上料机构，包括依次设置的下隔片上料子机构和上隔片上料子机构，所述下隔片上料子机构用于从位于第一工位处的旋转供料机构上吸取下隔片，并将吸取的多个下隔片传送至转动至正对第一工位的所述夹治具上；所述上隔片上料子机构，用于将从第一柔性上料站上夹取的上隔片，传送至转动至第二工位且装夹有下隔片的所述夹治具上，并将上隔片与下隔片组装为预装体；所述隔片焊接机构，用于将随对应的所述夹治具转动到隔片焊接工位的预装体焊接为壳体；所述弹片装配机构，包括第二柔性上料站、移料组件和装配组件，其中，所述第二柔性上料站用于将口部弹片上料至弹片定位治具组件上，所述移料组件用于将从所述弹片定位治具组件上取料的口部弹片移送至所述装配组件的弹片夹具上，所述装配组件用于在将承接的口部弹片压住并通过撑开组件撑开后，传送撑开的口部弹片插入位于对应的所述夹治具上且由压料组件压固的壳体的口部，以对口部弹片进行装配；所述折勾脚机构，用于在折角工位处对位于对应的所述夹治具上的壳体的弹片勾脚进行折弯压平；所述弹片焊接机构，用于在对转动至焊接工位处且完成折勾脚的壳体的第一面进行焊接后，对壳体进行翻转并对壳体的第二面进行焊接；所述检测下料机构，用于对完成焊接的壳体进行检测，并将检测出的良品与不良品分别进行下料。

3、在其中一些实施例中，所述下隔片上料子机构包括第一安装支架，所述第一安装支架顶端设有第一横移模组，所述第一横移模组的滑座上安装有至少一个竖向设置的升降吸盘夹具；所述上隔片上料子机构包括第二安装支架，所述第二安装支架顶端设有二级横移模组，所述二级横移模组传动连接第一升降驱动单元，所述第一升降驱动单元传动连接至少一个竖向设置的第一气动夹爪，所述第一气动夹爪还连接预压装配头，其中，所述第一横移模组用于驱动所述升降吸盘夹具横向移动，所述升降吸盘夹具用于吸取下隔片并进行竖向移动，以将所述旋转供料机构逐片供料的下隔片传送至转动至第一工位处的所述夹治具上；所述二级横移模组传动所述第一升降驱动单元、所述第一气动夹爪和所述预压装配头移动，所述第一升降驱动单元传动所述第一气动夹爪和所述预压装配头竖向移动，以使所述第一气动夹爪从所述第一柔性上料站上夹取上隔片后，传送至转动至第二工位且装夹有下隔片的所述夹治具上，并通过所述预压装配头将上隔片与下隔片压装为预装体；和/或，所述旋转供料机构包括固设在机架上靠近所述转盘机构设置的回转装置，所述回转装置传动连接转动板，所述转动板上对称设置有两个载料夹，所述转动板下还设有与顶升驱动单元传动连接的顶杆，所述顶杆位于靠近所述转盘机构一侧的所述载料夹的正下方，其中，所述回转装置传动所述转动板带动所述载料夹在装夹工位和第一工位之间转动，所述顶升驱动单元传动所述顶杆竖向移动，以将垛叠在对应的所述载料夹中的下隔片逐片顶出；和/或，所述第一柔性上料站包括第一柔性振动盘、第一蜘蛛手和纵向传送模组，其中，所述第一蜘蛛手用于将所述第一柔性振动盘振料排列的上隔片传送至所述纵向传送模组的载具上，所述纵向传送模组用于传送对应的载具将上隔片移送至与对应的所述第一气动夹爪活动对接位置。

4、在其中一些实施例中，所述隔片焊接机构包括第一激光焊接机和焊接压紧组件，所述焊接压紧组件包括上夹组件和下托组件，所述下托组件包括设在支撑座上的顶托驱动单元，所述顶托驱动单元传动连接顶托爪，所述顶托爪上固接有顶托压块，所述上夹组件包括两个上夹单元，两个所述上夹单元其中一个通过l型安装座设在位于隔片焊接工位处的所述夹治具的上方，另一个所述上夹单元设在所述支撑座上，所述上夹单元包括压紧驱动单元，所述压紧驱动单元传动连接隔片压紧夹爪，设于所述l型安装座上的所述上夹单元的所述隔片压紧夹爪还固接与所述顶托压块适配的下压块，其中，所述顶托驱动单元传动所述顶托爪和所述顶托压块向上托载预装体，配合所述压紧驱动单元传动所述隔片压紧夹爪和所述下压块向下压紧预装体，以使所述第一激光焊接机将预装体焊接为壳体。

5、在其中一些实施例中，所述第二柔性上料站包括第二柔性振动盘和第二蜘蛛手，其中，所述第二蜘蛛手用于将所述第二柔性振动盘振料排列的口部弹片传送至所述弹片定位治具组件上；和/或，所述移料组件包括第一支架、第二横移模组、第二升降驱动单元、第二安装座及真空吸盘，所述第一支架设在所述机架上，所述第二横移模组设在所述第一支架的桁臂上，并传动连接所述第二升降驱动单元，所述第二升降驱动单元传动连接所述第二安装座，所述第二安装座上设有多组沿所述第二安装座的横向方向间隔设置的所述真空吸盘，其中，所述第二横移模组传动所述第二升降驱动单元、所述第二安装座及多组所述真空吸盘移动，配合所述第二升降驱动单元传送所述第二安装座带动多组所述真空吸盘竖向移动，以使每组所述真空吸盘将从所述弹片定位治具组件上取料的口部弹片移送至所述装配组件的弹片夹具上。

6、在其中一些实施例中，所述弹片定位治具组件包括t型座，所述t型座上设有第一进料传动单元，所述第一进料传动单元传动连接弹片定位板，所述弹片定位板上设有沿横向方向间隔设置的多个容置腔，每个所述容置腔内设有活动推板，所有所述活动推板均与横向穿设在所述弹片定位板的滑动块固接，所述滑动块的一端与所述弹片定位板之间设有第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别抵接所述滑动块和所述弹片定位板，所述滑动块穿出所述弹片定位板的另一端与横向定位传动单元可分离地抵接，所述滑动板正对所述弹片定位板的位置上设有与纵向定位爪传动连接的纵向定位传动单元，其中，在所述第二柔性上料站将口部弹片摆放至多个所述容置腔后，所述横向定位传动单元驱动所述滑动块带动所有所述活动推板同步横向移动，配合所述纵向定位传动单元驱动所述纵向定位爪纵向插入对应的所述容置腔，以对口部弹片进行横向与纵向定位调整，所述第一进料传动单元传动所述滑动板带动所述弹片定位板携带完成定位的口部弹片移动至与所述移料组件对接位置处。

7、在其中一些实施例中，所述装配组件包括装配推料驱动单元，所述装配推料驱动单元传动连接支撑底座，所述支撑底座上固设手动位移台，所述手动位移台上设有至少一个所述弹片夹具，所述弹片夹具包括嵌套设置的气动夹指和纵向顶推头，所述支撑底座上还设有第一驱动单元，所述第一驱动单元传动连接托料板，所述撑开组件包括撑开驱动单元、撑开对位驱动单元和撑开针，所述撑开驱动单元固接于所述支撑底座，并传动连接两个对称设置的所述撑开对位驱动单元，所述撑开对位驱动单元传动连接所述撑开针，其中，在口部弹片传送至由对应的所述气动夹指夹持后，所述纵向顶推头抵靠口部弹片背离与壳体对接的一侧，所述第一驱动单元传动所述托料板竖向托举口部弹片，以使所述弹片夹具夹住口部弹片；所述撑开对位驱动单元传动所述撑开针沿垂直所述支撑底座方向移动，所述撑开驱动单元传动所述撑开对位驱动单元带动所述撑开针朝向口部弹片相向移动，以使所述撑开针从口部弹片横向两侧插入口部弹片并撑开至预设开度；所述装配推料驱动单元传动所述支撑底座朝向位于弹片装配工位的所述夹治具行进，以将撑开的口部弹片插入位于对应的所述夹治具上的壳体的口部，直至装配在壳体上；和/或，所述压料组件包括上下正对设置的上压组件和下顶组件，所述上压组件和所述下顶组件分别设于位于弹片装配工位的所述夹治具的上方和下方，所述上压组件和所述下顶组件均包括压料驱动单元，所述上压组件的所述压料驱动单元设在与所述转盘机构的固定圆盘固接的第一支撑座上，所述下顶组件的压料驱动单元设在固设于所述机架的第二支撑座上，所述压料驱动单元传动连接压料板，其中，两个所述压料驱动单元分别传动对应的所述压料板朝向或背离另一个所述压料板移动，配合对应的所述夹治具的卡固，以压住对应的壳体。

8、在其中一些实施例中，所述折勾脚机构包括固设在所述机架上的竖向顶料驱动单元，所述竖向顶料驱动单元传动连接升降底座，所述升降底座的纵向前端设有承托座，所述承托座上设有放置壳体的卡托位；所述升降底座的纵向后端的侧壁上还设有驱动纵向顶推器纵向移动的纵向驱动单元；所述升降底座上还设有折勾脚组件，所述折勾脚组件包括沿所述升降底座的纵向方向延伸的两个第一导轨，所述第一导轨活动连接滑动座，所述滑动座与设在所述侧壁上的驱动气缸传动连接，所述滑动座上设有沿其横向方向延伸的第二导轨，所述第二导轨上设有压平针安装块，所述压平针安装块固接朝向所述卡托位延伸的压平针，所述压平针安装块还与固设在对应的所述滑动座上的压平驱动单元传动连接；所述转盘机构的固定转盘上对应折角工位处设有竖向伸缩单元，所述竖向伸缩单元传动连接压爪；其中，在所述转盘机构将完成口部弹片装配的壳体转动到折角工位后，所述竖向伸缩单元用于传动所述压爪下压对应的壳体；所述竖向顶料驱动单元用于传动所述升降底座带动所述承托座、所述纵向顶推器和所述折勾脚组件竖向移动，以使对应的壳体的口部卡入对应的所述卡托位；所述纵向驱动单元用于传动所述纵向顶推器纵向移动，以紧抵卡在所述卡托位的壳体的口部；所述驱动气缸用于驱动所述滑动座带动所述第二导轨、所述压平驱动单元、所述压平针安装块和所述压平针沿第一导轨移动，以使所述压平针对准弹片勾脚卡扣壳体的位置；所述压平驱动单元用于驱动所述压平针安装块带动所述压平针沿对应的所述第二导轨移动，以使所述压平针横向插入壳体并将弹片勾脚压平。

9、在其中一些实施例中，所述弹片焊接机构包括第二激光焊接机、翻转组件和焊接辅助压紧组件，所述翻转组件包括固设在支座上的第三升降驱动单元，所述支座固设在所述机架上，所述第三升降驱动单元传动连接升降座，所述升降座上设有第一进料驱动单元，所述第一进料驱动单元传送连接旋转安装座，所述旋转安装座上设有旋转夹爪；所述焊接辅助压紧组件包括设在所述转盘机构的固定转盘上的伸缩驱动单元，所述伸缩驱动单元传动连接辅助压紧驱动单元，所述辅助压紧驱动单元的输出端固设辅助压块；其中，所述第三升降驱动单元，用于传动所述升降座带动所述第一进料驱动单元、所述旋转安装座及所述旋转夹爪竖向移动，以使所述旋转夹爪夹持的完成折勾脚的壳体移动至预设高度的焊接平面；所述第一进料驱动单元，用于传动所述旋转安装座和所述旋转夹爪在所述旋转夹爪的中轴线方向上移动，以使所述旋转夹爪夹持的完成折勾脚的壳体移动至位于所述第二激光焊接机的焊接头的正下方；所述旋转夹爪，还用于在所述第二激光焊接机对所述旋转夹爪夹持的完成折勾脚的壳体的第一面进行焊接后，将对应的壳体进行翻转，以使所述第二激光焊接机对壳体的第二面进行焊接；所述焊接辅助压紧组件，用于通过所述伸缩驱动单元和所述辅助压紧驱动单元传动所述辅助压块移动，以在所述旋转夹爪夹持壳体或将壳体翻转后，压紧位于所述旋转夹爪上的壳体。

10、在其中一些实施例中，所述检测下料机构包括检测组件和下料组件，所述下料组件包括第三支架，所述第三支架顶端设有第三横移模组，所述第三横移模组传动连接第四升降驱动单元，所述第四升降驱动单元传动连接旋转驱动单元，所述旋转驱动单元连接至少一个竖向设置的第二气动夹爪；所述检测组件包括以位于检测工位处的所述夹治具为对称中心设置的两个ccd检测组件，其中，所述ccd检测组件，用于对位于转动至检测工位处的所述夹治具上的壳体的第一面和第二面进行外观检测；所述第三横移模组驱动所述第四升降驱动单元带动所述旋转驱动单元和所述第二气动夹爪移动，所述第四升降驱动单元驱动所述旋转驱动单元和所述第二气动夹爪竖向移动，配合所述旋转驱动单元驱动所述第二气动夹爪旋转，以使所述第二气动夹爪从位于下料工位处的所述夹治具上夹取完成外观检测的壳体，以及将检测出的良品与不良品分别移送至对应的产品分选框。

11、在其中一些实施例中，所述转盘机构还包括与驱动电机传动连接的凸轮分割器，所述凸轮分割器传动连接转盘，多个所述夹治具沿所述转盘的周向均匀间隔分布，和/或，所述夹治具包括安装于所述转盘的托载板，所述托载板设有多个夹槽，所述夹槽内设有多个定位柱，所述定位柱用于对放置在所述夹槽内的隔片或壳体进行定位卡固。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本技术实施例提供了一种双层金属片材与口部弹片组装焊接机，通过将隔片上料机构、隔片焊接机构、弹片装配机构、折勾脚机构、弹片焊接机构和检测下料机构环绕集成于转盘机构周围，配合夹治具的间歇式转动传送，实现了从隔片叠放、焊接成壳体、弹片装配、折脚、双面焊接到最终检测下料的全流程自动化作业，无需人工干预，大幅减少了物料转运环节，显著提高了生产效率，并有效避免了人工搬运造成的外观损伤；通过设置下隔片上料子机构和上隔片上料子机构分别实现隔片的自动取放与精准叠装，保证了预装体的位置精度；在弹片装配环节，利用装配组件将弹片压住并通过撑开组件将弹片口部撑开后精确插入壳体口部，克服了弹性零件难以定位和插入的难题，保证了弹片装配的深度、角度及形位精度，极大提高了产品一致性；通过折勾脚机构对弹片勾脚进行折弯压平，并结合弹片焊接机构对壳体第一面焊接后翻转再焊接第二面的方式，实现了双侧牢固焊接，显著提升了弹片与壳体的结合强度及导电可靠性；通过检测下料机构在焊接完成后进行在线自动检测并根据检测结果将良品与不良品自动分选下料，解决相关技术中的组装壳体的设备生产效率低、装配精度差、弹片装配困难、焊接强度不足的问题。