一种接线端子弹簧自动装配设备和装配方法与流程

1.本发明涉及接线端子装配技术领域，尤其是指一种接线端子弹簧自动装配设备和装配方法。


背景技术：

2.接线端子的用途是用于导线与导线之间的连接，其结构主要由绝缘塑料壳体和嵌设于所述绝缘塑料壳体中的一对弹簧组成，弹簧在装入绝缘塑料壳体中时需要对弹簧进行压缩，使弹簧与壳体适配，壳体两端均设有孔用于插入导线，导线插入后通过弹簧的预紧力使导线紧固，现有的弹簧装配机构可实现弹簧装入绝缘塑料壳体的自动装配，主要通过以振动盘为主体的圆振送料器对弹簧进行排序送料，然后通过机械手对弹簧进行压缩后装入壳体中，实现弹簧的自动装配，然而由于弹簧为非对称结构且在壳体内镜像对称设置，因此在对弹簧进行自动装配时，需要设置两个装配工位并配备两个机械手配合分别依次对两个弹簧进行装配，即在某一工位通过一个机械手完成一个弹簧的压装后，端子壳体运动至下一工位，继续通过另一机械手进行另一个弹簧的压装，间断性的弹簧供应和压装导致装配效率低。


技术实现要素：

3.为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中接线端子弹簧自动装配机构装配效率低的问题，因此，有必要提供一种可以提高装配效率的接线端子弹簧自动装配设备和装配方法。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种接线端子弹簧自动装配设备和装配方法。
5.为实现上述目的，本发明首先提供了一种大螺纹自动装配设备，其技术方案是：
6.一种接线端子弹簧自动装配设备，其特征在于，包括送料装置和弹簧压装装置；所述送料装置用于输送弹簧；所述弹簧压装装置包括定位机构、限位机构和推料机构，所述定位机构包括从动轮组、主动轮和第一驱动源，所述从动轮组包括镜像设置且互相啮合的从动轮，从动轮上圆周阵列设置有与弹簧相适配的通孔，所述主动轮与从动轮组啮合，所述第一驱动源连接主动轮，利用所述主动轮带动所述从动轮组转动；所述限位机构用于配合所述定位机构进行弹簧的压缩，所述限位机构包括限位杆和第二驱动源，所述限位杆与从动轮一一对应，所述第二驱动源连接所述限位杆，利用所述第二驱动源带动所述限位杆沿朝向通孔或背离通孔的方向移动，使所述限位杆一端部分嵌入通孔或移出通孔；所述推料机构用于将所述定位机构中经压缩后的弹簧推送至端子壳体中。
7.在本发明的一个实施例中，所述推料机构包括推料杆和第三驱动源，所述推料杆与从动轮一一对应，所述第三驱动源连接所述推料杆，利用所述第三驱动源带动所述推料杆沿朝向通孔或背离通孔的方向移动，使所述推料杆一端部分嵌入通孔或移出通孔。
8.在本发明的一个实施例中，所述设备还包括壳体固定装置，所述壳体固定装置包
括夹持机构，其用于夹持端子壳体，所述夹持机构包括夹爪、定位板、凸轮随动器、压簧和导轨组件，所述夹爪铰接于所述定位板上，所述定位板上设置有销钉，所述夹爪与所述销钉配合固定端子壳体，所述凸轮随动器设置于所述定位板上且与端子壳体相背，所述定位板设置于所述导轨组件上，所述压簧沿轴向平行设置于所述导轨组件上。
9.在本发明的一个实施例中，所述壳体固定装置还包括调节机构，其用于使所述夹持机构与所述定位机构贴合，所述调节机构包括一端为圆弧端的限位板和平台，所述限位板设置于所述平台外周，所述限位板与所述定位机构相对，且当所述夹持机构与所述定位机构相对时，所述限位板的圆弧端与所述凸轮随动器配合使所述夹持机构与所述定位机构贴合。
10.在本发明的一个实施例中，所述壳体固定装置还包括转台机构，所述转台机构包括转台和转台驱动组件，所述转台驱动组件连接所述转台，利用所述转台驱动组件带动所述转台转动，所述夹持机构阵列设置于所述转台的外周。
11.在本发明的一个实施例中，所述定位机构设置有第一传感器，其用于检测从动轮的通孔内的弹簧是否装载到位。
12.在本发明的一个实施例中，所述送料装置包括直振送料机构，其用于将弹簧排序依次送至从动轮的通孔中，所述直振送料机构与所述定位机构贴合，所述直振送料机构包括导轨、支撑板和振动组件，所述导轨与从动轮一一对应，所述导轨设置于所述支撑板上，所述支撑板设置于所述振动组件上，利用所述振动组件的振动带动所述导轨振动将弹簧送入所述定位机构中。
13.在本发明的一个实施例中，所述送料装置还包括圆振送料机构，其用于将弹簧排序依次送至所述直振送料机构上，所述圆振送料机构与所述直振送料机构连接。
14.在本发明的一个实施例中，所述直振送料机构设置有第二传感器，其用于检测所述导轨上的弹簧是否满料，所述圆振送料机构设置有第三传感器，其用于检测弹簧是否缺料。
15.为实现发明目的，本发明进一步提供了一种应用于所述接线端子弹簧自动装配设备的装配方法，其技术方案是：
16.一种应用于所述接线端子弹簧自动装配设备的装配方法，包括以下步骤：
17.1)所述送料装置将弹簧送入所述从动轮组中与弹簧相适配的通孔中；
18.2)所述主动轮带动所述从动轮组旋转一定角度后停止，所述限位杆运动直至所述限位杆一端嵌入通孔中后停止，此时所述限位杆贴合弹簧可压缩端；
19.3)所述主动轮带动所述从动轮组继续旋转一定角度后停止，完成弹簧的压缩，所述限位杆一端移出通孔复位；
20.4)所述推料机构将所述从动轮组中经压缩后的弹簧推送至端子壳体中后复位。
21.本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
22.本发明所述的一种接线端子弹簧自动装配设备和装配方法：
23.1.在弹簧的输送和压装工序中，通过设置送料装置将镜像对称的弹簧源源不断地同时输送至定位机构的从动轮组中，利用限位机构对弹簧的可压缩端进行限位，主动轮带动从动轮组转动使弹簧旋转完成压缩，并通过推料机构将压缩后的弹簧同时推送至端子壳体中完成装配，不间断地供料省却了机械手往复取料、上料的时间，大大提升了装配效率。
24.2.利用该设备和装配方法省却了双工位配合双机械手的配置，不仅节省了生产成本，而且降低了设备的故障率。
附图说明
25.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
26.图1为本发明优选实施例中接线端子弹簧自动装配设备的结构示意图；
27.图2为图1所示接线端子弹簧自动装配设备的送料装置的结构示意图；
28.图3为图1所示接线端子弹簧自动装配设备的弹簧压装装置的结构示意图；
29.图4为图3所示弹簧压装装置的定位机构的剖面结构示意图；
30.图5为图3所示弹簧压装装置的限位机构的结构示意图；
31.图6为图3所示弹簧压装装置的推料机构的结构示意图；
32.图7为图1所示接线端子弹簧自动装配设备的壳体固定装置的结构示意图；
33.图8为图7所示壳体固定装置的夹持机构的剖面结构示意图。
34.说明书附图标记说明：1、送料装置；2、弹簧压装装置；3、壳体固定装置；11、直振送料机构；12、圆振送料机构；21、定位机构；22、限位机构；23、推料机构；31、夹持机构；32、调节机构；33、转台机构；111、导轨；112、支撑板；113、振动组件；114、第二传感器；121、第三传感器；211、从动轮组；212、主动轮；213、第一驱动源；214、第一传感器；221、限位杆；222、第二驱动源；231、推料杆；232、第三驱动源；311、夹爪；312、定位板；313、凸轮随动器；314、压簧；315、导轨组件；316、销钉；321、限位板；322、平台；331、转台；332、转台驱动组件。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
36.本发明的一种接线端子弹簧自动装配设备优选的一实施例
37.参照图1所示，接线端子弹簧自动装配设备包括：
38.送料装置1，其用于输送弹簧，送料装置1包括直振送料机构11和圆振送料机构12，圆振送料机构12用于将放入其中的弹簧通过振动作用振散，将无序的弹簧自动有序定向排列整齐、准确地输送到直振送料机构11中,直振机构通过振动作用将排列整齐的弹簧通过振动作用源源不断地输送到弹簧压装装置2中。
39.弹簧压装装置2，其用于压缩弹簧并推送至端子壳体中，弹簧压装装置2包括定位机构21、限位机构22和推料机构23，定位机构21用于用于接收直振送料机构11输送的弹簧并对弹簧进行定位，限位机构22用于配合定位机构21完成弹簧的压缩，推料机构23用于将定位机构21中经压缩后的弹簧推送至端子壳体中完成装配。
40.壳体固定装置3，其用于固定接线端子壳体，壳体固定装置3包括夹持机构31、调节机构32和转台机构33，夹持机构31用于夹持并固定端子壳体，调节机构32用于使夹持机构31与定位机构21贴合，转台机构33用于放置多个夹持机构31并进行旋转，实现端子壳体的自动化供应。
41.参照图2所示，直振送料机构11包括导轨111、支撑板112和振动组件113，导轨111
设置于支撑板112上，支撑板112设置于振动组件113上，圆振送料机构12通过振动作用将弹簧输送至导轨111上，使导轨111上排列的弹簧整齐有序，振动组件113通过振动作用带动位于支撑板112上的导轨111振动将弹簧送入定位机构21中。
42.具体的，直振送料机构11设置有第二传感器114，第二传感器114置于导轨111上方且靠近圆振送料机构12，用于检测导轨111上的弹簧是否满料，若导轨111上满料，即发出信号使圆振送料机构12停止振动供料；圆振送料机构12上方设置有第三传感器121，其用于检测弹簧是否缺料，若缺料，即发出信号使圆振送料机构12停止振动，待补料后，圆振送料机构12继续开始进行振动送料。
43.参照图3至图6所示，定位机构21包括从动轮组211、主动轮212和第一驱动源213，从动轮组211包括一对镜像设置且互相啮合的从动轮，即两个从动轮的运动方向相反，从动轮上圆周阵列设置有与弹簧结构相适配的通孔，通孔用于接收直振送料机构11输送的弹簧并对弹簧进行定位，主动轮212与从动轮组211中的任一从动轮啮合，第一驱动源213连接主动轮212，利用主动轮212带动从动轮组211转动，当从动轮的某一通孔被装入弹簧后，主动轮212带动从动轮组211转动一定角度，直振送料机构11将弹簧输送至下一通孔中。
44.限位机构22包括限位杆221和第二驱动源222，限位杆221的数量与从动轮一一对应，即每一根限位杆221对应一个从动轮，第二驱动源222连接限位杆221，利用第二驱动源222带动限位杆221沿朝向通孔或背离通孔的方向移动，使限位杆221一端部分嵌入通孔或移出通孔，主动轮212带动从动轮组211转动，当装有弹簧的通孔转动至限位杆221对应的位置后，第二驱动源222推动限位杆221运动至限位杆221与从动轮组211相近的一端嵌入通孔，并与弹簧的可压缩端贴合，此时主动轮212继续带动从动轮组211转动一定角度后停止，由于弹簧可压缩端被限位，因此弹簧被压缩，然后第二驱动源222带动限位杆221复位。
45.推料机构23包括推料杆231和第三驱动源232，推料杆231与从动轮一一对应，即每一根推料杆231对应一个从动轮，第三驱动源232连接推料杆231，利用第三驱动源232带动推料杆231沿朝向通孔或背离通孔的方向移动，使推料杆231一端部分嵌入通孔或移出通孔，当弹簧经旋转完成压缩后，推料杆231运动至限位杆221与从动轮组211相近的一端嵌入通孔，此时弹簧被推料杆231推至端子壳体，完成弹簧的装配，然后第三驱动源232带动推料杆231复位。
46.具体的，定位机构21上设置有第一传感器214，其用于检测从动轮的通孔内的弹簧是否装载到位，第一传感器214与从动轮一一对应且设置于从动轮接收直振送料机构11送料的通孔处。
47.参照图7至图8所示，夹持机构31包括夹爪311、定位板312、凸轮随动器313、压簧314和导轨111组件，夹爪311铰接于定位板312上，定位板312上设置有销钉315，夹爪311与销钉315配合固定端子壳体，凸轮随动器313设置于定位板312上且与端子壳体相背，定位板312设置于导轨111组件上，压簧314沿轴向平行设置于导轨111组件上，凸轮随动器313与调节机构32配合，压簧314受压力使定位板312上的端子壳体与定位机构21贴合，当装配结束后，利用压簧314的预紧力使端子壳体与定位机构21远离。
48.调节机构32包括一端为圆弧端的限位板321和平台322，限位板321设置于平台322外周，限位板321与所述定位机构21相对，且当夹持机构31与定位机构21相对时，限位板321的圆弧端与凸轮随动器313配合使夹持机构31与定位机构21贴合。
49.转台机构33包括转台331和转台驱动组件332，转台驱动组件332连接转台331，利用转台驱动组件332带动转台331转动，夹持机构31阵列设置于转台331的外周，随转台331转动而转动，可实现弹簧与端子壳体的连续装配。
50.具体的，圆振送料机构12利用振动作用将弹簧整齐有序的输送至直振送料机构11中，直振送料机构11利用振动作用将其上的弹簧输送至定位机构21中，限位机构22运动对弹簧进行限位，定位机构21对限位后的弹簧进行压缩，此时转台机构33将固定有端子壳体的夹持机构31旋转至与定位机构21位置相对处，调节机构32与夹持机构31配合使夹持机构31与定位机构21贴合，即端子壳体与定位机构21贴合，推料机构23将压缩后的弹簧输送至端子壳体中，完成弹簧的装配，调节机构32与夹持机构31配合使夹持机构31远离定位机构21，即端子壳体远离定位机构21，转台机构33将装配完成的端子壳体输送至卸料工位卸料。
51.本发明的一种应用于所述接线端子弹簧自动装配设备的装配方法：
52.1)送料装置1将弹簧送入从动轮组211中与弹簧相适配的通孔中；
53.2)主动轮212带动从动轮组211旋转一定角度后停止，限位杆221运动直至限位杆221一端嵌入通孔中后停止，此时限位杆221贴合弹簧可压缩端；
54.3)主动轮212带动从动轮组211继续旋转一定角度后停止，完成弹簧的压缩，限位杆221一端移出通孔复位；
55.4)推料机构23将从动轮组211中经压缩后的弹簧推送至端子壳体中后复位。
56.具体的，使用时，圆振送料机构12利用振动作用将弹簧整齐有序的输送至导轨111上，使导轨111上有序布满弹簧，振动组件113利用振动作用带动支撑板112上的导轨111振动，将弹簧输送至从动轮组211中与弹簧相适配的通孔中，第一驱动源213运动使主动轮212带动从动轮组211旋转一定角度后停止，此时装有弹簧的通孔位置与限位杆221相对，第二驱动源222推动限位杆221伸出使限位杆221一端嵌入通孔后停止，此时限位杆221一端贴合弹簧可压缩端，第一驱动源213继续运动使主动轮212带动从动轮组211旋转一定角度后停止，由于弹簧一端被限位，因此弹簧被压缩，第二驱动源222带动限位杆221复位使限位杆221一端移出通孔，此时人工安装端子壳体，夹爪311配合销钉315将端子壳体固定在定位板312上后，转台机构33开始运动，转台驱动组件332驱动转台331带动夹持机构31运动，限位板321圆弧端接触凸轮随动器313，随着转台331的转动，限位板321与凸轮随动器313的接触点变动，位于导轨111组件上的定位板312沿贴近从动轮组211的方向运动，压簧314被压缩，直至端子壳体紧密贴合从动轮组211为止，第三驱动源232推动推料杆231伸出使推料杆231一端嵌入通孔，将完成压缩的弹簧推至端子壳体中，第三驱动源232带动推料杆231复位使推料杆231一端移出通孔，此时转台331继续运动，压簧314复位，带动位于导轨111组件上的定位板312沿远离从动轮组211的方向运动，使端子壳体远离从动轮组211，并将装配完成的端子壳体输送至卸料工位卸料。
57.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。