一种连接器自动压接机及其压接系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种连接器自动压接机及其压接系统，其中自动压接机包括机体、龙门架支撑导向组件、导料组件、压接头更换组件及压接组件；压接系统包括IPC控制芯片、与IPC控制芯片连接的高度传感器、CCD模块、运动控制卡、直线电机及数据采集卡。本实用新型专利技术适用于现代化流水线，采用全自动导料控制，内置多个压接头部件及对应配套多种压接模式，压接过程自动更换压接头，实现产品压接多样化。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动化机械领域，特别指一种连接器自动压接机及其压接系统。
技术介绍
连接器，即CONNECTOR，亦称为接插件、插头和插座，连接器使导体/线与适当的配对元件连接，实现电路接通和断开，是一种常见的电路元器件；连接器在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间，架起沟通的桥梁，从而使电流流通，使电路实现预定的功能，连接器是电子设备中不可缺少的部件，顺着电流流通的通路会有一个或多个连接器。连接器与PCB板一般采用针脚与针孔配合结构，压接机的工作原理即为将连接器的针脚压入PCB板的针孔内，使连接器连接于PCB板上；但是，实际生产制造过程中，压接机并不是单独工作，而是设计于PCB板生产流水线上，作为PCB板生产工艺中的一道工序，因此，PCB板的运输工艺与压接机的压接工艺之间的相互联接与配合直接影响到整个压接机的压接效率和压接质量；另外，连接器与PCB板一般采用针脚与针孔配合结构，由于连接器的针脚数量较多，因此在实际插件过程中对安装精度要求较高，在实际压接过程中，由于装配误差、传动过程中震动导致的移位等因素存在，压头与连接器的针脚位置出现偏差，易导致后期压接时，损坏连接器或PCB板；另外，实际生产加工中，连接器形式和结构是千变万化的，随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同，有各种不同形式的连接器，针对不同的连接器需要设置多个不同的压接头，这就需要在压接不同连接器过程中对不同压接头进行更换，多个压接头更换浪费时间和人工，影响压接效率；另外，在实际压接过程中压头部件在压接连接器针脚时，会出现以下情况：1、压接机自动化工作过程中，出现PCB板上漏放连接器的情况，此时，如果压接头继续对PCB板进行压接，则其直接压接在PCB板上，导致PCB板损坏；2、PCB板上的针孔偏大，或者连接器的针脚直径过小，则会导致压接后，针脚与针孔连接不稳定牢固，形成不良品；3、由于压接头将针脚压入针孔是一个瞬间动作，通过针脚的形变使连接牢固，因此在压接过程中针脚形变过大会导致针脚材料层断裂，使连接失效，且压接完成后针脚存在形变反弹的情况，同样导致连接失效；4.连接器压接过程中，会有跪针情况出现，跪针后的针脚折弯、断裂，不能插入针孔内，如果压接头继续向下压接，则会直接压到PCB板上，导致PCB板损坏；5.压头部件更换过程中，出现漏装情况，导致压接组件未安装压头部件；6.实际工作中压头部件沿Z轴O点向下运动至连接器的行程及插入连接器内的运动行程中存在异常情况的可能，需要及时停止运动；7.另外，压接过程中，压接行程控制是根据检测到的PCB板厚度及测量的衬垫厚度作为理论数据，实际PCB板厚度检测及衬垫安装的误差，会导致按照理论数据压接过大或过小，导致PCB板压坏或压接不到位。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种适用于现代化流水线，采用全自动导料控制，内置多个压头部件及对应配套多种压接模式，压接过程自动更换压接头，实现产品压接多样化的连接器自动压接机及其压接系统。本技术采取的技术方案如下：一种连接器自动压接机，包括机体、龙门架支撑导向组件、导料组件、压接头更换组件及压接组件其中，上述机体为上下层结构，导料组件设置在机体上层空间；上述龙门架支撑导向组件固定在机体上部，龙门架支撑导向组件外部罩设有外罩，形成整体压接机结构；上述导料组件穿过压接机的左右侧面，将放有连接器的PCB板导入压接机内，并将PCB板限位固定在龙门支撑导向组件的下方；上述压接头更换组件设置在导料组件的侧部，压接头更换组件上放置有至少二个待更换的压头部件；上述压接组件设置在龙门架支撑导向组件上，龙门架支撑导向组件驱动压接组件在水平方向上横向或纵向移动，将压接组件移动至压接头更换组件处以更换压头部件，并驱动压接组件运动至PCB板上方，对准PCB板上的连接器，压接组件的旋转驱动部件驱动压头部件旋转，以调整压头部件的角度，压接组件的升降驱动部件驱动压头部件下压连接器的针脚，使针脚压入PCB板的针孔内，完成压接。优选地，所述的机体包括底层支架及上层支架，底层支架与上层支架之间上下间隔设置；上述龙门架支撑导向组件固定在上层支架上，龙门架支撑导向组件包括设置在上层支架两侧的侧柱部件及连接在两个侧柱部件之间的横梁部件；上述侧柱部件包括支柱、纵向导轨、纵向导座、安装板、直线电机磁轨、直线电机线圈及纵向缓冲限位部；上述支柱包括两个，分别固定连接在上层支架的两侧部，支柱中部开有通孔，形成倒U型支撑结构；上述纵向导轨设置在支柱上，并沿支柱的侧边纵向延伸，纵向导座嵌设在纵向导轨上，并沿纵向导轨自由滑动，纵向缓冲限位部分别设置在纵向导轨的两端，纵向缓冲限位部的内侧面为优力胶缓冲块，以便缓冲限位纵向导座；上述安装板固定在纵向导座上，随纵向导座运动；上述直线电机磁轨固定设置在支柱的侧壁上，直线电机线圈贴设在直线电机磁轨的外侧，并与安装板固定，直线电机磁轨通过电磁控制磁场大小和方向以驱动直线电机线圈带动安装板纵向运动；上述横梁部件包括横梁、横向导轨、横向导座、横向直线电机线圈、光栅尺、光栅读头及横向缓冲限位部；其中，上述横梁的两端分别与上述两支柱上的安装板固定连接；上述横向导轨固定设置在横梁的侧壁上，并沿横梁侧边方向横向延伸，横向导座嵌设在横向导轨上，并沿横向导轨自由滑动，横向缓冲限位部分别设置在横向导轨的两端，横向缓冲限位部的内侧面为优力胶缓冲块，以便缓冲限位横向导座；上述横向直线电机线圈固定连接在横向导座上，横向直线电机线圈的内侧贴紧设置在横梁侧壁上的横向直线电机磁轨上，横向直线电机磁轨驱动直线电机线圈沿横向导座运动；上述光栅尺设置在横向导轨的外侧，并与横向导轨平行设置，光栅读头卡设在光栅尺上，并与横向直线电机线圈连接，随横向直线电机线圈运动。优选地，所述的导料组件包括底板、导料支撑板、衬垫、导料部件、挡料汽缸、导料升降部件及夹紧汽缸，其中，上述底板固定安装在上层支架上；上述导料支撑板包括两个，两导料支撑板间隔平行设置在底板上，衬垫设置在两个导料支撑板之间，并固定在底板上；上述导料部件沿两个导料支撑板的侧边设置，待压接连接器的PCB板放置在导料部件上，并由导料部件带动向前运输；上述挡料汽缸包括二个，且分别对应设置在两导料支撑板上，挡料汽缸驱动与其连接的档杆向导料支撑板的内侧运动，以阻挡向前运输的PCB板；上述导料升降部件设置在导料支撑板的首尾两端，并位于导料支撑板的下方，导料升降部件驱动导料支撑板带动导料升降部件及PCB整体升降运动，使PCB板贴紧衬垫，以提供压接支撑作用；上述夹紧汽缸包括至少二个，夹紧汽缸间隔设置在同侧的导料支撑板上，并将PCB板压向另一侧导料支撑板上，以便夹紧PCB板；上述导料支撑板的顶部固定有至少二个导料支撑板；上述导料部件包括导料步进电机、主动同步轮、连接轴、被动同步轮及导料同步带，其中，上述导料步进电机设置在导料支撑板的外侧，导料步进电机的输出轴向内侧延伸插入导料支撑板内，并通过联轴器与连接轴连接；上述主动同步轮包括二个，两主动同步轮分别设置在连接轴的两端，导料步进电机通过连接轴带动两主动同步轮旋转；上述被动同步轮包括至少二个，各被动同步轮分别间隔设置在两导料支撑板的内侧；上述导料同步带包括二条，两导料同步带分别套设在位于一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连接器自动压接机，其特征在于：包括机体（1）、龙门架支撑导向组件、导料组件（2）、压接头更换组件（5）及压接组件（6）其中，上述机体（1）为上下层结构，导料组件（2）设置在机体（1）上层空间；上述龙门架支撑导向组件固定在机体（1）上部，龙门架支撑导向组件外部罩设有外罩，形成整体压接机结构；上述导料组件（7）穿过压接机的左右侧面，将放有连接器的PCB板导入压接机内，并将PCB板限位固定在龙门支撑导向组件的下方；上述压接头更换组件（5）设置在导料组件（2）的侧部，压接头更换组件（5）上放置有至少二个待更换的压头部件（61）；上述压接组件（6）设置在龙门架支撑导向组件上，龙门架支撑导向组件驱动压接组件（6）在水平方向上横向或纵向移动，将压接组件（6）移动至压接头更换组件（5）处以更换压头部件（61），并驱动压接组件（6）运动至PCB板上方，对准PCB板上的连接器，压接组件（6）的旋转驱动部件（67）驱动压头部件（61）旋转，以调整压头部件（61）的角度，压接组件的升降驱动部件（66）驱动压头部件（61）下压连接器的针脚，使针脚压入PCB板的针孔内，完成压接。

【技术特征摘要】
1.一种连接器自动压接机，其特征在于：包括机体（1）、龙门架支撑导向组件、导料组件（2）、压接头更换组件（5）及压接组件（6）其中，上述机体（1）为上下层结构，导料组件（2）设置在机体（1）上层空间；上述龙门架支撑导向组件固定在机体（1）上部，龙门架支撑导向组件外部罩设有外罩，形成整体压接机结构；上述导料组件（7）穿过压接机的左右侧面，将放有连接器的PCB板导入压接机内，并将PCB板限位固定在龙门支撑导向组件的下方；上述压接头更换组件（5）设置在导料组件（2）的侧部，压接头更换组件（5）上放置有至少二个待更换的压头部件（61）；上述压接组件（6）设置在龙门架支撑导向组件上，龙门架支撑导向组件驱动压接组件（6）在水平方向上横向或纵向移动，将压接组件（6）移动至压接头更换组件（5）处以更换压头部件（61），并驱动压接组件（6）运动至PCB板上方，对准PCB板上的连接器，压接组件（6）的旋转驱动部件（67）驱动压头部件（61）旋转，以调整压头部件（61）的角度，压接组件的升降驱动部件（66）驱动压头部件（61）下压连接器的针脚，使针脚压入PCB板的针孔内，完成压接。2.根据权利要求1所述的一种连接器自动压接机，其特征在于：所述的机体（1）包括底层支架（11）及上层支架（12），底层支架（11）与上层支架（12）之间上下间隔设置；上述龙门架支撑导向组件固定在上层支架（12）上，龙门架支撑导向组件包括设置在上层支架（12）两侧的侧柱部件（3）及连接在两个侧柱部件（3）之间的横梁部件（4）；上述侧柱部件（3）包括支柱（31）、纵向导轨（33）、纵向导座（34）、安装板（35）、直线电机磁轨（32）、直线电机线圈（36）及纵向缓冲限位部（37）；上述支柱（31）包括两个，分别固定连接在上层支架（11）的两侧部，支柱（31）中部开有通孔，形成倒U型支撑结构；上述纵向导轨（33）设置在支柱（31）上，并沿支柱（31）的侧边纵向延伸，纵向导座（34）嵌设在纵向导轨（33）上，并沿纵向导轨（33）自由滑动，纵向缓冲限位部（37）分别设置在纵向导轨（33）的两端，纵向缓冲限位部（37）的内侧面为优力胶缓冲块，以便缓冲限位纵向导座（34）；上述安装板（35）固定在纵向导座（34）上，随纵向导座（34）运动；上述直线电机磁轨（32）固定设置在支柱（31）的侧壁上，直线电机线圈（36）贴设在直线电机磁轨（32）的外侧，并与安装板（35）固定，直线电机磁轨（32）通过电磁控制磁场大小和方向以驱动直线电机线圈（36）带动安装板（35）纵向运动；上述横梁部件（4）包括横梁（41）、横向导轨（42）、横向导座（43）、横向直线电机线圈（44）、光栅尺（45）、光栅读头（46）及横向缓冲限位部（47）；其中，上述横梁（41）的两端分别与上述两支柱（31）上的安装板（35）固定连接；上述横向导轨（42）固定设置在横梁（41）的侧壁上，并沿横梁（41）侧边方向横向延伸，横向导座（43）嵌设在横向导轨（42）上，并沿横向导轨（42）自由滑动，横向缓冲限位部（47）分别设置在横向导轨（42）的两端，横向缓冲限位部（47）的内侧面为优力胶缓冲块，以便缓冲限位横向导座（43）；上述横向直线电机线圈（44）固定连接在横向导座（43）上，横向直线电机线圈（44）的内侧贴紧设置在横梁（41）侧壁上的横向直线电机磁轨上，横向直线电机磁轨驱动横向直线电机线圈（44）沿横向导座（43）运动；上述光栅尺（45）设置在横向导轨（42）的外侧，并与横向导轨（42）平行设置，光栅读头（46）卡设在光栅尺（45）上，并与横向直线电机线圈（44）连接，随横向直线电机线圈（44）运动。3.根据权利要求2所述的一种连接器自动压接机，其特征在于：所述的导料组件（2）包括底板（21）、导料支撑板（29）、衬垫（24）、导料部件（22）、挡料汽缸（26）、导料升降部件（25）及夹紧汽缸（28），其中，上述底板（21）固定安装在上层支架（12）上；上述导料支撑板（29）包括两个，两导料支撑板（29）间隔平行设置在底板（21）上，衬垫（24）设置在两个导料支撑板（29）之间，并固定在底板（21）上；上述导料部件（22）沿两个导料支撑板（29）的侧边设置，待压接连接器的PCB板放置在导料部件（22）上，并由导料部件（22）带动向前运输；上述挡料汽缸（26）包括二个，且分别对应设置在两导料支撑板（29）上，挡料汽缸（26）驱动与其连接的档杆向导料支撑板（29）的内侧运动，以阻挡向前运输的PCB板；上述导料升降部件（25）设置在导料支撑板（29）的首尾两端，并位于导料支撑板（29）的下方，导料升降部件（25）驱动导料支撑板（29）带动导料升降部件（25）及PCB整体升降运动，使PCB板贴紧衬垫（24），以提供压接支撑作用；上述夹紧汽缸（28）包括至少二个，夹紧汽缸（28）间隔设置在同侧的导料支撑板（29）上，并将PCB板压向另一侧导料支撑板（29）上，以便夹紧PCB板；上述导料支撑板（29）的顶部固定有至少二个导料支撑板（23）；上述导料部件（22）包括导料步进电机（221）、主动同步轮（222）、连接轴（223）、被动同步轮（224）及导料同步带（225），其中，上述导料步进电机（221）设置在导料支撑板（29）的外侧，导料步进电机（221）的输出轴向内侧延伸插入导料支撑板（29）内，并通过联轴器与连接轴（223）连接；上述主动同步轮（222）包括二个，两主动同步轮（222）分别设置在连接轴（223）的两端，导料步进电机（221）通过连接轴（223）带动两主动同步轮（222）旋转；上述被动同步轮（224）包括至少二个，各被动同步轮（224）分别间隔设置在两导料支撑板（29）的内侧；上述导料同步带（225）包括二条，两导料同步带（225）分别套设在位于一侧主动同步轮（222）及被动同步轮（224）上，导料同步带（225）向导料支撑板（29）的内侧延伸出导料支撑板（23），该延伸部上放置有PCB板，主动同步轮（224）通过导料同步带（225）带动PCB板向前运动；上述导料升降部件（25）包括斜块（251）、第一汽缸（252）、推杆（253）、挂槽（254）、挂板（255）、滚轮（256）、导轨（257）、连杆（258）及第二汽缸（259），其中，上述斜块（251）包括二个，两斜块（251）分别设置在上述导料支撑板（29）的两端处，并通过连杆（258）连接，斜块（251）两端对应导料支撑板（29）处设有向下延伸的弧面部（2511），两弧面部（2511）的外侧设有连接部（2513），连杆（258）连接固定在连接部（2513）上，两弧面部（2511）之间为支撑部（2512），支撑部（2512）的一侧设有挂槽（2514），另一侧设有推动槽（2515）；上述导轨（257）设置在斜块（251）的下部，并固定在底板（21）上，斜块（251）的底部设有导槽，导槽嵌设在导轨（257）上，并沿导轨（257）自由滑动；上述第一汽缸（252）设置在一斜块（251）的内侧，第一汽缸（252）靠近斜块（251）的一侧连接有推杆（253），推杆（253）插入设置在斜块（251）一侧的挂槽（2514）内，以便与斜块（251）连接，第一汽缸（252）通过推杆（253）推动斜块（251）沿导轨（257）向外侧滑动；上述第二汽缸（259）设置在该斜块（251）的外侧，第二汽缸（259）的输出端与推动槽（2515）对应设置，第二汽缸（259）的输出端贴紧推动槽（2515），以便推动斜块（251）沿导轨（257）向内侧滑动；所述的挂板（255）固定设置在导料支撑板（29）的外壁面上，并向下延伸，滚轮（256）固定在挂板（255）上，斜块（251）运动时，滚轮（256）沿斜块（251）的弧面部（2511）的弧面滑动，并随弧面部（2511）弧面的弧度高度变化，带动导料支撑板（29）升降运动；上述导料支撑板（9）的外侧设有调节部件（27），调节部件（27）包括调节电机（271）、调节传动带（272）、调节传动轮（273）、手动轮（274）、调节丝杆（275）、调节丝座（279）、连接架（276）、调节滑轨（277）及调节滑槽（278），其中，上述调节电机（271）设置在一导料支撑板（29）的外侧，调节电机（271）的两侧分别设有调节传动轮（273），两调节传动轮（273）通过调节传动带（272）连接，调节电机（271）通过调节传动带（272）带动调节传动轮（273）旋转；上述调节丝杆（275）包括二根，两调节丝杆（275）的一端分别与上述调节传动轮（273）连接，另一端向内延伸穿过两导料支撑板（29），并套设有调节丝座（279），调节丝座（279）与调节丝杆（275）螺纹连接，调节丝杆（275）旋转使调节丝座（279）沿调节丝杆（275）直线运动；上述调节丝座（279）固定连接在连接架（276）上，连接架（276）的上端固定在导料支撑板（29）的外壁面上；上述调节滑槽（278）固定设置在连接架（276）的底部，调节滑槽（278）嵌设在固定于底板（21）上的调节滑轨（277）上，并沿调节滑轨（277）自由滑动；上述手动轮（274） 连接在调节丝杆（275）外端，手动旋转调节丝杆（275），使调节丝杆（275）旋转，并通过调节传动带（272）带动另一调节丝杆（275）旋转，使调节丝座（279）通过连接架（276）带动导料支撑板（29）横向移动，以调整两导料支撑板（9）之间的距离。4.根据权利要求3所述的一种连接器自动压接机，其特征在于：所述的压接头更换组件（5）包括二个对应间隔设置的第一压紧部件（51）及第二压紧部件（52），第一压紧部件（51）与第二压紧部件（52）之间形成压接头安装空间，以便放置压头部件（61）；其中，第一压紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：宾兴，
申请(专利权)人：宾兴，
类型：新型
国别省市：广东;44