一种多工位折弯设备技术领域:
本发明涉及电子元器件加工设备,具体而言,涉及一种电子元器
件端子的折弯设备。
背景技术:
部分电子元器件的端子需经折弯处理后方可使用,现有技术中采
用半自动化的折弯设备不利于电子元器件端子折弯效率的提高。具体
地,所述半自动化的折弯设备工作模式为:在折弯设备的下模块上通
过人工方式装载并定位待加工的电子元器件,之后,通过人工方式驱
动上模块下行压迫在下模块上,通过较大的人力将电子元器件的端子
进行折弯。
随着技术的发展,电子元器件的端子形状日益复杂,部分电子元
器件的端子需经多道工序进行折弯处理后方能达到预定形状,这是现
有技术中的半自动化的折弯设备难以实现的。
发明内容:
本发明所解决的技术问题:部分电子元器件的端子需经多道工序
进行折弯处理后方能达到预定形状,这是现有技术中的半自动化的折
弯设备难以实现的。
本发明提供如下技术方案:
一种多工位折弯设备,包括多个上模机构和一个下模机构;
多个上模机构安装在一连板上,一个下模机构安装在一前后移动
机构上;多个上模机构横向并列设置,所述前后移动机构驱动其上的
下模机构进行横向移动;
所述上模机构包括安装在连板上的升降驱动机构、位于连板下方
且与升降驱动机构连接的折弯模组;所述折弯模组包括上层组合板和
折弯模块,所述上层组合板的底部设有滑轨,所述折弯模块的顶部开
设与滑轨配合的滑槽,所述上层组合板的一侧开设一豁口,上层组合
板的顶部安装一位于豁口处的伸缩气缸,伸缩气缸的活塞杆上设有一
连接板,连接板位于豁口内,连接板的顶部与伸缩气缸的活塞杆连接,
连接板的底部与折弯模块连接;
所述下模机构包括定位底板、定位在定位底板上的下模板;所述
定位底板的底部固定连接左侧板和右侧板,左侧板和右侧板的底部固
定连接一水平板;所述水平板和定位底板之间设有第二导向柱,第二
导向柱上滑动配合有第二升降板,第二升降板上设有基板,基板位于
定位底板的下方;所述水平板上安装有第二升降驱动机构,第二升降
驱动机构包括固定安装在第二升降板底面上的第二丝杆、与第二丝杆
螺接且枢接在水平板上的内螺纹件、枢接在水平板底面上的驱动齿
轮、与驱动齿轮的齿轮轴联接的第二伺服电机;所述内螺纹件包括枢
接部分和齿轮部分,内螺纹件的中心处开设贯穿整个内螺纹件的螺纹
孔,所述枢接部分枢接在水平板上,所述齿轮部分与驱动齿轮啮合,
所述螺纹孔与第二丝杆螺接;所述下模板上开设多个模板孔,所述定
位底板上开设多个与模板孔上下对齐的第一定位孔,电子元器件被定
位在基板上且位于模板孔和第一定位孔内;所述第二升降板上安装有
横移气缸,横移气缸的活塞杆与基板连接,所述基板的底部设有横向
滑行槽,所述第二升降板上设有与横向滑行槽配合的横向导轨;
下模机构中,所述水平板安装在前后移动机构上;所述前后移动
机构包括前后滑行导轨、与前后滑行导轨并列设置的长条状机架平
板、枢接在机架平板前端处的第三同步带轮轴、安装在第三同步带轮
轴上的第三同步带轮、枢接在机架平板后端处的第四同步带轮轴、安
装在第四同步带轮轴上的第四同步带轮、连接第三同步带轮和第四同
步带轮的第二同步带、安装在机架平板底部且与第三同步带轮轴联接
的第三伺服电机;所述水平板的底部固定安装有与前后滑行导轨配合
的前后滑块,水平板的底部与第二同步带固定连接,所述第三同步带
轮轴和第四同步带轮轴竖直设置。
按上述技术方案,本发明所述多工位折弯设备的工作原理如下:
第一,工作人员将待加工的电子元器件放置在基板上,且使电子
元器件位于模板孔和第一定位孔内。
第二,前后移动机构中的第三伺服电机驱动第三同步带轮旋转,
第三同步带轮驱动第二同步带运行,第二同步带驱动下模机构沿前后
滑行导轨横向移动至处于横向第一位的上模机构的正下方,处于横向
第一位的上模机构向下运行,该上模机构中的折弯模块压在所述下模
板上。
第三,下模机构中的第二伺服电机驱动所述驱动齿轮旋转,驱动
齿轮驱动内螺纹件旋转,内螺纹件通过其上的螺纹孔驱动第二丝杆上
升,第二丝杆驱动第二升降板沿第二导向柱上升,第二升降板带动基
板及其上的电子元器件上升一定的高度。
第四,下模机构中的横移气缸驱动基板相对于第二升降板横向移
动,定位在基板上的电子元器件在模板孔内横向移动,横向移动的电
子元器件的端子向上模机构中的折弯模块移动,即,横移气缸将端子
向折弯模块横推,如此,竖直状的端子即被折弯。
第五,处于横向第一位的上模机构中的伸缩气缸动作,驱动折弯
模块沿滑轨纵向水平移动;之后,升降驱动机构驱动折弯模组上升复
位,电子元器件端子的首次折弯处理完成。
第六,前后移动机构驱动下模机构沿前后滑行导轨横向移动至处
于横向第二位的上模机构的正下方,处于横向第二位的上模机构向下
运行,该上模机构中的折弯模块压在下模机构的下模板上;之后,下
模机构中的第二升降驱动机构驱动第二升降板沿第二导向柱上升,第
二升降板带动基板及其上的电子元器件上升一定的高度;之后,下模
机构中的横移气缸将端子向折弯模块横推,如此,经首次折弯的端子
被二次折弯成预设形状;之后,处于横向第二位的上模机构中的伸缩
气缸动作,驱动折弯模块沿滑轨纵向水平移动;之后,升降驱动机构
驱动折弯模组上升复位,电子元器件端子的二次折弯处理完成。
第七,按上述第六所述,前后移动机构驱动下模机构沿前后滑行
导轨横向移动至处于横向第三位的上模机构的正下方,由上模机构和
下模机构对电子元器件的端子进行三次折弯处理;以此类推,电子元
器件端子经N次折弯处理后形成预定形状。
通过上述技术方案,一个下模机构由前后移动机构驱动连续经过
多个上模机构并由每个上模机构对其上的电子元器件端子进行折弯
处理,如此,装载在一个下模机构的批量电子元器件的端子经过本发
明所述折弯设备的处理即可达到预定的复杂形状。
另外,通过上述技术方案,本发明所述的折弯设备改变了现有技
术中上下模机构简单地上下相向运行而折弯电子元器件端子的加工
方式,采用侧推待折弯的电子元器件端子至上模机构中折弯模块而折
弯电子元器件端子的方式,使得操作工人只需装载待加工电子元器件
即可,操作工人无需费力将上模机构压迫在电子元器件端子而将其折
弯,如此,不仅减轻了操作工人的劳动强度,提高了端子折弯效率,
而且,提高了电子元器件端子的折弯质量。
另外,通过上述技术方案,本发明所述折弯设备可以把电子元器
件的端子折弯后再进行侧推成型,防止折弯后的端子形状反弹而失去
预定的形状,以进一步提高电子元器件的折弯质量。
作为本发明对上模机构的一种说明,所述连接板位于豁口内可节
约整个折弯设备的占用空间,使整个折弯设备的结构精简。
作为本发明对上模机构的一种说明,所述连板的一侧设有多个向
下延伸的第四限位光电感应装置,任一上模机构中的折弯模块的一侧
设有与一个第四限位光电感应装置配套使用的第四感应块。所述第四
限位光电感应装置及配套使用的第四感应块可调控伸缩气缸驱动折
弯模板的平移幅度,避免电子元器件的损坏。
作为本发明对任一上模机构的一种说明,所述升降驱动机构包括
伺服电机、与伺服电机联接的丝杆、与丝杆螺接的升降板;所述连板
上设有导向柱,导向柱的顶端固定安装有安装板,所述伺服电机安装
在安装板上,所述升降板上固定安装有与导向柱配合的导向套;所述
连板上开设通孔,通孔内活动插设连接柱,连接柱的顶端与升降板固
定连接,连接柱的底端与上层组合板固定连接。按上述说明,伺服电
机驱动丝杆旋转,在导向柱与导向套的配合下,丝杆驱动升降板升降,
升降板通过连接柱驱动折弯模组升降。
作为本发明对任一上模机构的一种说明,任一上模机构的横向两
侧设有限位光电感应装置,限位光电感应装置安装在连板上;所述限
位光电感应装置包括固定安装在连板上的光电安装板、固定安装在光
电安装板上的光电调节板、安装在光电调节板上的上限元件安装块和
下限元件安装块、安装在上限元件安装块上的上限光电感应元件、安
装在下限元件安装块上的下限光电感应元件;所述光电调节板上开设
竖直向的滑行轨道,所述上限元件安装块和下限元件安装块为弹性塑
料块,上限元件安装块和下限元件安装块卡合在滑行轨道内;所述升
降板的侧壁上固定安装有与上限光电感应元件和下限光电感应元件
配合使用的感应块。按上述说明,所述上限元件安装块和下限元件安
装块在光电调节板上的高度可调,进而,所述上限光电感应元件和下
限光电感应元件的高度可调,高度可调的上限光电感应元件和下限光
电感应元件与伺服电机电连接,如此,限位光电感应装置可控制折弯
模组的升降幅度。
作为本发明对任一上模机构的一种说明,所述折弯模块包括对电
子元器件的端子进行折弯的折弯压头,所述折弯压头与电加热装置电
连接;即本发明的折弯压头采用加热压头,以进一步提高电子元器件
端子的折弯效果。
作为本发明对下模机构的一种说明,所述定位底板上开设一对安
装孔,一对安装孔在定位底板上对角设置,每一安装孔内固定安装有
轴套。实际生产中,上模机构的底部固定安装有与一对轴套配合使用
的下行导向柱。上模机构下行至一定高度时,下行导向柱插入轴套内
进行导向。
作为本发明对下模机构的一种说明,所述定位底板上固定安装有
两组定位销,两组定位销在定位底板上对角设置,每组定位销包括并
列设置的两根定位销;所述下模板上开设与两组定位销配合的定位
孔。上述设计的目的在于更加稳定而准确地将下模板定位在定位底板
上。
作为本发明对下模机构的一种说明,所述左侧板和右侧板上安装
第二限位光电感应装置,所述第二升降板上安装有与第二限位光电感
应装置配合使用的第二感应块。所述第二限位光电感应装置与第二伺
服电机电连接,第二限位光电感应装置感应第二感应块的升降位移
量,以控制第二伺服电机的动作。
作为本发明对下模机构的一种说明,所述第二升降板上开设一限
位滑行槽,限位滑行槽位于基板的一侧旁;所述基板的一侧壁上固定
安装有L形连接块,L形连接块的底部滑动配合在限位滑行槽内;所
述横移气缸的活塞杆通过L形连接件与基板连接。
作为本发明对下模机构的一种说明,所述机架平板上安装第三限
位光电感应装置,所述水平板的底部安装有与第三限位光电感应装置
配合使用的第三感应块;所述机架平板上还安装有竖直设置的限位板
块,限位板块上安装有接近开关,所述定位底板的侧壁上安装有与接
近开关配合使用的感应元件;所述第三限位光电感应装置位于机架平
板的前端处,所述限位板块位于机架平板的后端处。整个下模机构在
前后移动机构作用下的前后运行幅度由接近开关和第三限位光电感
应装置控制,所述接近开关和第三限位光电感应装置与第三伺服电机
电连接。
附图说明:
下面结合附图对本发明做进一步的说明:
图1为本发明一种多工位折弯设备的结构示意图;
图2为图1中任一上模机构a的结构示意图;
图3为图2的左视图;
图4为图2中上模机构a的立体结构示意图;
图5为图2中限位光电感应装置a50的结构示意图;
图6为图1中下模机构b的结构示意图;
图7为图6的右视图;
图8为图6中下模机构b的立体结构示意图;
图9为图6中第二升降驱动机构b60的结构示意图;
图10为图9中第二升降驱动机构b60的立体结构示意图;
图11为图9中内螺纹件b65的结构示意图。
图中符号说明:
a、上模机构;a20、升降驱动机构;a21、伺服电机;a22、升
降板;a23、导向柱;a24、安装板;a25、连接柱;a30、折弯模组;
a31、上层组合板;a311、下行导向柱;a32、折弯模块;a321、折弯
压头;a33、连接板;a34、第四限位光电感应装置;a35、伸缩气缸;
a50、限位光电感应装置;a51、光电安装板;a52、光电调节板;a520、
滑行轨道;a531、上限元件安装块;a532、下限元件安装块;a54、
感应块;
b、下模机构;b10、定位底板;b11、左侧板;b12、右侧板;b13、
水平板;b14、轴套;b15、定位销;b20、下模板;b31、第二导向柱;
b32、第二升降板;b321、限位滑行槽;b322、横向导轨;b33、基板;
b36、第二限位光电感应装置;b37、第二感应块;b41、横移气缸;
b42、L形连接块;b50、前后移动机构;b51、前后滑行导轨;b52、
机架平板;b53、第三同步带轮;b54、第二同步带;b55、第三伺服
电机;b56、限位板块;b60、第二升降驱动机构;b64、第二丝杆;
b65、内螺纹件;b651、枢接部分;b652、齿轮部分;b653、螺纹孔;
b66、驱动齿轮;b67、第二伺服电机;
c、电子元器件;
e、连板。
具体实施方式:
如图1,一种多工位折弯设备,包括多个上模机构a和一个下模
机构b;多个上模机构安装在一连板e上,一个下模机构安装在一前
后移动机构b50上;多个上模机构横向并列设置,所述前后移动机构
驱动其上的下模机构进行横向移动。
结合图2至图4,上述多工位折弯设备中任一上模机构包括安装
在连板上的升降驱动机构a20、位于连板下方且与升降驱动机构连接
的折弯模组a30;所述折弯模组包括上层组合板a31和折弯模块a32,
所述上层组合板的底部设有滑轨,所述折弯模块的顶部开设与滑轨配
合的滑槽,所述上层组合板的一侧开设一豁口,上层组合板的顶部安
装一位于豁口处的伸缩气缸a35,伸缩气缸的活塞杆上设有一连接板
a33,连接板位于豁口内,连接板的顶部与伸缩气缸的活塞杆连接,
连接板的底部与折弯模块连接。
结合图2、图3,所述连板e的一侧设有多个向下延伸的第四限
位光电感应装置a34,任一上模机构中的折弯模块a32的一侧设有与
一个第四限位光电感应装置配套使用的第四感应块。
结合图2、图3,所述升降驱动机构a20包括伺服电机a21、与
伺服电机联接的丝杆、与丝杆螺接的升降板a22;所述连板e上设有
导向柱a23,导向柱的顶端固定安装有安装板a24,所述伺服电机安
装在安装板上,所述升降板上固定安装有与导向柱配合的导向套;所
述连板上开设通孔,通孔内活动插设连接柱a25,连接柱的顶端与升
降板固定连接,连接柱的底端与上层组合板a31固定连接。
结合图2、图3,任一上模机构的横向两侧设有限位光电感应装
置a50,限位光电感应装置a50安装在连板e上;如图5,所述限位
光电感应装置包括固定安装在连板上的光电安装板a51、固定安装在
光电安装板上的光电调节板a52、安装在光电调节板上的上限元件安
装块a531和下限元件安装块a532、安装在上限元件安装块上的上限
光电感应元件、安装在下限元件安装块上的下限光电感应元件;所述
光电调节板上开设竖直向的滑行轨道a520,所述上限元件安装块和
下限元件安装块为弹性塑料块,上限元件安装块和下限元件安装块卡
合在滑行轨道内;所述升降板a22的侧壁上固定安装有与上限光电感
应元件和下限光电感应元件配合使用的感应块a54。
结合图3、图4,所述折弯模块a32包括对电子元器件c的端子
进行折弯的折弯压头a321,所述折弯压头与电加热装置电连接。
结合图6至图8,本发明所述多工位折弯设备中的下模机构包括
定位底板b10、定位在定位底板上的下模板b20;所述定位底板的底
部固定连接左侧板b11和右侧板b12,左侧板和右侧板的底部固定连
接一水平板b13;所述水平板和定位底板之间设有第二导向柱b31,
第二导向柱上滑动配合有第二升降板b32,第二升降板上设有基板
b33,基板位于定位底板的下方。所述水平板上安装有第二升降驱动
机构b60,结合图9至图11,第二升降驱动机构包括固定安装在第二
升降板底面上的第二丝杆b64、与第二丝杆螺接且枢接在水平板上的
内螺纹件b65、枢接在水平板底面上的驱动齿轮b66、与驱动齿轮的
齿轮轴联接的第二伺服电机b67;所述内螺纹件包括枢接部分b651
和齿轮部分b652,内螺纹件的中心处开设贯穿整个内螺纹件的螺纹
孔b653,所述枢接部分枢接在水平板上,所述齿轮部分与驱动齿轮
啮合,所述螺纹孔与第二丝杆螺接。结合图6至图8,所述下模板上
开设多个模板孔,所述定位底板上开设多个与模板孔上下对齐的第一
定位孔,电子元器件c被定位在基板上且位于模板孔和第一定位孔
内;所述第二升降板上安装有横移气缸b41,横移气缸的活塞杆与基
板连接,所述基板的底部设有横向滑行槽,所述第二升降板上设有与
横向滑行槽配合的横向导轨b322。
结合图6至图8,下模机构中,所述水平板b13安装在前后移动
机构b50上;所述前后移动机构包括前后滑行导轨b51、与前后滑行
导轨并列设置的长条状机架平板b52、枢接在机架平板前端处的第三
同步带轮轴、安装在第三同步带轮轴上的第三同步带轮b53、枢接在
机架平板后端处的第四同步带轮轴、安装在第四同步带轮轴上的第四
同步带轮、连接第三同步带轮和第四同步带轮的第二同步带b54、安
装在机架平板底部且与第三同步带轮轴联接的第三伺服电机b55;所
述水平板的底部固定安装有与前后滑行导轨配合的前后滑块,水平板
的底部与第二同步带固定连接,所述第三同步带轮轴和第四同步带轮
轴竖直设置。
结合图2、图8,下模机构中,所述定位底板b10上开设一对安
装孔,一对安装孔在定位底板上对角设置,每一安装孔内固定安装有
轴套b14;所述上层组合板a31的底部固定安装有与一对轴套配合使
用的下行导向柱a311。
结合图6至图8,下模机构中,所述定位底板b10上固定安装有
两组定位销b15,两组定位销在定位底板上对角设置,每组定位销包
括并列设置的两根定位销;所述下模板b20上开设与两组定位销配合
的定位孔。
结合图6、图8,下模机构中,所述左侧板b11和右侧板b12上
安装第二限位光电感应装置b36,所述第二升降板b32上安装有与第
二限位光电感应装置配合使用的第二感应块b37。
结合图6、图8,下模机构中,所述第二升降板b32上开设一限
位滑行槽b321,限位滑行槽位于基板b33的一侧旁;所述基板的一
侧壁上固定安装有L形连接块b42,L形连接块的底部滑动配合在限
位滑行槽内;所述横移气缸b41的活塞杆通过L形连接件与基板连接。
结合图7、图8,所述机架平板b52上安装第三限位光电感应装
置,所述水平板b13的底部安装有与第三限位光电感应装置配合使用
的第三感应块;所述机架平板上还安装有竖直设置的限位板块b55,
限位板块上安装有接近开关,所述定位底板b10的侧壁上安装有与接
近开关配合使用的感应元件;所述第三限位光电感应装置位于机架平
板的前端处,所述限位板块位于机架平板的后端处。
实际生产中,本发明所述多工位折弯设备的工作流程如下:
第一,工作人员将待加工的电子元器件c放置在基板b33上,且
使电子元器件位于模板孔和第一定位孔内。
第二,前后移动机构b50中的第三伺服电机b55驱动第三同步带
轮b53旋转,第三同步带轮驱动第二同步带b54运行,第二同步带驱
动下模机构b沿前后滑行导轨b51横向移动至处于横向第一位的上模
机构a的正下方,处于横向第一位的上模机构向下运行,该上模机构
中的折弯模块a32压在所述下模板b20上。
第三,下模机构b中的第二伺服电机b67驱动所述驱动齿轮b66
旋转,驱动齿轮驱动内螺纹件b65旋转,内螺纹件通过其上的螺纹孔
b653驱动第二丝杆b64上升,第二丝杆驱动第二升降板b32沿第二
导向柱b31上升,第二升降板带动基板b33及其上的电子元器件c上
升一定的高度。
第四,下模机构b中的横移气缸b41驱动基板b33相对于第二升
降板b32横向移动,定位在基板b33上的电子元器件c在模板孔内横
向移动,横向移动的电子元器件c的端子向上模机构中的折弯模块移
动,即,横移气缸41将端子向折弯模块横推,如此,竖直状的端子
即被折弯。
第五,处于横向第一位的上模机构a中的伸缩气缸a35动作,驱
动折弯模块a32沿滑轨纵向水平移动;之后,升降驱动机构a20驱动
折弯模组a30上升复位,电子元器件端子的首次折弯处理完成。
第六,前后移动机构b50驱动下模机构b沿前后滑行导轨b51横
向移动至处于横向第二位的上模机构a的正下方,处于横向第二位的
上模机构向下运行,该上模机构中的折弯模块a32压在下模机构的下
模板b20上;之后,下模机构b中的第二升降驱动机构b60驱动第二
升降板b32沿第二导向柱b31上升,第二升降板带动基板b33及其上
的电子元器件c上升一定的高度;之后,下模机构b中的横移气缸
b41将端子向折弯模块a32横推,如此,经首次折弯的端子被二次折
弯成预设形状;之后,处于横向第二位的上模机构a中的伸缩气缸
a35动作,驱动折弯模块a32沿滑轨纵向水平移动;之后,升降驱动
机构a20驱动折弯模组a30上升复位,电子元器件端子的二次折弯处
理完成。
第七,按上述第六步骤所述,前后移动机构b50驱动下模机构b
沿前后滑行导轨b51横向移动至处于横向第三位的上模机构a的正下
方,由上模机构和下模机构对电子元器件的端子进行三次折弯处理;
以此类推,电子元器件端子经N次折弯处理后形成预定形状。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式,对于本领域的普通技术人
员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之
处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。