CN209319218U - 自动组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动组装机，包括组装平台；机械抓手，机械抓手包括抓取单元和抓取驱动器，抓取单元包括第一夹板和第二夹板，第一夹板包括呈间隔设置的至少两个第一夹持部，第二夹板包括呈间隔设置的至少两个第二夹持部；及机械臂，机械抓手设于机械臂。将反射板置于组装平台，抓取单元在抓取驱动器的驱动器抓取物料，抓取后机械臂移动、并带动机械抓手移动至反射板的某个位置，之后，机械臂驱动机械抓手继续移动、使机械抓手将其上的物料压入反射板，完成物料与反射板的组装，代替人工操作并实现机械自动化操作；另外，至少两个第一夹持部和至少两个第二夹持部的设置使第一夹板和第二夹板配合时能够对不同规格的物料进行抓取。

Description

自动组装机

技术领域

本实用新型涉及通信器件自动组装技术领域，特别是涉及一种自动组装机。

背景技术

基站天线是移动通信网络覆盖的关键部件，由于馈电的需要，需采用大量的同轴电缆进行网络匹配。为了保证同轴电缆的固定可靠性及美观性，需要在反射板上组装电缆夹，以进行同轴电缆的辅助定位。

由于同轴电缆的规格型号较多，不同规格型号的同轴电缆外径不一样，因此，反射板上每个位置需要固定的同轴电缆的根数也不一样，这就导致反射板上用来固定同轴电缆的电缆夹的型号也存在多种。电缆夹设有压入反射板后能够涨开的弹性结构，大量的同种规格或不同规格的电缆夹压入反射板并涨开，需要的组装力度也较大，单纯依靠人力组装，不仅耗时费力，而且劳动强度大。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种自动组装机。该自动组装机能够实现反射板的组装自动化，并满足对不同物料的抓取和组装操作。

其技术方案如下：

一种自动组装机，包括组装平台，组装平台用于支承反射板；机械抓手，机械抓手包括抓取单元和抓取驱动器，抓取单元包括第一夹板和第二夹板，第一夹板包括呈间隔设置的至少两个第一夹持部，第二夹板包括呈间隔设置的至少两个第二夹持部，抓取驱动器用于驱动第一夹板和第二夹板收拢或分离、使第一夹持部和第二夹持部配合形成用于夹持物料的夹持结构；及机械臂，机械抓手设于机械臂，机械臂能够带动机械抓手移动、并驱动机械抓手进行物料与反射板的组装。

上述自动组装机，将反射板置于组装平台，抓取单元在抓取驱动器的驱动器抓取物料，抓取后机械臂移动、并带动机械抓手移动至反射板的某个位置，之后，机械臂驱动机械抓手继续移动、使机械抓手将其上的物料压入反射板，完成物料与反射板的组装，代替人工操作并实现机械自动化操作；另外，至少两个第一夹持部和至少两个第二夹持部的设置使第一夹板和第二夹板配合时能够对不同规格的物料进行抓取。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，机械抓手还包括抓手盘，抓取单元设有至少两个、并呈间距设于抓手盘。

在其中一个实施例中，机械臂设有可转动的末端驱动轴，抓手盘设于末端驱动轴，末端驱动轴用于驱动抓手盘转动。

在其中一个实施例中，第一夹持部为设于第一夹板的第一夹持槽，第二夹持部为设于第二夹板的第二夹持槽，第一夹持槽和第二夹持槽对应设置。

在其中一个实施例中，自动组装机还包括定位机构，定位机构包括定位架，组装平台还设有第一导轨，定位架能够沿第一导轨移动、并与反射板抵接、以进行反射板的定位。

在其中一个实施例中，定位架设有两个，定位架还设有锁紧机构，锁紧机构用于将定位后的反射板进行固定。

在其中一个实施例中，定位架还设有锁紧滑轨，锁紧机构包括至少两个锁紧器，锁紧器能够沿滑轨移动。

在其中一个实施例中，锁紧器包括锁紧座、锁紧螺杆和锁紧板，锁紧座能够沿滑轨移动，锁紧座还设有锁紧螺孔，锁紧螺杆的一端设有与锁紧螺孔对应的锁紧螺纹，锁紧板设于锁紧螺杆的另一端、并用于抵压反射板。

在其中一个实施例中，自动组装机还包括至少两个物料托盘，物料托盘设有预设数量的收纳部，收纳部用于放置物料，物料托盘的一侧设有第一对接部，物料托盘的另一侧设有第二对接部，第一对接部和第二对接部配合、使物料托盘能够叠层设置。

在其中一个实施例中，自动组装机还包括控制器，机械抓手和机械臂均与控制器电性连接，机械臂设有两个，机械臂为六轴机械臂。

附图说明

图1为实施例中自动组装机的整体结构示意图；

图2为图1实施例中的A局部结构示意图；

图3为图1实施例中的机械抓手的示意图。

附图标注说明：

110、组装平台，111、第一导轨，120、机架，130，支承脚，200、机械抓手，210、抓取单元，211、第一夹板，212、第二夹板，213、第一夹持槽，214、第二夹持槽，220、抓取驱动器，230、抓手盘，300、机械臂，400、定位架，410、锁紧滑轨，500、锁紧器，510、锁紧座，520、锁紧螺杆，530、锁紧板，600、物料托盘，700、反射板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明：

需要说明的是，文中所称元件与另一个元件“固定”时，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“连接”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示的实施例，提供了一种自动组装机，包括组装平台110，组装平台110用于支承反射板700；机械抓手200，机械抓手200包括抓取单元210和抓取驱动器220，抓取单元210包括第一夹板211和第二夹板212，第一夹板211包括呈间隔设置的至少两个第一夹持部，第二夹板212包括呈间隔设置的至少两个第二夹持部，抓取驱动器220用于驱动第一夹板211和第二夹板212收拢或分离、使第一夹持部和第二夹持部配合形成用于夹持物料的夹持结构；及机械臂300，机械抓手200设于机械臂300，机械臂300能够带动机械抓手200移动、并驱动机械抓手200进行物料与反射板700的组装。

将反射板700置于组装平台110，抓取单元210在抓取驱动器220的驱动器抓取物料，抓取后机械臂300移动、并带动机械抓手200移动至反射板700的某个位置，之后，机械臂300驱动机械抓手200继续移动、使机械抓手200将其上的物料压入反射板700，完成物料与反射板700的组装，代替人工操作并实现机械自动化操作；另外，至少两个第一夹持部和至少两个第二夹持部的设置使第一夹板211和第二夹板212配合时能够对不同规格的物料进行抓取。

需要说明的是，该物料可以是电缆夹。

在实际组装时，一个反射板700上通常需要安装多种电缆夹，少则30-40个，多则70-80个，这些电缆夹有长的、短的、高的、矮的，形状也存在差异，而所有的电缆夹均设有压入反射板700后能够涨开的弹性结构，而不同规格的电缆夹在压入反射板700后涨开的弹性结构不同，主要体现在长电缆夹与短电缆夹的涨开结构数量不相同，少则一个涨开点，多则四个涨开点，这就使得人工进行电缆夹与反射板700的组装操作，不仅压入操作费时费力，而且也需要区分不同的电缆夹。

本实施例通过设置机械抓手200和机械臂300，通过编程控制机械抓手200进行精准的抓取操作，不仅能够抓取对应的电缆夹，而且由于第一夹持部和第二夹持部配合，能够满足对多种不同规格电缆夹的抓取，实现全自动化组装操作。

进一步地，自动组装机还包括机架120，机架120设有支承脚130，支承脚130可以起到支承的作用，同时，还可以设置为行走轮的结构，以便于移动；组装平台110设于机架120，组装平台110可以由两块高强度碳钢平台拼装而成，单块平台的尺寸为1000mm*1000mm*25mm，重量不低于200kg，以保证机械臂300在高速运转过程中组装平台110不会晃动，还可根据需要设置配重块，以满足实际的需要，不再赘述。

如图1和图3所示的实施例，机械抓手200还包括抓手盘230，抓取单元210设有至少两个、并呈间距设于抓手盘230。

如图1和图3所示，抓手盘230上设有至少两个抓取单元210，通过后台编程控制抓取单元210进行物料(如电缆夹)的抓取。抓取单元210根据需要可编程实现一次性抓取多个物料；当然，也可以根据需要编程实现一次抓取一个物料、并抓取多次。

如图3所示，根据需要，设置有六个抓取单元210，一个抓取单元210配置一个抓取驱动器220(如气缸驱动器)。

如图1和图3所示的实施例，机械臂300设有可转动的末端驱动轴，抓手盘230设于末端驱动轴，末端驱动轴用于驱动抓手盘230转动。

末端驱动轴驱动抓手盘230转动，使抓手盘230上的至少两个抓取单元210依次抓取物料、并在抓取后移动至反射板700对应位置后，依次将物料(如电缆夹)压入反射板700上设置的压入孔位。

进一步地，抓手盘230为分度盘，至少两个抓取单元210呈圆周分布于分度盘。

需要说明的是，抓取单元210的数量可根据需要进行设置，如设置抓取单元210为六个；另外，抓取驱动器220可以是一个气缸驱动器，该气缸驱动器能够同时驱动六个抓取单元210进行抓取操作，当然，抓取驱动器220也可以设置六个、并与抓取单元210一一对应设置，一个抓取驱动器220分别驱动对应的一个抓取单元210。

另外，如图3所示，抓取单元210还包括抓取架，抓取驱动器220设于抓取架，抓取架设于抓手盘230，抓取架还设有第二导轨，抓取驱动器220驱动第一夹板211和第二夹板212沿第二导轨移动、以实现第一夹板211和第二夹板212的收拢和分离。

这里，抓取驱动器220可驱动第一夹板211或第二夹板212移动，以实现第一夹板211和第二夹板212收拢或分离的技术效果；也可以是抓取驱动器220同时驱动第一夹板211和第二夹板212移动，以实现第一夹板211和第二夹板212收拢或分离的技术效果。本领域技术人员可根据需要进行具体设置，只要能够满足抓取驱动器220驱动第一夹板211和第二夹板212收拢或分离的技术效果即可，这里不再赘述。

如图3所示的实施例，第一夹持部为设于第一夹板211的第一夹持槽213，第二夹持部为设于第二夹板212的第二夹持槽214，第一夹持槽213和第二夹持槽214对应设置。

如图3所示，第一夹持槽213设有至少两个、并呈间距设置，第二夹持槽214设有至少两个、并呈间距设置，第一夹持槽213和第二夹持槽214上下对应设置。在第一夹板211和第二夹板212进行收拢的过程中，第一夹持槽213和第二夹持槽214可配合形成多种不同组合的夹持结构(“方形”夹块)，以满足对不同规格的物料(如电缆夹)的抓取需求，也即，能够夹持多种不同规格的电缆夹。

当然，也可根据不同规格电缆夹的形状夹持需要，使第一夹持部和第二夹持部设置为其他形状，满足实际的需要，不再赘述。

如图1所示的实施例，自动组装机还包括定位机构，定位机构包括定位架400，组装平台110还设有第一导轨111，定位架400能够沿第一导轨111移动、并与反射板700抵接、以进行反射板700的定位。

如图1所示，定位架400与组装平台110上的第一导轨111配合、并能够沿定位架400移动，当反射板700放置后，通过定位架400与第一导轨111的配合移动、调节反射板700的放置位置、并进行定位，也即：通过定位架400沿第一导轨111的移动，调节定位架400的位置，以满足不同尺寸的反射板700的定位及安装需求。

进一步地，第一导轨111设有至少两个，以起到更精准的导向移动作用。

根据需要，定位架400可以设置一个，以通过推动反射板700的一侧实现反射板700的定位；还可以是定位架400设有两个，反射板700设在两个定位架400之间，通过两个定位架400的移动、推动反射板700位于预设的位置，并实现反射板700的定位操作。

当然，还可以在定位架400的端部进一步设置定位板，定位架400沿第一导轨111移动、使反射板700在第一方向(与第一导轨111的轨长方向一致)上进行定位，通过定位架400端部的定位板实现反射板700在第二方向(与第一导轨111的轨长方向垂直)上的定位，以满足反射板700在两个方向上的位置定位。

根据需要，两个定位架400的端部可均设置定位板，而定位板可只在两个定位架400的对角线方位设置，以满足反射板700的定位需要。

本领域技术人员还可以采用其他的任意现有方式实现对反射板700的位置定位，满足实际的需要，这里不再赘述。

如图1所示的实施例，定位架400设有两个，定位架400还设有锁紧机构，锁紧机构用于将定位后的反射板700进行固定。

在反射板700定位后，通过锁紧机构将反射板700锁紧。

如图1和图2所示的实施例，定位架400还设有锁紧滑轨410，锁紧机构包括至少两个锁紧器500，锁紧器500能够沿滑轨移动。

锁紧器500能够沿滑轨移动，从而根据实际的锁紧需要，使锁紧器500移动的某几个位置，以对反射板700进行更好的锁紧固定。

如图1和图2所示的实施例，锁紧器500包括锁紧座510、锁紧螺杆520和锁紧板530，锁紧座510能够沿滑轨移动，锁紧座510还设有锁紧螺孔，锁紧螺杆520的一端设有与锁紧螺孔对应的锁紧螺纹，锁紧板530设于锁紧螺杆520的另一端、并用于抵压反射板700。

如图2所示，反射板700定位后，旋转锁紧螺杆520，锁紧螺杆520上端的锁紧板530将会下移，当移动到某个位置时，锁紧板530的板面与反射板700接触、并抵压锁紧。

进一步地，根据需要，锁紧板530的板面还可以设置缓冲垫，以避免锁紧板530的板面压坏反射板700。

定位机构和锁紧机构起到对反射板700进行定位纠偏、压紧固定的作用。

如图1所示的实施例，自动组装机还包括至少两个物料托盘600，物料托盘600设有预设数量的收纳部，收纳部用于放置物料，物料托盘600的一侧设有第一对接部，物料托盘600的另一侧设有第二对接部，第一对接部和第二对接部配合、使物料托盘600能够叠层设置。

反射板700上的物料较多，如物料为电缆夹时，反射板700上需要压入多个电缆夹。一个反射板700上需要组装的电缆夹数量少则30-40个，多则70-80个，规格型号多，容易漏装。通过在物料托盘600上放置预设数量的电缆夹，使该电缆夹的数量只能满足一个反射板700的组装，这样，不仅避免了电缆夹漏装错装的问题，同时，也提高了反射板700的组装精度和组装效率。

物料托盘600的第一对接部和第二对接部使物料托盘600能够叠层放置，这样，可根据需要一次性放置至少两个物料托盘600如五个物料托盘600或十个物料托盘600，当一个物料托盘600中的物料取用完毕后，机械抓手200将物料托盘600取走，直接对下一个物料托盘600的物料进行取用，保证生产的连续性，提高组装效率。

如图1所示的实施例，自动组装机还包括控制器，机械抓手200和机械臂300均与控制器电性连接，机械臂300设有两个，机械臂300为六轴机械臂300。

控制器对整个自动组装机进行控制，控制器设在控制柜中，并通过编程实现整体的控制。

如图1所示，机械臂300设有两个，左边一个，右边一个，且机械臂300为六轴机械臂300，实现多自由运动，操作更加灵活。

由于反射板700的长度较长，通常会超过一个机械臂300的工作空间(或工作行程)，因此，设置两条机械臂300协同工作，两条机械臂300联动操作，提高作业效率。

另外，当一个物料托盘600中的物料取用完毕后，由当前的物料已经压入反射板700完毕的机械臂300上机械抓手200(或压入物料的数量较少的机械抓手200)负责将该物料托盘600移走，使下一个物料托盘600漏出，并满足下一步机械抓手200的抓取物料需求。

如图1所示，根据需要，可设置两个物料托盘600的位置。图1中，靠近反射板700的物料托盘600所在位置为物料托盘600的上料位，另一个物料托盘600所在位置为物料托盘600的下料位。上料时，将多个叠层放置的物料托盘600放置在上料位，当一个物料托盘600上的物料取用完毕后，机械抓手200将该物料托盘600移动至下料位。

本实施例提供的自动组装机，可以人工进行物料托盘600和反射板700的上下料，并采用机械抓手200和机械臂300的方式对物料托盘600里的物料(如电缆夹)和反射板700进行组装；当然，在满足要求的情况下，也可以通过自动化的方式采用机械结构实现物料托盘600和反射板700的上下料。

如：工作时，人工将电缆夹有序摆放在物料托盘600中，物料托盘600中的电缆夹恰好是一个反射板700的组装所需量；将多个物料托盘600叠放在一起，批量放置在上料位；机械抓手200在机械臂300的带动下移动，抓取单元210抓取物料托盘600里的电缆夹(可通过编程依次抓取物料托盘600中的电缆夹或一次性抓物料托盘600中的电缆夹)；机械抓手200在抓取电缆夹后，在机械臂300的带动下，机械抓手200移动到反射板700需要安装电缆夹的孔位位置；机械臂300进一步带动或驱动机械抓手200移动、并将电缆夹依次按压到反射板700上的对应孔位；当机械抓手200上的电缆夹全部压入完毕后，再在机械臂300的带动下使机械抓手200回到物料托盘600位置抓取新的电缆夹。

反射板700采用人工放置，通过定位架400在组装平台110的第一导轨111上移动、使定位架400调节反射板700的位置、并完成反射板700的定位；根据反射板700的具体尺寸，调整不同锁紧器500的分布，通过旋转锁紧螺杆520、使锁紧板530压紧反射板700，以完成对反射板700的锁紧操作，并确保反射板700处于正确的位置；在一个反射板700上的电缆夹全部压入完毕后，反向旋转锁紧螺杆520、使锁紧板530松开反射板700，并松开定位架400，人工取出组装好的反射板700。

反射板700定位并锁紧后，机械臂300才启动、并带动机械抓手200进行电缆夹的抓取和压入组装。

本实用新型相比纯人工作业具有以下优点：

一、上下料工序和组装工序分开，人工进行上下料，机械抓手200和机械臂300进行组装，使组装工序实现模块化，设计难度降低；

二、电缆夹的上料，通过物料托盘600可叠放的方式，一个物料托盘600只能放置一个反射板700对电缆夹的用量，避免漏装或错装；

三、机械抓手200由于分度盘能够转动的设置形成转盘式的抓手结构，可依次抓取多个电缆夹，然后依次按压到反射板700的对应孔位，通过机械臂300驱动操作，大大降低工作者的作业强度；

四、该自动组装机能够实现一机多用，占地面积小，性能稳定，操作简单，减少人工成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动组装机，其特征在于，包括：

组装平台，所述组装平台用于支承反射板；

机械抓手，所述机械抓手包括抓取单元和抓取驱动器，所述抓取单元包括第一夹板和第二夹板，所述第一夹板包括呈间隔设置的至少两个第一夹持部，所述第二夹板包括呈间隔设置的至少两个第二夹持部，所述抓取驱动器用于驱动所述第一夹板和所述第二夹板收拢或分离、使所述第一夹持部和所述第二夹持部配合形成用于夹持物料的夹持结构；及

机械臂，所述机械抓手设于所述机械臂，所述机械臂能够带动所述机械抓手移动、并驱动所述机械抓手进行所述物料与所述反射板的组装。

2.根据权利要求1所述的自动组装机，其特征在于，所述机械抓手还包括抓手盘，所述抓取单元设有至少两个、并呈间距设于所述抓手盘。

3.根据权利要求2所述的自动组装机，其特征在于，所述机械臂设有可转动的末端驱动轴，所述抓手盘设于所述末端驱动轴，所述末端驱动轴用于驱动所述抓手盘转动。

4.根据权利要求1所述的自动组装机，其特征在于，所述第一夹持部为设于所述第一夹板的第一夹持槽，所述第二夹持部为设于所述第二夹板的第二夹持槽，所述第一夹持槽和所述第二夹持槽对应设置。

5.根据权利要求1所述的自动组装机，其特征在于，还包括定位机构，所述定位机构包括定位架，所述组装平台还设有第一导轨，所述定位架能够沿所述第一导轨移动、并与所述反射板抵接、以进行所述反射板的定位。

6.根据权利要求5所述的自动组装机，其特征在于，所述定位架设有两个，所述定位架还设有锁紧机构，所述锁紧机构用于将定位后的所述反射板进行固定。

7.根据权利要求6所述的自动组装机，其特征在于，所述定位架还设有锁紧滑轨，所述锁紧机构包括至少两个锁紧器，所述锁紧器能够沿所述滑轨移动。

8.根据权利要求7所述的自动组装机，其特征在于，所述锁紧器包括锁紧座、锁紧螺杆和锁紧板，所述锁紧座能够沿所述滑轨移动，所述锁紧座还设有锁紧螺孔，所述锁紧螺杆的一端设有与所述锁紧螺孔对应的锁紧螺纹，所述锁紧板设于所述锁紧螺杆的另一端、并用于抵压所述反射板。

9.根据权利要求1-8任一项所述的自动组装机，其特征在于，还包括至少两个物料托盘，所述物料托盘设有预设数量的收纳部，所述收纳部用于放置所述物料，所述物料托盘的一侧设有第一对接部，所述物料托盘的另一侧设有第二对接部，所述第一对接部和所述第二对接部配合、使所述物料托盘能够叠层设置。

10.根据权利要求1-8任一项所述的自动组装机，其特征在于，还包括控制器，所述机械抓手和所述机械臂均与所述控制器电性连接，所述机械臂设有两个，所述机械臂为六轴机械臂。