本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于連接器組件的機(jī)器人組裝系統(tǒng)和組裝方法及機(jī)器人。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中存在一種連接器組件,其包括殼體部件、端子件和導(dǎo)光管。所述殼體部件包括外殼體、中間豎隔板和連接到中間豎隔板的每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板,所述中間豎隔板和橫隔板在外殼體內(nèi)限定多個(gè)容納空間。端子件可以為多個(gè),安裝到殼體部件內(nèi)限定的相應(yīng)容納空間中。導(dǎo)光管安裝到端子件上且在端子件安裝到殼體部件上時(shí)位于殼體部件的橫隔板之間限定的空間中。
這種結(jié)構(gòu)的連接器組件典型地有兩種類型。其中一種類型的連接器組件典型地包括兩個(gè)端子件,分別安裝到殼體部件左右兩側(cè)的由中間豎隔板隔開(kāi)的容納空間中;每個(gè)端子件包括第一導(dǎo)光管和第二導(dǎo)光管,所述兩個(gè)導(dǎo)光管通過(guò)位于導(dǎo)光管末端的聯(lián)接件集成在一起。另一種類型的連接器組件典型地也包括兩個(gè)端子件,分別安裝到殼體部件左右兩側(cè)的由中間豎隔板隔開(kāi)的容納空間中;每個(gè)端子件包括一個(gè)導(dǎo)光管;所述殼體部件的中間豎隔板每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板的內(nèi)側(cè)具有位于導(dǎo)光管的通過(guò)路徑上的突起部。
目前,將導(dǎo)光管和端子件組裝在一起以形成端子件子組件以及將初步組裝的端子件子組件和殼體部件組裝在一起以形成最終的連接器組件的過(guò)程均通過(guò)人工進(jìn)行,整個(gè)組裝過(guò)程效率很低;并且,在組裝過(guò)程中,端子件子組件特別是導(dǎo)光管和殼體部件之間容易發(fā)生碰撞干涉,從而損壞導(dǎo)光管。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個(gè)缺陷。
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種用于連接器組件的機(jī)器人組裝系統(tǒng)和組裝方法, 以代替人工組裝過(guò)程,提高生產(chǎn)效率。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的實(shí)施例,提供一種用于連接器組件的機(jī)器人組裝系統(tǒng),所述連接器組件包括:殼體部件,所述殼體部件包括外殼體、中間豎隔板和連接到中間豎隔板的每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板,所述中間豎隔板和橫隔板在外殼體內(nèi)限定多個(gè)容納空間;端子件,安裝到殼體部件內(nèi)限定的容納空間中;以及導(dǎo)光管,所述導(dǎo)光管安裝到端子件上且延伸到橫隔板之間限定的空間中,所述機(jī)器人組裝系統(tǒng)包括:第一組裝工作臺(tái),構(gòu)造用于組裝端子件和導(dǎo)光管,以形成端子件子組件;第二組裝工作臺(tái),構(gòu)造用于組裝端子件子組件和殼體部件,以形成連接器組件;和機(jī)器人,構(gòu)造用于在各個(gè)組裝工作臺(tái)之間傳送殼體部件、導(dǎo)光管、端子件或端子件子組件,并在各個(gè)組裝工作臺(tái)中協(xié)助組裝過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的實(shí)施例,提供一種利用機(jī)器人組裝系統(tǒng)組裝連接器組件的方法,包括以下步驟:
s1:利用機(jī)器人的第一工具夾持端子件并將端子件裝載到第一組裝工作臺(tái)的端子件裝載部上;
s2:利用機(jī)器人的第二工具夾持第一導(dǎo)光管并將第一導(dǎo)光管裝載到端子件上;
s3:利用機(jī)器人的第三工具夾持第二導(dǎo)光管并將第二導(dǎo)光管裝載到端子件上;
s4:利用機(jī)器人的第四工具夾持聯(lián)接件并將聯(lián)接件裝載到聯(lián)接件裝載部上;
s5:在第一組裝工作臺(tái)上朝向所述端子件裝載部移動(dòng)所述聯(lián)接件裝載部,使得所述聯(lián)接件裝配到第一導(dǎo)光管和第二導(dǎo)光管的末端,從而形成第一端子件子組件;
s6:重復(fù)上述步驟s1-s5,以形成第二端子件子組件;
s7:利用機(jī)器人的第五工具夾持殼體部件并將殼體部件裝載到第二組裝工作臺(tái)的殼體部件裝載部上;
s8:利用機(jī)器人的第五工具夾持并排的兩個(gè)端子件子組件并將所述并排的兩個(gè)端子件子組件放置到對(duì)準(zhǔn)殼體部件的裝載位置;
s9:將所述并排的兩個(gè)端子件子組件裝配到殼體部件上,以形成連接器組件。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的實(shí)施例,提供一種利用機(jī)器人組裝系統(tǒng)組裝連接器組件的方法,包括以下步驟:
s1:利用機(jī)器人的第一工具夾持端子件并將端子件裝載到第一組裝工作臺(tái)的端子件裝載部上;
s2:利用機(jī)器人的第二工具夾持導(dǎo)光管并將導(dǎo)光管裝載到端子件上,以形成第一端子件子組件;
s3:重復(fù)上述步驟s1-s2,以形成第二端子件子組件;
s4:利用機(jī)器人的第三工具夾持殼體部件并將殼體部件裝載到第二組裝工作臺(tái)的殼體部件裝載部上;
s5:利用機(jī)器人的第三工具夾持并排的兩個(gè)端子件子組件并將所述并排的兩個(gè)端子件子組件放置到對(duì)準(zhǔn)殼體部件的裝載位置;
s6:將所述并排的兩個(gè)端子件子組件裝配到殼體部件上,以形成連接器組件。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的實(shí)施例,提供一種機(jī)器人,包括可轉(zhuǎn)動(dòng)操作機(jī)構(gòu),所述可轉(zhuǎn)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)包括:轉(zhuǎn)盤;和沿轉(zhuǎn)盤的周向布置在轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)工具,所述多個(gè)工具適于操縱不同的操作對(duì)象;其中,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)工具的操作位置時(shí),該一個(gè)工具適于操縱操作對(duì)象,而其它工具處于非操作位置。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于連接器組件的機(jī)器人組裝系統(tǒng)和組裝方法以及機(jī)器械人,能夠?qū)崿F(xiàn)連接器組件的機(jī)械化自動(dòng)組裝,極大地提高了組裝多殼體產(chǎn)品的效率。
通過(guò)下文中參照附圖對(duì)本發(fā)明所作的描述,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn),并可幫助對(duì)本發(fā)明有全面的理解。
附圖說(shuō)明
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例性的機(jī)器人組裝系統(tǒng)的各組成部分的總體示意圖;
圖2顯示了圖1中所示的機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)的圖示;
圖3是顯示圖1中所示的機(jī)器人的第二操作機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)的圖示;
圖4是顯示適于采用圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)進(jìn)行組裝的第一種類型的連接器組件的分解透視圖;
圖5顯示適于采用圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)進(jìn)行組裝的第二種類型的連接器的分解透視圖;
圖6是顯示圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)中的用于存放殼體部件和端子件子組件等的材料盤的透視圖;
圖7是顯示顯示圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)中的用于存放端子件、導(dǎo)光管、聯(lián)接件、后蓋等散件的材料盤的透視圖;
圖8是顯示機(jī)器人從材料盤上拾取第一導(dǎo)光管的示意圖;
圖9是顯示第一導(dǎo)光管被機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的第二工具夾持的狀態(tài)的圖示;
圖10是顯示第二導(dǎo)光管被機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的第三工具夾持的狀態(tài)的圖示;
圖11是顯示機(jī)器人從材料盤上拾取第二導(dǎo)光管的示意圖;
圖12是顯示機(jī)器人從材料盤上拾取端子件的示意圖;
圖13是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第一夾具將端子件裝載到第一組裝工作臺(tái)的裝載部的示意圖;
圖14-15是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第二夾具將第一導(dǎo)光管裝載到端子件上的示意圖;
圖16-17是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第三夾具將第二導(dǎo)光管裝載到端子件上的示意圖;
圖18是顯示第一組裝工作臺(tái)的端子件保持部向上移動(dòng)以?shī)A持端子件的示意圖;
圖19是顯示第一組裝工作臺(tái)的聯(lián)接件裝載部將聯(lián)接件推向端子件的示意圖;
圖20是顯示聯(lián)接件裝載部上的空氣噴嘴塊的示意圖;
圖21是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第四夾具將殼體部件裝載到第二組裝工作臺(tái)上的裝載部的示意圖;
圖22是顯示殼體部件已經(jīng)裝載到第二組裝工作臺(tái)上的裝載部的示意圖;
圖23是顯示第二組裝工作臺(tái)的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到殼體部件中的透視圖;
圖24是顯示圖23的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的部分剖視圖;
圖25是顯示圖23的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)閉合的狀態(tài)的剖視圖;
圖26和27是顯示引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)的放大剖視圖;
圖28是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第五夾具將并排放置的兩個(gè)端子件子組件裝載到第二組裝工作臺(tái)上的殼體部件的示意圖;
圖29是顯示將兩個(gè)端子件子組件插入殼體部件中的剖視圖;
圖30是顯示圖29的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的局部放大剖視圖;
圖31是顯示在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)不工作的情況下在導(dǎo)光管的聯(lián)接件和殼體部件的橫隔板之間出現(xiàn)碰撞干涉的狀態(tài)的剖視圖;
圖32是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的一個(gè)夾具將端子件子組件推入殼體部件中的安裝位置的剖視圖;
圖33是顯示對(duì)應(yīng)圖5的第二種類型的連接器組件的結(jié)構(gòu)的剖視圖;
圖34是顯示用于第二種類型的連接器組件的端子件子組件的工具的示意圖;
圖35和36是顯示第二種類型的連接器組件的殼體部件中的橫隔板內(nèi)側(cè)的突起部的示意圖;
圖37是顯示在沒(méi)有引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的情況下殼體部件的突起部與導(dǎo)光管碰撞干涉的狀態(tài)的示意圖;
圖38-39是顯示第二組裝工作臺(tái)中的引導(dǎo)銷引導(dǎo)導(dǎo)光管的插入的示意圖;
圖40是顯示引導(dǎo)銷上升的狀態(tài)的示意圖;
圖41是顯示引導(dǎo)銷收縮的狀態(tài)的示意圖;
圖42是顯示機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的夾具的圖示;
圖43-44是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的第六夾具推動(dòng)兩個(gè)端子件子組件以在兩個(gè)端子件子組件之間形成間隙的過(guò)程的圖示;
圖45-46是顯示第一操作機(jī)構(gòu)的另一夾具將兩個(gè)端子件子組件推入殼體部件的過(guò)程的透視圖;以及
圖47是顯示圖46的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。在說(shuō)明書中,相同或相似的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或相似的部件。下述參照附圖對(duì) 本發(fā)明實(shí)施方式的說(shuō)明旨在對(duì)本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行解釋,而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本發(fā)明的一種限制。
另外,在下面的詳細(xì)描述中,為便于解釋,闡述了許多具體的細(xì)節(jié)以提供對(duì)本披露實(shí)施例的全面理解。然而明顯地,一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下也可以被實(shí)施。在其他情況下,公知的結(jié)構(gòu)和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡(jiǎn)化附圖。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例性的機(jī)器人組裝系統(tǒng)的各組成部分的總體示意圖。參見(jiàn)圖1,本發(fā)明的一種示例性實(shí)施例的機(jī)器人組裝系統(tǒng)包括:第一組裝工作臺(tái)1,構(gòu)造用于組裝端子件和導(dǎo)光管,以形成端子件子組件;第二組裝工作臺(tái)2,構(gòu)造用于組裝端子件子組件和殼體部件,以形成連接器組件;機(jī)器人3,構(gòu)造用于在各個(gè)組裝工作臺(tái)1和2之間傳送殼體部件、導(dǎo)光管、端子件或端子件子組件,并在各個(gè)組裝工作臺(tái)中協(xié)助組裝過(guò)程。機(jī)器人3可以根據(jù)預(yù)先編制的程序?qū)α悴考M(jìn)行識(shí)別,從而控制操作部件抓取相應(yīng)的零部件,并將抓取的零部件安裝到預(yù)定的位置。
如圖1-3所示,機(jī)器人3包括可轉(zhuǎn)動(dòng)操作機(jī)構(gòu),所述可轉(zhuǎn)動(dòng)操作機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤30和沿轉(zhuǎn)盤30的周向布置在轉(zhuǎn)盤30上的多個(gè)操作工具,所述多個(gè)工具適于操縱不同的操作對(duì)象。當(dāng)轉(zhuǎn)盤30轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)工具的操作位置時(shí),該一個(gè)工具適于操縱操作對(duì)象,而其它工具處于非操作位置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤30快速切換用于不同操作對(duì)象的工具,工作中的工具可轉(zhuǎn)動(dòng)至最下端的位置以進(jìn)行拾取和裝配作業(yè),其它工具可轉(zhuǎn)動(dòng)到其它位置以避免干涉;并且,可節(jié)省空間,允許機(jī)器人在有限的空間中攜帶更多的工具以進(jìn)行組裝操作。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,機(jī)器人3可包括可互換的多個(gè)操作機(jī)構(gòu)3a(圖2)和3b(圖3),分別用于組裝不同類型的連接器組件。這樣,便于組種多種類型的連接器組件。
圖2顯示圖1中所示的機(jī)器人3的第一操作機(jī)構(gòu)3a的工作狀態(tài)的圖示。如圖2所示的第一操作機(jī)構(gòu)3a用于組裝如圖4所示的第一類型的連接器組件6a。如圖4所示,第一類型的連接器組件6a包括兩個(gè)端子件61a(61),分別安裝到殼體部件62a(62)左右兩側(cè)的由中間豎隔板63(63a)隔開(kāi)的容納空間中;每個(gè)端子件61a(61)包括第一導(dǎo)光管64和第二導(dǎo)光管65,所述兩個(gè)導(dǎo)光管通過(guò)位于導(dǎo)光管末端的聯(lián)接件66集成在一起。
為了組裝第一類型的連接器組件6a,圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)的第一組裝工作臺(tái)1包括端子件裝載部11(圖13),用于裝載端子件61(61a);和聯(lián)接件裝載部12(圖18),用于裝載聯(lián)接件66;第二組裝工作臺(tái)2包括殼體部件裝載部21(圖22-22),用于裝載殼體部件62(62a);并且,第二組裝工作臺(tái)2還可包括鎖定機(jī)構(gòu),用于在水平和垂直方向上鎖定殼體部件62。
所述機(jī)器人3的多個(gè)工具如圖2所示包括用于夾持端子件61并將端子件61裝載到端子件裝載部上的第一工具31、用于夾持第一導(dǎo)光管64并將第一導(dǎo)光管64裝載到端子件61上的第二工具32,用于夾持第二導(dǎo)光管65并將第二導(dǎo)光管65裝載到端子件61上的第三工具33、用于夾持聯(lián)接件66并將聯(lián)接件66裝載到聯(lián)接件裝載部上的第四工具34,用于夾持殼體部件62并將殼體部件62裝載到殼體部件裝載部的第五工具35;以及執(zhí)行輔助功能的第六工具36。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,第一操作機(jī)構(gòu)3a可以根據(jù)需要增加或減少工具的數(shù)量和種類。
第一操作機(jī)構(gòu)3a上的各個(gè)工具31-36具有對(duì)應(yīng)所夾持的部件的結(jié)構(gòu)的配合結(jié)構(gòu),以方便夾持各個(gè)對(duì)應(yīng)部件。例如圖9是顯示第一導(dǎo)光管被機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的第二工具夾持的狀態(tài)的圖示。如圖9所示,第二工具32具有兩個(gè)夾爪40,兩個(gè)夾爪40分別具有對(duì)應(yīng)第一導(dǎo)光管64的尺寸和形狀的凹槽,以容納第一導(dǎo)光管64的兩個(gè)支腿;兩個(gè)夾爪40可相對(duì)于彼此靠近或遠(yuǎn)離地移動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)夾爪40彼此靠近時(shí),便于裝載導(dǎo)光管64的兩個(gè)支腿;而當(dāng)兩個(gè)夾爪40彼此遠(yuǎn)離地移動(dòng)一定距離時(shí),適于可靠地保持導(dǎo)光管64的兩個(gè)支腿。并且,第二工具32還具有支撐部件39,用于支撐第一導(dǎo)光管64;所述支撐部件39上具有凸肋42,凸肋42上形成凹槽,用于定位所述導(dǎo)光管64的橫桿41。從而第一導(dǎo)光管64能夠被準(zhǔn)確定位和保持。圖10是顯示第二導(dǎo)光管被機(jī)器人的第一操作機(jī)構(gòu)的第三工具夾持的狀態(tài)的圖示。如圖10所示,第三工具33具有兩個(gè)夾爪43,兩個(gè)夾爪43分別具有對(duì)應(yīng)第二導(dǎo)光管65的尺寸和形狀的臺(tái)肩部,以支撐和夾緊第二導(dǎo)光管65的兩個(gè)支腿。兩個(gè)夾爪43可相對(duì)于彼此靠近或遠(yuǎn)離地移動(dòng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)被夾持的部件的形狀和結(jié)構(gòu)來(lái)具體設(shè)計(jì)夾具的結(jié)構(gòu)。
另外,如圖1和圖6、7所示,根據(jù)本發(fā)明的一種示例性實(shí)施例的機(jī)器人組裝系統(tǒng)還包括用于存放殼體部件和端子件子組件等的材料盤4和用于存放端子件、導(dǎo)光管、聯(lián)接件、后蓋等散件的材料盤5??梢岳斫?,雖然附圖中示出了兩 個(gè)材料盤,但顯然兩個(gè)材料盤可以合并為一個(gè)材料盤。
圖8-12顯示了機(jī)器人3的第一操作機(jī)構(gòu)3a的各個(gè)工具從材料盤5上依次拾取第一類型的連接器組件6a的端子件子組件的部件的示意圖。如圖8所示,第二工具32從材料盤5上拾取第一導(dǎo)光管64。圖9示出了第一導(dǎo)光管64被第二工具32夾持的狀態(tài)的圖示。如圖11所示,第三工具33從材料盤5上拾取第二導(dǎo)光管65。如圖12所示,第一工具31從材料盤5上拾取端子件61。
圖13-20顯示了在第一組裝工作臺(tái)1上組裝第一類型的連接器組件6a的端子件子組件的過(guò)程的示意圖。所述端子件子組件包括端子件61、導(dǎo)光管64、65和聯(lián)接件66。如圖13所示,第一夾具31將端子件61裝載到第一組裝工作臺(tái)1的裝載部11上。第一組裝工作臺(tái)1可包括鎖定機(jī)構(gòu),用于將端子件61鎖定在固定位置。接著,如圖14-15所示,第二夾具32將第一導(dǎo)光管64裝載到端子件61上。再接著,如圖16-17所示,第三夾具33將第二導(dǎo)光管65裝載到端子件61上。在此狀態(tài)下,如圖18所示,第一組裝工作臺(tái)1的端子件保持部13向上移動(dòng)以?shī)A持端子件61,并將端子件61的導(dǎo)光管64利65對(duì)準(zhǔn)聯(lián)接件66。然后,如圖19所示,第一組裝工作臺(tái)1的聯(lián)接件裝載部12通過(guò)空氣噴嘴塊14將聯(lián)接件66推向端子件61。圖20是顯示聯(lián)接件裝載部上的空氣噴嘴塊14的示意圖。如圖20所示,空氣噴嘴塊61具有空氣噴嘴15,用于噴射空氣以推動(dòng)聯(lián)接件66。聯(lián)接件66上具有插孔,在空氣的推動(dòng)下向第一導(dǎo)光管64和第二導(dǎo)光管65移動(dòng),從而將第一導(dǎo)光管64和第二導(dǎo)光管65的末端插入聯(lián)接件66上的相應(yīng)插孔中??諝鈬娮煊欣靥峁┝艘环N將聯(lián)接件組裝到導(dǎo)光管而不會(huì)損壞導(dǎo)光管的方式。由此形成包括導(dǎo)光管、聯(lián)接件和端子件的第一端子件子組件。然后,上述過(guò)程被重復(fù),以形成同樣的第二端子件子組件。
為進(jìn)行上述過(guò)程,第一組裝工作臺(tái)1還包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16,用于驅(qū)動(dòng)聯(lián)接件裝載部42沿第一方向移動(dòng)到與端子件對(duì)準(zhǔn)的位置;第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)17,用于驅(qū)動(dòng)端子件保持部13沿垂直于第一方向的第二方向移動(dòng)。
在第一組裝工作臺(tái)1上如上所述形成兩個(gè)端子件子組件后,將在第二組裝工作臺(tái)上將兩個(gè)端子件子組件組裝到殼體部件上,以形成連接器組件。首先,如圖21所示,機(jī)器人3的第一操作機(jī)構(gòu)3a的第五工具35將殼體部件62裝載到第二組裝工作臺(tái)2上的裝載部21上。圖22是顯示殼體部件62已經(jīng)裝載到第二組裝工作臺(tái)2上的裝載部21上的示意圖。
圖23-30和圖32示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下將兩個(gè)端子件子組件組裝到殼體部件上的結(jié)構(gòu)和過(guò)程。圖31是顯示在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)不工作的情況下在導(dǎo)光管的聯(lián)接件和殼體部件的橫隔板之間出現(xiàn)碰撞干涉的狀態(tài)的剖視圖。如圖23-32所示,所述第二組裝工作臺(tái)2還包括:引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22,構(gòu)造用于插入殼體部件62中,以引導(dǎo)導(dǎo)光管64、65和聯(lián)接件66的集成件(圖29)在不碰撞橫隔板69a的端部的條件下插入殼體部件62每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板69a之間。兩個(gè)橫隔板69a的一端可以通過(guò)聯(lián)接板連接在一起,形成一體部件。本發(fā)明的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22不限于殼體部件包括一對(duì)橫隔板(兩個(gè)橫隔板)的情況,在殼體部件包括多對(duì)橫隔板的情況下,本發(fā)明的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在每對(duì)橫隔板之間。
具體地,如圖23-27所示,引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22包括分別覆蓋殼體部件62每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板69a的外側(cè)的兩個(gè)板部220,每個(gè)板部220的端部包括遮蓋橫隔板69a的末端的鉤部220a,所述鉤部220a的外側(cè)包括導(dǎo)向斜面220b,用于引導(dǎo)導(dǎo)光管和聯(lián)接件的插入。
如24-26所示,引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22的兩個(gè)板部220中的每個(gè)板部220包括樞轉(zhuǎn)銷221,每個(gè)板部220可繞固定在第二組裝工作臺(tái)2上的樞轉(zhuǎn)銷221樞轉(zhuǎn),因此,兩個(gè)板部220能夠相對(duì)彼此樞轉(zhuǎn)地打開(kāi)或閉合。如圖25所示,在閉合時(shí),所述引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22的兩個(gè)板部220的鉤部220a遮蓋橫隔板69a的末端。
另外,如圖24-26所示,所述兩個(gè)板部220之間具有彈簧222,所述彈簧222連接在兩個(gè)樞轉(zhuǎn)銷221之間。所述彈簧222構(gòu)造為將兩個(gè)板部220朝向閉合方向偏壓,使得所述兩個(gè)板部220閉合且其鉤部220a能夠遮擋所述橫隔板69a的末端部。
另外,如圖24-26所示,每個(gè)板部220的與鉤部220a相反的一端具有斜面部220c,所述第二組裝工作臺(tái)2還包括u形部件23,所述u形部件23包括兩個(gè)側(cè)壁部232,所述兩個(gè)側(cè)壁部232的端部包括與所述兩個(gè)板部220的斜面部220c配合的斜面232c,使得u形部件23的斜面232c沿兩個(gè)板部220的斜面部220c相對(duì)滑對(duì)時(shí),能夠改變兩個(gè)板部220之間的距離。
如圖24-25所示,為了驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22插入殼體部件62中,第二組裝工作臺(tái)2還包括第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24,用于驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22移動(dòng)以進(jìn)入殼體部件62中 和和殼體部件62中退出。第二組裝工作臺(tái)2還包括第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25,用于驅(qū)動(dòng)u形部件23朝向和遠(yuǎn)離引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22移動(dòng)。所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25例如可以為汽缸。
圖28是顯示第一操作機(jī)構(gòu)3a的第五夾具35將并排放置的兩個(gè)端子件子組件裝載到第二組裝工作臺(tái)2上的殼體部件62中的示意圖。圖29是顯示將兩個(gè)端子件子組件插入殼體部件中的剖視圖。圖30是顯示圖29的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的局部放大剖視圖。如圖28-30所示,當(dāng)插入端子件子組件時(shí),導(dǎo)光管端部的聯(lián)接件66在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)22的鉤部220a的導(dǎo)向斜面220b的引導(dǎo)下平滑地進(jìn)入殼體部件的橫隔板69a之間,而不會(huì)碰撞橫隔板69a,以免被損壞。圖32是顯示第一操作機(jī)構(gòu)3a的夾具33將端子件子組件推入殼體部件62中的安裝位置的剖視圖。
與之相比,圖31是顯示引導(dǎo)機(jī)構(gòu)打開(kāi)且不起引導(dǎo)作用的情況下在導(dǎo)光管64、65的聯(lián)接件66和殼體部件62的橫隔板69a之間出現(xiàn)碰撞干涉的狀態(tài),在這種狀態(tài)下,不能順利組裝連接器組件,影響整個(gè)組裝進(jìn)程。另外,因?yàn)槁?lián)接件66一般為塑料件,其碰撞金屬橫隔板69a時(shí)非常容易破損。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖2和42所示,機(jī)器人3的第一操作機(jī)構(gòu)3a還包括第六工具36,所述第六工具包括一個(gè)推塊361和從推塊361突出的并排布置的三個(gè)銷部件360。在使用中,如圖43和44所示,兩側(cè)的兩個(gè)銷部件360用于導(dǎo)向和保持兩個(gè)端子件子組件,中間的銷部件360用于在兩個(gè)端子件子組件插入殼體部件62之前插入到兩個(gè)端子件子組件之間,以預(yù)先分開(kāi)兩個(gè)端子件子組件,在兩個(gè)端子件子組件之間形成間隙39。只要能夠分開(kāi)兩個(gè)端子件子組件,第六工具的具體結(jié)構(gòu)不限于圖中所示的結(jié)構(gòu)。
在第六工具36的推塊361在兩個(gè)端子件子組件之間分開(kāi)間隙39的狀態(tài)下,殼體部件62的中間豎隔板63插入間隙39中。之后,第六工具36移走;接著,采用第一操作機(jī)構(gòu)3a的第三工具33將兩個(gè)端子件子組件進(jìn)一步推入殼體部件62中,如圖45所示。這樣,當(dāng)利用第一操作機(jī)構(gòu)3a的第三工具33將兩個(gè)端子件子組件推入殼體部件62中時(shí),端子件子組件不會(huì)與殼體部件62的中間豎隔板63發(fā)生碰撞干涉,中間豎隔板63能夠順利插入兩個(gè)端子件子組件之間的間隙39中。圖45-47示出了第三工具33將兩個(gè)端子件子組件推入殼體部件62中的狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)理解,只要能夠推動(dòng)端子件子組件進(jìn)入殼體部件62中,可以選用除第三工具33以外的其它工具來(lái)代替第三工具。
根據(jù)上述實(shí)施例的機(jī)器人組裝系統(tǒng)組裝第一類型的連接器組件6a的方法包括以下步驟:
s1:利用機(jī)器人的第一工具夾持端子件并將端子件裝載到第一組裝工作臺(tái)的端子件裝載部上;
s2:利用機(jī)器人的第二工具夾持第一導(dǎo)光管并將第一導(dǎo)光管裝載到端子件上;
s3:利用機(jī)器人的第三工具夾持第二導(dǎo)光管并將第二導(dǎo)光管裝載到端子件上;
s4:利用機(jī)器人的第四工具夾持聯(lián)接件并將聯(lián)接件裝載到聯(lián)接件裝載部上;
s5:在第一組裝工作臺(tái)上朝向所述端子件裝載部移動(dòng)所述聯(lián)接件裝載部,使得所述聯(lián)接件裝配到第一導(dǎo)光管和第二導(dǎo)光管的末端,從而形成第一端子件子組件;
s6:重復(fù)上述步驟s1-s5,以形成第二端子件子組件;
s7:利用機(jī)器人的第五工具夾持殼體部件并將殼體部件裝載到第二組裝工作臺(tái)的殼體部件裝載部上;
s8:利用機(jī)器人的第五工具夾持并排的兩個(gè)端子件子組件并將所述并排的兩個(gè)端子件子組件放置到對(duì)準(zhǔn)殼體部件的裝載位置;
s9:將所述并排的兩個(gè)端子件子組件裝配到殼體部件上,以形成連接器組件。
所述步驟s9具體可包括:
s91:在第二組裝工作臺(tái)上提供引導(dǎo)機(jī)構(gòu),所引導(dǎo)機(jī)構(gòu)構(gòu)造用于插入殼體部件中,用于引導(dǎo)導(dǎo)光管和聯(lián)接件在不碰撞殼體部件的橫隔板的端部的條件下插入殼體部件每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板之間;以及
s92:利用機(jī)器人的任一工具推動(dòng)兩個(gè)端子件子組件,以在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下將端子件子組件插入所述殼體子組件中,以形成連接器組件。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在步驟s92之前,還包括步驟:
s93:在機(jī)器人中提供第六工具,利用第六工具在兩個(gè)端子件子組件插入殼體部件之前預(yù)先分開(kāi)兩個(gè)端子件子組件,使得兩個(gè)端子件子組件在插入殼體部件時(shí)不會(huì)碰撞殼體部件的中間豎隔板。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,如圖1所示的機(jī)器人組裝系統(tǒng)用于組裝如圖5所示的第二種類型的連接器組件6b。組裝第二種類犁的連接器組件6b的裝置和過(guò)程與組裝第一種類型的連接器組件6a類似。以下主要說(shuō)明區(qū)別之處。
圖5顯示第二種類型的連接器組件6b的分解透視圖。圖33是顯示第二種類型的連接器組件6b的剖視圖。圖35和36是顯示第二種類型的連接器組件6b的殼體部件62b中的橫隔板69b內(nèi)側(cè)的突起部600的示意圖。如圖5和圖35-36所示,第二種類型的連接器組件6b包括兩個(gè)端子件61b,分別安裝到殼體部件62b左右兩側(cè)的由中間豎隔板63b隔開(kāi)的容納空間中;在中間豎隔板63的左右兩側(cè)各有兩個(gè)橫隔板69b,每個(gè)端子件61b包括一個(gè)導(dǎo)光管68;所述殼體部件62b的中間豎隔板63b每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板69b的內(nèi)側(cè)具有位于導(dǎo)光管68的通過(guò)路徑上的突起部600。如圖5所示,第二連接器組件6b還可以包括后蓋67。
為了組裝第二種類型的連接器組件6b,機(jī)器人采用如圖3所示的第二操作機(jī)構(gòu)3b來(lái)進(jìn)行組裝過(guò)程。圖3顯示圖1中所示的機(jī)器人3的第二操作機(jī)構(gòu)3b的工作狀態(tài)。第二操作機(jī)構(gòu)3b至少包括用于夾持端子件61b并將端子件61b裝載到第一組裝工作臺(tái)1的端子件裝載部上的第一工具31b、用于夾持導(dǎo)光管68并將導(dǎo)光管68裝載到端子件61b上的第二工具32b,以及用于夾持殼體部件62b并將殼體部件62b裝載到殼體部件裝載部的第三工具33b。
此外,如圖3所示,第二操作機(jī)構(gòu)3b還可以包括用于夾持后蓋67并將后蓋67裝載到殼體部件62b上的第四工具37和用于夾持端子件子組件70并將端子件子組件70裝載到殼體部件62上的第五工具38。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,第二操作機(jī)構(gòu)3b可以根據(jù)需要增加其它的工具。如圖3所示,第二操作機(jī)構(gòu)3b上的各個(gè)工具具有對(duì)應(yīng)所夾持的部件的結(jié)構(gòu)的配合結(jié)構(gòu),以方便夾持各個(gè)對(duì)應(yīng)部件。例如,圖34示出了夾持端子件子組件70的第五工具38的放大圖??梢钥闯觯谖骞ぞ?8包括夾爪38a,夾爪38a具有對(duì)應(yīng)端子件子組件70上的凹槽70a的尺寸和形狀,以便于將夾爪38a和凹槽70a配合來(lái)夾持端子件子組件70。
如圖37所示,在沒(méi)有引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的情況下,在將導(dǎo)光管68插入兩個(gè)橫隔板69b之間的空間中時(shí),導(dǎo)光管68會(huì)與殼體部件62的突起部600發(fā)生碰撞干涉。為了避免上述干涉,如圖38和39所示,根據(jù)該實(shí)施例,在第二組裝工作臺(tái)2 上設(shè)置有引導(dǎo)機(jī)構(gòu),具體為引導(dǎo)銷28。引導(dǎo)銷28設(shè)置有引導(dǎo)斜面28a,在將導(dǎo)光管68插入橫隔板69b之間時(shí),引導(dǎo)銷28的引導(dǎo)斜面28a引導(dǎo)導(dǎo)光管68的插入,以避免與殼體部件62的突出部600干涉。
如圖40和41所示,第二組裝工作臺(tái)2還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)29,用于驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)銷28上下移動(dòng),使得在將導(dǎo)光管68插入橫隔板69b之間時(shí),引導(dǎo)銷28上升至工作位置以引導(dǎo)導(dǎo)光管的插入:而在不插入導(dǎo)光管68時(shí)引導(dǎo)銷28下降至備用位置。圖40示出了引導(dǎo)銷28上升以處于工作位置的狀態(tài),圖41示出了引導(dǎo)銷下降以處于備用位置的狀態(tài)。
根據(jù)上述實(shí)施例的機(jī)器人組裝系統(tǒng)組裝第二類犁的連接器組件6b的方法包括以下步驟:
s1:利用機(jī)器人的第一工具夾持端子件并將端子件裝載到第一組裝工作臺(tái)的端子件裝載部上;
s2:利用機(jī)器人的第二工具夾持導(dǎo)光管并將導(dǎo)光管裝載到端子件上,以形成第一端子件子組件;
s3:重復(fù)上述步驟s1-s2,以形成第二端子件子組件;
s4:利用機(jī)器人的第三工具夾持殼體部件并將殼體部件裝載到第二組裝工作臺(tái)的殼體部件裝載部上;
s5:利用機(jī)器人的第三工具夾持并排的兩個(gè)端子件子組件并將所述并排的兩個(gè)端子件子組件放置到對(duì)準(zhǔn)殼體部件的裝載位置;
s6:將所述并排的兩個(gè)端子件子組件裝配到殼體部件上,以形成連接器組件。
具體地,所述步驟s6可包括:
s61:在第二組裝工作臺(tái)上提供引導(dǎo)機(jī)構(gòu),用于引導(dǎo)導(dǎo)光管在不碰撞橫隔板的突起部的條件下插入殼體部件每一側(cè)的兩個(gè)橫隔板之間;
s62:利用機(jī)器人的任一工具推動(dòng)兩個(gè)端子件子組件,以在引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下將端子件子組件插入所述殼體子組件中,以形成連接器組件。
根據(jù)本發(fā)明的上述各種實(shí)施例的用于連接器組件的機(jī)器人組裝系統(tǒng)和組裝方法和機(jī)器人,能夠?qū)崿F(xiàn)連接器組件的機(jī)械化自動(dòng)組裝,極大地提高了組裝連 接器組件的效率,節(jié)省了人工成本。并且,能夠?qū)崿F(xiàn)精確組裝,避免各個(gè)部件在組裝過(guò)程中的干涉。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,上面所描述的實(shí)施例都是示例性的,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),各種實(shí)施例中所描述的結(jié)構(gòu)在不發(fā)生結(jié)構(gòu)或者原理方面的沖突的情況下可以進(jìn)行自由組合,從而在解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)更多種機(jī)器人組裝系統(tǒng)。
在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施例之后,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可清楚的了解,在不脫離隨附權(quán)利要求的保護(hù)范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與改變,且本發(fā)明亦不受限于說(shuō)明書中所舉示例性實(shí)施例的實(shí)施方式。應(yīng)注意,措詞“包括”不排除其它元件或步驟,措詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。另外,權(quán)利要求的任何元件標(biāo)號(hào)不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍。