一种产品之间卡扣的自动装配装置及其工作方法与流程

本发明属于先进制造及自动化领域，特别涉及一种产品之间卡扣的自动装配装置。本发明还涉及一种产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法。

背景技术：

当今社会产品的研发趋势正在往小巧便携多功能发展，这对于产品如何在有限的空间中能自动装配保证装配精度和自动化开发提出更高的要求。

卡扣一般来说，卡扣由定位件、紧固件组成。定位件作用是在安装时，引导卡扣顺利、正确、快速的到达安装位置。而紧固件作用是。可拆卸紧固件通常被设计成当施加一定的分离力后，卡扣会脱开，两个连接件分离。这种卡扣，常用于连接两个需要经常拆开的零件。

通常情况下在狭小空间中两款产品卡扣无法使用机械手折弯扣死，如果使用人力操作在客户大量订单情况下产品品质量无法达到客户满意的要求，且大量的人力成本对企业来说也是一种很大的负担。

技术实现要素：

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种产品之间卡扣的自动装配装置，解决了现有技术中采用人工进行两个产品之间卡扣的装配，生产效率较低，安全系数较低；并且产品由机械手安装后由于空间过小两产品卡扣机械手无法安装，产品装配后卡扣未折弯时状态的问题。本发明还提供一种产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。

技术方案：一种产品之间卡扣的自动装配装置，包括产品覆盖件、产品本体和卡扣装配装置，所述产品覆盖件和产品本体均设置在卡扣装配装置上，并且卡扣装配装置可进行产品覆盖件和产品本体之间的扣合；其中，所述卡扣装配装置包括驱动装置、驱动装置支撑框架、a板、b板、底板、模仁、两个对称设置的镶件一、两个对称设置的镶件二、两个对称设置的压块、限位柱一、限位块一和弹簧，所述驱动装置支撑框架罩设在底板上方，所述模仁设置在底板的上端面上，并且模仁位于驱动装置的正下方，所述产品覆盖件设置在模仁内，所述产品本体罩设在产品覆盖件上，所述驱动装置固定设置在驱动装置支撑框架上，所述a板和驱动装置连接，并且驱动装置可驱动a板沿竖直方向移动，所述b板位于a板的正下方，所述弹簧设置在a板的下端面和b板的上端面之间，所述限位柱一设置在b板的下端面上，并且限位柱一的下端部可与产品覆盖件相抵，所述限位块一通过螺钉锁紧在a板的下端面上，并且限位块一位于a板和b板之间，所述限位块一的下端面和b板的上端面之间具有间隙，所述两个对称设置的镶件一的上端部设置在a板上，所述两个对称设置的镶件二设置在b板上，所述压块设置在镶件一的下端部上，所述两个对称设置的镶件一、两个对称设置的镶件二和两个对称设置的压块一一对应设置，所述压块的下端部可压紧在产品覆盖件上。本发明产品之间卡扣的自动装配装置，在现有的技术背景条件下，应运而生出由气缸连续带动两个推板，利用顺序时间差从而达到卡扣按设计标准卡死产品。为产品的品质带来更合理的方向，为客户提供合格产品。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述驱动装置为气缸、油缸或者电动缸。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述底板上设有一组导向柱，所述b板上设有一组导向滑套，所述一组导向柱和一组导向滑套一一对应设置，并且导向滑套套设在导向柱上，所述导向滑套可沿导向柱上下移动。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述产品覆盖件包括产品覆盖件本体、一组锁扣一和两个对称设置的锁合部一，所述产品覆盖件本体为矩形盒状，所述一组锁扣一固定设置在产品覆盖件本体的边缘上，所述两个对称设置的锁合部一分别设置在产品覆盖件本体两个相对边的端面上。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述产品本体上设有两个对称设置的锁扣二和一组锁合部二，所述一组锁合部二和一组锁扣一一一对应设置，并且锁扣一可与锁合部二锁合，所述两个对称设置的锁合部一和两个对称设置的锁扣二一一对应设置，并且锁合部一和锁扣二一一对应设置。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述锁合部一上设有通孔一，所述锁扣二上设有卡槽一，所述锁扣二可穿过通孔一，并且锁合部一可压入卡槽一内。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述限位柱一位于b板的中心位置，所述两个对称设置的镶件一、两个对称设置的镶件二、两个对称设置的压块分别设置在限位柱一的两侧。

进一步的，上述的产品之间卡扣的自动装配装置，所述b板上对称设置有两个通孔二，所述两个对称设置的镶件一和两个通孔二一一对应设置，所述镶件一的下端部延伸出a板，并且镶件一延伸出a板的下端部可穿过通孔二设置在镶件二内，所述镶件一的下端部和镶件二滑动连接，并且驱动装置可驱动镶件一在镶件二内上下移动，所述镶件一的下端面可与锁扣二相抵。

本发明还提供一种产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法，包括以下步骤：

1）初始时，驱动装置的活塞杆处于收缩状态，此时限位块一和b板的上端面之间具有一定间隙；

2）机械手首先抓取产品覆盖件放置在模仁上，然后机械手抓取产品本体放置在产品覆盖件上，使得一组锁合部二和一组锁扣一对应设置，锁合部一和锁扣二对应设置；

3）驱动装置启动，驱动装置的活塞杆推动a板向模仁的方向运动，由于a板和b板之间设有弹簧，在弹簧预压的力作用下，a板和b板相对不会运动，因此a板向模仁运动，同步带动b板向模仁的方向运动，直至限位块一和b板的上端面贴合；

4）b板向模仁的方向运动，由于镶件二和限位柱一均与b板连接，因此b板运动同步带动镶件二和限位柱一向模仁的方向运动，使得镶件二的下端部向下挤压产品覆盖件的锁合部一，从而使原来竖直设置的锁合部一向锁扣二的方向发生弯折，此时限位柱一与产品本体的上端面相抵，底板是固定不动的，因此产品本体和产品覆盖件固定不动，使得限位柱一不能继续下移，由于限位柱一与b板连接在一起，因此b板不能够继续向下移动，此时锁扣二的上端部进入通孔一内，通过镶件二完成第一次预压变形；

5）到达步骤4）状态后，驱动装置的活塞杆推动a板继续向模仁的方向运动，由于底板对限位柱一的限位，在b板不能继续向模仁的方向运动的情况下，驱动装置的活塞杆不断推动a板，当a板向下的压紧力超过弹簧的弹性力时，驱动装置推动a板继续向模仁的方向运动，a板的移动带动镶件一向模仁的方向运动，镶件一伸出镶件二，并且镶件一的下端面和锁合部一相抵，继续推动锁合部一向下弯折，直至锁合部一弯折为直角状态，此时锁合部一压入卡槽一内，从而完成产品覆盖件和产品本体之间锁扣的锁合；

6）驱动装置的活塞杆收回，带动a板和b板返回初始位置，此时限位柱一与产品本体之间分离，机械手取出已经完成装配的产品覆盖件和产品本体。

本发明所述的产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的产品之间卡扣的自动装配装置，其结构设计合理，易于生产，通过设置的双镶件的结构，采用驱动装置分两次对卡扣进行挤压折弯，从而自动实现卡扣的装配。产品之间卡扣的自动装配装置的自动化程度高，工作效率高，应用灵活。本发明所述的产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法，工作原理简单易行，工作过程自动化程度高，所需要的人力少，提高了生产效率，适合工业大规模应用。

附图说明

图1为本发明所述的产品覆盖件和产品本体结合后产品的整体结构示意图；

图2为本发明所述的产品覆盖件的结构示意图；

图3为本发明所述的产品本体的结构示意图；

图4为本发明所述的产品之间卡扣的自动装配装置的结构示意图；

图5为本发明图4的局部放大图；

图6为本发明所述的产品之间卡扣的自动装配装置应用时的结构示意图；

图7为本发明图6的局部放大图；

图8为本发明所述的产品覆盖件和产品本体结合后产品的俯视图；

图9为本发明图8中a-a向的剖面图；

图10为本发明图8中b-b向的剖面图；

图11为本发明所述的产品覆盖件和产品本体压合后的结构示意图；

图12为本发明图11中a-a向的剖面图；

图13为本发明图12中c处的局部放大图。

图中：产品覆盖件1、产品覆盖件本体11、锁扣一12、锁合部一13、通孔一131、产品本体2、锁扣二21、卡槽一211、锁合部二22、卡扣装配装置3、驱动装置31、驱动装置支撑框架32、a板33、b板34、导向滑套341、通孔二342、底板35、导向柱351、模仁36、镶件一37、镶件二38、压块39、限位柱一310、限位块一311、弹簧312。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1-7所示的产品之间卡扣的自动装配装置，包括产品覆盖件1、产品本体2和卡扣装配装置3，所述产品覆盖件1和产品本体2均设置在卡扣装配装置3上，并且卡扣装配装置3可进行产品覆盖件1和产品本体2之间的扣合；其中，所述卡扣装配装置3包括驱动装置31、驱动装置支撑框架32、a板33、b板34、底板35、模仁36、两个对称设置的镶件一37、两个对称设置的镶件二38、两个对称设置的压块39、限位柱一310、限位块一311和弹簧312，所述驱动装置支撑框架32罩设在底板35上方，所述模仁36设置在底板35的上端面上，并且模仁36位于驱动装置31的正下方，所述产品覆盖件1设置在模仁36内，所述产品本体2罩设在产品覆盖件1上，所述驱动装置31固定设置在驱动装置支撑框架32上，所述a板33和驱动装置31连接，并且驱动装置31可驱动a板33沿竖直方向移动，所述b板34位于a板33的正下方，所述弹簧312设置在a板33的下端面和b板34的上端面之间，所述限位柱一310设置在b板34的下端面上，并且限位柱一310的下端部可与产品覆盖件1相抵，所述限位块一311通过螺钉锁紧在a板33的下端面上，并且限位块一311位于a板33和b板34之间，所述限位块一311的下端面和b板34的上端面之间具有间隙4，所述两个对称设置的镶件一37的上端部设置在a板33上，所述两个对称设置的镶件二38设置在b板34上，所述压块39设置在镶件一37的下端部上，所述两个对称设置的镶件一37、两个对称设置的镶件二38和两个对称设置的压块39一一对应设置，所述压块39的下端部可压紧在产品覆盖件1上。上述结构中，所述驱动装置31为气缸、油缸或者电动缸。

此外，所述底板35上设有一组导向柱351，所述b板34上设有一组导向滑套341，所述一组导向柱351和一组导向滑套341一一对应设置，并且导向滑套341套设在导向柱351上，所述导向滑套341可沿导向柱351上下移动。

如图8-13所示的产品覆盖件1包括产品覆盖件本体11、一组锁扣一12和两个对称设置的锁合部一13，所述产品覆盖件本体11为矩形盒状，所述一组锁扣一12固定设置在产品覆盖件本体11的边缘上，所述两个对称设置的锁合部一13分别设置在产品覆盖件本体11两个相对边的端面上。所述产品本体2上设有两个对称设置的锁扣二21和一组锁合部二22，所述一组锁合部二22和一组锁扣一12一一对应设置，并且锁扣一12可与锁合部二22锁合，所述两个对称设置的锁合部一13和两个对称设置的锁扣二21一一对应设置，并且锁合部一13和锁扣二21一一对应设置。所述锁合部一13上设有通孔一131，所述锁扣二21上设有卡槽一211，所述锁扣二21可穿过通孔一131，并且锁合部一13可压入卡槽一211内。

上述结构中，所述限位柱一310位于b板34的中心位置，所述两个对称设置的镶件一37、两个对称设置的镶件二38、两个对称设置的压块39分别设置在限位柱一310的两侧。所述b板34上对称设置有两个通孔二342，所述两个对称设置的镶件一37和两个通孔二342一一对应设置，所述镶件一37的下端部延伸出a板33，并且镶件一37延伸出a板33的下端部可穿过通孔二342设置在镶件二38内，所述镶件一37的下端部和镶件二38滑动连接，并且驱动装置31可驱动镶件一37在镶件二38内上下移动，所述镶件一37的下端面可与锁扣二21相抵。

基于上述结构的基础上，一种产品之间卡扣的自动装配装置的工作方法，包括以下步骤：

1）初始时，驱动装置31的活塞杆处于收缩状态，此时限位块一311和b板34的上端面之间具有一定间隙；

2）机械手首先抓取产品覆盖件1放置在模仁36上，然后机械手抓取产品本体2放置在产品覆盖件1上，使得一组锁合部二22和一组锁扣一12对应设置，锁合部一13和锁扣二21对应设置；

3）驱动装置31启动，驱动装置31的活塞杆推动a板33向模仁36的方向运动，由于a板33和b板34之间设有弹簧312，在弹簧312预压的力作用下，a板33和b板34相对不会运动，因此a板33向模仁36运动，同步带动b板34向模仁36的方向运动，直至限位块一311和b板34的上端面贴合；

4）b板34向模仁36的方向运动，由于镶件二38和限位柱一310均与b板34连接，因此b板34运动同步带动镶件二38和限位柱一310向模仁36的方向运动，使得镶件二38的下端部向下挤压产品覆盖件1的锁合部一13，从而使原来竖直设置的锁合部一13向锁扣二21的方向发生弯折，此时限位柱一310与产品本体2的上端面相抵，底板35是固定不动的，因此产品本体2和产品覆盖件1固定不动，使得限位柱一310不能继续下移，由于限位柱一310与b板34连接在一起，因此b板34不能够继续向下移动，此时锁扣二21的上端部进入通孔一131内，通过镶件二38完成第一次预压变形；

5）到达步骤4）状态后，驱动装置31的活塞杆推动a板33继续向模仁36的方向运动，由于底板35对限位柱一310的限位，在b板34不能继续向模仁36的方向运动的情况下，驱动装置31的活塞杆不断推动a板33，当a板33向下的压紧力超过弹簧312的弹性力时，驱动装置31推动a板33继续向模仁36的方向运动，a板33的移动带动镶件一37向模仁36的方向运动，镶件一37伸出镶件二38，并且镶件一37的下端面和锁合部一13相抵，继续推动锁合部一13向下弯折，直至锁合部一13弯折为直角状态，此时锁合部一13压入卡槽一211内，从而完成产品覆盖件1和产品本体2之间锁扣的锁合；

6）驱动装置31的活塞杆收回，带动a板33和b板34返回初始位置，此时限位柱一310与产品本体2之间分离，机械手取出已经完成装配的产品覆盖件1和产品本体2。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。