按键组装设备的制作方法

本发明涉及装配领域，特别涉及一种按键组装设备。

背景技术：

现有的按键组装需要多道工序，需要大量的人力，且因不同的人组装的产品不同，使得产品不能达到一致性，且人工组装不良品率较高。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种能够实现自动组装、节省人力、降低成本、工作效率高、良品率高的按键组装设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：按键组装设备，包括机架，所述机架上设置有循环流线和按照产品的流动方向依次设置的用于上料按键的按键上料机构、用于上料键芯的键芯上料机构、用于上料psa的psa上料机构、用于带动按键翻转180°的翻转机构、用于在载具上装泡棉的装泡棉工位、用于保压组装好的按键的保压机构、用于压住废膜使得其与按键分离的下料压膜机构、用于上料按键底座的按键底座上料工位、用于下料组装好的按键并将组装好的按键放置在按键底座上的下料机构和用于收集废膜的废膜收集机构，所述按键上料机构用于上料按键，所述键芯上料机构用于上料键芯，所述psa上料机构用于上料psa，所述翻转机构用于带动按键翻转180°，所述保压机构用于保压组装好的按键，使得产品组装的更牢固，所述下料压膜机构用于压住废膜使得与其按键分离，所述下料机构用于下料组装好的按键并将组装好的按键放置在按键底座上，所述废膜收集机构用于将废膜收集到指定的地方；

所述机架上位于按键上料机构的一侧设置有用于将按键上料机构上的按键搬运到载具上的按键搬运机构，所述机架上位于键芯上料机构和按键搬运机构之间设置有用于夹取键芯移动到psa处将psa粘住并将粘住psa的键芯安装到按键上的第二搬运机构，所述按键搬运机构用于将按键上料机构上的按键搬运到载具上，所述第二搬运机构用于夹取键芯移动到psa处将psa粘住并将粘住psa的键芯安装到按键上；

还包括用于检测按键位置及角度的检测机构和用于控制按键组装设备的控制机构，所述按键上料机构、键芯上料机构、psa上料机构、翻转机构、保压机构、下料压膜机构、下料机构、废膜收集机构、按键搬运机构、第二搬运机构和检测机构分别与控制机构电气连接，所述检测机构用于检测按键的位置及角度，所述控制机构用于控制按键组装设备，所述控制机构包括控制器、显示器、触摸屏、用于控制按键上料机构启停的第一开关按钮、用于控制psa上料机构启停的第二开关按钮。

进一步的是：所述按键上料机构包括第一转盘，所述第一转盘的下方设置有用于带动第一转盘转动角度的第一转动组件，所述第一转盘的上端面上设置有多个用于放置成盘的按键的工位，所述第一转动组件与控制机构电气连接，所述第一转动组件用于带动第一转盘转动，使得装满按键的工位和空的工位交换位置，避免了因没有按键停机，提高了工作效率。

进一步的是：所述键芯上料机构包括用于带动键芯向前移动的振动盘，所述振动盘的出口处连接有直振轨道，所述直振轨道远离振动盘的一端上设置有错位组件，所述错位组件包括错位板，所述错位板靠近直振轨道的一端上设置有多个用于放置键芯的凹槽，所述凹槽与直振轨道连通，使得键芯可以从直振轨道上移动到凹槽内，所述错位板的一侧设置有用于带动错位板前后移动的错位模组，所述错位模组与控制机构电气连接，所述振动盘用于带动键芯向直振轨道的方向移动，所述直振轨道用于供键芯通过移动到错位组件处，所述错位模组用于带动错位板前后移动，从而使得定量的键芯移动到凹槽内，便于第二搬运机构夹取。

进一步的是：所述psa上料机构包括第二转盘，所述第二转盘的下方设置有用于带动第二转盘转动的第二转动组件，所述第二转盘的上端面上设置有多个用于放置成盘的psa的工位，所述第二转动组件与控制机构电气连接，所述第二转动组件用于带动第二转盘，使得装满psa的工位与空的工位交换，避免了因组装时缺少psa而停机，提高了工作效率。

进一步的是：所述翻转机构包括第一旋转组件和第二旋转组件，所述第一旋转组件包括第一吸盘，所述第一吸盘上设置有可以带动第一吸盘转动90°的第一旋转电机，所述第一旋转电机上设置有用于带动第一旋转电机从而带动第一吸盘移动的第一移动组件，所述第二旋转组件包括第二吸盘，所述第二吸盘上设置有可以带动第二吸盘转动90°的第二旋转电机，所述第二旋转电机上设置有用于带动第二旋转电机从而带动第二吸盘移动的第二移动组件，所述第一旋转电机、第二旋转电机、第一移动组件和第二移动组件分别与控制机构电气连接，所述第一吸盘用于吸取第一转盘上的按键，所述第一旋转电机用于带动第一吸盘从而带动按键旋转90°，所述第二吸盘用于吸取旋转90°后的按键，所述第二旋转电机用于带动第二吸盘从而带动按键旋转90°，使得按键翻面。

进一步的是：所述保压机构包括保压头和用于驱动保压头上下移动的第一气缸，所述第一气缸与控制机构电气连接，所述第一气缸用于驱动保压头上下移动，从而对组装好的按键进行保压，使得按键组装的更牢固；

所述下料压膜机构包括用于压住废膜，使其与按键分离的压爪和位于压爪上方的用于驱动压爪上下移动的第二气缸，所述第二气缸与控制机构电气连接，所述第二气缸用于驱动压爪上下移动，从而压住废膜，便于在抓取按键时按键与废膜分离。

进一步的是：所述按键搬运机构包括用于吸取按键的第三吸盘和用于驱动第三吸盘移动的第一伺服模组，所述第三吸盘与气源连接，所述第一伺服模组与控制机构电气连接，所述第一伺服模组用于驱动第三吸盘移动从而带动按键从按键上料机构处移动到载具上。

进一步的是：所述第二搬运机构包括第一夹爪，所述第一夹爪的上方固定连接有用于驱动第一夹爪张开或闭合的第三气缸，所述第三气缸的一侧通过连接件连接有用于驱动第三气缸上下移动的第四气缸，所述第四气缸的一侧设置有用于带动第四气缸前后、左右移动的第二伺服模组，所述错位板的下方位于各个凹槽位置处设置有用于向上顶键芯的第五气缸，所述第三气缸、第四气缸、第五气缸和第二伺服模组分别与控制机构电气连接，所述第三气缸用于驱动第一夹爪张开或闭合，所述第四气缸用于驱动第三气缸上下移动，所述第二伺服模组用于带动第四气缸前后、左右移动，所述第五气缸用于向上顶键芯，便于第一夹爪夹取键芯。

进一步的是：所述第一夹爪包括夹爪外框和设置在夹爪外框内的两个夹爪块，所述两个夹爪块对称设置，且两个夹爪块之间设置有用于驱动两个夹爪块相对或相向运动的弹簧，所述弹簧的两端分别与两个夹爪块的相对面固定连接，所述弹簧的中间位置与第三气缸的驱动轴固定连接，所述第三气缸带动弹簧的中间位置上下移动，从而带动两个夹爪块相对或相向移动，进而使得能够夹紧或松开键芯。

进一步的是：所述检测机构包括设置在按键上料机构上方的第一ccd相机、设置在按键上料机构下方的第二ccd相机、设置在按键搬运机构一侧的上方的用于检测键芯位置的第三ccd相机、设置在按键搬运机构一侧的下方的用于检测键芯的第四ccd相机和设置在下料机构处的用于检测组装后的按键是否为良品的第五ccd相机所述第一ccd相机、第二ccd相机、第三ccd相机和第四ccd相机分别与控制机构电气连接，所述第一ccd相机用于检测按键的位置及角度，将检测到的位置信息和角度信息反馈给控制机构，按键搬运机构吸取按键后，控制机构控制按键搬运机构按照要求的位置和角度将按键放置到载具上，所述第二ccd相机用于引导按键搬运机构将按键搬运到指定的位置，所述第三ccd相机用于检测键芯的位置，所述第四ccd相机用于引导键芯粘住psa，然后上料到按键上，所述第五ccd相机用于检测组装后的按键是否为良品。

本发明的有益效果是：本发明能够实现自动组装、节省人力、降低成本、工作效率高，本发明中的保压机构用于保压组装好的按键，使得产品组装的更牢固，良品率高，所述下料压膜机构用于压住废膜使得与其按键分离，所述下料机构用于下料组装好的按键并将组装好的按键放置在按键底座上，所述废膜收集机构用于将废膜收集到指定的地方。

附图说明

图1为按键组装设备的整体结构示意图；

图2为按键上料机构的整体结构示意图；

图3为键芯上料机构的整体结构示意图；

图4为psa上料机构的整体结构示意图；

图5为保压机构的整体结构示意图；

图6为下料压膜机构的整体结构示意图；

图7为按键搬运机构的整体结构示意图；

图8为第二搬运机构的整体结构示意图；

图中标记为：1、机架；5、按键上料机构；6、按键搬运机构；7、键芯上料机构；8、psa上料机构；9、第二搬运机构；10、翻转机构；11、装泡棉工位；12、保压机构；13、下料压膜机构；14、下料机构；15、废膜收集机构；16、循环流线；501、第一转盘；502、第一转动组件；601、第三吸盘；602、第一伺服模组；701、振动盘；702、直振轨道；703、错位板；704、凹槽；705、错位模组；801、第二转盘；802、第二转动组件；901、第一夹爪；902、第三气缸；903、第四气缸；904、第二伺服模组；1201、保压头；1202、第一气缸；1301、压爪；1302、第二气缸。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1所示的按键组装设备，包括机架1，所述机架1上设置有循环流线16和按照产品的流动方向依次设置的用于上料按键的按键上料机构5、用于上料键芯的键芯上料机构7、用于上料psa的psa上料机构8、用于带动按键翻转180°的翻转机构10、用于在载具上装泡棉的装泡棉工位11、用于保压组装好的按键的保压机构12、用于压住废膜使得其与按键分离的下料压膜机构13、用于上料按键底座的按键底座上料工位、用于下料组装好的按键并将组装好的按键放置在按键底座上的下料机构14和用于收集废膜的废膜收集机构15，所述按键上料机构5用于上料按键，所述键芯上料机构7用于上料键芯，所述psa上料机构8用于上料psa，所述翻转机构10用于带动按键翻转180°，所述保压机构12用于保压组装好的按键，使得产品组装的更牢固，所述下料压膜机构13用于压住废膜使得其与按键分离，所述下料机构用于下料组装好的按键并将组装好的按键放置在按键底座上，所述废膜收集机构15用于将废膜收集到指定的地方；

所述机架1上位于按键上料机构5的一侧设置有用于将按键上料机构5上的按键搬运到载具上的按键搬运机构6，所述机架1上位于键芯上料机构7和按键搬运机构6之间设置有用于夹取键芯移动到psa处将psa粘住并将粘住psa的键芯安装到按键上的第二搬运机构9，所述按键搬运机构6用于将按键上料机构5上的按键搬运到载具上，所述第二搬运机构9用于夹取键芯移动到psa处将psa粘住并将粘住psa的键芯安装到按键上；

还包括用于检测按键位置及角度的检测机构和用于控制按键组装设备的控制机构，所述按键上料机构5、键芯上料机构7、psa上料机构8、翻转机构10、保压机构12、下料压膜机构13、下料机构、废膜收集机构15、按键搬运机构6、第二搬运机构9和检测机构分别与控制机构电气连接，所述检测机构用于检测按键的位置及角度，所述控制机构用于控制按键组装设备，所述控制机构包括控制器、显示器、触摸屏、用于控制按键上料机构5启停的第一开关按钮、用于控制psa上料机构8启停的第二开关按钮，所述控制器可以是pcoxoooabo或jc01-cod-202，本实施案例中选用jc01-cod-202。

在上述基础上，如图2所示，所述按键上料机构5包括第一转盘501，所述第一转盘501的下方设置有用于带动第一转盘501转动角度的第一转动组件502，所述第一转盘501的上端面上设置有多个用于放置成盘的按键的工位，所述第一转盘501上放置按键的工位可以是两个或四个，本实施案例中选用两个，所述第一转动组件502与控制机构电气连接，所述第一转动组件502用于带动第一转盘501转动，使得装满按键的工位和空的工位交换位置，避免了因没有按键停机，提高了工作效率，当需要将装满按键的工位与空的工位交换位置时，手动按压第一开关按钮，使得第一转动组件502带动第一转盘501转动角度，从而使得装满按键的工位与空的工位交换位置，节省时间，提高工作效率。

在上述基础上，如图3所示，所述键芯上料机构7包括用于带动键芯向前移动的振动盘701，所述振动盘701的出口处连接有直振轨道702，所述直振轨道702远离振动盘701的一端上设置有错位组件，所述错位组件包括错位板703，所述错位板703靠近直振轨道702的一端上设置有多个用于放置键芯的凹槽704，所述凹槽704与直振轨道702连通，使得键芯可以从直振轨道702上移动到凹槽704内，所述错位板703的一侧设置有用于带动错位板703前后移动的错位模组705，所述错位模组705与控制机构电气连接，所述振动盘701用于带动键芯向直振轨道702的方向移动，所述直振轨道702用于供键芯通过移动到错位组件处，所述错位模组705用于带动错位板703前后移动，从而使得定量的键芯移动到凹槽704内，便于第二搬运机构9夹取。

在上述基础上，如图4所示，所述psa上料机构8包括第二转盘801，所述第二转盘801的下方设置有用于带动第二转盘801转动的第二转动组件802，所述第二转盘801的上端面上设置有多个用于放置成盘的psa的工位，所述第二转动盘上用于放置psa的工位可以是两个或四个，本实施案例中选用两个，所述第二转动组件802与控制机构电气连接，所述第二转动组件802用于带动第二转盘801，使得装满psa的工位与空的工位交换，避免了因组装时缺少psa而停机，提高了工作效率，当需要将装满psa的工位与空的工位交换位置时，手动按压第二开关按钮，使得第二转动组件802带动第二转盘801转动角度，从而使得装满psa的工位与空的工位交换位置，节省时间，提高工作效率。

在上述基础上，所述翻转机构10包括第一旋转组件和第二旋转组件，所述第一旋转组件包括第一吸盘，所述第一吸盘上设置有可以带动第一吸盘转动90°的第一旋转电机，所述第一旋转电机上设置有用于带动第一旋转电机从而带动第一吸盘移动的第一移动组件，所述第二旋转组件包括第二吸盘，所述第二吸盘上设置有可以带动第二吸盘转动90°的第二旋转电机，所述第二旋转电机上设置有用于带动第二旋转电机从而带动第二吸盘移动的第二移动组件，所述第一旋转电机、第二旋转电机、第一移动组件和第二移动组件分别与控制机构电气连接，所述第一吸盘用于吸取第一转盘501上的按键，所述第一旋转电机用于带动第一吸盘从而带动按键旋转90°，所述第二吸盘用于吸取旋转90°后的按键，所述第二旋转电机用于带动第二吸盘从而带动按键旋转90°，使得按键翻面。

在上述基础上，如图5所示，所述保压机构12包括保压头1201和用于驱动保压头1201上下移动的第一气缸1202，所述第一气缸1202与控制机构电气连接，所述第一气缸1202用于驱动保压头1201上下移动，从而对组装好的按键进行保压，使得按键组装的更牢固；

如图6所示，所述下料压膜机构13包括用于压住废膜，使其与按键分离的压爪1301和位于压爪1301上方的用于驱动压爪1301上下移动的第二气缸1302，所述第二气缸1302与控制机构电气连接，所述第二气缸1302用于驱动压爪1301上下移动，从而压住废膜，便于在抓取按键时按键与废膜分离。

在上述基础上，如图7所示，所述按键搬运机构6包括用于吸取按键的第三吸盘601601和用于驱动第三吸盘601601移动的第一伺服模组602，所述第三吸盘601601与气源连接，所述第一伺服模组602与控制机构电气连接，所述第一伺服模组602用于驱动第三吸盘601601移动从而带动按键从按键上料机构5处移动到载具上。

在上述基础上，如图8所示，所述第二搬运机构9包括第一夹爪901，所述第一夹爪901的上方固定连接有用于驱动第一夹爪901张开或闭合的第三气缸902，所述第三气缸902的一侧通过连接件连接有用于驱动第三气缸902上下移动的第四气缸903，所述第四气缸903的一侧设置有用于带动第四气缸903前后、左右移动的第二伺服模组904，所述错位板703的下方位于各个凹槽704位置处设置有用于向上顶键芯的第五气缸，所述第三气缸902、第四气缸903、第五气缸和第二伺服模组904分别与控制机构电气连接，所述第三气缸902用于驱动第一夹爪901张开或闭合，所述第四气缸903用于驱动第三气缸902上下移动，所述第二伺服模组904用于带动第四气缸903前后、左右移动，所述第五气缸用于向上顶键芯，便于第一夹爪901夹取键芯。

在上述基础上，所述第一夹爪901包括夹爪外框和设置在夹爪外框内的两个夹爪块，所述两个夹爪块对称设置，且两个夹爪块之间设置有用于驱动两个夹爪块相对或相向运动的弹簧，所述弹簧的两端分别与两个夹爪块的相对面固定连接，所述弹簧的中间位置与第三气缸902的驱动轴固定连接，所述第三气缸902带动弹簧的中间位置上下移动，从而带动两个夹爪块相对或相向移动，进而使得能够夹紧或松开键芯。

在上述基础上，所述检测机构包括设置在按键上料机构5上方的第一ccd相机、设置在按键上料机构5下方的第二ccd相机、设置在按键搬运机构6一侧的上方的用于检测键芯位置的第三ccd相机、设置在按键搬运机构6一侧的下方的用于检测键芯的第四ccd相机和设置在下料机构处的用于检测组装后的按键是否为良品的第五ccd相机所述第一ccd相机、第二ccd相机、第三ccd相机和第四ccd相机分别与控制机构电气连接，所述第一ccd相机用于检测按键的位置及角度，将检测到的位置信息和角度信息反馈给控制机构，按键搬运机构6吸取按键后，控制机构控制按键搬运机构6按照要求的位置和角度将按键放置到载具上，所述第二ccd相机用于引导按键搬运机构6将按键搬运到指定的位置，所述第三ccd相机用于检测键芯的位置，所述第四ccd相机用于引导键芯粘住psa，然后上料到按键上，所述第五ccd相机用于检测组装后的按键是否为良品。

在上述基础上，首先人工将成盘的按键放置在第一转盘501的工位上，将键芯放置到振动盘701内，将psa放置到第二转盘801的工位上，开启电源，所述按键搬运机构6吸取按键并带动按键移动到载具上，同时所述键芯上料机构7中的错位组件带动定量的键芯移动到凹槽704内，所述第二搬运机构9中的第四气缸903带动第三气缸902从而带动第一夹爪901移动到错位组件上的键芯位置处，所述第三气缸902驱动向下移动，使得第一夹爪901张开，所述第五气缸驱动，将键芯向上顶，顶到第一夹爪901内，所述第一夹爪901将键芯夹住，然后所述第四气缸903驱动带动第一夹爪901向上移动，所述第二伺服模组904带动第一夹爪901从而带动键芯移动到psa上料工位上，在第四ccd相机和第五ccd相机的引导下，使得键芯粘住psa，并带动粘住psa的键芯上料到载具内的按键上，然后所述翻转机构10吸取组装有键芯和psa的按键进行翻面，同时人工在载具上装泡棉，翻转机构10将翻面后的按键放置在载具上，然后所述保压机构12对组装好的按键进行保压，保压完成后所述第二气缸1302驱动压爪1301将废膜压住，所述下料机构将良品放置在料盘内或将不良品放置在不良品盒内，当装有良品的料盘装满后，人工将料盘取下，废料收集机构将废膜吸取收集，如此反复工作。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。