Устройство для установки пружинных контактов в гнезда колодки соединителя Советский патент 1992 года по МПК H01R43/20 

работы в ч.ашу 5 загружают контакты, которые после включения устройства под действием вибрации поступают че рез узел 6 первичной ориентации в накопитель 7. Отсекатель 8 выдает в шибер 9 пару встречно ориентированных контактов, после чего шибер 9 с контактами перемещается в рабочую зону манипулятора 11. Узел 12 вторич ной ориентации, установленный на манипуляторе подводится к шиберу и своими зажимами захватывает контакты После этого Манипулятор 11 транспор10

тирует пару контактов к колодке 1 А и устанавливает их в гнезда колодки. (Затем колодка смещается механизмом 13 на один шаг, шибер и манипулятор возвращаются в исходное положение, и цикл повторяется. Таким образом, поставленная цель достигается за счет конструктивного решения уз.лов первичной и вторичной ориентации и за счет установки узла вторичной ориентации на рабочем органе манипулятора. 8 ил.

Изобретение относится к элек- тротехнике. Целью изобретения явля-1 ется упрощение конструкции и повышение качества установки контактов. .Устройство состоит из вибратора 4 с ;;чашей 5, узла 6 первичной ориентации, накопителя 7, отсекателя 8, шибера 9, манипулятора 11 с узлом 12-вторичной ориентации и механизма 13 перемещения колодки 14. Перед началом

Изобретение относится к технологическому оборудованию для автоматической сборки электрических соединителей и может быть использовано для производства изделий электронной техники.

Известно устройство для набора ко тактов в изоляторы преимущественно прямоугольных электрических соединителей, содержащее станину, на которой установлены вибробункер, нако- питель, питатель контактами-, выполне ный в виде стойки и досылателя, направляющий элемент для перемещения изоляторов, датчик контроля наличия контактов в питателе, блок управления и механизм подачи изоляторов на величину шага расположения отверстий под контакты.

С помощью известного устройства можно устанавливать контакты только довольно простой формы с явно выраженной базирующей поверхностью, относительно которой происходит их ориентация, захват и устаноска в отверстие изолятора. При этом устройство не может производить установку контактов, не имеющих явно выраженной базирующей поверхности, например пружинных контактов, имеющих сложную, форму.

Установка таких контактов в изолятор не может производиться н апря- мую из питателя дось лателем, так как для них требуется использование дополнительного переходного устройства - узла вторичной ориентации, обес печивающего создание необходимой базы контактам для их качественной установки.

0

25

30

35

40

45

50

55

Известное устройство также не обеспечивает качественной установки пружинных контактов с запрессовкой их на строго определенную глубину.

Известно также устройство для сборки прямоугольных электрических соединителей, содержащее станину, на которой установлены два вибробункера, два накопителя, питатель для контактов, питатель для стопорных втулок,- приспособление для установки и перемещения корпусов; блок управления, механизм для подачи и обжатия стопорных втулок..

Данное устройство обладает теми же недостатками, что и вышеуказанное устройство для набора контактов в изоляторы.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является устройство для запрессовки пружинных контактов в гнезда колодки, содержащее накопитель с пазами, отсекатель с элементами захвата контактов-, узел вторичной ориентации, колодку, установленную на подвижном основании IA привод.

Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечит качественной установки контактов, кото- рые в связи с конструктивными особенностями исполнения и жесткости, невозможно установить в гнезда колодки путем их предварительного сжатия, т.е. таких контактов, запрессовка которых производится после предварительной установки их на ножки в гнездо колодки с минимальным зазором. При этом в связи с предварительно получаемым зазором между конч

тактами и гнездом колодки путем ежа:ТИя не обеспечивается высокая точность базирования контактов в узле вторичной ориентации для обеспечения их качественной установки без нарушения контактами поверхностей гнезда и i самой колодки. Все это значительно ограничивает возможность качествен-- ной установки пружинных контактов сложной формы.

К тому же известное устройство не обеспечивает качественной установки и запрессовки контактов на строго определенную глубину в колодке.

Кроме того, к недостатку известного устройства относится сложность его конструкции-, заключающаяся в дуб лировании узлов, .обеспечивающих подачу пары контактов в зону сборки, т.е. для каждого контакта-в известном устройстве выполнены свои: накопитель, отсекатель, манипулятор, захват и т.д. Все это значительно усложняет его конструкцию, изготовление и отладку, а также требует высокой синхронности в работе для исключения .частых сбоев.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышения качества установки пружинных контактов... .

Поставленная цель достигается тем что узел запрессовки контактов вы- прлнен в виде цангового зажима f расположенного под станиной соосно с накопителем с возможностью вертикального перемещения относительно станины, узел первичной ориентации выполнен в виде регулируемого упора и дву отражателей, установленных друг напротив друга над входом в пазы накопителя, накопитель снабжен шибером,, установленным с возможностью перемещения вдоль станины и взаимодействия с узлом вторичной ориентации, а узел вторичной ориентации установлен на манипуляторе и выполнен в виде размещенных в корпусе зажимов с ориен- тирующими пазами, кинематически связанных с приводом.

На фиг. 1 показано устройство, общий;вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; .на фиг. 3 - контакт, вид в плане и сбоку;-.на фиг. А - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5 - вид Б не фиг. 1j на фиг. 6- узел вторичной ориентации с сориентированными контактами в момент его подхода к колодке

0

5

0

5

0

50

5

0

5

и узлу запрессовки; на фиг. 7 узел II на фиг. 6; на фиг. 8 - узел вто- (.. ричной ориентации в момент установки контактов в колонку и их запрессовки.

Устройство для установки пружинных контактов в гнезда колодки,, состоит из станины 1 ..-(фиг.. 1), в верхней части которой на плите 2 расположена стойка 3 с установленным на ней виб- ра тором k.

На вибраторе Ц закреплена чаша 5 с узлом 6 первичной ориентации, на выходе которого установлен накопитель 7, жестко соединенный со стойкой 3- В нижней части накопителя 7 расположены отсекатель 8 и шибер 9, -имеющие возможность возвратно-поступательного перемещения от распределительного вала 10 привода. В верхней части плиты 2 установлены Манипулятор 11 с закрепленным на нем; узлом 12 вто- ричной ориентации контактов и механизм 13 перемещения колодки 14. На станине 1 установлен узел 15 запрессовки контактов, выполненный в виде цангового зажима, а также расположен 1 привод, состоящий из электродвигателя 16, связанного муфтой 17 с редуктором 18, сбдержащим электромагнитную муфту 19 отключения привода от распределительного вала 10, соединенных между собой коническими шестернями 20 и 21. Распределительный вал 10 установлен на опорах 22 и 23 и содержит кулачки управления исполнительными механизмами устройства. В . верхней части распределительного вала 10 закреплены кулачок 2k отсекателя- 8 и кулачок 25 шибера 9, связанные со своими исполнительными механизмами при помощи подпружиненных тяг 26 и 27. Под .плитой 2 устройства На распределительном валу 10 расположены кулачок 28 механизма 13 перемещения колодки И и кулачок 29 узла 15 запрессовки контактов, также связанные со своими исполнительными меха- ,низмами при помощи подпружиненных тяг 30 и 31J. В нижней части распределительного вала 10 закреплены кулачок 32 золотника 33 горизонтального перемещения манипулятора 11, кулачок 3 золотника 35 вертикального перемещения манипулятора 11 и кулачок 36 золотника 37 привода узла 1.2 вторичной ориентации. Золотники 33 35, 37 предназначены для подачи сжатого воз-

уха через трубки 38 высокого давения пневмоцилиндрам (не показаны) анипулятора 11 и приводу узла 12 торичной ориентации.

Узел 6 первичной ориентации состот Хз лотка 39 (фиг. 2,), в котором ыполнен направляющий паз 40 для поачи контактов Ц. На выходе лотка 9 установлен регулируемый упор 42, иксируемый гайкой 43, и два отражаеля 44, фиксируемые гайками 45. Рабочие поверхности отражателей 44 выполнены в виде скосов 46 и распоожены в отверстии 47 напротив друг руга над входом в пазы 48 накопителя 7. Упор 42 предназначен для разворота контактов 41, а отражатеи 44 для их подачи в соответствую-: jne приемные пазы 48. В нижней части отверстия 47 расположен накопи-; ель 7, содержащий два приемных аза 48 контактов 41 и крышку 49 (фиг. 2). ,

Узел 12 (фиг. 1) вторичной ори- , нтации, состоит из корпуса 50 (фиг. 5,7) с направляющими элементаи 51 и 52, расстояние между рабочими поверхностями 53 и 54 (фиг. 7) которых выполнено соответствующим установочному размеру гнезд 55, 56 (фиг. 6) колодки 57. Корпус 50 для удобства сборки состоит из двух одинаковых половин. В нижней части поло-1 вин корпуса 50 в отверстиях (не показаны) установлены зажимы 58, 59 ; (фиг. 5, 7) и общая ось 60., полученная в сборе. Зажимы 58, 59 снабжены ориентирующими пазами 61, 62. (фиг. 7), выполненными в нижней части, причем их внутренние поверхности, параллельные рабочим поверхнос- . тям 53, 54 направляющих элементов 51, 52, выполнены также с учетом установочного размера гнезд 55, 56 (фиго 6) колодки 57. В верхней части зажимы 58, 59 (фиг. 7) снабжены дополнительными осями 63, 64, расположенными с возможностью их перемещения по фигурному пазу 65 ползуна 66, и окнами 67, 68, обеспечивающими свободный повсоот зажимов 58, 59 на их общей оси 60 относительно выступов 69, 70. Под окнами 67, 68 зажимов 58, 59 выполнены выемки 71; 72, предназначенные для установки в них изогнутых частей 73, 74 контак тов 41, причем выемки 71, 72 выполз ..

1725303

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

не дл жа за св

зу во вт жи по

вт шт

ре до ве по 84 на ле же ре по га же на но ку по ка жи по ви В ле к ст да 93

са те пе вд бо 95 пр ор 41 (ф но пр ни на но

8

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нены меньшей глубины, чем требуется для установки, чтобы обеспечить удержание контактов 4Г зажимами 58, 59 за счет их собственных пружинящих свойств, как бы установки в распор.

В корпусе 50 также расположен ползун 66, .в отверстии 75 которого с возможностью перемещения установлена втулка 76 с пружиной 77 возврата зажимов 58, 59 в исходное положение и поджатая к ним пружиной 78.

Пружина 77 установлена в пазах втулки 76 и удерживается от выпадания штифтом 79.

Ползун 66 (фиг. 5). в свою очередь, соединен шпилькой 80 с приводом, состоящим из цилиндра 81 с отверстием 82 для прохода .воздуха и поршня 83 с уплотнительным кольцом i 84, при этом шпилька 80 жестко связана штифтом 85 с поршнем 83 и установлена с возможностью регулировки положения ползуна 66 при сборке с помощью резьбы, выполненной на них. Фиксация положения ползуна 66 осуществляется : гайкой 86. Ползун 66 (фиг. 7,8) снабжен торцовой поверхностью 87, предназначенной для окончательной установки контактов 41.(фиг. 8) в колодку 57. Ограничение величины хода поршня 83 (фиг. 5) обеспечивает встав-- ка 88, а возврат осуществляется пружиной 89, поджатой к вставке 90.. Обе половины корпуса 50 крепятся в сборе винтами 91 и фиксируются штифтами 92. В верхней части корпуса 50 установлен штуцер 93 подвода сжатого воздуха к цилиндру 81. Подача воздуха осуще-- ствляется через трубку 38 высокого давления, закрепленную на штуцере 93 гайкой 94.

Шибер 9 (фиг. 1) состоит из корпуса 95 (фиг. 5), закрепленного на плите 96, установленной с возможностью перемещения в направляющих 97 и 98 .. вдоль станины, соединенных между собой винтами 99. В отверстии корпуса 95 расположена подвижная втулка 100-, предназначенная для одновременной ориентированной подачи пары контактов 41 к узлу вторичной ориентации 12 (фиг. 1). Втулка ТОО (фиг. 5) установлена между, двух шпонок 101 и 102, предохраняющих ее от разворота, и в нижней части снабжена запрессованным на ней кольцом 103, поджатым, возврат ной пружиной 104, которая расположена в стакане 105 закрепленными винтами 106 на плите 96.

Узел 15 (фиг. 1) запрессовки контактов, установленный под плитой 107 (фиг. 6,8), связанный с механизмом 13 (фиг. 1) перемещения колодки 14, состоит из опорной стойки 108 (фиг. 6,8) с упорными поверхностями 109 и 110, цанги 111 и зажимной втул ки 112.

Устройство для установки пружинных контактов в гнезда колодки соединителя работает следующим образом.

Контакты 41 (фиг. 3) засыпают в чащу 5 (фиг. 1) вибратора 4 и при помощи блока управления (не показан) включают вибратор 4 с электродвигателем 16... В этом случав электромагнитная муфта 19 расцеплена и вращение привода на распределительный вал 10 не передается. На плиту 107 (фиг.6,8 устанавливают колодку 5 и перемещают в исходное положение, включая этим блокировочный датчик (не показан) . Датчик подает сигнал на включение электромагнитной муфты 19 (фиг. .1) , т.е. передачу вращения распределительному валу 10, только при наличии колодки 14 и исходного положения механизма 13 ее перемещения.

Контакты 41 (фиг. 2,3) под действием вибрации из чаши 5 (фиг. 1) поступают на узел 6 первичной ориентации и, перемещаясь в зоне лотка 39 (фиг. 2,4), западают в паз 40, устанавливаясь там вертикально утолщенной частью вверх. При этом контакты могут, занимать только два положения, т.е. изогнутыми частями 73 и 74 (фиг. 7) или вперед или назад. По достижении контактами 41. (фиг.2, 4) упора 42 они, упираясь, своей утол щенной частью в его острие, разворачиваются, свободно падая в отверстие 4 на скосы 46 отражателей 44. Причем контакты 41 после разворота также занимают два положения.и в зависимости от этого, падая на соответ- ствующий скос 46 отражателя 44,.по- пада ег каждый в свой приемный паз 48 накопителя 7 Таким образом узел первичной ориентации обеспечивает 100% активное ориентирование пружинных контактов и их автоматическую подачу в накопитель 7.. Далее контакты 41, перемещаясь в приемных пазах 48 нап

25303: 10

копителя 7, поступают к отсекателю 8 (фиг. 1). Выдача контактов 41 отсе- кателем 8 из накопителя 7 осуществля- с ется при срабатывании указанного блокировочного датчика,,после включения электромагнитной муфты 19.. В этом случае вращение от электродвигателя 16 через муфту 17, редуктор 18 и пару 10 конических шестерен 20 и 21 передается на распределительный вал 10.. При вращении .распределительного вала 10 кулачок 24 через тягу 26-сообщает возвратно-поступательное перемещение 15 отсекателю 8, обеспечивающему выдачу пары контактов в шибере 9, расположенный в это время под накопителем 7. После чего кулачок 25 через тягу . 27 перемещает шибер 9 X узлу 1.2 вто- 20 ричной ориентации, закрепленному на манипуляторе 11. Затем кулачок 34 перемещает золотник 35, подавая ежа- тый воздух от системы подготовки воздуха (не.показана), через, трубку 38

высокого давления, пневмоцилиндру вертикального хода манипулятора 11. Узел 12 вторичной ориентации спуска- ется к шиберу 9. При этом .зажимы 58 и 59 (фиг. 5), установленные на оси 60 в нижней-части, сомкнуты, а в верхней со стороны дополнительных осей 63, 64 (см. фиг. 7) поджаты подпружиненной втулкой 76 и разведены в фигурном пазу 65 с помощью пружины 77.

3

По достижении зажимами 58 и 59 ; (фиг. 5) контактов 41 и дальнейшем перемещении они раздвинут изогнутые части 73, 74 (фиг. 7) пружинных кон4® -тактов 41 и, упираясь в свободную -. торцовую часть втулки 100 (фиг. 5), начнут ее опускать. При опускании |втулки 100 в отверстии корпуса 95 относительно неподвижных шпонок 101 и 102, опирающиеся на них контакты, также остаются неподвижны. При этом изогнутые части 73, 74 (фиг, 7) контактов 41 перемещаются по наружным поверхностям зажимов 58, 59, пока не

з.достигнут оси 60, После чего эти части 73 74 контактов 41 начнут сводить вместе верхние части зажимов 58, 59, пока не .установятся в выем- ках 71, 72. Вследствие этого нижние

5$ части контактов 41 расположатся в ориентирующих пазах 61, 62, выполненных в нижней части зажимов 58, 59, а их средние части - на рабочих поверхностях 53, 54 между направляющими элементами 51 52 корпуса 50.

Таким образом произойдет уста- новка и захват контактов 41 зажимами 58 и 59 за счет собственных пружинящих свойств, .т.е. как бы в распор. Вместе с тем обеспечивается и точная ориентация контактов 41 с учетом установочного размера гнезд 55 и 56 (фиг. 6) колодки 57, позволяющая производить качественную установку без нарушения ее поверхности.

Затем кулачок 34 (см, фиг. -1) возвращает золотник 35 в исходное положение,, подавая сжатый воздух в другую полость пневмоцилиндра вертикального хода манипулятора 11. Узел 12 вторичной ориентации с контактами .

поднимается вверх от шибера 9, а втул- о без нарушения ее поверхности, обеспе

25

ка 100 (фиг. 5) под действием пружины 104 также возвращается в исходное положение. Далее кулачок 25 (фиг.1У освобождает тягу 27, возвращая шибер 9 под накопитель 7с отсекателем 8, а кулачок 32, перемещая золотник 33, подает сжатый воздух через трубку 38 высокого давления в пневмоцилиндр горизонтального хода манипулятора 11, который устанавливает узел 12 вто ричной ориентации под узлом 15 запрессовки контактов 41 (фиг. 6) и первой парой гнезд 55 и 56 колодки 57. После этого кулачок 34 (фиг. 1),- Гпе- ремещая золотник 35, подает сжатый воздух через трубку 38 пневмоцилинд- ру вертикального хода манипулятора 11, опуская узел 12 вторичного ориентирования с парой контактов 41 (фиг. 6) к гнездам 55 и 56 колодки 57. Затем кулачок 24 (фиг. 1) через тягу 26 сообщает возвратно-поступательное перемещение отсекателю, 8, выдающему следующую пару контактов из накопителя 7 в .шибер 9. Узел 12 вторичного ориентирования, обеспечивающий точную ориентацию контактов .41 (фиг. 6) -с учетом выполненного размера гнезд 55.и 56, опускаясь к колодке 57, производит качественную установку одновременно пары контактов 41 (фиг. 8) без нарушения ее поверхности.- При этом нижние свободные от зажимов 58, 59 (фиг. 7) части контактов 41 позволяют обеспечить их пред- верительную установку и заход в начало гнезд 55, 56 (фиг. 6)-манипулятором 11 (фиг. 1),. после чего кулачок

чивая этим самым качество сборки. Причем при опускании ползуна 66 (фиг. 7) дополнительные оси 63 и 64 зажимов 58 и 59 войдут в верхнюю часть фигурного паза 65. и после прохождения изогнутых чёстей 73 и 74 контактов 41 участка общей оси 60 зажимов 58, 59 нижние их части сомкнут- ся, освободив контакты 41, а верх-10 ние разойдутся, разжав пружину 77 переместившейся вверх втулки. 76.

Установка контактов 41 (фиг. 8} в колодку 57 производится до достижения ими упорных поверхностей 109

35 и 110 опорной стойки 108.. После

чего кулачок 29 (фиг. 1), перемещая тягу 31, передает движение узлу 15 запрессовки контактов. При этом опускается зажимная втулка 112 (фиг. 8), которая сжимает цангу 111, производит ею захват контактов 41 и дальнейшим перемещением окончательную запрессовку утолщенной части контакта 41 в гнезде колодки 57 на строго определенную глубину. По окончании-запрессовки и дальнейшем вращении распределительного вала 10.(фиг. 1) кулачок 36 освободит золотник 37 соединив полость цилиндра 81 (фиг. 8) с атмосферой и обеспечив возврат поршт ня 83 под действием пружины 89 в исходное положение. Одновременно с этим кулачок 34 через золотник 35 сменит направление подачи сжатого воздуха, обеспечив вертикальное перемещение узла 12 (фиг. 1) вторичной ориентации вверх Ползун 66 (фиг. 8) под действием пружины 89 также переме40

45

36, перемещая золотник 37, подает сжатый воздух через трубку 38 высокого давления в узел 12 вторичной ори- ентации. Сжатый воздух через штуцер 93 (фиг. 8),. .поступая в полость цилиндра 81, перемещает поршень 83 и связанные с ним шпильку 80 с ползуном 66. Опускаясь, ползун 66 своей

торцовой поверхностью 87. производит окончательную установку пары, контактов 41 в гнезда колодки 57. Причем контакты 41 (фиг. 7), перемещаясь по рабочим поверхностям 53., 54 направляющих элементов 51, 52 и ориентирующим пазам 61,, 62 зажимов 58, 59 свободно без перекосов.и заеданий, устанавливаются с минимальным зазором в гнезда колодки 57 (фиг.8).

5

$

чивая этим самым качество сборки. Причем при опускании ползуна 66 (фиг. 7) дополнительные оси 63 и 64 зажимов 58 и 59 войдут в верхнюю часть фигурного паза 65. и после прохождения изогнутых чёстей 73 и 74 контактов 41 участка общей оси 60 зажимов 58, 59 нижние их части сомкнут- ся, освободив контакты 41, а верх10 ние разойдутся, разжав пружину 77 переместившейся вверх втулки. 76.

Установка контактов 41 (фиг. 8} в колодку 57 производится до достижения ими упорных поверхностей 109

5 и 110 опорной стойки 108.. После

чего кулачок 29 (фиг. 1), перемещая тягу 31, передает движение узлу 15 запрессовки контактов. При этом опускается зажимная втулка 112 (фиг. 8), которая сжимает цангу 111, производит ею захват контактов 41 и дальнейшим перемещением окончательную запрессовку утолщенной части контакта 41 в гнезде колодки 57 на строго определенную глубину. По окончании-запрессовки и дальнейшем вращении распределительного вала 10.(фиг. 1) кулачок 36 освободит золотник 37 соединив полость цилиндра 81 (фиг. 8) с атмосферой и обеспечив возврат поршт ня 83 под действием пружины 89 в исходное положение. Одновременно с этим кулачок 34 через золотник 35 сменит направление подачи сжатого воздуха, обеспечив вертикальное перемещение узла 12 (фиг. 1) вторичной ориентации вверх Ползун 66 (фиг. 8) под действием пружины 89 также переме0

5

Вид В

Составитель В„Попов Редактор С.Патрушева Техред д.Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 1181ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5