Устройство для установки магниточувствительных шпилек на шаблоне установки для раскладки проводов в шгут Советский патент 1992 года по МПК H05K13/06 H05K13/04 

Фие1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике для производства жгутов на раскладывающем автомате, и может быть использовано при изготовлении сильноразветвленных жгутов проводов большой номенклатуры при мелкосерийном производстве.

Известно устройство для установки контактных штырей на печатную плату, содержащее размещенный на основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения корпус с каналом для контактного штыря и соединенный с приводом, снабженным толкателем, механизм базирования контактных штырей 1.

Недостатками известного устройства является то, чт4о возвратно-поступательное перемещение корпуса устройства непроизводительно, приводит к быстрому износу устройства, не обеспечивает безопасных приемов труда. Недостатком является и малая разрешающая способность устройства при установке двух ближайших штырей из- за больших размеров нижней части держателя штыря в плоскости его крепления, что совершенно непригодно при использовании известного устройства для установки шпилек на универсальный шаблон, отверстия в котором выполнены в узлах координатной сетки с малым постоянным шагом (например, 5 мм).

Известно устройство для установки шпилек на монтажном шаблоне, содержащее установленную на двухкоординзтном позиционере каретку, на которой размещены корпус с ориентирующим желобом, кассета со шпильками, механизм поштучной выдачи шпилек, выполненный в виде барабана с продольными пазами, и механизм фиксации каждой шпильки. Устройство снабжено установленной в корпусе-с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно плоскости шаблона штангой с кулачком, механизм фиксации каждой шпильки выполнен в виде подпружиненного ползуна, установленного в корпусе перпендикулярно штанге с возможностью перекрытия желоба, механизм поштучной выдачи шпилек выполнен в виде соединенного с барабаном диска с упорами и шарнирно закрепленного на штанге толкателя, при этом в рабочем положении штанга контактирует одним концом с шаблоном, а кулачок штанги и толкателя - соответственно с ползуном и одним из упоров диска 2J.

Недостатками известного устройства являются:

сложность конструкции устройства из- за многозвенной кинетической связи между

механизмом поштучной выдачи шпилек и механизмом фиксации каждой шпильки, вследствие чего недостаточна надежность устройства в эксплуатации;

непроизводительность процесса из-за

затрат времени на возвратно-поступательное перемещение штанги и всего корпуса при установки каждой шпильки;

большие габаритные размеры механиз0 ма фиксации каждой шпильки в плоскости ее острия не дают возможности устанавливать трассировочные шпильки на универсальном шаблоне при условии близкого их расположения, например на расстоянии 5

5 мм, известное устройство обладает малой разрешающей способностью.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение производительности устройства при высокой точности

0 процесса установки шпилек на универсальный шаблон.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для установки маг- ниточувствительных шпилек на шаблоне ус5 тановки для раскладки проводов в жгут, содержащем соединенный с приводом толкатель, кассету для размещения шпилек с выдачным гнездом и механизм фиксации шпилек .на шаблоне, механизм фиксации

0 шпилек на шаблоне выполнен в виде втулки, ориентированной перпендикулярно поверхности шаблона и установленной соосно с выдачным гнездом кассеты и толкателем, причем на наружной цилиндрической по5 верхности втулки выполнен продольный вырез, в котором размещен магнит, напротив которого на ее наружной поверхности выполнен сквозной продольный паз для прохода шпилек. Кассета выполнена в виде

0 двух параллельных пластин, между которыми расположен ряд ориентированных острием перпендикулярно плоскости шаблона магниточувствительных шпилек, подпружиненных в сторону выдачного гнезда кассе5 ты. Длина продольного выреза под шпильку в механизме фиксации равна разности длины шпильки и расстояния между торцом механизма фиксации и поверхностью шаблона с учетом глубины установки шпильки в шаб0 лон.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что механизм фиксации снабжен магнитом и в нем выполнен про5 дольный вырез под шпильку из магниточув- ствительного материала. Магнит позволяет ориентировать шпильку в строго вертикальном положении в процессе ее установки на шаблоне и прочно удерживает ее в своем поле. Наличие продольного выреза под

шпильку позволяет также не совершать всему устройству вместе с раскладывающей головкой установки возвратно-поступательных перемещений перпендикулярно плоскости шаблона для установки очередной шпильки и таким образом получать качественно новый результат.

Таким образом заявляемое устройство соответствует критерию изобретения новизна.

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличия.

На фиг.1 представлено устройство для установки шпилек в его соединении с блоками установки для раскладки проводов в жгут; на фиг,2 изображен механизм фиксации в момент установки шпильки в шаблон.

Устройство для установки штырей на универсальный шаблон для изготовления жгутов на раскладывающем автомате содержит толкатель 1,связанный с пневмоси- стемой 2 раскладывающего автомата 3, кассету А со шпильками 5 и механизм 6 фиксации шпильки на шаблоне 7.

Толкатель представляет собой стержень, имеющий возможность возвратно-поступательного перемещения в плоскости, перпендикулярной шаблону 7.

Кассета 4 и механизм 6 фиксации жестко закреплены на неподвижных кронштейнах 8 к раскладывающей головке установки. В кассете 4, ориентированной острием перпендикулярно плоскости шаблона 7, в ряд расположены шпильки 5, которые подпружинены в сторону выдачного гнезда 9 в кассете 4, расположенного с ее края.

Механизм 6 фиксации представляет собой вертикально ориентированную втулку 10с внутренним отверстием 11, выполняющим роль канала для продвижения по нему шпильки 5. С одной стороны втулки 10 выполнен сквозной вырез 12 под постоянный магнит 13, а с противоположной стороны - продольный вырез под шпильку 14,

Толкатель 1, выдачное гнездо 9 в кассете 4 и внутреннее отверстие 11 во втулке 10 расположены на одной оси, совпадающей с осью установки шпилек, выполненных из стали У8А ГОСТ 14955-77.

Шпильки одного типоразмера выполнены на одном конце с конической заточкой и изготовлены из магниточувствительного материала (сталь).

Процессу установки шпилек предшествуют следующие операции:

введение в систему программного управления раскладывающей установки про- граммы; определяющей координаты установки шпилек на шаблон;

закрепление в рабочей зоне установки для раскладки шаблона, представляющего собой панель с отверстиями в узлах коорди- натной сетки с постоянным шагом.

Устройство работает следующим образом.

В момент совпадения оси установки шпильки с отверстием на шаблон по сигналу управляющей системы толкатель, связанный с пневмосистемой, входит в выдачное гнездо кассеты и выталкивает находящуюся в нем шпильку в механизм фиксации, выполненный в виде втулки, расположенной под выдачным гнездом кассеты. Продвигаемая толкателем по внутреннему каналу втулки шпилька удерживается в строго вертикальном положении полем магнита, установленного в продольном вырезе втулки, и доводится толкателем точно в отверстие шаблона. После чего толкатель возвращается в верхнее исходное положение по оси выталкивания, освобождая место у выдачного гнезда в кассете для следующей шпильки.

После установки шпильки раскладывающая головка с устройством перемещается по программе. Продольный вырез во втулке позволяет не поднимать устройство для ус- тановки шпилек, а перемещать его в горизонтальномнаправлениивпротивоположную от выреза сторону.

Процесс установки повторяется до момента установки всех шпилек в кассете на шаблон. Если топология жгута требует установки большего количества шпилек, тогда для продолжения процесса необходимо только заменить кассету.

Длину продольного выреза Inp во втулке механизма фиксации определяют следующим образом:

lnp Iuj-r-h,

где ш - длина шпильки;

г - расстояние от торца механизма фиксации до шаблона;

h - глубина установки шпильки в отверстие шаблона.

Заявляемое устройство несложно в изготовлении и надежно в работе, т.к. имеет минимум кинематических связей. Высокая точность установки шпильки достигается за счет конструкции шпильки и строгого ориентирования и фиксации ее магнитом с одной

стороны и совпадения оси шпильки с посадочным отверстием на шаблоне и с осями толкателя, выданного гнезда кассеты и канала под шпильку внутри втулки с другой стороны. Магнитный фиксатор исключает необходимость в использовании сложного механизма поштучной выдачи.

Погрешность установки шпильки в отверстие шаблона составляет не более 0,5 мм.

Использование заявляемого устройства сокращает время установки шпилек, поскольку при этом не требуется возвратно- поступательного перемещения механизма фиксации.

Использование заявляемого устройства более технологично из-за большой разрешающей способности устройства и позволяет устанавливать шпильки на любом универсальном шаблоне при любой топологии жгута.

Использование заявляемого устройства практически не требует затрат на переналадку раскладывающей головки установки для раскладки проводов в жгут.

Формула изобретения

Устройство для установки магниточувствительных шпилек на шаблоне установки для раскладки проводов в жгут, содержащее соединенный с приводом толкатель, кассету для размещения шпилек с выдачиым гнездом и механизм фиксации шпилек на шаблоне, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения производительности, механизм фиксации шпилек на шаблоне выполнен в виде втулки,

ориентированной перпендикулярно поверхности шаблона и установленной соосно с выданным гнездом кассеты и толкателем, причем на наружной цилиндрической поверхности втулки выполнен продольный вырез, в котором размещен магнит, напротив которого на ее наружной поверхности выполнен сквозной продольный паз для прохода шпилек.

Изобретение относится к изготовлению жгутов на автоматизированном оборудовании. Сущность изобретения: устройство содержит кассету 4 со шпильками 5 и механизм их фиксации, укрепленные на кронштейны к раскладывающему автомату, а также толкатель 1, связанный с пневмоси- стемой автомата Механизм фиксации шпилек выполнен в виде втулки, установленной перпендикулярно к поверхности шаблона и соосно с выдачным гнездом кассеты 4 и с толкателем 1. На наружной цилиндрической поверхности втулки выполнен продольный вырез, в котором размещен магнит, который удерживает в процессе установки шпильку в вертикальном положении. С другой стороны напротив выполнен продольный паз для прохода шпилек. 2 ил. сл С 1 00 о го о W

11