本發明涉及工裝設備技術領域，具體來說，涉及一種用于殼體裝配的工裝的結構設計。

背景技術：

殼體的合殼裝配在耳機類產品裝配中十分常見，例如，如圖1所示，第一殼體11、第二殼體12的外表面為圓柱狀或者近似圓柱狀，為保證密封裝配，第一殼體11內的開口端開設了凸臺，第二殼體12內的開口端開設了凹槽，并且為了準確定位以保證裝配效果，凸臺與凹槽之間還設有卡裝結構，例如，凸臺上設有卡槽，凹槽上設有與卡槽卡裝配合的凸起。裝配時采用人工裝配，首先在凹槽上點膠，接著左、右手分別手持第一殼體11、第二殼體12，并在凸起對應卡裝在卡槽內的同時將凸臺插裝于凹槽。

現有技術中，由于第一殼體11、第二殼體12尺寸較小，當凸臺逐漸插裝于凹槽內時，操作人員肉眼已無法觀測到卡槽與凸起是否對應卡裝，如果插裝之后第一殼體11、第二殼體12之間留有縫隙，只能利用左、右手相反方向旋轉第一殼體11、第二殼體12的方式達到卡槽與凸起對應卡裝的效果，但是在旋轉第一殼體11、第二殼體12時易造成膠水溢出、凸起斷裂等風險，不僅裝配效率低、勞動強度高，還提高了成品的廢品率。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種用于殼體裝配的工裝，不僅提高了殼體裝配效率、降低了廢品率，還能避免膠水溢出、殼體內卡裝結構斷裂的風險，此外還解決了現有技術中人工裝配存在的勞動強度大、工作效率底、自動化水平低的問題。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種用于殼體裝配的工裝，所述殼體包括第一殼體、第二殼體，所述第一殼體的開口端設有凸臺，所述第二殼體的開口端設有凹槽，所述凸臺與所述凹槽對應插裝，所述工裝包括第一工作臺、第二工作臺、限位平移機構以及依次連接的升降機構、限位旋轉機構、夾持機構：所述第一工作臺設有用于豎直放置所述第一殼體的第一裝配槽， 所述第二工作臺設有用于豎直放置所述第二殼體的第二裝配槽， 所述升降機構用于帶動所述限位旋轉機構、夾持機構升降，所述限位旋轉機構用帶動所述夾持機構豎直旋轉180度，所述夾持機構用于夾持位于所述第一工作臺上的第一殼體，所述限位平移機構用于平移位于所述第二工作臺上的第二殼體，其中，所述第二殼體位于所述第一殼體下方且二者中心線重合時，所述第二殼體移動到位，所述限位平移機構停止運行。

進一步的，所述第一裝配槽與所述第一殼體之間設有第一定位結構。

進一步的，所述第一定位結構包括設置于所述第一裝配槽內的第一定位槽或第一定位塊，以及設置于所述第一殼體上的第一定位塊或第一定位槽，所述第一定位塊插裝于所述第一定位槽內以實現所述第一殼體與所述第一裝配槽的定位配合。

進一步的，所述第二裝配槽與所述第二殼體之間設有第二定位結構。

進一步的，所述第二定位結構包括設置于所述第二裝配槽內的第二定位槽或第二定位塊，以及設置于所述第二殼體上的第二定位塊或第二定位槽，所述第二定位塊插裝于所述第二定位槽內以實現所述第二殼體與所述第二裝配槽的定位配合。

進一步的，所述升降機構為第一氣動滑臺，其包括第一氣缸以及在第一氣缸的推動下作升降運動的第一滑臺，所述限位旋轉機構安裝于所述第一滑臺。

進一步的，所述限位旋轉機構包括電機、待檢測件以及第一限位開關：所述電機安裝于所述第一滑臺，其電機軸通過聯軸器連接于所述夾持機構，所述待檢測件連接于所述夾持機構并位于其上方，所述第一限位開關位于所述夾持機構的下方，其中，所述電機帶動所述夾持機構以及所述待檢測件旋轉180度后，所述第一限位開關檢測到所述待檢測件的存在，所述電機停止轉動。

進一步的，所述夾持機構為平行氣動夾爪，其包括殼體、兩個平行的夾爪：

所述殼體連接于所述聯軸器，所述夾爪開設有與所述第一殼體外形吻合的凹口。

進一步的，所述限位平移機構為第二氣動滑臺，其包括第二限位開關、第二氣缸以及在第二氣缸的推動下作往返平移運動的第二滑臺：所述第二滑臺上安裝有所述第二工作臺，當所述第二限位開關檢測到所述第二滑臺時，所述第二殼體移動到位，所述第二氣缸停止推動。

進一步的，所述工裝還包括底座，所述升降機構、第一工作臺以及所述限位平移機構均安裝于所述底座。

與現有技術相比，本發明的優點及有益效果是：本發明提出的用于殼體裝配結構簡潔、易于操作，在使用該工裝時，只需操作人員準確的將第一殼體、第二殼體分別開口端朝上的豎直放置在第一裝配槽、第二裝配槽上以及點膠操作，省去了手工裝配、手動按壓保壓等操作，提高了裝配效率、減輕了操作人員的勞動強度。限位旋轉機構的設置，保證了第一殼體的旋轉到位，方便實現后續操作中凸臺與凹槽的對應插裝；限位平移機構的設置，保證了第二殼體在點膠后只可水平移動，有效避免了膠水的灑出。

結合附圖閱讀本發明實施方式的詳細描述后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明

圖1是現有技術中一種殼體裝配前的結構示意圖；

圖2是本發明具體實施例用于殼體裝配的工裝的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，在本發明的描述中，需要理解的是，術語“一”、“二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

如圖2所示，本實施例提出了一種用于殼體裝配的工裝，殼體包括第一殼體11、第二殼體12，第一殼體11的開口端設有凸臺，第二殼體12的開口端設有凹槽，通過凸臺與凹槽對應插裝實現第一殼體11與第二殼體12之間的裝配。本發明中第一殼體11、第二殼體12的外形不作限制，為便于說明，以現有電子類產品中耳機殼的合殼裝配為例，如圖1所示。

本實施例提出的工裝包括第一工作臺21、第二工作臺22、限位平移機構23以及依次連接的升降機構24、限位旋轉機構25、夾持機構26。第一工作臺21設有用于豎直放置第一殼體11的第一裝配槽211。第二工作臺22設有用于豎直放置第二殼體12的第二裝配槽221。在該工裝上，設置的夾持機構26用于夾持位于第一工作臺21上的第一殼體11；設置的升降機構24的用于帶動限位旋轉機構25、夾持機構26升降，上升時方便為限位旋轉機構25提供足夠的旋轉空間，下降時用來方便夾持機構26能夠夾持第一殼體11；設置的限位旋轉機構25用帶動夾持機構26豎直旋轉180度，以實現將開口端朝上的第一殼體11旋轉為開口端朝下的第一殼體11，為后續裝配提供可能；設置的限位平移機構23用于平移位于第二工作臺22上的第二殼體12，一方面平移操作相對于現有技術中手動拿取能有效避免點膠后的第二殼體12上凹槽內的膠水灑出，另一方面當第二殼體12被平移到第一殼體11下方且二者中心線重合時，為后續的凹槽、凸臺對應插裝提供可能，此時第二殼體12移動到位，限位平移機構23便可停止運行。

使用上述工裝時，為了給第一工作臺21留有足夠的操作空間，可通過升降機構24將限位旋轉機構25、夾持機構26上升至最高位置，即升降機構24的最大行程處作為初始狀態。

在具體裝配殼體時，該工裝的使用方法可如以下所述：

首先，操作人員將第一殼體11準確豎直放置在第一裝配槽211內、將第二殼體12準確豎直放置在第二裝配槽221內，以便第一殼體11豎直旋轉180度后且第二殼體水平移動到位后，二者能準確合殼。

在放置完畢后，操作人員需要在第二殼體12上的凹槽內點膠，當然，為了操作的順暢性，操作人員在第一步放置第一殼體11、第二殼體12時，無需設定放置的先后順序，只需在放置完第二殼體12之后接著進行點膠操作即可。

在點膠完畢后，便可利用升降機構24帶動限位旋轉機構25、夾持機構26下降，當夾持機構26下降到可夾持第一殼體11處時，升降機構24停止下降。

在升降機構24停止下降后，通過夾持機構26夾持第一殼體11。

在夾持住第一殼體11后，再次利用升降機構24帶動限位旋轉機構25、夾持機構26上升，為第一殼體11留出旋轉空間，防止出現磕碰或刮擦現象。

在升降機構24帶動限位旋轉機構25、夾持機構26上升至設定高度后，通過限位旋轉機構25帶動夾持機構26設置旋轉180度，由于夾持機構26夾持有第一殼體11，因此實現了第一殼體11的180度豎直旋轉，即實現了將開口端朝上的第一殼體11旋轉為開口端朝下的第一殼體11。

在第一殼體11旋轉到位后，便可通過限位平移機構23帶動第二殼體12移動到位，即移動到第一殼體11下方且二者中心線重合處，由于第一殼體11、第二殼體12中心線重合，保證了對應插裝的準確性，避免了插裝錯位。

在第二殼體12移動到位后，應用升降機構24帶動限位旋轉機構25、夾持機構26下降，以實現將第一殼體11上的凸臺對應插裝于第二殼體12上的凹槽內，凸臺完全插裝于凹槽內后，利用升降機構24繼續施加向下的作用力以完成保壓操作，保壓時間可根據需要進行設定。

在保壓操作完成后，夾持機構26釋放第二殼體12，殼體裝配完畢。

在殼體裝配完畢之后，操作人員便可取出殼體，但鑒于此時殼體周圍空間較小，為避免操作人員拿取不便而出現磕碰或刮擦現象，也同時為了方便下一次殼體裝配的操作，本實施例還可在夾持機構26釋放第二殼體12之后，再次利用升降機構24帶動限位旋轉機構25、夾持機構26上升，或者通過限位平移機構23復位，使殼體周圍留有足夠取出空間，既方便操作人員拿取殼體，又能為下一次殼體裝配做好準備工作。

以下對于本實施例工裝的具體結構進行闡釋。

為了實現防呆、放錯功能，同時還能進一步減輕操作人員的勞動強度，本實施例優選在第一裝配槽211與第一殼體11之間設有第一定位結構，且在第二裝配槽221與第二殼體12之間設有第二定位結構。

具體的，第一定位結構包括設置于第一裝配槽211內的第一定位槽以及對應設置于第一殼體11上的第一定位塊，當第一定位塊插裝于第一定位槽內時，第一殼體11放置到位，為后續的合殼裝配提供保障，而且還不需要操作人員花費注意力、專業知識或經驗用眼睛仔細分辨第一殼體11是否放置到位，同理，第二定位結構包括設置于第二裝配槽221內的第二定位槽，以及設置于第二殼體12上的第二定位塊。設置的第一定位塊、第二定位塊在裝配完畢后可通過切割、磨削等方法去除，當然如果不影響殼體功能以及整體美觀效果，可以保留設置。此外，在本發明的其他實施例中還可在第一裝配槽211、第二裝配槽內221分別設置第一定位塊、第二定位塊，在第一殼體11、第二殼體12上分別對應設置第一定位槽、第二定位槽，只需實現定位配合即可。

本發明中的升降機構24有多種可選擇方案，例如，電動導軌、電動升降臺、電工推桿以及氣動滑臺等現有成熟的技術方案，具體的，本實施例中采用第一氣動滑臺作為升降機構24，其包括第一氣缸以及在第一氣缸的推動下作升降運動的第一滑臺，第一滑臺上安裝有限位旋轉機構25，以實現帶動限位旋轉機構25升降。

本發明中的限位旋轉機構25也有多種可選擇方案，例如，機械旋轉機構、回轉工作臺、旋轉吊具等現有可實現旋轉的技術方案，為簡化限位旋轉機構25結構方案，本實施例中限位旋轉機構25包括電機、待檢測件以及第一限位開關。為了能在升降機構24的帶動下進行升降操作，將電機安裝于第一滑臺，例如，最常用的螺栓連接，電機軸則通過聯軸器與夾持機構26連接，當電機運行時，電機軸帶動夾持機構26轉動以實現旋轉操作。為了實現限位旋轉，即豎直旋轉180度，將待檢測件與夾持機構26連接并使其位于夾持機構26的上方，同時將第一限位開關設置夾持機構26的下方，第一限位開關位置不動。當電機帶動夾持機構26以及與夾持機構26連接的待檢測件豎直旋轉180度后，第一限位開關檢測到待檢測件的存在，夾持機構26旋轉到位，電機停止轉動。當然，本實施例中還可選用磁性檢測開關、行程開關、接近開關以及光電開關中的一種作為限制電機翻轉到位的控制開關。

本發明中的夾持機構26也有多種可選擇方案，例如，電動夾爪、氣動夾爪以及液壓夾爪等現有成熟的技術方案，本實施例采用氣動夾爪作為夾持機構26，其中，氣動夾爪根據樣式通常可分為Y型夾爪和平行夾爪，進一步的，本實施例中采用平行氣動夾爪，其包括殼體、兩個平行的夾爪261。殼體連接于聯軸器以便于在電機的帶動下旋轉，具體的，可先將殼體螺栓連接于連接板，再利用連接板與聯軸器之間的螺栓連接以最終實現殼體與聯軸器之間的連接。夾爪261則開設有與第一殼體11外形吻合的凹口，以達到穩固夾持、防止滑脫的目的。

本發明中的限位平移機構23可參照上述升降機構24予以實現，具體的本實施例中采用第二氣動滑臺作為限位平移機構23，其包括第二氣缸以及在第二氣缸的推動下作往返平移運動的第二滑臺，第二滑臺上安裝有第二工作臺22，以便實現平移伸出或收回第二工作臺22的功能，為了實現限位功能，其還包括第二限位開關，并將第二限位開關安裝在設定位置，該設定位置使得在第二限位開關檢測到第二滑臺時，第二滑臺帶動第二工作臺22上的第二殼體12移動到位，第二氣缸停止推動。與第一限位開關同理，本實施例還可選用磁性檢測開關、行程開關、接近開關以及光電開關中的一種作為限制第二滑臺移動到位的控制開關，又或者采用機械式限位結構，例如，通過限位器限制第二滑臺伸出位置，以保證第二滑臺平移到位。

為了便于工裝的搬運，本實施例中工裝還包括底座27，并將升降機構24、第一工作臺21以及限位平移機構23均安裝于底座27，上述中的第一限位開關、第二限位開關可布設于底座27上。

應該指出的是，上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明的保護范圍。