CN102862814B - 一种用于分取led支架的电控钳式分取装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置，包括底座以及与所述底座底部固定连接的安装座，还包括安装于所述底座上的支架拾取结构和执行复位结构，所述支架拾取结构包括上钳口板和下钳口板，所述上钳口板和下钳口板分别连接在所述执行复位结构上，所述执行复位结构用于带动所述上钳口板向下位移和所述下钳口板向上位移，使所述上钳口板和下钳口板合并后前端部呈锲形形状，实现取料的同时分料的目的，该装置适用于不同材质、不同规格的直插式支架，结构简单，体积小，成本低，稳定可靠，实现了自动化的物料分取，提高了生产效率，具有一定的市场竞争力。

Description

一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置和方法

技术领域

本发明涉及LED封装设备技术领域，尤其涉及一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置和方法。

背景技术

在LED直插式支架固晶生产过程中，首先必须从一叠平放的LED支架中分离出一片，将其夹取至固晶位置进行固晶，为实现上述的分离及夹取动作，现有技术中的送料系统主要有手动和自动方式两种，自动送料方式中包括有磁铁吸取、气动吸取及复杂的机械结构，其中磁铁方式只能取吸铁质支架，不能吸取铜质支架；气动吸取方式由于气源大小不易控制，稳定性较差，对于长时间取单片支架存在一定困难；复杂的机械结构，工作步骤繁多，不易操作控制，而且系统的制造成本高；而现有的手动送料，通过人工的方式效率非常低，已明显不满足目前市场发展。 

现有技术实际应用中存在缺陷，所以有待改进。

发明内容

本发明的目的是，提供了一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置和方法，解决了现有技术所存在系统成本高，工作不稳定，适应性差等问题问题，达到快速和准确分取的目的。

本发明的技术方案如下: 一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置，包括底座以及与所述底座底部固定连接的安装座，其中：还包括安装于所述底座上的支架拾取结构和执行复位结构，所述支架拾取结构包括上钳口板和下钳口板，所述上钳口板和下钳口板分别连接在所述执行复位结构上，所述执行复位结构用于带动所述上钳口板向下位移和所述下钳口板向上位移，使所述上钳口板和下钳口板合并后前端部形成锲形形状，用于分取所述LED支架，保证每次夹取一根支架。

其中，所述支架拾取结构还包括连杆，支撑座，上钳口转轴和下钳口转轴，所述执行复位结构包括软铁，螺线管、弹性组件和连接块，所述软铁置于所述连接块和所述螺线管之间通过第一连接轴固定连接，所述下钳口板包括水平部和向上凸起部，所述凸起部沿所述螺线管外表面轴向布置并与所述连接块连接，所述水平部包括第一接点，第二接点和第三接点，所述第一接点通过所述下钳口转轴连接在所述支撑座上，所述第二接点通过第三连接轴与所述连杆连接，所述第三接点与所述弹性组件连接，所述上钳口板包括第一连接点和第二连接点，所述第一连接点通过所述上钳口转轴连接在所述支撑座上，所述第二连接点通过第二连接轴与所述连杆相连。

其中，所述连接块呈L型，其长边沿所述软铁外表面径向布置并通过所述第一连接轴连接所述软铁，其短边沿所述软铁外表面轴向布置并与所述下钳口板凸起部固定连接。

其中，所述连杆呈U型状，所述连杆分别开有与所述第二连接轴和第三连接轴相对应的孔，用于分别连接所述上钳口板和所述下钳口板。

其中，所述弹性组件包括弹簧架和弹簧，所述弹簧架的上端部开有一U型槽口，所述槽口上端有一螺栓，所述弹簧的上端挂在所述螺栓上，所述弹簧下端与所述下钳口板第三接点通过弹簧安装座连接，用于使所述下钳口板在所述弹簧作用下复位。

其中，所述安装座上安装有第一传感器和第二传感器，用于感应所述LED支架进入所述上钳口板和下钳口板前端部的位置。

其中，所述安装座上还具有一个开口向上的U型凹槽，所述上钳口板和下钳口板穿过并伸出所述U型凹槽，用于夹持所述LED支架。

其中，所述第一传感器和第二传感器分别位于所述U型凹槽的两端。

其中，所述支架拾取结构还包括一调节挡板，所述调节挡板位于所述支撑座侧面并与所述支撑座紧密连接。

一种用于分取LED支架的电控钳式分取方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、 安装座上的传感器感应到LED支架，通过支架拾取结构的上钳口板和下钳口板形成的锲形钳口取料的同时达到分取料的效果；

B、 通过执行复位结构中的螺线管连接系统电源，所述螺线管通电后，产生吸力将与所述螺线管相连的软铁吸住；

C、支架拾取结构的下钳口板围绕下钳口转动轴逆时针旋转，带动所述下钳口板向上位移，并通过连杆使上钳口板围绕上钳口转动轴顺时针旋转，带动所述上钳口板向下位移，使所述锲形钳口夹取一根LED支架；

D、将夹取的所述LED支架移动到固晶位置，所述螺线管断电，所述上钳口板和所述下钳口板在弹簧作用下复位，使所述上钳口板与所述下钳口板前端打开，实现放料。

本发明的有益效果为：本发明所提供的一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置适用于不同材质、不同规格的直插式支架，结构简单，体积小，成本低，稳定可靠，夹口采用楔形设计，保证每次只取一条支架，实现了自动化的物料分取、在取料的同时达到分料的目的，提高了生产效率，具有一定的市场竞争力。

附图说明

图 1为本发明实施例立体结构示意图。

图2为本发明实施例局部立体结构示意图。

图3为图2的左视图。

图4为本发明实施例图1的左侧立体结构示意图。

图5为本发明实施例上钳口板和下钳口板平面示意图。

图6为本发明实施例连杆结构示意图。

图7为本发明实施例连接块结构示意图。

图8为本发明实施例立体结构后视图。

图9为本发明分组装置所夹持的支架示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置和方法，分取支架包括分料和取料两个步骤，其中分料是指能够从一叠支架中单独分离出一片,以便单支架拾取，取料是指将分离好的单支架夹住后放置到固晶的位置上，为了能够快速、准确、稳定达到顺利的分取料的目的，本发明利用一支架拾取结构，该支架拾取结构上的上下钳口合并后呈锲形形状，用于保证每次夹取一根支架，然后通过一执行复位结构以控制出料的动作，执行复位结构通过螺线管、连接块和弹簧等组件实现放料。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

图1为本发明立体结构示意图，图2为本发明的局部结构立体示意图（此图中的安装座300没有显示，以为了清楚显示安装座300后面的部件位置），结合图1和图2描述本发明的结构，支架拾取结构100包括上钳口板101和下钳口板102，连杆103，支撑座104，调节挡板105，上钳口转动轴106，下钳口转动轴107，上钳口板连接轴108（为第二连接轴），下钳口板连接轴109（为第三连接轴），连接栓110（用于将下钳口板内端部分延伸至与弹簧连接），还包括四个轴承（111，112，113，114，如图3所示）；执行复位结构200包括螺线管201，软铁202、连接块203，第一连接轴204以及弹性组件组成，弹性组件包括弹簧205，弹簧座206，挂杆207，弹簧座206上开有长条形槽口208；安装座300包括两个传感器301和302，安装座300中端部位开有U型凹槽303；底座400位于支架拾取结构100和执行复位结构200的底部，螺丝管放置在底座400的孔中，装配时，通过螺钉401对开口槽402锁紧的松紧程度来实现螺线管在底座孔中的调节，见图8所示；安装座300固定安装在底座400的前方位置（本说明书所说前方位置是指靠近夹取LED支架的方向）。

其中，上钳口板101和下钳口板102形状见附图5所示，上钳口板101上分别开有第一连接点101a和第二连接点101b（二个连接点分别用于与上钳口转动轴106和上钳口板连接轴108同轴连接，如图1所示），第一连接点101a通过上钳口转轴106连接在支撑座104上方，上钳口转轴106外面套有轴承111，第二连接点101b通过上钳口板连接轴108与连杆103的第一连接孔103a相连（见图6所示）；下钳口板102包括水平部1021和与水平部1021垂直的向上凸起部1022，水平部1021和凸起部1022为一体设置，其中水平部1021上分别开有第一接点1021a，第二接点1021b和第三接点1021c（三个接点分别用于对应连接下钳口转动轴107，下钳口板连接轴109和连接栓110，如图1所示），所述第一接点1021a通过下钳口转轴107连接在支撑座104的下方，下钳口转轴107外面套有轴承112，第二接点1021b通过下钳口板连接轴109与连杆103的第二连接孔103b相连（见图6所示），下轴口板连接轴109外面套有轴承114，弹簧205下端部位与下钳口板上第三接点1021c通过弹簧座206连接起来，使下钳口板102可在弹簧作用下复位；支撑座104上面由轴承111和112、转动轴组成上钳口转动轴106和下钳口转动轴107，这两个用于连接上下钳口板的连接点同时也作为上下钳口板运动时的支点。

连杆103的形状呈U型，见图6所示，其中，连杆103的两端部位分别开有第一连接孔103a和第二连接孔103b，两个连接孔分别连接上钳口板101的第二连接点101b和下钳口板102的第二接点1021b，上钳口板连接轴108外套有轴承113，下钳口板连接轴109外套有轴承114。本发明的结构设计类似跷跷板的杆杠原理，通过作用在支点两侧的两个作用力来带动上下钳口板的运动。调节挡板105置于支撑座104的侧面，它类似于垫片，方便装配和调整。

螺线管201固定在底座上并与系统内的电源相连（图中未示出），软铁202位于螺线管201顶端，通过第三连接轴204将连接块203以及螺线管201和软铁202连接，其中连接块203呈L型，见图7所示，连接块203上长边位置处开有孔203a，其侧边（也就是短边）位置开有孔203b，孔203a通过第三连接轴204将包括螺线管201和软铁202等部件连接，而连接块203还通过孔203b与下钳口板的向上凸起部1022的孔1022a对应连接在一起，本发明的连接块203长边部分沿软铁202顶部径向布置和短边部分沿软铁202和螺线管201外表面轴向布置，一直延伸至与下钳口板相连接；弹性组件包括弹簧205，弹簧座206，螺栓207，两个螺帽207a和207b，见图3和图4所示，弹簧座206上开有U型槽口208，弹簧座206底部与底座400固定连接，弹簧205上端包括一个挂钩挂在螺栓207上并通过螺帽207a和207b固定，弹簧205可以方便的从U型槽中拆装。

安装座300包括两个传感器301和302，安装座300中端部位开有U型凹槽303，两个传感器分别安装在U型凹槽303的两端部位，而且上钳口板和下钳口板穿过并伸出U型凹槽303，用于保证可以夹持LED支架。本发明所述电控钳式分取装置和方法所夹持的LED支架，如图9所示，是现有技术中常见的LED支架示意图。

 如图3所示，其工作过程描述如下：当安装座300上的两个传感器（301、302）感应到LED支架时，该装置停止移动，使用上下钳口板（101、102）前端部形成的锲形口以实现在夹料的同时进行分料，保证每次取到最内侧的单根支架，由于所取的支架都是具有相同高度的，例如LDE支架（条状塑胶件），楔形结构将夹住其中一个LDE支架，由于楔形结构外张，其他的支架就无法进入楔形结构，由此实现分料过程。

本发明装置的较佳实施例中，由于上下钳口单边均为斜面，斜面上任意点在同一方向无相同的运动轨迹，所以一个以上同向等高的支架都无法同时接触到同一斜线上的支撑点，以此来保证每次只取一根支架。同时由于锲形口是由内向外逐点扩张设计的，上钳口同向最底点及下钳口同向最高点会最先碰触到支架两端，使之实现先夹取最内侧支架的目的。

本发明锲形口可在夹料的同时进行分料，分料是建立在夹料过程中；在接收到两传感器301、302发送的感应信号后，螺线管201开始通电，螺线管上的线圈产生磁场，所产生的吸力把位于其上的软铁202吸住，同时带动第一连接轴204、连接部203和下钳口板102围绕下轴口转动轴107逆时针旋转，如图1所示，使下钳口板102前端的夹料口向上动作（向上位移）；同时在连杆103的作用下，上钳口板101围绕上钳口转动轴106顺时针旋转，使上钳口板101前端的夹料口向下动作（向下位移）；当上钳口最低点与下钳口最高点分别接触到支架两端的最近点时，支架被夹住，弹簧206是处于被拉伸的状态，由于夹口为锲形，支架在同一方向上的高度相同，而上下钳口单边均为斜面，即斜面上任意点在同一方向无相同的运动轨迹，所以上钳口或下钳口任意点与支架先接触后，同向等高的其他支架也无法接触到同一斜线上的支撑点，以此保证每次只取一根支架；夹好支架后，本发明装置通过其他装置的控制将支架移送LED支架固晶位置，到达目的位置后，通过感应装置（本发明装置中未示出）使螺线管201断电，上钳口板与下钳口板在弹簧206的作用下复位，上下钳口板分别沿夹取时的反方向迅速移动，上钳口与下钳口前端打开，从而实现放料；然后该装置再移回原位进行下一片支架的拾取，以此循环实现分料及取料过程。

本发明电控钳式分取装置和方法实现了在LED支架生产过程中的自动取料和分料过程，可适用于不同材质、不同规格的直插式LED支架，可实现自动夹取支架的操作，实现了自动化的物料分取，提高了生产效率，具有一定的市场竞争力。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1. 一种用于分取LED支架的电控钳式分取装置，包括底座以及与所述底座底部固定连接的安装座，其特征在于：还包括安装于所述底座上的支架拾取结构和执行复位结构，所述支架拾取结构包括上钳口板和下钳口板，所述上钳口板和下钳口板分别与所述执行复位结构连接，所述执行复位结构用于带动所述上钳口板向下位移和所述下钳口板向上位移，使所述上钳口板和下钳口板合并后前端部形成锲形形状，用于分取所述LED支架；

所述支架拾取结构还包括连杆，支撑座，上钳口转轴和下钳口转轴，所述执行复位结构包括软铁，螺线管、弹性组件和连接块，所述软铁置于所述连接块和所述螺线管之间通过第一连接轴固定连接，所述下钳口板包括水平部和向上凸起部，所述凸起部沿所述螺线管外表面轴向布置并与所述连接块连接，所述水平部包括第一接点，第二接点和第三接点，所述第一接点通过所述下钳口转轴连接在所述支撑座上，所述第二接点通过第三连接轴与所述连杆连接，所述第三接点与所述弹性组件连接，所述上钳口板包括第一连接点和第二连接点，所述第一连接点通过所述上钳口转轴连接在所述支撑座上，所述第二连接点通过第二连接轴与所述连杆相连。

2.根据权利要求1所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述连接块呈L型，其长边沿所述软铁外表面径向布置并通过所述第一连接轴连接所述软铁，其短边沿所述软铁外表面轴向布置并与所述下钳口板凸起部固定连接。

3.根据权利要求1所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述连杆呈U型状，所述连杆分别开有与所述第二连接轴和第三连接轴相对应的孔，用于分别连接所述上钳口板和所述下钳口板。

4.根据权利要求1所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述弹性组件包括弹簧架和弹簧，所述弹簧架的上端部开有一U型槽口，所述槽口上端有一螺栓，所述弹簧的上端挂在所述螺栓上，所述弹簧下端与所述下钳口板第三接点通过弹簧安装座连接，用于使所述下钳口板在所述弹簧作用下复位。

5.根据权利要求1所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述安装座上安装有第一传感器和第二传感器，用于感应所述LED支架进入所述上钳口板和下钳口板前端部的位置。

6.根据权利要求5 所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述安装座上还具有一个开口向上的U型凹槽，所述上钳口板和下钳口板穿过并伸出所述U型凹槽，用于夹持所述LED支架。

7.根据权利要求6所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述第一传感器和第二传感器分别位于所述U型凹槽的两端。

8.根据权利要求1所述的电控钳式分取装置，其特征在于，所述支架拾取结构还包括一调节挡板，所述调节挡板位于所述支撑座侧面并与所述支撑座紧密连接。

9.一种基于权利要求1至8任一项所述的用于分取LED支架的电控钳式分取装置的分取方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、安装座上的传感器感应到LED支架，通过支架拾取结构的上钳口板和下钳口板形成的锲形钳口同时分取料；

B、通过执行复位结构中的螺线管连接系统电源，所述螺线管通电后，产生吸力将与所述螺线管相连的软铁吸住；

C、支架拾取结构的下钳口板围绕下钳口转动轴逆时针旋转，带动所述下钳口板向上位移，并通过连杆使上钳口板围绕上钳口转动轴顺时针旋转，带动所述上钳口板向下位移，使所述锲形钳口夹取一根LED支架；

D、将夹取的所述LED支架移动到固晶位置，所述螺线管断电，所述上钳口板和所述下钳口板在弹簧作用下复位，使所述上钳口板与所述下钳口板前端打开，实现放料。