LED灯泡自动组装系统
技术领域
本发明涉及自动组装的技术领域,特别是涉及一种LED灯泡自动组装系统。
背景技术
一般的LED灯泡通过人机混合型的半自动化组装,部分组装工位仍需人工手工完成,如装配精度要求高的工位。在大批量生产过程中,由于工人长时间的工作,往往因人的疲劳或疏忽或其他因素导致装配的产品不一致或产品漏检。
发明内容
基于此,有必要针对LED灯泡的装配不一或漏检的问题,提供一种LED灯泡自动组装系统。
一种LED灯泡自动组装系统,用于将物料自动组装成LED灯泡,包括:
机架,包括组装台和载具,所述组装台设置有导轨和滑块,所述滑块位于所述导轨上,所述载具连接所述滑块;
驱动机构,用于驱动所述载具沿所述导轨滑动,所述驱动机构固定于所述组装台上,所述驱动机构的动力输出端与所述载具连接;
组装装置,用于将所述载具上的所述物料组装成所述LED灯泡,所述组装装置沿所述导轨设置于所述组装台上;
感应模块,用于检测在组装所述物料的过程中的所述驱动机构和/或所述组装装置的动作并输出相应的感应信号;以及
控制模块,用于根据所述感应信号控制所述驱动机构和/或所述组装装置的动作,所述控制模块的信号输入端与所述感应模块的输出端通信连接,所述控制模块的信号输出端分别与所述驱动机构的控制端和所述组装装置的控制端通信连接,所述控制模块根据所述感应信号输出用以所述驱动机构和/或所述组装装置有序动作的控制信号,所述驱动机构根据所述控制信号驱动所述载具和/或所述组装装置根据所述控制信号组装所述物料,使所述物料组装成所述LED灯泡。
上述LED灯泡自动组装系统,驱动机构驱动载具在导轨上滑动,当感应模块检测到驱动机构驱动载具滑动至组装装置相应的导轨位置时,感应模块将输出感应信号至控制模块,控制模块根据感应信号输出控制信号至组装装置,以控制组装装置在组装台上进行相应的组装动作;当感应模块感应到组装装置完成相应的组装动作时,感应模块将输出感应信号至控制模块,控制模块根据感应信号输出控制信号至驱动机构,以控制驱动机构驱动载具继续滑动。由于组装装置沿导轨设置组装台上,且控制模块根据感应模块输入的感应信号控制驱动机构和/或组装装置有序动作,最终将物料组装成LED灯泡。
在其中一个实施例中,所述驱动机构包括第一气缸,所述第一气缸设置于所述滑块上,所述第一气缸的动力输出端设置有第一插销;
所述载具上设有第一销套,所述感应模块包括第一感应组件,所述第一感应组件设置于所述滑块上;
所述控制模块的信号输出端与所述第一气缸的控制端通信连接;
当所述第一感应组件感应到所述载具时,所述第一感应组件输出第一感应信号,所述控制模块根据所述第一感应信号输出用以所述第一气缸动作的第一控制信号,所述第一气缸根据所述第一控制信号驱动所述第一插销插入所述第一销套内,使所述载具与所述滑块固定连接。
在其中一个实施例中,所述导轨包括组装导轨和回程导轨,所述组装导轨与所述回程导轨平行;
所述驱动机构还包括两个电缸,两个所述电缸分别设置于所述组装导轨和所述回程导轨的侧边,所述滑块与所述电缸的动力输出端连接;
所述控制模块根据所述第一感应信号还依次输出用以所述电缸动作的第二控制信号、用以所述第一气缸驱动所述第一插销退出所述第一销套的第三控制信号和用以所述电缸驱动所述滑块回位的第四控制信号,所述控制模块的信号输出端还与所述电缸的控制端通信连接,所述电缸根据所述第二控制信号驱动所述滑块沿所述组装导轨或所述回程导轨移动,所述第一气缸根据所述第三控制信号驱动所述第一插销退出所述第一销套,所述电缸根据所述第四控制信号驱动所述滑块回位,使所述滑块能够循环运载所述导轨上的所述载具。
在其中一个实施例中,所述驱动机构还包括第二气缸和第三气缸,所述第二气缸和所述第三气缸分别位于所述导轨的两侧,所述第二气缸能够驱动所述载具从所述回程导轨的第一端移动至所述组装导轨的第一端,所述第三气缸能够驱动所述载具从所述组装导轨的第二端移动至所述回程导轨的第二端,所述第二气缸的控制端和所述第三气缸的控制端分别与所述控制模块的信号输出端通信连接;
所述感应模块还包括第二感应组件和第三感应组件,所述第二感应组件设置于所述第二气缸上,第三感应组件设置于所述第三气缸上;
当所述第二感应组件感应到所述载具时,所述第二感应组件输出第二感应信号,所述控制模块根据所述第二感应信号输出用以所述第二气缸动作的第五控制信号,所述第二气缸根据所述第五控制信号驱动所述载具从所述回程导轨的第一端移动至所述组装导轨的第一端;
当所述第三感应组件感应到所述载具时,所述第三感应组件输出第三感应信号,所述控制模块根据所述第三感应信号输出用以所述第三气缸动作的第六控制信号,所述第三气缸根据所述第六控制信号驱动所述载具从所述组装导轨的第二端移动至所述回程导轨的第二端。
在其中一个实施例中,所述组装装置包括设置于所述导轨两端的四个换线机构,所述换线机构包括垂直驱动组件和水平驱动组件,所述垂直驱动组件设置于所述水平驱动组件上;
所述垂直驱动组件的动力输出端设置有第二插销,所述载具上设有第二销套,所述垂直驱动组件能够驱动所述第二插销插入所述第二销套内,所述水平驱动组件能够驱动所述垂直驱动组件移动。
所述感应模块还包括两个第四感应组件,两个所述第四感应组件分别用于检测所述回程导轨的第一端和所述组装导轨的第二端的所述载具,所述第四感应组件的信号输出端与所述控制模块的信号输入端通信连接,所述垂直驱动组件和所述水平驱动组件的控制端分别与所述控制模块的信号输出端通信连接;
当所述第四感应组件感应到所述载具时,所述第四感应组件输出第四感应信号,所述控制模块根据所述第四感应信号依次输出用以所述垂直驱动组件动作的第七控制信号和所述水平驱动组件动作的第八控制信号,所述垂直驱动组件根据所述第七控制信号驱动所述第二插销插入所述第二销套,所述水平驱动组件根据所述第八控制信号驱动所述垂直驱动组件移动,使所述载具滑入或滑离所述导轨。
在其中一个实施例中,LED灯泡自动组装系统还包括两个联动板,两个所述联动板的一侧分别与相应的一个所述电缸的动力输出端连接,两个所述联动板的另一侧分别与所述回程导轨和所述组装导轨的滑块连接,以驱动所述回程导轨或所述组装导轨的滑块联动。
在其中一个实施例中,位于所述回程导轨或所述组装导轨上的所述载具的数目均为多个,多个所述载具相应的所述滑块分别与相应的一个所述联动板连接。
在其中一个实施例中,所述组装装置还包括载料设备,所述载料设备用于将所述物料自动输送到所述组装台上;
所述感应模块还包括第五感应组件,所述第五感应组件设置于所述载料设备对应的所述导轨上;
所述控制模块的信号输出端与所述载料设备的控制端通信连接;
当所述第五感应组件感应到所述载具时,所述第五感应组件输出第五感应信号,所述控制模块根据所述第五感应信号输出用以所述载料设备输送所述物料至所述载具的第九控制信号,所述载料设备根据所述第九控制信号输送所述物料至所述组装台上。
在其中一个实施例中,所述组装装置还包括螺口穿线设备,所述螺口穿线设备用于对所述组装台上的所述物料进行所述LED灯泡的螺口穿导线的组装;
所述感应模块还包括第六感应组件,所述第六感应组件设置于所述螺口穿线设备对应的所述导轨上;
所述控制模块的信号输出端与所述螺口穿线设备的控制端通信连接;
当所述第六感应组件感应到所述载具时,所述第六感应组件输出第六感应信号,所述控制模块根据所述第六感应信号输出用以所述螺口穿线设备对所述组装台上的所述物料进行所述LED灯泡的螺口穿导线的第十控制信号,所述螺口穿线设备根据所述第十控制信号对所述组装台上的所述物料进行所述LED灯泡的螺口穿导线。
在其中一个实施例中,LED灯泡自动组装系统还包括安全罩,所述安全罩可拆卸连接于所述组装台上;
所述感应装置还包括第七感应组件,所述第七感应组件设置于所述组装台上以感应所述安全罩;
当所述安全罩离开所述组装台时,所述第七感应组件输出第七感应信号,所述控制模块根据所述第七感应信号输出用以所述驱动机构和所述组装装置依次停止动作的第十一控制信号,所述驱动机构和所述组装装置根据所述第十一控制信号依次停止动作。
附图说明
图1为一实施例LED灯泡自动组装系统的俯视图;
图2为图1所示LED灯泡自动组装系统的局部示意图;
图3为图2所示LED灯泡自动组装系统的A处局部放大图;
图4为图3所示LED灯泡自动组装系统的电缸的立体图;
图5为图1所示LED灯泡自动组装系统的另一局部示意图;
图6为图5所示LED灯泡自动组装系统的电缸的立体图;
图7为图1所示LED灯泡自动组装系统的换线机构的立体图;
图8为图1所示LED灯泡自动组装系统的又一局部示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对LED灯泡自动组装系统进行更全面的描述。附图中给出了LED灯泡自动组装系统的首选实施例。但是,LED灯泡自动组装系统可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对LED灯泡自动组装系统的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在LED灯泡自动组装系统的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1、图2和图3所示,一种LED灯泡自动组装系统1,用于将物料(图中未示出)自动组装成LED灯泡2。LED灯泡自动组装系统1包括机架10、驱动机构20、组装装置30、感应模块(图中未示出)以及控制模块(图中未示出)。机架10包括组装台12和载具14,组装台12设置有导轨122和滑块124,滑块124位于导轨122上,载具14连接滑块124。驱动机构20用于驱动载具14沿导轨122滑动,驱动机构20固定于组装台12上,驱动机构20的动力输出端与载具14连接。组装装置30用于将载具14上的物料组装成LED灯泡2,组装装置30沿导轨122设置于组装台12上。感应模块用于检测在组装物料的过程中的驱动机构20和/或组装装置30的动作并输出相应的感应信号。控制模块用于根据感应信号控制驱动机构20和/或组装装置30的动作,控制模块的信号输入端与感应模块的输出端通信连接,控制模块的信号输出端分别与驱动机构20的控制端和组装装置30的控制端通信连接,控制模块根据感应信号输出用以驱动机构20和/或组装装置30有序动作的控制信号,驱动机构20根据控制信号驱动载具14和/或组装装置30根据控制信号组装物料,使物料组装成LED灯泡2。
在本实施例中,驱动机构20和组装装置30的动力源集成于机架10上,其中动力源的类型包括电路和气路。在本实施例中,组装装置30对应的组装工位包括上散热套工位、装绝缘套工位、电源板装配工位、导线整线工位、火线校中工位、螺口穿线工位、火线折弯工位、压铆钉工位、翻转工位、灯头校正工位、电源板剪除工位、涂散热胶工位、装LED灯板工位、锡焊工位、检测工位、剔废工位、铆接工位和球泡下线工位。
本实施例的LED灯泡自动组装系统1,驱动机构20驱动载具14在导轨122上滑动,当感应模块检测到驱动机构20驱动载具14滑动至组装装置30相应的导轨122位置时,感应模块将输出感应信号至控制模块,控制模块根据感应信号输出控制信号至组装装置30,以控制组装装置30在组装台12上进行相应的组装动作;当感应模块感应到组装装置30完成相应的组装动作时,感应模块将输出感应信号至控制模块,控制模块根据感应信号输出控制信号至驱动机构20,以控制驱动机构20驱动载具14继续滑动。由于组装装置30沿导轨122设置组装台12上,且控制模块根据感应模块输入的感应信号控制驱动机构20和/或组装装置30有序动作,最终将物料组装成LED灯泡2。
如图2、图3和图4所示,在其中一个实施例中,驱动机构20包括第一气缸22,第一气缸22设置于滑块124上,第一气缸22的动力输出端设置有第一插销(图中未示出)。载具14上设有第一销套142,感应模块包括第一感应组件,第一感应组件设置于滑块124上。控制模块的信号输出端与第一气缸22的控制端通信连接。当第一感应组件感应到载具14时,第一感应组件输出第一感应信号,控制模块根据第一感应信号输出用以第一气缸22动作的第一控制信号,第一气缸22根据第一控制信号驱动第一插销插入第一销套142内,使载具14与滑块124固定连接。
如图1、图2所示,在其中一个实施例中,导轨122包括组装导轨126和回程导轨128,组装导轨126与回程导轨128平行。同时参见图4、图5和图6,驱动机构20还包括两个电缸24,两个电缸24分别设置于组装导轨126和回程导轨128的侧边,滑块124与电缸24的动力输出端连接。控制模块根据第一感应信号还依次输出用以电缸24动作的第二控制信号、用以第一气缸22驱动第一插销退出第一销套142的第三控制信号和用以电缸24驱动滑块124回位的第四控制信号,控制模块的信号输出端还与电缸24的控制端通信连接,电缸24根据第二控制信号驱动滑块124沿组装导轨126或回程导轨128移动,第一气缸22根据第三控制信号驱动第一插销退出第一销套142,电缸24根据第四控制信号驱动滑块124回位,使滑块124能够循环运载导轨122上的载具14。如图4和图6所示,在本实施例中,两个电缸24的驱动方式不同,驱动组装导轨126的滑块124的电缸24为丝杠驱动,驱动回程导轨128的滑块124的电缸24为同步带驱动。在其他实施例中,两个电缸24的驱动方式可以相同。
如图1、图2和图3所示,在其中一个实施例中,驱动机构20还包括第二气缸26和第三气缸28,第二气缸26和第三气缸28分别位于导轨122的两侧,第二气缸26能够驱动载具14从回程导轨128的第一端128a移动至组装导轨126的第一端126a,第三气缸28能够驱动载具14从组装导轨126的第二端126b移动至回程导轨128的第二端128b,第二气缸26的控制端和第三气缸28的控制端分别与控制模块的信号输出端通信连接。感应模块还包括第二感应组件和第三感应组件,第二感应组件设置于第二气缸26上,第三感应组件设置于第三气缸28上。当第二感应组件感应到载具14时,第二感应组件输出第二感应信号,控制模块根据第二感应信号输出用以第二气缸26动作的第五控制信号,第二气缸26根据第五控制信号驱动载具14从回程导轨128的第一端128a移动至组装导轨126的第一端126a。当第三感应组件感应到载具14时,第三感应组件输出第三感应信号,控制模块根据所述第三感应信号输出用以第三气缸28动作的第六控制信号,第三气缸28根据第六控制信号驱动载具14从组装导轨126的第二端126b移动至回程导轨128的第二端128b。
如图1所示,在其中一个实施例中,组装装置30包括设置于导轨122两端的四个换线机构32。同时参见图3和图7,换线机构32包括垂直驱动组件322和水平驱动组件324,垂直驱动组件322设置于水平驱动组件324上。垂直驱动组件322的动力输出端设置有第二插销(图中未示出),载具14上设有第二销套144,垂直驱动组件322能够驱动第二插销插入第二销套144内,水平驱动组件324能够驱动垂直驱动组件322移动。感应模块还包括两个第四感应组件,两个第四感应组件分别用于检测回程导轨128的第一端128a和组装导轨126的第二端126b的载具14,第四感应组件的信号输出端与控制模块的信号输入端通信连接,垂直驱动组件322和水平驱动组件324的控制端分别与控制模块的信号输出端通信连接。当第四感应组件感应到载具14时,第四感应组件输出第四感应信号,控制模块根据第四感应信号依次输出用以垂直驱动组件322动作的第七控制信号和水平驱动组件324动作的第八控制信号,垂直驱动组件322根据第七控制信号驱动第二插销插入第二销套144,水平驱动组件324根据第八控制信号驱动垂直驱动组件322移动,使载具14滑入或滑离导轨122。
在其中一个实施例中,LED灯泡自动组装系统1还包括两个联动板40,两个联动板40的一侧分别与相应的一个电缸24的动力输出端连接,两个联动板40的另一侧分别与回程导轨128和组装导轨126的滑块124连接,以驱动回程导轨128或组装导轨126的滑块124联动,使电缸24通过联动板40带动载具14沿回程导轨128或组装导轨126滑动。
如图1、图2和图3所示,在其中一个实施例中,位于回程导轨128或组装导轨126上的载具14的数目均为多个,多个载具14相应的滑块124分别与相应的一个联动板40连接,使联动板40能同时带动回程导轨128或组装导轨126上的多个载具14联动,提高了组装的效率。在本实施例中,回程导轨128和组装导轨126的数目分别有两个,相应地,与载具14连接的滑块124分别有两个。回程导轨128或组装导轨126上的多个载具14相应的靠近电缸24的滑块124均与相应的一个联动板40连接。
如图8所示,在其中一个实施例中,组装装置30还包括载料设备34,载料设备34用于将物料自动输送到组装台12上。感应模块还包括第五感应组件,第五感应组件设置于载料设备34对应的导轨122上。控制模块的信号输出端与载料设备34的控制端通信连接。当第五感应组件感应到载具14时,第五感应组件输出第五感应信号,控制模块根据第五感应信号输出用以载料设备34输送物料至载具14的第九控制信号,载料设备34根据第九控制信号输送物料至组装台12上,实现自动上物料,提高了LED灯泡2的组装效率。
如图8所示,在其中一个实施例中,组装装置30还包括螺口穿线设备36,螺口穿线设备36用于对组装台12上的物料进行LED灯泡2的螺口(图中未示出)穿导线(图中未示出)的组装。感应模块还包括第六感应组件,第六感应组件设置于螺口穿线设备36对应的导轨122上。控制模块的信号输出端与螺口穿线设备36的控制端通信连接。当第六感应组件感应到载具14时,第六感应组件输出第六感应信号,控制模块根据第六感应信号输出用以螺口穿线设备36对组装台12上的物料进行LED灯泡2的螺口202穿导线204的第十控制信号,螺口穿线设备36根据第十控制信号对组装台12上的物料进行LED灯泡2的螺口202穿导线204,实现LED灯泡2组装工序中的螺口202自动穿导线204,提高了LED灯泡2的组装效率。
在其中一个实施例中,LED灯泡自动组装系统1还包括安全罩(图中未示出),安全罩可拆卸连接于组装台12上。感应装置还包括第七感应组件,第七感应组件设置于组装台12上以感应安全罩。当安全罩离开组装台12时,第七感应组件输出第七感应信号,控制模块根据第七感应信号输出用以驱动机构20和组装装置30依次停止动作的第十一控制信号,驱动机构20和组装装置30根据第十一控制信号依次停止动作,从而降低了LED灯泡自动组装系统1的安全性,另外在组装台12设置安全罩,可以防止灰尘渗入,便于清洁。具体在本实施例中,安全罩的门上安装有门控系统,门控系统与控制装置通信连接,操作者一旦打开安全罩的门,门控系统就会报警,驱动机构20和组装装置30将停止工作。
LED灯泡自动组装系统1将步进技术、伺服技术、机器视觉、图像处理、激光检测、高速数据链路通讯和智能控制算法等技术集成融合实现自动化控制。数据通讯可以连接外部网络,通过网络可远程适时了解LED灯泡的组装情况。
本实施例的导轨122采用高精度的线性导轨,具有精度高、噪音低、磨损小、寿命长和维护方便的特点。本实施例的自动组装系统1引入智能影像识别技术代替人工目测或机械定位,可以避免检测有误或定位不准。整个组装的过程中自动检验,从而提高了产品的质量。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。