CN107790988A - 一种自动插灯机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动插灯机，包括控制柜，控制柜的顶部为工作平台，工作平台上设有多组输料分切工装和与多组输料分切工装相对应的插装定位工装，输料分切工装包括进料机构、分切机构和吸料移载机构，进料机构用于透光灯的传动进料，进料机构包括载料编带，载料编带上分布有若干个均匀分布的透光灯，载料编带的出料端设有用于分切载料编带的分切机构，和用于将分切后载料编带上的透光灯吸住并移载至插装定位工装的吸料移载机构，插装定位工装包括键盘治具，用于带动键盘治具沿X轴移动的X轴移动机构，和用于带动键盘治具沿Y轴移动的Y轴移动机构。本发明自动插灯机具有插装定位精准、插装质量好以及插装效率高等优点。

Description

一种自动插灯机

技术领域

本发明涉及插灯设备，具体为一种自动插灯机。

背景技术

目前行业中诸如键盘制造厂家、各类控制器的PCB集成制造等都会遇到数量较大的LED灯等元器件的插件工作，传统的制造方法为人工插件。该种传统的人工插件方式具有如下不足：1、插件效率低；2、人工成本高；3、人工插件，其插件的质量与操作人员的技能与娴熟程度具有很大的关联，插件的一致性差；4、人工插件存在定位不准的情况，焊接后易出现虚焊等缺陷。

发明内容

本发明提供了一种自动化程度高、插装效率高、定位精准以及无虚焊缺陷的自动插灯机。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

一种自动插灯机，所述控制柜，所述控制柜的顶部为工作平台，所述工作平台上设有多组输料分切工装和与多组输料分切工装相对应的插装定位工装，所述输料分切工装包括进料机构、分切机构和吸料移载机构，所述进料机构用于透光灯的传动进料，所述进料机构包括载料编带，所述载料编带上分布有若干个均匀分布的透光灯，所述载料编带的出料端设有用于分切载料编带的分切机构，和用于将分切后载料编带上的透光灯吸住并移载至插装定位工装的吸料移载机构，所述插装定位工装包括键盘治具，用于带动键盘治具沿X轴移动的X轴移动机构，和用于带动键盘治具沿Y轴移动的Y轴移动机构。所述自动插灯机的工作过程或原理：进料机构驱动载料编带带动安装其上的透光灯传输进料，当透光灯传送至分切机构时，分切机构启动对透光灯进行分切动作，分切后的透光灯，由吸料移载机构吸取并移载至插装定位工装上的键盘治具上进行插装定位。本发明自动插灯机包括由进料机构、分切机构和吸料移载机构构成的输料分切工装，以及由键盘治具、X轴移动机构和Y轴移动机构构成的插装定位工装，通过上述输料分切工装以及插装定位工装的设置，通过进料机构进行传输送料至分切机构，通过分切机构进行分切切料，分切切料后的透光灯由吸料移载机构吸料并移载至键盘治具上进行插装定位，其从透光灯的进料传输，分切切料以及插装定位整个过程均为自动化完成，其自动化程度高，插装效率高，而且自动化插装定位精准，插装的一致性好，有效确保插装质量，进而有效避免了因插装定位偏移而引起的虚焊点的不良现象。

进一步地，所述进料机构还包括分别位于载料编带出料端两侧的传动单元和压料单元，所述传动单元包括进料马达和与进料马达联动的滚轮，所述进料马达驱动滚轮转动，滚轮进而带动载料编带移动，所述压料单元包括转动轴承座，所述转动轴承座的一端为固定端，另一端为活动端，所述固定端通过第一转动轴承安装在工作平台上，所述活动端通过第二转动轴承连接有压料轮，所述活动端外部连接有挤压气缸，所述挤压气缸驱动活动端沿第一转动轴承转动，使压料轮与滚轮夹紧或松开载料编带。所述进料机构的工作过程或原理：进料时，传动单元中的进料马达启动驱动滚轮转动，压料单元中的挤压气缸启动驱动压料轮连同活动端一起沿第一转动轴承向滚轮侧转动，使压料轮与滚轮夹紧载料编带，进料马达驱动滚轮转动带动载料编带移动进行传输送料，同时，压料轮由载料编带带动沿第二转动轴承转动，第二转动轴承的设置，使压料轮随载料编带一起活动，有效减少了压料轮与载料编带之间的摩擦，提高了载料编带的灵活度和使用寿命。

进一步地，所述进料机构还包括供载料编带传送的进料斗，所述进料斗的进料口两侧分别向外倾斜设置，使进料口形成V形喇叭状进料口。所述V形喇叭状进料口的设置，便于载料编带的进入及传输。

进一步地，所述分切机构包括用于分切的切刀模具，和用于驱动切刀模具进行切料的切料气缸，所述切刀模具包括公切刀和与公切刀相对设置的母切刀，所述公切刀为活动设置，所述母切刀为固定设置，所述切料气缸驱动公切刀抵接载料编带压向母切刀，将透光灯从载料编带上分离。具体地，所述切刀模具还包括模具垫板，用于安装母切刀的母切刀固定板，和用于安装公切刀的公切刀固定板，所述模具垫板上设有滑槽，所述母切刀固定板位于模具垫板上滑槽内，并安装在位于模具垫板外部的母切刀固定底板上，所述公切刀固定板内嵌设有公切刀滑套，所述公切刀固定板的外部设有用于定位公切刀的公切刀前板和公切刀后板，所述公切刀固定板、公切刀前板和公切刀后板分别位于模具垫板上的滑槽内。所述公切刀的外端上下两侧分别设有凸出的凸棱，所述公切刀通过公切刀推板与切料气缸连接，所述公切刀推板上设有与凸棱相配合的凹槽，公切刀上下凸棱以及公切刀推板上与凸棱配合的凹槽的设置，有效提升了公切刀固定的稳固性，进而有效确保公切刀切料的准确性，有效避免发生切不断或粘连的现象。所述分切机构的工作过程或原理：当透光灯进入分切机构时，分切机构中的切料气缸启动，切料气缸通过公切刀推板推动公切刀固定板、公切刀前板和公切刀后板沿模具垫板上的滑槽移动，公切刀固定板带动公切刀抵接载料编带向母切刀移动进行切料。

进一步地，所述母切刀的外侧设有贯通母切刀固定板和母切刀固定底板的废料排出管，所述废料排出管与抽气装置连接。废料排出管以及抽气装置的设置，用于及时排出切料过程产生的废料，避免切料工位发生废料堆积。

进一步地，所述吸料移载机构包括吸嘴，用于驱动吸嘴上下移动的垂直移动单元，和用于驱动吸嘴水平移动的水平移动单元，所述垂直移动单元包括垂直单元安装架，所述垂直单元安装架一侧的垂直导轨座上设有垂直导轨，所述垂直单元安装架顶部的垂直气缸安装板上安装有垂直气缸，所述垂直气缸底部与垂直滑板连接，所述垂直滑板通过垂直滑块与垂直导轨连接，所述垂直滑板的底端设有吸嘴，所述水平移动单元包括水平安装架，所述水平安装架与垂直安装架的竖板相互垂直分布的立式侧板上设有水平导轨，所述垂直安装架的竖板通过水平滑套与水平导轨滑动连接，所述水平安装架端部设有气缸座，所述气缸座上安装有水平气缸，所述水平气缸的伸缩缸与垂直安装架连接。所述吸料移载机构的工作过程或原理：分切机构进行分切切料后，首先，吸嘴连同垂直移动单元一起由水平移动单元驱动进行水平移动，然后，吸嘴再由垂直移动单元驱动进行上下移动，具体地，首先水平移动单元中的水平气缸启动驱动垂直导轨座沿水平导轨移动至合适位置，垂直导轨座带动安装其上的吸嘴一起移动至合适位置，然后，垂直移动单元中的垂直气缸启动驱动垂直滑板带动吸嘴向下移动至合适位置，由吸嘴进行吸取透光灯，吸嘴吸住透光灯后，垂直气缸再次启动驱动垂直滑板带动吸嘴向上运动至合适位置，再由水平气缸驱动吸嘴移向插装定位工装上的键盘治具内进行插装定位。

进一步地，所述X轴移动机构位于Y轴移动机构的下方，所述X轴移动机构包括安装底板，所述安装底板上设有两条平行分布的X轴导轨，两条X轴导轨之间设有一用于安装X轴转动电机的X轴电机安装板，所述X轴转动电机与X轴丝杆转动连接，所述X轴丝杆上方设有X轴安装板，所述X轴安装板底部中间通过X轴丝杆螺母与X轴丝杆转动连接。所述Y轴移动机构包括平行分布在X轴安装板上的两条Y轴导轨，两条Y轴导轨之间设有一用于安装Y轴转动电机的Y轴电机安装板，所述Y轴转动电机与Y轴丝杆转动连接，所述Y轴丝杆上方设有Y轴安装板，所述Y轴安装板上设有用于插装透光灯的键盘治具，所述Y轴安装板底部中间通过Y轴丝杆螺母与Y轴丝杆转动连接。键盘治具分别由X轴移动机构和Y轴移动机构驱动移动至合适位置。

本发明自动插灯机，具有如下的有益效果：

本发明自动插灯机包括由进料机构、分切机构和吸料移载机构构成的输料分切工装，以及由键盘治具、X轴移动机构和Y轴移动机构构成的插装定位工装，通过上述输料分切工装以及插装定位工装的设置，通过进料机构进行传输送料至分切机构，通过分切机构进行分切切料，分切切料后的透光灯由吸料移载机构吸料并移载至键盘治具上进行插装定位，其从透光灯的进料传输，分切切料以及插装定位整个过程均为自动化完成，其自动化程度高，插装效率高，而且自动化插装定位精准，插装的一致性好，有效确保插装质量，进而有效避免了因插装定位偏移而引起的虚焊点的不良现象。

附图说明

附图1为本发明自动插灯机的结构示意图；

附图2为附图1中输料分切工装和插装定位工装的结构示意图；

附图3为附图1中输料分切工装的结构示意图；

附图4为附图3中压料单元的结构示意图；

附图5为附图3中输料分切工装的局部结构示意图；

附图6为附图3中切刀模具的结构示意图一；

附图7为附图3中切刀模具的结构示意图二；

附图8为附图3中分切机构和吸料移载机构的结构示意图；

附图9为附图1中插装定位工装的结构示意图一；

附图10为附图1中插装定位工装的结构示意图二。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。

如图1至图10所示，一种自动插灯机，所述控制柜100，所述控制柜100的顶部为工作平台110，所述工作平台110上设有多组输料分切工装300和与多组输料分切工装300相对应的插装定位工装200，以及机架400，所述插装定位工装200通过插装定位安装板500安装在工作平台110上，所述插装定位安装板的一侧上方设有输料分切安装架600，所述输料分切安装架600上设有多组输料分切工装300，所述输料分切工装300包括进料机构310、分切机构320和吸料移载机构330，所述进料机构310用于透光灯312的传动进料，所述进料机构310包括载料编带311，所述载料编带311上分布有若干个均匀分布的透光灯312，所述载料编带311的出料端设有用于分切载料编带311的分切机构320，和用于将分切后载料编带311上的透光灯312吸住并移载至插装定位工装200的吸料移载机构330，所述插装定位工装200包括键盘治具230，用于带动键盘治具230沿X轴移动的X轴移动机构210，和用于带动键盘治具230沿Y轴移动的Y轴移动机构220。所述自动插灯机的工作过程或原理：进料机构310驱动载料编带311带动安装其上的透光灯312传输进料，当透光灯312传送至分切机构320时，分切机构320启动对透光灯312进行分切动作，分切后的透光灯312，由吸料移载机构330吸取并移载至插装定位工装200上的键盘治具230上进行插装定位。本发明自动插灯机包括由进料机构310、分切机构320和吸料移载机构330构成的输料分切工装300，以及由键盘治具230、X轴移动机构210和Y轴移动机构220构成的插装定位工装200，通过上述输料分切工装300以及插装定位工装200的设置，通过进料机构310进行传输送料至分切机构320，通过分切机构320进行分切切料，分切切料后的透光灯312由吸料移载机构330吸料并移载至键盘治具230上进行插装定位，其从透光灯312的进料传输，分切切料以及插装定位整个过程均为自动化完成，其自动化程度高，插装效率高，而且自动化插装定位精准，插装的一致性好，有效确保插装质量，进而有效避免了因插装定位偏移而引起的虚焊点的不良现象。

如图2、图3和图4所示，所述进料机构310还包括分别位于载料编带311出料端两侧的传动单元315和压料单元316，所述传动单元315包括进料马达3151和与进料马达3151联动的滚轮3152，所述进料马达3151驱动滚轮3152转动，滚轮3152进而带动载料编带311移动，所述压料单元316包括转动轴承座3164，所述转动轴承座3164的一端为固定端，另一端为活动端，所述固定端通过第一转动轴承3165安装在输料分切安装架600上，所述活动端通过第二转动轴承3162连接有压料轮3163，所述活动端外部连接有挤压气缸3161，所述挤压气缸3161通过挤压气缸安装板3166安装在输料分切安装架600上，所述挤压气缸3161驱动活动端沿第一转动轴承3165转动，使压料轮3163与滚轮3152夹紧或松开载料编带311。所述进料机构310的工作过程或原理：进料时，传动单元315中的进料马达3151启动驱动滚轮3152转动，压料单元316中的挤压气缸3161启动驱动压料轮3163连同活动端一起沿第一转动轴承3165向滚轮3152侧转动，使压料轮3163与滚轮3152夹紧载料编带311，进料马达3151驱动滚轮3152转动带动载料编带311移动进行传输送料，同时，压料轮3163由载料编带311带动沿第二转动轴承3162转动，第二转动轴承3162的设置，使压料轮3163随载料编带311一起活动，有效减少了压料轮3163与载料编带311之间的摩擦，提高了载料编带311的灵活度和使用寿命。

如图2和图3所示，所述进料机构310还包括供载料编带311传送的进料斗313，所述进料斗313的进料口两侧分别向外倾斜设置，使进料口形成V形喇叭状进料口314。所述V形喇叭状进料口314的设置，便于载料编带311的进入及传输。

如图2、图3、图5至图8所示，所述分切机构320包括用于分切的切刀模具，和用于驱动切刀模具进行切料的切料气缸321，所述切刀模具包括公切刀322和与公切刀322相对设置的母切刀323，所述公切刀322为活动设置，所述母切刀323为固定设置，所述切料气缸321驱动公切刀322抵接载料编带311压向母切刀323，将透光灯312从载料编带311上分离。具体地，所述切刀模具还包括模具垫板324，用于安装母切刀323的母切刀固定板3231，和用于安装公切刀322的公切刀固定板3222，所述模具垫板324上设有滑槽3241，所述母切刀固定板3231位于模具垫板324上滑槽3241内，并安装在位于模具垫板324外部的母切刀固定底板3232上，所述公切刀固定板3222内嵌设有公切刀滑套3223，所述公切刀固定板3222的外部设有用于定位公切刀322的公切刀前板3224和公切刀后板3225，所述公切刀固定板3222、公切刀前板3224和公切刀后板3225分别位于模具垫板324上的滑槽3241内。所述公切刀322的外端上下两侧分别设有凸出的凸棱3221，所述公切刀322通过公切刀推板325与切料气缸321连接，所述公切刀推板325上设有与凸棱3221相配合的凹槽3251，公切刀322上下凸棱3221以及公切刀推板325上与凸棱3221配合的凹槽3251的设置，有效提升了公切刀322固定的稳固性，进而有效确保公切刀322切料的准确性，有效避免发生切不断或粘连的现象。所述分切机构320的工作过程或原理：当透光灯312进入分切机构320时，分切机构320中的切料气缸321启动，切料气缸321通过公切刀推板325推动公切刀固定板3222、公切刀前板3224和公切刀后板3225沿模具垫板324上的滑槽3241移动，公切刀固定板3222带动公切刀322抵接载料编带311向母切刀323移动进行切料。所述母切刀323的外侧设有贯通母切刀固定板3231和母切刀固定底板3232的废料排出管（图中未示出），所述废料排出管与抽气装置（图中未示出）连接。废料排出管以及抽气装置的设置，用于及时排出切料过程产生的废料，避免切料工位发生废料堆积。

如图2、图3和图5所示，所述吸料移载机构330包括吸嘴331，用于驱动吸嘴331上下移动的垂直移动单元333，和用于驱动吸嘴331水平移动的水平移动单元332，所述垂直移动单元333包括垂直单元安装架，所述垂直单元安装架一侧的垂直导轨座3334上设有垂直导轨3335，所述垂直单元安装架顶部的垂直气缸安装板3336上安装有垂直气缸3332，所述垂直气缸3332底部与垂直滑板3331连接，所述垂直滑板3331通过垂直滑块3333与垂直导轨3335连接，所述垂直滑板3331的底端设有吸嘴331，所述水平移动单元332包括水平安装架，所述水平安装架与垂直安装架的垂直导轨座3334相互垂直分布的立式侧板3324上设有水平导轨3323，所述垂直导轨座3334通过水平滑套3325与水平导轨3323滑动连接，所述水平安装架端部设有气缸座3322，所述气缸座3322上安装有水平气缸3321，所述水平气缸3321的伸缩缸与垂直安装架连接。所述吸料移载机构330的工作过程或原理：分切机构320进行分切切料后，首先，吸嘴331连同垂直移动单元333一起由水平移动单元332驱动进行水平移动，然后，吸嘴331再由垂直移动单元333驱动进行上下移动，具体地，首先水平移动单元332中的水平气缸3321启动驱动垂直导轨座3334沿水平导轨3323移动至合适位置，垂直导轨座3334带动安装其上的吸嘴331一起移动至合适位置，然后，垂直移动单元333中的垂直气缸3332启动驱动垂直滑板3331带动吸嘴331向下移动至合适位置，由吸嘴331进行吸取透光灯312，吸嘴331吸住透光灯312后，垂直气缸3332再次启动驱动垂直滑板3331带动吸嘴331向上运动至合适位置，再由水平气缸3321驱动吸嘴331移向插装定位工装200上的键盘治具230内进行插装定位。

如图2、图9和图10所示，所述X轴移动机构210位于Y轴移动机构220的下方，所述X轴移动机构210包括安装底板211，所述安装底板211上设有两条平行分布的X轴导轨214，两条X轴导轨214之间设有一用于安装X轴转动电机212的X轴电机安装板213，所述X轴转动电机212与X轴丝杆215转动连接，所述X轴丝杆215上方设有X轴安装板217，所述X轴安装板217底部中间通过X轴丝杆螺母216与X轴丝杆215转动连接。所述Y轴移动机构220包括平行分布在X轴安装板217上的两条Y轴导轨221，两条Y轴导轨221之间设有一用于安装Y轴转动电机222的Y轴电机安装板223，所述Y轴转动电机222与Y轴丝杆224转动连接，所述Y轴丝杆224上方设有键盘治具固定板226，所述键盘治具固定板226上设有用于插装透光灯312的键盘治具230，所述键盘治具固定板226底部中间通过Y轴丝杆224螺母与Y轴丝杆224转动连接。键盘治具230分别由X轴移动机构210和Y轴移动机构220驱动移动至合适位置。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动插灯机，所述控制柜，所述控制柜的顶部为工作平台，其特征在于：所述工作平台上设有多组输料分切工装和与多组输料分切工装相对应的插装定位工装，所述输料分切工装包括进料机构、分切机构和吸料移载机构，所述进料机构用于透光灯的传动进料，所述进料机构包括载料编带，所述载料编带上分布有若干个均匀分布的透光灯，所述载料编带的出料端设有用于分切载料编带的分切机构，和用于将分切后载料编带上的透光灯吸住并移载至插装定位工装的吸料移载机构，所述插装定位工装包括键盘治具，用于带动键盘治具沿X轴移动的X轴移动机构，和用于带动键盘治具沿Y轴移动的Y轴移动机构。

2.根据权利要求1所述的自动插灯机，其特征在于：所述进料机构还包括分别位于载料编带出料端两侧的传动单元和压料单元，所述传动单元包括进料马达和与进料马达联动的滚轮，所述进料马达驱动滚轮转动，滚轮进而带动载料编带移动，

所述压料单元包括转动轴承座，所述转动轴承座的一端为固定端，另一端为活动端，所述固定端通过第一转动轴承安装在工作平台上，所述活动端通过第二转动轴承连接有压料轮，所述活动端外部连接有挤压气缸，所述挤压气缸驱动活动端沿第一转动轴承转动，使压料轮与滚轮夹紧或松开载料编带。

3.根据权利要求2述的自动插灯机，其特征在于：所述进料机构还包括供载料编带传送的进料斗，所述进料斗的进料口两侧分别向外倾斜设置，使进料口形成V形喇叭状进料口。

4.根据权利要求3述的自动插灯机，其特征在于：所述分切机构包括用于分切的切刀模具，和用于驱动切刀模具进行切料的切料气缸，所述切刀模具包括公切刀和与公切刀相对设置的母切刀，所述公切刀为活动设置，所述母切刀为固定设置，所述切料气缸驱动公切刀抵接载料编带压向母切刀，将透光灯从载料编带上分离。

5.根据权利要求4述的自动插灯机，其特征在于：所述切刀模具还包括模具垫板，用于安装母切刀的母切刀固定板，和用于安装公切刀的公切刀固定板，所述模具垫板上设有滑槽，所述母切刀固定板位于模具垫板上滑槽内，并安装在位于模具垫板外部的母切刀固定底板上，

所述公切刀固定板内嵌设有公切刀滑套，所述公切刀固定板的外部设有用于定位公切刀的公切刀前板和公切刀后板，所述公切刀固定板、公切刀前板和公切刀后板分别位于模具垫板上的滑槽内。

6.根据权利要求1述的自动插灯机，其特征在于：所述公切刀的外端上下两侧分别设有凸出的凸棱，所述公切刀通过公切刀推板与切料气缸连接，所述公切刀推板上设有与凸棱相配合的凹槽。

7.根据权利要求6述的自动插灯机，其特征在于：所述母切刀的外侧设有贯通母切刀固定板和母切刀固定底板的废料排出管，所述废料排出管与抽气装置连接。

8.根据权利要求7述的自动插灯机，其特征在于：所述吸料移载机构包括吸嘴，用于驱动吸嘴上下移动的垂直移动单元，和用于驱动吸嘴水平移动的水平移动单元，

所述垂直移动单元包括垂直单元安装架，所述垂直单元安装架一侧的垂直导轨座上设有垂直导轨，所述垂直单元安装架顶部的垂直气缸安装板上安装有垂直气缸，所述垂直气缸底部与垂直滑板连接，所述垂直滑板通过垂直滑块与垂直导轨连接，所述垂直滑板的底端设有吸嘴，

所述水平移动单元包括水平安装架，所述水平安装架与垂直安装架的竖板相互垂直分布的立式侧板上设有水平导轨，所述垂直安装架的竖板通过水平滑套与水平导轨滑动连接，所述水平安装架端部设有气缸座，所述气缸座上安装有水平气缸，所述水平气缸的伸缩缸与垂直安装架连接。

9.根据权利要求8述的自动插灯机，其特征在于：所述X轴移动机构位于Y轴移动机构的下方，所述X轴移动机构包括安装底板，所述安装底板上设有两条平行分布的X轴导轨，两条X轴导轨之间设有一用于安装X轴转动电机的X轴电机安装板，所述X轴转动电机与X轴丝杆转动连接，所述X轴丝杆上方设有X轴安装板，所述X轴安装板底部中间通过X轴丝杆螺母与X轴丝杆转动连接。

10.根据权利要求1至9任一项权利要求所述的自动插灯机，其特征在于：所述Y轴移动机构包括平行分布在X轴安装板上的两条Y轴导轨，两条Y轴导轨之间设有一用于安装Y轴转动电机的Y轴电机安装板，所述Y轴转动电机与Y轴丝杆转动连接，所述Y轴丝杆上方设有Y轴安装板，所述Y轴安装板上设有用于插装透光灯的键盘治具，所述Y轴安装板底部中间通过Y轴丝杆螺母与Y轴丝杆转动连接。