CN108188720A - 笔记本用五轴斜锁螺丝机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了笔记本用五轴斜锁螺丝机,包括桌架、设置在桌架上的四轴机械手、与四轴机械手输出端相连的锁付组件、设置在桌架上的螺丝供料器及连接在桌架上且位于锁付组件下方的传送组件;锁付组件包括第一连接架,第一连接架上设置有横向的第一电机和纵向的第一图像传感器,第一电机的输出端连接有第二连接架,第二连接架上连接有锁付器及第一位置传感器;锁付器包括第二电机、起子头及与真空气管连通的吸嘴,起子头与第二电机的输出端相连,吸嘴套设在起子头的外围。本发明可对笔记本电脑外壳的不规则表面进行精准的锁螺丝工作,具有生产效率高、生产质量佳、运行可靠及使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明涉及笔记本加工技术领域,尤其是涉及笔记本用五轴斜锁螺丝机。
背景技术
笔记本电脑的外壳既是保护机体的最直接方式,也是影响笔记本电脑散热效果、重量及美观度的重要因素。为适应当代笔记本电脑外观、性能及设计理念的发展,笔记本电脑的外壳通常具有平面、斜面及弧面。笔记本电脑外壳的装配通常是通过螺丝进行锁定,目前企业大多采用自动锁螺丝机对外壳的平面进行锁螺丝工作,由于现有的自动锁螺丝机中锁付结构移动的维度有限,它并不能适用于锁付斜面及弧面等不规则表面,因而对外壳斜面及弧面的锁螺丝工作则采用人工方式操作,这样,不仅劳动强度大,且亦会影响生产效率及生产质量。另外,在生产线上,多是通过传送带来实现笔记本电脑的上料和下料工作,在传送过程中,为减少笔记本电脑的移动摩擦,通常会在传送带的周边设置有滚轮,但这样的结构会降低定位笔记本电脑的稳定性,进而会影响锁螺丝工序的运行。若采用夹具结构固定笔记本电脑,并通过人工进行上下料,这样虽能提高笔记本电脑锁螺丝工序的稳定性但又会大大降低生产效率并提高操作员的劳动强度。可见,现有的传送及夹具结构并不能兼具生产效率高及生产质量佳的优点。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述问题,提供笔记本用五轴斜锁螺丝机,可对笔记本电脑外壳的不规则表面进行精准的锁螺丝工作,具有生产效率高、生产质量佳、运行可靠及使用寿命长的优点。
本发明的目的主要通过以下技术方案实现:
笔记本用五轴斜锁螺丝机,包括桌架、设置在桌架上的四轴机械手、与四轴机械手输出端相连的锁付组件、设置在桌架上的螺丝供料器及连接在桌架上且位于锁付组件下方的传送组件;
锁付组件包括第一连接架,第一连接架上设置有横向的第一电机和纵向的第一图像传感器,第一电机的输出端连接有第二连接架,第二连接架上连接有锁付器及第一位置传感器;
锁付器包括第二电机、起子头及与真空气管连通的吸嘴,吸嘴和第二电机均固连在第二连接架上,起子头与第二电机的输出端相连,吸嘴套设在起子头的外围。
本发明中,桌架用于支撑各个功能组件。传送组件用于传送笔记本电脑,实现它的上料和下料。四周机械手用于移动锁付器的位置,使之能在螺丝供料器和笔记本电脑上螺丝孔上灵活移动。第一图像传感器用于采集螺丝供料器处螺丝的位置以便于吸嘴的精准吸附。第一位置传感器的设置用于监测锁付器下移的位移量,以避免螺丝发生移动过量或者移动不足。
本发明应用时,真空气管连通有真空发生器。零位状态时,锁付器竖直设置,将笔记本电脑半成品放置在传送组件上,在传送组件的传送作用下,半成品移动至设定位置处,再启动四轴机械手和真空发生器,使得吸嘴能吸附螺丝并从螺丝供料器处移动至笔记本电脑外壳上,并在平面处的特定螺丝孔处进行锁螺丝工作,具体地,启动四轴机械手和第二电机,使其驱动起子头转动并下移。待完成外壳平面上的锁螺丝工作后,再启动第一电机,调整锁付器相对笔记本电脑的角度使之能与外壳不规则表面相适应,并重复前述锁螺丝动作。其中,在完成锁螺丝工作后,通过第一图像传感器的设置,可监测笔记本电脑锁螺丝处是否有划伤痕迹,以便于分选不良品。
进一步地,所述传送组件包括传送架、设置在传送架上的传送皮带及用于驱动传送皮带滚动的驱动组件;
传送架的一侧设置有若干个滚轮组件,滚轮组件包括转动设置的滚轮;
传送架的另一侧设置有夹紧组件,夹紧组件包括推杆和用于驱动推杆向靠近或者远离滚轮组件方向移动的第一动力缸。
本发明中,滚轮组件的设置可减少笔记本电脑在传送时与传送架之间的摩擦,进而可避免划伤笔记本电脑外壳。夹紧组件用于定位笔记本电脑以便于锁付器能对其进行锁螺丝工作,具体地,当笔记本电脑在传送组件的传送作用下移动至所设定的位置,则启动第一动力缸,使之移动推杆将笔记本电脑压紧在滚轮组件上,这样,可避免笔记本电脑在锁螺丝时发生位置偏移。
为提高对笔记本电脑定位的稳定性,进一步地,所述滚轮组件还包括连接在所述传送架上的安装座,安装座上竖直设置的支撑杆,支撑杆顶端设有活动孔,支撑杆的两侧设置有与活动孔连通的条形开口,所述滚轮通过轴承转动套设在支撑杆上;
滚轮的顶端设置有内凹的制动槽,制动槽内壁设置有若干个环形排列的齿槽;
安装座还设置有第二动力缸,第二动力缸的输出端连接有贯穿安装座并置入活动孔内的连接杆,连接杆的两侧均设置有穿过条形开口并可与齿槽置入配合的制动柱,第二动力缸作用于连接杆,使得:制动柱脱离或者置入齿槽内。
当需要移动笔记本电脑时,启动第二动力缸使其通过连接杆带动制动柱上移以脱离齿槽,这样,当传送皮带传送笔记本电脑时,滚轮则可自由跟随笔记本电脑的移动而发生转动以减小两者之间的摩擦力。当需要对笔记本电脑进行锁螺丝工作时,则启动第二动力缸驱动连接杆下移直至制动柱置入齿槽内,这样,滚轮则会锁死在支撑杆上。这时,启动第一动力缸,通过推杆将笔记本电脑压紧在各个滚轮上时,则可有效避免笔记本电脑在锁螺丝时发生晃动甚至移动。
进一步地,所述传送架在所述传送皮带的输入端还转动设置有输入调速杆和用于驱动输入调速杆转动的第三电机。
输入调速杆的设置可调节笔记本电脑上料的快慢。
进一步地,所述传送架上还设置有若干个第二位置传感器。
通过第二位置传感器的设置,可监测笔记本电脑的定位位置并判断是否位于所设定的位置上,这样可便于锁付器的精准工作。
进一步地,所述桌架上还设置有第二图像传感器。
第二图像传感器用于监测锁付器起子头的位置,若该位置与所设定的位置出现偏差,则通过机械手对其进行矫正。
为避免损伤笔记本电脑的外壳,进一步地,所述推杆的内侧端面设置有弹性垫片层。
为实现四轴机械手对锁付器在四个维度上的移动,进一步地,所述四轴机械手包括第一机械座,第一机械座上转动连接有第一机械臂,第一机械臂的自由端部转动连接有第二机械座,第二机械座的自由端转动连接有可相对第二机械座上下移动的第二机械臂;
所述锁付组件与第二机械臂的末端相连。
进一步地,还包括控制机箱;
所述桌架上安装有与控制机箱相连的显示器、蜂鸣报警灯。
本发明具有以下有益效果:
1、通过四轴机械手和第一电机的设置,可实现锁付器在多个维度上的移动,并可调节锁付器相对笔记本电脑的倾斜角度,以便于对外壳上不规则表面(弧面或者斜面)进行精准的锁螺丝工作。
2、锁付组件中,通过第一图像传感器的设置,可采集螺丝供料器处螺丝的位置以便于吸嘴的精准吸附;通过第一位置传感器的设置,可监测锁付器下移的位移量,以避免螺丝发生移动过量或者移动不足。
3、传送组件中,通过制动柱与制动槽间的置入配合,既可在锁螺丝工作时,锁紧滚轮以提高笔记本电脑定位的稳定性;又可在移动笔记本电脑时,解锁滚轮使其能在笔记本电脑的移动带动下自由转动以减少对笔记本电脑的磨损。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例,下面将对描述本发明实施例中所需要用到的附图作简单的说明。显而易见的,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域的技术人员而言,在不付出创造性劳动的情况下,还可以根据下面的附图,得到其它附图。
图1为本发明所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机一个具体实施例的结构示意图;
图2为本发明所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机中锁付组件一个具体实施例的结构示意图;
图3为本发明所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机中安装座和滚轮一个具体实施例的结构示意图;
图4为本发明所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机中滚轮一个具体实施例的结构示意图。
其中,附图标记对应的零部件名称如下:1、桌架,2、第一连接架,3、第一电机,4、第二连接架,5、第一位置传感器,6、第二电机,7、吸嘴,8、第二连接架,9、起子头,10、传送架,11、传送皮带,12、推杆,13、第一动力缸,14、安装座,15、支撑杆,16、活动孔,17、条形开口,18、制动槽,19、齿槽,20、第二动力缸,21、连接杆,22、制动柱,23、输入调速杆,24、第三电机,25、第二位置传感器,26、弹性垫片层,27、第二图像传感器,28、第一机械座,29、第一机械臂,30、第二机械臂,31、显示器,32、蜂鸣报警灯,33、第二机械座,34、第五电机,35、输出调速杆,36、轴承,37、推杆。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明,下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见的,下面所述的实施例仅仅是本发明实施例中的一部分,而不是全部。基于本发明记载的实施例,本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例,均在本发明保护的范围内。
实施例1
如图1~图4所示,笔记本用五轴斜锁螺丝机,包括桌架1、设置在桌架1上的四轴机械手、与四轴机械手输出端相连的锁付组件、设置在桌架1上的螺丝供料器及连接在桌架1上且位于锁付组件下方的传送组件;
锁付组件包括第一连接架2,第一连接架2上设置有横向的第一电机3和纵向的第一图像传感器4,第一电机3的输出端连接有第二连接架8,第二连接架8上连接有锁付器及第一位置传感器5;
锁付器包括第二电机6、起子头9及与真空气管连通的吸嘴7,吸嘴7和第二电机6均固连在第二连接架8上,起子头9与第二电机6的输出端相连,吸嘴7套设在起子头9的外围。
本实施例中,第一电机3和第二电机6均可选用伺服电机。第一位置传感器35选用激光测距仪。第一图像传感器4包括相机和同轴光源。相机可选用aca2500-14gm,同轴光源可选用HL-CL-25(蓝光)。吸嘴7可通过L型连接固定在第二安装架8上。起子头9的底端可内凹于吸嘴7中部1-2毫米,这样,既能保证吸嘴稳定吸附螺丝,又不妨碍起子头对螺丝的锁定工作。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作出了如下进一步限定:所述传送组件包括传送架10、设置在传送架10上的传送皮带11及用于驱动传送皮带11滚动的驱动组件;
传送架10的一侧设置有若干个滚轮组件,滚轮组件包括转动设置的滚轮12;
传送架10的另一侧设置有夹紧组件,夹紧组件包括推杆37和用于驱动推杆37向靠近或者远离滚轮组件方向移动的第一动力缸13。
本实施例中,第一动力缸13可选用滑台气缸。驱动组件包括转动设置在传送架10上的主动轮、从动轮及用于驱动主动轮转动的第四电机。
优选地,所述滚轮组件还包括连接在所述传送架10上的安装座14,安装座14上竖直设置的支撑杆15,支撑杆15顶端设有活动孔16,支撑杆15的两侧设置有与活动孔16连通的条形开口17,所述滚轮12通过轴承转动套设在支撑杆15上;
滚轮12的顶端设置有内凹的制动槽18,制动槽18内壁设置有若干个环形排列的齿槽19;
安装座14还设置有第二动力缸20,第二动力缸20的输出端连接有贯穿安装座14并置入活动孔16内的连接杆21,连接杆21的两侧均设置有穿过条形开口17并可与齿槽19置入配合的制动柱22,第二动力缸20作用于连接杆21,使得:制动柱22脱离或者置入齿槽19内。
本实施例中,第二动力缸20选用单轴气缸。
优选地,所述传送架10在所述传送皮带11的输入端还转动设置有输入调速杆23和用于驱动输入调速杆23转动的第三电机24。
本实施例中,第三电机24和第四电机均可选用减速电机。在传送架10在所述传送皮带11的输出端还可转动设置有输出调速杆35和用于驱动输出调速杆35转动的第五电机34。这样,可控制笔记本电脑下料的速度。
优选地,所述传送架10上还设置有若干个第二位置传感器25。若干个第二位置传感器25可分别设置在传送架10的两侧。第二位置传感器25选用HG-C1050。
优选地,所述桌架1上还设置有第二图像传感器27。第二图像传感器27可包括相机和同轴光源。相机可选用aca2500-14gm,同轴光源可选用HL-CL-25(蓝光)。
优选地,所述推杆37的内侧端面设置有弹性垫片层26。
优选地,所述四轴机械手包括第一机械座28,第一机械座28上转动连接有第一机械臂29,第一机械臂29的自由端部转动连接有第二机械座33,第二机械座33的自由端转动连接有可相对第二机械座33上下移动的第二机械臂30;
所述锁付组件与第二机械臂30的末端相连。
本实施例中,第一机械座28内应设置有驱动第一机械臂29的第一驱动装置,第一驱动装置可选用第一步进电机,第一步进电机的输出端作用于第一机械臂29则可使得第二机械座33相对第一机械座28作偏转运动。第二机械座33内应设置有驱动第二机械臂29移动的第二驱动装置,第二驱动装置应包括第二步进电机、与第二机械臂29相连的传动杆、套设在传动杆上的从传动轮、套设在第二步进电机输出端的主传动轮及连动从传动轮和主传动轮的传动皮带,通过传送杆与从传动轮之间的配合,即可实现第二机械臂29的转动或者上下移动。
优选地,还包括控制机箱;
所述桌架1上安装有与控制机箱相连的显示器31、蜂鸣报警灯32。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式,均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:包括桌架(1)、设置在桌架(1)上的四轴机械手、与四轴机械手输出端相连的锁付组件、设置在桌架(1)上的螺丝供料器及连接在桌架(1)上且位于锁付组件下方的传送组件;锁付组件包括第一连接架(2),第一连接架(2)上设置有横向的第一电机(3)和纵向的第一图像传感器(4),第一电机(3)的输出端连接有第二连接架(8),第二连接架(8)上连接有锁付器及第一位置传感器(5);
锁付器包括第二电机(6)、起子头(9)及与真空气管连通的吸嘴(7),吸嘴(7)和第二电机(6)均固连在第二连接架(8)上,起子头(9)与第二电机(6)的输出端相连,吸嘴(7)套设在起子头(9)的外围。
2.根据权利要求1所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述传送组件包括传送架(10)、设置在传送架(10)上的传送皮带(11)及用于驱动传送皮带(11)滚动的驱动组件;
传送架(10)的一侧设置有若干个滚轮组件,滚轮组件包括转动设置的滚轮(12);
传送架(10)的另一侧设置有夹紧组件,夹紧组件包括推杆(37)和用于驱动推杆(37)向靠近或者远离滚轮组件方向移动的第一动力缸(13)。
3.根据权利要求2所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述滚轮组件还包括连接在所述传送架(10)上的安装座(14),安装座(14)上竖直设置的支撑杆(15),支撑杆(15)顶端设有活动孔(16),支撑杆(15)的两侧设置有与活动孔(16)连通的条形开口(17),所述滚轮(12)通过轴承转动套设在支撑杆(15)上;
滚轮(12)的顶端设置有内凹的制动槽(18),制动槽(18)内壁设置有若干个环形排列的齿槽(19);
安装座(14)还设置有第二动力缸(20),第二动力缸(20)的输出端连接有贯穿安装座(14)并置入活动孔(16)内的连接杆(21),连接杆(21)的两侧均设置有穿过条形开口(17)并可与齿槽(19)置入配合的制动柱(22),第二动力缸(20)作用于连接杆(21),使得:制动柱(22)脱离或者置入齿槽(19)内。
4.根据权利要求2所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述传送架(10)在所述传送皮带(11)的输入端还转动设置有输入调速杆(23)和用于驱动输入调速杆(23)转动的第三电机(24)。
5.根据权利要求2所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述传送架(10)上还设置有若干个第二位置传感器(25)。
6.根据权利要求2所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述桌架(1)上还设置有第二图像传感器(27)。
7.根据权利要求2所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述推杆(37)的内侧端面设置有弹性垫片层(26)。
8.根据权利要求1所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:所述四轴机械手包括第一机械座(28),第一机械座(28)上转动连接有第一机械臂(29),第一机械臂(29)的自由端部转动连接有第二机械座(33),第二机械座(33)的自由端转动连接有可相对第二机械座(33)上下移动的第二机械臂(30);
所述锁付组件与第二机械臂(30)的末端相连。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的笔记本用五轴斜锁螺丝机,其特征在于:还包括控制机箱;
所述桌架(1)上安装有与控制机箱相连的显示器(31)、蜂鸣报警灯(32)。
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