CN108673138A - 一种激光头组件的自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光头组件的自动组装设备，属于机械自动化技术领域。该激光头的自动组装设备包括：移栽治具，可周期性转动，移栽治具上设置有多个沿其圆周方向设置的用于固定机架的固定治具，机架上设置有用于安装激光头的主轴与副轴，主轴与副轴通过螺丝与机架固定；沿移栽治具圆周方向设置的螺丝组装装置以及传动件组装装置；螺丝组装装置，用于将螺丝阵列出料并将螺丝分别锁附到主轴与副轴的两端；传动件组装装置，设置于螺丝组装装置之后，设置有传动件机械手，用于将传动件阵列出料并通过传动件机械手将传动件装配到机架上。本发明提供的一种激光头组件的自动组装设备，组装效率高，组装后的产品合格率高。

Description

一种激光头组件的自动组装设备

技术领域

本发明涉及机械自动化技术领域，特别涉及一种激光头组件的自动组装设备。

背景技术

DVD机芯由机架以及安装在机架上的激光头、马达、齿轮以及电路板组成，激光头通过固定在机架上的主轴与副轴与机架连接，主轴与副轴通过螺丝固定在机架上，齿轮安装于机架内的齿轮槽上，齿轮与激光头通过齿条传动连接；人工装配螺丝到主轴与副轴以及将齿轮固定在机架上时操作效率低，人工成本高，产品合格率不高。

发明内容

本发明的目的是提出一种激光头组件的自动组装设备，解决了DVD机芯中激光头组件与齿轮人工装配时安装效率低，产品合格率不高的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种激光头组件的自动组装设备，包括：

移栽治具，可周期性转动，移栽治具上设置有多个沿其圆周方向设置的用于固定机架的固定治具，机架上设置有用于安装激光头的主轴与副轴，主轴与副轴通过螺丝与机架固定；

沿移栽治具圆周方向设置的螺丝组装装置以及传动件组装装置；

螺丝组装装置，用于将螺丝阵列出料并将螺丝分别锁附到主轴与副轴的两端；

传动件组装装置，设置于螺丝组装装置之后，设置有传动件机械手，用于将传动件阵列出料并通过传动件机械手将传动件装配到机架上。

进一步地，移栽治具包括：

分度盘，多个固定治具均匀设置于分度盘上；

第一驱动装置，其转轴与分度盘连接，用于驱动分度盘周期性转动。

进一步地，固定治具包括：

底座，其形状与大小与所述机架匹配设置；

多根固定柱，设置在底座的四个边角处，下端与底座固定连接，上端为穿过机架的自由端。

进一步地，螺丝组装装置包括具有相同结构的主轴螺丝组装装置和副轴螺丝组装装置，主轴螺丝组装装置包括：

螺丝锁附机构，其包括：立式设置的第一支撑架，第一支撑架沿其侧面设置有滑轨槽；安装在滑轨槽上的第一连接板，第一连接板上设置有第二驱动装置与电批组件，在第二驱动装置的驱动下电批组件沿所述第一支撑架向下移动以靠近螺丝，当电批组件底端接触到螺丝后电批运转以锁紧该螺丝。

进一步地，主螺丝组装装置还包括：与螺丝锁附机构通过吹吸螺丝管道相连接的吹气式螺丝供料器，其包括：

套设在电批组件底端的螺丝夹嘴和用于固定螺丝夹嘴的夹嘴固定座，其中，

夹嘴固定座安装在连接板的下部，螺丝夹嘴的侧面设置有进料口；吹吸螺丝管道一端与所述螺丝夹嘴的进料口连接，另一端与所述螺丝供料器的输出口连接；螺丝供料器经吹吸螺丝管道将螺丝吹送至螺丝夹嘴的出料口处，以等待电批组件向下移动将螺丝夹嘴出料口的螺丝推入相应的螺丝孔内并锁紧。

进一步地，还包括：涂油装置，设置于主轴螺丝组装装置与副轴螺丝组装装置之间，用于给传动件润滑，涂油装置包括：

第二支撑架，立式设置；

用于盛放润滑油的油桶，设置在第二支撑架的顶端，油桶的底部设置有用于将润滑油压出的气压泵；

涂油组件，设置在气压泵的下方且滑动设置于所述第二支撑架上，用于收集气压泵压出的润滑油并对传动件进行润滑。

进一步地，涂油组件包括：

第二连接板，与第二支撑架的侧面滑动连接，可沿第二支撑架向下滑动以靠近传动件；

第三驱动装置，设置在连接板上；

毛刷，与第三驱动装置转动连接，在第三驱动装置的带动下以毛刷和第三驱动装置的连接处为支点左右摆动给传动件涂抹润滑。

进一步地，传动件组装装置包括：

振动盘，用于将传动件阵列出料；

传动件机械手，设置在振动盘出料口的上方，用于将传动件装配至机架内。

进一步地，还包括设置于主轴螺丝组装装置或副轴螺丝组装装置之后的输出装置，用于将装配好的机架输出；

输出装置包括：

夹取组件，设置于移栽治具的上方，用于夹取组装好的具有激光头组件的机架并将其移送至传送台；

传送台，设置在夹取组件后方，用于输送夹取组件移送的机架。

进一步地，夹取组件包括：

支架，上端架设有旋转轴；

夹爪，一端固定设置在旋转轴上，另一端为夹取部；

第五驱动装置，其轴端与夹取部连接，用于驱动夹取部夹取机架；

第六驱动装置，固定设置在支架上，且其轴端与旋转轴连接，用于驱动旋转轴转动进而带动夹爪旋转以将机架移送至传送台。

本发明的技术效果：本发明提供的一种激光头组件的自动组装设备，通过沿移栽治具的圆周方向分别设置具有相同主轴螺丝组装装置、涂油装置、副轴螺丝组装装置、传动件组装装置以及输出装置等多个工位同时完成激光头固定与齿轮装配组装工序，大大提高了生产效率，节约了人工成本，继而降低了生产成本；同时组装精度高，保证了产品的质量。

附图说明

图1是DVD机芯组件的结构示意图；

图2是本发明一种激光头组件的自动装设备的结构示意图；

图3是本发明一种激光头组件的自动装设备的移栽治具的结构示意图；

图4是本发明一种激光头组件的自动装设备的主轴螺丝组装装置的结构示意图；

图5是本发明一种激光头组件的自动装设备的传动件组装装置的结构示意图；

图6是本发明一种激光头组件的自动装设备的涂油润滑装置的结构示意图；

图7是本发明一种激光头组件的自动装设备的输出装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-移栽治具；11-分度盘；12-第一驱动装置；13-固定治具；131-底座；132-固定柱；2-主轴螺丝组装装置；21-第一支撑架；22-电批组件；221-电批；222-批嘴；23-螺丝供料器；231-螺丝供料器本体；232-螺丝夹嘴；233-螺丝夹嘴固定座；3-涂油装置；31-第二支撑架；32-油桶；33-毛刷；34-第三驱动装置；4-副轴螺丝组装装置；5-传动件组装装置；51-振动盘；52-传动件机械手；53-旋转气缸；6-输出装置；61-夹取组件；611-支架；612-旋转轴；613-夹爪；62-传送台；7-DVD机芯组件；71-机架；711-开孔；72-齿轮；73-激光头；74-马达；741-马达螺孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

参阅图1，在对本发明进行详细说明前，需要对DVD机芯组件7的构成作简单的说明，来辅助理解。DVD机芯组件7包括机架71以及安装在机架71上的马达74、齿轮72、激光头73以及电路板；具体的，机架71上设置有用于安装激光头73的主轴与副轴，主轴与副轴通过螺丝与机架71固定；马达74上设置有马达螺孔741，机架71上设置有用于固定马达74的马达托盘，马达托盘上设置有与马达螺孔741相对应的连接螺孔，外部螺丝穿设马达螺孔741与连接螺孔将马达74安装在机架71上；另外机架71上还设置有用于安装多个齿轮72的安装槽，激光头73与齿轮72通过齿条传动连接。

本发明中所说的激光头组件包括：机架71，通过主轴和副轴与机架71连接的激光头73，以及通过齿条与激光头73传动连接的齿轮72。

参阅图2，本发明的一个方面提供一种激光头组件的自动组装设备，包括：

移栽治具1，可周期性转动，移栽治具1上设置有多个沿其圆周方向设置的用于固定机架71的固定治具13，机架71上设置有用于安装激光头73的主轴与副轴，主轴与副轴通过螺丝与机架71固定；

沿移栽治具1圆周方向设置的螺丝组装装置以及传动件组装装置5；

螺丝组装装置，用于将螺丝阵列出料并将螺丝分别锁附到主轴与副轴的两端；

传动件组装装置5，设置于螺丝组装装置之后，设置有传动件机械手52，用于将传动件阵列出料并通过传动件机械手52将传动件装配到机架71上。

参阅图3，优选地，移栽治具1包括：分度盘11，多个固定治具13均匀设置于分度盘11上；第一驱动装置12，其转轴与分度盘11连接，用于驱动分度盘11周期性转动；具体的，第一驱动装置12为马达，马达带动分度盘11转动到各个工位位置停止进行组装装配。

如图3所示，在一优选的实施方式中，固定治具13包括：底座131，其形状与大小与机架71匹配设置；多根固定柱132，设置在底座131的四个边角处，下端与底座131固定连接，上端为穿过机架71的自由端。具体的，底端固定设置在底座131上的四根固定柱132与机架71上四个边角处开设的四个开孔711对应设置，固定柱132上端分别穿过开孔711与机架71连接。

参阅图4，优选地，螺丝组装装置包括具有相同结构的主轴螺丝组装装置2和副轴螺丝组装装置4，主轴螺丝组装装置2包括：

沿移栽治具1的圆周方向并排设置的两螺丝锁附机构，其分别包括有：立式设置的第一支撑架21，第一支撑架21沿其侧面设置有滑轨槽；安装在滑轨槽上的第一连接板，第一连接板上设置有第二驱动装置与电批组件22，在第二驱动装置的驱动下电批组件22沿所述第一支撑架21向下移动以靠近螺丝，电批组件包括电批221与电批头222，当电批头222接触到螺丝后电批221运转以锁紧该螺丝。优选地，两螺丝锁附机构上的电批组件22之间的距离正好等于主轴两端的螺丝孔之间的距离，这样设置的目的是两螺丝锁附机构同时对主轴两端进行固定，提高了锁附效率。具体的，第二驱动装置为气缸。两副轴螺丝组装装置4组装流程参见两主轴螺丝组装装置。

在一优选的方式中，主轴螺丝组装装置2还包括：与螺丝锁附机构通过吹吸螺丝管道相连接的吹气式螺丝供料器23，其包括：

螺丝供料器本体231以及套设在电批头组件底端的螺丝夹嘴232和用于固定螺丝夹嘴232的夹嘴固定座233，其中，

夹嘴固定座233安装在连接板的下部，螺丝夹嘴232的侧面设置有进料口；吹吸螺丝管道一端与所述螺丝夹嘴232的进料口连接，另一端与所述螺丝供料器本体231的输出口连接；螺丝供料器本体231经吹吸螺丝管道将螺丝吹送至螺丝夹嘴232的出料口处，以等待电批组件22向下移动将螺丝夹嘴232出料口的螺丝推入相应的螺丝孔内并锁紧。具体的，利用吹气式螺丝供料器23将螺丝阵列出料，并通过与吹气式螺丝供料器23的出料口连接的过吹吸螺丝管道将螺丝吹送至螺丝夹嘴232中，此时电批头222向下移动将螺丝夹嘴232中螺丝推入主轴与副轴的螺丝孔并将其锁紧。

参阅图5，优选地，还包括：涂油装置3，设置于主轴螺丝组装装置2与副轴螺丝组装装置4之间，用于给传动件润滑，涂油装置3包括：

第二支撑架31，立式设置；用于盛放润滑油的油桶32，设置在第二支撑架31的顶端，油桶32的底部设置有用于将润滑油压出的气压泵；涂油组件，设置在气压泵的下方且滑动设置于所述第二支撑架31上，用于收集气压泵压出的润滑油并对传动件进行润滑。在一优选的实施方式中，涂油组件包括：第二连接板，与第二支撑架31的侧面滑动连接，可沿第二支撑架31向下滑动以靠近传动件；第三驱动装置34，设置在连接板上；毛刷33，与第三驱动装置34转动连接，在第三驱动装置34的带动下以毛刷33和第三驱动装置34的连接处为支点左右摆动给传动件涂抹润滑。

参阅图6，优选地，传动件组装装置5包括：振动盘51，用于将传动件阵列出料；传动件机械手52，设置在振动盘51出料口的上方，用于将传动件装配至机架71内。具体的，传动件为齿轮72。振动盘51将齿轮按照预定方向将齿轮72阵列至振动盘51的出料口，传动件机械手52上设置有齿轮夹爪，齿轮夹爪在旋转气缸53的带动下一边旋转一边将齿轮72装配到机架71上的齿轮槽内。

参阅图7，优选地，还包括设置于主轴螺丝组装装置2或副轴螺丝组装装置4之后的输出装置6，用于将装配好的机架71输出；

输出装置6包括：夹取组件61，设置于移栽治具1的上方，用于夹取组装好的具有激光头组件的机架71并将其移送至传送台62；传送台62，设置在夹取组件61后方，用于输送夹取组件61移送的机架71。在一优选的实施方式中，夹取组件61包括：支架611，上端架设有旋转轴612；夹爪613，一端固定设置在旋转轴612上，另一端为夹取部；第五驱动装置，其轴端与夹取部连接，用于驱动夹取部夹取机架71；第六驱动装置，固定设置在支架611上，且其轴端与旋转轴612连接，用于驱动旋转轴612转动进而带动夹爪旋转以将机架71移送至传送台62。

本发明提供的一种激光头组件的自动组装设备，通过沿移栽治具的圆周方向分别设置具有相同主轴螺丝组装装置、副轴螺丝组装装置、传动件组装装置以及输出装置等多个工位同时完成激光头的固定与齿轮装配的组装工序，大大提高了生产效率，节约了人工成本，继而降低了生产成本，同时组装精度高，保证了产品的质量。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，包括:

移栽治具，可周期性转动，所述移栽治具上设置有多个沿其圆周方向设置的用于固定机架的固定治具，所述机架上设置有用于安装激光头的主轴与副轴，所述主轴与副轴通过螺丝与所述机架固定；

沿所述移栽治具圆周方向设置的螺丝组装装置以及传动件组装装置；

所述螺丝组装装置，用于将螺丝阵列出料并将所述螺丝分别锁附到所述主轴与副轴的两端；

所述传动件组装装置，设置于所述螺丝组装装置之后，设置有传动件机械手，用于将传动件阵列出料并通过所述传动件机械手将所述传动件装配到所述机架上。

2.根据权利要求1所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述移栽治具包括：

分度盘，所述多个固定治具均匀设置于所述分度盘上；

第一驱动装置，其转轴与所述分度盘连接，用于驱动所述分度盘周期性转动。

3.根据权利要求2所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述固定治具包括：

底座；

多根固定柱，设置在所述底座的四个边角处，下端与所述底座固定连接，上端为穿过所述机架的自由端。

4.根据权利要求1所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述螺丝组装装置包括具有相同结构的主轴螺丝组装装置和副轴螺丝组装装置，所述主轴螺丝组装装置包括：

螺丝锁附机构，其包括：立式设置的第一支撑架，所述第一支撑架沿其侧面设置有滑轨槽；安装在所述滑轨槽上的第一连接板，所述第一连接板上设置有第二驱动装置与电批组件，在所述第二驱动装置的驱动下所述电批组件沿所述第一支撑架向下移动以靠近所述螺丝，当所述电批组件底端接触到所述螺丝后电批运转以锁紧该所述螺丝。

5.根据权利要求4所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述主螺丝组装装置还包括：与所述螺丝锁附机构通过吹吸螺丝管道相连接的吹气式螺丝供料器，其包括：

螺丝供料器本体以及套设在所述电批组件底端的螺丝夹嘴和用于固定所述螺丝夹嘴的夹嘴固定座，其中，

所述夹嘴固定座安装在所述连接板的下部，所述螺丝夹嘴的侧面设置有进料口；所述吹吸螺丝管道一端与所述螺丝夹嘴的进料口连接，另一端与所述螺丝供料器的输出口连接；所述螺丝供料器经所述吹吸螺丝管道将所述螺丝吹送至所述螺丝夹嘴的出料口处，以等待所述电批组件向下移动将所述螺丝夹嘴出料口的螺丝推入相应的螺丝孔内并锁紧。

6.根据权利要求1、4-5任一项所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，还包括：涂油装置，设置于所述主轴螺丝组装装置与所述副轴螺丝组装装置之间，用于给传动件润滑，所述涂油装置包括：

第二支撑架，立式设置；

用于盛放润滑油的油桶，设置在所述第二支撑架的顶端，所述油桶的底部设置有用于将所述润滑油压出的气压泵；

涂油组件，设置在所述气压泵的下方且滑动设置于所述第二支撑架上，用于收集所述气压泵压出的所述润滑油并对所述传动件进行润滑。

7.根据权利要求6所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述涂油组件包括：

第二连接板，与所述第二支撑架的侧面滑动连接，可沿所述第二支撑架向下滑动以靠近所述传动件；

第三驱动装置，设置在所述连接板上；

毛刷，与所述第三驱动装置转动连接，在所述第三驱动装置的带动下以所述毛刷和所述第三驱动装置的连接处为支点左右摆动给所述传动件涂抹润滑。

8.根据权利要求1所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述传动件组装装置包括：

振动盘，用于将所述传动件阵列出料；

传动件机械手，设置在所述振动盘出料口的上方，用于将所述传动件装配至所述机架内。

9.根据权利要求4或5所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，还包括设置于所述主轴螺丝组装装置或所述副轴螺丝组装装置之后的输出装置，用于将装配好的所述机架输出；

所述输出装置包括：

夹取组件，设置于所述移栽治具的上方，用于夹取组装好的具有激光头组件的机架并将其移送至传送台；

所述传送台，设置在所述夹取组件后方，用于输送所述夹取组件移送的所述机架。

10.根据权利要求9所述的一种激光头组件的自动组装设备，其特征在于，所述夹取组件包括：

支架，上端架设有旋转轴；

夹爪，一端固定设置在所述旋转轴上，另一端为夹取部；

第五驱动装置，其轴端与所述夹取部连接，用于驱动所述夹取部夹取所述机架；

第六驱动装置，固定设置在所述支架上，且其轴端与所述旋转轴连接，用于驱动所述旋转轴转动进而带动所述夹爪旋转以将所述机架移送至所述传送台。