CN109434287A - 自动超声镭雕生产线及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动超声镭雕生产线,该生产线包括第一输送转盘机构、位于第一输送转盘机构上方的预压机构、充电器转移机构、设于充电器转移机构移动轨迹上的超声波焊接装置、第二输送转盘机构以及设于第二输送转盘机构上方的镭雕设备。本发明还公开了一种自动超声镭雕生产线的控制方法,包括所述的自动超声镭雕生产线,所述控制方法包括如下步骤:预压;移送;激光雕刻。与现有技术相比,这样不仅将两道工序集中至一处进行,节约了空间,而且减少人员投入,全自动化操作提高了生产效率,降低企业成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电器生产线,特别涉及一种用于对充电器进行超声、激光雕刻的自动超声镭雕生产线及其控制方法。
背景技术
目前,电子设备的充电器越来越多的采用无螺丝的连接方式进行上下壳之间的连接,以及采用激光雕刻的方式将充电器的标识以及参数等信息刻在上壳和/或下壳上后,将充电器送至下一工序;但是现有生产线中,从上下壳的超声波焊接、到激光雕刻工序,都是在不同的流水线上进行,在这种情况下,在超声波焊接工序前,需要进行装壳,在装壳后的半成品装盘后集中送至超声波焊接工序,在进行完超声波焊接工序后又需要再次进行装盘后集中送至激光雕刻工序,在激光雕刻工序完成后再次需要进行装盘;这样不仅需要人工进行不同工序中的操作,还需要进行装盘等操作,无形需要投入更多的人工成本以及用地,这样不仅降低了生产效率,还增加了企业的生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动超声镭雕生产线及其控制方法,要解决的技术问题是能够节约空间、节省人力、提高生产效率、且能适用不同型号的充电器的超声焊接以及激光雕刻。
为解决上述问题,本发明采用以下技术方案实现:一种自动超声镭雕生产线,该生产线包括第一输送转盘机构、位于第一输送转盘机构上方的预压机构、充电器转移机构、设于充电器转移机构移动轨迹上的超声波焊接装置、第二输送转盘机构以及设于第二输送转盘机构上方的镭雕设备,其中,
所述第一输送转盘机构包括第一圆盘以及第一电机,所述第一电机的输出轴与第一圆盘的圆心连接,所述第一圆盘的表面上设有至少四个第一固定座,以对充电器进行固定,每两个第一固定座相对设置,通过第一电机驱动第一圆盘转动以将位于第一固定座上的待预压充电器依次被送至预压机构下方;
所述预压机构包括第一气缸以及预压块,所述第一气缸的第一活塞杆朝向第一圆盘,且朝第一圆盘的表面垂直升降,预压块固定在第一活塞杆的前端,以使预压块在第一气缸的带动下对转动至预压机构下方的第一固定座中的充电器进行预压;
所述超声波焊接装置的焊头下方设有第二固定座,以使在超声波焊接时对已预压充电器进行固定后通过超声波焊接装置对已预压充电器进行超声焊接;
所述第二输送转盘机构包括第二圆盘以及第二电机,所述第二电机的输出轴与第二圆盘的圆心连接,所述第二圆盘的表面上设有至少四个第三固定座,以对充电器进行固定,每两个第三固定座相对设置,通过第三电机驱动第二圆盘转动以将位于第三固定座上的已超声焊接充电器依次被送至镭雕设备下方进行激光雕刻;
所述第一圆盘与第二圆盘朝相对的一侧转动;
所述充电器转移机构设于超声波焊接装置的前侧;
所述充电器转移机构包括多个第一电动夹爪、移动板、驱动移动板直线移动的第一行走机构、带动第一电动夹爪垂直升降的第一升降装置,多个第一电动夹爪直线排列在移动板上,多个第一电动夹爪等距离间隔设置在移动板上以使第一行走机构驱动移动板移动后每个第一电动夹爪均移动相同的距离,移动板移动到第一输送转盘机构处时,多个第一电动夹爪分别移动至第一固定座、第二固定座上方并通过第一升降装置带动下移对第一固定座、第二固定座中的充电器进行抓取;移动板移动到第二输送转盘机构处时,多个第一电动夹爪分别移动至第三固定座、第二固定座上方并通过第一升降装置带动下移将抓取的充电器放入第三固定座以及第二固定座中;所述第一升降装置通过第一夹爪固定支架固定在移动板上;
所述第二圆盘上的第三固定座中和第一圆盘上的第一固定座中分别至少有一个第三固定座、第一固定座与第二固定座设于同一条直线上,该条直线与充电器转移机构的移动轨迹平行,该第三固定座与第二固定座之间的距离以及第二固定座与该第一固定座之间的距离与两个第一电动夹爪之间的间距相等。
进一步地,在第二圆盘中在进入镭雕设备之前的这个第三固定座与第二固定座之间设有至少一个第五固定座,在第一圆盘中在经过预压机构后的这个第一固定座第二固定座之间设有至少一个第四固定座,在第二圆盘中在进入镭雕设备之前的这个第三固定座、在第一圆盘中在经过预压机构后的这个第一固定座与第二固定座、第四固定座以及第五固定座均设置在同一直线上,在第一圆盘中在经过预压机构后的这个第一固定座、第四固定座和第二固定座之间的距离以及在第二圆盘中在进入镭雕设备之前的这个第三固定座、第五固定座和第二固定座之间的距离均与两个第一电动夹爪之间的间距相等。
进一步地,所述第一电动夹爪设有四个,当移动板朝第一输送转盘机构方向移动后,四个第一电动夹爪分别与第一固定座、第四固定座、第二固定座、第五固定座分别一一对应;当移动板朝第二输送转盘机构方向移动后,四个第一电动夹爪分别与第三固定座、第五固定座、第二固定座、第四固定座分别一一对应。
进一步地,所述生产线还包括移送机构,以对已激光雕刻的充电器移动至流水线上,所述移动机构包括第二电动夹爪、驱动第二电动夹爪在流水线与第二圆盘之间来回移动的第二行走机构,以将位于第三固定座中的已激光雕刻的充电器进行抓取,当第二电动夹爪被第二行走机构带动至第二圆盘上方时,第二电动夹爪与第二圆盘上其中一个第三固定座相对,在第二行走机构与第二电动夹爪之间还设有用于驱动第二电动夹爪垂直升降的第二升降装置。
进一步地,所述生产线还包括控制器,所述控制器分别对第一输送转盘机构、预压机构、充电器转移机构、超声波焊接装置、第二输送转盘机构以及镭雕设备进行控制。
进一步地,所述生产线还包括主底座,主底座包括主柜体和设于主柜体表面的主操作平台,所述第一输送转盘机构、预压机构、充电器转移机构、超声波焊接装置、第二输送转盘机构以及镭雕设备均设置在主操作平台上。
进一步地,所述主底座上设有透明的主保护罩,所述主保护罩中至少一侧面上设有开口,在开口中设置有可开启的透明的罩门,罩门通过门铰与开口的其中一侧边缘连接。
进一步地,在镭雕设备处设有用于对位于镭雕设下方的第三固定座中的已超声焊接充电器进行限制的限位装置,以使在激光雕刻中放置已超声焊接充电器晃动。
进一步地,所述第一电动夹爪水平放置,以使第一电动夹爪的爪子水平开闭。
本发明还公开了一种自动超声镭雕生产线的控制方法,包括所述的自动超声镭雕生产线,所述控制方法包括如下步骤:
步骤一、将待预压充电器放在进入预压机构前的第一固定座中,第一电机带动第一圆盘转动,所述第一圆盘每转动一次使每个第一固定座转动90度,这时位于进入预压机构之前的装有待预压充电器的第一固定座移动至预压机构下方、装有已预压充电器的第一固定座移出预压机构;
步骤二、第一气缸驱动预压块下降以及上升,以完成对第一固定座中的待预压充电器进行预压,使待预压充电器的两个壳体相对地接合;
步骤三、第一行走机构驱动移动板移动至第一输送转盘机构处,使一个第一电动夹爪移动至与装有已预压充电器的第一固定座位置相对处、使另一个第一电动夹爪移动至第二固定座位置相对处,每个第一升降装置驱动对应位置上的第一电动夹爪下降后,第一电动夹爪闭合将第一固定座和第二固定座中的已超声焊接充电器夹住,第一升降装置再次驱动对应位置上的第一电动夹爪上升;
步骤四、当第一升降装置驱动第一电动夹爪上升后,第一行走机构驱动移动板移动至第二输送转盘机构处,使一个第一电动夹爪移动至与第二固定座位置相对处、使另一个第一电动夹爪移动至第三固定座位置相对处,各第一电动夹爪在第一升降装置的驱动下下降,使第一电动夹爪中的已预压充电器以及已超声焊接充电器放于第二固定座、第三固定座中,第一电动夹爪张开;
步骤五、超声波焊接装置对位于第二固定座中已预压充电器进行超声焊接,同时第二电机驱动第二圆盘转动,第二圆盘每转动一次带动第三固定座转动90度,第二圆盘带动装有已超声焊接充电器的第三固定座移动至镭雕设备下方进行激光雕刻。
本发明与现有技术相比,通过设置转盘式的第一输送转盘机构以及第二输送装盘机构对待预压充电器进行传送以及对已激光雕刻的充电器进行传送,在第一输送转盘机构处设置预压机构,在第二输送转盘机构处设置镭雕设备,在第一输送转盘机构以及第二输送转盘机构之间设置充电器转移机构将待预压充电器转移至镭雕设备处,在充电器转移的过程中进行超声波焊接工序,这样不仅将两道工序集中至一处进行,节约了空间,而且减少人员投入,全自动化操作提高了生产效率,降低企业成本。
附图说明
图1是本发明的外部结构示意图;
图2是本发明的内部结构示意图;
图3是本发明的内部结构主视图;
图4是本发明的内部结构俯视图;
图5是本发明的内部结构右视图;
图6是本发明充电器转移机构的结构示意图;
图7是本发明移动板与第一行走机构之间的连接示意图;
图8是本发明操作平台与第一行走机构之间的位置关系图;
图9是图8中标示A的局部放大图;
图10是本发明移动板轨道与移动滑块之间的位置关系图;
图11是本发明第一电动夹爪的结构示意图;
图12是本发明的外部结构左视图;
图13是本发明的外部结构主视图;
图14是本发明第二固定座的结构示意图一;
图15是本发明第二固定座的结构示意图二;
图16是本发明固定部和活动部以及固定座之间的位置关系图;
图17是本发明第二固定座的主视图;
图18是本发明固定部与固定座之间的位置关系图;
图19是本发明预压机构的左视图;
图20是图19中沿A-A方向的剖视图;
图21是图19中沿B-B方向的剖视图;
图22是本发明压合块的结构示意图;
图23是本发明连接块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1和图2所示,本发明公开了一种自动超声镭雕生产线,该生产线包括第一输送转盘机构1、位于第一输送转盘机构1上方的预压机构2、充电器转移机构3、设于充电器转移机构3移动轨迹上的超声波焊接装置4、第二输送转盘机构5以及设于第二输送转盘机构5上方的镭雕设备6,其中,
如图2和图6所示,第一输送转盘机构1包括第一圆盘11以及第一电机12,第一电机12的轴线竖向设置,所述第一电机12的输出轴与第一圆盘11的圆心连接,所述第一圆盘11的盘面上设有至少四个第一固定座13,以对充电器进行固定,每两个第一固定座13相对设置,通过第一电机12驱动第一圆盘11转动以将位于第一固定座13上的待预压充电器依次被送至预压机构2下方,在本发明中,第一固定座13的数量为四个,以第一圆盘11的圆心为轴心,环形阵列在第一圆盘11的周向上,且相邻两个第一固定座13之间的夹角均为90度;第一电机12每次驱动第一圆盘11转动一次时,第一圆盘11转动90度;在第一圆盘11的盘面上位于第一固定座13位置对应处分别设有用于固定第一固定座13的螺孔,第一固定座13通过螺丝穿过其上设置的通孔后与第一圆盘11上的螺孔螺纹连接,以使第一固定座13固定在第一圆盘11上;在第一固定座13中设置有与待预压充电器的横截面形状相适配的第一凹槽131,以使待预压充电器被限制;
如图2和图6所示,预压机构2包括第一气缸21以及预压块22,所述第一气缸21的第一活塞杆211朝向第一圆盘11,且朝第一圆盘11的表面垂直升降,以使第一活塞杆211垂直于第一圆盘11的盘面;预压块22固定在第一活塞杆211的前端,以使预压块22在第一气缸21的带动下对转动至预压机构2下方的第一固定座13中的充电器进行预压;当装有待预压充电器的第一固定座13转至预压机构2下方时,预压块22与该第一固定座13中的待预压充电器正对;
如图2所示,超声波焊接装置4设于第一输送转盘机构1与第二输送转盘机构5之间,超声波焊接装置4的焊头40下方设有第二固定座41,以使在超声波焊接时对已预压充电器进行固定后通过超声波焊接装置4对已预压充电器进行超声焊接;所述超声波焊接装置4可采用现有技术中的超声波焊接机,在此不做具体限定;
如图2和图6所示,第二输送转盘机构5包括第二圆盘51以及第二电机52,第二电机52的轴线竖向设置,所述第二电机52的输出轴与第二圆盘51的圆心连接,所述第二圆盘51的表面上设有至少四个第三固定座53,以对充电器进行固定,每两个第三固定座53相对设置,通过第三电机53驱动第二圆盘51转动以将位于第三固定座53上的已超声焊接充电器依次被送至镭雕设备6下方进行激光雕刻;在本发明中,第三固定座53的数量为四个,与第一固定座13的设置数量相同,第三固定座53以第二圆盘51的圆心为轴心,环形阵列在第二圆盘51的周向上,且相邻两个第三固定座53之间的夹角均为90度;第二电机52每次驱动第二圆盘51转动一次时,第二圆盘51转动90度;在第二圆盘51的盘面上位于第三固定座53位置对应处分别设有用于固定第三固定座53的螺孔,第三固定座53通过螺丝穿过其上设置的通孔后与第二圆盘51上的螺孔螺纹连接,以使第三固定座53固定在第二圆盘51上;在第三固定座53中设置有与第一凹槽131形状相同的第二凹槽531,以使待超声充电器被限制;
所述第一圆盘11与第二圆盘51朝相对的一侧转动,第一圆盘11和第二圆盘51的圆心位于同一直线上;
在本发明中,充电器转移机构3设置在第一输送转盘机构1以及第二输送转盘机构5的同一侧且位于超声波焊接装置4的前侧;具体地,位于第一固定座13在第一圆盘1转动轨迹中经过预压机构2之后的一侧以及第三固定座53在第二圆盘51转动轨迹中经过镭雕设备6之前的一侧;一般情况下,第一圆盘11的转动方向为逆时针转动,而第二圆盘51的转动方向为顺时针转动;
如图2、图3、图5、图6和图11所示,充电器转移机构3包括多个第一电动夹爪31、移动板32、驱动移动板32直线移动的第一行走机构33、带动第一电动夹爪31垂直升降的第一升降装置34,多个第一电动夹爪31直线排列在移动板32上,多个第一电动夹爪31等距离间隔设置以使第一行走机构33驱动移动板32移动后每个第一电动夹爪31均移动相同的距离,移动板32移动到第一输送转盘机构1处时,多个第一电动夹爪31分别移动至第一固定座13、第二固定座41上方并通过第一升降装置34带动下移对第一固定座13、第二固定座41中的充电器进行抓取,这里的充电器包括已预压充电器、已超声焊接充电器;移动板32移动到第二输送转盘机构5处时,多个第一电动夹爪31分别移动至第三固定座53、第二固定座41上方并通过第一升降装置34带动下移将抓取的充电器放入第三固定座53以及第二固定座41中;所述第一升降装置34通过第一夹爪固定支架35固定在移动板32上;
所述第二圆盘51上的第三固定座53中和第一圆盘11上的第一固定座13中分别至少有一个第三固定座53、第一固定座13与第二固定座41设于同一条直线上,该条直线与充电器转移机构3的移动轨迹平行,该第三固定座53与第二固定座41之间的距离以及第二固定座41与该第一固定座13之间的距离与两个第一电动夹爪31之间的间距相等,也就是说,当第一圆盘11和第二圆盘51每转动一次后,则有一个第一固定座13、一个第三固定座53会与第二固定座41在同一条直线上。
如图4所示,预压机构2具体设置在与超声波焊接装置4相邻的位置处,镭雕设备6则设置在第二圆盘51远离超声波焊接装置4的一侧。
如图4所示,在本发明中,四个第一固定座13中,在第一圆盘11的每一次转动中,均有两个位于进入预压机构2之前的位置处,一个位于预压机构2下方,一个则转动至与充电器转移机构3的移动轨迹相对的位置,以等待已预压充电器被充电器转移机构3的第一电动夹爪31进行夹取转移;而四个第三固定座53中,在第二圆盘51的每一次转动,具有两个位于离开镭雕设备6之后的位置处,一个位于镭雕设备6的下方,一个则转动至与充电器转移机构3的移动轨迹相对的位置,以等待接收第一电动夹爪31将已超声焊接充电器转移。
如图1所示,在生产线还包括控制器10,所述控制器10分别对第一输送转盘机构1、预压机构2、充电器转移机构3、超声波焊接装置4、第二输送转盘机构5以及镭雕设备6进行控制,以完成相应的动作,具体地,控制器10分别与第一电机12、第二电机52、设置在第一气缸21上的电磁阀、第一行走机构33、第一电动夹爪31、第一升降装置34、超声波焊接装置4、镭雕设备6电连接并控制,这里的控制器10可以为PLC可编程逻辑控制器,当然在生产线中还可设有与控制器10连接的多个传感器,如在第一圆盘11外位于第一圆盘11上进入预压机构2之间的第一固定座13所对应的位置处设置有第一传感器101(图2所示),以对进入预压机构2之前的第一固定座13进行感应,感应该第一固定座13中是否存在待预压充电器,第一传感器101的所在高度高于第一固定座13的顶面且低于待预压充电器突出第一固定座13这部分壳体的高度(图5所示),当感应到该第一固定座13中存在待预压充电器时,第一传感器101向控制器10发送一信号,从而控制第一电机12是否转动以及预压机构2是否被启动;在第二固定座41处设置第二传感器102(图2和图5所示),第二传感器102用于感应第二固定座41中是否存在已预压充电器,当该第二固定座41中存在已预压充电器时,第二传感器102向控制器10发送一信号,从而控制超声波焊接装置4进行超声焊接;以及位于第二圆盘51进入镭雕设备6之前的第三固定座53所对应的位置处设置有第三传感器103(图4所示),以对进入镭雕设备6之前的第三固定座53中是否存在已超声焊接充电器进行感应,当该第三固定座53中存在已超声焊接充电器时,第三传感器103向控制器10发送一信号,控制器10向镭雕设备6发送控制信号,以实现镭雕设备6对该第三固定座53中的已超声焊接充电器进行激光雕刻。
如图4所示,第一传感器101可设置在到达预压机构2之前的两个第一固定座13中其中一个第一固定座13所对应的位置处。
如图2、图4所示,在第二圆盘51中在进入镭雕设备6之前的这个第三固定座53与第二固定座41之间设有至少一个第五固定座72,在第一圆盘11中在经过预压机构2后的这个第一固定座13第二固定座41之间设有至少一个第四固定座71,以使对转移的充电器进行中转,避免充电器转移机构行程过长,在第二圆盘51中在进入镭雕设备6之前的这个第三固定座53、在第一圆盘11中在经过预压机构2后的这个第一固定座13与第二固定座41、第四固定座71以及第五固定座72均设置在同一直线上,在第一圆盘11中在经过预压机构2后的这个第一固定座13、第四固定座71和第二固定座41之间的距离以及在第二圆盘51中在进入镭雕设备6之前的这个第三固定座53、第五固定座72和第二固定座41之间的距离均与两个第一电动夹爪31之间的间距相等。
所述第一电动夹爪31设有四个,当移动板32朝第一输送转盘机构1方向移动后,四个第一电动夹爪31分别与第一固定座13、第四固定座71、第二固定座41、第五固定座72一一对应;当移动板32朝第二输送转盘机构5方向移动后,四个第一电动夹爪31分别与第三固定座53、第五固定座72、第二固定座41、第四固定座71一一对应,可以理解为第一电动夹爪31设置的数量比第二固定座41、第四固定座71和第五固定座72设置数量总数多一个。
如图2、图3、图4、图5所示,生产线还包括移送机构8,以对已激光雕刻的充电器移动至流水线上,移动机构8包括第二电动夹爪81、驱动第二电动夹爪81在流水线与第二圆盘51之间来回移动的第二行走机构82,以将位于第三固定座53中的已激光雕刻的充电器进行抓取,当第二电动夹爪81被第二行走机构82带动至第二圆盘51上方时,第二电动夹爪81与第二圆盘51上其中一个第三固定座53相对,具体地,第二电动夹爪81、第二行走机构82均与控制器10电连接并受控制器10控制,移动机构8设置在第二圆盘51中与镭雕设备6相对一侧的第三固定座53上方,第二电动夹爪81垂直设置,且爪子朝下;在第二行走机构82上还设置有可驱动第二电动夹爪81垂直升降的第二升降装置84,所述第二升降装置84与控制器10电连接,并受控制器10控制,具体地,第二升降装置84为第二气缸,所述第二气缸的第二缸体841固定在第二行走机构82上,相应地,第二气缸的第二活塞杆842前端与第二电动夹爪81固定,第二活塞杆842的轴线垂直于第二圆盘51的盘面,通过第二升降装置84的驱动,使第二电动夹爪81可上下垂直升降,以完成将位于第三固定座53中已激光雕刻充电器进行抓取并转送;在本发明中,第二行走机构82朝移动板32相对的另一侧延伸。
如图2、图3、图4和图5所示,第二行走机构82可采用带传动或直线电机的驱动方式,第二行走机构82的移动轨迹与移动板32的移动轨迹垂直,第二行走机构82优选采用直线电机,在此将其命名为第一直线电机,第一直线电机的第一动子座821通过第二夹爪固定支架83与第二升降装置84的第二缸体841连接固定。
如图1、图3、图5和图6所示,生产线还包括主底座9,主底座9包括主柜体91和设于主柜体91表面的主操作平台92,所述第一输送转盘机构1、预压机构2、充电器转移机构3、超声波焊接装置4、第二输送转盘机构5以及镭雕设备6均设置在主操作平台92上,在主操作平台92上设置相应的螺孔,将前述的机构、装置、设备通过螺丝固定在主操作平台92上。
如图1所示,在主柜体91的底部设有滑轮97以及支撑脚98。
如图1、图3、图4和图6所示,本发明还可以包括副底座911,副底座911包括副柜体912以及设于副柜体912上的副操作平台921,可将第二输送转盘机构5以及镭雕设备6设于副操作平台921,所述移动板32可移动至副操作平台921上方,在副柜体912的底部也设有滑轮以及支撑脚。
如图2和图6所示,第一电机12、以及第一行走机构33均设于主柜体91中,第二电机52设置在副柜体912中,第一电机12和第二电机52均通过电机支架(图中未示出)固定在主操作平台92、副操作平台921的内侧面上;在主操作平台92上位于第一电机12以及第二电机52处均设置有供输出轴伸出至主操作平台92外的轴孔(图中未示出),第一电机12和第二电机52的输出轴分别从轴孔伸出并分别与第一圆盘11、第二圆盘51圆心上的第一圆盘孔111、第二圆盘孔511过盈配合,完成连接。
如图1、图12、图13所示,在主底座9以及副底座911分别设有透明的主保护罩93、副透明保护罩913,所述主保护罩93上与充电器输送机构3的移动轨迹相邻的一侧侧面以及与充电器超声波焊接装置4的后侧相邻的一侧侧面上分别设有开口95,在开口95中设置有可开启的透明的罩门94,罩门94通过门铰与开口95的其中一侧边缘连接,具体地,主保护罩93还包括主框架931以及主透明防护板932,主框架931为立方体框架,通过螺丝穿过主框架931底部的框架部分后与设置在主操作平台92对应位置的螺孔螺纹连接,从而将主框架931进行固定,主透明防护板932通过嵌入的方式嵌入到主框架931的嵌缝中;在两个开口95之间的且位于的第一输送转盘机构1一侧的主保护罩93上设有操作口951。
如图1所示,副透明保护罩913包括副框架914和副透明防护板916,所述副框架围在靠近主框架931且位于充电器移送机构3的一侧,副透明防护板916嵌入到副框架914中。
如图1、图12、图13所示,第二行走机构82上的第一本体822通过连接件823固定在主框架931上,更确切的说,在主框架931中与副框架914相对的一侧由前后两根第一竖杆9311以及由上至下依次设置的第一横杆9312、第二横杆9313以及第三横杆9314,第一横杆9312和第三横杆9314分别设置在两根第一竖杆9311的上、下两端上,第二横杆9313则位于两根第一竖杆9311的中部之间,第一本体822横跨两根第一竖杆9311且略矮于第二横杆9313所在的高度上,第一本体822通过连接件823至少与两根第一竖杆9311中的一根固定,连接件823与第一竖杆9311的固定可采用在连接件823上设置通孔,相应地在第一竖杆9311上设置螺孔,通过螺丝经通孔于螺孔螺纹连接,实现固定,为了保证连接的稳固性,在两根第一竖杆9311之间且位于第二横杆9313和第三横杆9314之间设有第二竖杆9315,第一本体822通过连接件823与第二竖杆9315上以及与位于后侧的第一竖杆9311连接固定。
如图2所示,在镭雕设备6处设有用于对位于镭雕设备6下方的第三固定座53中的已超声焊接充电器进行限制的限位装置61,以使在激光雕刻中放置已超声焊接充电器晃动,所述限位装置61包括第三电动夹爪62,第三电动夹爪62与控制器10电连接,在进行激光雕刻前,控制器10先控制第三电动夹爪62闭合以对置于第三固定座53中的已超声焊接充电器进行夹持后,再启动镭雕设备6对已超声焊接充电器进行激光雕刻。
如图2所示,限位装置61还包括可对第三电动夹爪62所在高度进行调整的高度调整机构63,所述高度调整机构63可以为第二直线电机,第二直线电机的第二本体631纵向设置,第二本体631垂直于主操作平台92的外侧面,以使第二直线电机的第二动子632在移动时调整第三电动夹爪62所在的高度,在第二动子632上设有一用于固定第三电动夹爪62的第一固定平台633,第一固定平台633可与第二动子632焊接固定或螺丝固定,第三电动夹爪62则通过螺丝固定在第一固定平台633上,第三电动夹爪62的爪子伸出第一固定平台633外,高度调整机构63与控制器10电连接,以使控制器10可对高度调整机构63的启停进行控制,在本发明中,限位装置61位于镭雕设备6的水平臂下方,第三电动夹爪62的爪子刚好位于镭雕设备6的激光器正下方。
如图2所示,所述第一电动夹爪31以及第三电动夹爪62均水平放置,以使第一电动夹爪31、第三电动夹爪62的爪子水平开闭,在本发明中常态下,第一电动夹爪31、第二电动夹爪81、第三电动夹爪62为张开180度的状态。
如图6、图7、图8、图9所示,本发明的充电器转移机构3中第一行走机构33可采用如下结构实现,包括固定于操作平面92内侧面上的第三电机支架331、水平设置在第三电机支架331上的螺杆332、固定于第三电机支架331一侧上的第三电机333、及与螺杆332螺纹连接的移动滑块334,所述螺杆332的轴线与移动板32的移动轨迹平行,即螺杆332的轴线与主操作平台92的内侧面平行,所述移动滑块334上设有螺孔,移动滑块334通过螺孔套在螺杆332上且与螺杆332螺纹连接,在主操作平台92上设有与螺杆332长度相等的平台通孔923,移动滑块334上设有穿过平台通孔923与移动板32连接固定的滑块延伸部335,在螺杆332的两端设有轴承套337,第三电机333通过联轴器338与螺杆332连接固定,所述轴承套337经环套3371通过螺丝与第三电机支架331紧固,第三电机333与控制器10电连接。
如图6、图7、图8、图9所示,所述第三电机支架331为L字形,第三电机支架331的侧边通过螺丝紧固在主操作平台92的内侧面上,所述第三电机支架331包括螺杆固定板3311和电机固定板3312,两者相互拼接成L字形,这里螺杆固定板3311与电机固定板3312之间可通过在螺杆固定板331与电机固定板3312相对的侧边上设置螺杆固定板螺孔,相应地,在电机固定板3312上与电机固定板螺孔位置相对的电机固定板通孔,电机固定板通孔贯穿电机固定板3312的两侧板面,以使螺丝经过电机固定板通孔后与螺杆固定板螺孔螺纹连接实现固定,当然还可以直接采用焊接的方式进行固定,在此不做具体限定,螺杆332设于螺杆固定板3311与电机固定板3312相对的一侧板面上,轴承套337则经过环套3371通过螺丝与螺杆固定板3311螺纹连接,实现固定。
如图7、图8、图9所示,第一行走机构33还包括滑轨机构339,滑轨机构339包括一移动板轨道3391、至少一个移动板轨道滑块3392,所述移动板轨道3391的长度方向与螺杆332的轴线平行,移动板轨道滑块3392则活动地卡接在移动板轨道3391上,所述滑轨机构339中移动板轨道3391与移动板轨道滑块3392的连接方式为现有技术,在此不作详细说明,例如现有技术中的直线滑轨;在本发明中,移动板轨道3391固定在移动板32与主操作平台92相对的一侧表面上,移动板轨道3391通过螺丝穿过其上设置的孔后与移动板32对应位置上的螺孔螺纹连接,以实现固定,移动板轨道滑块3392则通过螺丝固定在主操作平台92的外侧面上,通过滑轨机构339的引导,实现移动板32平稳地直线移动。
如图7、图8、图9所示,本发明中,在上述第一行走机构33的基础上,移动板轨道滑块3392设置有两个,分别设于与平台通孔923中位于移动板32移动轨迹的两侧位置相对应处。
如图7、图8、图9、图10所示,所述移动板轨道3391还可设置在螺杆332的正上方,相应地,在滑块延伸部335上设有用于供移动板轨道3391穿过的延伸部通槽3351,使滑块延伸部335的相对两侧上分别形成延伸部平台3352,延伸部平台3352与移动板32连接固定。
如图7和图10所示,移动滑块334设于移动板32的中部,在移动板32上设有移动板通孔321,滑块延伸部335上设有与移动板通孔321插接的插接部3553(图9所示),在延伸部平台3352上设有延伸部螺孔3354(图9所示),相应地,在移动板32上且与延伸部螺孔3354位置相对应处设有第一移动板螺孔322,通过螺丝依次与第一移动板螺孔322以及延伸部螺孔3354螺纹连接,实现移动滑块334与移动板32之间的固定,当然,在移动板32远离主操作平台92的一侧表面上设有遮挡盖板323,在遮挡盖板323的四周设有盖板孔324(图2所示),相应地,移动板32上与盖板孔324位置相对应处设有第二移动板螺孔325(图4所示),通过螺丝穿过盖板孔324后与第二移动板螺孔325螺纹连接,实现与移动板32的固定,从而对插接部3553进行遮挡。
如图11所示,第一夹爪固定支架35包括一与移动板32垂直的第一夹爪垂直板351,第一水平连接板352、第二水平连接板353,其中第一水平连接板352设于第一夹爪垂直板351的下端,第二水平连接板353设于第一夹爪垂直板351的上端,第一水平连接板352、第二水平连接板353设置在第一夹爪垂直351相反的两侧,第一水平连接板352、第二水平连接板353与第一夹爪垂直板351焊接,第一升降装置34固定在第二水平连接板353上,第一升降装置34为第三气缸,第三气缸的第三缸体341固定在第二水平连接板353上,第三气缸的第三活塞杆342的前端穿过第二水平连接板353后与第一电动夹爪31连接固定;在第一电动夹爪31与第一夹爪垂直板351之间还设有第一夹爪滑轨355,所述第一夹爪滑轨355中第一夹爪轨道3551的长度方向与第三活塞杆342的轴线平行且固定在第一夹爪垂直板353与第一电动夹爪31相对的一侧表面上,而第一夹爪滑轨354中第一夹爪滑块3552与第一电动夹爪31的远离爪子的一端连接固定;在第一水平连接板352上设有连接板孔3521(图4所示),相应地,在移动板32的对应位置上设有螺孔(图中未示出),第一水平连接板352通过螺丝穿过连接板孔3521后与移动板32上的螺孔螺纹连接,实现第一夹爪固定支架35与移动板32之间的固定。
如图2所示,在主柜体91上还设有与控制器10连接的气泵96,气泵96至少分别与第一气缸、第二气缸以及第三气缸上的电磁阀连接,而第一气缸、第二气缸以及第三气缸上的电磁阀则与控制器10电连接,当然本发明中第一电动夹爪31、第二电动夹爪81和第三电动夹爪62也可以由气动夹爪替代,当采用气动夹爪时,气泵96还与气动夹爪上的电磁阀连接,同时控制器10还与气动夹爪上的电磁阀电连接,以实现对气动夹爪开闭的控制。
如图14、图15和图16所示,所述第二固定座41还可以采用如下结构实现,第二固定座41包括夹持底座4103、设于夹持底座4103上的一组对称设置的固定部4141、活动部4142,夹持底座4103通过螺杆穿过其上的通孔与设于主操作平台92上的螺孔螺纹连接,实现固定;固定部4141和活动部4142构成夹具414,在固定部4141以及活动部4142中相对的一侧分别设有凹陷部415,以使两个凹陷部415之间形成用于对充电器进行容置的容纳空间416,在容纳空间416中设有充电器固定座417,所述固定部4141固定在夹持底座4103上,在夹持底座4103上设有驱动活动部4142在夹持底座4103上朝固定部4141方向往复水平移动的驱动装置,以实现对充电器进行夹持或松开动作;所述充电器固定座417位于超声波焊接机4的焊头40焊头4040正下方,并被固定在夹持底座4103上;所述凹陷部415的横截面形状为V字形,以满足不同形状的充电器进行夹持;在充电器固定座417与超声波焊接机4的焊头40相对的一侧表面上四周设有凸起4171,凸起4171之间形成固定空间4172,以对放入充电器固定座417上的充电器进行初步固定;具体地,固定部4141和活动部4142均为矩形块状结构,其长度方向与活动部4142的移动轨迹垂直,当两个凹陷部415相互组合后,使容纳空间416的截面形状为菱形。
如图14、图15和图16所示,在固定部4141和活动部4142上分别设有凸起的第一凸起部411、第二凸起部421,凹陷部415分别设于第一凸起部411、第二凸起部421上,在固定部4141、活动部4142相对的一侧分别设有与凹陷部415连通的第一固定座容纳槽412、第二固定座容纳槽422,以使充电器固定座417与第一固定座容纳槽412、第二固定座容纳槽422相对的两侧部分位于第一固定座容纳槽412、第二固定座容纳槽422中,常态下,充电器固定座417与第一固定座容纳槽412相对的一侧部分位于第一固定座容纳槽412中,当活动部4142朝固定部4141方向移动对充电器进行夹持时,充电器固定座417与第二固定座容纳槽422相对的一侧则部分位于第二固定座容纳槽422中,反之,则使第二固定座容纳槽422离开充电器固定座417。
本发明中,充电器固定座417为软质材料,以降低对充电器外壳的划伤以及满足对不同尺寸的充电器进行固定。
如图18所示,为了提高对充电器的固定效果,所述凸起4171分别设置在充电器固定座417与两个凹陷部415的两侧壁位置相对处,具体地,凸起4171设置在充电器固定座417的四个角处,这样能够对充电器的四个角进行固定,提高了固定座的固定效果。
作为本发明的一种实施方式,如图14、图15和图16所示,所述驱动装置为第四气缸418,第四气缸418的第四缸体4181与活动部4142相对且设置在活动部4142远离固定部4141的一侧上,所述第四缸体4181与活动部4142连接固定,第四气缸的第四活塞杆4182设置在与活动部4142相反的一侧,第四气缸418的第四活塞杆4182的轴线与活动部4142的移动轨迹平行,第四活塞杆4182固定在夹持底座4103上;当第四活塞杆4182伸出第四缸体4181时驱动活动部4142沿夹持底座4103的表面朝固定部4141方向移动,以实现对充电器的夹持;当第四活塞杆4182缩回第四缸体4181中时,第四缸体4181驱动活动部4142沿夹持底座4103的表面朝远离固定部4141的方向移动,以实现松开对充电器的夹持。
为了保证活动部4142移动的平稳以及平滑性,如图14和图17所示,固定部4141、活动部4142与夹持底座4103之间设有至少一条导轨419,导轨419与第四活塞杆4182的轴线平行,导轨419上设有一固定在导轨419上的固定滑块4110以及一可在导轨419上来回滑动的活动滑块4111,固定滑块4110不能移动,所述固定滑块4110与固定部4141连接固定,以使固定部4141被固定在夹持底座4103上,所述活动滑块4111与活动部4142连接固定;具体地,在固定部4141上设有第一固定部螺孔413,以实现通过螺丝经第一固定部螺孔413与固定滑块4110连接固定,在活动部4142上设有活动部螺孔423,以实现通过螺丝经活动部螺孔423与活动滑块4111连接固定;优选地,导轨419设有两个,分别对称地设置在第四气缸418的两侧,导轨419通过螺丝经导轨419上设置的孔后与夹持底座4103对应位置上的螺孔螺纹连接,实现固定,当然也可以采用焊接的方式进行固定。
如图16所示,在充电器固定座417上设有至少一底模通孔4173,底模通孔4173的轴线垂直于夹持底座4103的表面,所述夹持底座4103远离充电器固定座417的一侧表面上设有第五气缸4113,所述第五气缸4113的第五活塞杆4131的轴线与底模通孔4173的轴线平行且位于底模通孔4173中,当第五活塞杆4131朝充电器固定座417的一侧移动时,第五活塞杆4131可从底模通孔4173伸出至固定空间4172中,以将充电器固定座417中的充电器推离固定空间4172,从而便于对超声焊接后的充电器进行拿取。第五气缸4113的第五缸体4132可固定在夹持底座4103远离充电器固定座417的一侧表面上,当然,这里的第五气缸4113还可以采用模具气顶,将模具气顶设置在底模通孔4173中,通过模具气顶的顶针伸出底模通孔4173外,以将充电器推离固定空间4172。
如图14和图15所示,在活动部4142上还设有导向通孔4424,导向通孔4424与第四活塞杆4182的轴线平行,在导向通孔4424中设有活动部导向杆4114,活动部导向杆4114的一端穿过导向通孔4424后与固定部4141连接固定,活动部导向杆4114的另一端通过导杆预压支架23115与第四活塞杆4182连接固定,以对第四活塞杆4182进行固定;具体地,在固定部4141上可设有与导向通孔4424位置相对的第二固定部螺孔4414,通过在活动部导向杆4114与第二固定部螺孔4414相对的一端设置外螺纹,以实现与固定座4141之间的固定;优选地,活动部导向杆4114设有两个,对称地设置在第四气缸418的两侧且与导轨位置相对应处,相应地,导向通孔4424以及第二固定部螺孔4414也设有两个。
如图18所示,在凸起4171上还设有向固定空间4172方向突出的突出接触部711,以更进一步的增加固定座的固定效果。
夹持时,推送装置驱动活动部朝固定部方向水平移动,实现对充电器的夹持,然后进行超声波焊接工序;在超声波焊接工序完成后,当推送装置驱动活动部朝远离固定部的方向水平移动,实现松开对充电器的夹持,以能够将充电器取出。
如图19所示,第一气缸21通过预压支架23固定在主操作平台92上。。常态下,预压块22与第一固定座13之间设置有移动距离。
如图20所示,所述预压块22与第一固定座13相对的一侧表面设有至少一个第一避让槽2211,以在预压块22对充电器进行压合时使充电的插脚刚好进入第一避让槽2211中,这样可以让预压块22与副壳体充分接触,以保证压力均匀。
如图19所以,预压支架23至少包括一个用于承载第一气缸21的第二固定平台2341外,还包括一个用于对第二固定平台2341进行支撑的支撑部2342,从而将第二固定平台2341悬于第一固定座13上方,第一气缸21固定在第二固定平台2341上,预压块22设置在第二固定平台2341与第一固定座13之间。
如图19和图20所示,在本发明中,所述第一气缸21的第一缸体212固定于预压支架23上,所述第一活塞杆211纵向设置且前端与预压块22连接固定,具体地,在第二固定平台2341上设有供第一活塞杆211穿过的穿过孔2343(图20),穿过孔2343直线贯穿第二固定平台2341的上端表面(第二固定平台2341远离预压块22的一侧表面)以及下端表面(第二固定平台2341与预压块22相对的一侧表面),第一缸体212固定在第二固定平台2341的上端表面上,第一活塞杆211的前端穿过穿过孔2343后与预压块22连接固定,这里第一活塞杆211与预压块22的连接可以在预压块22上设置一插孔,第一活塞杆211的前端与插孔过盈配合或螺纹连接,实现了预压块22与第一活塞杆211的连接固定。
作为本发明中预压块的第一种实施方式,如图21所示,预压块22包括依次设置的推块2212以及压块2213,推块2212与第一活塞杆211的前端连接固定,所述压块2213与第一固定座13相对,在推块2212与压块2213相对的一侧表面上设有第一压块通孔2214,在压块2213与第一压块通孔2214位置相对应处设有第二压块通孔2215,所述第二压块通孔2215的孔壁上设有内螺纹,压块2213与推块2212通过紧固螺栓228经过第一压块通孔2214后与第二压块通孔2215螺纹连接,以将推块2212与压块2213相互固定,所述第一避让槽2211设于压块2213上,所述第一避让槽2211贯穿压块2213中与推块2212相对的一侧表面以及远离推块2212的一侧表面,所述推块2212与压块2213之间设有间隙2217,具体地,第一压块通孔2214以及第二压块通孔2215均设有四个,分别设于推块2212的四周以及压块2213的四周。
在本实施例中,紧固螺栓228为不脱出螺栓,从而使其能够在第一压块通孔2214中沿第一压块通孔2214的周向转动,但不可以沿第一压块通孔2214的轴向移动,紧固螺栓228的螺纹仅设置在紧固螺栓228的前端部分杆体上(即紧固螺栓228与压块2213相对的一端),具体地,螺纹旋合长度不超过紧固螺栓228的杆体长度的三分之一。
在本实施例中第一避让槽2211设有两个(图22所示),两个第一避让槽2211相邻设置,两个第一避让槽2211设置在与充电器的插脚位置相对处且两个第一避让槽2211的轴线分别与对应位置插脚的中心线设置在同一条轴线上。
作为本发明中预压块的第二种实施方式,如图20和图21所示,在上述第一种实施方式的基础上,压块2213包括至少一层连接块2131、压合块2132,所述连接块2131与推块13相对,相应地,第二压块通孔2215设于连接块2131上,第一避让槽2211设于压合块2132上;具体地,连接块2131设有一层,第一避让槽2211设于压合块2132的中部(图22所示),第二压块通孔2215设于连接块2131的四周(图23所示),连接块2131的长度和宽度大于压合块2132的长度和宽度。
如图20和图21所示,在连接块2131与推块2212相对的一侧表面上还设有连接块螺孔2219,连接块螺孔2219设于四个第二压块通孔2215所围合的区域中(图23所示),相应地,在压合块2132上位于连接块螺孔2219处设有压合块通孔2110,以使压合块2132通过螺丝穿过压合块通孔2110后与连接块螺孔2219螺纹连接,所述压合块通孔2110贯穿压合块2132与连接块2131相对的一侧表面以及远离连接块2131的一侧表面。
如图20、图21所示,连接块2131上设有第二避让槽2216,第二避让槽2216与第一避让槽2211位置相对,所述第二避让槽2216贯穿连接块2131与压合块2132相对的一侧表面以及远离压合块2132的一侧表面,所述第二避让槽2216与第一避让槽2211连通,从而满足不同国家的插脚标准中不同长度插脚的充电器使用。
如图20、图21所示,在压合块2132与第一固定座13相对的一侧表面中部设有压块突出部2133,以对放置在第一固定座13中的充电器进行压合,以对螺丝进行避位,所述第一避让槽2211设置在与压块突出部2133的位置处。
如图19、图20所示,在预压支架23上设有压块导向杆225,压块导向杆225的轴线与第一气缸21的移动轨迹的平行,具体地,在第二固定平台2341上设有平台通孔2413,平台通孔2413的轴线与压块导向杆225的轴线平行,在平台通孔2413中设有轴套2412,轴套2412与平台通孔2413过盈配合,压块导向杆225贯穿轴套2412后与推块2212连接固定,优选地,压块导向杆225设有两个,相应地,平台通孔2413以及轴套2412均设有两个,两个压块导向杆225的轴线与第一活塞杆211的轴线均垂直于同一直线上。
在本发明中,压合块2132由聚乙烯材料制成。
本发明还公开了一种自动超声镭雕生产线的控制方法,在准备好上述结构的自动超声镭雕生产线后采用如下控制方法实现自动化控制,所述控制方法包括如下步骤:
步骤一、先对待预压充电器放在进入预压机构2前的第一固定座13中,第一电机12带动第一圆盘11转动,所述第一圆盘11每转动一次使每个第一固定座13转动90度,这是位于进入预压机构2之前的装有待预压充电器的第一固定座13移动至预压机构2下方、装有已预压充电器的第一固定座13移出预压机构2;具体地,在第一圆盘11的每次转动中,当第一传感器101感应到进入预压机构2之前的第一固定座13中装有待预压充电器时,向控制器10发送一信号,控制器10在接收到该信号后,向预压机构2中第一气缸21的电磁阀以及气泵96发送控制信号;
步骤二、第一气缸21驱动预压块22下降以及上升,以完成对第一固定座13中的待预压充电器进行预压,使充电器的两个壳体相对地接合;具体地,在第一气缸21的电磁阀以及气泵96接收到控制信号后,使第一气缸21工作,驱动预压块22下降,并对位于第一固定座13中的待预压充电器进行预压,以使待预压充电器的上下壳被相对压紧;然后第一气缸21驱动预压块22上升,控制器10向第一电机12发送控制信号,第一电机12带动第一圆盘11继续转动90度,以使装有已预压充电器的第一固定座13离开预压机构2,并使下一个装有待预压充电器的第一固定座13移动至预压机构2下方,所述控制器10等待一预设时间,以使第一气缸21完成下降以及上升动作后再向第一电机12发送控制信号;
步骤三、第一行走机构33驱动移动板32移动至第一输送转盘机构1处,使一个第一电动夹爪31移动至与装有已预压充电器的第一固定座13位置相对处、使另一个第一电动夹爪31移动至第二固定座41位置相对处,每个第一升降装置34驱动对应位置上的第一电动夹爪31下降后,第一电动夹爪31闭合将第一固定座13和第二固定座41中的已超声焊接充电器夹住,第一升降装置34再次驱动对应位置上的第一电动夹爪31上升;具体地,控制器10向第一行走机构33的第三电机331发送一控制信号,使第三电机331驱动螺杆332转动并带动移动板31朝第一输送转盘机构1方向直线移动,在完成移动后,位于该次移动方向首位的第一电动夹爪31移动至与装有已预压充电器的第一固定座13位置上方,而位于该次移动方向第二位的第一电动夹爪31移动至第二固定座41上方,控制器10向第一升降装置34以及第一电动夹爪31发送一控制信号,使各第一电动夹爪31在其位置上的第一升降装置34的驱动下,下降并闭合,使第一电动夹爪31分别夹住第一固定座中已预压充电器、第二固定座41中已超声焊接充电器后,在第一升降装置34的驱动下上升;
在步骤三中,当设置有第四固定座4172和第五固定座4172时,则位于该次移动方向首位的第一电动夹爪31移动至与装有已预压充电器的第一固定座13位置上方,位于该次移动方向第二位的第一电动夹爪31移动至第四固定座4171上方,位于该次移动方向第三位的第一电动夹爪31移动至第二固定座41上方,而位于该次移动方向第四位的第一电动夹爪31移动至第五固定座4172上方,并执行相同的步骤;
步骤四、当第一升降装置34驱动第一电动夹爪31上升后,第一行走机构33驱动移动板32移动至第二输送转盘机构5处,使一个第一电动夹爪31移动至与第二固定座41位置相对处、使另一个第一电动夹爪31移动至第三固定座53位置相对处,各第一电动夹爪31在第一升降装置34的驱动下下降,使第一电动夹爪31中的已预压充电器以及已超声焊接充电器放于第二固定座41、第三固定座53中,第一电动夹爪31张开;具体地,控制器10向第一行走机构33的第三电机331发送一控制信号,使第三电机331驱动螺杆332转动并带动移动板31朝第二输送转盘机构5方向直线移动,在完成移动后,位于该次移动方向首位的第一电动夹爪31移动至与进入镭雕设备6之前的第三固定座53位置上方,而位于该次移动方向第二位的第一电动夹爪31移动至第二固定座41上方,控制器10向第一升降装置34以及第一电动夹爪31发送一控制信号,使各第一电动夹爪31在其位置上的第一升降装置34的驱动下,下降并张开,使第一电动夹爪31将已预压充电器已超声焊接充电器分别放于第二固定座41、进入镭雕设备6之前的第三固定座53中,然后在第一升降装置34的驱动下上升;在该步骤中,第二传感器102还对第二固定座41中是否放有已预压充电器进行感应,当第二传感器102感应到第二固定座41中存在已预压充电器时,则向控制器10发送一信号,使控制器10向超声波焊接装置4发送一控制信号,超声波焊接装置4进行工作;
在步骤四中,当设置有第四固定座4172和第五固定座4172时,则位于该次移动方向首位的第一电动夹爪31移动至与进入镭雕设备6之前的第三固定座53位置上方,位于该次移动方向第二位的第一电动夹爪31移动至第五固定座4172上方,位于该次移动方向第三位的第一电动夹爪31移动至第二固定座41上方,而位于该次移动方向第四位的第一电动夹爪31移动至第四充电器固定座4171上方,并执行相同的步骤;
步骤五、超声波焊接装置4对位于第二固定座41中已预压充电器进行超声焊接,同时第二电机52驱动第二圆盘51转动,第二圆盘51每转动一次带动第三固定座53转动90度,第二圆盘51带动装有已超声焊接充电器的第三固定座53移动至镭雕设备6下方进行激光雕刻;具体地,控制器10在充电器移送机构3完成移动后,向第二电机52、超声波焊接装置4、镭雕设备6发送一控制信号,第二电机52驱动第二圆盘51转动90度,第二圆盘51带动装有已超声焊接充电器的第三固定座53移动至镭到设备6下方、将装有已激光雕刻充电器的第三固定座53移动出镭雕设备6,同时超声波焊接装置4继续对位于第二固定座41中已预压充电器进行超声焊接,镭雕设备6进行激光雕刻;该步骤中,第三传感器103还对进入镭雕设备6之前的第三固定座53中是否存在已超声焊接充电器进行感应,当第三传感器103感应到进入镭雕设备6之前的第三固定座53中存在已超声焊接充电器,则向控制器10发送一信号,控制器10在接收到该信号后才向第二电机52以及镭雕设备6发送控制信号。
当本发明设置有移送机构8时,还在上述步骤五进行的同时,当装有已激光雕刻充电器的第三固定座53移出镭雕设备6后,控制器10还向第二升降装置84发送一控制信号,使第二升降装置84带动第二电动夹爪81下降,第二电动夹爪81闭合,夹住第三固定座53中已激光雕刻充电器后,第二升降装置84带动第二电动夹爪81上升,第二行走机构82带动第二升降装置84以及第二电动夹爪81移动,将已激光雕刻充电器移送至下一流水线上,具体地,控制器6在向镭雕设备6发送控制信号的同时,还向移送机构8发送一控制信号,使以对已激光雕刻的充电器移动至流水线上。
本发明的控制方法中可以将步骤一至步骤五同时进行,实现多步骤协同操作。
本发明具有以下有益效果:解决了镭雕工序和超声波焊接工序需要设置至少两条流水线,从而增加人工成本以及占地问题;将两道工序集中处理,实现可以在局限的空间中完成两道工序;可以将多个自动超声镭雕生产线组合成一起,形成一个由超声焊接到镭雕的全自动生产线;设置预压机构,避免在超声焊接时出现超声焊接不到位的情况。本发明通过设置转盘式的第一输送转盘机构以及第二输送装盘机构对待预压充电器进行传送以及对已激光雕刻的充电器进行传送,在第一输送转盘机构处设置预压机构,在第二输送转盘机构处设置镭雕设备,在第一输送转盘机构以及第二输送转盘机构之间设置充电器转移机构将待预压充电器转移至镭雕设备处,在充电器转移的过程中进行超声波焊接工序,这样不仅将两道工序集中至一处进行,节约了空间,而且减少人员投入,全自动化操作提高了生产效率,降低企业成本。
Claims (10)
1.一种自动超声镭雕生产线,其特征在于:该生产线包括第一输送转盘机构(1)、位于第一输送转盘机构(1)上方的预压机构(2)、充电器转移机构(3)、设于充电器转移机构(3)移动轨迹上的超声波焊接装置(4)、第二输送转盘机构(5)以及设于第二输送转盘机构(5)上方的镭雕设备(6),其中,
所述第一输送转盘机构(1)包括第一圆盘(11)以及第一电机(12),所述第一电机(12)的输出轴与第一圆盘(11)的圆心连接,所述第一圆盘(11)的表面上设有至少四个第一固定座(13),以对充电器进行固定,每两个第一固定座(13)相对设置,通过第一电机(12)驱动第一圆盘(11)转动以将位于第一固定座(13)上的待预压充电器依次被送至预压机构(2)下方;
所述预压机构(2)包括第一气缸(21)以及预压块(22),所述第一气缸(21)的第一活塞杆(211)朝向第一圆盘(11),且朝第一圆盘(11)的表面垂直升降,预压块(22)固定在第一活塞杆(211)的前端,以使预压块(22)在第一气缸(21)的带动下对转动至预压机构(2)下方的第一固定座(13)中的充电器进行预压;
所述超声波焊接装置(4)的焊头(40)下方设有第二固定座(41),以使在超声波焊接时对已预压充电器进行固定后通过超声波焊接装置(4)对已预压充电器进行超声焊接;
所述第二输送转盘机构(5)包括第二圆盘(51)以及第二电机(52),所述第二电机(52)的输出轴与第二圆盘(51)的圆心连接,所述第二圆盘(51)的表面上设有至少四个第三固定座(53),以对充电器进行固定,每两个第三固定座(53)相对设置,通过第二电机(52)驱动第二圆盘(51)转动以将位于第三固定座(53)上的已超声焊接充电器依次被送至镭雕设备(6)下方进行激光雕刻;
所述第一圆盘(11)与第二圆盘(51)朝相对的一侧转动;
所述充电器转移机构(3)设于超声波焊接装置(4)的前侧;
所述充电器转移机构(3)包括多个第一电动夹爪(31)、移动板(32)、驱动移动板(32)直线移动的第一行走机构(33)、带动第一电动夹爪(31)垂直升降的第一升降装置(34),多个第一电动夹爪(31)直线排列在移动板(32)上,多个第一电动夹爪(31)等距离间隔设置在移动板(32)上以使第一行走机构(33)驱动移动板(32)移动后每个第一电动夹爪(31)均移动相同的距离,移动板(32)移动到第一输送转盘机构(1)处时,多个第一电动夹爪(31)分别移动至第一固定座(13)、第二固定座(41)上方并通过第一升降装置(34)带动下移对第一固定座(13)、第二固定座(41)中的充电器进行抓取;移动板(32)移动到第二输送转盘机构(5)处时,多个第一电动夹爪(31)分别移动至第三固定座(53)、第二固定座(41)上方并通过第一升降装置(34)带动下移将抓取的充电器放入第三固定座(53)以及第二固定座(41)中;所述第一升降装置(34)通过第一夹爪固定支架(35)固定在移动板32上;
所述第二圆盘(51)上的第三固定座(53)中和第一圆盘(11)上的第一固定座(13)中分别至少有一个第三固定座(53)、第一固定座(13)与第二固定座(41)设于同一条直线上,该条直线与充电器转移机构(3)的移动轨迹平行,该第三固定座(53)与第二固定座(41)之间的距离以及第二固定座(41)与该第一固定座(13)之间的距离与两个第一电动夹爪(31)之间的间距相等。
2.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:在第二圆盘(51)中在进入镭雕设备(6)之前的这个第三固定座(53)与第二固定座(41)之间设有至少一个第五固定座(4172),在第一圆盘(11)中在经过预压机构(2)后的这个第一固定座(13)第二固定座(41)之间设有至少一个第四固定座(4171),在第二圆盘(51)中在进入镭雕设备(6)之前的这个第三固定座(53)、在第一圆盘(11)中在经过预压机构(2)后的这个第一固定座(13)与第二固定座(41)、第四固定座(4171)以及第五固定座(4172)均设置在同一直线上,在第一圆盘(11)中在经过预压机构(2)后的这个第一固定座(13)、第四固定座(4171)和第二固定座(41)之间的距离以及在第二圆盘(51)中在进入镭雕设备(6)之前的这个第三固定座(53)、第五固定座(4172)和第二固定座(41)之间的距离均与两个第一电动夹爪(31)之间的间距相等。
3.根据权利要求2所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述第一电动夹爪(31)设有四个,当移动板(32)朝第一输送转盘机构(1)方向移动后,四个第一电动夹爪(31)分别与第一固定座(13)、第四固定座(4171)、第二固定座(41)、第五固定座(4172)分别一一对应;当移动板(32)朝第二输送转盘机构(5)方向移动后,四个第一电动夹爪(31)分别与第三固定座(53)、第五固定座(4172)、第二固定座(41)、第四固定座(4171)分别一一对应。
4.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述生产线还包括移送机构(8),以对已激光雕刻的充电器移动至流水线上,所述移动机构(8)包括第二电动夹爪(81)、驱动第二电动夹爪(81)在流水线与第二圆盘(51)之间来回移动的第二行走机构(82),以将位于第三固定座(53)中的已激光雕刻的充电器进行抓取,当第二电动夹爪(81)被第二行走机构(82)带动至第二圆盘(51)上方时,第二电动夹爪(81)与第二圆盘(51)上其中一个第三固定座(53)相对,在第二行走机构(82)与第二电动夹爪(81)之间还设有用于驱动第二电动夹爪(81)垂直升降的第二升降装置(84)。
5.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述生产线还包括控制器(10),所述控制器(10)分别对第一输送转盘机构(1)、预压机构(2)、充电器转移机构(3)、超声波焊接装置(4)、第二输送转盘机构(5)以及镭雕设备(6)进行控制。
6.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述生产线还包括主底座(9),主底座(9)包括主柜体(91)和设于主柜体(91)表面的主操作平台(92),所述第一输送转盘机构(1)、预压机构(2)、充电器转移机构(3)、超声波焊接装置(4)、第二输送转盘机构(5)以及镭雕设备(6)均设置在主操作平台(92)上。
7.根据权利要求6所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述主底座(9)上设有透明的主保护罩(93),所述主保护罩(93)中至少一侧面上设有开口(95),在开口(95)中设置有可开启的透明的罩门(94),罩门(94)通过门铰与开口(95)的其中一侧边缘连接。
8.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:在镭雕设备(6)处设有用于对位于镭雕设备(6)下方的第三固定座(53)中的已超声焊接充电器进行限制的限位装置(61),以使在激光雕刻中放置已超声焊接充电器晃动。
9.根据权利要求1所述的自动超声镭雕生产线,其特征在于:所述第一电动夹爪(31)水平放置,以使第一电动夹爪(31)的爪子水平开闭。
10.一种自动超声镭雕生产线的控制方法,其特征在于:包括如权利要求1-9任意一项所述的自动超声镭雕生产线,所述控制方法包括如下步骤:
步骤一、将待预压充电器放在进入预压机构(2)前的第一固定座(13)中,第一电机(12)带动第一圆盘(11)转动,所述第一圆盘(11)每转动一次使每个第一固定座(13)转动90度,这时位于进入预压机构(2)之前的装有待预压充电器的第一固定座(13)移动至预压机构(2)下方、装有已预压充电器的第一固定座(13)移出预压机构(2);
步骤二、第一气缸(21)驱动预压块(22)下降以及上升,以完成对第一固定座(13)中的待预压充电器进行预压,使待预压充电器的两个壳体相对地接合;
步骤三、第一行走机构(33)驱动移动板(32)移动至第一输送转盘机构(1)处,使一个第一电动夹爪(31)移动至与装有已预压充电器的第一固定座(13)位置相对处、使另一个第一电动夹爪(31)移动至第二固定座(41)位置相对处,每个第一升降装置(34)驱动对应位置上的第一电动夹爪(31)下降后,第一电动夹爪(31)闭合将第一固定座(13)和第二固定座(41)中的已超声焊接充电器夹住,第一升降装置(34)再次驱动对应位置上的第一电动夹爪(31)上升;
步骤四、当第一升降装置(34)驱动第一电动夹爪(31)上升后,第一行走机构(33)驱动移动板(32)移动至第二输送转盘机构(5)处,使一个第一电动夹爪(31)移动至与第二固定座(41)位置相对处、使另一个第一电动夹爪(31)移动至第三固定座(53)位置相对处,各第一电动夹爪(31)在第一升降装置(34)的驱动下下降,使第一电动夹爪(31)中的已预压充电器以及已超声焊接充电器放于第二固定座(41)、第三固定座(53)中,第一电动夹爪(31)张开;
步骤五、超声波焊接装置(4)对位于第二固定座(41)中已预压充电器进行超声焊接,同时第二电机(52)驱动第二圆盘(51)转动,第二圆盘(51)每转动一次带动第三固定座(53)转动90度,第二圆盘(51)带动装有已超声焊接充电器的第三固定座(53)移动至镭雕设备(6)下方进行激光雕刻。
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GR01 | Patent grant | ||
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