CN109571347A - 平板灯装配线用叠装工位 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板灯装配线用叠装工位，包括叠装机架和连接于所述叠装机架的上料装置、画线装置和传输线体，所述上料装置和所述画线装置之间以及所述画线装置和所述传输线体之间皆设有抓取装置，所述抓取装置包括结构相同的第一抓取装置和第二抓取装置，待装配的工件通过所述第一抓取装置抓取并放置于画线装置，所述画线装置给所述工件完成画线动作后，所述第二抓取装置将所述工件抓取并放置于平板灯的灯框，所述灯框装位于所述传输线体。本发明通过抓取装置完成自动化的上料，通过画线装置实现自动化的画线工作，最后通过抓取装置完成自动化叠装装配工作，提高装配效率和装配质量。

Description

平板灯装配线用叠装工位

技术领域

本发明属于自动化设备技术领域，特别是涉及一种平板灯的装配设备。

背景技术

LED灯自1960年正式商用开始，已从最初仅用作仪器仪表的指示光源，至交通信号标志灯、高位刹车灯、显示屏、手机、彩灯装饰，再到现在城市亮亮化工程照明中得到广泛应用，展现了良好的发展空间和逛阔的市场前景；

LED灯中最常用的平板灯，其光学元件包括导光板和扩散板灯等，现有技术中，由于这些光学元件的装配相对简单，只需要将各光学元件按次序放入灯框即可，所以很多都是通过人工组装完成，由此带来装配质量参差不齐，良品率不高的情况，其中，扩散板是平板灯最外层(成品平板灯中用户可见的那一层)的一片光学材料，而扩散板是用于对灯光进行干涉，使其光照角度变大，但是由于扩散板位于最外层，其侧边也会产生导光作用而产生漏光现象，针对这个漏光，最简单常用的方法是，在其装配前，在其侧边用黑色记号笔涂布用以遮盖，现有技术中，画线涂布的工作也是由人工操作完成，速度慢且质量不可控。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种平板灯装配线用叠装工位，通过抓取装置完成自动化的上料，通过画线装置实现自动化的画线工作，最后通过抓取装置完成自动化叠装装配工作，提高装配效率和装配质量。

为解决上述技术问题，本发明的采用的一个技术方案如下：

一种平板灯装配线用叠装工位，包括叠装机架和连接于所述叠装机架的上料装置、画线装置和传输线体，所述上料装置和所述画线装置之间以及所述画线装置和所述传输线体之间皆设有抓取装置，所述抓取装置包括结构相同的第一抓取装置和第二抓取装置，待装配的工件通过所述第一抓取装置抓取并放置于画线装置，所述画线装置给所述工件完成画线动作后，所述第二抓取装置将所述工件抓取并放置于平板灯的灯框，所述灯框装位于所述传输线体；

所述上料装置包括升降料仓，若干所述工件叠放于所述升降料仓；

所述抓取装置包括平移模组和吸盘组件，所述吸盘组件连接于所述平移模组且能随所述平移模组沿X轴或Y轴移动，所述吸盘组件设有伸缩机构，通过所述伸缩机构驱动所述吸盘组件能够沿Z轴往复运动；

所述画线装置包括设于画线输送带一侧或两侧的画线机构，每一侧的所述画线机构设有2个，2个所述画线机构沿所述画线输送带的输送方向间隔排布，2个所述画线机构的所述间隔处设有压料辊，所述画线机构包括握持架和用于给所述工件画线的画线器，所述握持架可转动连接于所述画线输送带的安装架，所述可转动连接的转动轴的轴向与所述画线输送带的传动方向平行，所述划线器可拆卸安装于所述握持架，所述划线器的画线端朝向置于所述画线输送带的输送辊上的所述工件，所述划线器设有画线驱动机构，所述画线驱动机构能够驱动所述划线器的画线端抵顶或离开所述工件。

进一步地说，所述握持架包括旋转座和用于夹持所述划线器的夹持座，所述旋转轴可转动连接于所述安装架，所述画线驱动机构包括滑台气缸，所述夹持座通过所述滑台气缸安装于所述旋转座，所述滑台气缸驱动所述夹持座沿所述划线器的伸出方向往复运动。

进一步地说，所述压料辊为能够粘除所述工件表面赃物的粘尘辊，所述粘尘辊包括第一粘尘辊和第二粘尘辊，所述第一粘尘辊与所述工件贴合并随所述工件的传输转动，所述第二粘尘辊与所述第一粘尘辊贴合并随所述第一粘尘辊转动。

进一步地说，所述第一粘尘辊为包胶粘尘辊，所述第二粘尘辊为粘尘纸卷。

进一步地说，所述升降料仓包括举升板和驱动所述举升板沿Z轴升降的驱动件，所述驱动单元固定连接于所述叠装机架，所述举升板连接于所述驱动件。

进一步地说，所述平移模组包括直线滑轨和连接于所述直线滑轨的平移悬臂，所述吸盘组件连接于所述平移悬臂。

进一步地说，所述吸盘组件包括若干水平阵列排布的真空吸盘，所有所述真空吸盘皆安装于吸盘安装架，所述吸盘安装架连接于所述伸缩机构。

进一步地说，所述伸缩机构包括Z轴气缸，所述Z轴气缸固定连接于所述平移悬臂，且其活塞杆连接所述吸盘安装架，所述Z轴气缸的两侧设有滑动导柱，所述滑动导柱的轴线与所述活塞杆的轴线平行设置。

进一步地说，所述Z轴气缸为双轴复动可调节气缸。

进一步地说，所述上料装置、画线装置和传输线体按“一”字形依次排布，所述平移模组的移动方向与所述“一”字形的长度方向相同。

本发明的有益效果：

一、本发明通过抓取装置将升降料仓内的工件抓取并放置于画线装置，通过画线装置实现自动化的画线工作，最后通过抓取装置将画完线的工件抓取并放置于灯框内，以此完成自动化的画线及叠装装配工作，提高装配效率和装配质量，画线装置通过在画线输送带的一侧或两侧设置可调节的划线器，工件通过画线输送带持续传输时，通过划线器给工件画线，提高画线质量且提高画线速度；使用本发明的画线方法画线，只需要一个压料辊驱动就能完成整个工件的画线工作，而且不会出现工件撞击划线器的情况；

二、划线器使用滑台气缸驱动，在较小的体积下还能够保证驱动伸出的距离，而且自动化运行；本发明的压料辊为具有粘尘功能的粘尘辊，与工件接触的为低粘性的包胶粘尘辊，与包胶粘尘辊接触的为粘尘纸卷，粘尘纸卷为可以及时更换的耗材，以此能够保证粘尘清洁的质量；

三、平移模组通过直线滑轨和Z轴气缸完成两个轴的运动，执行动作快，提高工作效率，并且Z轴气缸为双轴复动可调节气缸，能够方便的调节Z轴的运动行程。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的叠装工位的整体结构示意图；

图2是本发明的上料装置的结构示意图；

图3是本发明的抓取装置的结构示意图；

图4是本发明的画线装置的结构示意图；

图5是本发明的画线机构的结构示意图；

图6是图4的A部放大图；

附图中各部分标记如下：

传输线体100、灯框1005；

画线装置200、画线输送带2001、输送辊20011、安装架20012、安装立柱200121；

画线机构2002、握持架20021、旋转座200211、通槽2002111、销钉200122、夹持座200212、画线器20022、画线端200221、画线驱动机构20023、滑台气缸200231、滑台200232、缓冲弹簧200233；

工件2003；

压料辊2004、压力调节机构20043、第一粘尘辊20041、第二粘尘辊20042、调节块20044、滑槽200441、驱动气缸20045、轴承20046；

上料装置3001、升降料仓30011、举升板300111、驱动件300112、导向柱300113、靠山300114、靠山柱体3001141、可调支座3001142、料仓固定板300115、导向保持架300116、光电传感器300117；

抓取装置3002、装置30021、第二抓取装置30022、平移模组30023、直线滑轨300231、平移悬臂300232、吸盘组件30024、真空吸盘300241、吸盘安装架300242、伸缩机构30025、Z轴气缸300251、滑动导柱30026；

叠装机架3004。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一种平板灯装配线用叠装工位，如图1所示：包括叠装机架3004和连接于所述叠装机架的上料装置3001、画线装置200和传输线体100，所述上料装置和所述画线装置之间以及所述画线装置和所述传输线体之间皆设有抓取装置3002，所述抓取装置包括结构相同的第一抓取装置30021和第二抓取装置30022，待装配的工件2003通过所述第一抓取装置抓取并放置于画线装置，所述画线装置给所述工件完成画线动作后，所述第二抓取装置将所述工件抓取并放置于平板灯的灯框1005，所述灯框装位于所述传输线体；

所述上料装置包括升降料仓30011，若干所述工件叠放于所述升降料仓；

所述升降料仓包括举升板300111和驱动所述举升板沿Z轴升降的驱动件300112，所述驱动单元固定连接于所述叠装机架，所述举升板连接于所述驱动件，本实施例中，所述驱动件为气缸，但不限于此；

本实施例中，所述举升板还设有用于辅助升降导向的导向柱300113和用于定位所述工件的靠山300114，作为优选方案，所述导向柱设有4个，所述靠山包括靠山柱体3001141和可调支座3001142，所述靠山柱体连接于所述可调支座，所述可调支座具有腰型孔，所述可调支座通过所述腰型孔和螺栓连接于料仓固定板300115且能够调节位置，所述料仓固定板固定连接于所述叠装机架，所述驱动件固定连接于所述料仓固定板；

本实施例中，4个所述导向柱的一端固定连接于所述举升板，另一端连接导向保持架300116，通过所述导向保持架增加4个所述导向柱之间的连接刚性，提高导向的效果，所述举升板的一侧或两侧还设有用于检测所述举升板上工件的光电传感器300117，通过所述光电传感器检测所述工件的叠放高度，并能够以此获得料仓内工件的存量以及作为控制升降料仓的动作的数据。

所述抓取装置包括平移模组30023和吸盘组件30024，所述吸盘组件连接于所述平移模组且能随所述平移模组沿X轴或Y轴移动，所述吸盘组件设有伸缩机构30025，通过所述伸缩机构驱动所述吸盘组件能够沿Z轴往复运动；

所述平移模组包括直线滑轨300231和连接于所述直线滑轨的平移悬臂300232，所述吸盘组件连接于所述平移悬臂。

所述吸盘组件包括若干水平阵列排布的真空吸盘300241，所有所述真空吸盘皆安装于吸盘安装架300242，所述吸盘安装架连接于所述伸缩机构；

本实施例中，所述真空吸盘为海绵吸盘，所述海绵吸盘为与所述工件的接触面设有海绵层，能够防止划伤工件以及不会在工件表面留下吸附后的痕迹；

所述伸缩机构包括Z轴气缸300251，所述Z轴气缸固定连接于所述平移悬臂，且其活塞杆连接所述吸盘安装架，所述Z轴气缸的两侧设有滑动导柱30026，所述滑动导柱的轴线与所述活塞杆的轴线平行设置；

本实施例中，作为优选方案，所述滑动导柱为2个，且分别位于所述Z轴气缸的两侧；

所述Z轴气缸为双轴复动可调节气缸。

所述画线装置包括设于画线输送带2001一侧或两侧的画线机构2002，每一侧的所述画线机构设有2个，2个所述画线机构沿所述画线输送带的输送方向间隔排布，2个所述画线机构的所述间隔处设有压料辊2004，所述画线机构包括握持架20021和用于给工件2003画线的画线器20022，所述握持架可转动连接于所述画线输送带的安装架20012，所述可转动连接的转动轴的轴向与所述画线输送带的传动方向平行，所述划线器可拆卸安装于所述握持架，所述划线器的画线端200221朝向置于所述画线输送带的输送辊20011上的所述工件，所述划线器设有画线驱动机构20023，所述画线驱动机构能够驱动所述划线器的画线端抵顶或离开所述工件。

所述握持架包括旋转座200211和用于夹持所述划线器的夹持座200212，所述旋转轴可转动连接于所述安装架，所述可转动连接的结构为：所述旋转轴设有圆弧形的通槽2002111，所述安装架设有穿过所述通槽的销钉200122，通过所述通槽和销钉限制所述旋转轴旋转，本实施例中，所述销钉为螺栓，所述螺栓还具有锁紧所述旋转轴的作用；

所述画线驱动机构包括滑台气缸200231，所述夹持座通过所述滑台气缸安装于所述旋转座，所述滑台气缸驱动所述夹持座沿所述划线器的伸出方向往复运动；

本实施例中，如图2所示，所示夹持座通过滑台200232安装于所述滑台气缸，且所述滑台还设有缓冲弹簧200233，所述缓冲弹簧抵顶住所述夹持座，使夹持座保持伸出状态，画线时，所述缓冲弹簧给予划线器往复缓冲的功能，能够提高画线效果。

所述压料辊设有压力调节机构20043，所示压力调节机构所述压料辊压住所述工件，所述压料辊为能够粘除所述工件表面赃物的粘尘辊；

所述粘尘辊包括第一粘尘辊20041和第二粘尘辊20042，所述第一粘尘辊与所述工件贴合并随所述工件的传输转动，所述第二粘尘辊与所述第一粘尘辊贴合并随所述第一粘尘辊转动。

本实施例中，如图3所示：所述压力调节机构包括调节块20044和驱动气缸20045，所述调节块具有滑槽200441，所述第一粘尘辊和所述第二粘尘辊的滚轴安装于调节块的所述滑槽，所述第一粘尘辊和第二粘尘辊能够于所述滑槽内滑动，且能够沿其轴线转动，所述第一粘尘辊和第二粘尘辊通过轴承20046安装于所述滑槽，所述驱动气缸的活塞杆伸出抵顶于所述第二粘尘辊的滚轴，所述驱动气缸驱动所述第二粘尘辊压紧与所述第一粘尘辊，所述压紧力通过驱动所述气缸的气压调节；

所述第二粘尘辊的粘性大于所述第一粘尘辊的粘性，所述第一粘尘辊为低粘性的包胶辊，所述第二粘尘辊为粘尘纸卷，所述粘尘纸卷为能够及时更换的耗材。

所述安装架的两侧皆设有安装立柱200121，所述划线机构的握持架可转动连接于所述安装立柱，所述压料辊安装于所述安装立柱。

本实施例中，所述划线器为记号笔。

所述上料装置、画线装置和传输线体按“一”字形依次排布，所述平移模组的移动方向与所述“一”字形的长度方向相同。

本发明的工作过程和工作原理如下：

本发明通过抓取装置将升降料仓内的工件抓取并放置于画线装置，通过画线装置实现自动化的画线工作，最后通过抓取装置将画完线的工件抓取并放置于灯框内，以此完成自动化的画线及叠装装配工作，提高装配效率和装配质量，画线装置通过在画线输送带的一侧或两侧设置可调节的划线器，工件通过画线输送带持续传输时，通过划线器给工件画线，提高画线质量且提高画线速度；使用本发明的画线方法画线，只需要一个压料辊驱动就能完成整个工件的画线工作，而且不会出现工件撞击划线器的情况；

画线装置的工作步骤为：所述划线器通过画线驱动机构驱动抬起，使其画线端驱动至远离所述画线输送带上的所述工件；所述工件自所述第一画线侧朝所述第二画线侧传输，当所述工件进入所述压料辊时，所述第一画线机构的划线器通过驱动机构驱动落下，使其画线端抵顶于所述工件，随着所述工件被所述压料辊和输送线夹持传输，所述工件的后段被画上线；所述工件的后段画线完毕后所述第一画线机构抬起，当所述工件上已画出的线的起始位置传输至所述第二画线机构的下方时，所述画线输送带反向运转，将所述工件反向输送，同时所述第二画线机构落下给所述工件的前段画线；所述工件的前段画线完毕后，所述第二画线机构抬起，然后所述输送线恢复正常传输方向，此时工件完成整个画线动作；

简单的说，划线器使用滑台气缸驱动，在较小的体积下还能够保证驱动伸出的距离，而且自动化运行；本发明的压料辊为具有粘尘功能的粘尘辊，与工件接触的为低粘性的包胶粘尘辊，与包胶粘尘辊接触的为粘尘纸卷，粘尘纸卷为可以及时更换的耗材，以此能够保证粘尘清洁的质量；

平移模组通过直线滑轨和Z轴气缸完成两个轴的运动，执行动作快，提高工作效率，并且Z轴气缸为双轴复动可调节气缸，能够方便的调节Z轴的运动行程。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：包括叠装机架(3004)和连接于所述叠装机架的上料装置(3001)、画线装置(200)和传输线体(100)，所述上料装置和所述画线装置之间以及所述画线装置和所述传输线体之间皆设有抓取装置(3002)，所述抓取装置包括结构相同的第一抓取装置(30021)和第二抓取装置(30022)，待装配的工件(2003)通过所述第一抓取装置抓取并放置于画线装置，所述画线装置给所述工件完成画线动作后，所述第二抓取装置将所述工件抓取并放置于平板灯的灯框(1005)，所述灯框装位于所述传输线体；

所述上料装置包括升降料仓(30011)，若干所述工件叠放于所述升降料仓；

所述抓取装置包括平移模组(30023)和吸盘组件(30024)，所述吸盘组件连接于所述平移模组且能随所述平移模组沿X轴或Y轴移动，所述吸盘组件设有伸缩机构(30025)，通过所述伸缩机构驱动所述吸盘组件能够沿Z轴往复运动；

所述画线装置包括设于画线输送带(2001)一侧或两侧的画线机构(2002)，每一侧的所述画线机构设有2个，2个所述画线机构沿所述画线输送带的输送方向间隔排布，2个所述画线机构的所述间隔处设有压料辊(2004)，所述画线机构包括握持架(20021)和用于给所述工件(2003)画线的画线器(20022)，所述握持架可转动连接于所述画线输送带的安装架(20012)，所述可转动连接的转动轴的轴向与所述画线输送带的传动方向平行，所述划线器可拆卸安装于所述握持架，所述划线器的画线端(200221)朝向置于所述画线输送带的输送辊(20011)上的所述工件，所述划线器设有画线驱动机构(20023)，所述画线驱动机构能够驱动所述划线器的画线端抵顶或离开所述工件。

2.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述握持架包括旋转座(200211)和用于夹持所述划线器的夹持座(200212)，所述旋转轴可转动连接于所述安装架，所述画线驱动机构包括滑台气缸(200231)，所述夹持座通过所述滑台气缸安装于所述旋转座，所述滑台气缸驱动所述夹持座沿所述划线器的伸出方向往复运动。

3.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述压料辊为能够粘除所述工件表面赃物的粘尘辊，所述粘尘辊包括第一粘尘辊(20041)和第二粘尘辊(20042)，所述第一粘尘辊与所述工件贴合并随所述工件的传输转动，所述第二粘尘辊与所述第一粘尘辊贴合并随所述第一粘尘辊转动。

4.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述第一粘尘辊为包胶粘尘辊，所述第二粘尘辊为粘尘纸卷。

5.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述升降料仓包括举升板(300111)和驱动所述举升板沿Z轴升降的驱动件(300112)，所述驱动单元固定连接于所述叠装机架，所述举升板连接于所述驱动件。

6.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述平移模组包括直线滑轨(300231)和连接于所述直线滑轨的平移悬臂(300232)，所述吸盘组件连接于所述平移悬臂。

7.根据权利要求6所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述吸盘组件包括若干水平阵列排布的真空吸盘(300241)，所有所述真空吸盘皆安装于吸盘安装架(300242)，所述吸盘安装架连接于所述伸缩机构。

8.根据权利要求7所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述伸缩机构包括Z轴气缸(300251)，所述Z轴气缸固定连接于所述平移悬臂，且其活塞杆连接所述吸盘安装架，所述Z轴气缸的两侧设有滑动导柱(30026)，所述滑动导柱的轴线与所述活塞杆的轴线平行设置。

9.根据权利要求7所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述Z轴气缸为双轴复动可调节气缸。

10.根据权利要求1所述的平板灯装配线用叠装工位，其特征在于：所述上料装置、画线装置和传输线体按“一”字形依次排布，所述平移模组的移动方向与所述“一”字形的长度方向相同。