CN109590719A - 照明灯具生产用扭簧自动装配机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了照明灯具生产用扭簧自动装配机，包括机架以及设置于机架的扭簧进料装置、灯具输送装置、扭簧输送装置和扭簧安装装置，扭簧输送装置分别与扭簧进料装置和扭簧安装装置相配合，扭簧输送装置配置为将从扭簧进料装置输出的扭簧输送至扭簧安装装置，扭簧安装装置配置为将扭簧安装于从灯具输送装置输送过来的灯具上。由此，该扭簧自动装配机从进料到安装全程自动化进行，生产效率高、装配质量高，整个生产过程中几乎无需人工操作，可节省大量人工，大大降低人工成本。

Description

照明灯具生产用扭簧自动装配机

技术领域

本发明涉及灯具制造设备领域，特别涉及一种用于照明灯具生产制造中的扭簧自动装配机。

背景技术

目前，照明灯具的品种很多，主要有吊灯、天花灯、筒灯、台灯、落地灯、壁灯、射灯等。而天花灯和筒灯由于安装方便、空间占用小等优点，其在家居装饰等领域应用比较广泛。

筒灯和天花灯是一种嵌入到天花板内光线下射式的照明灯具。筒灯和天花灯最大的一个特点就是安装方便，安装时，只需在天花板、面板等安装结构上开一个安装孔，然后将灯具两侧的扭簧卡入该安装孔即可。

目前，在筒灯和天花灯的生产制作过程中，筒灯或者天花灯两侧的扭簧都是通过人工手动进行装配，先安装一侧的扭簧再安装另一侧的扭簧，加工的产量和质量很大程度上依赖于员工操作的熟练程度，人工成本高。再者，人工操作费事费力，产能较低。

上述这种人工组装的作业方式无法满足大规模生产所需的高效、高品质和低成本的发展趋势。因此，有必要提出一种能够自动进行扭簧安装工作的装配装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动化程度高的照明灯具生产用扭簧自动装配机，至少能够解决上述问题之一。

根据本发明的一个方面，提供了一种照明灯具生产用扭簧自动装配机，包括机架以及设置于机架的扭簧进料装置、灯具输送装置、扭簧输送装置和扭簧安装装置，扭簧输送装置分别与扭簧进料装置和扭簧安装装置相配合，扭簧输送装置配置为将从扭簧进料装置输出的扭簧输送至扭簧安装装置，扭簧安装装置配置为将扭簧安装于从灯具输送装置输送过来的灯具上。

由此，扭簧进料机构用于扭簧的自动进料，扭簧输送机构用于将扭簧从扭簧进料机构自动输送至扭簧安装机构，灯具输送机构用于将灯具自动输送至扭簧安装机构，扭簧安装机构自动将扭簧安装于灯具的扭簧安装槽中，完成扭簧的安装。本发明的扭簧自动装配机从进料到安装全程自动化进行，生产效率高、装配质量高；整个生产过程中几乎无需人工操作，可节省大量人工，大大降低人工成本。

在一些实施方式中，灯具输送机构包括输送带、输送带驱动机构和工装夹具，输送带安装于机架，灯具安装于工装夹具，工装夹具为多个，多个工装夹具依次排列安装于输送带上，输送带驱动机构安装于机架且位于输送带的一端，用于驱动输送带旋转，扭簧安装机构、扭簧进料机构、灯具输送机构和扭簧输送机构均为两组，两组扭簧安装机构、扭簧进料机构、灯具输送机构和扭簧输送机构分别安装于输送带的两侧，用于将扭簧分别安装于工装夹具上的灯具的两侧。由此，将扭簧安装机构、扭簧进料机构、灯具输送机构和扭簧输送机构设置为两组，可以在灯具两侧分别安装扭簧，提高装配效率，节省生产时间；一个个灯具被固定于工装夹具上，多个工装夹具依次排列安装于输送带上，在输送带的作用下，实现灯具装配的流水作业，进而实现扭簧装配生产的全自动化、连续进行。

在一些实施方式中，工装夹具包括限位件、第二安装架、安装底板、联动杆、第四导轨、第四滑块和第九驱动件，安装底板安装于输送带，第四导轨固定安装于安装底板，第四滑块套设于第四导轨的外周且与第四导轨滑动配合，第二安装架滑动安装于安装底板的上方，第九驱动件与第四滑块固定连接，第二安装架、第四滑块和第四导轨均为两组，两组第二安装架与两组第四导轨垂直设置，联动杆的中部销接于安装底板，联动杆的两端分别安装于两个第四滑块上，限位件安装于第二安装架，限位件与灯具的边缘相配合。由此，本发明的工装夹具为可调节的夹具，可以根据灯具的大小进行相应的调节，满足不同的生产要求，适用性强。

在一些实施方式中，照明灯具生产用扭簧自动装配机还包括灯具位置校正装置，灯具两侧设有凸耳，凸耳上开设有用于安装扭簧的扭簧安装槽，灯具位置校正装置安装于机架且与灯具输送装置相配合，灯具位置校正装置包括第三夹臂和第十驱动件，第十驱动件的一端与第三夹臂连接，用于驱动第三夹臂张开或者闭合，第三夹臂与灯具的凸耳相配合。由此，灯具位置校正装置设置于灯具输送装置的输入端，用于对即将进行扭簧安装的灯具的位置进行校正，保证每个灯具的方向保持一致(灯具两侧的凸耳朝向外侧)进而大大提高装配效率和装配质量。本发明的灯具位置校正装置的工作原理为：当灯具在灯具输送装置的作用下被输送到灯具位置校正装置的位置时，第十驱动件驱动第三夹臂闭合，第三夹臂将灯具一侧的凸耳夹正，完成灯具位置的校正。

在一些实施方式中，扭簧输送机构包括第一夹取输送机构和第二夹取输送机构，第一夹取输送机构用于将扭簧从扭簧进料机构输送至第二夹取输送机构，第二夹取输送机构用于将扭簧输送至扭簧安装机构，第一夹取输送机构包括第二扭簧夹取机构、旋转调节机构和第一水平进给X轴机构，第二扭簧夹取机构安装于旋转调节机构且用于夹取从扭簧进料机构输出的扭簧，旋转调节机构滑动安装于第一水平进给X轴机构且用于驱动第二扭簧夹取机构旋转，第一水平进给X轴机构安装于机架，第二夹取输送机构包括第三扭簧夹取机构、第二前后进给Y轴机构和第二水平进给X轴机构，第三扭簧夹取机构滑动安装于第二前后进给Y轴机构且用于放置从第一夹取输送机构夹取过来的扭簧，第二前后进给Y轴机构安装于第二水平进给X轴机构，第二水平进给X轴机构安装于机架。由此，第二扭簧夹取机构用于夹取从扭簧进料机构输出的扭簧并在第一水平进给X轴机构的作用下输送至第二夹取输送机构，旋转调节机构用于驱动第二扭簧夹取机构旋转；第三扭簧夹取机构用于放置从第一夹取输送机构夹取过来的扭簧，并在第二前后进给Y轴机构和第二水平进给X轴机构的驱动下，将扭簧输送至扭簧安装机构，扭簧安装机构的第一扭簧夹取机构将扭簧从第三扭簧夹取机构夹取并完成安装。整个输送过程紧密配合，共同完成扭簧的运输和上料，最终保证装配的高效性。

在一些实施方式中，扭簧安装机构，包括第一安装架、第一扭簧夹取机构、角度调节机构、第一前后进给Y轴机构、第一高度调节Z轴机构以及扭簧推动机构，第一扭簧夹取机构安装于角度调节机构且用于夹取扭簧，角度调节机构滑动安装于第一安装架且用于驱动第一扭簧夹取机构旋转，第一高度调节Z轴机构安装于第一安装架且一端与角度调节机构连接，第一安装架滑动安装于第一前后进给Y轴机构，扭簧推动机构倾斜安装于第一安装架且与第一扭簧夹取机构相配合。由此，上述扭簧安装机构采用Y轴、Z轴以及角度调节的三轴系统，其中，第一扭簧夹取机构对扭簧进行自动夹取；角度调节机构、第一前后进给Y轴机构、第一高度调节Z轴机构相互配合对第一扭簧夹取机构的位置进行自动调整并将扭簧的一端倾斜卡入灯具的扭簧安装槽中，完成扭簧的部分安装；扭簧推动机构对卡入灯具的扭簧安装槽中的扭簧的另一端进行自动推动，使得扭簧的另一端也卡入灯具的扭簧安装槽中，完成整个扭簧的安装。本发明的扭簧安装机构实现了扭簧的自动装配，自动化程度高，装配效率高。

在一些实施方式中，第一扭簧夹取机构包括第一驱动件和第一夹臂，第一夹臂为两个，两个第一夹臂相互铰接，其中一个第一夹臂与角度调节机构连接，第一驱动件安装于第一夹臂的一端，用于驱动两个第一夹臂张开或者闭合。由此，通过第一驱动件的驱动，使得两个第一夹臂张开或者闭合，进而实现对扭簧的夹取，完成相应的安装动作。

在一些实施方式中，第一高度调节Z轴机构包括第二驱动件、第一导轨和第一滑块，角度调节机构固定连接于第一滑块的一端，第一导轨安装于第一安装架，第一滑块的另一端套设于第一导轨且与第一导轨滑动配合，第二驱动件安装于第一安装架且用于驱动角度调节机构沿第一导轨滑动。由此，第二驱动件可以驱动角度调节机构沿第一导轨上下滑动，带动第一扭簧夹取机构一起上下滑动，实现第一夹臂高度的调节。

在一些实施方式中，第一前后进给Y轴机构包括第三驱动件、第二导轨、第二滑块和丝杆机构，第一安装架固定安装于第二滑块的上方，第三驱动件安装于第二导轨的一端，丝杆机构包括滚珠螺杆和螺母，滚珠螺杆的一端与第三驱动件动力连接，螺母内置于第二滑块且套设于滚珠螺杆的外周，第二滑块安装于第二导轨的上方且与第二导轨滑动配合。由此，第三驱动件可以驱动滚珠螺杆旋转，带动螺母以及与螺母固定连接的第二滑块一起沿着滚珠螺杆以及第二导轨前后滑动，带动第一安装架以及安装于第一安装架的第一扭簧夹取机构、角度调节机构和第一高度调节Z轴机构一起沿第二导轨前后滑动，实现第一夹臂前后位置的调节。

在一些实施方式中，扭簧推动机构包括第一推动机构和第二推动机构，第一推动机构包括第一推杆和第四驱动件，第四驱动件固定安装于第一安装架，第一推杆的一端动力连接于第四驱动件，另一端与扭簧的头部相配合，第二推动机构包括第二推杆和第五驱动件，第五驱动件固定安装于第一安装架，第二推杆的一端动力连接于第五驱动件，另一端与扭簧的尾部相配合。由此，第四驱动件用于驱动第一推杆的伸缩，实现第一推杆位置的调节；第五驱动件用于驱动第二推杆的伸缩，实现第二推杆位置的调节；第二推杆与第一推杆平行，且第一推杆和第二推杆分别作用于扭簧的首尾两端，当扭簧安装机构将扭簧的一端安装于灯具上的扭簧安装槽后，第四驱动件、第五驱动件分别驱动第一推杆和第二推杆到达相应位置，然后在第一前后进给Y轴机构的驱动下，第一推杆和第二推杆同时向扭簧靠近并将扭簧的另一端推入灯具的扭簧安装槽中，完成整个扭簧的安装。

本发明的有益效果：本发明的扭簧安装机构采用Y轴、Z轴以及角度调节的三轴系统，其中，第一扭簧夹取机构对扭簧进行自动夹取；角度调节机构、第一前后进给Y轴机构、第一高度调节Z轴机构相互配合对第一扭簧夹取机构的位置进行自动调整并将扭簧的一端倾斜卡入灯具的扭簧安装槽中，完成扭簧的部分安装；扭簧推动机构对卡入灯具的扭簧安装槽中的扭簧的另一端进行自动推动，使得扭簧的另一端也卡入灯具的扭簧安装槽中，完成整个扭簧的安装。本发明的照明灯具生产用扭簧自动装配机从进料到安装全程自动化进行，生产效率高、装配质量高；整个生产过程中几乎无需人工操作，可节省大量人工，大大降低人工成本。

附图说明

图1为本发明一实施方式的照明灯具生产用扭簧自动装配机的立体结构示意图；

图2为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的俯视结构示意图；

图3为本发明的灯具的立体结构示意图；

图4为本发明的扭簧的立体结构示意图；

图5为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的灯具位置校正装置与灯具配合的结构示意图；

图6为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的工装夹具的结构示意图；

图7为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的扭簧进料装置与扭簧输送装置配合的结构示意图；

图8为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的第一夹取输送机构的立体结构示意图；

图9为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的第二夹取输送机构的立体结构示意图；

图10为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的扭簧安装装置的立体结构示意图；

图11为图10所示的扭簧安装装置的第一水平进给X轴机构的结构示意图；

图12为图10所示的扭簧安装装置的第一推动机构的结构示意图；

图13为图1所示的照明灯具生产用扭簧自动装配机的灯具出料装置的立体结构示意图。

图1～13中的附图标记：1-机架；2-扭簧进料装置；3-灯具输送装置；4-扭簧输送装置；5-扭簧安装装置；6-灯具；7-扭簧；8-灯具位置校正装置；9-灯具出料装置；31-输送带驱动机构；32-输送带；33-工装夹具；41-第一夹取输送机构；42-第二夹取输送机构；51-第一安装架；52-第一扭簧夹取机构；53-角度调节机构；54-第一前后进给Y轴机构；55-第一高度调节Z轴机构；56-扭簧推动机构；61-凸耳；71-扭簧端；81-第三夹臂；82-第十驱动件；91-灯具夹取机构；92-第三水平进给X轴机构；93-第二高度调节Z轴机构；311-第六驱动件；312-减速器；313-编码器；331-限位件；332-第二安装架；333-安装底板；334-联动杆；335-第四导轨；336-第四滑块；337-第九驱动件；411-第二扭簧夹取机构；412-旋转调节机构；413-第一水平进给X轴机构；421-第三扭簧夹取机构；422-第二前后进给Y轴机构；423-第二水平进给X轴机构；521-第一驱动件；522-第一夹臂；541-第三驱动件；542-第二导轨；543-第二滑块；544-丝杆机构；551-第二驱动件；552-第一导轨；553-第一滑块；561-第一推动机构；562-第二推动机构；611-扭簧安装槽；911-灯具夹臂；912-第十一驱动件；4111-第二夹臂；4112-第七驱动件；4131-第八驱动件；4132-第三滑块；4133-第三导轨；5441-滚珠螺杆；5442-螺母；5611-第一推杆；5612-第四驱动件；5621-第二推杆；5622-第五驱动件；5611a-弧形槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1～13示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的照明灯具生产用扭簧自动装配机。

如图1～13所示，该照明灯具生产用扭簧自动装配机包括机架1、扭簧进料装置2、灯具输送装置3、扭簧输送装置4、扭簧安装机构5、灯具位置校正装置8和灯具出料装置9。扭簧安装装置5、扭簧进料装置2、灯具输送装置3和扭簧输送装置4均安装于机架1。扭簧输送装置4分别与扭簧进料装置2和扭簧安装装置5相配合，扭簧输送装置4用于为将扭簧7从扭簧进料装置2输送至扭簧安装装置5，扭簧安装装置5用于将扭簧7安装于从灯具输送装置3输送过来的灯具6上。

如图5所示，本实施方式的扭簧7为市面上常见的弹簧种类，扭簧7的上端为螺旋柱状结构，扭簧7的一端设有扭簧端71。

如图4所示，本实施方式的灯具6可以为市面上常见的筒灯或者天花灯。灯具6的两侧均设有凸耳61。每个凸耳上均开设有一用于安装扭簧7的扭簧安装槽611。

本实施方式的灯具输送机构3包括输送带驱动机构31、输送带32和工装夹具33。输送带32通过两端的旋转轴架设于机架1上，输送带驱动机构31与其中一端的旋转轴传动连接。输送带驱动机构31包括第六驱动件311、减速器312和编码器313。第六驱动件311安装于机架1且位于输送带32的下方，本实施方式的第六驱动件311为伺服电机。减速器312安装于机架且减速器312的输出轴与输送带32尾端的旋转轴通过联轴器连接。第六驱动件311与减速器312通过皮带传动连接。编码器313与减速器312连接，用于对减速器312进行控制。由此，采用伺服驱动件与减速器312的配合，可以实现对输送带32的驱动，完成对灯具6的运输；设置编码器313可以对输送带32的位置及时进行校正，保证安全、连续生产。灯具6固定安装于工装夹具33中。本实施方式的工装夹具33为多个，多个工装夹具33依次排列安装于输送带32上。一个个灯具6被固定于工装夹具33上，多个工装夹具33依次排列安装于输送带32上，在输送带32的作用下，实现灯具6装配的流水作业，进而实现扭簧7装配生产的全自动化、连续进行。

如图5和6所示，本实施方式的工装夹具33包括限位件331、第二安装架332、安装底板333、联动杆334、第四导轨335、第四滑块336和第九驱动件337。安装底板333的两侧通过销接或者螺丝固定安装于输送带32。第四导轨335通过螺丝等固定安装于安装底板333的上方。第四滑块336套设于第四导轨335的外周且与第四导轨335滑动配合。第二安装架332滑动安装于安装底板333的上方。本实施方式的第九驱动件337为伸缩气缸。第九驱动件337的伸缩端与第四滑块336固定连接。本实施方式的第二安装架332、第四滑块336和第四导轨335均为两组，即第二安装架332、第四滑块336和第四导轨335均为两个。两组第二安装架332与两组第四导轨335垂直设置，两个第二安装架332与两个第四导轨335围成一个方形。联动杆334的中部销接于安装底板333，联动杆334的两端分别安装于两个第四滑块336上。限位件331固定安装于第二安装架332，限位件331与灯具的边缘相配合。本实施方式的限位件331为4个，限位件331可以为螺栓。4个限位件331分别位于两个第二安装架332的四角处。由此，本实施方式的工装夹具33为可调节的夹具，可以根据灯具6的大小进行相应的调节，满足不同的生产要求，适用性强。

该工装夹具33的工作原理为：第九驱动件337伸长推动与之连接的其中一个第四滑块336在第四导轨335上滑动，带动与该第四滑块336固定连接的第二安装架332向外运动，同时第四滑块336滑动带动联动杆334的一端一起移动，联动杆334的另一端则推动另一块第四滑块336沿着另一第四导轨335向相反的方向移动，带动与该第四滑块336固定连接的第二安装架332向外运动，两个第二安装架332的限位件331之间的间距变大；反之，第九驱动件337收缩拉动与之连接的其中一个第四滑块336在第四导轨335上滑动，带动与该第四滑块336固定连接的第二安装架332向内运动，同时第四滑块336滑动带动联动杆334的一端一起移动，联动杆334的另一端则推动另一块第四滑块336沿着另一第四导轨335向相反的方向移动，带动与该第四滑块336固定连接的第二安装架332向内运动，两个第二安装架332的限位件331之间的间距变小。简单来说：第九驱动件337伸长，驱动两个第二安装架332同时向外扩张，限位件331之间的间距变大，方便灯具6的取出和安装或者适用于更大型号的灯具；反之，第九驱动件337收缩，驱动两个第二安装架332同时向内回收，限位件331之间的间距变小，将灯具6固定。

本实施方式可以通过机械手自动或者人工手动将灯具6放置于第一个工装夹具33上。

如图1和2所示，灯具位置校正装置88安装于机架1且位于输送带32的首端。如图5所示，本实施方式的灯具位置校正装置8包括第三夹臂81和第十驱动件82。第三夹臂81与灯具的凸耳61相配合，用于夹正灯具一侧的凸耳61。本实施方式的第十驱动件82为伸缩气缸。第十驱动件82的伸缩端与第三夹臂81连接，用于驱动第三夹臂81张开或者闭合。由此，灯具位置校正装置8设置于灯具输送装置3的输入端，用于对即将进行扭簧安装的灯具6的位置进行校正，保证每个灯具6的方向保持一致(灯具两侧的凸耳61朝向外侧)进而大大提高装配效率和装配质量。本实施方式的灯具位置校正装置8的工作原理为：当灯具6在灯具输送装置3的作用下被输送到灯具位置校正装置8的位置时，第十驱动件82驱动第三夹臂81闭合，第三夹臂81将灯具一侧的凸耳61夹正，完成灯具6位置的校正。

如图1和图7所示，本实施方式的扭簧输送机构4设置于扭簧进料机构2的后方。本实施方式的扭簧进料机构2为振动盘。扭簧进料机构2靠近输送带的一端开设有出料槽21，扭簧7在振动盘的作用下从出料槽21输出。

如图8和9所示，本实施方式的扭簧输送机构4包括第一夹取输送机构41和第二夹取输送机构42。第一夹取输送机构41包括第二扭簧夹取机构411、旋转调节机构412和第一水平进给X轴机构413。第二扭簧夹取机构411安装于旋转调节机构412且用于夹取从扭簧进料机构2输出的扭簧7。第二扭簧夹取机构411包括第二夹臂4111和第七驱动件4112，第二夹臂4111安装于第七驱动件4112的下端。第七驱动件4112为气缸，用于驱动第二夹臂4111的张开或者闭合。旋转调节机构412滑动安装于第一水平进给X轴机构413且用于驱动第二扭簧夹取机构411旋转。本实施方式的旋转调节机构412为伺服电机，旋转调节机构412的输出轴的下端与第七驱动件4112固定连接。

第一水平进给X轴机构413安装于机架1，本实施方式的第一水平进给X轴机构413包括第八驱动件4131、第三滑块4132和第三导轨4133。本实施方式的第八驱动件4131为气缸，第八驱动件4131的伸缩杆与第三滑块4132固定连接。第三滑块4132通过固定杆固定安装于机架1，旋转调节机构412与第三滑块4132固定连接。第三导轨4133安装于第八驱动件4131的外壁的滑槽，第三滑块4132的下端固定套设于第三导轨4133外周。由此，在第八驱动件4131的驱动下，第三滑块4132带动旋转调节机构412以及第二扭簧夹取机构411一起沿着第八驱动件4131外壁的滑槽水平滑动，完成扭簧7的运输。

第二夹取输送机构42包括第三扭簧夹取机构421、第二前后进给Y轴机构422和第二水平进给X轴机构423。第三扭簧夹取机构421为固定的夹臂结构，夹臂的上端开设有一与扭簧7的螺旋柱状部分相匹配的安装槽。第三扭簧夹取机构421滑动安装于第二前后进给Y轴机构422且用于放置从第一夹取输送机构41夹取过来的扭簧7。第二前后进给Y轴机构422安装于第二水平进给X轴机构423，第二水平进给X轴机构423安装于机架1。本实施方式的第二前后进给Y轴机构422的结构与第一水平进给X轴机构413相同，第二前后进给Y轴机构422可以驱动上方的第三扭簧夹取机构421前后移动。第二水平进给X轴机构423为伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩杆与第二前后进给Y轴机构422的气缸固定连接。第二水平进给X轴机构423可以驱动第二前后进给Y轴机构422和第三扭簧夹取机构421一起水平移动。由此，第二扭簧夹取机构411用于夹取从扭簧进料机构2输出的扭簧并在第一水平进给X轴机构413的作用下输送至第二夹取输送机构42，旋转调节机构412用于驱动第二扭簧夹取机构411旋转；第三扭簧夹取机构421用于放置从第一夹取输送机构41夹取过来的扭簧7，并在第二前后进给Y轴机构422和第二水平进给X轴机构423的驱动下，将扭簧输送至扭簧安装机构5，扭簧安装机构5将扭簧7从第三扭簧夹取机构421夹取并完成安装。整个输送过程紧密配合，共同完成扭簧7的运输和上料，最终保证装配的高效性。

本实施方式的扭簧输送机构4还包括扭簧位置检测机构，扭簧位置检测机构固定安装于第二扭簧夹取机构411的第七驱动件4112的外壁。本实施方式的扭簧位置检测机构为激光传感器，用于检测第二扭簧夹取机构411夹取的扭簧7的位置，扭簧位置检测机构与旋转调节机构412相配合。由此，为了便于安装的方便，本实施方式的扭簧输送机构4需保证扭簧7的方向一致(即扭簧端71必须向内朝向灯具的扭簧安装槽61)，扭簧位置检测机构用于检测第二扭簧夹取机构411夹取的扭簧7的位置，当扭簧7位置出现错误，如扭簧端71背向灯具时，旋转调节机构412会驱动第二扭簧夹取机构411进行旋转调节，使得扭簧端71朝向灯具，完成扭簧7位置的调节。

如图10～12所示，本实施方式的扭簧安装机构5包括安装架51、第一扭簧夹取机构52、角度调节机构53、第一前后进给Y轴机构54、高度调节Z轴机构55以及扭簧推动机构56。第一扭簧夹取机构52安装于角度调节机构53且用于夹取扭簧。角度调节机构53滑动安装于安装架51且用于驱动第一扭簧夹取机构52旋转。高度调节Z轴机构55安装于安装架51且一端与角度调节机构53连接。安装架51滑动安装于第一前后进给Y轴机构54。扭簧推动机构56倾斜安装于安装架51且与第一扭簧夹取机构52相配合。

如图10所示，本实施方式的角度调节机构53为伺服电机。第一扭簧夹取机构52包括第一驱动件521和第一夹臂522。第一夹臂522为两个，两个第一夹臂522相互铰接。其中上端的一个第一夹臂522与角度调节机构53的输出轴固定连接。第一驱动件521安装于第一夹臂522的一端，用于驱动两个第一夹臂522张开或者闭合。第一驱动件521为气缸。由此，通过第一驱动件521的驱动，使得两个第一夹臂522张开或者闭合，进而实现对扭簧7的夹取，完成相应的安装动作。

高度调节Z轴机构55包括第二驱动件551、第一导轨552和第一滑块553。角度调节机构53固定连接于第一滑块553的一端，第一导轨552固定安装于安装架51。第一滑块553的另一端套设于第一导轨552且与第一导轨552滑动配合。第二驱动件551固定安装于安装架51且下一端与角度调节机构53固定连接。第二驱动件551用于驱动角度调节机构53沿第一导轨552滑动。本实施方式的第二驱动件551为气缸。由此，第二驱动件551伸缩可以驱动角度调节机构53沿第一导轨552上下滑动，带动第一扭簧夹取机构52一起上下滑动，实现第一夹臂522高度的调节。

如图11所示，本实施方式的第一前后进给Y轴机构54包括第三驱动件541、第二导轨542、第二滑块543和丝杆机构544。安装架51通过螺丝固定安装于第二滑块543的上方，第三驱动件541固定安装于第二导轨542的一端。丝杆机构544包括滚珠螺杆5441和螺母5442。滚珠螺杆5441的一端与第三驱动件541通过联轴器连接，第三驱动件541可驱动滚珠螺杆5441旋转。本实施方式的第三驱动件541为伺服电机。螺母5442安装于第二滑块543的底部且套设于滚珠螺杆5441的外周，螺母5442的上端与第二滑块543固定连接。第二滑块543的两侧安装于第二导轨542的上方且与第二导轨542滑动配合。由此，第三驱动件541可以驱动滚珠螺杆5441旋转，带动螺母5442以及与螺母5442固定连接的第二滑块543一起沿着滚珠螺杆5441以及第二导轨542前后滑动，带动安装架51以及安装于安装架51的第一扭簧夹取机构52、角度调节机构53和高度调节Z轴机构55一起沿第二导轨542前后滑动，实现第一夹臂522前后位置的调节。

如图10所示，本实施方式的扭簧推动机构56包括第一推动机构561和第二推动机构562。如图3所示，第一推动机构561包括第一推杆5611和第四驱动件5612。第四驱动件5612为伸缩气缸。第一推杆5611与第四驱动件5612的伸缩杆固定连接。第四驱动件5612固定安装于安装架51。第一推杆5611的一端动力连接于第四驱动件5612，另一端与扭簧7的头部相配合。第一推杆5611的下端开设有一半圆形的弧形槽5611a，弧形槽5611a与扭簧7相匹配。由于扭簧7的头部为螺旋柱状结构，第一推杆5611的端部开设有与扭簧7相匹配的半圆弧形槽5611a，当第一推杆5611靠近扭簧7时，第一推杆5611的弧形槽5611a正好可以套设于扭簧7的外周，受力均匀，进而保证装配质量。

第二推动机构562包括第二推杆5621和第五驱动件5622。第五驱动件5622为伸缩气缸。第二推杆5621与第五驱动件5622的伸缩杆固定连接。第五驱动件5622固定安装于安装架51。第二推杆5621的一端动力连接于第五驱动件5622，另一端与扭簧7的尾部相配合。本实施方式的第二推杆5621与第一推杆5611相互平行且倾斜安装。第一推杆5611与第二推杆5621所在直线与水平方向的夹角优选为30～70°。由此，第四驱动件5612用于驱动第一推杆5611的伸缩，实现第一推杆5611位置的调节；第五驱动件5622用于驱动第二推杆5621的伸缩，实现第二推杆5621位置的调节。

本实施方式的扭簧安装机构5的工作原理为：

本实施方式的扭簧安装机构5采用Y轴、Z轴以及角度调节的三轴系统，在第一驱动件521的驱动下，两个第一夹臂522自动将第三扭簧夹取机构421上的扭簧7夹取，然后在角度调节机构53、第一前后进给Y轴机构54以及高度调节Z轴机构55的相互配合下，对第一扭簧夹取机构52的位置进行自动调整并使得扭簧7的一端以倾斜方式卡入灯具6的扭簧安装槽611中，完成扭簧7的初步安装；此时，扭簧推动机构56开始工作，在第四驱动件5612和第五驱动件5622的驱动下，第一推杆5611和第二推杆5621到达相应位置，然后在第一前后进给Y轴机构54的驱动下，第一推杆5611和第二推杆5621同时向扭簧7靠近并将扭簧7的另一端推入灯具6的扭簧安装槽611中，完成整个扭簧7的安装。

如图1和2所示，本实施方式的扭簧安装机构5、扭簧进料机构2、灯具输送机构3和扭簧输送机构4均为两组。两组扭簧安装机构5、扭簧进料机构2、灯具输送机构3和扭簧输送机构4分别安装于输送带32的两侧，用于将扭簧7分别安装于工装夹具33上的灯具6的两侧。为了避免两组装置的相互影响，提高装配质量，本实施方式的两组扭簧安装机构5、扭簧进料机构2、灯具输送机构3和扭簧输送机构4非对称安装于输送带32的两侧。由此，本实施方式的灯具6两侧的扭簧7是有先后顺序的，先安装完一侧，再安装另一侧。将扭簧安装机构5、扭簧进料机构2、灯具输送机构3和扭簧输送机构4设置为两组，可以在灯具6两侧分别安装扭簧7，提高装配效率，节省生产时间。

如图1和2所示，本实施方式的灯具出料装置9安装于输送带32的尾端且位于扭簧安装装置5的后方。灯具出料装置9通过固定架夹设于输送带32的上方，该固定架固定安装于机架1。如图13所示，本实施方式的灯具出料装置9包括灯具夹取机构91、第三水平进给X轴机构92和第二高度调节Z轴机构93。灯具夹取机构91安装于第二高度调节Z轴机构93且用于夹取灯具6。第二高度调节Z轴机构93安装于第三水平进给X轴机构92，第三水平进给X轴机构92安装于固定架且用于驱动灯具夹取机构91将灯具6水平向前运输。本实施方式的灯具夹取机构91包括灯具夹臂911和第十一驱动件912。第十一驱动件912为气缸。第十一驱动件912的下端与灯具夹臂911连接，用于驱动两个灯具夹臂911张开或者闭合。第二高度调节Z轴机构93为伸缩气缸，第二高度调节Z轴机构93的伸缩端与第十一驱动件912固定连接。第三水平进给X轴机构92为伸缩气缸，第三水平进给X轴机构92的伸缩端与第二高度调节Z轴机构93固定连接。由此，灯具出料装置9可以实现灯具6的自动出料，将灯具6自动输送至下一工序。

本实施方式的扭簧自动装配机的工作原理为：

扭簧进料机构2振动将扭簧7输送至出料槽21的端口，在第七驱动件4112的驱动下，第二扭簧夹取机构411的第二夹臂4111将扭簧7从扭簧进料机构2的端口夹取，然后在第一水平进给X轴机构413的作用下输送至第二夹取输送机构42并将扭簧7放置于第三扭簧夹取机构421的安装槽中，在第二前后进给Y轴机构422和第二水平进给X轴机构423的作用下，扭簧7被输送至扭簧安装机构5，灯具6在灯具输送机构3的作用下被输送至扭簧安装机构5的下方，扭簧安装机构5的第一扭簧夹取机构52将扭簧7从第三扭簧夹取机构421的安装槽中夹取，然后在角度调节机构53、第一前后进给Y轴机构54、高度调节Z轴机构55以及扭簧推动机构56的作用下将扭簧7安装于灯具6的扭簧安装槽61中，完成扭簧7的安装。

本发明的扭簧安装机构5实现了扭簧7的自动装配，自动化程度高，装配效率高。扭簧自动装配机安装了该扭簧安装机构5，该扭簧自动装配机从进料到安装全程自动化进行，生产效率高、装配质量高；整个生产过程中几乎无需人工操作，可节省大量人工，大大降低人工成本。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，包括机架(1)以及设置于机架(1)的扭簧进料装置(2)、灯具输送装置(3)、扭簧输送装置(4)和扭簧安装装置(5)，所述扭簧输送装置(4)分别与扭簧进料装置(2)和扭簧安装装置(5)相配合，所述扭簧输送装置(4)配置为将从扭簧进料装置(2)输出的扭簧(7)输送至扭簧安装装置(5)，所述扭簧安装装置(5)配置为将扭簧(7)安装于从灯具输送装置(3)输送过来的灯具(6)上。

2.根据权利要求1所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述灯具输送装置(3)包括输送带(32)、输送带驱动机构(31)和工装夹具(33)，所述输送带(32)安装于机架(1)，所述灯具(6)安装于工装夹具(33)，所述工装夹具(33)为多个，多个工装夹具(33)依次排列安装于输送带(32)上，所述输送带驱动机构(31)安装于机架(1)且位于输送带(32)的一端，用于驱动输送带(32)旋转，所述扭簧安装装置(5)、扭簧进料装置(2)、灯具输送装置(3)和扭簧输送装置(4)均为两组，两组所述扭簧安装装置(5)、扭簧进料装置(2)、灯具输送装置(3)和扭簧输送装置(4)分别安装于输送带(32)的两侧，用于将扭簧(7)分别安装于工装夹具(33)上的灯具(6)的两侧。

3.根据权利要求2所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述工装夹具(33)包括限位件(331)、第二安装架(332)、安装底板(333)、联动杆(334)、第四导轨(335)、第四滑块(336)和第九驱动件(337)，所述安装底板(333)安装于输送带(32)，所述第四导轨(335)固定安装于安装底板(333)，所述第四滑块(336)套设于第四导轨(335)的外周且与第四导轨(335)滑动配合，所述第二安装架(332)滑动安装于安装底板(333)的上方，所述第九驱动件(337)与第四滑块(336)固定连接，所述第二安装架(332)、第四滑块(336)和第四导轨(335)均为两组，两组第二安装架(332)与两组第四导轨(335)垂直设置，所述联动杆(334)的中部销接于安装底板(333)，所述联动杆(334)的两端分别安装于两个第四滑块(336)上，所述限位件(331)安装于第二安装架(332)，所述限位件(331)与灯具(6)的边缘相配合。

4.根据权利要求1所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，还包括灯具位置校正装置(8)，所述灯具(6)两侧设有凸耳(61)，所述凸耳(61)上开设有用于安装扭簧(7)的扭簧安装槽(611)，所述灯具位置校正装置(8)安装于机架(1)且与灯具输送装置(3)相配合，所述灯具位置校正装置(8)包括第三夹臂(81)和第十驱动件(82)，所述第十驱动件(82)的一端与第三夹臂(81)连接，用于驱动第三夹臂(81)张开或者闭合，所述第三夹臂(81)与灯具(6)的凸耳(61)相配合。

5.根据权利要求1所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述扭簧输送装置(4)包括第一夹取输送机构(41)和第二夹取输送机构(42)，所述第一夹取输送机构(41)用于将扭簧(7)从扭簧进料装置(2)输送至第二夹取输送机构(42)，所述第二夹取输送机构(42)用于将扭簧(7)输送至扭簧安装装置(5)，所述第一夹取输送机构(41)包括第二扭簧夹取机构(411)、旋转调节机构(412)和第一水平进给X轴机构(413)，所述第二扭簧夹取机构(411)安装于旋转调节机构(412)且用于夹取从扭簧进料装置(2)输出的扭簧(7)，所述旋转调节机构(412)滑动安装于第一水平进给X轴机构(413)且用于驱动第二扭簧夹取机构(411)旋转，所述第一水平进给X轴机构(413)安装于机架(1)。

6.根据权利要求1～5任一项所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述扭簧安装装置(5)包括第一安装架(51)、第一扭簧夹取机构(52)、角度调节机构(53)、第一前后进给Y轴机构(54)、第一高度调节Z轴机构(55)以及扭簧推动机构(56)，所述第一扭簧夹取机构(52)安装于角度调节机构(53)且用于夹取扭簧(7)，所述角度调节机构(53)滑动安装于第一安装架(51)且用于驱动第一扭簧夹取机构(52)旋转，所述第一高度调节Z轴机构(55)安装于第一安装架(51)且一端与角度调节机构(53)连接，所述第一安装架(51)滑动安装于第一前后进给Y轴机构(54)，所述扭簧推动机构(56)倾斜安装于第一安装架(51)且与第一扭簧夹取机构(52)相配合。

7.根据权利要求6所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述第一扭簧夹取机构(52)包括第一驱动件(521)和第一夹臂(522)，所述第一夹臂(522)为两个，两个所述第一夹臂(522)相互铰接，其中一个所述第一夹臂(522)与角度调节机构(53)连接，所述第一驱动件(521)安装于第一夹臂(522)的一端，用于驱动两个第一夹臂(522)张开或者闭合。

8.根据权利要求6所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述第一高度调节Z轴机构(55)包括第二驱动件(551)、第一导轨(552)和第一滑块(553)，所述角度调节机构(53)固定连接于第一滑块(553)的一端，所述第一导轨(552)安装于第一安装架(51)，所述第一滑块(553)的另一端套设于第一导轨(552)且与第一导轨(552)滑动配合，所述第二驱动件(551)安装于第一安装架(51)且用于驱动角度调节机构(53)沿第一导轨(552)滑动。

9.根据权利要求6所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述第一前后进给Y轴机构(54)包括第三驱动件(541)、第二导轨(542)、第二滑块(543)和丝杆机构(544)，所述第一安装架(51)固定安装于第二滑块(543)的上方，所述第三驱动件(541)安装于第二导轨(542)的一端，所述丝杆机构(544)包括滚珠螺杆(5441)和螺母(5442)，所述滚珠螺杆(5441)的一端与第三驱动件(541)动力连接，所述螺母(5442)内置于第二滑块(543)且套设于滚珠螺杆(5441)的外周，所述第二滑块(543)安装于第二导轨(542)的上方且与第二导轨(542)滑动配合。

10.根据权利要求6所述的照明灯具生产用扭簧自动装配机，其特征在于，所述扭簧推动机构(56)包括第一推动机构(561)和第二推动机构(562)，所述第一推动机构(561)包括第一推杆(5611)和第四驱动件(5612)，所述第四驱动件(5612)固定安装于第一安装架(51)，所述第一推杆(5611)的一端动力连接于第四驱动件(5612)，另一端与扭簧(7)的头部相配合，所述第二推动机构(562)包括第二推杆(5621)和第五驱动件(5622)，所述第五驱动件(5622)固定安装于第一安装架(51)，所述第二推杆(5621)的一端动力连接于第五驱动件(5622)，另一端与扭簧(7)的尾部相配合，所述第二推杆(5621)与第一推杆(5611)平行。