CN109910232A - 全自动手机外壳装配线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及全自动手机外壳装配线，包括用于旋转治具至指定工位的转动组件，沿所述转动组件的四周分别布置多个用于将不同尺寸手机外壳放入治具的移载吸附机构及用于将手机外壳整编入匣的移载吸附取放机构，在靠近移载吸附取放机构处还设置带有料匣组件的输送组件及检测光栅。利用本发明可以实现将不同尺寸大小的手机外框件整合编入料匣并实现自动出库，其自动化程度高，大大降低了企业的人力资源投入，降低了工人劳动强度，提高了生产及装配效率。
Description
技术领域
本发明涉及机械自动化装配设备领域，尤其涉及全自动手机外壳装配线。
背景技术
手机边框在注塑前通常是由边框、中框等多个框架类零部件共同组装形成，目前在手机边框注塑前对于边框、中框均需要统一装配至模具中，通常采用人工装配的模式，由于边框、中框等框架类零部件数量较多，在装配过程中易出现装配方向错误、漏装等问题，同时人工装配还增加了工人的劳动强度，提高了企业的人力资源投入成本，严重影响了手机外壳的装配进度，降低了整个生产效率。
发明内容
本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种全自动手机外壳装配线，其具有自动化程度高的优点，有效提高了装配进度及生产效率。
本发明所采用的技术方案如下：
全自动手机外壳装配线，包括用于旋转治具至指定工位的转动组件，沿所述转动组件的四周分别布置多个用于将不同尺寸手机外壳放入治具的移载吸附机构及用于将手机外壳整编入匣的移载吸附取放机构，在靠近移载吸附取放机构处还设置带有料匣组件的输送组件及检测光栅；
所述移载吸附机构的具体结构如下：
包括第一机架，由第一伺服电机控制驱动的第一电动滑台设置于所述第一机架上，于所述第一电动滑台的传动端设置第一移动板，第一气缸固接在第一移动板表面，在所述第一移动板的输出端连接第一移动块，所述第一移动块与第一连接板固接，在所述第一连接板上固接第二连接板，转向机构设置于所述第二连接板上，所述转向机构的输出端通过固定块连接第一治具固定板，所述第一治具固定板通过多根第一导杆连接第一产品方形治具，在所述第一产品方形治具上分布多个带有吸盘的第一吸盘接头及定位销；
所述转动组件的具体结构如下：
包括分度盘，在所述分度盘的旋转端设置多个用于放入配合手机外壳的手机外壳装配治具；
所述移载吸附取放机构的具体结构如下：
包括第二机架，由第三伺服电机控制的第二电动滑台设置于第二机架上，在所述第二电动滑台的传动端固接第二移动板，在所述第二移动板的表面分别设置第二气缸及第三气缸；所述第二气缸的输出端通过第二移动块连接第三移动块，所述第三移动块通过一对角连接件连接旋转气缸固定板，旋转气缸固接于旋转气缸固定板上，所述旋转气缸固定板的旋转端连接伸缩气缸，在伸缩气缸的左右活塞处分别固接夹爪固定块，各夹爪固定块连接夹爪；于所述第三气缸的输出端通过第四移动块连接第四气缸安装板，第四气缸固接于第四气缸安装板的表面，第四气缸的输出端通过第五移动块固接第二治具固定板，所述第二治具固定板通过第二导杆连接第二产品放心治具，所述第二产品方形治具上分布多个带有吸盘的第二吸盘接头。
其进一步技术方案在于：
各移载吸附机构分别设置于第一工作台组、第二工作台组及第三工作台组，所述第二工作台组与第三工作台组以所述转动组件为中心对称布置，在各第一工作台组、第二工作台组及第三工作台组的台面上均设置用于储存手机外壳的多个振动料盘；
所述转向机构包括固接于第二连接板表面的一对侧板，第二伺服电机安装板固接于一对侧板的顶部，第二伺服电机设置于所述第二伺服电机安装板上，第二伺服电机的输出端贯穿第二伺服电机安装板并通过联轴器连接轴的一端，所述轴的另一端穿过第二连接板并与固定块配合；
所述料匣组件的具体结构如下：
包括第三电动滑台安装板，由第四伺服电机控制的第三电动滑台固接于第三电动滑台安装板上，在所述第三电动滑台的传动端连接第三移动板，所述第三移动板的表面通过一对料匣安装座连接顶针安装板，所述顶针安装板上开设用于配合顶针的开口槽；在靠近料匣安装座的两侧还设置一对第五气缸，各第五气缸的输出端均通过第四移动板连接顶板；
于所述顶板上还设置一对避免产品硬接触的弹性顶针；
所述输送组件的具体结构如下：
包括用于输送料匣的料匣输送带及用于输送装有产品及料匣的产品输送带，所述料匣输送带及产品输送带均包括第五伺服电机，所述第五伺服电机的输出端通过主动轮、、第一皮带及第一被动轮连接第一传动轴，一对第二被动轮装配于第一传动轴上，各第二被动轮均通过第二皮带连接第三被动轮，各第三被动轮均装配于第二传动杆上，各第二传动杆与安装外壳配合。
本发明的有益效果如下：
本发明结构简单，使用方便，利用本发明可以实现将不同尺寸大小的手机外框件整合编入料匣并实现自动出库，其自动化程度高，大大降低了企业的人力资源投入，通过设置移载吸附机构不仅能实现对产品的自动吸附，同时还能判断零件的装配方向，通过旋转机构调节避免装配方向错误，移载吸附取放机构的设置能实现对料匣、产品的移载、取放及吸附，本发明降低了工人劳动强度，大大提高了生产及装配效率。
附图说明
图1为本发明的总装图。
图2为本发明中转盘组件的结构示意图。
图3为本发明中移载吸附机构的结构示意图。
图4为图3在A处的放大结构示意图。
图5为本发明中移载取放机构的结构示意图。
图6为图5在B处的放大结构示意图。
图7为本发明中输送机构的结构示意图。
图8为本发明中移动料匣机构的结构示意图。
图9为移动料匣机构中升降组件的结构示意图。
其中：1、振动料盘；101、第一工作台组；2、移载吸附机构；201、第一机架；202、第一伺服电机；203、第一电动滑台；204、滑轨；205、滑块；206、第一移动板；207、第一气缸；208、第一移动块；209、第一连接板；210、第二连接板；211、侧板；212、联轴器；213、第二伺服电机；214、轴；215、固定块；216、第一治具固定板；217、第一导杆；218、第一产品仿形治具；219、第一吸盘接头；220、定位销；3、第二工作台组；4、移载吸附取放机构；401、第三伺服电机；402、第二电动滑台；403、第二移动板；404、第二气缸；405、第二移动块；406、第三移动块；407、角连接件；408、旋转气缸固定板；409、旋转气缸；410、伸缩气缸；411、夹爪固定块；412、夹爪；413、第三气缸；414、第四气缸安装板；415、第四气缸；416、第四移动块；417、第五移动块；418、第二治具固定板；419、第二导杆；420、第二产品仿形治具；421、第二吸盘接头；422、第二机架；5、料匣组件；501、第三电动滑台安装板；502、第四伺服电机；503、第三电动滑台；504、第三移动板；505、料匣安装座；506、顶针安装板；507、顶针；508、第五气缸；509、第四移动板；510、顶板；5101、配合槽；511、弹性顶针；6、输送组件；601、料匣输送带；602、产品输送带；603、第五伺服电机；604、主动轮；605、第一皮带；606、第一被动轮；607、第二被动轮；608、第一传动轴；609、第二皮带；610、第三被动轮；611、输送机架；612、第二传动杆；613、安装外壳；7、检测光栅；8、第三工作台组；9、转动组件；901、分度盘；902、手机外壳装配治具；10、第四工作台组。
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，全自动手机外壳装配线包括用于旋转治具至指定工位的转动组件9，沿转动组件9的四周分别布置多个用于将不同尺寸手机外壳放入治具的移载吸附机构2及用于将手机外壳整编入匣的移载吸附取放机构4，在靠近移载吸附取放机构4处还设置带有料匣组件5的输送组件6及检测光栅7；如图1所示，上述各移载吸附机构2分别设置于第一工作台组101、第二工作台组3及第三工作台组8，第二工作台组3与第三工作台组8以转动组件9为中心对称布置，在各第一工作台组101、第二工作台组3及第三工作台组8的台面上均设置用于储存手机外壳的振动料盘1。
如图3、图4所示，移载吸附机构2的具体结构如下：
包括第一机架201，由第一伺服电机202控制驱动的第一电动滑台203设置于第一机架201上，于第一电动滑台203的传动端设置第一移动板206，第一气缸207固接在第一移动板206表面，在第一移动板206的输出端连接第一移动块208，第一移动块208与第一连接板209固接，在第一连接板209上固接第二连接板210，转向机构设置于第二连接板210上，转向机构的输出端通过固定块215连接第一治具固定板216，第一治具固定板216通过多根第一导杆217连接第一产品方形治具218，在第一产品方形治具218上分布多个带有吸盘的第一吸盘接头219及定位销220。
如图4所示，上述转向机构包括固接于第二连接板210表面的一对侧板211，第二伺服电机安装板2131固接于一对侧板211的顶部，第二伺服电机213设置于第二伺服电机安装板2131上，第二伺服电机213的输出端贯穿第二伺服电机安装板2131并通过联轴器212连接轴214的一端，轴214的另一端穿过第二连接板210并与固定块215配合，该换向机构用于移载吸附机构2夹取因工作人员错误摆放导致装配方向错误的零件进行换向，从而保证装配方向始终正确。
如图2所示，转动组件9的具体结构如下：
包括分度盘901，分度盘901安装在第四工作台组10的台面上，在分度盘901的旋转端设置多个用于放入配合手机外壳的手机外壳装配治具902，分度盘901由电机控制并驱动旋转端转动，使手机外壳装配治具902分别对应每一个移载吸附机构2。
如图5、图6所示，移载吸附取放机构4的具体结构如下：
包括第二机架422，由第三伺服电机401控制的第二电动滑台402设置于第二机架422上，在第二电动滑台402的传动端固接第二移动板403，在第二移动板403的表面分别设置第二气缸404及第三气缸413；第二气缸404的输出端通过第二移动块405连接第三移动块406，第三移动块406通过一对角连接件407连接旋转气缸固定板408，旋转气缸409固接于旋转气缸固定板408上，旋转气缸固定板408的旋转端连接伸缩气缸410，在伸缩气缸410的左右活塞处分别固接夹爪固定块411，各夹爪固定块411连接夹爪412；于第三气缸413的输出端通过第四移动块416连接第四气缸安装板414，第四气缸415固接于第四气缸安装板414的表面，第四气缸415的输出端通过第五移动块417固接第二治具固定板418，第二治具固定板418通过第二导杆419连接第二产品放心治具420，第二产品方形治具420上分布多个带有吸盘的第二吸盘接头421。
如图8所示，料匣组件5的具体结构如下：
包括第三电动滑台安装板501，由第四伺服电机502控制的第三电动滑台503固接于第三电动滑台安装板501上，在第三电动滑台503的传动端连接第三移动板504，第三移动板504的表面通过一对料匣安装座505连接顶针安装板506，顶针安装板506上开设用于配合顶针507一端的开口槽；在靠近料匣安装座505的两侧还设置一对第五气缸508，各第五气缸508的输出端均通过第四移动板509连接顶板510，如图9所示，于顶板510上还设置一对避免产品硬接触的弹性顶针511，在顶板510的两侧也分别开设用于配合顶针507的配合槽5101。
如图7所示，输送组件6的具体结构如下：
包括用于输送料匣的料匣输送带601及用于输送装有产品及料匣的产品输送带602，料匣输送带601及产品输送带602均包括第五伺服电机603，第五伺服电机603的输出端通过主动轮604、、第一皮带605及第一被动轮606连接第一传动轴608，一对第二被动轮607装配于第一传动轴608上，各第二被动轮607均通过第二皮带609连接第三被动轮610，各第三被动轮610均装配于第二传动杆612上，各第二传动杆612与安装外壳613配合。
本发明的具体工作过程如下；
如图1至图9所示，不同尺寸大小方向的手机外壳被分配于各振动料盘1内，如图1所示，由分度盘901首选转动一个工位至第一工作台组101处的移载吸附机构2，多个振动料盘1通过直震的方式将代表左右方向的手机外壳震到待吸附位置，如图4所示，当产品到达吸附位置后由光电感应有料信号，移载吸附机构2的第一伺服电机202驱动第一电动滑台203的移动端工作，为了保证第一移动板206运行的稳定性，在第一机架201上还设置滑轨204和滑块205，滑块205也与第一移动板206固接，使第一移动板206通过第一电动滑台203移动端的驱动更为平稳方便。移动至指定位置后由第一气缸207驱动第一移动块208、第一连接板209下降至产品处，通过带有吸盘的第一吸盘接头219接通真空气源，使吸盘具备吸附力后对产品年进行吸附，然后再由第一电动滑台203工作使产品移动至分度盘901旋转端的其中一个手机外壳装配治具902内，然后第一吸盘接头219的气源关闭，使吸盘上的产品落入手机外壳装配治具902的槽内。以此循环直至所有手机外壳零件都装入手机外壳装配治具902。
如图1、图5及图6所示，装配到位后通过外接传感器判断并操控第三伺服电机401带动第二电动滑台402工作，使移载吸附取放机构4移动至料匣输送带601处，第二气缸404的输出端下降带动旋转气缸409及伸缩气缸410下降，伸缩气缸410控制夹爪固定块411伸出，使夹爪412伸出接触输送带上料匣，然后将顶针夹持并由第二电动滑台402带动至产品输送带602的上方，最后松开夹爪412使料匣落入产品输送带602内并与顶针507的顶部接触。在产品未放入料匣时，如图8、图9所示，首先通过第五气缸508驱动顶板510上升至第二皮带609的上方，然后由第二电动滑台402带动第二移动板403，通过第三气缸413下降并利用第二吸盘接头421上的吸盘吸取整副手机外壳，然后再次通过第二电动滑台402移至料匣上方，通过断气方式使整副手机外壳落入料匣，通过外接光电感应器感应产品落入后，如图8所示，第四伺服电机502受指定控制驱动第三电动滑台503下降一个工位，直至料匣中产品放满，如图8所示，在工位下降时顶针507沿顶针安装板506的开口槽及顶板510的配合槽5101处升降，外接光电感应器发出指令，使第五气缸508驱动顶板510下降，直至带有产品的料匣与第二皮带609接触，从而带动料匣、产品一起经过检测光栅7，检测光栅7检测产品进入下一道工序后反馈信号后继续执行上述工作过程。
本发明结构简单，使用方便，利用本发明可以实现将不同尺寸大小的手机外框件整合编入料匣并实现自动出库，其自动化程度高，大大降低了企业的人力资源投入，通过设置移载吸附机构不仅能实现对产品的自动吸附，同时还能判断零件的装配方向，通过旋转机构调节避免装配方向错误，移载吸附取放机构的设置能实现对料匣、产品的移载、取放及吸附，本发明降低了工人劳动强度，大大提高了生产及装配效率。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。
Claims (6)
1.全自动手机外壳装配线，其特征在于：包括用于旋转治具至指定工位的转动组件(9)，沿所述转动组件(9)的四周分别布置多个用于将不同尺寸手机外壳放入治具的移载吸附机构(2)及用于将手机外壳整编入匣的移载吸附取放机构(4)，在靠近移载吸附取放机构(4)处还设置带有料匣组件(5)的输送组件(6)及检测光栅(7)；
所述移载吸附机构(2)的具体结构如下：
包括第一机架(201)，由第一伺服电机(202)控制驱动的第一电动滑台(203)设置于所述第一机架(201)上，于所述第一电动滑台(203)的传动端设置第一移动板(206)，第一气缸(207)固接在第一移动板(206)表面，在所述第一移动板(206)的输出端连接第一移动块(208)，所述第一移动块(208)与第一连接板(209)固接，在所述第一连接板(209)上固接第二连接板(210)，转向机构设置于所述第二连接板(210)上，所述转向机构的输出端通过固定块(215)连接第一治具固定板(216)，所述第一治具固定板(216)通过多根第一导杆(217)连接第一产品方形治具(218)，在所述第一产品方形治具(218)上分布多个带有吸盘的第一吸盘接头(219)及定位销(220)；
所述转动组件(9)的具体结构如下：
包括分度盘(901)，在所述分度盘(901)的旋转端设置多个用于放入配合手机外壳的手机外壳装配治具(902)；
所述移载吸附取放机构(4)的具体结构如下：
包括第二机架(422)，由第三伺服电机(401)控制的第二电动滑台(402)设置于第二机架(422)上，在所述第二电动滑台(402)的传动端固接第二移动板(403)，在所述第二移动板(403)的表面分别设置第二气缸(404)及第三气缸(413)；所述第二气缸(404)的输出端通过第二移动块(405)连接第三移动块(406)，所述第三移动块(406)通过一对角连接件(407)连接旋转气缸固定板(408)，旋转气缸(409)固接于旋转气缸固定板(408)上，所述旋转气缸固定板(408)的旋转端连接伸缩气缸(410)，在伸缩气缸(410)的左右活塞处分别固接夹爪固定块(411)，各夹爪固定块(411)连接夹爪(412)；于所述第三气缸(413)的输出端通过第四移动块(416)连接第四气缸安装板(414)，第四气缸(415)固接于第四气缸安装板(414)的表面，第四气缸(415)的输出端通过第五移动块(417)固接第二治具固定板(418)，所述第二治具固定板(418)通过第二导杆(419)连接第二产品放心治具(420)，所述第二产品方形治具(420)上分布多个带有吸盘的第二吸盘接头(421)。
2.如权利要求1所述的全自动手机外壳装配线，其特征在于：各移载吸附机构(2)分别设置于第一工作台组(101)、第二工作台组(3)及第三工作台组(8)，所述第二工作台组(3)与第三工作台组(8)以所述转动组件(9)为中心对称布置，在各第一工作台组(101)、第二工作台组(3)及第三工作台组(8)的台面上均设置用于储存手机外壳的多个振动料盘(1)。
3.如权利要求1所述的全自动手机外壳装配线，其特征在于：所述转向机构包括固接于第二连接板(210)表面的一对侧板(211)，第二伺服电机安装板(2131)固接于一对侧板(211)的顶部，第二伺服电机(213)设置于所述第二伺服电机安装板(2131)上，第二伺服电机(213)的输出端贯穿第二伺服电机安装板(2131)并通过联轴器(212)连接轴(214)的一端，所述轴(214)的另一端穿过第二连接板(210)并与固定块(215)配合。
4.如权利要求1所述的全自动手机外壳装配线，其特征在于：
所述料匣组件(5)的具体结构如下：
包括第三电动滑台安装板(501)，由第四伺服电机(502)控制的第三电动滑台(503)固接于第三电动滑台安装板(501)上，在所述第三电动滑台(503)的传动端连接第三移动板(504)，所述第三移动板(504)的表面通过一对料匣安装座(505)连接顶针安装板(506)，所述顶针安装板(506)上开设用于配合顶针(507)的开口槽；在靠近料匣安装座(505)的两侧还设置一对第五气缸(508)，各第五气缸(508)的输出端均通过第四移动板(509)连接顶板(510)。
5.如权利要求4所述的全自动手机外壳装配线，其特征在于：于所述顶板(510)上还设置一对避免产品硬接触的弹性顶针(511)。
6.如权利要求1所述的全自动手机外壳装配线，其特征在于：所述输送组件(6)的具体结构如下：
包括用于输送料匣的料匣输送带(601)及用于输送装有产品及料匣的产品输送带(602)，所述料匣输送带(601)及产品输送带(602)均包括第五伺服电机(603)，所述第五伺服电机(603)的输出端通过主动轮(604)、、第一皮带(605)及第一被动轮(606)连接第一传动轴(608)，一对第二被动轮(607)装配于第一传动轴(608)上，各第二被动轮(607)均通过第二皮带(609)连接第三被动轮(610)，各第三被动轮(610)均装配于第二传动杆(612)上，各第二传动杆(612)与安装外壳(613)配合。
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