CN110216454B - 一种镜片压圈自动装配装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种镜片压圈自动装配装置，包括：安装架；夹紧组件，位于安装架上，包括夹具以及第一驱动机构，所述第一驱动机构与夹具连接以驱动夹具松开或夹紧；旋转拧动组件，包括旋转驱动机构、压圈扳手以及升降压板组件，压圈扳手位于夹具下方，其底部贯穿升降压板组件而与旋转驱动机构连接，且所述升降压板组件与旋转驱动机构之间设有弹簧；控制组件，包括触发开关及控制器，所述触发开关位于升降压板组件下方，以当升降压板组件抵接至该触发开关时发送信号至控制器，控制器与旋转驱动机构及第一驱动机构连接，以在接收到触发开关的信号时控制第一驱动机构工作以夹紧固定产品，且驱动旋转驱动机构工作以使得压圈扳手旋转从而拧紧镜片压圈。
Description
技术领域
本发明涉及照明领域，更具体地涉及一种镜片压圈自动装配装置。
背景技术
目前市面上流行的灯具产品大都会装配有镜片压圈，例如筒灯和手持手电，其均包括有镜片压圈和外壳，镜片压圈设有外螺纹，外壳设有内螺纹，镜片压圈与外壳通过螺纹配合，然而由于镜片压圈和外壳体积较小，需要使用特制压圈扳手人工手动安装拧紧，其工作量和劳动强度过大，工作效率较低，而且由于人工误差容易产生不良品。
鉴于此，有必要提供一种可降低员工劳动强度、提高生产效率及产品品质的镜片压圈自动装配装置以解决上述缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可降低员工劳动强度、提高生产效率及产品品质的镜片压圈自动装配装置。
为解决上述技术问题，本发明提供一种镜片压圈自动装配装置，包括：
一安装架；
一夹紧组件，位于所述安装架上，包括一用于固定产品的夹具以及一第一驱动机构，所述第一驱动机构与夹具连接以驱动夹具松开或夹紧；
一旋转拧动组件，包括一旋转驱动机构、一压圈扳手以及一升降压板组件，所述压圈扳手位于所述夹具下方，其底部贯穿所述升降压板组件而与旋转驱动机构连接，以在旋转驱动机构的驱动下旋转，且所述升降压板组件与旋转驱动机构之间设有一弹簧；
一控制组件，包括一触发开关及控制器，所述触发开关设于所述安装架上，且位于所述升降压板组件下方，以当升降压板组件在压力的作用下抵接至该触发开关时发送信号至控制器，所述控制器与所述触发开关、旋转驱动机构及第一驱动机构连接，以在接收到触发开关的信号时控制第一驱动机构工作以夹紧固定产品，且驱动旋转驱动机构工作，以使得压圈扳手旋转从而实现镜片压圈的装配。
其进一步技术方案为：所述夹具包括一旋转凸轮机构以及两夹片，其中，所述旋转凸轮机构包括一呈圆环状的第一柱状体，该第一柱状体位于一固定于安装架侧板上的第一安装板上，两所述夹片穿设所述第一柱状体而相对固定于所述第一安装板上，两所述夹片相对的一侧均向内凹入形成有一凹槽，两个凹槽组合形成一容置孔，所述第一柱状体顶部设有至少一导向槽，所述导向槽呈弧形且逐渐增大，且自所述第一柱状体一端向外延伸形成有一连接部，该连接部连接有一第一连接杆，所述第一连接杆与第一驱动机构连接，以在第一驱动机构的驱动下转动，以使得夹片与第一柱状体相对运动，从而使得夹片侧面在导向槽内相对移动以松开或夹紧产品。
其进一步技术方案为：所述夹片与第一柱状体抵接的侧面为贴合于第一柱状体侧面而设置的弧形面。
其进一步技术方案为：所述连接部包括自所述第一柱状体一端向外延伸形成的第一连接板、自该第一连接板向下弯折形成的第二连接板以及自该第二连接板向外弯折形成的第三连接板，所述第一连接杆一端固定于第三连接板上。
其进一步技术方案为：所述第一驱动机构包括一气缸，所述气缸活塞杆与第一连接杆连接，其缸体安装于所述安装架另一侧板上。
其进一步技术方案为：所述导向槽为两个，两所述导向槽轴对称设置于所述第一柱状体顶部，且该导向槽沿逆时针方向逐渐增大。
其进一步技术方案为：所述旋转驱动机构包括一电机，所述电机设于一固定于安装架侧板上的第二安装板上，所述第二安装板位于所述第一安装板下方，且该电机通过一联轴器而与一转轴连接，所述压圈扳手底部贯穿所述升降压板组件而与转轴连接，所述弹簧位于所述升降压板组件及转轴之间。
其进一步技术方案为：所述转轴上套设有一第一连接装置，所述第一连接装置设于一固定于安装架侧板上的第三安装板上，所述第三安装板位于所述第一安装板及第二安装板之间，所述触发开关设于该第三安装板上，且所述转轴上套设有至少一轴承，所述轴承位于所述第一连接装置内。
其进一步技术方案为：所述升降压板组件包括一圆形顶板、自该圆形顶板边缘向下延伸形成的侧壁以及自该侧壁边缘向外弯折形成的压板，所述旋转驱动机构顶部位于所述圆形顶板及侧壁形成的空间内，所述弹簧一端抵接于圆形顶板下表面，另一端抵接于旋转驱动机构顶部。
其进一步技术方案为：所述压圈扳手包括中空管状的扳手主体，所述扳手主体的一端面沿扳手主体轴线方向延伸有凸台，所述凸台外周面相间设置有多个扳牙，所述扳牙形状与镜片压圈内壁的卡位形状匹配。
与现有技术相比，当照明产品对准于压圈扳手而放置于本发明夹具上时，向下按压产品，直至压圈扳手顶部插入镜片压圈内，此时弹簧压缩，升降压板组件在压力的作用下向下移动与触发开关抵接，触发开关发送信号至控制器，控制器控制第一驱动机构工作以夹紧固定产品，且驱动旋转驱动机构工作，以带动压圈扳手旋转，因压圈扳手在弹簧的作用下始终紧贴于镜片压圈，则可带动镜片压圈旋转，从而实现镜片压圈的装配，可知，本发明的镜片压圈自动装配装置可取代人工装配镜片压圈，自动化程度较高，可提高生产效率且降低员工劳动强度，同时可避免由于人工手动安装产生不良品的情况，提高产品品质。
附图说明
图1是本发明镜片压圈自动装配装置一具体实施例的立体结构示意图。
图2是图1所示镜片压圈自动装配装置的剖视示意图。
图3是图1所示镜片压圈自动装配装置去除安装架部分侧板的具体结构示意图。
图4是本发明镜片压圈自动装配装置中夹紧组件的俯视示意图。
图5是图3所示镜片压圈自动装配装置的剖视示意图。
具体实施方式
为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
参照图1至图5，图1至图5展示了本发明镜片压圈自动装配装置1的一具体实施例。在附图所示的实施例中，所述镜片压圈自动装配装置1包括一安装架10、设于所述安装架10上的夹紧组件、旋转拧动组件以及一控制组件；所述夹紧组件包括一用于固定产品2的夹具201以及一第一驱动机构202，所述第一驱动机构202与夹具201连接以驱动夹具201松开或夹紧；所述旋转拧动组件包括一旋转驱动机构、一压圈扳手303以及一升降压板组件302，所述压圈扳手303位于所述夹具201下方，其底部贯穿所述升降压板组件302而与旋转驱动机构连接，以在旋转驱动机构的驱动下旋转，且所述升降压板组件302与旋转驱动机构之间设有一弹簧50；所述控制组件，包括一触发开关401及控制器，所述触发开关401设于所述安装架10上，且位于所述升降压板组件302下方，以当升降压板组件302在压力的作用下抵接至该触发开关401时发送信号至控制器，所述控制器与所述触发开关401、旋转驱动机构及第一驱动机构202连接，以在接收到触发开关401的信号时控制第一驱动机构202工作以夹紧固定产品2，且驱动旋转驱动机构工作，以使得压圈扳手303旋转从而拧紧镜片压圈3以实现镜片压圈3的装配，本实施例中，所述控制器可基于PLC来控制所述旋转驱动机构及第一驱动机构202的运作，而在某些其他实施例中，该控制器也可基于ARM、DSP等控制芯片来实现。
基于上述设计，当照明产品2对准于压圈扳手303而放置于镜片压圈自动装配装置1中的夹具201上时，向下按压产品2，直至压圈扳手303顶部插入镜片压圈3内，此时弹簧50压缩，升降压板组件302在压力的作用下向下移动与触发开关401抵接，触发开关401发送信号至控制器，控制器控制第一驱动机构202工作以夹紧固定产品2，且驱动旋转驱动机构工作，以带动压圈扳手303旋转，因压圈扳手303在弹簧50的作用下始终紧贴于镜片压圈3，则可带动镜片压圈3旋转，从而实现镜片压圈3的装配，可知，本发明的镜片压圈自动装配装置1可取代人工装配镜片压圈3，自动化程度较高，可提高生产效率且降低员工劳动强度，同时可避免由于人工手动安装产生不良品的情况，提高产品2品质。
在本实施例中，所述安装架10包括一顶板101、自所述顶板101下表面向下延伸形成的四侧板102以及一盖合于所述侧板102上的底板。
继续参照图3及图4，在某些实施例中，所述夹具201包括一旋转凸轮机构2011以及两夹片2012，其中，所述旋转凸轮机构2011包括一呈圆环状的第一柱状体2111，该第一柱状体2111位于一固定于安装架10侧板102上的第一安装板2112上，两所述夹片2012穿设所述第一柱状体2111而相对固定于所述第一安装板2112上，两所述夹片2012相对的一侧均向内凹入形成有一凹槽2121，两个凹槽2121组合形成一容置孔2122，所述第一柱状体2111顶部设有至少一导向槽2113，本实施例中，所述导向槽2113呈弧形且沿逆时针方向逐渐增大，且自所述第一柱状体2111一端向外延伸形成有一连接部2114，该连接部2114连接有一第一连接杆2115，所述第一连接杆2115与第一驱动机构202连接，以在第一驱动机构202的驱动下转动，以使得夹片2012与第一柱状体2111相对运动，从而使得夹片2012侧面在导向槽2113内相对移动以松开或夹紧产品2，优选地，本实施例中，所述夹片2012与第一柱状体2111抵接的侧面为贴合于第一柱状体2111侧面而设置的弧形面，且本实施例中，所述产品2为手持手电，而在某些其他实施例中，所述产品2可为筒灯等照明设备，且夹具201的尺寸可进行相应的调整，以适应不同规格的产品2。
本实施例中，所述第一柱状体2111顶部及夹片2012顶面外露出所述安装架10顶板101，且在该第一柱状体2111顶部盖设有一呈圆环状的盖板203。优选地，所述连接部2114包括自所述第一柱状体2111一端向外延伸形成的第一连接板2141、自该第一连接板2141向下弯折形成的第二连接板2142以及自该第二连接板2142向外弯折形成的第三连接板2143，所述第一连接杆2115一端固定于第三连接板2143上；而所述第一驱动机构202包括一气缸2021，所述气缸2021活塞杆2211与第一连接杆2115连接，其缸体2212安装于所述安装架10另一侧板102上。基于该设计，第一连接杆2115的上表面低于连接部2114和第一柱状体2111的上表面，便于气缸2021的安装。
具体地，如图4所示，本实施例中，所述导向槽2113设置为两个，两所述导向槽2113轴对称设置于所述第一柱状体2111顶部。基于上述设计，本发明通过旋转凸轮机构2011将气缸2021的伸缩运动转换为夹片2012的径向移动，即当需要夹紧产品2时，气缸2021在控制器的驱动下工作，推动第一连接杆2115，使得与该第一连接杆2115连接的第一柱状体2111沿逆时针方向转动，从而使得夹片2012与第一柱状体2111发生相对运动，因导向槽2113呈弧形且沿逆时针方向逐渐增大，则第一柱状体2111沿逆时针方向转动将会使得两夹片2012相互逐渐靠近，从而夹紧产品2。可理解地，在某些其他实施例中，也可根据需求增加或减少导向槽2113的数量，且该导向槽2113也可沿顺时针方向逐渐增大，相应的，需要加紧产品2时，第一连接杆2115和第一柱状体2111的转动方向与本实施例相反。
继续参照图2、图3及图5，在附图所示的实施例中，所述旋转驱动机构包括一电机3011，所述电机3011设于一固定于安装架10侧板102上的第二安装板3014上，所述第二安装板3014位于所述第一安装板2112下方，且该电机3011通过一联轴器3012而与一转轴3013连接，所述压圈扳手303底部贯穿所述升降压板组件302而与转轴3013连接，所述弹簧50位于所述升降压板组件302及转轴3013之间。在本实施例中，所述转轴3013上套设有一第一连接装置3015，所述第一连接装置3015设于一固定于安装架10侧板102上的第三安装板3016上，所述第三安装板3016位于所述第一安装板2112及第二安装板3014之间，且所述第二安装板3014及第三安装板3016均通过一第四安装板3019而固定于安装架10侧板102上，所述触发开关401设于所述第三安装板3016上，且所述转轴3013上套设有至少一轴承3017，所述轴承3017位于所述第一连接装置3015内，且该转轴3013顶部连接有一第二连接装置3018，所述压圈扳手303固定于该第二连接装置3018上，该第二连接装置3018上开设有一用于放置弹簧50的安装槽。
在本实施例中，所述升降压板组件302包括一圆形顶板3021、自该圆形顶板3021边缘向下延伸形成的侧壁3022以及自该侧壁3022边缘向外弯折形成的压板3023，所述第二连接装置3018位于所述圆形顶板3021及侧壁3022形成的空间内，所述弹簧50位于所述安装槽内，且一端抵接于所述圆形顶板3021下表面。
在附图所示的实施例中，所述压圈扳手303包括中空管状的扳手主体3032，所述扳手主体3032的一端面沿扳手主体3032轴线方向延伸有凸台3031，所述凸台3031外周面相间设置有多个扳牙，所述扳牙形状与镜片压圈3内壁的卡位31形状匹配；专利号为201720186282.8-镜片压圈扳手的中国专利公开了这个压圈扳手303的具体结构，在此不再赘述。
可理解地，本发明的镜片压圈自动装配装置1上设有一控制面板402，可设定电机3011的转速、扭矩与转动方向，且该镜片压圈自动装配装置1上还设有一控制按钮403，以控制其工作。
下面对本发明镜片压圈自动装配装置1的工作过程进行详细描述：
当用户需要在产品2上装配镜片压圈3时，可通过控制面板402设定电机3011的转速、扭矩与转动方向，按下控制按钮403，将镜片压圈3和产品2对准于压圈扳手303而放置于夹具201上，即镜片压圈3内壁的卡位31对准于压圈扳手303的扳牙而放置于夹具201上，然后向下按压产品2，使得镜片压圈3和产品2下移，从而使得压圈扳手303顶部插入镜片压圈3内，此时弹簧50压缩，升降压板组件302在压力的作用下向下移动，直至该升降压板组件302中的压板3023与触发开关401抵接以触动触发开关401，触发开关401发送信号至控制器，控制器发送控制指令至气缸2021以使得气缸2021的活塞杆2211伸出，推动第一连接杆2115，使得与该第一连接杆2115连接的第一柱状体2111沿逆时针方向转动，从而使得夹片2012与第一柱状体2111发生相对运动，因导向槽2113呈弧形且沿逆时针方向逐渐增大，则第一柱状体2111沿逆时针方向转动将会使得两夹片2012相互逐渐靠近，从而夹紧固定产品2，且控制器发送指令至电机3011，电机3011按照设定的转速、扭矩和方向转动，以带动压圈扳手303旋转，因压圈扳手303在弹簧50的作用下始终紧贴于镜片压圈3，则可带动镜片压圈3旋转，当电机3011到达设定的扭矩后，停止转动，完成镜片压圈3装配的拧紧工序；然后控制器控制气缸2021活塞杆2211缩回，第一柱状体2111沿顺时针方向转动以使得两夹片2012相互远离，以松开产品2，此时用户可将镜片压圈3装配完成的产品2取出。可理解地，当出现紧急情况或意外，需要使得镜片压圈自动装配装置1暂停工作时，可通过按下控制按钮403以控制该自动装配装置1停止工作。
综上所述，当照明产品对准于压圈扳手而放置于本发明夹具上时，向下按压产品，直至压圈扳手顶部插入镜片压圈内，此时弹簧压缩，升降压板组件在压力的作用下向下移动与触发开关抵接，触发开关发送信号至控制器，控制器控制第一驱动机构工作以夹紧固定产品，且驱动旋转驱动机构工作，以带动压圈扳手旋转，因压圈扳手在弹簧的作用下始终紧贴于镜片压圈，则可带动镜片压圈旋转，从而实现镜片压圈的装配，可知，本发明的镜片压圈自动装配装置可取代人工装配镜片压圈，自动化程度较高，可提高生产效率且降低员工劳动强度，同时可避免由于人工手动安装产生不良品的情况，提高产品品质。
以上所述仅为本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种镜片压圈自动装配装置，其特征在于，所述镜片压圈自动装配装置包括：
一安装架；
一夹紧组件，位于所述安装架上，包括一用于固定产品的夹具以及一第一驱动机构，所述第一驱动机构与夹具连接以驱动夹具松开或夹紧；所述夹具包括一旋转凸轮机构以及两夹片，其中，所述旋转凸轮机构包括一呈圆环状的第一柱状体，该第一柱状体位于一固定于安装架侧板上的第一安装板上，两所述夹片穿设所述第一柱状体而相对固定于所述第一安装板上，两所述夹片相对的一侧均向内凹入形成有一凹槽，两个凹槽组合形成一容置孔，所述第一柱状体顶部设有至少一导向槽，所述导向槽呈弧形且沿逆时针/顺时针方向逐渐增大，且自所述第一柱状体一端向外延伸形成有一连接部，该连接部连接有一第一连接杆，所述第一连接杆与第一驱动机构连接，以在第一驱动机构的驱动下转动，以使得夹片与第一柱状体相对运动，从而使得夹片侧面在导向槽内相对移动以松开或夹紧产品；
一旋转拧动组件，包括一旋转驱动机构、一压圈扳手以及一升降压板组件，所述压圈扳手位于所述夹具下方，其底部贯穿所述升降压板组件而与旋转驱动机构连接，以在旋转驱动机构的驱动下旋转，且所述升降压板组件与旋转驱动机构之间设有一弹簧；
一控制组件，包括一触发开关及控制器，所述触发开关设于所述安装架上，且位于所述升降压板组件下方，以当升降压板组件在压力的作用下抵接至该触发开关时发送信号至控制器，所述控制器与所述触发开关、旋转驱动机构及第一驱动机构连接，以在接收到触发开关的信号时控制第一驱动机构工作以夹紧固定产品，且驱动旋转驱动机构工作，以使得压圈扳手旋转从而实现镜片压圈的装配。
2.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述夹片与第一柱状体抵接的侧面为贴合于第一柱状体侧面而设置的弧形面。
3.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述连接部包括自所述第一柱状体一端向外延伸形成的第一连接板、自该第一连接板向下弯折形成的第二连接板以及自该第二连接板向外弯折形成的第三连接板，所述第一连接杆一端固定于第三连接板上。
4.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括一气缸，所述气缸活塞杆与第一连接杆连接，其缸体安装于所述安装架另一侧板上。
5.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述导向槽为两个，两所述导向槽轴对称设置于所述第一柱状体顶部，且该导向槽沿逆时针方向逐渐增大。
6.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括一电机，所述电机设于一固定于安装架侧板上的第二安装板上，所述第二安装板位于所述第一安装板下方，且该电机通过一联轴器而与一转轴连接，所述压圈扳手底部贯穿所述升降压板组件而与转轴连接，所述弹簧位于所述升降压板组件及转轴之间。
7.如权利要求6所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述转轴上套设有一第一连接装置，所述第一连接装置设于一固定于安装架侧板上的第三安装板上，所述第三安装板位于所述第一安装板及第二安装板之间，所述触发开关设于该第三安装板上，且所述转轴上套设有至少一轴承，所述轴承位于所述第一连接装置内。
8.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述升降压板组件包括一圆形顶板、自该圆形顶板边缘向下延伸形成的侧壁以及自该侧壁边缘向外弯折形成的压板，所述旋转驱动机构顶部位于所述圆形顶板及侧壁形成的空间内，所述弹簧一端抵接于圆形顶板下表面，另一端抵接于旋转驱动机构顶部。
9.如权利要求1所述的镜片压圈自动装配装置，其特征在于：所述压圈扳手包括中空管状的扳手主体，所述扳手主体的一端面沿扳手主体轴线方向延伸有凸台，所述凸台外周面相间设置有多个扳牙，所述扳牙形状与镜片压圈内壁的卡位形状匹配。
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