CN110405466A - 一种监控设备旋转接头自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种监控设备旋转接头自动组装机，属于自动化机械设备技术领域，所述的一种监控设备旋转接头自动组装机包括用于承载各部件的机架、第一转盘、第二转盘、摆料机构、第一组装机构、第二组装机构、翻转机构、第三组装机构、第四组装机构、成品检测机构、卸料机构和用于控制整机各个部分动作的控制系统。本发明实现生产零件的自动化组装，无需再人工组装，而且，更实现了流水线式生产，大大提高了组装的效率，而且，相比人工组装，受人为因素影响小，可减少组装不到位的情况，此外，能够对成品进行检测，可将残次品和合格成品进行分选，保证后续工序能够选用高质量成品，确保整个工序生产产品的质量。

Description

一种监控设备旋转接头自动组装机

技术领域

本发明属于自动化机械设备技术领域，具体地说，涉及一种监控设备旋转接头自动组装机。

背景技术

旋转接头是一在通讯连接中最常用的连接件，主要用于相机、监控设备等的通讯连接，由空心圈、塑料圈、阶梯铁壳、锡圈和铁帽组成。该类产品在生产时需要单个进行生产，然后将各个零部件进行组装。目前，该类产品主要采用人工组装，效率低、人员成本投入大，而且，受人力因素影响较大，往往出现组装不到位的情况。

发明内容

为了解决背景技术中提出的问题，本发明提供了一种监控设备旋转接头自动组装机，实现生产零件的自动化组装，无需再人工组装，而且，更实现了流水线式生产，大大提高了组装的效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种监控设备旋转接头自动组装机，包括用于承载各部件的机架、第一转盘、第二转盘、摆料机构、第一组装机构、第二组装机构、翻转机构、第三组装机构、第四组装机构、成品检测机构、卸料机构和用于控制整机各个部分动作的控制系统，所述的第一转盘和第二转盘均通过转轴并排安装在机架上，且各连接有一个驱动电机驱动其转动，第一转盘和第二转盘盘面上均设置有用于在组装过程中承载已组装零件的工位受台，沿第一转盘转动方向，第一转盘外围依次设置有用于空心圈上料的摆料机构、用于在空心圈上组装塑料圈的第一组装机构、用于将阶梯铁壳组装在塑料圈和空心圈组合而成的整体上的第二组装机构、用于将第二组装机构组装完成的半成产品翻转至第二转盘上的翻转机构，沿第二转盘转动方向，在翻转机构后侧依次沿第二转盘外围设置有用于在第二组装机构组装完成的半成品上组装锡圈的第三组装机构、用于在第三组装机构组装完成的半成品上组装铁帽的第四组装机构、用于检测第四组装机构组装完成的成品是否合格的成品检测机构、用于对成品进行搬送和排列出料的卸料机构，整机各部分的驱动部件均与控制系统连接。

进一步，所述的摆料机构和第一组装机构之间设置有用于检测空心圈与工位受台是否卡装到位的CCD检测器I，第一组装机构和第二组装机构设置有用于检测空心圈与塑料圈是否组装到位的对射传感器，翻转机构和摆料机构之间设置有用于检测第一转盘的工位受台是否错位的CCD检测器II，所述的卸料机构和翻转机构之间也设置有用于检测第二转盘的工位受台是否错位的CCD检测器III，整机各检测部分均与控制系统连接。

进一步，作为优选，所述的第一转盘和第二转盘上的工位受台数量均为8个，且8个工位受台均等弧距安装在盘面上。

进一步，作为优选，所述的工位受台包括基座、侧板、压板、弹簧和L型卡件组成，所述的基座顶部开设有卡槽，L型卡件安装在卡槽内，且可在卡槽内滑动，基座顶部安装有用于对L型卡件进行限位的压板，压板外侧与L型卡件之间间隙处形成用于卡装摄像头零部件的卡装工位，基座外侧安装有侧板，侧板与L型卡件之间安装有用于驱动L型卡件复位的弹簧。

进一步，作为优选，所述的第一转盘和第二转盘中心出均设置有用于驱动L型卡件动作的驱动组件，所述的驱动组件包括组件支架、驱动气缸和推动头，驱动气缸安装在组件支架上，推动头安装在驱动气缸的活塞杆上，推动头位置与工位受台的L型卡件位置对应，驱动气缸与控制系统连接。

进一步，所述的摆料机构包括摆料支架、摆料震盘、摆料载料台、摆料气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的摆料机械手，所述的摆料震盘安装在机架上，摆料气缸通过摆料支架安装在摆料震盘一侧，摆料气缸活塞杆上连接有摆料载料台，摆料载料台上开设有空心圈载料槽，摆料气缸复位状态下，空心圈载料槽与摆料震盘的供料出口对接，摆料载料台的上方安装有摆料机械手，摆料气缸与控制系统连接。

进一步，所述的第一组装机构包括第一支架、第一供料震盘、第一载料台、第一气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第一组装机械手，所述的第一供料震盘安装在机架上，第一气缸通过摆料支架安装在第一供料震盘一侧，第一气缸活塞杆上连接有第一载料台，第一载料台上开设有塑料圈载料槽，第一气缸复位状态下，塑料圈载料槽与第一供料震盘的供料出口对接，第一载料台的上方安装有第一组装机械手，第一气缸与控制系统连接。

进一步，所述的第二组装机构包括第二支架、第二供料震盘、第二载料台、第二气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第二组装机械手，所述的第二供料震盘安装在机架上，第二气缸通过摆料支架安装在第二供料震盘一侧，第二气缸活塞杆上连接有第二载料台，第二载料台上开设有塑料圈载料槽，第二气缸复位状态下，塑料圈载料槽与第二供料震盘的供料出口对接，第二载料台的上方安装有第二组装机械手，第二气缸与控制系统连接。

进一步，所述的翻转机构包括翻转支架、旋转缸和翻转机械手，所述的旋转缸通过翻转支架安装在第一转盘和第二转盘之间，旋转缸的旋转台上安装有翻转机械手，旋转缸与控制系统连接。

进一步，所述的第三组装机构包括第三支架、锡丝供给机构、旋转电机、旋转板、第三气缸、绕丝电机、绕丝杆、锡圈脱离器和锡圈推动机构，所述的锡丝供给机构安装在机架上，旋转电机通过第三支架安装在锡丝供给机构的上方，旋转电机的轴上安装有旋转板，旋转板上通过滑轨组件安装有绕丝电机，第三气缸安装在旋转板上，第三气缸活塞杆与承载绕丝电机的滑块连接，绕丝电机轴上安装有绕丝杆，绕丝杆上安装有可沿绕丝杆上下滑动的锡圈脱离器，绕丝杆内腔安装有用于拉动锡圈脱离器复位的复位弹簧，复位弹簧的两端分别与绕丝杆和锡圈脱离器连接，锡丝供给机构一侧设置有用于拨动锡圈脱离器沿绕丝杆向下滑动的锡圈推动机构。

进一步，作为优选，所述的锡丝供给机构包括锡丝供给器、锡丝导向夹、锡丝切刀、切刀气缸、锡丝弯折头和弯折气缸，所述的锡丝供给器安装在机架上，锡丝供给器内盛装有锡丝，锡丝供给器后侧安装有切刀气缸，切刀气缸活塞杆上安装有锡丝切刀，锡丝切刀与锡丝供给器之间安装有导向气缸，导向气缸活塞杆上安装有锡丝导向夹，锡丝切刀后侧设置有弯折气缸，弯折气缸活塞杆上安装有锡丝弯折头，锡丝弯折头位置与绕丝杆对应，导向气缸、切刀气缸和弯折气缸均与控制系统连接。

进一步，作为优选，所述的锡圈推动机构包括推动支架、调位气缸、立板、推动气缸和推动块，所述的立板通过滑轨组件安装在支架上，调位气缸安装在支架上，调位气缸活塞杆与立板连接，立板上安装有推动气缸，推动气缸活塞杆上安装有推动块，调位气缸和推动气缸与控制系统连接。

进一步，作为优选，所述的绕丝杆一侧还设置有锡丝夹紧机构，锡丝夹紧机构包括夹紧臂、脱位气缸和脱位头，所述夹紧臂的中部通过转轴安装绕丝杆一侧，夹紧臂下端位于绕丝杆的绕丝段一侧，上端部通过弹簧与绕丝杆连接，夹紧臂一侧安装有脱位气缸，脱位气缸活塞杆上安装有脱位头，脱位头位置与夹紧臂上部位置对应，脱位气缸与控制系统连接。

进一步，所述的第四构包括第四支架、第四供料震盘、第四载料台、第四气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第四组装机械手，所述的第四供料震盘安装在机架上，第四气缸通过摆料支架安装在第四供料震盘一侧，第四气缸活塞杆上连接有第四载料台，第四载料台上开设有铁帽载料槽，第四气缸复位状态下，铁帽载料槽与第四供料震盘的供料出口对接，第四载料台的上方安装有第四组装机械手，第四气缸与控制系统连接。

进一步，所述的卸料机构包括卸料支架、料盘、驱动料盘动作的卸料性线模组和可上下左右四个方向进行平移的卸料机械手，所述的卸料机械手通过卸料支架安装在机架上，卸料机械手下方安装有卸料性线模组，卸料性线模组滑动件上安装有料盘，卸料性线模组的驱动件与控制系统连接。

本发明的有益效果：

本发明实现生产零件的自动化组装，无需再人工组装，而且，更实现了流水线式生产，大大提高了组装的效率，而且，相比人工组装，受人为因素影响小，可减少组装不到位的情况，此外，能够对成品进行检测，可将残次品和合格成品进行分选，保证后续工序能够选用高质量成品，确保整个工序生产产品的质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明第一转盘和第二转盘结构图

图4为本发明摆料机构结构示意图；

图5为本发明图4局部结构示意图；

图6为本发明第一组装机构结构示意图；

图7为图6局部结构示意图；

图8为本发明第二组装机构结构示意图；

图9为本发明翻转机构结构示意图；

图10为本发明第三组装机构结构示意图；

图11为本发明图10安装锡圈时的局部结构示意图；

图12为本发明锡丝供给机构结构示意图

图13为本发明绕丝杆结构连接图；

图14为图13局部结构示意图；

图15为本发明锡圈推动机构结构示意图；

图16为本发明第四组装机构结构示意图；

图17为图16局部结构示意图；

图18为本发明成品检测机构结构示意图；

图19为本发明卸料机构结构示意图；

图20为本发明工位受台和驱动组件结构示意图；

图21为旋转接头零部件组装顺序示意图；

图22为本发明各检测机构控制框图；

图23为本发明摆料机构控制框图；

图24为本发明第一组装机构控制框图；

图25为本发明第二组装机构控制框图；

图26为本发明翻转机构控制框图；

图27为本发明第三组装机构控制框图；

图28为本发明第四组装机构控制框图；

图29为本发明卸料机构控制框图。

图中，A-机架、B-第一转盘、C-第二转盘、D-摆料机构、E-第一组装机构、F-第二组装机构、G-翻转机构、H-第三组装机构、I-第四组装机构、J-成品检测机构、K-卸料机构、L-控制系统、M-工位受台、N-CCD检测器I、O-对射传感器、P-CCD检测器II、Q-CCD检测器III、R-驱动组件、S-防护罩、A1-次品回收通道、D1-摆料支架、D2-摆料震盘、D3-摆料载料台、D4-摆料气缸、D5-摆料机械手、E1-第一支架、E2-第一供料震盘、E3-第一载料台、E4-第一气缸、E5-第一组装机械手、F1-第二支架、F2-第二供料震盘、F3-第二载料台、F4-第二气缸、F5-第二组装机械手、G1-翻转支架、G2-旋转缸、G3-翻转机械手、H1-第三支架、H2-锡丝供给机构、H3-旋转电机、H4-旋转板、H5-第三气缸、H6-绕丝电机、H7-绕丝杆、H8-锡圈脱离器、H9-锡圈推动机构、H10-锡丝夹紧机构、H21-锡丝供给器、H22-导向气缸、H23-锡丝导向夹、H24-锡丝切刀、H25-切刀气缸、H26-锡丝弯折头、H27-弯折气缸、H28-锡丝、H91-推动支架、H92-调位气缸、H93-立板、H94-推动气缸、H95-推动块、H101-夹紧臂、H102-脱位气缸、H103-脱位头、I1-第四支架、I2-第四供料震盘、I3-第四载料台、I4-第四气缸、I5-第四组装机械手、K1-卸料支架、K2-料盘、K3-卸料性线模组、K4-卸料机械手、L1-显示模块、L2-报警模块、M1-基座、M2-侧板、M3-压板、M4-弹簧、M5-L型卡件组成、M51-组件支架、M52-驱动气缸、M53-推动头。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1-2所示，一种监控设备旋转接头自动组装机，包括用于承载各部件的机架A、第一转盘B、第二转盘C、摆料机构D、第一组装机构E、第二组装机构F、翻转机构G、第三组装机构H、第四组装机构I、成品检测机构J、卸料机构K和用于控制整机各个部分动作的控制系统L，所述的第一转盘B和第二转盘C均通过转轴并排安装在机架A上，且各连接有一个驱动电机驱动其转动，第一转盘B和第二转盘C盘面上均设置有用于在组装过程中承载已组装零件的工位受台M，沿第一转盘B转动方向，第一转盘B外围依次设置有用于空心圈上料的摆料机构D、用于在空心圈上组装塑料圈的第一组装机构E、用于将阶梯铁壳组装在塑料圈和空心圈组合而成的整体上的第二组装机构F、用于将第二组装机构F组装完成的半成产品翻转至第二转盘C上的翻转机构G，沿第二转盘C转动方向，在翻转机构G后侧依次沿第二转盘C外围设置有用于在第二组装机构F组装完成的半成品上组装锡圈的第三组装机构H、用于在第三组装机构H组装完成的半成品上组装铁帽的第四组装机构I、用于检测第四组装机构I组装完成的成品是否合格的成品检测机构J、用于对成品进行搬送和排列出料的卸料机构K，组装时，先将空心圈通过摆料机构D卡装在工位受台M上，然后工位受台M随第一转盘B转动至第一组装机构E下方，由第一组装机构E将塑料圈卡装在空心圈的内腔，然后工位受台M转动至第二组装机构F下方，由第二组装机构F将阶梯铁壳卡装在空心圈上，然后工位受台M转动至翻转机构G处，由翻转机构G抓取工位受台M上的半成品，然后进行180°翻转，实现半成品上下对调，并将半成品卡装至第二转盘C的工位受台M上，然后工位受台M随第二转盘C转动至第三组装机构H下方，有第三组装机构H制作锡圈，并将锡圈卡装打空心圈上，随后工位受台M转动至第四组装机构I下方，由第四组装机构I将铁帽卡装到空心圈上，至此，整个组装动作完成，工位受台M继续转动至成品检测机构J处，成品检测机构J采用CCD传感器，通过CCD传感器对成品的高度、宽度等进行检测，并将相应信息上传至控制系统L，然后工位受台M转动至卸料机构K下方，由卸料机构K进行卸料，整机各部分的驱动部件均与控制系统L连接，整个过程均通过控制系统L控制完成，实现自动化组装，无需人工进行干预，组装效率高、速度快，可大大减少人力成本的投入。控制系统L上还连接有显示模块L1和报警模块L2，显示模块L1显示各动作部分的动作信息，当出现异常情况时，控制系统L会发出相应信号，控制报警模块L2发出警报，报警模块L2采用常规的声光报警器，机架A外部还设置有防护罩S，避免设备在运行过程中工作人员误触设备，减小安全隐患。本发明实现生产零件的自动化组装，无需再人工组装，而且，更实现了流水线式生产，大大提高了组装的效率，而且，相比人工组装，受人为因素影响小，可减少组装不到位的情况，此外，能够对成品进行检测，可将残次品和合格成品进行分选，保证后续工序能够选用高质量成品，确保整个工序生产产品的质量。

如图3、22所示，所述的摆料机构D和第一组装机构E之间设置有用于检测空心圈与工位受台M是否卡装到位的CCD检测器IN，通过CCD检测器IN检测空心圈的相对高度，并将信息上传至控制系统L，控制系统L根据相应高度信息判断是否到位，如果卡装不到位，控制系统L会发出相应指令，报警模块L2发出相应警报。第一组装机构E和第二组装机构F设置有用于检测空心圈与塑料圈是否组装到位的对射传感器O，对射传感器O对塑料圈中心孔进行位置检测，并将检测信息上传至控制系统L，如果中心孔不到位，则控制系统L会发出相应指令，控制报警模块L2发出警报。翻转机构G和摆料机构D之间设置有用于检测第一转盘B的工位受台M是否错位的CCD检测器IIP，所述的卸料机构K和翻转机构G之间也设置有用于检测第二转盘C的工位受台M是否错位的CCD检测器IIIQ，CCD检测器IIP、CCD检测器IIIQ与CCD检测器IN检测原理相同，CCD检测器IIP用于检测第一转盘B空工位受台M的高度，CCD检测器IIIQ用于检测第二转盘C空工位受台M的高度，并将信息上传至控制系统L，控制系统L根据相应高度信息判断工位受台M是否错位，如果错位，控制系统L会发出相应指令，报警模块L2发出相应警报。当报警模块L2发出警报时，工作人员便可对设备故障点进行故障排除。

如图3、20、22所示，所述的第一转盘B和第二转盘C上的工位受台M数量均为8个，且8个工位受台M均等弧距安装在盘面上，可实现多个工位连续动作，例如当空工位转动至摆料机构D处时，前一个已经摆料完成的工位同步转动至第一组装机构E下方，摆料机构D在空工位上对空心圈进行摆料动作时，第一组装机构E同时在其下方的工位上进行塑料圈的组装，以此类推，与此同时，第二组装机构F、第三组装机构H、第四组装机械以及卸料机构K也在同步动作，完成相应的组装，实现多工位同步动作，实现流水线式生产，大大提高了组装效率。所述的工位受台M包括基座M1、侧板M2、压板M3、弹簧M4和L型卡件组成M5，所述的基座M1顶部开设有卡槽，L型卡件安装在卡槽内，且可在卡槽内滑动，基座M1顶部安装有用于对L型卡件进行限位的压板M3，压板M3外侧与L型卡件之间间隙处形成用于卡装摄像头零部件的卡装工位，基座M1外侧安装有侧板M2，侧板M2与L型卡件之间安装有用于驱动L型卡件复位的弹簧M4。放置空心圈时，只需按压L型卡件，使得压板M3外侧与L型卡件之间间隙处张开，形成卡装工位，然后将空心圈放置在卡装工位处，然后松开L型卡件，L型卡件受弹簧M4弹力作用而复位，夹紧空心圈，取料时亦是如此，按压L型卡件，使得压板M3外侧与L型卡件之间间隙处张开，L型卡件松开卡装的零件，然后将卡装工位中的零件取下，松开L型卡件即可，卡装和卸料都极为方便，而且，在卡装时能够稳定夹紧。所述的第一转盘B和第二转盘C中心出均设置有用于驱动L型卡件动作的驱动组件R，所述的驱动组件R包括组件支架M51、驱动气缸M52和推动头M53，驱动气缸M52安装在组件支架M51上，推动头M53安装在驱动气缸M52的活塞杆上，推动头M53位置与工位受台M的L型卡件位置对应，驱动气缸M52与控制系统L连接，驱动气缸M52动作时，推动头M53推动L型卡件，完成按压L型卡件的动作，配合工位受台M完成上述的卡装和卸料动作，而且，驱动气缸M52有控制系统L控制完成动作，无需人工干预，当需要卡装或卸料时，控制系统L发出相应指令，控制驱动气缸M52动作，按压L型卡件，卡装或卸料完成后，控制系统L再次发出相应指令，控制驱动气缸M52收缩，L型卡件受弹簧M4弹力复位，作为优选，驱动组件R设置有多个，在需要在工位受台M上进行上下料的机构对应位置处均设置有驱动组件R。

如图4-5、23所示，所述的摆料机构D包括摆料支架D1、摆料震盘D2、摆料载料台D3、摆料气缸D4以及可上下左右四个方向进行平移动作的摆料机械手D5，所述的摆料震盘D2安装在机架A上，摆料气缸D4通过摆料支架D1安装在摆料震盘D2一侧，摆料气缸D4活塞杆上连接有摆料载料台D3，摆料载料台D3上开设有空心圈载料槽，摆料气缸D4复位状态下，空心圈载料槽与摆料震盘D2的供料出口对接，摆料载料台D3的上方安装有摆料机械手D5，摆料气缸D4与控制系统L连接。摆料机构D用于将空心圈卡装在第一转盘B的空工位受台M上，摆料时，空工位受台M随第一转盘B转动至摆料机构D的下方，摆料震盘D2震动给料，空心圈由摆料震盘D2的供料通道滑动至摆料载料台D3的空心圈载料槽内，控制系统L控制摆料气缸D4动作，将摆料载料台D3推送至摆料机械手D5下方，然后控制系统L控制摆料机械手D5向下动作，夹取空心圈载料槽内的空心圈，摆料气缸D4复位，在摆料气缸D4动作过程中，摆料载料台D3边缘处会挡住摆料震盘D2的供料通道口，摆料机械手D5夹取空心圈后，将其搬送至第一转盘B的空工位受台M上，然后摆料机械手D5复位，摆料气缸D4继续送料，摆料机械手D5继续夹取后续的空心圈，如此重复上述动作。摆料过程全程采用控制系统L控制完成动作，无需人工干预，实现自动化摆料。作为优选，摆料支架D1上还安装有用于对空心圈顶部进行限位的空心圈限位块，空心圈限位块上设置有检测空心圈到位情况的空心圈检测传感器，空心圈检测传感器与控制系统L连接，空心圈限位块用于对空心圈顶部进行限位，避免空心圈脱离空心圈载料槽，设置空心圈检测传感器，检测空心圈载料槽内是否有空心圈，避免出现空料的情况。

如图6-7、24所示，所述的第一组装机构E包括第一支架E1、第一供料震盘E2、第一载料台E3、第一气缸E4以及可上下左右四个方向进行平移动作的第一组装机械手E5，所述的第一供料震盘E2安装在机架A上，第一气缸E4通过摆料支架D1安装在第一供料震盘E2一侧，第一气缸E4活塞杆上连接有第一载料台E3，第一载料台E3上开设有塑料圈载料槽，第一气缸E4复位状态下，塑料圈载料槽与第一供料震盘E2的供料出口对接，第一载料台E3的上方安装有第一组装机械手E5，第一气缸E4与控制系统L连接。第一组装机构E用于将塑料圈卡装在空心圈内，组装时，已卡装有空心圈的工位受台M随第一转盘B转动至第一组装机构E的下方，第一供料震盘E2震动给料，塑料圈由第一供料震盘E2的供料通道滑动至第一载料台E3的塑料圈载料槽内，控制系统L控制第一气缸E4动作，将第一载料台E3推送至第一组装机械手E5下方，然后控制系统L控制第一组装机械手E5向下动作，夹取塑料圈载料槽内的塑料圈，第一气缸E4复位，在第一气缸E4动作过程中，第一载料台E3边缘处会挡住第一供料震盘E2的供料通道口，第一机械手夹取塑料圈后，将其搬送至已卡装有空心圈的工位受台M上，并将其卡装在空心圈内，然后第一组装机械手E5复位，第一气缸E4继续送料，第一机械手继续夹取后续的塑料圈，如此重复上述动作。组装过程全程采用控制系统L控制完成动作，无需人工干预，实现空心圈与塑料圈的组装，组装速度快、效率高。作为优选，第一支架E1上还安装有用于对塑料圈顶部进行限位的塑料圈限位块，塑料圈限位块上设置有检测塑料圈到位情况的塑料圈检测传感器，塑料圈检测传感器与控制系统L连接，塑料圈限位块用于对塑料圈顶部进行限位，避免塑料圈脱离塑料圈载料槽，设置塑料圈检测传感器，检测塑料圈载料槽内是否有塑料圈，避免出现空料的情况。

如图8、25所示，所述的第二组装机构F包括第二支架F1、第二供料震盘F2、第二载料台F3、第二气缸F4以及可上下左右四个方向进行平移动作的第二组装机械手F5，所述的第二供料震盘F2安装在机架A上，第二气缸F4通过摆料支架D1安装在第二供料震盘F2一侧，第二气缸F4活塞杆上连接有第二载料台F3，第二载料台F3上开设有阶梯铁壳载料槽，第二气缸F4复位状态下，阶梯铁壳载料槽与第二供料震盘F2的供料出口对接，第二载料台F3的上方安装有第二组装机械手F5，第二气缸F4与控制系统L连接。第二组装机构F用于将阶梯铁壳卡装在空心圈上，组装时，已经第一组装机构E组装完成的半成品零件随第一转盘B转动至第二组装机构F的下方，第二供料震盘F2震动给料，阶梯铁壳由第二供料震盘F2的供料通道滑动至第二载料台F3的塑料圈载料槽内，控制系统L控制第二气缸F4动作，将第二载料台F3推送至第二组装机械手F5下方，然后控制系统L控制第二组装机械手F5向下动作，夹取阶梯铁壳载料槽内的阶梯铁壳，第二气缸F4复位，在第二气缸F4动作过程中，第二载料台F3边缘处会挡住第二供料震盘F2的供料通道口，第二机械手夹取阶梯铁壳后，将其搬送至已卡装有空心圈和塑料圈的工位受台M上，并将其卡装在空心圈上，然后第二组装机械手F5复位，第二气缸F4继续送料，第二机械手继续夹取后续的阶梯铁壳，如此重复上述动作。组装过程全程采用控制系统L控制完成动作，无需人工干预，实现阶梯铁壳与空心圈的组装，组装速度快、效率高。作为优选，第二支架F1上还安装有用于对阶梯铁壳顶部进行限位的阶梯铁壳限位块，阶梯铁壳限位块上设置有检测塑料圈到位情况的阶梯铁壳检测传感器，阶梯铁壳检测传感器与控制系统L连接，阶梯铁壳限位块用于对阶梯铁壳顶部进行限位，避免阶梯铁壳脱离阶梯铁壳载料槽，设置阶梯铁壳检测传感器，检测阶梯铁壳载料槽内是否有阶梯铁壳，避免出现空料的情况。

如图9、26所示，所述的翻转机构G包括翻转支架G1、旋转缸G2和翻转机械手G3，所述的旋转缸G2通过翻转支架G1安装在第一转盘B和第二转盘C之间，旋转缸G2的旋转台上安装有翻转机械手G3，旋转缸G2与控制系统L连接。翻转机构G用于将第一转盘B上已组装有空心圈、塑料圈和阶梯铁壳的半成品搬送至第二转盘C的空工位受台M上，由于后续组装的锡圈和铁帽需要组装在空心圈的另一端，因此需将第一转盘B上已组装的半成品进行翻转，而翻转机构G能够将半成品进行180°翻转，实现半成品上下对调，并将半成品卡装至第二转盘C的空工位受台M上，翻转时，控制系统L控制翻转机械手G3夹取物料，然后控制旋转缸G2动作，将翻转机械手G3旋转180°，翻转机械手G3翻转至第二转盘C盘面后，刚好能够将第一转盘B上的半成品卡装到第二转盘C的空工位受台M上，然后第二转盘C复位，重复上述动作，将第一转盘B中不断输送过来的半成品搬送至第二转盘C后续的空工位受台M上。所述的翻转机构G还包括翻转滑轨组件，旋转缸G2通过翻转滑轨组件安装在翻转支架G1上，通过翻转滑轨组件，可实现对旋转缸G2和翻转机械手G3高度的调整，以适应不同的工况需要。

如图10-13、15、27所示，所述的第三组装机构H包括第三支架H1、锡丝供给机构H2、旋转电机H3、旋转板H4、第三气缸H5、绕丝电机H6、绕丝杆H7、锡圈脱离器H8和锡圈推动机构H9，所述的锡丝供给机构H2安装在机架A上，锡丝供给机构H2能够不断地供给锡丝，以满足后续机构的需求，锡丝供给机构H2包括锡丝供给器H21、锡丝导向夹H23、锡丝切刀H24、切刀气缸H25、锡丝弯折头H26和弯折气缸H27，所述的锡丝供给器H21安装在机架A上，锡丝供给器H21内盛装有锡丝，锡丝供给器H21后侧安装有切刀气缸H25，切刀气缸H25活塞杆上安装有锡丝切刀H24，锡丝切刀H24与锡丝供给器H21之间安装有导向气缸H22，导向气缸H22活塞杆上安装有锡丝导向夹H23，锡丝切刀H24后侧设置有弯折气缸H27，弯折气缸H27活塞杆上安装有锡丝弯折头H26，锡丝弯折头H26位置与绕丝杆H7对应，导向气缸H22、切刀气缸H25和弯折气缸H27均与控制系统L连接，锡圈制作时，由锡丝供给器H21储存锡丝，而锡丝的外露端则伸入至绕丝杆H7位置处，锡丝由锡丝导向夹H23夹取，供给时，控制系统L控制导向气缸H22动作，导向气缸H22活塞杆带动锡丝导向夹H23将锡丝从锡丝供给器H21中拉出，将锡丝送至绕丝杆H7相切位置处，然后控制系统L控制弯折气缸H27动作，带动锡丝弯折头H26将锡丝压紧在绕丝杆H7一侧，由绕丝杆H7将锡圈缠绕成锡圈，在此过程中，根据控制系统L预设的锡圈周长值，带锡丝伸出设定的长度后，控制系统L会控制切刀气缸H25动作，切刀气缸H25动作带动切刀切断锡丝，所切出的锡丝长度等于锡圈的周长。所述的旋转电机H3通过第三支架H1安装在锡丝供给机构H2的上方，旋转电机H3的轴上安装有旋转板H4，旋转板H4上通过滑轨组件安装有绕丝电机H6，第三气缸H5安装在旋转板H4上，第三气缸H5活塞杆与承载绕丝电机H6的滑块连接，绕丝电机H6轴上安装有绕丝杆H7，绕丝杆H7上安装有可沿绕丝杆H7上下滑动的锡圈脱离器H8，绕丝杆H7内腔安装有用于拉动锡圈脱离器H8复位的复位弹簧M4，复位弹簧M4的两端分别与绕丝杆H7和锡圈脱离器H8连接，锡丝供给机构H2一侧设置有用于拨动锡圈脱离器H8沿绕丝杆H7向下滑动的锡圈推动机构H9。第三组装机构H不仅具备制作锡圈的功能，同时还能够将制作好的锡圈卡装至下方的半成品的空心圈上，组装过程中，锡丝供给机构H2向绕丝杆H7供给锡丝，由绕丝电机H6带动绕丝杆H7转动，将锡丝缠绕成锡圈，锡圈制作完成后，控制系统L控制旋转电机H3旋转，带动旋转板H4转动180°，将绕丝杆H7转至已经转动到第三组装机构H下方的工位受台M正上方，此过程中，控制系统L会控制第三气缸H5动作，带动绕丝杆H7向下动作，使绕丝杆H7下端与工位受台M上半成品的空心圈贴合，锡圈中心与工位受台M上的半成品中心对正，然后控制系统L控制锡圈推动机构H9动作，锡圈推动机构H9推动锡圈脱离器H8向下平移，将锡圈推送卡装在空心圈的外边缘，卡装完成后，锡圈推动机构H9复位，锡圈脱离器H8由于受到复位弹簧M4弹力作用，自动回弹复位，同时第三气缸H5复位，控制系统L控制旋转电机H3反转，将绕丝杆H7反旋180°回至原来位置，继续重复上述锡圈制作步骤，当下一个待组装办成品到达指定位置，继续重复上述的锡圈安装过程。作为优选，所述的锡圈推动机构H9包括推动支架H91、调位气缸H92、立板H93、推动气缸H94和推动块H95，所述的立板H93通过滑轨组件安装在支架上，调位气缸H92安装在支架上，调位气缸H92活塞杆与立板H93连接，立板H93上安装有推动气缸H94，推动气缸H94活塞杆上安装有推动块H95，调位气缸H92和推动气缸H94与控制系统L连接，旋转电机H3将绕丝杆H7旋转至指定位置后，控制系统L控制调位气缸H92动作，对立板H93位置进行微调，使得推动块H95处于锡圈脱离器H8的上方，然后控制系统L控制推动气缸H94动作，带动推动块H95将锡圈脱离器H8向下推动，完成锡圈的组装，组装完成后，先由控制系统L控制调位气缸H92和推动气缸H94复位，再控制旋转电机H3复位，避免出现推动块H95和绕丝杆H7相互干涉的问题。通过第三组装机构H，不经能够实现锡圈的制作，无需购置市售锡圈，减少成本投入，而且还能够将锡圈组装至空心圈上，锡圈制作过程和组装过程均采用控制系统L控制完成，锡圈制作速度快，组装效率高。

如图14所示，作为优选，所述的绕丝杆H7一侧还设置有锡丝夹紧机构H10，锡丝夹紧机构H10包括夹紧臂H101、脱位气缸H102和脱位头H103，所述夹紧臂H101的中部通过转轴安装绕丝杆H7一侧，夹紧臂H101下端位于绕丝杆H7的绕丝段一侧，上端部通过弹簧M4与绕丝杆H7连接，夹紧臂H101一侧安装有脱位气缸H102，脱位气缸H102活塞杆上安装有脱位头H103，脱位头H103位置与夹紧臂H101上部位置对应，脱位气缸H102与控制系统L连接，当锡丝缠绕在绕丝杆H7时，控制系统L会控制脱位气缸H102动作，带动脱位头H103顶住夹紧臂H101的上部，使得夹紧臂H101松开，避免夹紧臂H101阻挡锡丝端部，当锡丝端部随绕丝杆H7顺利转过夹紧臂H101位置后，控制系统L控制脱位气缸H102复位，夹紧臂H101上部由于弹簧M4弹力作用而外张，下部将锡丝夹紧在绕丝杆H7上，而且，在锡圈组装前，夹紧臂H101会一直夹紧锡圈，锡圈推动机构H9推动锡圈脱离器H8时，控制系统L会再次控制脱位气缸H102动作，松开锡圈，在锡圈组装前，夹紧臂H101能够稳定夹紧锡圈，避免锡圈脱离绕丝杆H7。

如图16-17、28所示，所述的第四构包括第四支架I1、第四供料震盘I2、第四载料台I3、第四气缸I4以及可上下左右四个方向进行平移动作的第四组装机械手I5，所述的第四供料震盘I2安装在机架A上，第四气缸I4通过摆料支架D1安装在第四供料震盘I2一侧，第四气缸I4活塞杆上连接有第四载料台I3，第四载料台I3上开设有铁帽载料槽，第四气缸I4复位状态下，铁帽载料槽与第四供料震盘I2的供料出口对接，第四载料台I3的上方安装有第四组装机械手I5，第四气缸I4与控制系统L连接。第四组装机构I用于将铁帽卡装在已组装有锡圈的空心圈上，组装时，已经第三组装机构H组装完成的半成品零件随第二转盘C转动至第四组装机构I的下方，第四供料震盘I2震动给料，铁帽由第四供料震盘I2的供料通道滑动至第四载料台I3的铁帽载料槽内，控制系统L控制第四气缸I4动作，将第四载料台I3推送至第四组装机械手I5下方，然后控制系统L控制第四组装机械手I5向下动作，夹取铁帽载料槽内的铁帽，第四气缸I4复位，在第四气缸I4动作过程中，第四载料台I3边缘处会挡住第四供料震盘I2的供料通道口，第四机械手夹取铁帽后，将其搬送至已经第三组装机构H组装完成的半成品零件的空心圈上，并将其卡装在空心圈外，然后第四组装机械手I5复位，第四气缸I4继续送料，第四机械手继续夹取后续的贴膜，如此重复上述动作，至此，所有组装动作完成。组装过程全程采用控制系统L控制完成动作，无需人工干预，实现铁帽与空心圈的组装，组装速度快、效率高。作为优选，第四支架I1上还安装有用于对铁帽顶部进行限位的铁帽限位块，铁帽限位块上设置有检测塑料圈到位情况的铁帽检测传感器，铁帽检测传感器与控制系统L连接，铁帽限位块用于对铁帽顶部进行限位，避免铁帽脱离铁帽载料槽，设置铁帽检测传感器，检测铁帽载料槽内是否有铁帽，避免出现空料的情况。

如图19-20、29所示，所述的卸料机构K包括卸料支架K1、料盘K2、驱动料盘K2动作的卸料性线模组K3和可上下左右四个方向进行平移的卸料机械手K4，所述的卸料机械手K4通过卸料支架K1安装在机架A上，卸料机械手K4下方安装有卸料性线模组K3，卸料性线模组K3滑动件上安装有料盘K2，卸料性线模组K3的驱动件与控制系统L连接，当已经组装的完成的成品零件转动经成品检测机构J检测完成后，控制系统L控制卸料机械手K4进行夹取卸料，作为优选，卸料机械手K4动作路径下方还设置有次品收集通道，在卸料过程中，控制系统L会根据成品检测机构J反馈的数据，识别成品是否合格，若不合格，则控制系统L控制卸料机械手K4抓取该产品，将其搬送至次品收集通道，若合格，控制系统L控制卸料机械手K4将和格成品排列到料盘K2上，在排料过程中，卸料性线模组K3会配合卸料机械手K4进行排料，当前一排料盘K2空位排满后，卸料性线模组K3会带动料盘K2后移，便于卸料机械手K4排料，当料盘K2完全排满后，控制系统L控制性线模组回退至卸料位置，供下一工序进行使用，料盘K2和驱动料盘K2动作的卸料性线模组K3设置有两组，两组交替排料，当其中一组排料完成时，另一组料盘K2刚好处于空料待排状态，卸料机械手K4只需在此料盘K2上继续排料即可。控制系统L能够控制卸料机构K对成品进行分选，按照品次，将不合格产品放入次品收集通道，合格成品则在料盘K2上有序排料，供后续使用，保证所组装的产品的合格率，实现高质量组装。整个卸料过程也是有控制系统L控制完成，无需人工干预，人力成本低，而且卸料效率高。

所述的摆料机械手D5、第一组装机械手E5、第二组装机械手F5、第四组装机械手I5和卸料机械手K4均采用现有常规的工业专用机械手中的两轴上下料机械手，可在X轴和Z轴上进行动作，本实施例优选小型上下料机械手，包括X轴直线模组、Z轴直线模组和机械抓，Z轴直线模组安装在X轴直线模组滑动块上，机械抓安装在Z轴直线模组上，X轴直线模组、Z轴直线模组和机械抓的驱动部件均与控制系统L连接。

本发明的工作过程：

组装时，先将空心圈通过摆料机构D卡装在工位受台M上，然后工位受台M随第一转盘B转动至第一组装机构E下方，由第一组装机构E将塑料圈卡装在空心圈的内腔，然后工位受台M转动至第二组装机构F下方，由第二组装机构F将阶梯铁壳卡装在空心圈上，然后工位受台M转动至翻转机构G处，由翻转机构G抓取工位受台M上的半成品，然后进行180°翻转，实现半成品上下对调，并将半成品卡装至第二转盘C的工位受台M上，然后工位受台M随第二转盘C转动至第三组装机构H下方，有第三组装机构H制作锡圈，并将锡圈卡装到空心圈上，随后工位受台M转动至第四组装机构I下方，由第四组装机构I将铁帽卡装到空心圈上，至此，整个组装动作完成，工位受台M继续转动至成品检测机构J处，成品检测机构J采用CCD传感器，通过CCD传感器对成品的高度、宽度等进行检测，并将相应信息上传至控制系统L，然后工位受台M转动至卸料机构K下方，由卸料机构K进行卸料，整机各部分的驱动部件均与控制系统L连接，整个过程均通过控制系统L控制完成，实现自动化组装，无需人工进行干预，组装效率高、速度快，可大大减少人力成本的投入。控制系统L上还连接有显示模块L1和报警模块L2，当出现异常情况时，控制系统L会发出相应信号，控制报警模块L2发出警报，报警模块L2采用常规的声光报警器

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (15)

1.一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于:所述的一种监控设备旋转接头自动组装机包括用于承载各部件的机架、第一转盘、第二转盘、摆料机构、第一组装机构、第二组装机构、翻转机构、第三组装机构、第四组装机构、成品检测机构、卸料机构和用于控制整机各个部分动作的控制系统，所述的第一转盘和第二转盘均通过转轴并排安装在机架上，且各连接有一个驱动电机驱动其转动，第一转盘和第二转盘盘面上均设置有用于在组装过程中承载已组装零件的工位受台，沿第一转盘转动方向，第一转盘外围依次设置有用于空心圈上料的摆料机构、用于在空心圈上组装塑料圈的第一组装机构、用于将阶梯铁壳组装在塑料圈和空心圈组合而成的整体上的第二组装机构、用于将第二组装机构组装完成的半成产品翻转至第二转盘上的翻转机构，沿第二转盘转动方向，在翻转机构后侧依次沿第二转盘外围设置有用于在第二组装机构组装完成的半成品上组装锡圈的第三组装机构、用于在第三组装机构组装完成的半成品上组装铁帽的第四组装机构、用于检测第四组装机构组装完成的成品是否合格的成品检测机构、用于对成品进行搬送和排列出料的卸料机构，整机各部分的驱动部件均与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的摆料机构和第一组装机构之间设置有用于检测空心圈与工位受台是否卡装到位的CCD检测器I，第一组装机构和第二组装机构设置有用于检测空心圈与塑料圈是否组装到位的对射传感器，翻转机构和摆料机构之间设置有用于检测第一转盘的工位受台是否错位的CCD检测器II，所述的卸料机构和翻转机构之间也设置有用于检测第二转盘的工位受台是否错位的CCD检测器III，各检测部分均与控制系统连接。

3.根据权利要求2所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第一转盘和第二转盘上的工位受台数量均为8个，且8个工位受台均等弧距安装在盘面上。

4.根据权利要求1-3任意一条权利要求所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的工位受台包括基座、侧板、压板、弹簧和L型卡件组成，所述的基座顶部开设有卡槽，L型卡件安装在卡槽内，且可在卡槽内滑动，基座顶部安装有用于对L型卡件进行限位的压板，压板外侧与L型卡件之间间隙处形成用于卡装摄像头零部件的卡装工位，基座外侧安装有侧板，侧板与L型卡件之间安装有用于驱动L型卡件复位的弹簧。

5.根据权利要求4所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第一转盘和第二转盘中心出均设置有用于驱动L型卡件动作的驱动组件，所述的驱动组件包括组件支架、驱动气缸和推动头，驱动气缸安装在组件支架上，推动头安装在驱动气缸的活塞杆上，推动头位置与工位受台的L型卡件位置对应，驱动气缸与控制系统连接。

6.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的摆料机构包括摆料支架、摆料震盘、摆料载料台、摆料气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的摆料机械手，所述的摆料震盘安装在机架上，摆料气缸通过摆料支架安装在摆料震盘一侧，摆料气缸活塞杆上连接有摆料载料台，摆料载料台上开设有空心圈载料槽，摆料气缸复位状态下，空心圈载料槽与摆料震盘的供料出口对接，摆料载料台的上方安装有摆料机械手，摆料气缸与控制系统连接。

7.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第一组装机构包括第一支架、第一供料震盘、第一载料台、第一气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第一组装机械手，所述的第一供料震盘安装在机架上，第一气缸通过摆料支架安装在第一供料震盘一侧，第一气缸活塞杆上连接有第一载料台，第一载料台上开设有塑料圈载料槽，第一气缸复位状态下，塑料圈载料槽与第一供料震盘的供料出口对接，第一载料台的上方安装有第一组装机械手，第一气缸与控制系统连接。

8.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第二组装机构包括第二支架、第二供料震盘、第二载料台、第二气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第二组装机械手，所述的第二供料震盘安装在机架上，第二气缸通过摆料支架安装在第二供料震盘一侧，第二气缸活塞杆上连接有第二载料台，第二载料台上开设有塑料圈载料槽，第二气缸复位状态下，塑料圈载料槽与第二供料震盘的供料出口对接，第二载料台的上方安装有第二组装机械手，第二气缸与控制系统连接。

9.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的翻转机构包括翻转支架、旋转缸和翻转机械手，所述的旋转缸通过翻转支架安装在第一转盘和第二转盘之间，旋转缸的旋转台上安装有翻转机械手，旋转缸与控制系统连接。

10.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第三组装机构包括第三支架、锡丝供给机构、旋转电机、旋转板、第三气缸、绕丝电机、绕丝杆、锡圈脱离器和锡圈推动机构，所述的锡丝供给机构安装在机架上，旋转电机通过第三支架安装在锡丝供给机构的上方，旋转电机的轴上安装有旋转板，旋转板上通过滑轨组件安装有绕丝电机，第三气缸安装在旋转板上，第三气缸活塞杆与承载绕丝电机的滑块连接，绕丝电机轴上安装有绕丝杆，绕丝杆上安装有可沿绕丝杆上下滑动的锡圈脱离器，绕丝杆内腔安装有用于拉动锡圈脱离器复位的复位弹簧，复位弹簧的两端分别与绕丝杆和锡圈脱离器连接，锡丝供给机构一侧设置有用于拨动锡圈脱离器沿绕丝杆向下滑动的锡圈推动机构。

11.根据权利要求10所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的锡丝供给机构包括锡丝供给器、锡丝导向夹、锡丝切刀、切刀气缸、锡丝弯折头和弯折气缸，所述的锡丝供给器安装在机架上，锡丝供给器内盛装有锡丝，锡丝供给器后侧安装有切刀气缸，切刀气缸活塞杆上安装有锡丝切刀，锡丝切刀与锡丝供给器之间安装有导向气缸，导向气缸活塞杆上安装有锡丝导向夹，锡丝切刀后侧设置有弯折气缸，弯折气缸活塞杆上安装有锡丝弯折头，锡丝弯折头位置与绕丝杆对应，导向气缸、切刀气缸和弯折气缸均与控制系统连接。

12.根据权利要求11所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的锡圈推动机构包括推动支架、调位气缸、立板、推动气缸和推动块，所述的立板通过滑轨组件安装在支架上，调位气缸安装在支架上，调位气缸活塞杆与立板连接，立板上安装有推动气缸，推动气缸活塞杆上安装有推动块，调位气缸和推动气缸与控制系统连接。

13.根据权利要求10、11或12所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的绕丝杆一侧还设置有锡丝夹紧机构，锡丝夹紧机构包括夹紧臂、脱位气缸和脱位头，所述夹紧臂的中部通过转轴安装绕丝杆一侧，夹紧臂下端位于绕丝杆的绕丝段一侧，上端部通过弹簧与绕丝杆连接，夹紧臂一侧安装有脱位气缸，脱位气缸活塞杆上安装有脱位头，脱位头位置与夹紧臂上部位置对应，脱位气缸与控制系统连接。

14.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的第四构包括第四支架、第四供料震盘、第四载料台、第四气缸以及可上下左右四个方向进行平移动作的第四组装机械手，所述的第四供料震盘安装在机架上，第四气缸通过摆料支架安装在第四供料震盘一侧，第四气缸活塞杆上连接有第四载料台，第四载料台上开设有铁帽载料槽，第四气缸复位状态下，铁帽载料槽与第四供料震盘的供料出口对接，第四载料台的上方安装有第四组装机械手，第四气缸与控制系统连接。

15.根据权利要求1所述的一种监控设备旋转接头自动组装机，其特征在于：所述的卸料机构包括卸料支架、料盘、驱动料盘动作的卸料性线模组和可上下左右四个方向进行平移的卸料机械手，所述的卸料机械手通过卸料支架安装在机架上，卸料机械手下方安装有卸料性线模组，卸料性线模组滑动件上安装有料盘，卸料性线模组的驱动件与控制系统连接。