CN110497176B - Led面板灯螺丝组装流水线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种LED面板灯螺丝组装流水线，包括送料带，送料带上设置有多个送料盘，LED面板灯上料在送料盘的固定槽内；螺丝组装机构架设在送料带的第一端，包括三轴位移结构和螺丝组装夹具，螺丝组装夹具设置在三轴位移结构上将螺丝夹取并组装在所述LED面板灯的预设位置；下料机构架设在送料带的第二端，包括两轴位移结构和下料夹具，下料夹具设置在两轴位移结构上，将完成螺丝组装的LED面板灯夹取并搬运至其他工位。本发明能对LED面板灯的指定位置进行螺丝组装，并在组装完成后进行下料，通过全机械化的操作方式和全自动化的控制方式，提升了LED面板灯螺丝组装的效率、质量和成品率，降低了生产成本。

Description

LED面板灯螺丝组装流水线

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，特别涉及一种LED面板灯螺丝组装流水线。

背景技术

LED面板灯是一种高档的室内照明灯具，其外边框由铝合金经阳极氧化而成，光源为LED。在LED面板灯的生产过程中，有一道需要将螺丝组装在外边框上的工序，而现有的生产方式主要还是通过人工操作，逐个将螺丝组装在LED面板灯预设位置。这种组装方式的效率偏低，且在组装过程中由于操作不当易造成外边框的损坏，因此LED面板灯的组装质量和成品率也偏低，使得LED面板灯的整体生产水平偏低。

发明内容

本发明提供了一种LED面板灯螺丝组装流水线，其目的是为了解决现有的LED面板灯的螺丝组装方式效率偏低，组装质量和成品率也偏低，使得LED面板灯的生产水平偏低的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种LED面板灯螺丝组装流水线，包括：

送料带，所述送料带上设置有多个送料盘，所述送料盘的上成型有多个与LED面板灯相匹配的固定槽，所述LED面板灯上料在所述固定槽内；

螺丝组装机构，所述螺丝组装机构架设在所述送料带的第一端，包括三轴位移结构和螺丝组装夹具，所述螺丝组装夹具设置在所述三轴位移结构上，可在纵向、横向和竖直方向移动，所述螺丝组装夹具将螺丝夹取并组装在所述LED面板灯的预设位置；

下料机构，所述下料机构架设在所述送料带的第二端，包括两轴位移结构和下料夹具，所述下料夹具设置在所述两轴位移结构上，可在纵向和竖直方向移动，所述下料夹具将完成螺丝组装的LED面板灯夹取并搬运至其他工位；

所述下料夹具包括定位部和夹取部，所述夹取部设置在所述定位部上，通过所述定位部进行定位固定，所述夹取部包括相对设置在所述定位部两端的夹取手和驱动所述夹取手的夹取气缸。

其中，所述送料带相对地设置有两组，所述送料盘放置在两组所述送料带之间，每组所述送料带的第一端和第二端分别设置有一从动轮和一主动轮，所述从动轮之间、所述主动轮之间分别通过一转轴连接，所述送料带的第二端设置有一送料电机，所述送料电机通过链条与其中一个主动轮连接。

其中，所述三轴位移结构包括第一纵向滑轨、横向滑轨和竖直滑轨，所述第一纵向滑轨相对设置在所述送料带的两侧，所述横向滑轨的两端分别滑动设置在两所述第一纵向滑轨上，所述第一纵向滑轨上还设置有皮带驱动部，所述皮带驱动部的皮带与所述横向滑轨的端部固定连接，通过所述皮带驱动所述横向滑轨滑动；所述横向滑轨上滑动设置有一滑块，所述滑块通过设置在所述横向滑轨上的皮带驱动部驱动，所述竖直滑轨与所述滑块固定连接；所述螺丝组装夹具滑动设置在所述竖直滑轨上，通过设置在所述竖直滑轨上的皮带驱动部驱动。

其中，所述两轴位移结构包括第二纵向滑轨和竖直位移平台，所述第二纵向滑轨相对设置在所述送料带的两侧，所述竖直位移平台的两端分别滑动设置在两所述第二纵向滑轨上，并通过设置在所述第二纵向滑轨上的所述皮带驱动部驱动；

所述竖直位移平台的中部开设有一通孔，所述通孔内转动设置有一带内螺纹的传动轴承，所述传动轴承与一丝杠电机皮带连接，所述竖直位移平台上设置有一固定架，所述固定架滑动设置在所述竖直位移平台上的沿竖直方向分布的直线轴承内，所述固定架上转动设置有一丝杠，所述丝杠竖直设置在所述传动轴承内，与所述传动轴承螺纹连接，所述固定架的底端固定设置有一安装板，所述下料夹具的定位部与所述安装板固定连接。

其中，所述竖直位移平台上还设置有一竖直的支撑滑轨，所述支撑滑轨上滑动设置有一支撑滑块，所述固定架的顶端与所述支撑滑块固定连接。

其中，所述下料夹具的定位部包括沿横向相对设置的两条定位梁，所述定位梁相对的侧壁上均开设有定位槽，所述定位梁的上表面均开设有锁紧槽，且所述定位槽与所述锁紧槽连通，所述锁紧槽内设置有一锁紧螺栓；

所述下料夹具的夹取部包括分别设置在定位梁第一端和第二端的支撑板，每个所述支撑板的两侧分别插设在两所述定位槽内，通过所述锁紧螺栓固定，所述支撑板上设置有多条夹取滑轨，所述夹取滑轨上均滑动设置有一所述夹取手，每个所述支撑板上的全部夹取手通过一连接板固定连接，所述夹取气缸设置在所述支撑板上，其升缩杆与所述连接板固定连接。

其中，相邻两条所述夹取滑轨的间距与所述送料盘上的相邻两个所述固定槽的间距相等。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明的LED面板灯螺丝组装流水线，在传送LED面板灯的送料带工位上设置螺丝组装机构和下料机构，对LED面板灯的指定位置进行螺丝组装，并在组装完成后进行下料，通过全机械化的操作方式和全自动化的控制方式，提升了LED面板灯螺丝组装的效率、质量和成品率，降低了生产成本；

本发明的LED面板灯螺丝组装流水线，螺丝组装机构和下料机构的位移主要采用皮带传动的方式驱动机构的多轴位移，具有较高的稳定性和较低的噪音度，同时，设置在下料机构上的下料夹具，可任意调整两端夹取手之间的距离，对不同长度的LED面板灯进行夹取下料，提升整个流水线组装的适用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的螺丝组装机构细节示意图；

图3为本发明的下料机构细节示意图；

图4为本发明的下料夹具结构示意图；

图5为本发明的下料夹具截面示意图。

【附图标记说明】

1-送料带；101-从动轮；102-主动轮；103-转轴；104-送料电机；2-送料盘；3-LED面板灯；4-固定槽；5-螺丝组装机构；51-螺丝组装夹具；52-第一纵向滑轨；53-横向滑轨；54-竖直滑轨；55-皮带驱动部；551-皮带；552-链轮；553-连杆；554-电机；56-滑块；6-螺丝；7-下料机构；71-两轴位移结构；72-第二纵向滑轨；73-竖直位移平台；74-传动轴承；75-丝杠电机；76-丝杠；77-固定架；78-直线轴承；79-安装板；710-支撑滑轨；81-下料夹具；82-定位梁；83-定位槽；84-锁紧槽；85-支撑板；86-夹取滑轨；87-夹取手；88-夹取气缸；89-锁紧螺栓；810-连接板。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的实施例提供了一种LED面板灯螺丝组装流水线，包括平行设置的两组送料带1，送料盘2放置在送料带1之间并由送料带1传送，从送料带1第一端移动至第二端，在送料盘2的上成型有多个与LED面板灯3相匹配的固定槽4，通过设置在送料带1第一端的上料机构将待组装的LED面板灯3上料至送料盘2的各个固定槽4内。其中LED面板灯3有多种不同的规格，因此固定槽4的长度设置得足够大，以适应不同长度的LED面板灯3组装。在每组送料带1的第一端和第二端分别设置有一从动轮101和一主动轮102，从动轮101之间和主动轮102之间均通过一转轴103连接，在其中一个主动轮102的位置设置送料电机104，其输出轴与此主动轮102通过链条连接，送料电机104的转动将带动此主动轮102转动，进而带动两组送料带1同步移动，对送料盘2进行送料。

如图2所示，设置在送料带1第一端的螺丝组装机构5，对传送至机构下方送料盘2内的LED面板灯3组装螺丝6。螺丝组装机构5包括三轴位移结构和螺丝组装夹具51，螺丝组装夹具51设置在三轴位移机构上，具有横向、纵向和竖直方向的移动自由度，可完成螺丝6的夹取和组装过程。三轴位移结构包括第一纵向滑轨52，横向滑轨53和竖直滑轨54，其中第一纵向滑轨52设置两条，相对分布在送料带1的两侧，而横向滑轨53则跨设在两条第一纵向滑轨52之间，其两端分别可沿两条第一纵向滑轨52滑动。其中，横向滑轨53的滑动通过设置在第一纵向滑轨52上的皮带驱动部55驱动，皮带驱动部包括沿第一纵向滑轨52分布的皮带551，设置在皮带551两端的链轮552、链轮552之间的连杆553以及驱动链轮552转动的电机554，而横向滑轨53的端部与皮带551的一部分固定连接，因此皮带551的移动将带动横向滑轨53沿第一纵向滑轨52滑动。同时，在横向滑轨53上设置有一滑块506，竖直滑轨54固定安装在滑块506上，可随滑块506沿横向滑轨53滑动，且通过设置在横向滑轨53上并沿横向滑轨53分布的皮带驱动部55驱动，此处皮带驱动部55的结构与第一纵向滑轨52上的皮带驱动部55类似。滑动设置在竖直滑轨54上的螺丝组装夹具51，可沿竖直滑轨54滑动，且通过设置在竖直滑轨54上的皮带驱动部55驱动，此处皮带驱动部55的结构与横向滑轨53上的皮带驱动部55结构类似。因而，螺丝组装夹具51具有上述的三个方向移动自由度。其中，螺丝组装夹具51的横截面为L形，其长边滑动设置在竖直滑轨54上，而短边上设置有能开合的螺丝夹取口，将螺丝6夹取固定并移动至LED面板灯3的预设位置进行组装。

如图3所示，当LED面板灯3完成螺丝6组装后继续移动至送料带1的第二端时，通过设置在送料带1第二端的下料机构7对LED面板灯3进行下料，将LED面板灯3收集或继续移动至其他工位。其中下料机构7包括两轴位移结构71和下料夹具81，下料夹具81设置在两轴位移结构71上，具有纵向和竖直方向的移动自由度。其中，两轴位移结构71包括第二纵向滑轨72和竖直位移平台73，第二纵向滑轨72设置两条，相对分布在送料带1的两侧，而竖直位移平台73的两端分别滑动设置在两条第二纵向滑轨72上，其中第二纵向滑轨72的结构以及竖直位移平台73的驱动方式与第一纵向滑轨52和横向滑轨53相同，这里不再赘述。

其中，竖直位移平台73的中部开设有一通孔，在通孔内转动设置有一带内螺纹的传动轴承74，传动轴承74的外表面与一丝杠电机75皮带连接，而通孔内则与一竖直设置的丝杠76螺纹连接。丝杠76的顶端转动设置在竖直位移平台73上的固定架77顶端，且固定架77设置在竖直位移平台73上的沿竖直方向分布的直线轴承78内，可通过丝杠76带动而在竖直方向沿直线轴承78上下滑动。在固定架77的底端固定设置有一安装板79，同时丝杠76的底端也与安装板79转动连接，因此通动丝杠电机75驱动传动轴承74转动，带动丝杠76沿传动轴承74的通孔螺旋转动而上下移动、以及安装板79沿直线轴承78竖直移动，进而带动安装板79以及固定设置在安装板79上的下料夹具81竖直移动。

由于丝杠76和固定架77的竖直方向尺寸较大，因此本发明在竖直位移平台73上还设置有一竖直的支撑滑轨710，在支撑滑轨710上滑动设置有一支撑滑块，支撑滑块与固定架77的顶端连接，因此固定架77在竖直方向移动时，其顶端将随支撑滑块沿支撑滑轨710滑动，以减小固定架77顶端的晃动，提高固定架77和丝杠76位移的稳定性。

如图4、图5所示，下料夹具81的定位部包括沿横向相对设置的两条定位梁82，在定位梁82相对的侧壁上开设有定位槽83，上表面开设有锁紧槽84，且与对应的定位槽83连通。下料夹具81的的夹取部包括支撑板85、夹取滑轨86、夹取手87和夹取气缸88等，支撑板85设置有两块，分别位于定位梁82的第一端和第二端，且支撑板85的两侧分别插入定位梁82的定位槽83内，使得支撑板85可沿定位槽83滑动，因而可采用手操等方式预先调整支撑板85的横向位置，改变两块支撑板85的间距，以调整定位梁82两端的夹取手87间距，对不同长度的LED面板灯3进行夹取下料，提升整个流水线的适用性。

当支撑板85调整到位后，通过设置在锁紧槽84内的锁紧螺栓89固定。拧转锁紧螺栓89使得其向下移动，底端与定位槽83内的支撑板85两侧的上表面接触，通过螺纹力将支撑板85压紧在定位槽83内，形成对支撑板85的固定作用。在支撑板85上设置有多条夹取滑轨86，在夹取滑轨86上均滑动设置有一夹取手87，其横截面为为L形，夹取手87的短边滑动设置在对应夹取滑轨86上，长边沿竖直方向分布，作为LED面板灯3的直接夹取部位，向内将LED面板灯3的两端夹紧。在夹取手87短边的端部设置一连接板810，与全部的夹取手87固定连接，且与设置在支撑板85上的夹取气缸88的升缩杆固定连接，通过夹取气缸88控制连接板810的移动，进而控制夹取手87的夹取和放开动作。

其中，在支撑板85上设置的夹取手87数量可以为一个，也可以为多个，只要不超过单个送料盘2上的固定槽4数量即可，因此下料机构7能一次将一个或多个LED面板灯3夹取下料，只要保证相邻两条夹取滑轨86的间距与送料盘2上的相邻两个固定槽4的间距相等、且整个下料机构7的强度和夹取气缸88的气缸力满足要求即可。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，包括：

送料带，所述送料带上设置有多个送料盘，所述送料盘的上成型有多个与LED面板灯相匹配的固定槽，所述LED面板灯上料在所述固定槽内；

螺丝组装机构，所述螺丝组装机构架设在所述送料带的第一端，包括三轴位移结构和螺丝组装夹具，所述螺丝组装夹具设置在所述三轴位移结构上，可在纵向、横向和竖直方向移动，所述螺丝组装夹具将螺丝夹取并组装在所述LED面板灯的预设位置；

下料机构，所述下料机构架设在所述送料带的第二端，包括两轴位移结构和下料夹具，所述下料夹具设置在所述两轴位移结构上，可在纵向和竖直方向移动，所述下料夹具将完成螺丝组装的LED面板灯夹取并搬运至其他工位；

所述下料夹具包括定位部和夹取部，所述夹取部设置在所述定位部上，通过所述定位部进行定位固定，所述下料夹具的定位部包括沿横向相对设置的两条定位梁，所述定位梁相对的侧壁上均开设有定位槽，所述定位梁的上表面均开设有锁紧槽，且所述定位槽与所述锁紧槽连通，所述锁紧槽内设置有一锁紧螺栓；

所述夹取部包括相对设置在所述定位部两端的夹取手和驱动所述夹取手的夹取气缸，所述下料夹具的夹取部包括分别设置在定位梁第一端和第二端的支撑板，每个所述支撑板的两侧分别插设在两所述定位槽内，通过所述锁紧螺栓固定，所述支撑板上设置有多条夹取滑轨，所述夹取滑轨上均滑动设置有一所述夹取手，每个所述支撑板上的全部夹取手通过一连接板固定连接，所述夹取气缸设置在所述支撑板上，其升缩杆与所述连接板固定连接。

2.根据权利要求1所述的LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，所述送料带相对地设置有两组，所述送料盘放置在两组所述送料带之间，每组所述送料带的第一端和第二端分别设置有一从动轮和一主动轮，所述从动轮之间、所述主动轮之间分别通过一转轴连接，所述送料带的第二端设置有一送料电机，所述送料电机通过链条与其中一个主动轮连接。

3.根据权利要求1所述的LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，所述三轴位移结构包括第一纵向滑轨、横向滑轨和竖直滑轨，所述第一纵向滑轨相对设置在所述送料带的两侧，所述横向滑轨的两端分别滑动设置在两所述第一纵向滑轨上，所述第一纵向滑轨上还设置有皮带驱动部，所述皮带驱动部的皮带与所述横向滑轨的端部固定连接，通过所述皮带驱动所述横向滑轨滑动；所述横向滑轨上滑动设置有一滑块，所述滑块通过设置在所述横向滑轨上的皮带驱动部驱动，所述竖直滑轨与所述滑块固定连接；所述螺丝组装夹具滑动设置在所述竖直滑轨上，通过设置在所述竖直滑轨上的皮带驱动部驱动。

4.根据权利要求3所述的LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，所述两轴位移结构包括第二纵向滑轨和竖直位移平台，所述第二纵向滑轨相对设置在所述送料带的两侧，所述竖直位移平台的两端分别滑动设置在两所述第二纵向滑轨上，并通过设置在所述第二纵向滑轨上的所述皮带驱动部驱动；

所述竖直位移平台的中部开设有一通孔，所述通孔内转动设置有一带内螺纹的传动轴承，所述传动轴承与一丝杠电机皮带连接，所述竖直位移平台上设置有一固定架，所述固定架滑动设置在所述竖直位移平台上的沿竖直方向分布的直线轴承内，所述固定架上转动设置有一丝杠，所述丝杠竖直设置在所述传动轴承内，与所述传动轴承螺纹连接，所述固定架的底端固定设置有一安装板，所述下料夹具的定位部与所述安装板固定连接。

5.根据权利要求4所述的LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，所述竖直位移平台上还设置有一竖直的支撑滑轨，所述支撑滑轨上滑动设置有一支撑滑块，所述固定架的顶端与所述支撑滑块固定连接。

6.根据权利要求1所述的LED面板灯螺丝组装流水线，其特征在于，相邻两条所述夹取滑轨的间距与所述送料盘上的相邻两个所述固定槽的间距相等。

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