CN110576305B - 组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种组装设备，能够将片材与工件自动组装，组装设备包括机架、上料机构、移载机构、抓取机构、整形机构及压合机构，所述上料机构、所述移载机构及所述压合机构均设置于所述机架上，所述抓取机构设置于所述移载机构上，所述上料机构用于提供所述片材，所述整形机构用于放置所述工件并对所述工件进行整形，所述移载机构用于移动所述抓取机构，所述抓取机构用于抓取所述片材及将所述片材放置于所述工件的片材槽中，所述压合机构用于将放置于所述片材槽中的所述片材与所述工件进行压合。

Description

组装设备

技术领域

本发明涉及一种装配设备，特别是一种能够将片材与工件自动组装的组装设备。

背景技术

在加工过程中，经常需要对两个工件进行组装，现有的组装为人工操作，操作员对工件进行检查后再手动将一个工件放于另一工件上，随后用压合机构对两个工件进行压合。人为检查工件合格与否有一定误差，且将两个工件放置于一起也存在一定操作误差，者都会造成压合质量的下降，并且人工操作效率较低。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种便于将片材与工件自动组装的组装设备，以解决上述问题。

一种组装设备，能够将片材与工件自动组装，所述组装设备包括机架、上料机构、移载机构、抓取机构、整形机构及压合机构，所述上料机构、所述移载机构及所述压合机构均设置于所述机架上，所述抓取机构设置于所述移载机构上，所述上料机构用于提供所述片材，所述抓取机构用于抓取所述片材，所述移载机构用于移动所述抓取机构，所述整形机构包括直线驱动件、整形台、两个整形板、两个下压驱动件、整形架及调节驱动件，所述直线驱动件设置于所述机架上，所述整形台滑动设于所述机架上且在所述直线驱动件的驱动下沿第一方向移动，所述整形台用于放置所述工件，每个所述整形板分别沿第一方向滑动设于所述整形台的相对两侧，每个所述下压驱动件分别设于对应的一个所述整形板上，所述整形架的两端分别设置于两个所述下压驱动件的驱动端上且在两个所述下压驱动件的驱动下沿第三方向移动以整形所述工件的顶面，所述第三方向垂直于所述第一方向，所述调节驱动件设置于所述整形台上且其驱动端连接所述整形架，所述整形架能够在所述调节驱动件的驱动下沿第一方向移动以远离所述整形台，所述整形机构还包括侧推驱动件，所述侧推驱动件设置于整形台，所述整形台开设有定位凹槽，所述定位凹槽用以收容所述工件，所述侧推驱动件用于将所述工件侧推定位于所述整形台的所述定位凹槽中，所述整形台上设有吸盘，所述吸盘用以在所述工件定位后将所述工件吸住，所述抓取机构将所述片材放置于所述工件的片材槽中，所述压合机构用于将放置于所述片材槽中的所述片材与所述工件进行压合。

上述组装设备通过所述上料机构提供所述片材，通过所述抓取机构抓取所述片材，通过所述移载机构移动所述抓取机构，通过所述整形机构对所述工件进行定位及整形，并通过所述抓取机构将所述片材放置于所述工件的片材槽中，最后通过所述压合机构将放置于所述片材槽中的所述片材与所述工件进行压合。从而完成了片材与工件的组装，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明一实施例中组装设备的立体示意图。

图2是图1所示组装设备的部分立体示意图。

图3是图1所示组装设备的上料机构的立体示意图。

图4是图1所示组装设备的移载机构的立体示意图。

图5是图1所示组装设备的抓取机构及第一检测机构的立体示意图。

图6是图1所示组装设备的抓取机构及第一检测机构的另一视角的立体示意图。

图7是图1所示组装设备的检测机构的立体示意图。

图8是图1所示组装设备的整形机构的立体示意图。

图9是图1所示组装设备的整形机构的另一视角的立体示意图。

图10是图1所示组装设备的压合机构的立体示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参阅图1和图2，本发明提供一种组装设备100。组装设备100能够将片材200与工件300自动组装在一起。组装设备100包括机架10、上料机构20、移载机构30、抓取机构40、第一检测机构50、第二检测机构60、整形机构70及压合机构80。上料机构20、移载机构30、第二检测机构60、整形机构70及压合机构80均设置于机架10上。抓取机构40及第一检测机构50设置于移载机构30上。上料机构20用于自动连续地提供片材200。移载机构30用于移动抓取机构40及第一检测机构50。抓取机构40用于抓取片材200及将片材200放置于工件300的片材槽301(如图8所示)中。第一检测机构50用于对工件300进行检测。第二检测机构60用于检测抓取机构40抓取的片材200的位置。整形机构70用于放置工件300并对工件300进行整形。压合机构80用于将放置于片材槽301中的片材200与工件300进行压合使其组装在一起。本实施例中，片材200为玻璃，工件300为待装玻璃的外壳。

机架10包括支撑架11及设置于支撑架11上的支撑板12。上料机构20、移载机构30、第二检测机构60、整形机构70及压合机构80均设置于支撑板12上。本实施例中，机架10还包括保护罩13。保护罩13罩设于支撑板12上以对上料机构20、移载机构30、抓取机构40、第一检测机构50、第二检测机构60、整形机构70及压合机构80进行保护。

如图3所示，上料机构20包括两个第一滑轨21、供料驱动件22及供料台23。两个第一滑轨21沿第一方向X平行设于支撑板12上。供料驱动件22设置于支撑板12上。供料台23滑动设于两个第一滑轨21上且在供料驱动件22的驱动下沿两个第一滑轨21移动。供料台23用于放置片材200。可以理解，在其他实施例中，所述上料机构20可以为其他结构，只要能够向抓取机构40供给片材200即可。

如图4所示，移载机构30包括支架31、两个第二滑轨32、移载驱动件33及移载板34。支架31设置于支撑板12上。两个第二滑轨32沿第二方向Y平行设置于支架31上。移载驱动件33设置于支架31上。移载板34滑动设于两个第二滑轨32上且在移载驱动件33的驱动下沿两个第二滑轨32移动。移载板34用于连接抓取机构40及第一检测机构50。可以理解，在其他实施例中，所述移载机构30可以为其他结构，只要能够将所述抓取机构40移动至所述整形机构70处即可。

如图5及图6所示，抓取机构40包括连接板41、抓取驱动件42、旋转驱动件43及抓取件44。连接板41设置于移载板34上。抓取驱动件42设置于连接板41上。旋转驱动件43设置于抓取驱动件42的驱动端上且在抓取驱动件42的驱动下沿第三方向Z移动。抓取件44设置于旋转驱动件43的驱动端上且在旋转驱动件43的驱动下转动。抓取件44用于抓取供料台23上放置的片材200。可以理解，在其他实施例中，所述抓取机构40可以为其他结构，只要能够将所述上料机构20上的片材200抓住即可。

第一检测机构50包括镜头驱动件51、第一镜头52、激光驱动件53、激光传感器54及处理单元55。镜头驱动件51及激光驱动件53设置于连接板41上。第一镜头52及激光传感器54与处理单元55电性连接。第一镜头52设置于镜头驱动件51的驱动端上且在镜头驱动件51的驱动下沿第三方向Z移动。第一镜头52用于对工件300进行摄像并将图像数据传送至处理单元55。激光传感器54设置于激光驱动件53的驱动端上且在激光驱动件53的驱动下沿第三方向Z移动。激光传感器54用于向工件300的片材槽301发射激光并将激光数据传送至处理单元55。处理单元55中储存有工件300的长宽及片材槽301尺寸的数据，以与第一镜头52传送的图像数据及激光传感器54传送的激光数据进行比较分析从而根据图像数据判断工件300是否合格。可以理解，在其他实施例中，所述激光驱动件53、激光传感器54可以省略，只要第一镜头52对所述工件300摄像得到的数据足够处理单元55分析即可。

如图7所示，第二检测机构60包括检测驱动件61及设置于检测驱动件61上的第二镜头62。检测驱动件61设置于支撑板12上。第二镜头62能在检测驱动件61的驱动下沿第一方向X移动。第二镜头62及旋转驱动件43与处理单元55电性连接。第二镜头62用于对抓取件44抓取的片材200进行摄像并将图像数据传送至处理单元55。处理单元55中储存有片材200位置方向的数据，以与第二镜头62传送的图像数据进行比较从而根据图像数据判断抓取件44抓取片材200的方向角度是否合适并控制旋转驱动件43对抓取件44进行相应的转动以使片材200水平。本实施例中，第二检测机构60共用第一检测机构50的处理单元55，可以理解，第二检测机构60也可以另外采用独立的处理单元。本实施例中，处理单元55为微控制器。可以理解，在其他实施例中，所述第二检测机构60也可以省略，只要抓取机构40抓取片材200的位置方向合格即可。

如图8及图9所示，整形机构70包括直线驱动件71、整形台72、四个第四滑轨73、两个整形板74、两个下压驱动件75、整形架76、调节驱动件77、侧推驱动件78及后拉驱动件79。直线驱动件71设置于支撑板12上。整形台72滑动设于支撑板12上且在直线驱动件71的驱动下沿第一方向X移动。整形台72用于放置工件300。本实施例中，所述整形台72上开设有定位凹槽721。定位凹槽721用以将工件300定位。所述整形台72上还设有吸盘722。吸盘722用以在工件300定位后将工件300吸住。四个第四滑轨73两两一组。两组第四滑轨73沿第一方向X分别设置于整形台72的相对两侧。每个整形板74分别滑动设于对应的一组第四滑轨73上。每个下压驱动件75分别设于对应的一个整形板74上。整形架76的两端分别设置于两个下压驱动件75的驱动端上且在两个下压驱动件75的驱动下沿第三方向Z移动以整形工件300的顶面。调节驱动件77设置于整形台72上且其驱动端连接整形架76。整形架76可在调节驱动件77的驱动下沿第一方向X移动以远离整形台72。侧推驱动件78设置于整形台72上。侧推驱动件78用于将工件300侧推定位于整形台72的定位凹槽721中。后拉驱动件79上设置有弹性拉杆791。后拉驱动件79可带动弹性拉杆791移动以整形工件300的侧边。可以理解，在其他实施例中，所述侧推驱动件78及后拉驱动件79可以省略，只要整形架76在下压驱动件75的驱动下整形工件300的顶面使工件300合格即可。

如图10所示，压合机构80包括压合架81、压合驱动件82及压头83。压合架81设于支撑板12上。压合驱动件82设置于压合架81上。压头83设置于压合驱动件82上且在压合驱动件82的驱动下沿第三方向Z移动以将片材200压合于工件300的片材槽301中。可以理解，在其他实施例中，所述压合机构80也可以为其他结构，只要能够将所述片材200压合于所述工件300的片材槽301中即可。

组装时：操作员将片材200放于供料台23上，将工件300放整形台72上；抓取机构40的抓取驱动件42驱动旋转驱动件43及抓取件44沿第三方向Z移动以抓取片材200，侧推驱动件78将工件300定位于整形台72上，后拉驱动件79带动弹性拉杆791整形工件300的侧边，两个下压驱动件75驱动整形架76沿第三方向Z移动整形工件300的顶面，然后调节驱动件77驱动整形架76沿第一方向X远离整形台72。直线驱动件71驱动整形台72及工件300至片材待装位置；第二镜头62对抓取件44抓取的片材200进行摄像并将图像数据传送至处理单元55，处理单元55根据第二镜头62传送的图像数据控制旋转驱动件43对抓取件44进行相应的转动使片材200调至水平，移载机构30带动抓取机构40及第一检测机构50沿第二方向Y移动至片材待装位置，第一镜头52及激光传感器54对工件300进行摄像及发射激光并将图像及激光数据传送至处理单元55，处理单元55判断工件是否合格。若不合格，发出警报，提示更换工件300。若合格，抓取驱动件42驱动抓取件44沿第三方向Z移动将片材200放入工件300的片材槽301中；直线驱动件71驱动整形台72及放入片材200的工件300至压合位置；压合驱动件82驱动压头83沿第三方向Z移动将片材200压合于工件300的片材槽301中并保压。

组装设备100通过所述上料机构20提供所述片材200，通过所述抓取机构40抓取所述片材200，通过所述移载机构30移动所述抓取机构40及第一检测机构50，通过所述第二检测机构60对所述片材200进行检测并通过所述抓取机构40进行调整，通过所述整形机构70对所述工件300进行定位及整形，通过所述第一检测机构50对所述整形台72上的所述工件300进行检测并通过所述抓取机构40将所述片材200放置于所述工件300的片材槽301中，最后通过所述压合机构80将放置于所述片材槽301中的所述片材200与所述工件300进行压合。从而完成了片材200与工件300的组装，提高了工作效率。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种组装设备，能够将片材与工件自动组装，其特征在于：所述组装设备包括机架、上料机构、移载机构、抓取机构、整形机构及压合机构，所述上料机构、所述移载机构及所述压合机构均设置于所述机架上，所述抓取机构设置于所述移载机构上，所述上料机构用于提供所述片材，所述抓取机构用于抓取所述片材，所述移载机构用于移动所述抓取机构，所述整形机构包括直线驱动件、整形台、两个整形板、两个下压驱动件、整形架及调节驱动件，所述直线驱动件设置于所述机架上，所述整形台滑动设于所述机架上且在所述直线驱动件的驱动下沿第一方向移动，所述整形台用于放置所述工件，每个所述整形板分别沿第一方向滑动设于所述整形台的相对两侧，每个所述下压驱动件分别设于对应的一个所述整形板上，所述整形架的两端分别设置于两个所述下压驱动件的驱动端上且在两个所述下压驱动件的驱动下沿第三方向移动以整形所述工件的顶面，所述第三方向垂直于所述第一方向，所述调节驱动件设置于所述整形台上且其驱动端连接所述整形架，所述整形架能够在所述调节驱动件的驱动下沿第一方向移动以远离所述整形台，所述整形机构还包括侧推驱动件，所述侧推驱动件设置于整形台，所述整形台开设有定位凹槽，所述定位凹槽用以收容所述工件，所述侧推驱动件用于将所述工件侧推定位于所述整形台的所述定位凹槽中，所述整形台上设有吸盘，所述吸盘用以在所述工件定位后将所述工件吸住，所述抓取机构将所述片材放置于所述工件的片材槽中，所述压合机构用于将放置于所述片材槽中的所述片材与所述工件进行压合。

2.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述机架包括支撑架及设置于所述支撑架上的支撑板，所述上料机构、所述移载机构、所述直线驱动件、所述整形台及所述压合机构均设置于所述支撑板上。

3.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述上料机构包括两个第一滑轨、供料驱动件及供料台，两个所述第一滑轨沿第一方向平行设于所述机架上，所述供料驱动件设置于所述机架上，所述供料台滑动设于两个所述第一滑轨上且在所述供料驱动件的驱动下沿两个所述第一滑轨移动，所述供料台用于放置所述片材。

4.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述移载机构包括支架、两个第二滑轨、移载驱动件及移载板，所述支架设置于所述机架上，两个所述第二滑轨沿第二方向平行设置于所述支架上，所述第二方向垂直于所述第一方向及所述第三方向，所述移载驱动件设置于所述支架上，所述移载板滑动设于两个所述第二滑轨上且在所述移载驱动件的驱动下沿两个所述第二滑轨移动，所述移载板用于连接所述抓取机构。

5.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述抓取机构包括连接板、抓取驱动件及抓取件，所述连接板设置于所述移载机构上，所述抓取驱动件设置于所述连接板上，所述抓取件设置于所述抓取驱动件上，所述抓取件用于抓取所述上料机构上放置的所述片材。

6.如权利要求5所述的组装设备，其特征在于：所述组装设备还包括第一检测机构，所述第一检测机构包括镜头驱动件、第一镜头及处理单元，所述镜头驱动件设置于所述连接板上，所述第一镜头与所述处理单元电性连接，所述第一镜头设置于所述镜头驱动件的驱动端上且在所述镜头驱动件的驱动下沿第三方向移动，所述第一镜头用于对所述工件进行摄像并将图像数据传送至所述处理单元，所述处理单元中储存有所述工件的长宽及所述片材槽尺寸的数据，以与所述第一镜头传送的图像数据进行比较分析从而判断所述工件是否合格。

7.如权利要求6所述的组装设备，其特征在于：所述第一检测机构还包括激光驱动件及激光传感器，所述激光驱动件设置于所述连接板上，所述激光传感器设置于所述激光驱动件的驱动端上且在所述激光驱动件的驱动下沿第三方向移动，所述激光传感器与所述处理单元电性连接，所述激光传感器用于向所述工件的所述片材槽发射激光并将激光数据传送至所述处理单元，所述处理单元将储存的所述工件的所述片材槽的数据与所述激光传感器传送的激光数据进行比较分析从而判断所述工件的所述片材槽是否合格。

8.如权利要求6所述的组装设备，其特征在于：所述抓取机构还包括旋转驱动件，所述旋转驱动件设置于所述抓取驱动件的驱动端上且在所述抓取驱动件的驱动下沿第三方向移动，所述抓取件设置于所述旋转驱动件上，所述组装设备还包括第二检测机构，所述第二检测机构包括检测驱动件及设置于所述检测驱动件上的第二镜头，所述检测驱动件设置于所述机架上，所述第二镜头与所述处理单元电性连接，所述第二镜头能在所述检测驱动件的驱动下沿第一方向移动，所述第二镜头用于对所述抓取件抓取的所述片材进行摄像并将图像数据传送至所述处理单元，所述处理单元中储存有所述片材位置方向的数据，以与所述第二镜头传送的图像数据进行比较从而控制所述旋转驱动件对所述抓取件进行相应的转动。

9.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述压合机构包括压合架、压合驱动件及压头，所述压合架设于所述机架上，所述压合驱动件设置于所述压合架上，所述压头设置于所述压合驱动件上且在所述压合驱动件的驱动下沿第三方向移动以将所述片材压合于所述工件的所述片材槽中。

10.如权利要求1所述的组装设备，其特征在于：所述整形机构还包括后拉驱动件，所述后拉驱动件上设置有弹性拉杆，所述后拉驱动件能够带动所述弹性拉杆移动以整形所述工件的侧边。

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