CN110695519B - 一种可调式摄像头附件组装焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效型摄像头附件组装焊接装置，包括放置组件、拿取组件、焊接组件、组装组件和旋转组件。放置组件包括工作台、设置在工作台上方的转盘及绕转盘依次设置的大件上料盘、第一小件上料盘、第二小件上料盘和下料盘；拿取组件包括大件上料机械手、第一小件上料机械手、第二小件上料机械手和下料机械手，第一小件上料机械手和第二小件上料机械手上均连接有可转动的第一摄像头；焊接组件包括设置于第二小件上料机械手和下料机械手之间的镭焊机，镭焊机上连接有可转动的第二摄像头；组装组件包括在转盘上方周向分布的多个治具机构；每个治具机构用于放置大件和两个小件；旋转组件包括旋转机构，旋转机构用于旋转治具机构。

Description

一种可调式摄像头附件组装焊接装置

技术领域

本发明涉及摄像头附件焊接领域，特别是涉及一种可调式摄像头附件组装焊接装置。

背景技术

根据摄像头附件产品的特性与组装焊接工艺，目前大部分工厂都是由人工进行组装并由人工放再焊接治具中焊接实现，由于产品体积很微小，组装精度高、产品结构空间狭小、人工组装效率低。组装过程中操作先将产品大件放入定位治具相应位置内，在由料盘内取出片状小件用镊子或手一片一片组装到定位治具相应位置再由手动压紧焊接，频繁的操作加上肉眼的疲劳给操作员带来工作负荷大、效率慢等弊端。同时，镭焊机在固定位置，而现有的附件是在大件的两侧分别焊接两个小件，在焊接时由于小件在两个方向，需要人工将定位治具调整方向，位置调整不精确时，则导致焊接不精确，且人工调整治具方向效率低。

发明内容

本发明目的是要提供一种可调式摄像头附件组装焊接装置，解决了人工组装焊接效率低且定位治具难以旋转的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种可调式摄像头附件组装焊接装置，包括：

放置组件，所述放置组件包括工作台、设置在所述工作台上方的转盘及绕所述转盘依次设置的大件上料盘、第一小件上料盘、第二小件上料盘和下料盘；

拿取组件，所述拿取组件包括分别对应大件上料盘、第一小件上料盘、第二小件上料盘和下料盘设置的大件上料机械手、第一小件上料机械手、第二小件上料机械手和下料机械手，所述第一小件上料机械手和所述第二小件上料机械手上均连接有可转动的第一摄像头；

焊接组件，所述焊接组件包括位于第二小件上料机械手和所述下料机械手之间的镭焊机，所述镭焊机上连接有可转动的第二摄像头；

组装组件，所述组装组件包括设置在所述转盘上方的治具机构，所述治具机构包括旋转定位板、定位基准槽、定位针和旋转轴，所述定位基准槽设置在所述定位板上方，所述定位针具有两组且分别设置在所述定位基准槽两侧，所述旋转轴固定在旋转定位板下方且贯穿所述转盘伸在所述转盘下方，所述旋转轴底端固定有卡块；

旋转组件，所述旋转组件位于所述镭焊机附近且至少部分位于所述转盘下方，所述旋转组件包括竖直设置在工作台上的第一气缸、连接在所述第一气缸的活塞杆上的旋转伺服电机和固定在所述旋转伺服电机顶端的卡槽，所述旋转伺服电机竖直设置，所述卡槽与所述卡块相适应。

进一步地，所述治具机构具有多个且在所述转盘上方等间距周向分布。

进一步地，还包括固定盘，所述固定盘固定在所述转盘上，所述旋转定位板位于所述固定盘上，所述固定盘具有第五通孔，所述第五通孔内固定有第一轴承，所述转盘具有第六通孔，所述第六通孔内具有第二轴承，所述旋转轴自上而下依次贯穿所述第一轴承和所述第二轴承伸在所述转盘下方。

进一步地，还包括自锁机构，所述自锁机构包括自锁轴、固定筒和弹簧，所述固定筒底部具有挡板，所述挡板上具有第一通孔，所述自锁轴上部外径大于其下部外径，所述自锁轴至少部分位于所述固定筒内且所述自锁轴下部至少部分穿出所述第一通孔，所述弹簧位于所述固定筒内且套设在所述自锁轴下部上，所述自锁轴底端具有挡块；所述旋转定位板上分别对应两组定位针设有两个第二通孔，所述固定盘上具有第三通孔，所述转盘具有第四通孔，所述固定筒竖直固定在所述第三通孔和第四通孔内，正常状态下，所述自锁轴顶端卡接在其中一个第二通孔内。

进一步地，还包括驱动组件，所述驱动组件包括自锁气缸、固定座和连接板，所述固定座固定在所述工作台上且位于所述焊接组件附近，所述自锁气缸竖直固定在所述固定座上，所述连接板连接在所述自锁气缸的活塞杆顶端，所述连接板上具有连接槽。

进一步地，所述卡块呈V型，所述卡槽呈与所述卡块相对应的V型。

进一步地，所述旋转组件还包括固定架和连接件，所述固定架竖直固定在所述工作台上方，所述固定架一侧的上部具有竖直滑槽，所述连接件一面具有滑块，所述竖直滑槽和所述滑块滑动配合，所述第一气缸竖直设置在所述连接件底部，所述伺服电机竖直固定在所述连接架的相对另一面。

进一步地，所述大件上料机械手和所述下料机械手均为两轴机器人，所述第一小件上料机械手和所述第二小件上料机械手均为三轴机器人。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的一种可调式摄像头附件组装焊接装置，转盘带动第一个治具机构转动到达大件上料机械手附近，大件上料机械手将大件上料盘内的大件放进第一个治具机构上的定位基准槽；转盘带动第一个治具机构转动到达第一小件上料机械手附近，第一小件上料机械手将第一小件上料盘内的第一个小件放在第一个治具机构上基准定位槽一侧的定位针上；转盘转动至第一个治具机构到达第二小件上料机械手附近，第二小件上料机械手将第二小件上料盘内的第二个小件放在第一个治具机构上基准定位槽另一侧上的定位针上；转盘带动第一个治具机构转动到达镭焊机附近，镭焊机将基准定位槽一侧的定位针上的第一个小件焊接在基准定位槽内的大件的一侧上；第一气缸带动连接件上移，连接件带动旋转伺服电机上移，直至旋转伺服电机顶端的卡槽卡接在旋转轴底端的卡块上，旋转伺服电机旋转，卡槽带动卡块旋转从而带动治具机构旋转相应方向，镭焊机将基准定位槽另一侧的定位针上的第二个小件焊接在基准定位槽内大件的另一侧上；转盘带动第一个治具机构转动到达下料机械手附近，下料机械手将焊接好的产品拿取并放至下料盘上；有效解决了人工组装效率低且速度慢的问题，节省了人力；

进一步地，第一小件上料机械手和第二小件上料机械手上均连接有可转动的第一摄像头，镭焊机上连接有可转动的第二摄像头，在上料和焊接过程中，可以实时监控放料位置和焊接位置，以保证焊接精度。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的一种可调式摄像头附件组装焊接装置的示意图；

图2是图1所示一种可调式摄像头附件组装焊接装置的示意图（图中取消镭焊机时）；

图3是图1所示一种可调式摄像头附件组装焊接装置的转盘的示意图；

图4是图1所示一种可调式摄像头附件组装焊接装置的组装组件和旋转组件的示意图；

图5是图1所示一种可调式摄像头附件组装焊接装置的治具机构和自锁组件连接的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、放置组件：11工作台；12、转盘；13、大件上料盘；14、第一小件上料盘；15、第二小件上料盘；16、下料盘；

2、拿取组件：21、大件上料机械手；22、第一小件上料机械手；23、第二小件上料机械手；24、下料机械手；

3、镭焊机；

4、组装组件：41、旋转定位板； 50、旋转轴；51、固定筒；52、自锁轴；53、挡块；56、固定盘；57、卡块；

6、旋转组件：61、第一气缸；62、连接件；63、旋转伺服电机；64、卡槽；

7、驱动组件：71、固定座；72、连接板；73、连接槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1至图5所示本实施例所描述的一种可调式摄像头附件组装焊接装置，包括放置组件、拿取组件、焊接组件、组装组件4和旋转组件6。

放置组件包括工作台11、设置在工作台11上方的转盘12及绕转盘12依次设置的大件上料盘13、第一小件上料盘14、第二小件上料盘15和下料盘16；

拿取组件设置在工作台11上，拿取组件包括分别对应大件上料盘13、第一小件上料盘14、第二小件上料盘15和下料盘16设置的大件上料机械手21、第一小件上料机械手22、第二小件上料机械手23和下料机械手24，第一小件上料机械手22和所述第二小件上料机械手23上均连接有可转动的第一摄像头；

焊接组件设置在工作台11上，焊接组件包括位于第二小件上料机械手23和下料机械手24之间的镭焊机3，镭焊机3上连接有可转动的第二摄像头；

组装组件4包括设置在转盘12上方的治具机构，治具机构具有五个且在转盘12上方等间距周向分布，每个治具机构包括旋转定位板41、定位基准槽、定位针和旋转轴50，定位基准槽设置在定位板上方，定位针具有两组且分别水平设置在定位基准槽两侧，旋转轴50固定在旋转定位板41下方且旋转轴50贯穿转盘12伸在所述转盘12下方，旋转轴50底端固定有卡块57；

旋转组件6位于镭焊机3附近且至少部分位于转盘12下方，所述旋转组件6包括竖直设置在工作台11上的第一气缸61、连接在第一气缸61的活塞杆上的旋转伺服电机63和固定在旋转伺服电机63顶端的卡槽64，旋转伺服电机63竖直设置，卡槽64与卡块57相适应。

还包括五个固定盘56，固定盘56等间距周向固定在转盘12上方，旋转定位板41位于固定盘56上方，固定盘56具有第五通孔，第五通孔内固定有第一轴承，所述转盘12具有第六通孔，第六通孔内具有第二轴承，旋转轴50自上而下依次贯穿第一轴承和第二轴承伸在转盘12下方。

还包括自锁机构，所述自锁机构包括自锁轴52、固定筒51和弹簧，固定筒51底部具有挡板，挡板上具有第一通孔，自锁轴52上部外径大于其下部外径，自锁轴52至少部分位于固定筒51内且自锁轴52下部至少部分穿出第一通孔，弹簧位于固定筒51内且套设在自锁轴52下部上，自锁轴52底端具有挡块53；旋转定位板41上分别对应两组定位针设有两个第二通孔，固定盘56上具有第三通孔，转盘12对应具有第四通孔，固定筒51竖直固定在第三通孔和第四通孔内，正常状态下，所述自锁轴52顶端卡接在其中一个第二通孔内；保证转盘12在旋转、机械手在放料时治具机构能够更加稳定。

还包括驱动组件7，驱动组件7包括自锁气缸、固定座71和连接板72，固定座71固定在工作台11上且位于焊接组件附近，自锁气缸竖直固定在固定座71上，连接板72连接在自锁气缸的活塞杆顶端，所述连接板72上具有连接槽73；挡块53可以在自锁轴52底端卡进连接槽73内时，起到防止自锁轴52脱出连接槽73的作用；因正常状态下，自锁轴52顶端卡接在其中一个第二通孔内，当镭焊机3将第一组定位针上的第一个小件和基准定位槽内的大件上的一侧焊接在一起后，治具机构需要旋转方向，使镭焊机3对第二组定位针上的第二个小件和大件另一侧焊接。

其中，卡块57呈V型，卡槽64呈与卡块57相对应的V型，保证卡槽64和卡块57卡接的更加稳定，便于旋转。

旋转组件6还包括固定架和连接件62，固定架竖直固定在工作台11上方，固定架一侧的上部具有竖直滑槽，连接件62一面具有滑块，竖直滑槽和滑块滑动配合，第一气缸61竖直设置在连接件62底部，伺服电机竖直固定在连接件62的相对另一面。

大件上料机械手21和下料机械手24均为两轴机器人，第一小件上料机械手22和第二小件上料机械手23均为三轴机器人。

本实施例的每个治具机构还包括固定在旋转定位板41上且位于定位基准槽外侧的两个水平设置的第二气缸，两个第二气缸分别位于基准定位槽的相邻两侧且朝向基准定位槽，两组定位针分别水平设置在两个气缸的活塞杆的远端；本实施例的基准定位槽大概为矩形槽，大件大概呈矩形，大件放置在基准定位槽内，两个小件均有孔，将两个小件分别挂在两组定位针上；即两组定位针呈90°夹角，因此在第一组定位针上的第一个小件焊接在大件一侧后，旋转机构需要旋转90°，使得镭焊机3将第二组定位针上的第二个小件焊接在大件相邻的一侧。

本实施例工作时：转盘12带动第一个治具机构转动到达大件上料机械手21附近，大件上料机械手21将大件上料盘13内的大件放进第一个治具机构上的定位基准槽；两个第二气缸伸出而驱动两组定位针靠近定位基准槽；转盘12带动第一个治具机构转动到达第一小件上料机械手22附近，第一小件上料机械手22将第一小件上料盘14内的第一个小件放在第一个治具机构上的第一组定位针上；转盘12转动至第一个治具机构到达第二小件上料机械手23附近，第二小件上料机械手23将第二小件上料盘15内的第二个小件放在第一个治具机构上基准定位槽邻侧上的第二组定位针上；转盘12带动第一个治具机构转动到达镭焊机3附近，镭焊机3将基准定位槽一侧的定位针上的第一个小件焊接在基准定位槽内的大件的一侧上；第一个治具机构到达镭焊机3附近的同时，第一个治具机构上的自锁轴52的底端卡接到驱动组件7的连接槽73内，第一个小件焊接在基准定位槽内的大件的一侧后，自锁气缸的活塞杆收回，下拉自锁轴52，使得自锁轴52离开旋转定位板41上靠近第一组定位针的第二通孔；第一气缸61伸出驱动连接件62上移，连接件62带动旋转伺服电机63上移，直至旋转伺服电机63顶端的卡槽64卡接在旋转轴50底端的卡块57上，旋转伺服电机63旋转90°，使得旋转轴50旋转从而带动治具机构旋转90°，第二组定位针靠近镭焊机3；自锁气缸的活塞杆伸出，自锁轴52再次插入旋转定位板41上靠近第二组定位针的第二通孔；镭焊机3将基准定位槽邻侧的第二组定位针上的第二个小件焊接在大件的邻侧上；第一气缸61的活塞杆收回，卡槽64脱离卡块57；转盘12带动第一个治具机构转动到达下料机械手24附近，下料机械手24将焊接好的产品拿取并放至下料盘16上。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于，包括：

放置组件，所述放置组件包括工作台、设置在所述工作台上方的转盘及绕所述转盘依次设置的大件上料盘、第一小件上料盘、第二小件上料盘和下料盘；

拿取组件，所述拿取组件包括分别对应大件上料盘、第一小件上料盘、第二小件上料盘和下料盘设置的大件上料机械手、第一小件上料机械手、第二小件上料机械手和下料机械手，所述第一小件上料机械手和所述第二小件上料机械手上均连接有可转动的第一摄像头；

焊接组件，所述焊接组件包括位于第二小件上料机械手和所述下料机械手之间的镭焊机，所述镭焊机上连接有可转动的第二摄像头；

组装组件，所述组装组件包括设置在所述转盘上方的治具机构，所述治具机构包括旋转定位板、定位基准槽、定位针和旋转轴，所述定位基准槽设置在所述定位板上方，所述定位针具有两组且分别水平设置在所述定位基准槽的两侧，所述旋转轴固定在旋转定位板下方且所述旋转轴贯穿所述转盘伸在所述转盘下方，所述旋转轴底端固定有卡块；

旋转组件，所述旋转组件位于所述镭焊机附近且至少部分位于所述转盘下方，所述旋转组件包括竖直设置在工作台上的第一气缸、连接在所述第一气缸的活塞杆上的旋转伺服电机和固定在所述旋转伺服电机顶端的卡槽，所述旋转伺服电机竖直设置，所述卡槽与所述卡块相适应；

还包括自锁机构，所述自锁机构包括自锁轴、固定筒和弹簧，所述固定筒底部具有挡板，所述挡板上具有第一通孔，所述自锁轴上部外径大于其下部外径，所述自锁轴至少部分位于所述固定筒内且所述自锁轴下部至少部分穿出所述第一通孔，所述弹簧位于所述固定筒内且套设在所述自锁轴下部上，所述自锁轴底端具有挡块；所述旋转定位板上分别对应两组定位针设有两个第二通孔，所述固定盘上具有第三通孔，所述转盘具有第四通孔，所述固定筒竖直固定在所述第三通孔和第四通孔内，正常状态下，所述自锁轴顶端卡接在其中一个第二通孔内。

2.根据权利要求1所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：所述治具机构具有多个且在所述转盘上方等间距周向分布。

3.根据权利要求1或2所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：还包括固定盘，所述固定盘固定在所述转盘上，所述旋转定位板位于所述固定盘上，所述固定盘具有第五通孔，所述第五通孔内固定有第一轴承，所述转盘具有第六通孔，所述第六通孔内具有第二轴承，所述旋转轴自上而下依次贯穿所述第一轴承和所述第二轴承伸在所述转盘下方。

4.根据权利要求1所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：还包括驱动组件，所述驱动组件包括自锁气缸、固定座和连接板，所述固定座固定在所述工作台上且位于所述焊接组件附近，所述自锁气缸竖直固定在所述固定座上，所述连接板连接在所述自锁气缸的活塞杆顶端，所述连接板上具有连接槽。

5.根据权利要求1所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：所述卡块呈V型，所述卡槽呈与所述卡块相对应的V型。

6.根据权利要求5所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：所述旋转组件还包括固定架和连接件，所述固定架竖直固定在所述工作台上方，所述固定架一侧的上部具有竖直滑槽，所述连接件一面具有滑块，所述竖直滑槽和所述滑块滑动配合，所述第一气缸竖直设置在所述连接件底部，所述伺服电机竖直固定在所述连接件的相对另一面。

7.根据权利要求1所述的可调式摄像头附件组装焊接装置，其特征在于：所述大件上料机械手和所述下料机械手均为两轴机器人，所述第一小件上料机械手和所述第二小件上料机械手均为三轴机器人。

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