一种摄像模组光学镜头组装装配机及其组装装配方法
技术领域
本发明涉及摄像光学镜头装配制造技术领域,具体提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机及其组装装配方法。
背景技术
摄像模组光学镜头作为摄影设备的重要组件具有不同的型号和尺寸,在实际的生产过程中需要完成对摄像模组光学镜头零部件的组装装配,在传统的装配生产过程中,在一些自动化程度不高的生产企业,对于光学镜头模组的组装装配常常采用人工流水组装,显然需要很高的人工成本,同时组装效率较低,组装精度难以把控,无法实现增产增效。
基于上述问题,本发明提出了一种摄像模组光学镜头组装装配机及其组装装配方法,用于配合进行多操作工位的自动化流水装配生产。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机及其组装装配方法,可以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案来实现:一种摄像模组光学镜头组装装配机,包括机台、间歇旋转机构、夹紧机构和顶出机构,所述间歇旋转机构设置在所述机台上,所述间歇旋转机构包括可每四分之一圈间歇转动的转动盘,所述转动盘上相对其圆心呈圆形等距分布有四个避位圆孔,在四个所述避位圆孔位置均设置有所述夹紧机构,所述顶出机构位于其中一个所述避位圆孔的正下方位置;其中:
所述夹紧机构包括内圆环、螺套轴、承托夹紧座和顶出板组件,所述内圆环固定安装在所述转动盘上端面上,所述内圆环与所述避位圆孔同心设置,所述内圆环上相对其圆心呈圆形等距分布有三个滑动设置的所述螺套轴,所述螺套轴中心轴沿所述内圆环径向设置,所述螺套轴上设有两个与所述内圆环滑动配合的配合键,三个所述螺套轴的前端位置均对应固定连接有所述承托夹紧座,三个所述所述承托夹紧座位于所述内圆环内,所述承托夹紧座由水平和竖直的两块圆弧板构成,且所述承托夹紧座的截面呈L形,所述承托夹紧座在竖直的圆弧板的内圆弧侧壁上沿圆弧方向均匀分布有多个滚珠夹紧组件,所述滚珠夹紧组件包括弹簧套、弹簧、滚珠座和滚珠,所述弹簧套嵌入固定在所述承托夹紧座上竖直圆弧板的内圆弧侧壁上,所述弹簧内置在所述弹簧套内,所述滚珠座与所述弹簧套滑动设置,所述弹簧两端固定连接在所述弹簧套和所述滚珠座之间,所述滚珠活动嵌入安装在所述滚珠座上,在三个所述承托夹紧座的水平圆弧板上均对应设置有所述顶出板组件。
优选的,所述夹紧机构还包括外圆环、驱动轴、传动齿带、手轮杆和传动螺杆,所述外圆环固定安装在所述转动盘的上端面,所述外圆环与所述内圆环同心设置,所述外圆环位于所述内圆环外围,在所述内圆环和所述外圆环之间竖直转动设置有三个所述驱动轴,三个所述驱动轴相对所述内圆环圆心呈圆周等距分布,所述驱动轴的底侧轴端设有齿带轮,三个所述齿带轮之间通过所述传动齿带传动连接,位于其中一个所述驱动轴底侧轴端固定连接有所述手轮杆,在所述内圆环和所述外圆环之间水平转动安装有三个所述传动螺杆,三个所述传动螺杆相对所述内圆环的圆心呈圆周等距分布,所述传动螺杆的中心轴沿所述内圆环的径向设置,三个所述传动螺杆一一对应分布在三个所述驱动轴的正上方位置,所述驱动轴的顶侧轴端设有驱动锥齿轮,所述传动螺杆上设有与所述驱动锥齿轮对应啮合的从动锥齿轮,三个所述螺套轴与三个所述传动螺杆一一对应螺纹连接。
优选的,所述顶出板组件包括底板、顶板、两个导杆和两个拉簧,所述顶板固定连接在所述底板上,两个所述导杆固定连接在所述承托夹紧座水平圆弧板的底端面上,所述底板与两个所述导杆竖直滑动配合,两个所述拉簧一一对应套设在两个所述导杆上,所述拉簧两端固定连接在所述承托夹紧座底端面和所述底板之间,所述顶板嵌在所述承托夹紧座的水平圆弧板中,所述顶板上端面与所述承托夹紧座的水平圆弧面的上端面齐平。
优选的,所述顶出机构包括包括顶出气缸和顶出端头,所述顶出气缸固定安装在所述机台的底端面上,所述顶出端头与所述顶出气缸的输出端固定连接,所述顶出端头上端设有三个顶杆,三个所述顶杆呈等边三角形分布,三个所述顶杆一一对应分布在位于其上方的所述夹紧机构中三个所述底板的正下方。
优选的,所述间歇旋转机构还包括旋转驱动电机、回转座和旋转部,所述旋转驱动电机通过电机固定架固定安装在所述机台的底端,所述旋转驱动电机的输出轴上设有拨动盘,所述回转座固定安装在所述机台上端面上,所述旋转部转动安装在所述回转座上,且所述旋转部从所述回转座上下贯穿,所述旋转部的底部中心位置设有槽轮,所述槽轮均匀分布有四个槽口,所述槽轮通过所述拨动盘拨动,所述转动盘固定安装在所述旋转部上端。
此外,本发明还提供了一种摄像模组光学镜头组装装配方法,其组装装配方法具体如下:
S1、夹紧机构调节:根据镜筒的直径调节夹紧机构,使得待组装装配的镜筒可夹紧在夹紧机构中;
S2、镜筒夹紧:将待组装的镜筒夹紧在处在镜筒夹紧工作位的夹紧机构中;
S3、镜片放入:通过间歇旋转机构带动步骤S2中完成镜筒夹紧的夹紧机构旋转四分之一圈到达镜片放入工作位,将待组装的摄像镜片放入镜筒中;
S4、胶连固定:进一步通过间歇旋转机构带动步骤S3中完成镜片放入的夹紧机构旋转四分之一圈到达胶水粘连工作位,在所述胶水粘连工作位通过胶水对镜片和镜筒进行粘连固定连接;
S5、顶出模组光学镜头:再一次通过间歇旋转机构带动步骤S4中完成粘连固定的夹紧机构旋转四分之一圈到达模组顶出工作位,通过顶出机构将完成组装装配的摄像模组光学镜头从夹紧机构中顶出。
上述技术方案具有如下优点或者有益效果:
1、本发明提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机,本发明提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机,在摄像模组光学镜头的实际组装装配过程中,实际作为可以自动间歇循环切换四个工作位的旋转工装夹具,通过可调的夹紧机构可以针对不同直径的镜筒的夹紧固定,满足了对不同尺寸的模组光学镜头的组装装配生产,同时能够提供可靠准确的夹紧定位,使得能够在进行旋转切换的过程中依然能够准确到达相应的工作位,可以保证组装装配的精度,从而保证在组装装配环节的光学镜头光学质量,可以配合实际的自动化流水装配作业生产,实现多工作位的协调配合操作,将大大提高生产效率。
2、本发明提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机,在夹紧机构中位于承托夹紧座上设置有滚珠夹紧组件,通过滚珠夹紧组件的结构设计,弹簧可以提供夹紧伸缩量和弹力便于对镜筒进行夹紧,同时滚珠滚动可以提供滚动导向,针对不同直径的镜筒,其曲率也将不同,针对不同曲率的镜筒滚珠夹紧组件可以进行自适应调整而实现滚珠对镜筒的夹紧。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分,并未刻意按照比例绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。
图1是本发明提供的一种摄像模组光学镜头组装装配机的立体结构示意图
图2是本发明提供的一种摄像模组光学镜头组装装配机的俯视图;
图3是本发明提供的一种摄像模组光学镜头组装装配机的左视图;
图4是图3中A处的局部放大示意图;
图5是本发明提供的一种摄像模组光学镜头组装装配机的右视图;
图6是夹紧机构的立体结构示意图;
图7是夹紧机构的俯视图;
图8是B-B的剖视图;
图9是图8中C处的局部放大示意图;
图10是本发明提供的一种摄像模组光学镜头组装装配方法的方法流程图。
图中:1、机台;2、间歇旋转机构;21、旋转驱动电机;211、拨动盘;22、回转座;23、旋转部;231、槽轮;24、转动盘;241、避位圆孔;3、夹紧机构;31、内圆环;32、外圆环;33、驱动轴;331、齿带轮;;332、驱动锥齿轮;34、传动齿带;35、手轮杆;36、传动螺杆;361、从动锥齿轮;37、螺套轴;371、配合键;38、承托夹紧座;381、滚珠夹紧组件;3811、弹簧套;3812、弹簧;3813、滚珠座;3814、滚珠;39、顶出板组件;391、底板;392、顶板;393、导杆;394、拉簧;4、顶出机构;41、顶出气缸;42、顶出端头;421、顶杆。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解,并有助于其实施,但不作为对本发明的限定。
参阅附图1-10所示,一种摄像模组光学镜头组装装配机,包括机台1、间歇旋转机构21、夹紧机构3和顶出机构4,间歇旋转机构21设置在机台1上,间歇旋转机构21包括可每四分之一圈间歇转动的转动盘24,转动盘24上相对其圆心呈圆形等距分布有四个避位圆孔241(避位圆孔241用于避开顶出端头42),在四个避位圆孔241位置均设置有夹紧机构3,顶出机构4位于其中一个避位圆孔241的正下方位置;
四个夹紧机构3所在位置沿圆周方向依次为镜筒夹紧工作位、镜片放入工作位、胶水粘连工作位和模组顶出工作位,其中模组顶出工作位位于顶出机构4位置。
夹紧机构3包括内圆环31、螺套轴37、承托夹紧座38和顶出板组件39,内圆环31焊接在转动盘24上端面上,内圆环31与避位圆孔241同心设置,内圆环31上相对其圆心呈圆形等距分布有三个滑动设置的螺套轴37,螺套轴37中心轴沿内圆环31径向设置,螺套轴37上设有两个与内圆环31滑动配合的配合键371(配合键371的设置使得传动螺杆36驱动时,螺套轴37只能沿径向滑动),三个螺套轴37的前端位置均对应焊接有承托夹紧座38,三个承托夹紧座38位于内圆环31内,承托夹紧座38由水平和竖直的两块圆弧板一体成型构成,且承托夹紧座38的截面呈L形,承托夹紧座38在竖直的圆弧板的内圆弧侧壁上沿圆弧方向均匀分布有五个滚珠夹紧组件381,滚珠夹紧组件381包括弹簧套3811、弹簧3812、滚珠座3813和滚珠3814,弹簧套3811嵌入焊接固定在承托夹紧座38上竖直圆弧板的内圆弧侧壁上,弹簧3812内置在弹簧套3811内,滚珠座3813与弹簧套3811滑动设置,弹簧3812两端焊接固定连接在弹簧套3811和滚珠座3813之间,滚珠3814活动嵌入安装在滚珠座3813上。
夹紧机构3还包括外圆环32、驱动轴33、传动齿带34、手轮杆35和传动螺杆36,外圆环32固定安装在转动盘24的上端面,外圆环32与内圆环31同心设置,外圆环32位于内圆环31外围,在内圆环31和外圆环32之间竖直转动设置有三个驱动轴33,三个驱动轴33相对内圆环31圆心呈圆周等距分布,驱动轴33的底侧轴端设有齿带轮331,三个齿带轮331之间通过传动齿带34传动连接,靠近转动盘24外缘的驱动轴33底侧轴端焊接有手轮杆35,在内圆环31和外圆环32之间水平转动安装有三个传动螺杆36,三个传动螺杆36相对内圆环31的圆心呈圆周等距分布,传动螺杆36的中心轴沿内圆环31的径向设置,三个传动螺杆36一一对应分布在三个驱动轴33的正上方位置,驱动轴33的顶侧轴端设有驱动锥齿轮332,传动螺杆36上设有与驱动锥齿轮332对应啮合的从动锥齿轮361,三个螺套轴37与三个传动螺杆36一一对应螺纹连接。
因为在实际的摄像模组光学镜头的组装装配过程中,具体的镜筒的直径尺寸不同,因此需要对夹紧机构3进行调节,在执行步骤S1夹紧机构3调节时,通过转动手轮杆35带动与其连接的驱动轴33转动,该驱动轴33将通过传动齿带34带动另外两个驱动轴33随之同步转动,继而驱动锥齿轮332将驱动与之啮合的从动锥齿轮361,从而实现三个传动螺杆36同步转动,从而根据手轮杆35的具体转动方向决定三个螺套轴37沿径向向外同步滑动或沿径向向圆心同步滑动,继而带动承托夹紧座38随之运动,通过调节使得待组装装配的镜筒可以被放置夹紧在三个承托夹紧座38之间。
完成步骤S1夹紧机构3调节后,便可进行组装装配,在执行步骤S2镜筒夹紧操作时,在位于镜筒夹紧工作位将待组装的镜筒放入夹紧在三个承托夹紧座38之间,镜筒侧壁将直接与滚珠3814接触,通过滚珠夹紧组件381的设置,弹簧3812可以提供夹紧伸缩量和弹力便于对镜筒进行夹紧,同时滚珠3814滚动可以提供滚动导向,针对不同直径的镜筒,其曲率也将不同,针对不同曲率的镜筒滚珠夹紧组件381可以进行自适应调整而实现滚珠3814对镜筒的夹紧。
间歇旋转机构21还包括旋转驱动电机21、回转座22和旋转部23,旋转驱动电机21通过电机固定架固定安装在机台1的底端,旋转驱动电机21的输出轴上设有拨动盘211,回转座22通过螺丝固定安装在机台1上端面上,旋转部23转动安装在回转座22上,且旋转部23从回转座22上下贯穿,旋转部23的底部中心位置设有槽轮231,槽轮231均匀分布有四个槽口,槽轮231通过拨动盘211拨动,转动盘24焊接固定安装在旋转部23上端。
在进行摄像模组光学镜头的组装装配的过程中,间歇旋转机构21将带动四个夹紧机构3完成四个工作位的连续循环间歇切换,具体的在进行工作位的切换的过程中,启动旋转驱动电机21后,在每旋转一圈的过程中,拨动盘211将拨动槽轮231转动四分之一圈,从而带动转动盘24随之转动四分之一圈,继而实现对夹紧机构3工作位的旋转切换。
在镜筒夹紧工作位完成步骤S2镜筒夹紧操作后,通过间歇旋转机构21带动夹紧有镜筒的夹紧机构3随着转动盘24相对其中心转动四分之一圈到达镜片放入工作位,在该工作位将镜片放入镜筒中的安装位置处,紧接着,将执行步骤S4胶连固定操作,继续通过间歇旋转机构21带动完成镜片放入的夹紧机构3旋转四分之一圈达到胶水粘连工作位,在该工作位,通过专门用于胶连的胶水将镜片与镜筒进行胶连固定。
在三个承托夹紧座38的水平圆弧板上均对应设置有顶出板组件39,顶出板组件39是与顶出机构4配合设置的,顶出板组件39包括底板391、顶板392、两个导杆393和两个拉簧394,顶板392焊接固定连接在底板391上,两个导杆393焊接固定连接在承托夹紧座38水平圆弧板的底端面上,底板391与两个导杆393竖直滑动配合,两个拉簧394一一对应套设在两个导杆393上,拉簧394两端焊接固定连接在承托夹紧座38底端面和底板391之间,顶板392嵌在承托夹紧座38的水平圆弧板中,顶板392上端面与承托夹紧座38的水平圆弧面的上端面齐平(从而保证镜筒可以平放在该端面)。
顶出机构4包括包括顶出气缸41和顶出端头42,顶出气缸41通过螺丝固定安装在机台1的底端面上,顶出端头42与顶出气缸41的输出端通过螺栓固定连接,顶出端头42上端设有三个顶杆421,三个顶杆421呈等边三角形分布,三个顶杆421一一对应分布在位于其上方的夹紧机构3中三个底板391的正下方。
完成步骤S4胶连固定的操作后,继续通过间歇旋转机构21带动夹紧机构3转动四分之一圈到达模组顶出工作位,在该工作位,将执行步骤S5顶出模组光学镜头的操作,具体的,启动顶出气缸41推动顶出端头42向上运动,顶出端头42将伸入避位圆孔241中,三个顶杆421将同步对应与三个底板391接触,从而顶动底板391顺着两个导杆393向上滑动,顶板392将随之向上运动,从而三个同步上升的顶板392将把夹紧在三个承托夹紧座38内的模组光学镜头自动顶出,完成顶出动作后,顶出端头42在顶出气缸41的带动下将运动回初始位置,从而在拉簧394的作用下顶板392也将回落至初始位置。
此外,本发明还提供了一种摄像模组光学镜头组装装配方法,其组装装配方法具体如下:
S1、夹紧机构3调节:根据镜筒的直径调节夹紧机构3,使得待组装装配的镜筒可夹紧在夹紧机构3中;
S2、镜筒夹紧:将待组装的镜筒夹紧在处在镜筒夹紧工作位的夹紧机构3中;
S3、镜片放入:通过间歇旋转机构21带动步骤S2中完成镜筒夹紧的夹紧机构3旋转四分之一圈到达镜片放入工作位,将待组装的摄像镜片放入镜筒中;
S4、胶连固定:进一步通过间歇旋转机构21带动步骤S3中完成镜片放入的夹紧机构3旋转四分之一圈到达胶水粘连工作位,在胶水粘连工作位通过胶水对镜片和镜筒进行粘连固定连接;
S5、顶出模组光学镜头:再一次通过间歇旋转机构21带动步骤S4中完成粘连固定的夹紧机构3旋转四分之一圈到达模组顶出工作位,通过顶出机构4将完成组装装配的摄像模组光学镜头从夹紧机构3中顶出。
综上所述,本发明提供了一种摄像模组光学镜头组装装配机,在摄像模组光学镜头的实际组装装配过程中,实际作为可以自动间歇循环切换四个工作位的旋转工装夹具,通过可调的夹紧机构3可以针对不同直径的镜筒的夹紧固定,满足了对不同尺寸的模组光学镜头的组装装配生产,同时能够提供可靠准确的夹紧定位,使得能够在进行旋转切换的过程中依然能够准确到达相应的工作位,可以配合实际的自动化流水装配作业生产,实现多工作位的协调配合操作,将大大提高生产效率。
本领域技术人员应该理解,本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例,在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容,在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例,这并不影响本发明的实质内容。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。