CN112752499A - 一种led条形灯具的pcb板装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED条形灯具的PCB板装配设备，所述设备包括机架、位于机架一侧的PCB板上料组件、设置在机架上用以承载并固定待插装PCB板的铝底的铝底定位组件、设置在机架上用以输送来自PCB板上料组件的PCB板的传输组件、位于传输组件的运动方向前端以对传输组件传输过来的PCB板进行定位的PCB板定位组件、设置在机架上以将PCB板定位组件上的PCB板移送至铝底定位组件前端并促使PCB板运动以穿入铝底进行装配的移送驱动组件。该设备提高了PCB板装配效率和合格率。

Description

一种LED条形灯具的PCB板装配设备

技术领域

本发明涉及LED条形灯技术领域，尤其涉及一种LED条形灯具的PCB板装配设备

背景技术

传统的LED条形灯具的PCB板装配工艺，主要由人工将PCB板手动穿入铝底中来完成，导致生产效率低下，产品合格率不高。同时，针对特长型PCB板，人工穿板过程中很容易弯折，造成PCB板上的LED灯珠破裂，增加生产升本。

而且工厂面临多品种、少批量产品的生产，目前生产线无法兼容不同宽度的PCB板，导致在实际生产中需频繁换线，影响生产进度，耗时耗力。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种能有效提高生产效率和合格率、适用性好、生产成本低的LED条形灯具的PCB板装配设备。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：所述设备包括，

机架；

位于机架一侧的PCB板上料组件；

设置在机架上用以承载并固定待插装PCB板的铝底的铝底定位组件；

设置在机架上用以输送来自PCB板上料组件的PCB板的传输组件；

位于传输组件的运动方向前端以对传输组件传输过来的PCB板进行定位的PCB板定位组件；

设置在机架上以将PCB板定位组件上的PCB板移送至铝底定位组件前端并促使PCB板运动以穿入铝底进行装配的移送驱动组件。

进一步的，所述移送驱动组件包括用以抓取PCB板定位组件上的PCB板并促使PCB板运动以穿入铝底的移动机械手、可供移动机械手在铝底定位组件和PCB板定位组件之间来回移动的第一运动轨道以及为移动机械手在第一运动轨道上的移动和移动机械手促使PCB板运动提供动力的第一驱动机构。

进一步的，所述移动机械手包括由两个并列设置并可在第一驱动机构驱动下相互靠近或分离的滚轮构成的机械爪，所述滚轮上设有纵向宽度不小于PCB板厚度的环形凹槽；

所述滚轮可在第一驱动机构驱动下绕自身中心轴线作水平方向转动，所述PCB板的两边可在两滚轮相互靠近时被分别夹持在环形凹槽内并在滚轮转动过程中与环形凹槽之间产生摩擦以促使PCB板在摩擦力作用下朝向铝底方向运动并穿入铝底。

进一步的，所述设备还包括角度旋转机构，所述移动机械手与角度旋转机构固定连接并可随角度旋转机构同步转动以调整PCB板相对水平面的角度以便PCB板顺利穿入铝底。

进一步的，所述角度旋转机构包括与移动机械手上端固定连接的旋转部、与旋转部相连并可驱动旋转部转动的驱动部件。

进一步的，所述PCB板定位组件包括在升起状态下为来自传输组件的PCB板提供传输通道而当PCB板停止运动时下降的第一传输轨道、位于第一传输轨道后端的第一夹持按压部件和位于第一传输轨道前端的第二夹持按压部件；

所述第二夹持按压部件上具有用于阻挡PCB板运动的挡板且第一夹持按压部件和第二夹持按压部件于第一传输轨道处于下降状态时同步夹紧PCB板两边并对PCB板两边进行按压定位。

进一步的，所述第一夹持按压部件和第二夹持按压部件均包括两并列设置并可相互靠拢以夹紧PCB板的第一夹持气缸、设置在第一夹持气缸上并可下压PCB板侧边以使PCB板定位的第一竖向气缸板。

进一步的，所述PCB板上料组件包括位于上料区的承载PCB板的托盘、可将托盘上的PCB板移动至传输组件并将下料完的托盘由上料区移送至下料区的移动部件。

进一步的，所述移送部件包括将托盘上的PCB板托举并移送至传输组件上的托举机械手、夹取空置的托盘并移送至下料区的夹取气缸组件、可供托举机械手在上料区和传输组件之间以及夹取气缸组件在上料区和下料区之间来回移动的第二运动轨道、为托举机械手和夹取气缸组件提供动力的第二驱动机构；

所述传输组件位于上料区和下料区之间且传输组件的运动方向与托盘上的PCB板长度方向平行。

进一步的，所述托举机械手包括可在第二运动轨道上运动的连杆、间隔设置在连杆上并可通过插入位于托盘上的PCB板底部以将PCB板托起的托举铲刀。

进一步的，所述夹取气缸组件包括可在第二运动轨道上运动的横杆、间隔设置在横杆上并可夹取托盘上的凸起部件的夹持气缸。

进一步的，所述铝底定位组件包括在传输组件的运动方向上间隔设置用以分别夹持铝底端部的第二夹持气缸和第三夹持气缸。

进一步的，所述第一驱动机构、第二驱动机构以及驱动部件均为伺服电机。

进一步的，所述挡板设置在第二夹持按压部件前端。

进一步的，所述传输组件为传输皮带。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

将PCB板通过托举机械手输送至传输轨道，后通过第一传输轨道继续输送并由第一夹持按压部件和第二夹持按压部件配合对PCB板进行定位按压，再通过由两并列设置的滚轮构成的机械爪抓取定位后的PCB板，并利用滚轮运动时与PCB板之间产生的摩擦力促使PCB板运动穿入铝底，很好的实现了自动插装PCB板，降低了PCB板上灯珠毁损率，提高了工作效率和生产合格率；而滚轮上的环形凹槽的宽度不小于PCB板厚度、两滚轮可相互靠近或分离乃至第一夹持按压部件和第二夹持按压部件上的第一夹持气缸和第一竖向气缸板的分离靠近或上下运动，均能匹配不同宽度的PCB板，提高了该装配设备的适用性；而PCB板上料组件的自动化设置，强化了PCB板生产的自动化性，提高了生产效率性。

附图说明

图1为本申请LED条形灯具的PCB板装配设备整体结构示意图。

图2为图1去掉PCB板上料组件和传输组件后的结构示意图。

图3为移动驱动部件结构示意图。

图4为PCB板定位组件结构示意图。

图5为PCB板上料组件结构示意图。

图6为移送部件结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-6所示为本申请LED条形灯具的PCB板装配设备的结构示意图，如图所示，该设备包括机架1、位于机架1一侧的PCB板上料组件2、设置在机架1上用以承载并固定待插装PCB板800的铝底900的铝底定位组件3、设置在机架1上用以输送来自PCB板上料组件2的PCB板800的传输组件4、位于传输组件4的运动方向前端以对传输组件4传输过来的PCB板800进行定位的PCB板定位组件5以及设置在机架1上以将PCB板定位组件5上的PCB板800移送至铝底定位组件3前端并促使PCB板800运动以穿入铝底900进行装配的移送驱动组件6，如此设置，有效解决了以往需人工进行一一上料，再由人工将PCB板一一插装至铝底，效率和合格率低下的问题，实现了装配自动化，其中，传输组件4即采用普通的传输皮带。

具体而言，如图1-3所示，该移送驱动组件6包括用以抓取PCB板定位组件5上的PCB板800并促使PCB板800运动以穿入铝底900的移动机械手61、可供移动机械手61在铝底定位组件3和PCB板定位组件5之间来回移动的第一运动轨道62以及为移动机械手61在第一运动轨道62上的移动和移动机械手61促使PCB板800运动提供动力的第一驱动机构63。

进一步参见图3，移动机械手61包括由两个并列设置并可在第一驱动机构63驱动下相互靠近或分离的滚轮611构成的机械爪，滚轮611上设有纵向宽度不小于PCB板800厚度的环形凹槽611A，滚轮611可在第一驱动机构63驱动下绕自身中心轴线作水平方向转动，PCB板800的两边可在两滚轮611相互靠近时被分别夹持在环形凹槽611A内并在滚轮611转动过程中与环形凹槽611A之间产生摩擦以促使PCB板800在摩擦力作用下朝向铝底900方向运动并穿入铝底900。

可以想象得到，为了促使PCB板前进，滚轮611的其中一个得在水平面上作逆时针方向转动而另一个得在水平面上作顺时针方向转动，使得各自对PCB板均产生朝向传输组件4运动方向的摩擦力，方可促使PCB板800在摩擦力的作用下向前运动。

环形凹槽611A的纵向宽度不小于PCB板厚度，可用于传输不同厚度的PCB板800，而滚轮611间间距可变，也便于抓取不同宽度的PCB板800，从而使得该设备适用于不同类型的PCB板，解决了以往针对不同品种灯具，需不断更换生产线的麻烦，节省了人力物力，提高了生产效率。

由于不同的铝底900安装PCB板800的位置不同，比如有的铝底要求PCB板安装完成后与水平面呈30度或45度等的夹角，而传输组件4仅可使PCB板作平行于水平面的平移运动，显然，无法装配至铝底900内，为了解决该问题，该设备还包括角度旋转机构7，移动机械手61与角度旋转机构7固定连接并可随角度旋转机构7同步转动以调整PCB板800相对水平面的角度以便PCB板800顺利穿入铝底900中。

具体如图3所示，该角度旋转机构7包括与移动机械手61上端固定连接的旋转部71、与旋转部71相连并可驱动旋转部71转动的驱动部件72。

如图4所示，PCB板定位组件5包括在升起状态下为来自传输组件4的PCB板800提供传输通道而当PCB板800停止运动时下降的第一传输轨道51、位于第一传输轨道51后端的第一夹持按压部件52和位于第一传输轨道51前端的第二夹持按压部件53。

第二夹持按压部件53上具有用于阻挡PCB板800运动的挡板531且第一夹持按压部件52和第二夹持按压部件53于第一传输轨道51处于下降状态时同步夹紧PCB板800两边并对PCB板800两边进行按压定位。在本实施例中，挡板531设置在第二夹持按压部件53的前端。

该第一夹持按压部件52和第二夹持按压部件53均包括两并列设置并可相互靠拢以夹紧PCB板800的第一夹持气缸5A、设置在第一夹持气缸5A上并可下压PCB板800侧边以使PCB板800定位的第一竖向气缸板5B。同理，第一夹持气缸5A之间可彼此靠近或分离，使该设备能适用于不同宽度的PCB板，提高了装配设备的适用性。

如图5所示，PCB板上料组件2包括位于上料区S的承载PCB板800的托盘21、可将托盘21上的PCB板800移动至传输组件4并将下料完的托盘21由上料区S移送至下料区Q的移送部件22。

该移送部件22包括将托盘21上的PCB板800托举并移送至传输组件4上的PCB板800的托举机械手221、夹取空置的托盘21并移送至下料区Q的夹取气缸组件222、可供托举机械手221在上料区S和传输组件4之间以及夹取气缸组件222在上料区S和下料区Q之间来回移动的第二运动轨道223、为托举机械手221和夹取气缸组件222提供动力的第二驱动机构224，对应的，传输组件4位于上料区S和下料区Q之间且传输组件4的运动方向与托盘21上的PCB板800长度方向平行，这样，就可只设置第二运动轨道223并使托举机械手221与夹取气缸组件222共用一个运动轨道，也即共用第二运动轨道223，节省了设备成本。

可参见图6，该托举机械手221包括可在第二运动轨道223上运动的连杆221A、间隔设置在连杆221A上并可通过插入位于托盘21上的PCB板800底部以将PCB板800托起的托举铲刀221B。

对应的，夹取气缸组件222包括可在第二运动轨道223上运动的横杆222A、间隔设置在横杆222A上并可夹取托盘21上的凸起部件(图中未通过附图标号示出)的夹持气缸222B。

同时，铝底定位组件3包括在传输组件4的运动方向上间隔设置用以分别夹持铝底900端部的第二夹持气缸31和第三夹持气缸32，具体如图2所示。需要说明的是，在本申请中，该第一驱动机构63、第二驱动机构224以及驱动部件72均为伺服电机，当然，也可以是其他可提供动力的器件，只要能实现提供动力驱动即可。

将PCB板通过托举机械手输送至传输组件上，后通过第一传输轨道继续输送并由第一夹持按压部件和第二夹持按压部件配合对PCB板进行定位按压，再通过由两并列设置的滚轮构成的机械爪抓取定位后的PCB板，并利用滚轮运动时与PCB板之间产生的摩擦力促使PCB板运动穿入铝底，很好的实现了自动插装PCB板，提高了工作效率和生产合格率；

而滚轮上的环形凹槽的宽度不小于PCB板厚度、两滚轮可相互靠近或分离乃至第一夹持按压部件和第二夹持按压部件上的横向气缸的可分离运动，均能便于匹配不同宽度的PCB板，提高了装配设备的适用性；而PCB板上料组件的自动化设置，强化了PCB板生产的自动化性，提高了生产效率性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：所述设备包括，

机架(1)；

位于机架(1)一侧的PCB板上料组件(2)；

设置在机架(1)上用以承载并固定待插装PCB板(800)的铝底(900)的铝底定位组件(3)；

设置在机架(1)上用以输送来自PCB板上料组件(2)的PCB板(800)的传输组件(4)；

位于传输组件(4)的运动方向前端以对传输组件(4)传输过来的PCB板(800)进行定位的PCB板定位组件(5)；

设置在机架(1)上以将PCB板定位组件(5)上的PCB板(800)移送至铝底定位组件(3)前端并促使PCB板(800)运动以穿入铝底(900)进行装配的移送驱动组件(6)。

2.根据权利要求1所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述移送驱动组件(6)包括用以抓取PCB板定位组件(5)上的PCB板(800)并促使PCB板(800)运动以穿入铝底(900)的移动机械手(61)、可供移动机械手(61)在铝底定位组件(3)和PCB板定位组件(5)之间来回移动的第一运动轨道(62)以及为移动机械手(61)在第一运动轨道(62)上的移动和移动机械手(61)促使PCB板(800)运动提供动力的第一驱动机构(63)。

3.根据权利要求2所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述移动机械手(61)包括由两个并列设置并可在第一驱动机构(63)驱动下相互靠近或分离的滚轮(611)构成的机械爪，所述滚轮(611)上设有纵向宽度不小于PCB板(800)厚度的环形凹槽(611A)；

所述滚轮(611)可在第一驱动机构(63)驱动下绕自身中心轴线作水平方向转动，所述PCB板(800)的两边可在两滚轮(611)相互靠近时被分别夹持在环形凹槽(611A)内并在滚轮(611)转动过程中与环形凹槽(611A)之间产生摩擦以促使PCB板(800)在摩擦力作用下朝向铝底(900)方向运动并穿入铝底(900)。

4.根据权利要求2所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述设备还包括角度旋转机构(7)，所述移动机械手(61)与角度旋转机构(7)固定连接并可随角度旋转机构(7)同步转动以调整PCB板(800)相对水平面的角度以便PCB板(800)顺利穿入铝底(900)。

5.根据权利要求4所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述角度旋转机构(7)包括与移动机械手(61)上端固定连接的旋转部(71)、与旋转部(71)相连并可驱动旋转部(71)转动的驱动部件(72)。

6.根据权利要求1所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述PCB板定位组件(5)包括在升起状态下为来自传输组件(4)的PCB板(800)提供传输通道而当PCB板(800)停止运动时下降的第一传输轨道(51)、位于第一传输轨道(51)后端的第一夹持按压部件(52)和位于第一传输轨道(51)前端的第二夹持按压部件(53)；

所述第二夹持按压部件(53)前端具有用于阻挡PCB板(800)运动的挡板(531)且第一夹持按压部件(52)和第二夹持按压部件(53)于第一传输轨道(51)处于下降状态时同步夹紧PCB板(800)两边并对PCB板(800)两边进行按压定位。

7.根据权利要求6所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述第一夹持按压部件(52)和第二夹持按压部件(53)均包括两并列设置并可相互靠拢以夹紧PCB板(800)的第一夹持气缸(5A)、设置在第一夹持气缸(5A)上并可下压PCB板(800)侧边以使PCB板(800)定位的第一竖向气缸板(5B)。

8.根据权利要求1所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述PCB板上料组件(2)包括位于上料区(S)的承载PCB板(800)的托盘(21)、可将托盘(21)上的PCB板(800)移动至传输组件(4)并将下料完的托盘(21)由上料区(S)移送至下料区(Q)的移动部件(22)。

9.根据权利要求8所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述移送部件(22)包括将托盘(21)上的PCB板(800)托举并移送至传输组件(4)上的托举机械手(221)、夹取空置的托盘(21)并移送至下料区(Q)的夹取气缸组件(222)、可供托举机械手(221)在上料区(S)和传输组件(4)之间以及夹取气缸组件(222)在上料区(S)和下料区(Q)之间来回移动的第二运动轨道(223)、为托举机械手(221)和夹取气缸组件(222)提供动力的第二驱动机构(224)；

所述传输组件(4)位于上料区(S)和下料区(Q)之间且传输组件(4)的运动方向与托盘(21)上的PCB板(800)长度方向平行。

10.根据权利要求9所述LED条形灯具的PCB板装配设备，其特征在于：

所述托举机械手(221)包括可在第二运动轨道(223)上运动的连杆(221A)、间隔设置在连杆(221A)上并可通过插入位于托盘(21)上的PCB板(800)底部以将PCB板(800)托起的托举铲刀(221B)；

所述夹取气缸组件(222)包括可在第二运动轨道(223)上运动的横杆(222A)、间隔设置在横杆(222A)上并可夹取托盘(21)上的凸起部件(211)的夹持气缸(222B)；

所述铝底定位组件(3)包括在传输组件(4)的运动方向上间隔设置用以分别夹持铝底(900)端部的第二夹持气缸(31)和第三夹持气缸(32)。

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