一种基于控制单元安装散热片的自动组装设备
技术领域
本发明涉及自动化领域,尤其涉及一种基于控制单元安装散热片的自动组装设备领域。
背景技术
随着科技的进步,自动化的普及,一些电子控制产品越来越轻便,电子元件也越来越集中,随之而来的就是散热问题,但现有的装配工艺中存在以下缺点:
1)人工装配时,人体静电容易击穿控制芯片,造成元件损毁;
2)产量不高,装配精度比较低下。
发明内容
为了解决现在技术存在的缺陷,本发明提供了一种基于控制单元安装散热片的自动组装设备。
一种基于控制单元安装散热片的自动组装设备,设有工作台,所述工作台的中间设置有凸轮分割装置,所述凸轮分割装置上设置转盘,所述转盘上同心圆阵列设置定位夹紧治具,所述定位夹紧治具的周侧顺时针设置第一上料装置、螺栓拧紧装置、翻转装置、点胶装置、第二上料装置、贴标装置、压合检测装置和下料装置,所述第一上料装置、所述螺栓拧紧装置、所述翻转装置、所述点胶装置、所述第二上料装置、所述贴标装置、所述压合检测装置和所述下料装置与所述定位夹紧治具相匹配,在转盘上安装有八个定位夹紧治具,每个治具对应一个工站,使每次装盘顺时针转动时,定位夹紧治具刚好处于所对应定位夹紧治具的正下方,此时各个工站同时动作,当所有工站动作结束后,凸轮分割装置再次顺时针转动,定位夹紧治具带着产品进入下一工序。
优选地,所述第一上料装置包括第一上料支架,所述第一上料支架上设置第一上料辊道,所述第一上料辊道上定距离设置上料治具,所述第一上料辊道的后端设置取料支架,所述取料支架的顶端设置取料安装块,所述取料安装块上设置取料气缸,所述取料气缸的两端对称设置支撑滑杆,所述取料气缸的活动端设置上料安装板,所述支撑杆的末端和所述上料安装板连接,所述上料安装板上设置上料气缸,所述上料气缸的活动端设置上料气爪,上料治具可以一次上两个不同产品,这样就能节省较大空间。
优选地,所述螺栓拧紧装置包括螺栓供料装置和螺栓拧紧装置,所述螺栓拧紧装置包括拧紧支架,所述拧紧支架的上方的一侧水平设置拧紧气缸,所述拧紧支架的上方的另一侧设置第一直线滑轨,所述第一直线滑轨的活动端设置T型安装板,所述拧紧气缸的活动端和所述T型安装板连接,所述T型安装板的前端的顶部设置提升气缸,所述T型安装板的前端垂直设置第二直线滑轨,所述第二直线滑轨的活动端设置拧紧安装板,所述提升气缸的活动端和所述拧紧安装板连接,所述拧紧安装板上设置有按压气缸,所述拧紧安装板的背部设置拧紧活动气缸,所述拧紧活动气缸的活动端设置拧紧电起子,所述拧紧支架的侧边设置螺栓自动供料支架,所述螺栓自动供料支架上设置螺栓自动供料机构,通过螺栓自动供料装置将螺栓提供至出料口处,拧紧电起子的拧紧头处安装有永磁铁,可轻松吸合螺栓,并且电起子通过调校拧紧力,以免拧紧力过载而损害产品。
优选地,所述翻转装置包括翻转支架,所述翻转支架的前侧的上端设置第一安装板,所述翻转支架的前侧的下端设置第二安装板,所述第一安装板和所述第二安装板之间设置有滑杆,所述滑杆上设置滑块,所述滑块设置翻转安装板,所述第一安装板上设置有翻转气缸,所述翻转气缸的活动端与所述翻转安装板连接,所述翻转安装板上设置第一旋转气缸,所述第一旋转气缸的活动端设置旋转夹紧气爪,翻转安装板可以根据定位夹紧治具的水平位置精确调整高度,使得翻转后产品刚好进入夹具中。
优选地,所述点胶装置包括点胶支架,所述点胶支架正上方水平设置X轴电缸,所述X轴电缸的活动端设置Y轴电缸,所述Y轴电缸的活动端设置Z轴电缸,所述Z轴电缸的活动端设置点胶安装板,所述点胶安装板的左侧设置点胶气缸,所述点胶气缸的活动端设置第一针筒,所述点胶安装板的右侧设置第二针筒,第一针筒安装的是导热硅脂,能够将控制单元上的热量转换至散热片上,并通过散热风扇将热量带走,第二针筒安装的是胶水,能够将控制单元粘合在散热片上。
优选的,所述第二上料装置包括第二上料底座,所述第二上料底座上设置第二旋转底座,所述第二旋转底座上设置第二旋转气缸,所述第二旋转气缸的活动端设置第二上料载板,所述第二上料在班上设置放置治具,所述第二旋转底座的正上方设置有第二上料支架,所述第二上料支架顶端水平设置第二上料电缸,所述第二上料电缸的活动端设置第三旋转气缸,所述第三旋转气缸的活动端设置旋转取料板,所述旋转取料板上对称设置旋转取料气缸,所述旋转取料气缸的活动端设置取料按压头,所述取料按压头的末端设置取料气嘴,通过第二上料旋转气缸的转动可以使第二上料载板一面物料用完的情况下,实现在工作的同时对第二上料载板进行补充物料,通过第三旋转气缸的转动使旋转取料气缸实现上料的同时能够对物料贴压,使控制元件与散热片能够更好的贴合。
优选的,所述贴标装置包括贴标底座,所述贴标底座的右端设置放料装置,所述贴标底座上设置卷料电机,所述卷料电机输出端设置卷料滚筒,所述卷料电机的左侧设置推紧气缸,所述推紧气缸的活动端设置推进轮,所述贴标底座的顶端设置有贴标气缸,所述贴标气缸的活动端设置有贴标滑块,所述贴标滑块上设置标签取料气缸,所述标签取料气缸的活动端设置贴标吸嘴,所述标签取料气缸的正下方设置取料平台,所述取料平台的右侧设置第一过渡杆和第二过渡杆,通过贴签装置,产品信息能够很好的显示出来。
优选地,所述压合检测装置包括压合底座,所述压合底座顶端设置压合气缸,所述压合气缸的活动端设置压合块,所述压合气缸的一侧设置CCD相机,通过压合装置压合后,标签不容易掉落,CCD相机不仅能够很好的检测贴好标签的产品,而且能够将产品信息录入系统。
优选的,所述下料装置包括下料支架,所述下料支架的正下方设置第一下料电缸,所述第一下料电缸的一侧设置下料直线滑轨,所述第一下料电缸的活动端和所述下料直线滑轨的活动端设置下料载板,所述下料支架的顶端设置下料安装板,所述下料安装板的一侧设置第二下料电缸,所述第二下料电缸的活动端设置下料手爪安装板,所述下料手爪安装板设置下料气缸,所述下料气缸的活动端设置下料手爪,通过下料手爪和第二下料电缸的共同作用,可以将装配好的产品依次有序的放入下料载板中。
优选的,所述定位夹紧治具包括治具底座,所述治具底座对称设置第一夹紧块和第二夹紧块,所述第一夹紧块和所述第二夹紧块结构相同,所述第一夹紧块设置卡紧块,上料时通过第一夹紧块和第二夹紧块上的卡紧块可以使产品获得良好的定位和夹紧力,同时不影响产品的装配。
相对于现有技术的有益效果,本发明通过设置凸轮分割器,并在凸轮分割器上安装转盘,在转盘上安装定位夹紧治具,并在转盘周围设置第一上料装置、螺栓拧紧装置、翻转装置、点胶装置、第二上料装置、贴标装置、压合检测装置和下料装置,实现自动上料、自动装配再到最后的自动装盘下料,实现全程无人化操作,不仅有效提高了产品质量,还提高了产品产量,大大降低人工成本,具有良好的市场经济效益。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的第一上料装置结构示意图;
图3为本发明的拧紧装置示意图;
图4为本发明的翻转机构装置示意图;
图5为本发明的点胶装置结构示意图;
图6为本发明的第二上料装置结构示意图;
图7为本发明的贴签装置结构示意图;
图8为本发明的压合检测装置结构示意图;
图9为本发明的下料装置结构示意图;
图10为本发明的定位夹紧装置结构示意图。
以上附图所示:工作台1、转盘2、定位夹紧治具3、第一上料装置4、螺栓拧紧装置5、翻转装置6、点胶装置7、第二上料装置8、贴标装置9、压合检测装置10、下料装置11、第一上料支架41、第一上料辊道42、上料治具43、取料支架44、取料安装块46、取料气缸45、上料安装板47、上料气缸48、上料手爪49、拧紧支架51、拧紧气缸52、T型安装板53、提升气缸54、拧紧安装板55、按压气缸56、拧紧电起子57、螺栓自动供料支架58、螺栓自动供料机构59、翻转支架61、第一安装板62、第二安装板63、滑杆65、翻转安装板66、翻转气缸64、第一旋转气缸67、旋转夹紧气爪68、点胶支架71、X轴电缸72、Y轴电缸73、Z轴电缸74、点胶安装板75、点胶气缸77、第一针筒78、第二针筒76、第二上料底座81、第二旋转底座82、第二旋转气缸83、第二上料载板84、第二上料支架85、第二上料电缸86、第三旋转气缸87、旋转取料板88、旋转取料气缸89、贴标底座91、放料装置95、卷料电机96、卷料滚筒98、推紧气缸97、贴标气缸92、标签取料气缸93、取料平台94、压合底座101、压合气缸102、压合块103、CCD相机104、下料支架111、第一下料电缸112、下料直线滑轨113、下料载板118、下料安装板114、第二下料电缸115、下料手爪安装板116、下料手爪117、治具底座31、第一夹紧块32、第二夹紧块33、卡紧块34。
具体实施方式
需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本发明说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
为了便于理解本发明,下面结合附图和具体实施例,对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。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元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本说明书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。本说明书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,不是用于限制本发明。
下面结合附图对本发明作详细说明。
实施例1:如图1所示,在工作台1的中间设置有凸轮分割器,在所述凸轮分割器上安装转盘2,使所述凸轮分割器能够驱动所述转盘2转动,在所述转盘2的边缘同心圆阵列设置定位夹紧治具3,在工作台1上设置若干个定位安装孔,并在对应所述定位夹紧治具的周侧顺时针安装第一上料装置4、螺栓拧紧装置5、翻转装置6、点胶装置7、第二上料装置8、贴标装置9、压合检测装置10和下料装置11,产品经过第一上料装置4进入正下方对应定位夹紧治具3内,散热片在下方,散热风扇在上方,当经过螺栓拧紧装置5的正下方时,螺栓拧紧装置5将对定位夹紧治具3内的散热片和散热风扇进行拧紧组装,当经过所述翻转装置6的正下方时,将对定位夹紧治具3中的产品进行整体翻转,当经过所述点胶装置7的正下方时,对定位夹紧治具3中的产品进行涂胶和涂导热硅脂,当经过所述第二上料装置8的正下方时,对定位夹紧治具3中的已涂胶的产品进行安装第二物料,当经过所述贴标装置9的正下方时,对定位夹紧治具3的产品进行贴签,在所述压合检测装置10的正下方时,对定位夹紧治具3中的产品上的标签进行压合防止掉落,所述下料装置11的正下方对应定位夹紧治具3,当产品经过下料装置时,下料装置11将对组装好的产品进行装盘下料。
实施例2:如图2所示,在所述第一上料支架41上设置第一上料辊道42,在所述第一上料辊道42上定距离设置上料治具43,在所述第一上料辊道42的后端设置取料支架44,在所述取料支架44的顶端设置取料安装块46,在所述取料安装块46上设置取料气缸45,在所述取料气缸45的两端对称设置支撑滑杆,在所述取料气缸45的活动端设置上料安装板47,使所述支撑滑杆的末端和所述上料安装板47连接,在所述上料安装板47上设置上料气缸48,在所述上料气缸48的活动端设置上料气爪49,在第一上料辊道42上安装一体两位的上料治具43,在上料治具43内分别放入散热片和散热风扇,当上料治具43定距离处于上料手爪49下时,上料手爪49打开,上料气缸48伸出,上料手爪49闭合抓取散热片,上料气缸48缩回,取料气缸45伸出至定位夹紧治具3上方,上料气缸48伸出将散热片放至定位夹紧治具3中,上料手爪49松开,上料气缸48缩回,取料气缸45收缩至上料治具43上方。
实施例3:如图3所示,在所述拧紧支架51的上方的一侧水平设置拧紧气缸52,在所述拧紧支架51的上方的另一侧设置第一直线滑轨,在所述第一直线滑轨的活动端设置T型安装板53,使所述拧紧气缸52的活动端和所述T型安装板53连接,在所述T型安装板53的前端的顶部设置提升气缸54,在所述T型安装板53的前端垂直设置第二直线滑轨,在所述第二直线滑轨的活动端设置拧紧安装板55,在所述提升气缸54的活动端和所述拧紧安装板55连接,在所述拧紧安装板55上设置有按压气缸56,在所述拧紧安装板55的背部设置拧紧活动气缸,在所述拧紧活动气缸的活动端设置拧紧电起子57,在所述拧紧支架51的侧边设置螺栓自动供料支架58,在所述螺栓自动供料支架58上设置螺栓自动供料机构59,螺栓自动供料机构将螺栓上料至上料口处,提升气缸54伸出,拧紧电起子57的拧紧头接触并吸合螺栓,提升缸54缩回,拧紧气缸52伸出使拧紧头处于定位夹紧治具3的正上方,提升气缸54伸出,按压气缸56伸出对散热风扇按压,防止拧紧时,力过大,风扇跳起,拧紧电起子57将螺栓插入散热风扇螺栓孔内,拧紧电起子57转动,将螺栓拧紧,提升气缸54缩回,拧紧气缸52缩回至原来位置。
实施例4:如图4所示,在所述翻转支架61的前侧的上端设置第一安装板62,在所述翻转支架61的前侧的下端设置第二安装板63,在所述第一安装板62和所述第二安装板63之间设置有滑杆,在所述滑杆上设置滑块,在所述滑块设置翻转安装板66,在所述第一安装板上62设置有翻转气缸64,使所述翻转气缸64的活动端与所述翻转安装板66连接,在所述翻转安装板66上设置第一旋转气缸67,在所述第一旋转气缸67的活动端设置旋转夹紧气爪68,当产品位于翻转装置时,旋转夹紧气爪68打开,翻转气缸64伸出,使旋转夹紧气爪68接触散热风扇,旋转夹紧气爪68闭合,翻转气缸64缩回,旋转夹紧气爪68带着散热风扇和散热片在第一旋转气缸67的作用下进行翻转,使散热风扇朝下,散热片朝上,翻转气缸64伸出,将散热片和散热风扇放入定位夹紧治具3中,旋转夹紧气爪68松开,翻转气缸64缩回。
实施例5:如图5所示,在所述点胶支架71正上方水平设置X轴电缸72,在所述X轴电缸72的活动端设置Y轴电缸73,在所述Y轴电缸73的活动端设置Z轴电缸74,在所述Z轴电缸74的活动端设置点胶安装板75,在所述点胶安装板75的左侧设置点胶气缸77,在所述点胶气缸77的活动端设置第一针筒78,在所述点胶安装板75的右侧设置第二针筒76,当定位夹紧治具3处于点胶装置7位置时,第一针筒78将通过X轴电缸72、Y轴电缸73和Z轴电缸74的共同作用下快速定位,点胶气缸77伸出,使第一针筒78的出口接触散热板,第一针筒78内通入压缩气体,将散热板上表面上涂上导热硅脂,涂抹完成后,第二针筒76将在X轴电缸72、Y轴电缸73、Z轴电缸74的作用下,对散热板的周围进行涂胶,涂胶完成后返回原来位置。
实施例6:如图6所示,在所述第二上料底座81上设置第二旋转底座82,在所述第二旋转底座82上设置第二旋转气缸83,在所述第二旋转气缸83的活动端设置第二上料载板84,在所述第二上料载板84上设置放料治具,在所述第二旋转底座82的正上方设置有第二上料支架85,在所述第二上料支架85顶端水平设置第二上料电缸86,在所述第二上料电缸86的活动端设置第三旋转气缸87,在所述第三旋转气缸87的活动端设置旋转取料板88,在所述旋转取料板88上对称设置旋转取料气缸89,在所述旋转取料气缸89的活动端设置取料按压头,在所述取料按压头的末端设置取料气嘴,在第二上料载板84的治具中放入控制单元,当点完胶的散热板经过第二上料装置8时,第三旋转气缸旋转87,第二上料电缸86动作,使旋转取料气缸89处于治具的正上方,旋转取料气缸89伸出,使取料气嘴接触控制单元,吸嘴吸合将控制单元吸合起来,旋转取料气缸89缩回,第三旋转气缸87旋转使控制单元处于散热片的正上方,旋转取料气缸89伸出,将控制单元按压在散热片上,当第二上料载板84上一侧的控制单元用完后,第二旋转气缸83旋转使第二上料载板84上的另一侧处于旋转取料气缸89的正下方,此时,无料的一侧可以补充物料。
实施例7:如图7所示,在所述贴标底座91的右端设置放料装置95,在所述贴标底座91上设置卷料电机96,在所述卷料电机96输出端设置卷料滚筒98,在所述卷料电机96的左侧设置推紧气缸97,在所述推紧气缸97的活动端设置推进轮,在所述贴标底座91的顶端设置有贴标气缸92,在所述贴标气缸92的活动端设置有贴标滑块,在所述贴标滑块上设置标签取料气缸93,在所述标签取料气缸93的活动端设置贴标吸嘴,在所述标签取料气缸93的正下方设置取料平台94,在所述取料平台94的右侧设置第一过渡杆和第二过渡杆,将标签物料盘放入放料装置95中,使标签料带正面朝上,并使标签料带的一侧绕过第二过渡杆,并穿过取料平台94经过第一过渡杆后缠绕至卷料滚筒98上,卷料电机96为步进电机,卷料电机96带动卷料滚筒98转动,标签取料气缸93伸出,贴标吸嘴接触标签并吸合,标签取料气缸93缩回,贴标气缸92伸出至控制单元的正上方,标签取料气缸93伸出,标签吸嘴松开将标签放至散热片上表面,标签取料气缸93缩回,贴标气缸92缩回至原始位置。
实施例8:如图8所示,在所述压合底座101顶端设置压合气缸102,在所述压合气缸102的活动端设置压合块103,在所述压合气缸102的一侧设置CCD相机104,当贴完标签的产品通过压合监测装置10时,压合气缸102伸出,压合块103对标签进行压合,压合后,CCD相机104将对压合后的产品进行检测,看是否有残胶和位置偏移现象。
实施例9:如图9所示,在所述下料支架111的正下方设置第一下料电缸112,在所述第一下料电缸112的一侧设置下料直线滑轨113,在所述第一下料电缸112的活动端和所述下料直线滑轨113的活动端设置下料载板118,在所述下料支架111的顶端设置下料安装板114,在所述下料安装板114的一侧设置第二下料电缸115,在所述第二下料电缸115的活动端设置下料手爪安装板116,在所述下料手爪安装板116设置下料气缸,所述下料气缸的活动端设置下料手爪117,当贴标完成后的产品经过下料装置11时,下料手爪117在第二下料电缸115的作用下移动至产品正上方,下料手爪117打开,下料气缸伸出,下料手爪117接触到产品时,下料手爪117闭合抓紧产品,下料气缸缩回,第二下料电缸115将产品移送至下料载板118的料盒正上方,下料气缸伸出,下料手爪117松开将产品放入盒子中,下料手爪117缩回,第二下料电缸115回至原来位置,当下料载板118上的盒子装满时,第一下料电缸112将动作将盒子移出工作区域。
实施例10:如图10所示,在所述治具底座31对称设置第一夹紧块32和第二夹紧块33,使所述第一夹紧块32和所述第二夹紧块33结构相同,在第一夹紧块32和第二夹紧块33上设置卡紧块,将产品放入第一夹紧块32和第二夹紧块33之间,卡紧块34在内部弹簧的作用下将产品卡紧。
基本工作原理:将第一物料和第二物料放入第一上料装置上,第一上料装置将第一物料放入定位夹紧治具中,然后再将第二物料摆放在第一物料上方,当经过拧紧装置时,将第一物料和第二物料用螺栓固定牢固,当经过翻转装置时,使第一物料朝下,第二物料朝上,当经过点胶装置时,将对第二物料的上表面进行涂胶和导热硅脂,当经过第二上料装置时,第二上料装置将第三物料放至第二物料上表面,并使第三物料和第二物料较好贴合,当经过贴标装置时,对第三物料的上表面贴标签,当经过压合检测装置时,将对标签进行压合,并检测装配的精度,当经过下料装置时,下料装置将对装配好的产品下料装盒。
需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本发明说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。