CN117047449A - 灯具支架自动组装设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灯具支架自动组装设备，包括转盘，转盘上设有工装，转盘的周围设置有支架连接件安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位；通过转盘的转动，使工装依次通过支架连接件安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位。本发明能够实现灯具支架1的自动化装配，整个装配过程无需人工参与，具有以下优点：1、有效降低了人工成本，从而降低了单个灯具支架1的生产成本；2、自动化装配的方式使得装配效率大大提高，进而提高了产能；3、由于无需人工装4配，省去了对工人培训的成本支出；4、通过机械化的方式进行组装，保证了产品组装质量的稳定性。

Description

灯具支架自动组装设备及方法

技术领域

本发明涉及灯具支架制造技术领域，特别涉及一种灯具支架自动组装设备及方法。

背景技术

现有的一种灯具支架，其结构如附图1-4所示，该灯具支架1包括支架连接件11、T型安装支架13、垫片12、螺栓14，其中，支架连接件11上设有螺栓孔18，T型安装支架13的一端为第一支架端15，另一端为第二支架端17，第一支架端15上设有螺栓通孔16，T型安装支架13通过螺栓14与支架连接件11相连，螺栓14穿过T型安装支架13上的螺栓通孔后并与支架连接件11上的螺栓孔18相连，垫片12安装在T型安装支架13和支架连接件11之间。

该灯具支架1在装配时，通过人工进行装配，这种装配方式存在以下不足之处：1、需要大量工人进行装配作业，人工成本大，增加了产品的生产成本；2、人工装配作业，装配效率低下，导致产能受到制约；3、人工装配难以保证产品的一致性。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的不足之处，提供一种灯具支架自动组装设备及方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：灯具支架自动组装设备，包括转盘，转盘上设有工装，转盘的周围设置有支架连接件安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位；

工装上设有支架连接件定位槽、第一支架端定位槽、第二支架端定位槽，第二支架端定位槽的下方设有垫片定位槽；

支架连接件安装工位上设有支架连接件供料装置和支架连接件安装部件，支架连接件安装部件从支架连接件供料装置上抓取支架连接件并将支架连接件放入支架连接件定位槽中；

垫片安装工位上设有垫片供料机和垫片安装部件，垫片安装部件用于从垫片供料机上抓取垫片并将垫片放至垫片定位槽中，垫片放置于支架连接件上的螺栓孔的上方；

T型安装支架安装工位上设有T型安装支架供料装置和T型安装支架安装部件，T型安装支架安装部件从T型安装支架供料装置上抓取T型安装支架并将T型安装支架放置于工装上，T型安装支架的一端置于第一支架端定位槽中，T型安装支架的另一端置于第二支架端定位槽中，T型安装支架上的螺栓通孔位于垫片上方；

螺栓安装工位上设有螺栓供料机和螺栓安装部件，螺栓安装部件用于安装螺栓，螺纹安装时穿过T型安装支架上的螺栓通孔和垫片后旋入支架连接件上的螺栓孔中。

作为优选，所述支架连接件供料装置包括第一振动盘、固定座，第一振动盘上设有第一供料导轨，固定座上设有第一导轨，第一导轨上滑动连接有移动块，固定座上设置有用于驱动移动块沿第一导轨移动的第一驱动件；移动块上设有可容纳支架连接件的承载槽，第一供料导轨的出料端位于移动块的上方；移动块可在接料位和出料位之间移动；

当移动块移动至接料位时，承载槽位于第一供料导轨的出料端的下方，第一供料导轨中的支架连接件落入承载槽中；当移动块移动至出料位时，承载槽移出第一供料导轨出料端的下方；

支架连接件安装部件包括第一机械手，第一机械手上连接有用于抓取支架连接件的第一夹持部件。

作为优选，所述垫片安装部件包括第二机械手，第二机械手上设置有安装板，安装板上设有套筒，套筒的下端设有下端面，套筒中滑动连接有芯杆，安装板上设有用于驱动芯杆移动的第二驱动件；芯杆的下端为抓取端，抓取端的一侧设有钢珠槽，钢珠槽中连接有钢珠，钢珠与钢珠槽的底部之间设有顶推弹簧；

当抓取垫片时，芯杆的下端伸出于下端面，芯杆插入垫片的内孔中，钢珠顶住与垫片的内孔壁；

当将垫片卸下时，芯杆的抓取端向上移动并缩入套筒中。

作为优选，所述T型安装支架供料装置包括第二振动盘，第二振动盘上设有第二供料导轨，第二供料导轨的下方设有振动装置，第二供料导轨远离第二振动盘的一端为出料端，第二供料导轨的出料端处设有物料定位块，物料定位块上设有T型安装支架定位槽；

T型安装支架安装部件包括第三机械手，第三机械手上设有用于抓取T型安装支架的第二夹持部件，第二夹持部件从物料定位块上抓取T型安装支架。

作为优选，所述物料定位块上设有用于检测T型安装支架是否存在的检测传感器。

作为优选，所述螺栓安装部件包括安装座，安装座上设有第二导轨，第二导轨上滑动连接有第一升降座，安装座上设有用于驱动第一升降座移动的第三驱动件；

第一升降座上设有第三导轨，第三导轨上滑动连接有第二升降座，第一升降座上设有用于驱动第二升降座移动的第四驱动件；第二升降座上设有电机，电机的输出轴上设有螺丝刀杆，螺丝刀杆的下端设有螺丝刀头；

第一升降座上设有螺丝夹头本体，螺丝夹头本体中设有过渡腔，过渡腔的上方设有螺丝刀杆导向孔，螺丝刀杆穿过螺丝刀杆导向孔；螺丝夹头本体的两侧分别转动连接有螺栓夹持臂，螺栓夹持臂的上端为弹簧连接端，弹簧连接端与螺丝夹头本体之间设有弹簧；

螺栓夹持臂的下端为夹持端，两侧的螺栓夹持臂的夹持端之间形成螺栓夹持口；螺栓夹持口位于过渡腔的下方；

过渡腔的一侧设有螺栓进料导向孔，螺栓进料导向孔远离过渡腔的一端连接有导料管接头，导料管接头通过螺栓导料管与螺栓供料机相连；

安装座上设有压紧气缸，压紧气缸上连接有压板，压板上连接有压杆；在安装螺栓时，压紧气缸驱动压杆下移并将放置于工装上的T型安装支架向下压紧。

作为优选，所述下料工位上设有下料传送带、下料机械手，下料机械手位于下料传送带的一侧，下料机械手上设有第三夹持部件。

灯具支架自动组装方法，包括如下具体步骤：

步骤一、转盘旋转带动工装移动至支架连接件安装工位，第一驱动件驱动移动块移动至接料位，此时移动块上的承载槽位于第一供料导轨的出料端的下方，位于第一供料导轨末端的支架连接件落入移动块上的承载槽中；承载槽接料后，第一驱动件驱动移动块移动至出料位；第一机械手驱动第一夹持部件移动至承载槽的上方，第一夹持部件从承载槽中抓取支架连接件，然后第一机械手将抓取到的支架连接件放入工装上的支架连接件定位槽中；

步骤二、转盘旋转带动工装移动至垫片安装工位，第二机械手从垫片供料机上的出料位上的抓取一个垫片，在抓取垫片时，芯杆的下端伸出于下端面，芯杆插入垫片的内孔中，钢珠顶住与垫片的内孔壁；然后第二机械手将抓取到的垫片移动至工装上的垫片定位槽的上方，然后将垫片卸下；在将垫片卸下时，第二驱动件驱动芯杆的抓取端向上移动并缩入套筒中，垫片落入工装上的垫片定位槽中；

步骤三、转盘旋转带动工装移动至T型安装支架安装工位，T型安装支架存放在第二振动盘中，T型安装支架从第二振动盘中逐个出料并在振动装置的作用下沿着第二供料导轨移动，位于第二供料导轨末端的T型安装支架进入物料定位块上的T型安装支架定位槽中；第三机械手驱动第二夹持部件移动至物料定位块的位置处并从物料定位块上抓取T型安装支架，然后第三机械手将抓取到的T型安装支架放至工装上；当T型安装支架放至工装上时，T型安装支架的第一支架端置于第一支架端定位槽中，T型安装支架的第二支架端置于第二支架端定位槽中；

步骤四、转盘旋转带动工装移动至螺栓安装工位，压紧气缸驱动压杆下移并将放置于工装上的T型安装支架向下压紧，螺栓供料机中的螺栓通过螺栓导料管逐个进入螺栓夹头本体中，螺栓依次通过螺栓进料导向孔和过渡腔后到达螺栓夹持臂下端的螺栓夹持口处，螺栓上的螺栓头被夹在螺栓夹持臂下端的夹持端之间，螺栓上的螺柱向下穿过螺栓夹持口；然后第三驱动件驱动螺栓夹头本体以及螺栓下降，使螺栓的下端穿过T型安装支架上的螺栓通孔和垫片；

随后第三驱动件驱动电机以及螺丝刀杆下降，螺丝刀杆下端的螺丝刀头伸入螺栓头上的凹槽中并将螺栓向下顶，同时电机驱动螺丝刀杆旋转，螺丝刀杆带动螺栓旋转，将螺栓拧入支架连接件上的螺栓孔中；将螺栓拧紧后，螺栓夹头本体以及螺丝刀杆上升复位；

步骤五、转盘旋转带动工装移动至下料工位，将装配完成后的灯具支架从工装上取下。

本发明的有益效果是：本发明能够实现灯具支架的自动化装配，整个装配过程无需人工参与，具有以下优点：

1、有效降低了人工成本，从而降低了单个灯具支架的生产成本；

2、自动化装配的方式使得装配效率大大提高，进而提高了产能；

3、由于无需人工装配，省去了对工人培训的成本支出；

4、通过机械化的方式进行组装，保证了产品组装质量的稳定性。

附图说明

图1为灯具支架其中一个方向的结构示意图。

图2为灯具支架另一个方向的结构示意图。

图3为T型安装支架的结构示意图。

图4为支架连接件的结构示意图。

图5为本发明的结构示意图。

图6为本发明的俯视图。

图7为工装的结构示意图。

图8为支架连接件安装装置总成以及垫片安装装置总成的结构示意图。

图9为图8中A部放大图。

图10为图8中B部放大图。

图11为图8中D部放大图。

图12为垫片安装机构的结构示意图。

图13为图12中E部放大图。

图14为T型安装支架安装装置总成的结构示意图。

图15为图14中F部放大图。

图16为螺栓安装装置总成的结构示意图。

图17为图16中H部放大图。

图18为螺栓夹头的结构示意图。

图19为螺栓夹头的剖视图。

图20为螺栓夹持臂的结构示意图。

图21为下料装置总成的结构示意图。

图中：1、灯具支架，11、支架连接件，12、垫片，13、T型安装支架，14、螺栓，15、第一支架端，16、螺栓通孔，17、第二支架端，18、螺栓孔，2、机架，3、转盘，31、旋转驱动装置，4、工装，41、支架连接件定位槽，42、第一支架端定位槽，43、第二支架端定位槽，44、垫片定位槽，5、支架连接件安装装置总成，51、第一振动盘，52、第一供料导轨，53、第一机械手，54、固定座，55、第一导轨，56、移动块，57、第一驱动件，58、承载槽，59、第一夹持部件，6、垫片安装装置总成，61、垫片供料机，62、第二机械手，63、安装板，64、套筒支架，65、第二驱动件，66、套筒，67、芯杆，68、下端面，610、钢珠，611、顶推弹簧，612、限位环，7、T型安装支架安装装置总成，71、第二振动盘，72、第二供料导轨，73、物料定位块，74、检测传感器，75、振动装置，76、第三机械手，77、第二夹持部件，8，螺栓安装装置总成，81、螺栓供料机，82、安装座，83、第二导轨，84、第一升降座，85、第三驱动件，86、第三导轨，87、第二升降座，88、第四驱动件，89、电机，810、螺丝刀杆，811、连接件，812、螺丝夹头本体，813、导料管接头，814、压紧气缸，815、压板，816、压杆，817、螺栓夹持臂，818、夹持端，819、弹簧连接端，820、第一弹簧孔，821、螺丝刀杆导向孔，822、过渡腔，823、螺栓进料导向孔，825、铰接孔，826、第二弹簧孔，9、下料装置总成，91、下料机械手，92、第三夹持部件，93、下料传送带。

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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1-21所示，一种灯具支架自动组装设备，包括机架2、转盘3，机架2上设置有旋转驱动装置31，转盘3连接在旋转驱动装置31，通过旋转驱动装置31驱动转盘3转动。转盘3上设有工装4，工装4设置在转盘3的圆周方向上。转盘3在转动时带动工装4转动。转盘3的周围设置有支架连接件11安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位，通过转盘3的转动，使工装4依次通过支架连接件11安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位。

工装4上设有支架连接件定位槽41、第一支架端定位槽42、第二支架端定位槽43，第二支架端定位槽43的下方设有垫片定位槽44。工装4上可同时放置支架连接件11、垫片12、T型安装支架13，当T型安装支架13放置到工装4上时，T型安装支架13的第一支架端15放入第一支架端定位槽42中，T型安装支架13的第二支架端17放入第二支架端定位槽43中。

支架连接件11安装工位上设有支架连接件安装装置总成5，支架连接件安装装置总成5包括支架连接件供料装置和支架连接件安装部件，支架连接件安装部件从支架连接件供料装置上抓取支架连接件11并将支架连接件11放入支架连接件定位槽41中。

其中，支架连接件供料装置包括第一振动盘51、固定座54，第一振动盘51和固定座54均设置在机架2上，支架连接件11存放在第一振动盘51中，第一振动盘51上设有第一供料导轨52，第一供料导轨52的一端与第一振动盘51相连，第一供料导轨52的另一端为出料端。固定座54上设有第一导轨55，第一导轨55上滑动连接有移动块56，固定座54上设置有用于驱动移动块56沿第一导轨55移动的第一驱动件57。本发明中，第一驱动件57为气缸，气缸固定在固定座54上，气缸的活塞杆与移动块56相连。移动块56上设有可容纳支架连接件11的承载槽58，第一供料导轨52的出料端位于移动块56的上方。移动块56可在接料位和出料位之间移动。当移动块56移动至接料位时，承载槽58位于第一供料导轨52的出料端的下方，第一供料导轨52中的支架连接件11落入承载槽58中；当移动块56移动至出料位时，承载槽58移出第一供料导轨52出料端的下方。

支架连接件安装部件包括第一机械手53，第一机械手53上连接有用于抓取支架连接件11的第一夹持部件59。第一机械手53为现有技术，通过第一机械手53驱动第一夹持部件59移动。本发明中，第一夹持部件59为气缸夹爪。

垫片安装工位上设有垫片供料机61和垫片安装部件，垫片供料机61为现有技术，垫片12存放在垫片供料机61中，垫片供料机61能够对垫片12进行逐个出料。垫片安装部件用于从垫片供料机61上抓取垫片12并将垫片12放至垫片定位槽44中，垫片12放置于支架连接件11上的螺栓孔18的上方。

其中，垫片安装部件包括第二机械手62，第二机械手62上设置有安装板63。第二机械手62为现有技术，第二机械手62用于驱动安装板63沿水平方向和竖直方向移动。安装板63上设有套筒支架64，套筒支架64上设有套筒66，套筒66沿着竖直方向设置。套筒66的下端设有下端面68，套筒66中滑动连接有芯杆67，安装板63上设有用于驱动芯杆67移动的第二驱动件65。本发明中，第二驱动件65为气缸，气缸固定在安装板63上，气缸的活塞杆与芯杆67的上端相连。

芯杆67的下端为抓取端，抓取端的一侧设有钢珠610槽，钢珠610槽的设置方向与芯杆67的轴向垂直，钢珠610槽中连接有钢珠610，钢珠610可沿着钢珠610槽滑动。钢珠610与钢珠610槽的底部之间设有顶推弹簧611。钢珠610槽的开口端设有限位环612，限位环612的作用是防止钢珠610从钢珠610槽中脱离。

当抓取垫片12时，芯杆67的下端伸出于下端面68，芯杆67插入垫片12的内孔中，钢珠610顶住与垫片12的内孔壁；当将垫片12卸下时，芯杆67的抓取端向上移动并缩入套筒66中，垫片12与芯杆67脱离。

T型安装支架安装工位上设有T型安装支架供料装置和T型安装支架安装部件，T型安装支架安装部件从T型安装支架供料装置上抓取T型安装支架13并将T型安装支架13放置于工装4上。T型安装支架13的一端置于第一支架端定位槽42中，T型安装支架13的另一端置于第二支架端定位槽43中，T型安装支架13上的螺栓通孔16位于垫片12上方。

其中，T型安装支架供料装置包括第二振动盘71，第二振动盘71上设有第二供料导轨72，第二供料导轨72的下方设有振动装置75。振动装置75为现有技术，用于带动第二供料导轨72振动，通过振动的方式促使第二供料导轨72上的T型安装支架13沿着第二供料导轨72移动。第二供料导轨72的一端与第二振动盘71相连，第二供料导轨72远离第二振动盘71的一端为出料端，第二供料导轨72的出料端处设有物料定位块73。物料定位块73上设有T型安装支架13定位槽，T型安装支架13定位槽刚好可容纳一个T型安装支架13。物料定位块73上设有用于检测T型安装支架13是否存在的检测传感器74。本发明中，检测传感器74为红外传感器。

T型安装支架安装部件包括第三机械手76，第三机械手76上设有用于抓取T型安装支架13的第二夹持部件77。第三机械手76为现有技术，第二夹持部件77为气缸夹爪，第三机械手76用于驱动第二夹持部件77沿水平和竖直方向移动。第二夹持部件77从物料定位块73上抓取T型安装支架13。

螺栓安装工位上设有螺栓供料机81和螺栓安装部件，螺栓安装部件用于安装螺栓14，螺纹安装时穿过T型安装支架13上的螺栓通孔16和垫片12后旋入支架连接件11上的螺栓孔18中。

其中，螺栓供料机81为现有技术，螺栓14存放在螺栓供料机81中。螺栓安装部件包括安装座82，安装座82上设有第二导轨83，第二导轨83沿着竖直方向设置，第二导轨83上滑动连接有第一升降座84，安装座82上设有用于驱动第一升降座84移动的第三驱动件85。本发明中，第三驱动件85为气缸，气缸固定在安装座82上，气缸的活塞杆与第一升降座84相连。

第一升降座84上设有第三导轨86，第三导轨86沿着竖直方向设置，第三导轨86上滑动连接有第二升降座87，第一升降座84上设有用于驱动第二升降座87移动的第四驱动件88。本发明中，第四驱动件88为气缸，气缸固定在第一升降座84上，气缸的活塞杆与第二升降座87相连。第二升降座87上设有电机89，电机89的输出轴上设有螺丝刀杆810，螺丝刀杆810的下端设有螺丝刀头。螺丝刀头与螺栓14的螺栓头上的凹槽相匹配。本发明中，螺栓头上的凹槽为正六边形凹槽，螺丝刀头的横截面也为正六边形。

第一升降座84上设有连接件811，连接件811上设有螺丝夹头本体812，螺丝夹头本体812位于电机89的下方。螺丝夹头本体812中设有过渡腔822，过渡腔822的上方设有螺丝刀杆导向孔821，螺丝刀杆810穿过螺丝刀杆导向孔821。螺丝夹头本体812的两侧分别转动连接有螺栓夹持臂817；其中，螺栓夹持臂817上设有铰接孔825，螺丝夹头本体812的两侧设有铰接轴，铰接轴连接在螺丝夹头本体812上的铰接孔825中。螺栓夹持臂817的上端为弹簧连接端819，弹簧连接端819与螺丝夹头本体812之间设有弹簧。在弹簧连接端819上设有第二弹簧孔826，在螺丝夹头本体812的两侧设有与第二弹簧孔826相对应的第一弹簧孔820，弹簧的两端分别连接在第一弹簧孔820和第二弹簧孔826中。

螺栓夹持臂817的下端为夹持端818，两侧的螺栓夹持臂817的夹持端818之间形成螺栓14夹持口。螺栓14夹持口位于过渡腔822的下方。过渡腔822的一侧设有螺栓进料导向孔823，螺栓进料导向孔823远离过渡腔822的一端连接有导料管接头813，导料管接头813通过螺栓14导料管与螺栓供料机81相连。螺栓供料机81中的螺栓14通过螺栓14导料管进入螺栓14夹头本体中。

安装座82上设有压紧气缸814，压紧气缸814上连接有压板815，压板815上连接有压杆816；在安装螺栓14时，压紧气缸814驱动压杆816下移并将放置于工装4上的T型安装支架13向下压紧。

下料工位上设有下料传送带93、下料机械手91，下料机械手91位于下料传送带93的一侧，下料机械手91上设有第三夹持部件92。下料机械手91为现有技术，第三夹持部件92为气缸夹爪。下料机械手91用于抓取已经装配完成的灯具支架1并将灯具支架1转移至下料传送带93上，通过下料传送带93将灯具支架1输出。

一种灯具支架自动组装方法，包括如下具体步骤：

步骤一、转盘3旋转带动工装4移动至支架连接件11安装工位，第一驱动件57驱动移动块56移动至接料位，此时移动块56上的承载槽58位于第一供料导轨52的出料端的下方，位于第一供料导轨52末端的支架连接件11落入移动块56上的承载槽58中；承载槽58接料后，第一驱动件57驱动移动块56移动至出料位；第一机械手53驱动第一夹持部件59移动至承载槽58的上方，第一夹持部件59从承载槽58中抓取支架连接件11，然后第一机械手53将抓取到的支架连接件11放入工装4上的支架连接件定位槽41中。

步骤二、转盘3旋转带动工装4移动至垫片安装工位，第二机械手62从垫片供料机61上的出料位上的抓取一个垫片12，在抓取垫片12时，芯杆67的下端伸出于下端面68，芯杆67插入垫片12的内孔中，钢珠610顶住与垫片12的内孔壁；然后第二机械手62将抓取到的垫片12移动至工装4上的垫片定位槽44的上方，然后将垫片12卸下；在将垫片12卸下时，第二驱动件65驱动芯杆67的抓取端向上移动并缩入套筒66中，垫片12落入工装4上的垫片定位槽44中。

步骤三、转盘3旋转带动工装4移动至T型安装支架安装工位，T型安装支架13存放在第二振动盘71中，T型安装支架13从第二振动盘71中逐个出料并在振动装置75的作用下沿着第二供料导轨72移动，位于第二供料导轨72末端的T型安装支架13进入物料定位块73上的T型安装支架13定位槽中；第三机械手76驱动第二夹持部件77移动至物料定位块73的位置处并从物料定位块73上抓取T型安装支架13，然后第三机械手76将抓取到的T型安装支架13放至工装4上；当T型安装支架13放至工装4上时，T型安装支架13的第一支架端15置于第一支架端定位槽42中，T型安装支架13的第二支架端17置于第二支架端定位槽43中。

步骤四、转盘3旋转带动工装4移动至螺栓安装工位，压紧气缸814驱动压杆816下移并将放置于工装4上的T型安装支架13向下压紧，螺栓供料机81中的螺栓14通过螺栓14导料管逐个进入螺栓14夹头本体中，螺栓14依次通过螺栓进料导向孔823和过渡腔822后到达螺栓夹持臂817下端的螺栓14夹持口处，螺栓14上的螺栓头被夹在螺栓夹持臂817下端的夹持端818之间，螺栓14上的螺柱向下穿过螺栓14夹持口；然后第三驱动件85驱动螺栓14夹头本体以及螺栓14下降，使螺栓14的下端穿过T型安装支架13上的螺栓通孔16和垫片12。

随后第三驱动件85驱动电机89以及螺丝刀杆810下降，螺丝刀杆810下端的螺丝刀头伸入螺栓头上的凹槽中并将螺栓14向下顶，同时电机89驱动螺丝刀杆810旋转，螺丝刀杆810带动螺栓14旋转，将螺栓14拧入支架连接件11上的螺栓孔18中；将螺栓14拧紧后，螺栓14夹头本体以及螺丝刀杆810上升复位。

步骤五、转盘3旋转带动工装4移动至下料工位，通过下料机械手91将装配完成后的灯具支架1从工装4上取下；取下后的灯具支架1放置到下料传送带93上，通过下料传送带93实现对灯具支架1的输出。

本发明能够实现灯具支架1的自动化装配，整个装配过程无需人工参与，具有以下优点：

1、有效降低了人工成本，从而降低了单个灯具支架1的生产成本；

2、自动化装配的方式使得装配效率大大提高，进而提高了产能；

3、由于无需人工装4配，省去了对工人培训的成本支出；

4、通过机械化的方式进行组装，保证了产品组装质量的稳定性。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.灯具支架自动组装设备，其特征在于，包括转盘(3)，转盘(3)上设有工装(4)，转盘(3)的周围设置有支架连接件(11)安装工位、垫片安装工位、T型安装支架安装工位、螺栓安装工位和下料工位；

工装(4)上设有支架连接件定位槽(41)、第一支架端定位槽(42)、第二支架端定位槽(43)，第二支架端定位槽(43)的下方设有垫片定位槽(44)；

支架连接件(11)安装工位上设有支架连接件供料装置和支架连接件安装部件，支架连接件安装部件从支架连接件供料装置上抓取支架连接件(11)并将支架连接件(11)放入支架连接件定位槽(41)中；

垫片安装工位上设有垫片供料机(61)和垫片安装部件，垫片安装部件用于从垫片供料机(61)上抓取垫片(12)并将垫片(12)放至垫片定位槽(44)中，垫片(12)放置于支架连接件(11)上的螺栓孔(18)的上方；

T型安装支架安装工位上设有T型安装支架供料装置和T型安装支架安装部件，T型安装支架安装部件从T型安装支架供料装置上抓取T型安装支架(13)并将T型安装支架(13)放置于工装(4)上，T型安装支架(13)的一端置于第一支架端定位槽(42)中，T型安装支架(13)的另一端置于第二支架端定位槽(43)中，T型安装支架(13)上的螺栓通孔(16)位于垫片(12)上方；

螺栓安装工位上设有螺栓供料机(81)和螺栓安装部件，螺栓安装部件用于安装螺栓(14)，螺纹安装时穿过T型安装支架(13)上的螺栓通孔(16)和垫片(12)后旋入支架连接件(11)上的螺栓孔(18)中。

2.根据权利要求1所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述支架连接件供料装置包括第一振动盘(51)、固定座(54)，第一振动盘(51)上设有第一供料导轨(52)，固定座(54)上设有第一导轨(55)，第一导轨(55)上滑动连接有移动块(56)，固定座(54)上设置有用于驱动移动块(56)沿第一导轨(55)移动的第一驱动件(57)；移动块(56)上设有可容纳支架连接件(11)的承载槽(58)，第一供料导轨(52)的出料端位于移动块(56)的上方；移动块(56)可在接料位和出料位之间移动；

当移动块(56)移动至接料位时，承载槽(58)位于第一供料导轨(52)的出料端的下方，第一供料导轨(52)中的支架连接件(11)落入承载槽(58)中；当移动块(56)移动至出料位时，承载槽(58)移出第一供料导轨(52)出料端的下方；

支架连接件安装部件包括第一机械手(53)，第一机械手(53)上连接有用于抓取支架连接件(11)的第一夹持部件(59)。

3.根据权利要求2所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述垫片安装部件包括第二机械手(62)，第二机械手(62)上设置有安装板(63)，安装板(63)上设有套筒(66)，套筒(66)的下端设有下端面(68)，套筒(66)中滑动连接有芯杆(67)，安装板(63)上设有用于驱动芯杆(67)移动的第二驱动件(65)；芯杆(67)的下端为抓取端，抓取端的一侧设有钢珠(610)槽，钢珠(610)槽中连接有钢珠(610)，钢珠(610)与钢珠(610)槽的底部之间设有顶推弹簧(611)；

当抓取垫片(12)时，芯杆(67)的下端伸出于下端面(68)，芯杆(67)插入垫片(12)的内孔中，钢珠(610)顶住与垫片(12)的内孔壁；

当将垫片(12)卸下时，芯杆(67)的抓取端向上移动并缩入套筒(66)中。

4.根据权利要求3所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述T型安装支架供料装置包括第二振动盘(71)，第二振动盘(71)上设有第二供料导轨(72)，第二供料导轨(72)的下方设有振动装置(75)，第二供料导轨(72)远离第二振动盘(71)的一端为出料端，第二供料导轨(72)的出料端处设有物料定位块(73)，物料定位块(73)上设有T型安装支架(13)定位槽；

T型安装支架安装部件包括第三机械手(76)，第三机械手(76)上设有用于抓取T型安装支架(13)的第二夹持部件(77)，第二夹持部件(77)从物料定位块(73)上抓取T型安装支架(13)。

5.根据权利要求4所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述物料定位块(73)上设有用于检测T型安装支架(13)是否存在的检测传感器(74)。

6.根据权利要求5所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述螺栓安装部件包括安装座(82)，安装座(82)上设有第二导轨(83)，第二导轨(83)上滑动连接有第一升降座(84)，安装座(82)上设有用于驱动第一升降座(84)移动的第三驱动件(85)；

第一升降座(84)上设有第三导轨(86)，第三导轨(86)上滑动连接有第二升降座(87)，第一升降座(84)上设有用于驱动第二升降座(87)移动的第四驱动件(88)；第二升降座(87)上设有电机(89)，电机(89)的输出轴上设有螺丝刀杆(810)，螺丝刀杆(810)的下端设有螺丝刀头；

第一升降座(84)上设有螺丝夹头本体(812)，螺丝夹头本体(812)中设有过渡腔(822)，过渡腔(822)的上方设有螺丝刀杆导向孔(821)，螺丝刀杆(810)穿过螺丝刀杆导向孔(821)；螺丝夹头本体(812)的两侧分别转动连接有螺栓夹持臂(817)，螺栓夹持臂(817)的上端为弹簧连接端(819)，弹簧连接端(819)与螺丝夹头本体(812)之间设有弹簧；

螺栓夹持臂(817)的下端为夹持端(818)，两侧的螺栓夹持臂(817)的夹持端(818)之间形成螺栓(14)夹持口；螺栓(14)夹持口位于过渡腔(822)的下方；

过渡腔(822)的一侧设有螺栓进料导向孔(823)，螺栓进料导向孔(823)远离过渡腔(822)的一端连接有导料管接头(813)，导料管接头(813)通过螺栓(14)导料管与螺栓供料机(81)相连；

安装座(82)上设有压紧气缸(814)，压紧气缸(814)上连接有压板(815)，压板(815)上连接有压杆(816)；在安装螺栓(14)时，压紧气缸(814)驱动压杆(816)下移并将放置于工装(4)上的T型安装支架(13)向下压紧。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，所述下料工位上设有下料传送带(93)、下料机械手(91)，下料机械手(91)位于下料传送带(93)的一侧，下料机械手(91)上设有第三夹持部件(92)。

8.灯具支架自动组装方法，基于权利要求6所述的灯具支架自动组装设备，其特征在于，包括如下具体步骤：

步骤一、转盘(3)旋转带动工装(4)移动至支架连接件(11)安装工位，第一驱动件(57)驱动移动块(56)移动至接料位，此时移动块(56)上的承载槽(58)位于第一供料导轨(52)的出料端的下方，位于第一供料导轨(52)末端的支架连接件(11)落入移动块(56)上的承载槽(58)中；承载槽(58)接料后，第一驱动件(57)驱动移动块(56)移动至出料位；第一机械手(53)驱动第一夹持部件(59)移动至承载槽(58)的上方，第一夹持部件(59)从承载槽(58)中抓取支架连接件(11)，然后第一机械手(53)将抓取到的支架连接件(11)放入工装(4)上的支架连接件定位槽(41)中；

步骤二、转盘(3)旋转带动工装(4)移动至垫片安装工位，第二机械手(62)从垫片供料机(61)上的出料位上的抓取一个垫片(12)，在抓取垫片(12)时，芯杆(67)的下端伸出于下端面(68)，芯杆(67)插入垫片(12)的内孔中，钢珠(610)顶住与垫片(12)的内孔壁；然后第二机械手(62)将抓取到的垫片(12)移动至工装(4)上的垫片定位槽(44)的上方，然后将垫片(12)卸下；在将垫片(12)卸下时，第二驱动件(65)驱动芯杆(67)的抓取端向上移动并缩入套筒(66)中，垫片(12)落入工装(4)上的垫片定位槽(44)中；

步骤三、转盘(3)旋转带动工装(4)移动至T型安装支架安装工位，T型安装支架(13)存放在第二振动盘(71)中，T型安装支架(13)从第二振动盘(71)中逐个出料并在振动装置(75)的作用下沿着第二供料导轨(72)移动，位于第二供料导轨(72)末端的T型安装支架(13)进入物料定位块(73)上的T型安装支架(13)定位槽中；第三机械手(76)驱动第二夹持部件(77)移动至物料定位块(73)的位置处并从物料定位块(73)上抓取T型安装支架(13)，然后第三机械手(76)将抓取到的T型安装支架(13)放至工装(4)上；当T型安装支架(13)放至工装(4)上时，T型安装支架(13)的第一支架端(15)置于第一支架端定位槽(42)中，T型安装支架(13)的第二支架端(17)置于第二支架端定位槽(43)中；

步骤四、转盘(3)旋转带动工装(4)移动至螺栓安装工位，压紧气缸(814)驱动压杆(816)下移并将放置于工装(4)上的T型安装支架(13)向下压紧，螺栓供料机(81)中的螺栓(14)通过螺栓(14)导料管逐个进入螺栓(14)夹头本体中，螺栓(14)依次通过螺栓进料导向孔(823)和过渡腔(822)后到达螺栓夹持臂(817)下端的螺栓(14)夹持口处，螺栓(14)上的螺栓头被夹在螺栓夹持臂(817)下端的夹持端(818)之间，螺栓(14)上的螺柱向下穿过螺栓(14)夹持口；然后第三驱动件(85)驱动螺栓(14)夹头本体以及螺栓(14)下降，使螺栓(14)的下端穿过T型安装支架(13)上的螺栓通孔(16)和垫片(12)；

随后第三驱动件(85)驱动电机(89)以及螺丝刀杆(810)下降，螺丝刀杆(810)下端的螺丝刀头伸入螺栓头上的凹槽中并将螺栓(14)向下顶，同时电机(89)驱动螺丝刀杆(810)旋转，螺丝刀杆(810)带动螺栓(14)旋转，将螺栓(14)拧入支架连接件(11)上的螺栓孔(18)中；将螺栓(14)拧紧后，螺栓(14)夹头本体以及螺丝刀杆(810)上升复位；

步骤五、转盘(3)旋转带动工装(4)移动至下料工位，将装配完成后的灯具支架(1)从工装(4)上取下。