CN206139958U - 一种光纤收发模块封帽设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤收发模块封帽设备，其特征在于，其包括机架，于机架左右两侧分别设有上料装置和下料装置；于机架上部设有工作台，工作台左侧设有取料机构，该取料机构包括机械手，于机械手前端设有一旋转取料吸嘴；该旋转取料吸嘴包括多个真空取料吸头，所述真空取料吸头均匀设于环形固定座上，且每个真空取料吸头独立工作；于工作台右侧设有电流焊接机构，且所述工作台通过氮气密封装置密封；于氮气密封装置上部设有基于PLC的智能控制系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及光通讯器件制造领域，具体涉及一种光纤收发模块封帽设备。
背景技术
光通讯行业的自动封帽制程工序-取放零件和成品，目前多数是手动操作，人手工先将金属材质管帽和底座从料盒中取放到固定的夹具上，然后启动电流焊接，最后人工将焊接的成品取回放到料盒中；或者是一种传统的效率低下的独立吸嘴取放和搬运机构，即一个管架吸嘴对应一套独立的取放搬运机构，一个管帽吸嘴对应一套独立的搬运机构，一个成品吸嘴对应一套独立的搬运机构，一共有三种独立的吸取搬运机构分开配合运行实现管架，管帽和成平零件的搬运取放。
现在的手动封帽机有下述缺点：人工封帽焊接一个产品，速度慢，效率低，时间差不多需要24秒；人工通过镊子取放产品，容易擦伤产品外观；人工取放产品零件的位置一致性差，大于1mm以上；人工操作，纯手工作业，劳动强度大，产值低；人工治具操作，氮气密封性差，峰值为98％；这种传统的封帽方式，工作效率低，封帽精度低，成品率低，已经不能满足高速高质的光网络的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种光纤收发模块封帽设备，解决现有封帽设备靠人工摆放物料，生产效率低，封帽精度低的问题。
本实用新型为实施上述目的所采用的技术方案是：
一种光纤收发模块封帽设备，其包括机架，于机架左右两侧分别设有上料装置和下料装置；于机架上部设有工作台，工作台左侧设有取料机构，该取料机构包括机械手，于机械手前端设有一旋转取料吸嘴；该旋转取料吸嘴包括多个真空取料吸头，所述真空取料吸头均匀设于环形固定座上，且每个真空取料吸头独立工作；于工作台右侧设有电流焊接机构，且所述工作台通过氮气密封装置密封；于氮气密封装置上部设有基于PLC的智能控制系统。
所述取料机构还包括设于机械手后端的真空负压检测装置，及设于旋转取料吸嘴处的取料/放料定位装置。
所述机械手中部还设有R轴伺服电机，该R轴伺服电机通过同步轮与所述旋转取料吸嘴相连接：所述真空取料吸头包括管帽取料吸头，管架取料吸头和成品取料吸头，其中，管架取料吸头和管帽取料吸头上下对应设置，成品取料吸头设于环形固定座一侧。
所述取料/放料定位装置为光纤定位装置，其设于每个真空取料吸头内；所述光纤定位装置包括呈阵列排列的多根光纤，其位于真空取料吸头内部中心，与光纤配合的光感器，该光感器通过接收被取物料反射的光纤光点的位置及光点亮度，实现定位。
所述氮气密封装置中部还设有内部手动操作门。
所述电流焊接机构包括电极上下气缸，上电极固定座，上电极和下电极
于工作台上还设有机械手Z轴驱动伺服电机和机械手X轴驱动伺服电机，以及驱动料盒移动的料盒驱动机构。
一种光纤收发模块封帽方法，其包括以下步骤：
(1)设置上料装置和下料装置；
(2)设置取料机构，该取料机构包括机械手，于机械手前端设有一旋转取料吸嘴；该旋转取料吸嘴包括多个真空取料吸头，所述真空取料吸头均匀设于环形固定座上，且每个真空取料吸头独立工作；
(3)设置电流焊接机构及氮气密封装置；
(4)设置基于PLC的智能控制系统；
(5)工作时，将管帽料盒和管架料盒置于上料装置上，然后通过机械手上的旋转取料吸嘴，将管帽和管架吸附于旋转取料吸嘴上，然后机械手移动至电流焊接机构处，将管帽和管架分别固定于焊接底座上进行焊接，焊接过程中，机械手进行下一轮的取料动作，然后回到电流焊接机构处，将焊接好的成品吸出，放置取回的管帽和管架后，将成品放置下料装置处，完成光纤收发模块的封帽。
所述取料机构还包括设于机械手后端的真空负压检测装置，及设于旋转取料吸嘴处的取料/放料定位装置。
所述机械手中部还设有R轴伺服电机，该R轴伺服电机通过同步轮与所述旋转取料吸嘴相连接：所述真空取料吸头包括管帽取料吸头，管架取料吸头和成品取料吸头，其中，管架取料吸头和管帽取料吸头上下对应设置，成品取料吸头设于环形固定座一侧。
所述步骤(5)具体包括：
(5.1)机械手移动至管架料盒上方，旋转取料吸嘴旋转，管架取料吸头向下，机械手下降，管架取料吸头吸取管架；
(5.2)真空负压检测装置检测到管架取料吸头有管架时，旋转取料吸嘴旋转180°，管帽取料吸头向下，吸取管帽；
(5.3)真空负压检测装置检测到管帽取料吸头有管帽时，旋转取料吸嘴反转180°，使管架取料吸头向下，然后机械手移动至焊接电流焊接机构，分别将管架和管帽放置于电流焊接机构的焊接位；
(5.4)焊接完毕后，旋转取料吸嘴旋转90°，成品取料吸头向下，吸取成品，然后机械手移动至下料装置处，将成品放下，完成光纤收发模块的封帽。
所述取料/放料定位装置为光纤定位装置，其设于每个真空取料吸头内；所述光纤定位装置包括呈阵列排列的多根光纤，其位于真空取料吸头内部中心，与光纤配合的光感器，该光感器通过接收被取物料反射的光纤光点的位置及光点亮度，实现定位。
本实用新型的有益效果是：通过设置自动化的取料机构，实现管架和管帽零件取放，自动焊接，自动取放成品，单个产品生产时间为4秒；外观不良率为0，取放是采用真空负压非接触式方式，无产品外观夹伤现象。同心度精度高，底座的圆心与管帽的圆心坐标差异小于0.015mm；操作性好，采用PLC+触摸屏控制方式，界面友好，操作方便；焊接稳定性好，机器自动化生产的产品检漏良率为100％；兼容性好，跟换吸嘴，可兼容不同规格尺寸的产品，提高机器重复利用率；通用性好，可广泛使用于电子，仪器，手机，半导体，医疗，航空等高精密零件电阻焊接。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为图1内部结构示意图；
图3为取料机构结构示意图；
图中：1.上料装置 2.下料装置 3.机械手 4.旋转取料吸嘴
5.环形固定座 6.电流焊接机构 7.氮气密封装置
8.基于PLC的智能控制系统 9.真空负压检测装置
10.R轴伺服电机 11.同步轮 12.管帽取料吸头
13.管架取料吸头 14.成品取料吸头 15.机架
16.工作台 17.内部手动操作门 18.电极上下气缸
19.上电极固定座 20.上电极 21.下电极
22.机械手Z轴驱动伺服电机
23.机械手X轴驱动伺服电机 24.料盒驱动机构
具体实施方式
实施例：参见图1至图3，本实施例提供一种光纤收发模块封帽设备，其包括机架15，于机架15左右两侧分别设有上料装置1和下料装置2；于机架15上部设有工作台16，工作台16左侧设有取料机构，该取料机构包括机械手3，于机械手3前端设有一旋转取料吸嘴4；该旋转取料吸嘴4包括多个真空取料吸头，所述真空取料吸头均匀设于环形固定座5上，且每个真空取料吸头独立工作；于工作台16右侧设有电流焊接机构6，且所述工作台16通过氮气密封装置7密封；于氮气密封装置7上部设有基于PLC的智能控制系统8。
所述取料机构还包括设于机械手3后端的真空负压检测装置9，及设于旋转取料吸嘴4处的取料/放料定位装置。
所述机械手3中部还设有R轴伺服电机10，该R轴伺服电机10通过同步轮11与所述旋转取料吸嘴4相连接：所述真空取料吸头包括管帽取料吸头12，管架取料吸头13和成品取料吸头14，其中，管架取料吸头13和管帽取料吸头12上下对应设置，成品取料吸头14设于环形固定座5一侧。
所述取料/放料定位装置为光纤定位装置，其设于每个真空取料吸头内；所述光纤定位装置包括呈阵列排列的多根光纤，其位于真空取料吸头内部中心，与光纤配合的光感器，该光感器通过接收被取物料反射的光纤光点的位置及光点亮度，实现定位。
所述氮气密封装置7中部还设有内部手动操作门17。
所述电流焊接机构6包括电极上下气缸18，上电极固定座19，上电极20和下电极21。
于工作台16上还设有机械手Z轴驱动伺服电机22和机械手X轴驱动伺服电机23，以及驱动料盒移动的料盒驱动机构24。
以上所述，仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非用以局限本实用新型的专利范围，故凡运用本实用新型说明书内容所作的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种光纤收发模块封帽设备，其特征在于，其包括机架，于机架左右两侧分别设有上料装置和下料装置；于机架上部设有工作台，工作台左侧设有取料机构，该取料机构包括机械手，于机械手前端设有一旋转取料吸嘴；该旋转取料吸嘴包括多个真空取料吸头，所述真空取料吸头均匀设于环形固定座上，且每个真空取料吸头独立工作；于工作台右侧设有电流焊接机构，且所述工作台通过氮气密封装置密封；于氮气密封装置上部设有基于PLC的智能控制系统。
2.根据权利要求1所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，所述取料机构还包括设于机械手后端的真空负压检测装置，及设于旋转取料吸嘴处的取料/放料定位装置。
3.根据权利要求1所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，所述机械手中部还设有R轴伺服电机，该R轴伺服电机通过同步轮与所述旋转取料吸嘴相连接：所述真空取料吸头包括管帽取料吸头，管架取料吸头和成品取料吸头，其中，管架取料吸头和管帽取料吸头上下对应设置，成品取料吸头设于环形固定座一侧。
4.根据权利要求2所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，所述取料/放料定位装置为光纤定位装置，其设于每个真空取料吸头内；所述光纤定位装置包括呈阵列排列的多根光纤，其位于真空取料吸头内部中心，与光纤配合的光感器，该光感器通过接收被取物料反射的光纤光点的位置及光点亮度，实现定位。
5.根据权利要求1所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，所述氮气密封装置中部还设有内部手动操作门。
6.根据权利要求1所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，所述电流焊接机构包括电极上下气缸，上电极固定座，上电极和下电极。
7.根据权利要求1所述的光纤收发模块封帽设备，其特征在于，于工作台上还设有机械手Z轴驱动伺服电机和机械手X轴驱动伺服电机，以及驱动料盒移动的料盒驱动机构。
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