CN208253235U - 光源板自动装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种光源板自动装配装置，包括运输机构、排列机构、进料机械手以及控制器，排列机构设置于运输机构的一侧，进料机械手和控制器均设置在运输机构的上端面；运输机构配置为对灯杯进行运输；排列机构配置为对光源板进行正位；进料机构机械手配置为将光源板与灯杯配合；运输机构将灯杯运输至进料机械手处，进料机械手将排列机构上的光源板移至运输机构中的灯杯处；以机械自动化代替人手操作实现了节省人力，保证了其质量和产品的一致性，实现了高效的工作效率。

Description

光源板自动装配装置

技术领域

本实用新型涉及生产自动化装置，特别涉及光源板自动装配装置。

背景技术

目前，现有技术的LED球泡灯主要由散热铝杯、光源模组板、灯头、塑料件、光源板、球泡罩组成，LED球泡灯装配生产制造，需要经过压装、点胶、锁螺丝、铆接等多道工艺，其生产工艺多采用人工来实现，包括光源板装配这一工序，尤其繁琐，人工半自动化生产导致生产效率缓慢，且每个工件的质量不一，这种人工半自动生产的方法导致出产的工件存在许多瑕疵，例如光源板装配位置存在错误等。

实用新型内容

根据本实用新型的一方面提供一种光源板自动装配装置，包括运输机构、排列机构、进料机械手以及控制器，排列机构设置于运输机构的一侧，进料机械手和控制器均设置在运输机构的上端面；运输机构配置为对工件杯进行运输；排列机构配置为对光源板进行正位(正位，即对光源板的摆放方向进行摆正)；进料机构机械手配置为将正位后的光源板装配至灯杯中。

运输机构将灯杯运输至进料机械手处，进料机械手将排列机构上的光源板移至运输机构中的灯杯处。

由此，以机械自动化代替人手操作实现了节省人力，保证了其质量和产品的一致性，实现了高效的工作效率。

在一些实施方式中，进料机械手包括第一机械手臂，第一机械手臂的驱动端设有光源板夹手，光源板夹手包括第一连接架，第一连接架上设有第一驱动件，第一驱动件的驱动端设有第二连接架，第二连接架的侧端固定有压固器，第二连接架的下端面设有气爪。

由此，第一机械手臂为四轴机器人，光源板夹手可以进行四轴移动，且光源板夹手处通过第一驱动件连接有气爪，第一驱动件可以驱动气爪升降移动；在进料机械手将光源板移至灯杯出过程中，第一机械手臂驱动第一驱动件靠近排列机构，第一驱动件驱动气爪靠近排列机构，气爪抓取光源板，并将该光源板移至运输机构上的灯杯中，压固器并对光源板进行压固。

在一些实施方式中，所述压固器包括第三连接架，所述第三连接架通过第一滑轨连接有压固件，所述压固件上端设有压固弹簧，所述压固弹簧与第三连接架连接，所述压固件还设有调节键。

由此，压固器在压固过程中，压固弹簧可以缓冲压固件的压力，减少对工件的伤害。

在一些实施方式中，运输机构包括第一机台，第一机台上设有运输链，运输链上设有工装板组，第一机台对应工装板组的下端均固定有阻挡器和顶升器，工装板上端面固定有工件模具和光电感应器，工件模具与光电感应器配合。

由此，工装板在运输机构运输至加工机构时，顶升器将工装板顶起，使其脱离运输链，并且阻挡器打开，阻挡工装板因为惯性作用向前滑动，工装板上对应工件模具对应设有光电感应器，光电感应器感应工件模具中是否存在工件，如否则该加工机构不会对该工件模具进行加工。

在一些实施方式中，排列机构包括第二机台、光源板运输链以及载具固定器，光源板运输链以及载具固定器均设置在第二机台上，载具固定器设在光源板运输链的一侧，运输链上连接有光源板载具组，光源板载具包括锥形杯，锥形杯上端面设有限位凹槽。

由此，光源板载具的限位凹槽为异形凹槽，在把光源板移至限位凹槽中，限位凹槽对光源板限位，即对光源板的摆放方向进行正位，锥形杯的作用为避免光源板的两根引线开叉，方便光源板与灯杯配合，光源板运输链为通过伺服电机驱动；光源板排列机构对光源板正位过程中，将光源板放置在光源板载具的限位凹槽中，限位凹槽的对光源板的放置方向进行限位，光源板随着光源板载具输送至载具固定器处，伺服电机停止，同时载具固定器对光源板载具进行固定，光源板待移至下一工位。

在一些实施方式中，载具固定器包括第一固定架，第一固定架上固定有第二驱动件，第一固定架上通过第二滑轨连接有载具固定头，第二驱动件的驱动端与载具固定头相连接。

由此，第二驱动件驱动载具固定头接触光源板载具，载具固定头接触光源板载具并固定光源板载具。

在一些实施方式中，本实用新型还包括点胶机械手，点胶机械手设在进料机械手的一端，点胶机械手包括第二机械手臂，第二机械手臂的驱动端固定有第二连接架，第二连接架的上固定有点胶器，点胶机械手配置为对灯杯进行点胶。

由此，在点胶的过程中，第二机械手臂带动点胶器靠近运输机构，并对运输机构上的灯杯进行点胶操作。

在一些实施方式中，本实用新型还包括检测机构，检测机构设在进料机械手的另一端，检测机构包括第二固定架，第二固定架上固定有第三驱动件，第三驱动件的驱动端通过第五连接架设有检测器。

由此，在对光源板检测过程中，第三驱动件带动检测器靠近运输机构中灯杯上的光源板，并对光源板的浮高进行检测，并将该检测结果反馈至控制器。

在一些实施方式中，检测器设置有第三滑轨，第三滑轨活动连接有检测组件，检测组件下端设有检测头，检测器上设置有感应孔，检测组件铰接有挡板，挡板与感应孔配合。

由此，检测器实行检测动作中，检测组件下端的检测头接触光源板，如若光源板浮高超过范围时，则检测组件向上滑动并带动铰接的挡板遮盖感应孔，则视为不合格，如若光源板浮高没有超过范围时，检测组件不会向上滑动，则视为合格。

在一些实施方式中，运输机构的上端面还设有两个引线导向机构，两个引线导向机构对向放置，引线导向机构与进料机械手配合工作，引线导向机构包括两个导向组件、第四驱动件和第三固定架，两个导向组件和第四驱动件均固定在第三固定架上端，第四驱动件的驱动端与其中一个导向组件相连，导向组件包括第四滑轨，第四滑轨上活动连接有滑块，滑块的两端均设有锥形半杯，滑块的侧面设有齿条，两个导向组件通过齿轮相连。

由此，通过第四驱动件驱动其中一个导向组件，该导向组件通过齿轮带动另一个导向组件，锥形半杯两两合体形成一个锥形整体，达到导向作用。在引线插入导向过程中，第四驱动件驱动其中一个导向组件，该导向组件通过齿轮带动另一个导向组件，这时，导向组件上的锥形半杯会与另一个导向组件的锥形半杯配合并形成一个锥形整体，当光源板引线插入后，导向组件复位，待进行下一次导向动作。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的光源板自动装配装置的立体结构示意图。

图2为图1所示光源板自动装配装置中进料机械手的立体结构示意图。

图3为图2所示进料机械手中光源板夹手的立体结构示意图。

图4为图1所示光源板自动装配装置中阻挡器、顶升器和工装板配合状态的立体结构示意图。

图5为图4所示阻挡器、顶升器和工装板配合状态中工装板的立体结构示意图。

图6为图1所示光源板自动装配装置中排列机构的立体结构示意图。

图7为图6所示排列机构的局部放大图。

图8为图6所示排列机构中光源板载具的立体结构示意图。

图9为图1所示光源板自动装配装置中点胶机械手的立体结构示意图。

图10为图1所示光源板自动装配装置中检测机构的立体结构示意图。

图11为图10所示检测机构中检测器的立体结构示意图。

图12为图1所示光源板自动装配装置中引线导向机构的立体结构示意图。

图中标号：1-进料机械手、11-第一机械手臂、12-光源板夹手、121-第一驱动件、122-第二连接架、123-压固器、1231-第三连接架、1232-第一滑轨、1233-压固件、1234-压固弹簧、1235-调节键、124-气爪、13-第一连接架、2-排列机构、21-第二机台、22-光源板排列链、23-光源板载具、231-锥形杯、232-限位凹槽、24-载具固定器、241-第一固定架、242-第二驱动件、243-第二滑轨、244-载具固定头、25-光源板供料槽、3-运输机构、31-运输链、32-工装板、321-滑轮、322-光电感应器、323-工件模具、33-阻挡器、34-顶升器、35-第一机台、4-点胶机械手、41-第二机械手臂、42-第四连接架、43-点胶器、431-注胶口、432-点胶头、5-检测机构、51-第二固定架、52-第三驱动件、53-检测器、531-第三滑轨、532-检测组件、533-感应孔、5331-调节器、534-挡板、54-第五连接架、6-引线导向机构、61-第三固定架、62-第四驱动件、63-导向组件、631-第四滑轨、632-滑块、633-锥形半杯、634-齿条、64-齿轮、7-控制器。

具体实施方式

下面结合附图1-12对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1，根据本实用新型的一个方面，提供了光源板自动装配装置，包括运输机构3、排列机构2、进料机械手1以及控制器7，排列机构2设置于运输机构3的一侧，进料机械手1和控制器7均设置在运输机构3的上端面；运输机构3配置为对工件进行运输；排列机构2配置为对光源板进行正位(正位，即对光源板的摆放方向进行摆正)；进料机构机械手配置为将正位后的光源板装配至运输机构3上的灯杯中。

运输机构3将灯杯运输至进料机械手1处，进料机械手1将排列机构2上的光源板移至运输机构3中的灯杯处。

由此，以机械自动化代替人手操作实现了节省人力，保证了其质量和产品的一致性，实现了高效的工作效率。

参照图2-3，进料机械手1包括第一机械手臂11，第一机械手臂11的驱动端设有光源板夹手12，光源板夹手12包括第一连接架13，第一连接架13上设有两个第一驱动件121，两个第一驱动件121的驱动端均设有第二连接架122，第二连接架122的两端侧面均固定有压固器123，压固器123包括第三连接架1231，第三连接架1231设有第一滑轨1232，第一滑轨1232上活动连接有压固件1233，压固件1233上端设有压固弹簧1234，压固弹簧1234与第三连接架1231连接，压固件1233还设有调节键1235，其功能为调节压固件1233以避开光源板上的电子元件并尽量靠近重心，第二连接架122的两端的下端面均设有气爪124。第一机械手臂11为四轴机器人，所以光源板夹手12可以进行四轴移动，且光源板夹手12处通过第一驱动件121连接有气爪124，第一驱动件121可以驱动气爪124升降移动。

在进料机械手1将光源板移至灯杯出过程中：第一机械手臂11驱动第一驱动件121靠近排列机构2，第一驱动件121驱动气爪124靠近排列机构2，气爪124抓取光源板，并将该光源板移至运输机构3上的灯杯中，压固器123并对光源板进行压固；的光源板夹手12预设有两组，每组含两个光源板夹手12，两组对应两种不同规格的工件，在进料过程中同时进料两个光源板，可以通过调节光源板夹手12对多种不同规格的工件加工。

参照图1和图4-5，运输机构3包括第一机台35，第一机台35上设有运输链31，运输链31上设有工装板32组，第一机台35对应工装板32组的下方位均固定有阻挡器33和顶升器34，工装板32上端面固定有工件模具323，工件模具323对应的位置设有光电感应器322；工装板32在运输机构3运输至加工机构时，顶升器34将工装板32顶起，使其脱离运输链31，并且阻挡器33打开，阻挡工装板32因为惯性作用向前滑动，工装板32上对应工件模具323对应设有光电感应器322，光电感应器322感应工件模具323中是否存在工件，如否则该加工机构不会对该工件模具323进行加工；工件模具323预设有8个，4个为一组对应不同规格的灯杯，可以通过更换工件模具323进行加工其他不同规格产品。

参照图6-8，排列机构2包括第二机台21、光源板运输链31以及载具固定器24，光源板运输链31以及载具固定器24均设置在第二机台21上，载具固定器24设在光源板运输链31的一侧，工作载具固定器24与光源板运输链31配合工作，运输链31上连接有光源板载具23组，光源板载具23包括锥形杯231，锥形杯231上端面设有限位凹槽232；光源板载具23的限位凹槽232为异形凹槽，在把光源板移至限位凹槽232中，限位凹槽232对光源板限位，即对光源板的摆放方向进行正位，锥形杯231的作用为避免光源板的两根引线开叉，方便光源板与灯杯配合，光源板运输链31为通过伺服电机驱动；光源板排列机构2对光源板正位过程中，将光源板放置在光源板载具23的限位凹槽232中，限位凹槽232的对光源板的放置方向进行限位，光源板随着光源板载具23输送至载具固定器24处，伺服电机停止，同时载具固定器24对光源板载具23进行固定，光源板待移至下一工位；的载具固定器24设有4个，同时固定4个光源板载具23。

参照图1，第一机台35和第二机台21的边沿位置设置有防触光栅，防触光栅的配置为保护工人肢体触碰到加工机构受到伤害，其防触光栅的配置为，当感应到工人肢体或其他物品触碰到光栅的保护网，加工机构自动停止操作，防止工人的肢体受到加工机构的伤害。

参照图9，进料机械手1的一端还设有点胶机械手4，点胶机械手4包括第二机械手臂41，第二机械手臂41的驱动端通过第四连接架42设有两个点胶器43，点胶器43上端设有注胶口431，点胶器43下端设有点胶头432，点胶机械手4配置为对灯杯进行点胶；在点胶的过程中，第二机械手臂41带动点胶器43靠近运输机构3，并对运输机构3上的灯杯进行点胶操作，点胶操作的目的为使光源板更贴合灯杯，达到增加散热面积和提高贴合程度的技术效果。

参照图10-11，进料机械手1的另一端设有检测机构5，检测机构5包括第二固定架51，第二固定架51上固定有第三驱动件52，第三驱动件52的驱动端通过第五连接架54设有检测器53，检测器53设置有第三滑轨531，第三滑轨531活动连接有检测组件532，检测组件532下端设有对应光源板的检测头，检测器53上设置有感应孔533，检测组件532铰接有挡板534，挡板534与感应孔533配合；检测器53实行检测动作如下，第三驱动件52驱动检测组件532下端的检测头接触光源板，如若光源板浮高超过范围时，则检测组件532向上滑动并带动铰接的挡板534遮盖感应孔533，则视为不合格；如若光源板浮高没有超过范围时，检测组件532不会向上滑动，则视为合格。在对光源板检测过程中：第三驱动件52带动检测器53靠近运输机构3中灯杯上的光源板，并对光源板的浮高进行检测，并将该检测结果反馈至控制器7。检测器53预设有4个，其中两个为一组对应两种不同规格的工件，亦可以通过调节检测器53检测不同规格工件的浮高。

参照图12，运输机构3的上端面还设有引线导向机构6，引线导向机构6与进料机械手1配合工作，引线导向机构6包括两个导向组件63、第四驱动件62和第三固定架61，两个导向组件63和第四驱动件62均固定在第三固定架61上端，第四驱动件62的驱动端与其中一个导向组件63相连，导向组件63包括第四滑轨631，第四滑轨631上活动连接有滑块632，滑块632的两端均通过支架设有锥形半杯633，滑块632的侧面设有齿条634，两个导向组件63通过齿轮64相连。由此，通过第四驱动件62驱动其中一个导向组件63，该导向组件63通过齿轮64带动另一个导向组件63，锥形半杯633两两接触形成一个锥形整体，达到导向作用。在引线插入导向过程中：第四驱动件62驱动其中一个导向组件63，该导向组件63通过齿轮64带动另一个导向组件63，这时，导向组件63上的锥形半杯633会与另一个导向组件63的锥形半杯633配合并形成一个锥形整理，当光源板引线插入后，导向组件63复位，待进行下一次导向。

为了配合本方案中的生产动作，所以本方案中驱动元件优选地：第一驱动件121、第二驱动件242、第三驱动件52和第四驱动件62均为气动驱动件。

本装置预设两种加工模式对应两种不同规格的工件，同时本装置可以通过调节装置中的某些加工机构和在控制处编写程序进行对其他不同规格的工件进行加工。

本装置预设两种加工模式对应两种不同规格的工件，分为A模式和B模式，以A模式加工为例对本装置的具体加工方法进行阐述。

S1(灯杯点胶)：工装板32在上一工序中随着运输机构3流至点胶机械手4处，第二机械手臂41带动点胶头432对光装板上的灯杯进行点胶动作，点胶后的灯杯继续随着运输机构3流至下一工序。

S2.1(光源板排列)：将光源板放置在光源板载具23中，光源板载具23会对光源板进行限位，即对光源板进行正位排列，正位后的光源板随着光源板运输链31移至载具固定器24处并停止，载具固定器24将光源板载具23固定，光源板等待进料至下一工序；

S2.2(光源板进料)：工装板32在上一工序中随着运输机构3流至进料机械手1处，进料机械手1将光源板排列机中的光源板移至运输机构3中的灯杯处，并进行压紧；

S3(光源板检测)：检测机构5对光源板的浮高进行检测并反馈至控制器7，控制器7会将该信号传达至以后的加工机构中，控制其是否对该工位进行加工；

进行B模式加工时，需通过在控制器7中切换程序，并把工装板32进行180度旋转，即可进行B模式加工；当然本装置也可以通过重新编写程序、调节本装置中部分机构和更换工件载具等进行对其他不同规格的工件加工。

以上的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.光源板自动装配装置，其特征在于包括运输机构(3)、排列机构(2)、进料机械手(1)以及控制器(7)，所述排列机构(2)设置于运输机构(3)的一侧，所述进料机械手(1)和控制器(7)均设置在运输机构(3)的上；

所述运输机构(3)配置为对工件进行运输；

所述排列机构(2)配置为对光源板进行正位；

所述进料机械手(1)配置为将正位后的光源板装配至灯杯中。

2.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述进料机械手(1)包括第一机械手臂(11)，所述第一机械手臂(11)的驱动端设有光源板夹手(12)，所述光源板夹手(12)包括第一连接架(13)，所述第一连接架(13)上设有第一驱动件(121)，所述第一驱动件(121)的驱动端设有第二连接架(122)，所述第二连接架(122)的侧端固定有压固器(123)，所述第二连接架(122)的下端面设有气爪(124)。

3.根据权利要求2所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述压固器(123)包括第三连接架(1231)，所述第三连接架(1231)通过第一滑轨(1232)连接有压固件(1233)，所述压固件(1233)上端设有压固弹簧(1234)，所述压固弹簧(1234)与第三连接架(1231)连接，所述压固件(1233)还设有调节键(1235)。

4.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，运输机构(3)包括第一机台(35)，所述第一机台(35)上设有运输链(31)，所述运输链(31)上设有工装板(32)，所述第一机台(35)对应工装板(32)的下方位均设有阻挡器(33)和顶升器(34)，所述工装板(32)上设有工件模具(323)和光电感应器(322)，所述工件模具(323)与光电感应器(322)配合。

5.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述排列机构(2)包括第二机台(21)、光源板运输链(31)以及载具固定器(24)，所述光源板运输链(31)以及载具固定器(24)均设置在第二机台(21)上，所述载具固定器(24)设在光源板运输链(31)一侧，所述运输链(31)上连接有光源板载具(23)组，所述光源板载具(23)包括锥形杯(231)，所述锥形杯(231)上端面设有限位凹槽(232)。

6.根据权利要求5所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述载具固定器(24)包括第一固定架(241)，所述第一固定架(241)上固定有第二驱动件(242)，所述第一固定架(241)上通过第二滑轨(243)连接有载具固定头(244)，所述第二驱动件(242)的驱动端与载具固定头(244)相连接。

7.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，还包括点胶机械手(4)，所述点胶机械手(4)设在进料机械手(1)的一端，所述点胶机械手(4)包括第二机械手臂(41)，所述第二机械手臂(41)的驱动端设有点胶器(43)，所述点胶机械手(4)配置为对灯杯进行点胶。

8.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，还包括检测机构(5)，所述检测机构(5)设在进料机械手(1)的一端，所述检测机构(5)包括第二固定架(51)，所述第二固定架(51)上固定有第三驱动件(52)，所述第三驱动件(52)的驱动端设有检测器(53)，所述检测机构(5)配置为对工件进行检测。

9.根据权利要求8所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述检测器(53)包括第三滑轨(531)，所述第三滑轨(531)活动连接有检测组件(532)，检测组件(532)下端设有检测头，所述检测器(53)上设置有感应孔(533)，所述检测组件(532)铰接有挡板(534)，所述挡板(534)与感应孔(533)配合。

10.根据权利要求1所述的光源板自动装配装置，其特征在于，所述运输机构(3)的上端面还设有引线导向机构(6)，所述引线导向机构(6)与进料机械手(1)配合工作，所述引线导向机构(6)包括两个导向组件(63)、第四驱动件(62)和第三固定架(61)，所述两个导向组件(63)和第四驱动件(62)均固定在第三固定架(61)上端，所述第四驱动件(62)的驱动端与其中一个导向组件(63)相连，所述导向组件(63)包括第四滑轨(631)，所述第四滑轨(631)上活动连接有滑块(632)，所述滑块(632)的两端均设有锥形半杯(633)，所述滑块(632)的侧面设有齿条(634)，两个所述导向组件(63)通过齿轮(64)相连。