CN209830778U - 一种全反射镜的组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全反射镜的组装设备，属于机械自动化技术领域。该全反射镜的组装设备包括：移栽治具，以步进方式转动，移栽治具上设置有多个用于固定装配本体的定位夹具；沿移栽治具的周向分别设置有镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构；镜片组装机构，用于将全反射镜片组装到定位夹具内的装配本体上；自动点胶机构，设置在镜片组装机构之后，用于对安装到装配本体内的全反射镜片进行点胶固定；紫外线硬化机构，设置在自动点胶之后，用于对点胶后的装配本体进行硬化。本实用新型通过各个工位之间分工协作配合，实现了全反射镜的自动组装，与传统的手动组装相比，组装效率大幅提高；组装精度高，产品合格率高。

Description

一种全反射镜的组装设备

技术领域

本实用新型涉及机械自动化技术领域，特别涉及一种全反射镜的组装设备。

背景技术

将全反射镜组装到激光头底座上并进行点胶固定，人工操作生产效率低，并且组装后的产品的合格率不高，影响整个产品的质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种全反射镜的组装设备，解决了现有技术中通过人工方式将全反射镜组装到激光头底座上并进行点胶固定组装效率低，产品合格率不高的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种全反射镜的组装设备，包括：移栽治具，以步进方式转动，移栽治具上设置有多个用于固定装配本体的定位夹具；沿移栽治具的周向分别设置有镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构；

镜片组装机构，用于将全反射镜片组装到定位夹具内的装配本体上；

自动点胶机构，设置在镜片组装机构之后，用于对安装到装配本体内的全反射镜片进行点胶固定；

紫外线硬化机构，设置在自动点胶之后，用于对点胶后的装配本体进行硬化。

进一步地，镜片组装机构包括：

Y轴模组，其上表面上沿其长度方向设置有导轨；

移动托盘架，其底部设置有与导轨相匹配的导向槽，其上表面设置有用于固定托盘多个固定槽，每个固定槽对应一个托盘，每个托盘内放置有多个全反射镜片；

X轴模组，设置在Y轴模组上方；

抓料机械手组件，滑动设置在X轴模组上并可沿X轴模组设置方向移动，用于抓取托盘内的全反射镜片并进行输送；

角度旋转台，靠近移栽治具设置，用于接收抓料机械手组件移送的全反射镜片并对其进行旋转至预定角度；

组装机械手组件，设置在角度旋转台的上方，用于抓取旋转至预定角度的全反射镜片将其装配至装配本体内。

进一步地，抓料机械手组件包括：

滑板，滑板的背部设置有滑槽，X轴模组上沿其设置方向设置有滑轨，滑轨嵌入滑槽内实现滑动配合；

固定板，固定设置在滑板上；

高精度相机，安装在固定板的其中一侧面上，用于对托盘内的单个全反射镜片进行拍照并将图像信息进行传送；

镜片夹爪，可滑动设置在固定板上且安装在与高精度相机相对的另一侧面上，并可沿固定板的高度方向滑动以抓取托盘内的全反射镜片；

控制装置，分别与高精度相机和镜片夹爪电连接，用于接收高精度相机传送的图像信息并计算出全反射镜片的位置坐标及角度，进而发出控制指令驱动镜片夹爪移动至位置坐标处对全反射镜片进行抓取。

进一步地，预定角度为45°。

进一步地，自动点胶机构包括：

第一支撑架；

点胶组件，设置在支撑架的上端，并可沿支撑架的高度方向向下移动对装配本体上的全反射镜片进行点胶。

进一步地，紫外线硬化机构包括：

固定架，立式设置；

支撑板，设置在固定架的上端且与固定架垂直；支撑板上开设有多个固定孔；

多个定位管，一端分别穿设多个固定孔，另一端与全反射镜片的边缘接触以固定所述全反射镜片；

紫外线硬化器，固定设置在支撑板上，紫外线硬化器上设置有紫外线光纤，紫外线光纤穿设固定孔后悬置于全反射镜片的上方。

进一步地，移栽治具还包括：

转动盘，转动盘设置有多个定位夹具，每个定位夹具固定一个装配本体；

驱动装置，设置在转动盘的底部且其输出端与转动盘连接，用于驱动转动盘转动。

进一步地，驱动装置为驱动马达。

进一步地，还包括：

机架，用于承载并固定镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构；

可视化操作平台，固定设置在机架上，所述控制装置安装在所述可视化操作平台内，所述控制装置分别与镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构电连接，用于控制全反射镜片的组装动作、自动点胶动作以及紫外线硬化动作。

本实用新型的技术效果：本实用新型提供的一种全反射镜的组装设备，通过设置可周期性转动的移栽治具，可依次转动至沿其圆周方向设置的全反射镜组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构的工位处，各个工位依次进行自动有序组装，大大提高了组装效率，并且节约了人工成本，同时组装精度高，保证了产品质量。

附图说明

图1是本实用新型一种全反射镜的组装设备的结构示意图；

图2是本实用新型一种全反射镜的组装设备无机架的结构示意图；

图3是本实用新型一种全反射镜的组装设备的移栽治具的机构示意图；

图4是本实用新型一种全反射镜的组装设备的镜片组装机构的结构示意图；

图5是本实用新型一种全反射镜的组装设备的镜片组装机构的另一角度的结构示意图；

图6是本实用新型一种全反射镜的组装设备的自动点胶组件的结构示意图；

图7是本实用新型一种全反射镜的组装设备的紫外线硬化机构的结构示意图；

图8是本实用新型一种全反射镜的组装设备的紫外线硬化机构的另一角度的结构示意图。

附图标记：

1：移栽治具；101：转动盘；102：定位夹具；103：驱动装置；2：镜片组装机构；21：Y轴组；211：导轨；22：移动托盘架；23：托盘；24：X轴模组；241；滑轨；25：抓料机械手组件；251：滑板；252：固定板；253：高精度相机；254：镜片夹爪；255：驱动气缸；26：角度旋转台；261：角度旋转气缸；27：组装机械手组件；271：承重架；272：导向横梁；273：滑动板；274：安装板；275：安装夹爪；276：安装夹爪驱动气缸；3：自动点胶机构；31：支撑架；32：点胶组件；321：移动板；322：伸缩气缸；323：固定治具；324：胶桶；3241：针头；4：紫外线硬化机构；41：固定架；42：支撑板；43：定位管；44：紫外线硬化器；441：紫外线光纤；5：机架；6：可视化操作平台；7：装配本体。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在对本实用新型进行说明之前，需要特别说明的是，下面提到的装配本体7指的是激光头机座。

如图1-图7所示，根据本实用新型的一个方面，提供一种全反射镜的组装设备，包括：移栽治具1，以步进方式转动，移栽治具1上设置有多个用于固定装配本体7的定位夹具102；沿移栽治具1的周向分别设置有镜片组装机构2、自动点胶机构3以及紫外线硬化机构4；镜片组装机构2，用于将全反射镜片组装到定位夹具102内的装配本体7上；自动点胶机构3，设置在镜片组装机构2之后，用于对安装到装配本体7内的全反射镜片进行点胶固定；紫外线硬化机构4，设置在自动点胶之后，用于对点胶后的装配本体7 进行硬化。具体来说，基于上述结构，可实现全反射镜片的自动组装，组装效率高，生产效率大幅度提高；节省了人工成本的同时组装精度高，降低了产品的次品率。

如图2与图3所示，优选地，移栽治具1包括：转动盘101，转动盘101 的四周边缘均匀设置有多个定位夹具102，每个定位夹具102固定一个装配本体7；驱动装置103，设置在转动盘101的底部且其输出端与转动盘101 连接，用于驱动转动盘101转动。在一优选的实施方式中，驱动装置103为驱动马达。具体的，如图3所示，转动盘101的周向边缘固定设置有多个底面呈长方形的定位夹具102，每两个前后平行且交错的定位夹具102为一组，一组两个定位夹具102的平行间距与交错距离在应用中可根据实际情况进行调整，同样的多组定位夹具102之间的间距也可自行调整。将多组定位夹具102分别固定安装到转动盘101上并调整好角度后，设置在转动盘101底面的驱动马达转动带动转动盘101以步进方式顺时针转动，首先转动至镜片组装机构2的安装工位处停止，镜片组装机构2将全反射镜片安装到一组定位夹具102内的装配本体7上，然后转动盘101继续转动自动点胶机构3的工位处，对上一工位装配好的全反射镜片进行点胶固定；最后转动盘101继续转动至紫外线硬化机构4的工位处对点胶后的装配本体7进行干胶硬化处理。

如图4与图5所示，镜片组装机构包括：

Y轴模组21，其上表面上沿其长度方向设置有导轨211；

移动托盘23架22，其底部设置有与导轨211相匹配的导向槽，其上表面设置有用于固定托盘23的多个固定槽，每个固定槽对应一个托盘23，每个托盘23内放置有多个全反射镜片；

X轴模组24，设置在Y轴模组21的上方；

抓料机械手组件25，滑动设置在X轴模组24上并可沿X轴模组24设置方向移动，用于抓取托盘23内的全反射镜片并进行输送；

角度旋转台26，靠近移栽治具1设置，用于接收抓料机械手组件25移送的全反射镜片并对其进行旋转至预定角度；优选地，预定角度为45°，具体来说，在角度旋转台26上设置有角度旋转气缸261，角度旋转气缸261带动全反射镜片旋转45°使之符合全反射镜片的安装角度。

组装机械手组件27，设置在角度旋转台26的上方，用于抓取旋转至预定角度的全反射镜片将其装配至装配本体7内。如图4所示，组装机械手组件27包括：立式设置的承重架271，承重架271的上端侧面连接与一横向设置的导向横梁272，导向横梁272沿其长度方向设置有滑动板273，滑动板 273在驱动气缸的带动下沿导向横梁272的长度方向移动；滑动板273上设置用于固定安装夹爪275的安装板274，固定板252的下端并排设置两安装夹爪275，安装夹爪275的上端连接有两安装夹爪275驱动气缸，在两安装夹爪275驱动气缸的带动下两安装夹爪275可沿固定板252的高度方向下移动到目标全反射镜片的坐标位置处夹取目标全反射镜片。

如图4与图5所示，优选地，抓料机械手组件25包括：

滑板251，滑板251的背部设置有滑槽，X轴模组24上沿其设置方向设置有滑轨241，滑轨241嵌入滑槽内实现滑动配合；

固定板252，固定设置在滑板251上；

高精度相机253，安装在固定板252的其中一侧面上，用于对托盘23内的单个全反射镜片进行拍照并将图像信息进行传送；

镜片夹爪254，可滑动设置在固定板252上且安装在与高精度相机253 相对的另一侧面上，并在驱动气缸255的驱动下沿固定板252的高度方向向下滑动以抓取托盘23内的全反射镜片；

控制装置(图中未示出)，分别与高精度相机253和镜片夹爪254电连接，用于接收高精度相机253传送的图像信息并计算出全反射镜片的位置坐标及角度，进而发出控制指令驱动镜片夹爪254移动至位置坐标处对全反射镜片进行抓取。

如图6所示，优选地，在镜片组装机构2之后设置自动点胶机构3，包括：立式设置的支撑架31；点胶组件32，设置在支撑架31的上端并可沿支撑架31的高度方向向下移动对装配本体7上的全反射镜片进行点胶。具体的，点胶组件32包括：设置在支撑架31上端的移动板321，在支撑架31上端与移动板321相对的侧面上设置有伸缩气缸322，伸缩气缸322的输出轴与移动板321的连接，在伸缩气缸322的驱动下移动板321可沿支撑架31的高度方向移动；移动板321上设置有固定胶桶324的固定治具323，固定治具323 的两端上下两端分别开设有可供两胶桶324穿设的上固定孔与下固定孔，两胶桶324以及与胶桶324的下端连接的针头3241分别穿过上下对应的固定孔实现固定，胶桶324以及与胶桶324底端的连通的针头3241在伸缩气缸322 的驱动向下移动对安装在装配本体7上的全反射镜片进行点胶固定。

如图7与图8所示，优选地，紫外线硬化机构4包括：固定架41，立式设置；支撑板42，设置在固定架41的上端且与固定架41垂直；支撑板42 上开设有多个固定孔；支撑板42，设置在固定架41的上端且与固定架41垂直；支撑板42上开设有多个固定孔；多个定位管43，一端分别穿设多个固定孔，另一端与全反射镜片的边缘接触以固定全反射镜片；与两个全反射镜片位置相对应的两个紫外线硬化器44，固定设置在支撑板42上，紫外线硬化器44上设置有紫外线光纤441，紫外线光纤441穿设相应的固定孔后悬置于全反射镜片的上方。具体的，将紫外线光纤441以及多根定位管43分别安装到相应的固定孔内，控制装置通知开启紫外线硬化器44，完成对全反射镜片进行胶水硬化。

如图1，还包括：机架5，用于承载并固定镜片组装机构2、自动点胶机构3以及紫外线硬化机构4；

可视化操作平台6，通过设置在机架5上的支撑杆固定设置在机架5上，控制装置安装在可视化操作平台6内，控制装置分别与镜片组装机构2、自动点胶机构3以及紫外线硬化机构4电连接，用于控制全反射镜片的组装动作、自动点胶动作以及紫外线硬化动作。具体的，在可视化操作平台6上外设有多个用于控制各个组装工位的控制按键或控制按钮，通过操作对应的控制按键或控制按钮实现对各个组装机构的调控。

本实用新型提供的一种全反射镜的组装设备，通过设置可周期性转动的移栽治具，可依次转动至沿其圆周方向设置的全反射镜组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构的工位处，各个工位依次进行自动有序组装，大大提高了组装效率，并且节约了人工成本，同时组装精度高，保证了产品质量。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种全反射镜的组装设备，其特征在于，包括:

移栽治具，以步进方式转动，所述移栽治具上设置有多个用于固定装配本体的定位夹具；沿所述移栽治具的周向分别设置有镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构；

所述镜片组装机构，用于将全反射镜片组装到所述定位夹具内的所述装配本体上；

所述自动点胶机构，设置在所述镜片组装机构之后，用于对安装到所述装配本体内的所述全反射镜片进行点胶固定；

所述紫外线硬化机构，设置在所述自动点胶之后，用于对所述点胶后的所述装配本体进行硬化。

2.根据权利要求1所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述镜片组装机构包括：

Y轴模组，其上表面上沿其长度方向设置有导轨；

移动托盘架，其底部设置有与所述导轨相匹配的导向槽，其上表面设置有用于固定托盘多个固定槽，每个所述固定槽对应一个所述托盘，每个所述托盘内放置有多个所述全反射镜片；

X轴模组，设置在所述Y轴模组上方；

抓料机械手组件，滑动设置在所述X轴模组上并可沿所述X轴模组设置方向移动，用于抓取所述托盘内的所述全反射镜片并进行输送；

角度旋转台，靠近所述移栽治具设置，用于接收所述抓料机械手组件移送的所述全反射镜片并对其进行旋转至预定角度；

组装机械手组件，设置在所述角度旋转台的上方，用于抓取旋转至所述预定角度的所述全反射镜片将其装配至所述装配本体内。

3.根据权利要求2所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述抓料机械手组件包括：

滑板，所述滑板的背部设置有滑槽，所述X轴模组上沿其设置方向设置有滑轨，所述滑轨嵌入所述滑槽内实现滑动配合；

固定板，固定设置在所述滑板上；

高精度相机，安装在所述固定板的其中一侧面上，用于对所述托盘内的单个所述全反射镜片进行拍照并将图像信息进行传送；

镜片夹爪，可滑动设置在所述固定板上且安装在与所述高精度相机相对的另一侧面上，并可沿所述固定板的高度方向滑动以抓取所述托盘内的所述全反射镜片；

控制装置，分别与所述高精度相机和所述镜片夹爪电连接，用于接收所述高精度相机传送的图像信息并计算出所述全反射镜片的位置坐标及角度，进而发出控制指令驱动所述镜片夹爪移动至位置坐标处对所述全反射镜片进行抓取。

4.根据权利要求2或3所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述预定角度为45°。

5.根据权利要求1-3任一项所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述自动点胶机构包括：

支撑架；

点胶组件，设置在所述支撑架的上端，并可沿所述支撑架的高度向下移动对所述装配本体上的所述全反射镜片进行点胶。

6.根据权利要求5所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述紫外线硬化机构包括：

固定架，立式设置；

支撑板，设置在所述固定架的上端且与所述固定架垂直；所述支撑板上开设有多个固定孔；

多个定位管，一端分别穿设多个所述固定孔，另一端与所述全反射镜片的边缘接触以固定所述全反射镜片；

紫外线硬化器，固定设置在所述支撑板上，所述紫外线硬化器上设置有紫外线光纤，所述紫外线光纤穿设所述固定孔后悬置于所述全反射镜片的上方。

7.根据权利要求6所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述移栽治具还包括：

转动盘，所述转动盘设置有多个定位夹具，每个所述定位夹具固定一个所述装配本体；

驱动装置，设置在所述转动盘的底部且其输出端与所述转动盘连接，用于驱动所述转动盘转动。

8.根据权利要求7所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，所述驱动装置为驱动马达。

9.根据权利要求1-3、6-8任一项所述的全反射镜的组装设备，其特征在于，还包括：

机架，用于承载并固定所述镜片组装机构、自动点胶机构以及紫外线硬化机构；

可视化操作平台，固定设置在所述机架上，所述控制装置安装在所述可视化操作平台内，所述控制装置分别与所述镜片组装机构、所述自动点胶机构以及所述紫外线硬化机构电连接，用于控制镜片的组装动作、自动点胶动作和紫外线硬化动作。