CN218487694U - 自动锁附装置及自动组装设备 - Google Patents

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CN218487694U CN202221684007.6U CN202221684007U CN218487694U CN 218487694 U CN218487694 U CN 218487694U CN 202221684007 U CN202221684007 U CN 202221684007U CN 218487694 U CN218487694 U CN 218487694U
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郭明煜
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Abstract

本申请公开一种自动锁附装置,用于将小件组装至工件,包括小件上料机构、治具机构、工件上下料机构、顶升机构、翻转机构和锁附机构;治具机构包括滑动组件和治具组件,治具组件用于容纳小件上料机构所提供的小件;工件上下料机构用于将未组装的工件放置于治具组件上以及将组装完成的工件下料;顶升机构用于将放置小件和工件后的治具组件顶升;翻转机构用于接收治具组件并将治具组件翻转;锁附机构用于将翻转后的治具组件上的小件锁附至工件上以完成组装。本申请提供的自动锁附装置,在一个自动锁附工站上就可以完成多个工站的工作,有利于减少工站的数量,降低人力成本,提高锁附精度。本申请同时公开一种包含该自动锁附装置的自动组装设备。

Description

自动锁附装置及自动组装设备
技术领域
本申请涉及零组件加工组装技术领域,具体涉及一种自动锁附装置及自动组装设备。
背景技术
在零组件加工组装领域例如智能手机组装行业中,通常需要将小件植入至工件上。目前,在将小件植入至工件上时,需要使用多个工站及较多的作业人员协同配合,以完成小件与工件的组装。然而,上述的作业方式存在工站数量多,人力成本高的问题。此外,目前将小件组装到工件时,如果需要从小件一侧进行螺丝锁附,往往将小件直接放置于工件上然后将两者进行锁附,但是工件上往往没有定位小件的结构,此种方法容易导致小件在工件上的位置发生变化,对于精密组装加工领域,这种情况往往导致组装结果不符合要求,导致锁附完成的工件不符合要求,需要重工或者直接报废。
实用新型内容
鉴于以上内容,有必要提出一种自动锁附装置及包含该自动锁附装置的自动组装设备,以减少工站的数量,降低人力成本,提高锁附和组装精度。
本申请实施例提供一种自动锁附装置,用于将小件组装至工件,所述自动锁附装置包括小件上料机构、治具机构、工件上下料机构、顶升机构、翻转机构和锁附机构;小件上料机构用于提供所述小件;治具机构邻近所述小件上料机构设置,包括滑动组件和设置于所述滑动组件上的治具组件,所述治具组件用于容纳所述小件上料机构所提供的所述小件;工件上下料机构邻近所述治具机构设置,用于将未组装的所述工件放置于所述治具组件上以及将组装完成的所述工件下料;顶升机构邻近所述治具机构设置,所述滑动组件用于驱动治具组件滑动至所述顶升机构之下,所述顶升机构用于将放置所述小件和所述工件后的所述治具组件顶升;翻转机构设置于所述顶升机构的上方,用于接收被顶升后的所述治具组件并将所述治具组件翻转;锁附机构设置于所述翻转机构的上方,用于将被翻转后的所述治具组件上的所述小件锁附至所述工件上以完成组装,以便于通过所述工件上下料机构将组装完成的所述工件下料。
在一些实施例中,所述治具组件包括:治具底座,设置于所述滑动组件上;基座,可分离地设置于所述治具底座上;承载座,可分离地设置于所述基座上,所述承载座上设置有仿形块,所述仿形块用于承载和定位所述小件,所述工件放置于所述承载座上。
在一些实施例中,所述顶升机构包括:顶升驱动件和与所述顶升驱动件连接的顶升件,所述顶升驱动件设置于所述滑动组件的下方;所述治具底座上开设有顶升避让孔,以使所述顶升件在所述顶升驱动件的驱动下穿过所述顶升避让孔抵接所述基座并将所述基座和所述承载座顶升。
在一些实施例中,所述承载座上还设置有凸起件;所述翻转机构包括:盖板,设置于所述顶升机构的上方,所述盖板开设有与所述凸起件相适配的凸起避让孔,以便于所述承载座上的所述凸起件穿过所述凸起避让孔;插销驱动件,设置于所述盖板背离所述顶升机构的一侧;插销,滑动设置于所述盖板背离所述顶升机构的一侧且与所述插销驱动件连接,以在所述插销驱动件的驱动下与穿过所述凸起避让孔的所述凸起件配合,使所述翻转机构接收并固定所述承载座;翻转驱动件,设置于所述顶升机构的上方且与所述盖板连接,用于驱动所述盖板、所述插销驱动件、所述插销以及接收的所述承载座进行翻转。
在一些实施例中,所述凸起件为T形,所述插销插入所述凸起件与盖板之间的间隙以固定所述承载座。
在一些实施例中,所述承载座包括承载板和浮动板,所述承载板与所述浮动板浮动连接且面向所述翻转机构,所述承载板上开设有用于容置所述仿形块的容置孔,所述仿形块设置于所述容置孔内且与所述浮动板弹性连接;所述基座包括导向板、安装板、浮动销和弹性件,所述导向板与所述安装板连接且位于所述安装板与所述浮动板之间,所述浮动销的一端通过所述弹性件与所述安装板抵接且止挡于所述导向板上,所述浮动销的另一端可活动地穿过所述导向板、所述浮动板、所述承载板和所述仿形块并凸出于所述仿形块,所述浮动销的另一端用于对所述小件和所述工件进行定位。
在一些实施例中,所述小件上料机构包括:固定架,用于放置料带卷绕而成的料卷;撕膜组件,设置于所述固定架的一侧,用于将所述料带的保护膜撕掉以露出位于底片上的所述小件;移载组件,邻近所述撕膜组件设置;视觉组件,设置于所述移载组件,用于对所述撕膜组件上的所述小件进行定位;调节组件,设置于所述移载组件,所述调节组件与所述视觉组件邻近设置,所述调节组件用于与所述视觉组件配合以吸附所述小件并在所述移载组件的驱动下将所述小件移载至所述治具组件;校正组件,邻近所述移载组件设置,用于对被所述调节组件吸附的所述小件所处位置进行检测以使所述调节组件调整所述小件的位置。
在一些实施例中,所述撕膜组件包括架体、平台面、运动腔、容置槽和导向件;所述架体的一侧邻近所述固定架设置,所述架体的另一侧邻近所述导向件设置,所述平台面、所述运动腔和所述容置槽依次设置于所述架体上且位于所述固定架和所述导向件之间,其中,所述平台面用于承载并引导所述固定架提供的所述料带进入所述运动腔,所述运动腔的上腔壁将所述料带的所述保护膜折返并与所述底片相分离,所述容置槽用于承载剥离所述保护膜后的所述底片和物料,以便于所述调节组件吸附所述底片上的所述物料;所述导向件用于将取走所述物料后的所述底片引导至回收位置。
在一些实施例中,所述撕膜组件还包括偏转单元和偏转驱动件;所述偏转单元设置于所述架体且位于所述平台面的上方,用于改变折返后的所述保护膜的运动方向;所述偏转驱动件设置于所述架体且位于所述平台面的下方,用于带动经所述偏转单元所偏转的所述保护膜运动;所述偏转单元包括第一偏转轴、第二偏转轴和第三偏转轴;所述第一偏转轴设置于所述架体上且位于所述平台面的上方,所述第一偏转轴的轴向与所述料带的运动方向相垂直,以承接折返后的所述保护膜;所述第二偏转轴和所述第三偏转轴均设置于所述架体且均位于所述平台面的上方,所述第二偏转轴位于所述第三偏转轴的上方,所述第二偏转轴的轴向与所述第一偏转轴的轴向呈锐角设置,所述第三偏转轴的轴向平行于所述料带的运动方向,使所述保护膜在所述偏转驱动件的驱动下经所述第一偏转轴、所述第二偏转轴和所述第三偏转轴引导后回收,以防止与所述料带产生干涉。
在一些实施例中,所述调节组件包括调节驱动件和吸附件;所述调节驱动件设置于所述移载组件,所述吸附件与所述调节组件连接,所述吸附件用于吸附所述小件,且所述吸附件在所述调节驱动件的驱动下可沿第一方向移动并以所述第一方向为轴进行转动。
在一些实施例中,所述视觉组件包括设置于所述移载组件的第一取像器和第一光源,所述第一取像器用于获取所述小件的图像,所述第一光源用于发出光线;所述校正组件包括邻近所述移载组件设置的第二取像器和第二光源,所述第二取像器用于获取所述小件的图像,所述第二光源用于发出光线。
在一些实施例中,所述锁附机构包括:运动组件,具有锁附工位和上螺丝工位;检测组件,设置于所述运动组件,用于对所述上螺丝工位的螺丝的位置以及对所述翻转机构上的所述治具组件上的所述小件的位置进行检测;锁附组件,设置于所述运动组件,所述锁附组件与所述检测组件邻近设置,所述锁附组件用于与所述检测组件配合在所述上螺丝工位吸附所述螺丝并在所述锁附工位将所述小件锁附至所述工件上以完成组装。
在一些实施例中,所述检测组件包括设置于所述运动组件的第三取像器和第三光源,所述第三取像器用于获取所述小件的图像,所述第三光源用于发出光线。
上述自动锁附装置,将小件上料机构、治具机构、工件上下料机构、顶升机构、翻转机构和锁附机构集中化设置;小件上料机构和工件上下料机构分别将小件和未组装的工件放置于治具机构的治具组件上,并使得工件位于小件的上方;顶升机构顶升治具组件、翻转机构接收治具组件并将治具组件翻转,使得小件位于工件的上方;锁附机构将翻转后的治具组件上的小件锁附至工件上以完成组装,从而实现小件与工件的组装。本申请实施例提供的自动锁附装置,能够实现小件和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,使得在一个自动锁附工站上就可以完成多个工站的工作,有利于减少工站的数量,从而减少作业人员,降低人力成本,提高锁附精度。
本申请实施例同时提供一种自动组装设备,用于将小件组装至工件,所述自动组装设备包括如上所述的自动锁附装置,所述自动组装设备还包括收发料装置、上料流水线和下料流水线;收发料装置用于提供未组装的所述工件以及存储组装完成的所述工件;上料流水线邻近所述收发料装置和所述自动锁附装置设置,用于将未组装的所述工件从所述收发料装置输送至所述自动锁附装置;下料流水线邻近所述收发料装置和所述自动锁附装置设置,用于将组装完成的所述工件从所述自动锁附装置输送至所述收发料装置。
在一些实施例中,所述收发料装置包括:供料机构,用于提供未组装的所述工件;存料机构,邻近所述供料机构设置,用于存储组装完成的所述工件;机械臂,邻近所述供料机构、所述存料机构、所述上料流水线和所述下料流水线设置,用于将所述供料机构所提供的未组装的所述工件移载至所述上料流水线,以及用于将所述下料流水线上的组装完成的所述工件移载至所述存料机构。
在一些实施例中,所述自动组装设备还包括:精定位机构,邻近所述工件上下料机构设置,用于对所述上料流水线输送的未组装的所述工件进行定位,以及对组装完成的所述工件进行定位,以便于所述工件上下料机构将未组装的所述工件从所述精定位机构上放置于所述治具组件上,以及将组装完成的所述工件从所述精定位机构上放置于所述下料流水线。
上述自动组装设备,通过设置收发料装置、上料流水线和下料流水线,可以将未锁附的工件输送到自动锁附装置,在自动锁附装置内实现小件和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,并将锁附完成的工件回收至收发料装置内,实现工件的锁附流程的全部自动化,从而减少作业人员,降低人力成本,提高组装精度。
附图说明
图1是本申请实施例提供的自动锁附装置的立体结构示意图。
图2是图1所示的自动锁附装置的另一角度立体结构示意图。
图3是本申请实施例提供的料带的结构示意图。
图4是图1所示的小件上料机构的立体结构示意图。
图5是图4所示的撕膜组件的分解结构示意图。
图6是图4所示的调节组件、视觉组件和校正组件的立体结构示意图。
图7是图1所示的治具机构、顶升机构、翻转机构的立体结构示意图。
图8是图7所示的治具组件的立体结构示意图。
图9是图8所示的治具组件沿Ⅸ-Ⅸ的剖视示意图。
图10是本申请实施例提供的翻转机构接收承载座时的状态示意图。
图11是图2所示的锁附机构的立体结构示意图。
图12是本申请实施例提供的自动组装设备的立体结构示意图。
图13是图12所示的收发料装置的立体结构示意图。
图14是图12所示的精定位机构的立体结构示意图。
主要元件符号说明
自动组装设备 1000
自动锁附装置 100
小件小料机构 10
固定架 11
撕膜组件 12
架体 121
平台面 121a
运动腔 121b
容置槽 121c
上腔壁 121d
导向件 122
偏转单元 123
第一偏转轴 1231
第二偏转轴 1232
第三偏转轴 1233
移载组件 13
第一滑动单元 131
第二滑动单元 132
视觉组件 14
第一取像器 141
第一光源 142
调节组件 15
调节驱动件 151
吸附件 152
校正组件 16
第二取像器 161
第二光源 162
治具机构 20
滑动组件 21
治具组件 22
治具底座 221
顶升避让孔 221a
基座 222
导向板 2221
安装板 2222
浮动销 2223
弹性件 2224
承载座 223
仿形块 2231
锁附孔 2231a
承载板 2232
容置孔 2232a
浮动板 2233
导向槽 2233a
第一定位件 2234
第二定位件 2235
凸起件 2236
导向杆 224
工件感应器 225
基座感应器 226
承载座感应器 227
工件上下料机构 30
三轴运动模组 31
取放料件 32
顶升机构 40
顶升驱动件 41
顶升件 42
翻转机构 50
盖板 51
凸起避让孔 511
插销驱动件 52
插销 53
翻转驱动件 54
框架 55
锁附机构 60
运动组件 61
锁附工位 611
上螺丝工位 612
检测组件 62
第三取像器 621
第三光源 622
锁附组件 63
锁附平台 70
支撑架 80
螺丝供料机构 90
收发料装置 200
供料机构 202
存料机构 204
OK存料组件 2042
NG存料组件 2044
机械臂 206
收发料平台 208
上料流水线 300
下料流水线 400
精定位机构 500
精定位板 502
精定位件 504
精定位驱动件 506
支撑柱 508
料卷 2000
料带 2001
小件 2002
底片 2004
保护膜 2006
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述,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申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,需要说明的是,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请实施例提供一种自动锁附装置,用于将小件组装至工件,该自动锁附装置包括小件上料机构、治具机构、工件上下料机构、顶升机构、翻转机构和锁附机构;小件上料机构用于提供该小件;治具机构邻近该小件上料机构设置,包括滑动组件和设置于该滑动组件上的治具组件,该治具组件用于容纳该小件上料机构所提供的该小件;工件上下料机构邻近该治具机构设置,用于将未组装的该工件放置于该治具组件上以及将组装完成的该工件下料;顶升机构邻近该治具机构设置,该滑动组件用于驱动治具组件滑动至该顶升机构之下,该顶升机构用于将放置该小件和该工件后的该治具组件顶升;翻转机构设置于该顶升机构的上方,用于接收被顶升后的该治具组件并将该治具组件翻转;锁附机构设置于该翻转机构的上方,用于将被翻转后的该治具组件上的该小件锁附至该工件上以完成组装,以便于通过该工件上下料机构将组装完成的该工件下料。
本申请实施例提供的自动锁附装置,将小件上料机构、治具机构、工件上下料机构、顶升机构、翻转机构和锁附机构集中化设置;小件上料机构和工件上下料机构分别将小件和未组装的工件放置于治具机构的治具组件上,并使得工件位于小件的上方;顶升机构顶升治具组件、翻转机构接收治具组件并将治具组件翻转,使得小件位于工件的上方;锁附机构将翻转后的治具组件上的小件锁附至工件上以完成组装,从而实现小件与工件的组装。本申请实施例提供的自动锁附装置,能够实现小件和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,使得在一个自动锁附工站上就可以完成多个工站的工作,有利于减少工站的数量,从而减少作业人员,降低人力成本,提高锁附精度。
本申请实施例同时提供一种自动组装设备,用于将小件组装至工件,该自动组装设备包括如上所述的自动锁附装置,该自动组装设备还包括收发料装置、上料流水线和下料流水线;收发料装置用于提供未组装的该工件以及存储组装完成的该工件;上料流水线邻近该收发料装置和该自动锁附装置设置,用于将未组装的该工件从该收发料装置输送至该自动锁附装置;下料流水线邻近该收发料装置和该自动锁附装置设置,用于将组装完成的该工件从该自动锁附装置输送至该收发料装置。
本申请实施例提供的自动组装设备,通过设置收发料装置、上料流水线和下料流水线,可以将未锁附的工件输送到自动锁附装置,在自动锁附装置内实现小件和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,并将锁附完成的工件回收至收发料装置内,实现工件的锁附流程的全部自动化,从而减少作业人员,降低人力成本,提高组装精度。
以下将结合附图对本申请的一些实施例进行详细说明。
请参阅图1和图2,本申请一些实施例提供了一种自动锁附装置100。自动锁附装置100用于将小件2002(如图3所示)组装至工件(图未示),并完成小件2002与工件的组装。其中,小件2002可以为支架等物件,工件可以为面板、背板等物件,小件2002组装至工件后还需要通过螺丝进行锁附,从而完成小件2002与工件的组装。自动锁附装置100包括小件上料机构10、治具机构 20、工件上下料机构30、顶升机构40、翻转机构50和锁附机构60。其中,小件上料机构10、治具机构20、工件上下料机构30、顶升机构40、翻转机构50 和锁附机构60集中设置在一锁附平台70上,锁附平台70的形状可以根据实际情况设定,本申请实施例对锁附平台70的形状不作限定。
小件上料机构10用于提供小件2002。治具机构20邻近小件上料机构10设置,治具机构20包括滑动组件21和设置于滑动组件21上的治具组件22,治具组件22用于容纳小件上料机构10所提供的小件2002以及未组装的工件。工件上下料机构30邻近治具机构20设置,用于将未组装的工件放置于治具组件22 上以及将组装完成的工件下料。顶升机构40邻近治具机构20设置,滑动组件 21用于驱动治具组件22滑动至顶升机构40之下,顶升机构40用于将放置小件 2002和工件后的治具组件22进行顶升。翻转机构50设置于顶升机构40的上方,用于接收顶升机构40所顶升的治具组件22并将治具组件22翻转。锁附机构60 设置于翻转机构50的上方,用于将翻转后的治具组件22上的小件2002锁附至工件上以完成组装,以便于通过工件上下料机构30将组装完成的工件下料。其中,滑动组件21可以为直线模组或其他能够带动治具组件22运动的机构。
如此,为了减少工站的数量,降低人力成本,本申请实施例提供的自动锁附装置100,将小件上料机构10、治具机构20、工件上下料机构30、顶升机构 40、翻转机构50和锁附机构60集中化设置在锁附平台70上,将多个工站的功能集中在一个锁附工站上,实现一站多用的效果。小件上料机构10首先将小件 2002放置于治具组件22上,工件上下料机构30再将工件放置于治具组件22上,使得工件位于小件2002的上方;然后顶升机构40顶升治具组件22,翻转机构 50接收治具组件22并将治具组件22翻转,使得小件2002位于工件的上方;接着锁附机构60将翻转后的治具组件22上的小件2002锁附至工件上以完成组装,从而实现小件2002与工件的组装。本申请实施例提供的自动锁附装置100,在一个自动锁附工站上就可以完成多个工站所需要完成的小件2002和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,有利于减少工站的数量,从而减少作业人员,降低人力成本,提高锁附精度。此外,自动锁附装置100中各机构之间为流水式作业,且自动锁附装置100为集中化设置,自动锁附装置100的体积较小,能够减少自动锁附装置100所占用的空间,在同样大小的空间中,能够排布较多的自动锁附装置100,有利于提高小件2002和工件的组装效率。
而且本申请实施例提供的自动锁附装置100具有治具机构20、顶升机构40 和翻转机构50,且治具机构20包括治具组件22,因此在组装时可以先将小件2002放置于治具机构20的治具组件22上,然后再将工件放置于治具组件22上,如此可以利用治具组件22对小件2002和工件进行精确定位,之后利用顶升机构40和翻转机构50将小件2002和工件翻转,使得小件2002在工件的上面,以便于锁附机构60将小件2002和工件进行锁附。通过上述机构可以避免因先放置工件并将小件2002放置于工件上使得工件对小件2002的定位造成干扰,有利于提高小件2002与工件的组装精度和良率。相关技术中,请参阅图3,通常将多个小件2002间隔放置在底片2004上,并粘贴保护膜2006以保护小件 2002。其中,在底片2004上放置多个小件2002并粘贴保护膜2006后形成料带 2001,料带2001卷绕形成料卷2000。
请参阅图4,本申请实施例中,小件上料机构10包括固定架11、撕膜组件 12、移载组件13、视觉组件14、调节组件15和校正组件16。固定架11用于放置料带2001卷绕而成的料卷2000,以向撕膜组件12供应料带2001。撕膜组件 12设置于固定架11的一侧,用于将料带2001的保护膜2006撕掉以露出位于底片2004上的小件2002。移载组件13邻近撕膜组件12设置。视觉组件14设置于移载组件13,用于对撕膜组件12上的小件2002进行定位。调节组件15设置于移载组件13并与视觉组件14邻近设置,调节组件15用于与视觉组件14配合以吸附小件2002并在移载组件13的驱动下将小件2002移载至治具组件22 上。校正组件16邻近移载组件13设置,用于对被调节组件15吸附的小件2002 所处位置进行检测以使调节组件15调整小件2002的位置。其中,撕膜组件12、移载组件13和校正组件16均设置在锁附平台70上,固定架11和撕膜组件12 可以连接以形成飞达机构。
如此,为了使小件2002能够精准地放置在治具组件22上,避免小件2002 和工件的组装发生不良,小件上料机构10的固定架11和撕膜组件12相配合以用于提供小件2002,视觉组件14和调节组件15在移载组件13的驱动下运动至撕膜组件12的上方,视觉组件14对撕膜组件12上的小件2002进行定位,使得调节组件15能够精准地吸附小件2002,调节组件15吸附小件2002后,视觉组件14和调节组件15在移载组件13的驱动下运动至校正组件16的上方,校正组件16对调节组件15所吸附的小件2002的位置进行检测,以使调节组件15 调整小件2002的位置,调节组件15调整小件2002的位置后,视觉组件14和调节组件15在移载组件13的驱动下运动至治具组件22的上方,视觉组件14 再次对治具组件22的位置进行定位,调节组件15在视觉组件14的配合下对小件2002的位置再次进行调整并将调整后的小件2002精准地放置在治具组件22 上,有效地避免小件2002和工件的组装发生不良,有利于提高生产效率。
需要说明的是,调节组件15从撕膜组件12上吸附小件2002时,由于小件 2002在底片2004上的位置并不固定,可能存在偏移、倾斜、翘起等不良,所以需要视觉组件14对小件2002的位置进行定位,以使调节组件15能够根据小件 2002的位置精准地吸附小件2002。调节组件15在吸附小件2002后,由于调节组件15是根据小件2002的位置吸附小件2002的,小件2002在调节组件15上的位置同样存在偏移、倾斜、翘起等不良,所以需要校正组件16对小件2002 的位置进行检测,以使调节组件15调整小件2002的位置,使得小件2002在调节组件15上的位置符合预定的位置。调节组件15向治具组件22放置小件2002 时,由于治具组件22被顶升机构40顶升,治具组件22重新放置在滑动组件21 上时可能存在偏移、倾斜等不良,所以需要调节组件15再次对治具组件22的位置进行定位,以使调节组件15根据治具组件22的位置再次调整小件2002的位置,从而使得调节组件15能够将调整后的小件2002精准地放置在治具组件 22上。
具体地,请参阅图5,撕膜组件12包括架体121、平台面121a、运动腔121b、容置槽121c和导向件122。架体121设置于锁附平台70上,架体121的一侧邻近固定架11设置且与固定架11连接或者与固定架11间隔设置,架体121的另一侧邻近导向件122设置且与导向件122间隔设置或者与导向件122固定连接。平台面121a、运动腔121b和容置槽121c依次设置于架体121上且位于固定架 11和导向件122之间,平台面121a用于平铺固定架11所提供的料带2001,以便于料带2001经平台面121a进入运动腔121b内,料带2001穿过运动腔121b后,料带2001的保护膜2006经运动腔121b的上腔壁121d折返并与底片2004 相分离,被撕掉保护膜2006后的料带2001的底片2004和小件2002平铺在容置槽121c的槽底,以便于调节组件15能够从容置槽121c内吸附底片2004上的小件2002,被吸附小件2002后的底片2004则在导向件122的作用下引导至一回收位置。
经运动腔121b的上腔壁121d折返的保护膜2006的运动方向与料带2001 的运动方向相平行且位于料带2001的上方,经运动腔121b的上腔壁121d折返的保护膜2006需要被输送到位于下方的回收箱之类的容器内部,但是如果直接将保护膜2006的运动方向由水平方向改为朝下运动,保护膜2006将与下方的料带2001产生干涉,因此在一个实施例中,撕膜组件12还包括偏转单元123 和偏转驱动件(图未示),偏转单元123设置于架体121上且位于平台面121a 的上方,以用于改变经运动腔121b的上腔壁121d折返的保护膜2006的运动方向,避免被撕掉的保护膜2006在回收时与平台面121a上的料带2001发生干涉,进而影响正常供应小件2002。偏转驱动件设置于架体121且位于平台面121a的下方,用于带动经偏转单元123改变运动方向后的保护膜2006运动,以通过拉动保护膜2006运动,一方面对被撕掉的保护膜2006进行回收,另一方面使得保护膜2006与底片2004相分离,同时还为整个料带2001的供料提供动力。此外,容置槽121c的两槽壁还能够对底片2004进行左右限位,避免底片2004在保护膜2006的拉动下运动时发生偏移,从而造成调节组件15无法有效地吸附小件2002,有利于提升吸附良率。在调节组件15吸附小件2002时,还可能会发生因小件2002与底片2004连接较为牢固而带动底片2004向上运动的情况,通过运动腔121b的上腔壁121d,还能够在发生上述情况时,对底片2004进行上下限位,避免底片2004被调节组件15带走,保证正常供应小件2002。
其中,偏转单元123包括第一偏转轴1231、第二偏转轴1232和第三偏转轴 1233。第一偏转轴1231转动地设置于架体121上且位于平台面121a的正上方,第一偏转轴1231的轴向与料带2001的运动方向相垂直,以顺滑地承接折返后的保护膜2006。第二偏转轴1232和第三偏转轴1233均转动地设置于架体121,第二偏转轴1232位于平台面121a的正上方,第三偏转轴1233位于平台面121a 的侧上方,第二偏转轴1232位于第三偏转轴1233的上方,第二偏转轴1232的轴向与第一偏转轴1231的轴向呈锐角设置,以便于通过第二偏转轴1232的保护膜2006的运动方向发生改变;第三偏转轴1233的轴向平行于料带2001的运动方向,以便于通过第三偏转轴1233的保护膜2006的运动方向再次发生改变,保护膜2006经过第三偏转轴1233后,保护膜2006的运动方向与料带2001的运动方向相垂直且从料带2001的一侧通过,从而不与料带2001产生干涉。通过第三偏转轴1233的保护膜2006与偏转驱动件连接,以在偏转驱动件的拉动作用下运动,偏转驱动件提供保护膜2006运动的动力。如此,通过设置第一偏转轴1231、第二偏转轴1232和第三偏转轴1233,且第二偏转轴1232的轴向与第一偏转轴1231的轴向呈锐角设置,便于改变保护膜2006的运动方向,避免偏转后的保护膜2006的运动方向与料带2001的运动方向发生干涉。显然,偏转单元123还可以包括更多的偏转轴,以改变保护膜2006的运动方向。
在一些实施例中,固定架11与撕膜组件12相配合以提供小件2002的实施过程大致为:首先,将料带2001卷绕而成的料卷2000放置在固定架11上,并使料带2001的一端经过平台面121a并穿过运动腔121b。然后,将穿过运动腔 121b的料带2001上的保护膜2006经运动腔121b的上腔壁121d折返并与底片 2004相分离,折返后的保护膜2006依次穿过第一偏转轴1231、第二偏转轴1232 和第三偏转轴1233,最终与偏转驱动件连接。接着,将底片2004放置在容置槽 121c的槽底,并且将底片2004的一端顺放在导向件122上,此时,底片2004 上露出小件2002,调节组件15和视觉组件14可以相配合地从底片2004上吸附小件2002。接着,待容置槽121c的槽底上的小件2002被吸附完后,偏转驱动件拉动保护膜2006运动,保护膜2006在偏转驱动件的拉动下运动,并且依靠与底片2004之间的粘性拉动底片2004向前运动并与底片2004分离,吸附完小件2002的底片2004则顺着导向件122运动至回收位置,直至容置槽121c的槽底上露出预定数量的小件2002。如此循环往复地提供小件2002。
在一实施方式中,偏转驱动件可以包括电机(图未示)和卷筒(图未示),卷筒与电机可拆卸连接,电机驱动卷筒转动,以使保护膜2006卷绕在该卷筒上,从而拉动保护膜2006转动。待该卷筒上缠绕满保护膜2006时,可以更换新的卷筒。或者,偏转驱动件还可以由两个相互啮合的摩擦轮组成,两个相互啮合的摩擦轮夹住保护膜2006,以带动保护膜2006运动,并将保护膜2006引导至指定的位置。
在一实施方式中,第二偏转轴1232为倾斜设置,第二偏转轴1232的下端与第三偏转轴1233连接,第二偏转轴1232的轴向与第一偏转轴1231的轴向之间的夹角为45°,第二偏转轴1232的轴向与第三偏转轴1233的轴向之间的夹角也为45°。如此,通过设置第二偏转轴1232与第三偏转轴1233连接且限定二者的轴向之间的夹角为45°,便于顺滑地改变保护膜2006的运动方向。显然,第二偏转轴1232的轴向与第一偏转轴1231的轴向之间的夹角还可以为10°、 15°、30°、60°、75°、80°等。
在一实施方式中,请参阅图4,导向件122背离架体121的一侧为弧形面,用于将底片2004导向至回收位置。其中,该回收位置可设置于锁附平台70的下方,该回收装置也可以为设置于锁附平台70的下方的回收箱等具有收纳功能的物件。
本申请实施例中,请参阅图4,固定架11和撕膜组件12所形成的飞达机构的数量可以为四个,四个飞达机构间隔设置。如此,便于同时提供多个小件2002,提升供应小件2002的效率。显然,飞达机构的数量还可以为一个、两个、三个、五个或更多个。
本申请实施例中,请参阅图6,调节组件15包括调节驱动件151和吸附件 152。调节驱动件151设置于移载组件13,吸附件152与调节组件15连接,吸附件152用于吸附小件2002,且吸附件152在调节驱动件151的驱动下可沿第一方向移动并以第一方向为轴进行转动。如此,调节组件15一方面可以驱动吸附件152移动以取放小件2002,另一方面还可以调整吸附件152的位置,以便于精准地取放小件2002。其中,为了便于说明和理解,本申请实施例定义第一方向为如图1所示的Z轴方向,第二方向为如图1所示的X轴方向,第三方向为如图1所示的Y轴方向,第一方向、第二方向和第三方向相互垂直。调节组件15用于驱动吸附件152移动和旋转的技术为现有技术,本申请对调节组件15 的结构不再详细阐述。吸附件152的数量可以为一个、两个、三个或更多个,本申请实施例对吸附件152的数量不作限定,具体可根据实际情况进行设定。
本申请实施例中,请参阅图4,移载组件13包括第一滑动单元131和第二滑动单元132,第一滑动单元131的数量为两个,两个第一滑动单元131间隔设置且位于撕膜组件12的两侧,两个第一滑动单元131均设置在锁附平台70上,第二滑动单元132的两端分别与两个第一滑动单元131连接。视觉组件14和调节组件15的调节驱动件151均设置于第二滑动单元132上,视觉组件14和调节组件15在第一滑动单元131、第二滑动单元132的驱动下分别沿第二方向和第三方向运动。如此,通过设置两个第一滑动单元131,便于保持第二滑动单元132、调节组件15和视觉组件16在运动时的平衡性,有利于精准地取放小件 2002。其中,第一滑动单元131和第二滑动单元132可以为直线模组。撕膜组件12大致位于两个第一滑动单元131的中部位置。
可以理解地,在其他的实施例中,第一滑动单元131的数量还可以为一个,移载组件13还包括与第一滑动单元131间隔设置的导轨(图未示),导轨设置在锁附平台70上,第二滑动单元132的两端分别与第一滑动单元131和导轨连接。
本申请实施例中,请参阅图6,视觉组件14包括设置于第二滑动单元132 的第一取像器141和第一光源142,第一取像器141和第一光源142同轴设置,第一取像器141用于获取小件2002的图像,第一光源142用于发出光线,以便于第一取像器141能够更清晰地获取小件2002的图像。第一取像器141可以为工业相机或其他能够获取小件2002图像的取像装置。
本申请实施例中,请参阅图6,校正组件16包括邻近移载组件13和撕膜组件12设置的第二取像器161和第二光源162,第二取像器161设置于锁附平台 70且大致位于两个第一滑动单元131的中部位置,第二取像器161用于获取小件2002的图像,第二光源162用于发出光线,以便于第二取像器161能够更清晰地获取小件2002的图像。第二取像器161可以为工业相机或其他能够获取小件2002图像的取像装置,第二取像器161和第一取像器141可以为同样的取像装置,也可以为不同的取像装置。
本申请实施例中,请参阅图2,工件上下料机构30可以包括三轴运动模组 31和取放料件32。三轴运动模组31通过支撑架80设置于锁附平台70上,取放料件32与三轴运动模组31连接,用于在三轴运动模组31的驱动下沿第一方向、第二方向和第三方向运动,以将工件放置在治具组件22上,或从治具组件 22上取出组装后的工件和小件2002并进行下料。其中,三轴运动模组31可以为三轴直线模组或机械手,取放料件32可以为机械手爪、吸嘴或其他物件,具体可根据工件的类型进行设定。
本申请实施例中,请参阅图7和图8,治具组件22包括治具底座221、基座222和承载座223。治具底座221设置于滑动组件21上。基座222可分离地设置于治具底座221上。承载座223可分离地设置于基座222上,承载座223 上设置有仿形块2231,仿形块2231用于承载和定位小件2002,工件放置于承载座223上并覆盖小件2002。顶升机构40包括顶升驱动件41和与顶升驱动件 41连接的顶升件42,顶升驱动件41设置于滑动组件21的下方,顶升件42设置于滑动组件21的一侧。治具底座221上开设有顶升避让孔221a,以使顶升件 42在顶升驱动件41的驱动下穿过顶升避让孔221a抵接基座222并将基座222 和承载座223顶升。如此,通过将治具底座221设置于滑动组件21上,治具组件22可以跟随滑动组件21移动,便于在治具组件22上放置小件2002和工件;通过将基座222可分离地设置在治具底座221上,顶升驱动件41能够驱动顶升件42穿过顶升避让孔221a并抵接基座222以使基座222和承载座223靠近翻转机构50运动,使得基座222和承载座223与治具组件22分离,从而减轻顶升机构40的顶升负载;通过将承载座223可分离地设置在基座222上,使得翻转机构50可以接收承载座223并将承载座223翻转,从而减轻翻转机构50的翻转负载,锁附机构60只需要穿过承载座223即可对小件2002和工件进行锁附,有利于缩短锁附机构60的长度。
在一些实施方式中,顶升驱动件41可以为直线气缸,顶升件42的数量为两个,两个顶升件42间隔设置且通过一连接板(图未示)与顶升驱动件41连接,该连接板位于滑动组件21或者锁附平台70的下方,两个顶升件42分别位于滑动组件21的两侧。如此,通过设置两个顶升件42,使得顶升机构40在顶升基座222和承载座223时,能够保持基座222和承载座223处于平衡状态,便于翻转机构50准确地接收承载座223。
本申请实施例中,请参阅图8和图9,承载座223包括承载板2232和浮动板2233,承载板2232与浮动板2233浮动连接且面向翻转机构50,承载板2232 上开设有用于容置仿形块2231的容置孔2232a,仿形块2231固定设置于容置孔 2232a内且通过弹簧、橡胶等具有弹性的物件与浮动板2233弹性连接。如图9 所示,仿形块2231为阶梯状,承载板2232的容置孔2232a也为阶梯状,从而使得仿形块2231与容置孔2232a配合,防止仿形块2231在弹性的物件的弹力下从承载板2232脱离,且通过仿形块2231与浮动板2233弹性连接从而实现承载板2232与浮动板2233之间的浮动连接。仿形块2231上开设有用于使锁附机构60穿过以将小件2002锁附在工件上的锁附孔2231a。基座222包括导向板 2221、安装板2222、浮动销2223和弹性件2224。导向板2221与安装板2222 连接且位于安装板2222与浮动板2233之间,浮动销2223的一端通过弹性件2224 与安装板2222抵接且止挡于导向板2221上,浮动销2223的另一端可活动地穿过导向板2221、浮动板2233、承载板2232和仿形块2231的锁附孔2231a并凸出于仿形块2231,浮动销2223的另一端用于对小件2002和工件进行定位。如此,调节组件15在将小件2002放置在承载板2232上时,浮动销2223凸出的另一端对小件2002和工件进行定位,使得小件2002和工件能够精准地放置在承载板2232上。承载座223被翻转机构50接收后,翻转机构50抵接浮动销2223,使得浮动销2223压缩弹性件2224,从而使得翻转机构50将工件和小件2002压紧在承载板2232上。此外,基座222与承载板2232分离后,浮动销2223跟随基座222与承载座223分离,从而露出锁附孔2231a,便于锁附机构60穿过锁附孔2231a对小件2002和工件进行锁附。当小件2002和工件进行锁附后,由于浮动销2223与安装板2222为弹性连接,在承载座223与基座222连接时,浮动销2223会穿过锁附孔2231a并抵接组装后的小件2002和工件,浮动销2223 受到组装后的小件2002和工件的作用而压缩弹性件2224,避免将组装后的小件 2002和工件顶出承载板2232。
本申请实施例中,为了进一步地对工件进行精准定位,同时使工件能够卡在承载座223上,承载座223的承载板2232上还设置有第一定位件2234和第二定位件2235。第一定位件2234和第二定位件2235的数量均为多个,多个第一定位件2234根据工件的结构适配地设置在承载板2232上,多个第一定位件 2234在第一方向上对工件进行定位。多个第二定位件2235沿工件的轮廓排布于承载板2232上,用于在第二方向和第三方向对工件进行定位,也可以理解为,多个第二定位件2235用于夹住或撑住工件,以使工件能够固定在承载板2232 上,避免组装后的小件2002和工件被浮动销2223顶出承载板2232。如此,通过设置第一定位件2234和第二定位件2235,便于进一步地对工件进行精准定位,提升小件2002与工件的组装良率。此外,还能够避免组装后的小件2002和工件被浮动销2223顶出承载板2232。
本申请实施例中,为了便于使承载座223能够精准地再次放置到基座222 上,浮动板2233面向导向板2221的一侧开设有多个导向槽2233a,导向板2221 面向浮动板2233的一侧设置有多个导向杆224,导向板2221通过导向杆224与导向槽2233a的配合以对浮动板2233进行导向和定位。如此,通过设置相适配的导向槽2233a和导向杆224,便于在承载座223离开基座222后,承载座223 能够再次精准地放置在基座222上,避免承载座223再次放置在基座222上时因发生较大的偏移,而不利于在承载座223上放置小件2002和工件。可以理解地,基座222与治具底座221上同样可以设置导向槽和导向杆,以确保基座222 能够再次精准地放置在治具底座221上。本申请实施例对基座222和治具基座 221上的导向槽和导向杆不再详细阐述。
本申请实施例中,请参阅图8和图10,为了使翻转机构50能够固定住承载座223,承载座223上还设置有凸起件2236。翻转机构50包括盖板51、插销驱动件52、插销53和翻转驱动件54。盖板51设置于顶升机构40的上方,盖板 51开设有与凸起件2236相适配的凸起避让孔511,以便于承载座223的凸起件 2236穿过凸起避让孔511。插销驱动件52设置于盖板51背离顶升机构40的一侧。插销53滑动设置于盖板51背离顶升机构40的一侧且与插销驱动件52连接,以在插销驱动件52的驱动下与穿过凸起避让孔511的凸起件2236配合,使翻转机构50接收并固定承载座223。翻转驱动件54通过一对框架55设置在锁附平台70上,使得翻转驱动件54位于顶升机构40的上方且能够与盖板51 连接,翻转驱动件54用于驱动盖板51、插销驱动件52、插销53以及接收的承载座223进行翻转。如此,翻转机构50实现对承载座223的固定和翻转。其中,翻转机构50还可以包括轴承座、轴承等结构,以实现翻转驱动件54与盖板51 之间的连接。凸起件2236的设置方式可以为:凸起件2236远离翻转机构50的一端穿过承载板2232且凸出于承载板2232,并且与浮动板2233连接,从而使凸起件2236连接在承载座223上,如此,以便于翻转机构50通过插销53与凸起件2236的配合接收并固定承载座223。或者,凸起件2236远离翻转机构50 的一端穿过承载板2232和浮动板2233并凸出于浮动板2233,另外通过一螺丝与凸起件2236的一端连接,从而使凸起件2236连接在承载座223上。
在一些实施例中,翻转机构50接收承载座223后,带动承载座223翻转,使得小件位于产品之上。在图示的实施例中,翻转机构50的翻转角度为180度,即将承载座223以及其上的小件和产品翻转180后,使得小件、产品和承载座 223位于翻转机构50的正上方,承载座223、小件、产品和翻转机构50从上而下依次排列,以便于利用翻转机构50正上方的锁附机构60对小件和产品进行锁附。在其他实施例中,翻转机构50的翻转角度也可以根据翻转机构相对于锁附机构60的位置来确定,只要使翻转机构50翻转后的产品和小件正对锁附机构60即可。
本申请实施例中,凸起件2236的数量为四个,插销53的数量为两个且为凹字形,插销驱动件52为双头直线气缸,因此双头直线气缸的两个输出端各连接一个插销53,每个插销53对应两个凸起件2236。在图示的实施例中,凸起件2236为T形,T形的凸起件2236穿过凸起避让孔511后与盖板51背离顶升机构40的侧面具有一定间隙,插销53可以通过插入或者退出该间隙使得盖板 51接收并固定承载座223或者松开承载座223。翻转机构50的工作过程为:顶升驱动件41驱动顶升件42穿过顶升避让孔221a以顶升基座222和承载座223 靠近翻转机构50运动,承载座223上的凸起件2236适配地穿过凸起避让孔511,插销驱动件52驱动插销53滑动以与对应的凸起件2236相配合,从而将承载座 223固定在盖板51上;同时,在承载板2232靠近盖板51的过程中,盖板51抵接浮动销2223,使得浮动销2223向下运动以压缩弹性件2224,直至盖板51与工件相接触并将工件和小件2002压紧在承载板2232上;顶升驱动件41驱动顶升件42带动基座222远离承载座223运动,使得基座222与承载座223相分离,避免翻转驱动件54翻转盖板51和承载座223时与其发生干涉;翻转驱动件54 驱动盖板51和承载座223翻转,使得小件2002位于工件的上方。锁附机构60 穿过浮动板2233、锁附孔2231a以通过螺丝将小件2002锁附在工件上,从而完成小件2002和工件的翻转及锁附。锁附完成后,翻转驱动件54驱动盖板51和承载座223翻转,顶升驱动件41驱动顶升件42带动基座222靠近承载座223 运动,直至基座222与承载座223抵接,插销驱动件52驱动插销53远离对应的凸起件2236,从而使得盖板51松开承载座223,顶升驱动件41驱动顶升件 42带动基座222和承载座223远离盖板51运动,直至基座222和承载座223放置在治具底座221上。
在一些实施例中,插销53与凸起件2236可以为斜面配合、凹凸配合或其他配合。例如,在凸起件2236上开设一凹槽,插销53的一端设置为与凹槽相适配的凸出部,通过将该凸出部插入凹槽中,以实现盖板51与承载板2232之间的固定。例如,凸起件2236的一端设置为T字型,插销53的一端设置为斜面,通过将插销53插入该T字型的凸起件2236的直角处,以实现盖板51与承载板2232之间的固定。其他配合例如插孔与插柱配合等。
本申请实施例中,请参阅图8,为了确保基座222放置在治具底座221上、承载座223放置在基座222上、以及工件放置在承载座223上,治具机构20还包括基座感应器226、承载座感应器227和工件感应器225。基座感应器226、承载座感应器227和工件感应器225之间间隔设置且均设置在治具底座221上。基座感应器226用于感应基座222,以确定基座222放置于治具底座221上。承载座感应器227用于感应承载座223,以确定承载座223放置于基座222上。工件感应器225用于感应工件,以确定工件放置于承载座223上。例如,当工件感应器225产生信号时,说明工件已经放置到承载板2232上,反之,则工件并未放置到承载板2232上。如此,能够确保基座222放置在治具底座221上、承载座223放置在基座222上、以及工件放置在承载座223上。其中,基座感应器226、承载座感应器227和工件感应器225可以为距离传感器、对射式红外传感器或其他能够感应工件、基座222、承载座223的传感器。
本申请实施例中,请参阅图11,锁附机构60包括运动组件61、检测组件 62和锁附组件63。运动组件61具有锁附工位611和上螺丝工位612。检测组件 62设置于运动组件61,用于对上螺丝工位612的螺丝的位置以及对翻转机构50 上的治具组件22上的小件2002的位置进行检测。锁附组件63设置于运动组件61,锁附组件63与检测组件62邻近设置,锁附组件63用于与检测组件62配合以在上螺丝工位612吸附螺丝并在锁附工位611通过螺丝将小件2002锁附至工件上以完成组装。其中,锁附工位611可以理解为运动组件61带动锁附组件63对工件和小件2002进行锁附的位置,上螺丝工位612可以理解为运动组件 61带动锁附组件63对小件2002和工件进行上螺丝的位置。本申请实施例中,自动锁附装置100还包括螺丝供料机构90(参见图1),螺丝供料机构90设置于翻转机构50的框架55上,螺丝供料机构90用于向锁附组件63供应螺丝,螺丝供料机构90为现有技术,本申请对螺丝供料机构90的结构不再详细阐述。
在一实施方式中,运动组件61可以为三轴直线模组,运动组件61通过支撑架80设置在锁附平台70上,锁附组件63为电动批头。检测组件62包括设置于运动组件61上的第三取像器621和第三光源622,第三取像器621用于获取小件2002的图像,第三光源622用于发出光线,以便于第三取像器621能够清晰地获取小件2002的图像。第三取像器621可以为工业相机或其他能够获取小件2002图像的取像装置。
本申请实施例中,请参阅图1和图2,小件上料机构10中的飞达机构的数量为四个,调节组件15、视觉组件14和校正组件16的数量均为一个,治具机构20的数量为两个且间隔设置在锁附平台70上,工件上下料机构30的数量为一个,顶升机构40和翻转机构50的数量均为两个且与两个治具机构20一一对应设置。锁附机构60的数量为一个,螺丝供料机构90的数量为一个,可以设置在任一翻转机构50的框架55上。如此,自动锁附装置100能够同时对两个工件进行组装。显然,治具机构20、顶升机构40和翻转机构50的数量还可以为更多或更少个,飞达机构、调节组件15、视觉组件14、校正组件16、锁附机构60、工件上下料机构30的数量可以适应性地增加或减少。
本申请实施例提供的自动锁附装置100的实施过程大致为:首先,撕膜组件12供应小件2002,使得露出小件2002的底片2004位于容置槽121c的槽底上。然后,滑动组件21带动治具组件22运动至调节组件15的下方。接着,移载组件13带动视觉组件14和调节组件15运动至撕膜组件12的上方,调节组件15与视觉组件14相配合以吸附小件2002。接着,移载组件13带动视觉组件 14和调节组件15运动至校正组件16的上方,调节组件15和校正组件16相配合以调整小件2002的位置。接着,移载组件13带动视觉组件14和调节组件15 运动至治具组件22的上方,调节组件15和视觉组件14相配合以将小件2002 放置在承载板2232上,仿形块2231和浮动销2223相配合以定位小件2002。接着,滑动组件21带动治具组件22及小件2002运动至工件上下料机构30的下方,三轴运动模组31带动取放料件32将工件放置在承载板2232上,仿形块2231、浮动销2223、第一定位件2234和第二定位件2235相配合以定位工件,使得工件位于小件2002的上方。接着,滑动组件21带动治具组件22、小件2002及工件运动至顶升机构40的上方、翻转机构50的下方。接着,顶升驱动件41驱动顶升件42穿过顶升避让孔221a以顶升基座222和承载座223靠近翻转机构50 运动。接着,承载座223上的凸起件2236穿过凸起避让孔511时,插销驱动件 52驱动插销53运动,通过插销53与凸起件2236的配合以使盖板51固定连接承载座223。接着,顶升驱动件41驱动顶升件42带动基座222远离承载座223 运动,以避免在翻转机构50翻转承载座223时与其发生干涉。接着,翻转驱动件54翻转盖板51及承载座223,使得小件2002位于工件的上方。接着,运动组件61驱动锁附组件63运动至上螺丝工位612,锁附组件63从螺丝供料机构 90处吸附螺丝。接着,运动组件61驱动锁附组件63运动至锁附工位611,检测组件62透过浮动板2233及锁附孔2231a对小件2002的位置进行检测,锁附组件63在检测组件62的配合下穿过浮动板2233及锁附孔2231a,通过螺丝将小件2002锁附在工件上。接着,运动组件61驱动检测组件62和锁附组件63 运动,避免在翻转机构50翻转承载座223时与其发生干涉。接着,翻转驱动件 54翻转盖板51及承载座223,顶升驱动件41驱动顶升件42顶升基座222靠近承载座223运动,直至基座222与承载座223抵接。接着,插销驱动件52驱动插销53远离凸起件2236,以使盖板51松开承载座223。接着,顶升驱动件41 驱动顶升件42带动基座222和承载座223靠近治具底座221运动,使得基座222 放置于治具底座221上,顶升件42在顶升驱动件41的驱动下运动至治具底座221的下方。接着,滑动组件21带动治具组件22运动至工件上下料机构30的下方,三轴运动模组31带动取放料件32对组装后的工件进行下料。如此循环往复,实现对小件2002和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能。
本申请实施例提供的自动锁附装置100,能够实现小件2002和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,使得在一个自动锁附工站上就可以完成多个工站的工作,有利于减少工站的数量,从而减少作业人员,降低人力成本,提高锁附精度。
请参阅图12,本申请实施例同时提供了一种自动组装设备1000。自动组装设备1000用于将小件2002组装至工件。自动组装设备1000包括如上所述的自动锁附装置100,自动组装设备1000还包括收发料装置200、上料流水线300 和下料流水线400。
收发料装置200用于提供未组装的工件以及存储组装完成的工件。上料流水线300邻近收发料装置200和自动锁附装置100设置,用于将未组装的工件从收发料装置200输送至自动锁附装置100。下料流水线400邻近收发料装置 200和自动锁附装置100设置,上料流水线300和下料流水线400并行设置,下料流水线400用于将组装完成的工件从自动锁附装置100输送至收发料装置 200。
如此,本申请实施例提供的自动组装设备1000,通过设置收发料装置200、上料流水线300和下料流水线400,可以将未锁附的工件输送到自动锁附装置 100,在自动锁附装置100内实现小件2002和工件的上料、顶升、翻转、锁附、下料等功能,并将锁附完成的工件回收至收发料装置200内,实现工件的锁附流程的全部自动化作业,从而减少作业人员,降低人力成本,提高锁附精度。
在一些实施例中,自动锁附装置100的数量可以为多个,多个自动锁附装置100之间间隔设置,上料流水线300用于向多个自动锁附装置100供应未组装的工件,下料流水线400用于输送多个自动锁附装置100组装完成的工件。本申请实施例对自动锁附装置100的数量不作限定。
本申请实施例中,请参阅图13,收发料装置200包括供料机构202、存料机构204、机械臂206和收发料平台208。供料机构202设置于收发料平台208,用于提供未组装的工件。存料机构204设置于收发料平台208,存料机构204邻近供料机构202设置,用于存储组装完成的工件。机械臂206设置于收发料平台208,机械臂206邻近供料机构202、存料机构204、上料流水线300和下料流水线400设置,用于将供料机构202所提供的未组装的工件移载至上料流水线300,以及用于将下料流水线400上的组装完成的工件移载至存料机构204。其中,供料机构202和存料机构204可以供应一个工件,也可以供应一盘工件,供料机构202和存料机构204上可以存储一盘工件,也可以存储多盘工件,具体可以根据实际情况设定。
本申请实施例中,存料机构204包括OK存料组件2042和NG存料组件 2044,OK存料组件2042和NG存料组件2044间隔设置且均设置于收发料平台 208上,OK存料组件2042用于存储组装完成的且组装OK的工件,NG存料组件2044用于存储组装完成的但组装NG的工件。如此,存料机构204能够存储组装OK的工件和组装NG的工件。机械臂206可以为一个三轴直线模组,也可以由两个模组构成,例如,机械臂206包括一个三轴直线模组和一个二轴直线模组,该三轴直线模组对应存料机构204设置,该二轴直线模组对应供料机构 202设置,该二轴直线模组用于沿第一方向和第二方向将供料机构202所提供的工件放置在上料流水线300上。上料流水线300和下料流水线400均可以包括传送带等结构。且传送带的数量均可以为一条、两条、三条或更多条。
请参阅图12,为了确保工件上下料机构30能够准确地将工件放置在承载座 223上,以及确保机械臂206能够准确地抓取组装完成的工件,本申请实施例中,自动组装设备1000还包括精定位机构500。精定位机构500邻近工件上下料机构30设置,用于对上料流水线300输送的未组装的工件进行定位,以及对组装完成的工件进行定位,以便于工件上下料将未组装的工件从精定位机构500上放置于治具组件22上,以及将组装完成的工件从精定位机构500上放置于下料流水线400上。
在一些实施例中,请参阅图14,精定位机构500包括精定位板502、精定位件504和精定位驱动件506,精定位板502通过支撑柱508设置在下料流水线 400的上方或者设置在锁附平台70的上方,精定位驱动件506设置在定位板上且与精定位件504连接,精定位驱动件506用于驱动精定位件504运动以对工件进行精定位,以便于工件上下料机构30能够准确地抓取工件。例如,精定位件504的数量为四个,其中两个精定位件504固定设置在精定位板502上的不同位置,精定位驱动件506的数量为两个,两个精定位驱动件506与其中另外的两个精定位件504连接,精定位驱动件506用于驱动对应的精定位件504分别沿第二方向和第三方向运动,以在第二方向和第三方向上对工件进行精定位。如此,实现对工件的精定位。其中,精定位驱动件506可以为直线气缸,精定位驱动件506可以设置在精定位板502的上方或下方。
本申请实施例提供的自动组装设备1000的实施过程大致为:首先,机械臂 206从供料机构202取出工件并放置在上料流水线300上,上料流水线300输送工件至自动锁附装置100。然后,自动锁附装置100的工件上下料机构30从上料流水线300上抓取工件并放置在精定位机构500上以进行精定位,同时,自动锁附装置100的小件上料机构10将小件2002放置在治具组件22上,滑动组件21带动治具组件22运动至工件上下料机构30的下方。接着,工件上下料机构30从精定位机构500上抓取工件并放置在治具组件22上。接着,自动锁附装置100内实施将小件2002锁附至工件上的过程。接着,工件上下料机构30 从治具组件22上抓取组装完成的工件并放置在精定位机构500上以进行精定位。接着,精定位机构500对组装完成的工件进行精定位后,工件上下料机构 30从精定位机构500上抓取组装完成的工件并放置在下料流水线400上,下料流水线400输送组装完成的工件运动至机械臂206的下方。接着,机械臂206 从下料流水线400上取出组装完成的工件并放置到存料机构204中以进行存储。如此循环往复地对小件2002和工件进行组装。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种自动锁附装置,用于将小件组装至工件,其特征在于,所述自动锁附装置包括:
小件上料机构,用于提供所述小件;
治具机构,邻近所述小件上料机构设置,包括滑动组件和设置于所述滑动组件上的治具组件,所述治具组件用于容纳所述小件上料机构所提供的所述小件;
工件上下料机构,邻近所述治具机构设置,用于将未组装的所述工件放置于所述治具组件上以及将组装完成的所述工件下料;
顶升机构,邻近所述治具机构设置,所述滑动组件用于驱动治具组件滑动至所述顶升机构之下,所述顶升机构用于将放置所述小件和所述工件后的所述治具组件顶升;
翻转机构,设置于所述顶升机构的上方,用于接收被顶升后的所述治具组件并将所述治具组件翻转;
锁附机构,设置于所述翻转机构的上方,用于将被翻转后的所述治具组件上的所述小件锁附至所述工件上以完成组装,以便于通过所述工件上下料机构将组装完成的所述工件下料。
2.如权利要求1所述的自动锁附装置,其特征在于,所述治具组件包括:
治具底座,设置于所述滑动组件上;
基座,可分离地设置于所述治具底座上;
承载座,可分离地设置于所述基座上,所述承载座上设置有仿形块,所述仿形块用于承载和定位所述小件,所述工件放置于所述承载座上。
3.如权利要求2所述的自动锁附装置,其特征在于,所述顶升机构包括:
顶升驱动件和与所述顶升驱动件连接的顶升件,所述顶升驱动件设置于所述滑动组件的下方;
所述治具底座上开设有顶升避让孔,以使所述顶升件在所述顶升驱动件的驱动下穿过所述顶升避让孔抵接所述基座并将所述基座和所述承载座顶升。
4.如权利要求2所述的自动锁附装置,其特征在于,所述承载座上还设置有凸起件;所述翻转机构包括:
盖板,设置于所述顶升机构的上方,所述盖板开设有与所述凸起件相适配的凸起避让孔,以便于所述承载座上的所述凸起件穿过所述凸起避让孔;
插销驱动件,设置于所述盖板背离所述顶升机构的一侧;
插销,滑动设置于所述盖板背离所述顶升机构的一侧且与所述插销驱动件连接,以在所述插销驱动件的驱动下与穿过所述凸起避让孔的所述凸起件配合,使所述翻转机构接收并固定所述承载座;
翻转驱动件,设置于所述顶升机构的上方且与所述盖板连接,用于驱动所述盖板、所述插销驱动件、所述插销以及接收的所述承载座进行翻转。
5.如权利要求4所述的自动锁附装置,其特征在于,所述凸起件为T形,所述插销插入所述凸起件与盖板之间的间隙以固定所述承载座。
6.如权利要求2所述的自动锁附装置,其特征在于,所述承载座包括承载板和浮动板,所述承载板与所述浮动板浮动连接且面向所述翻转机构,所述承载板上开设有用于容置所述仿形块的容置孔,所述仿形块设置于所述容置孔内且与所述浮动板弹性连接;
所述基座包括导向板、安装板、浮动销和弹性件,所述导向板与所述安装板连接且位于所述安装板与所述浮动板之间,所述浮动销的一端通过所述弹性件与所述安装板抵接且止挡于所述导向板上,所述浮动销的另一端可活动地穿过所述导向板、所述浮动板、所述承载板和所述仿形块并凸出于所述仿形块,所述浮动销的另一端用于对所述小件和所述工件进行定位。
7.如权利要求1所述的自动锁附装置,其特征在于,所述小件上料机构包括:
固定架,用于放置料带卷绕而成的料卷;
撕膜组件,设置于所述固定架的一侧,用于将所述料带的保护膜撕掉以露出位于底片上的所述小件;
移载组件,邻近所述撕膜组件设置;
视觉组件,设置于所述移载组件,用于对所述撕膜组件上的所述小件进行定位;
调节组件,设置于所述移载组件,所述调节组件与所述视觉组件邻近设置,所述调节组件用于与所述视觉组件配合以吸附所述小件并在所述移载组件的驱动下将所述小件移载至所述治具组件;
校正组件,邻近所述移载组件设置,用于对被所述调节组件吸附的所述小件所处位置进行检测以使所述调节组件调整所述小件的位置。
8.如权利要求7所述的自动锁附装置,其特征在于,所述撕膜组件包括架体、平台面、运动腔、容置槽和导向件;所述架体的一侧邻近所述固定架设置,所述架体的另一侧邻近所述导向件设置,所述平台面、所述运动腔和所述容置槽依次设置于所述架体上且位于所述固定架和所述导向件之间,其中,所述平台面用于承载并引导所述固定架提供的所述料带进入所述运动腔,所述运动腔的上腔壁将所述料带的所述保护膜折返并与所述底片相分离,所述容置槽用于承载剥离所述保护膜后的所述底片和小件,以便于所述调节组件吸附所述底片上的所述小件;所述导向件用于将取走所述小件后的所述底片引导至回收位置。
9.如权利要求8所述的自动锁附装置,其特征在于,所述撕膜组件还包括偏转单元和偏转驱动件;
所述偏转单元设置于所述架体且位于所述平台面的上方,用于改变折返后的所述保护膜的运动方向;
所述偏转驱动件设置于所述架体且位于所述平台面的下方,用于带动经所述偏转单元所偏转的所述保护膜运动;
所述偏转单元包括第一偏转轴、第二偏转轴和第三偏转轴;
所述第一偏转轴设置于所述架体上且位于所述平台面的上方,所述第一偏转轴的轴向与所述料带的运动方向相垂直,以承接折返后的所述保护膜;
所述第二偏转轴和所述第三偏转轴均设置于所述架体且均位于所述平台面的上方,所述第二偏转轴位于所述第三偏转轴的上方,所述第二偏转轴的轴向与所述第一偏转轴的轴向呈锐角设置,所述第三偏转轴的轴向平行于所述料带的运动方向,使所述保护膜在所述偏转驱动件的驱动下经所述第一偏转轴、所述第二偏转轴和所述第三偏转轴引导后回收,以防止与所述料带产生干涉。
10.如权利要求7所述的自动锁附装置,其特征在于,所述调节组件包括调节驱动件和吸附件;所述调节驱动件设置于所述移载组件,所述吸附件与所述调节组件连接,所述吸附件用于吸附所述小件,且所述吸附件在所述调节驱动件的驱动下可沿第一方向移动并以所述第一方向为轴进行转动。
11.如权利要求7所述的自动锁附装置,其特征在于,所述视觉组件包括设置于所述移载组件的第一取像器和第一光源,所述第一取像器用于获取所述小件的图像,所述第一光源用于发出光线;
所述校正组件包括邻近所述移载组件设置的第二取像器和第二光源,所述第二取像器用于获取所述小件的图像,所述第二光源用于发出光线。
12.如权利要求1所述的自动锁附装置,其特征在于,所述锁附机构包括:
运动组件,具有锁附工位和上螺丝工位;
检测组件,设置于所述运动组件,用于对所述上螺丝工位的螺丝的位置以及对所述翻转机构上的所述治具组件上的所述小件的位置进行检测;
锁附组件,设置于所述运动组件,所述锁附组件与所述检测组件邻近设置,所述锁附组件用于与所述检测组件配合在所述上螺丝工位吸附所述螺丝并在所述锁附工位将所述小件锁附至所述工件上以完成组装。
13.如权利要求12所述的自动锁附装置,其特征在于,所述检测组件包括设置于所述运动组件的第三取像器和第三光源,所述第三取像器用于获取所述小件的图像,所述第三光源用于发出光线。
14.一种自动组装设备,用于将小件组装至工件,其特征在于,所述自动组装设备包括如权利要求1-13中任一项所述的自动锁附装置,所述自动组装设备还包括:
收发料装置,用于提供未组装的所述工件以及存储组装完成的所述工件;
上料流水线,邻近所述收发料装置和所述自动锁附装置设置,用于将未组装的所述工件从所述收发料装置输送至所述自动锁附装置;
下料流水线,邻近所述收发料装置和所述自动锁附装置设置,用于将组装完成的所述工件从所述自动锁附装置输送至所述收发料装置。
15.如权利要求14所述的自动组装设备,其特征在于,所述收发料装置包括:
供料机构,用于提供未组装的所述工件;
存料机构,邻近所述供料机构设置,用于存储组装完成的所述工件;
机械臂,邻近所述供料机构、所述存料机构、所述上料流水线和所述下料流水线设置,用于将所述供料机构所提供的未组装的所述工件移载至所述上料流水线,以及用于将所述下料流水线上的组装完成的所述工件移载至所述存料机构。
16.如权利要求14所述的自动组装设备,其特征在于,所述自动组装设备还包括:
精定位机构,邻近所述工件上下料机构设置,用于对所述上料流水线输送的未组装的所述工件进行定位,以及对组装完成的所述工件进行定位,以便于所述工件上下料机构将未组装的所述工件从所述精定位机构上放置于所述治具组件上,以及将组装完成的所述工件从所述精定位机构上放置于所述下料流水线。
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