CN107363542B - 一种led球泡灯全自动组装设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED球泡灯全自动组装设备，包括机架、转动电机、传动带、转盘、上料机构、供料输送带、理中线机构、灯帽送料机构、装灯帽机构、检测中线机构、中线压入机构、钉螺钉机构、灯泡头铆压机构、收料输送带、翻转收料机构和装灯治具等部件，所述机架内装有转动电机，转动电机通过传动带联动转盘，在转盘上圆周等距分布装灯治具，在转盘外围逆时针方向排列上料机构、供料输送带、理中线机构、灯帽送料机构、装灯帽机构、检测中线机构、中线压入机构、钉螺钉机构、灯泡头铆压机构、收料输送带和翻转收料机构。本发明采用环形生产线结构，在同等的加工量上，所占用的空间较少，节约生产线占用空间，用利于扩大生产规模。
Description
技术领域
本发明涉及球泡灯生产领域，尤其是涉及一种LED球泡灯全自动组装设备。
背景技术
LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，然后用银线或金线(即本发明下面所述的中线)连接芯片和电路板(本发明中将芯片和电路板设置在LED灯泡内)，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，所以LED灯的抗震性能好，运用领域涉及到手机、台灯、家电等日常家电和机械生产方面，但现在国内LED球泡灯的生产仍存在色温偏高、温度控制不好、质量不稳定等问题，特别是价格偏高、生产效率低、生产成本高的因素，制约着LED球泡灯的推广和普及。
目前LED球泡灯的生产无论国外还是国内，生产模式仍然是以传统的人工作业为主，传统的生产作业模式的产能将无法满足市场的巨大需求；随着机械技术的成熟，于生产线导入自动化机械已成为了大幅降低人力成本的主要趋势，且导入自动化机械除了可降低人力成本以外更可大幅的提高整体的生产速率。
但现有的LED球泡灯的生产线多是长条形生产线，这种生产线对空间的利用率较低，一条完整的生产线往往需要占用大量的车间面积。
发明内容
本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
一种LED球泡灯全自动组装设备，包括机架、转动电机、传动带、转盘、上料机构、供料输送带、理中线机构、灯帽送料机构、装灯帽机构、检测中线机构、中线压入机构、钉螺钉机构、灯泡头铆压机构、收料输送带、翻转收料机构、装灯治具、上料夹头、上料气缸A、上料气缸B、主转轴、副转轴、磁瓦夹头、平移气缸、夹头气缸、灯帽振动盘、分料机构、分料气缸、灯帽夹头、装灯帽气缸A、装灯帽气缸B、反射型光纤传感器、磁瓦压入气缸、磁性压头、螺钉、螺钉振动盘、螺钉直振板、电批头移动气缸、电批头、螺钉定位左右驱动装置、左右平移滑块、堵头、螺钉直振板定位支架、左右驱动气缸、螺钉定位抬升装置、螺钉上下抬升气缸、左右平移支架、螺钉定位抬升柱、电批头组件前后驱动装置、前后驱动气缸、两根左右对称设置的L型导轨、电批头组件支撑架、铆压增压气缸、铆压压头、铆压感应器安装板、步进电机、输送链板、链板夹具、下料夹头、下料机械手、旋转气缸、下料气缸A和下料气缸B，所述机架内部安装有转动电机，转动电机通过传动带联动安装在机架上表面中心位置的转盘，在转盘上圆周等距分布有若干装灯治具，在转盘的外围成逆时针方向依次排列上料机构、供料输送带、理中线机构、灯帽送料机构、装灯帽机构、检测中线机构、中线压入机构、钉螺钉机构、灯泡头铆压机构、收料输送带和翻转收料机构；
所述上料机构将供料输送带内的灯泡头移动到转盘上方并最终安放在装灯治具内，随后装灯治具内的灯泡头随着转盘的转动移向理中线机构，理中线机构将其所夹取的中线(即用于连接LED芯片和电路板的银线或金线)对准灯泡头上通孔并将中线插入该通孔后中线保持竖直状态，经过理中线机构的插入中线调整后，灯泡头随同转盘旋转到装灯帽机构所在的位置，装灯帽机构将由灯帽送料机构内输送过来的灯帽安装在灯泡头上，接着灯泡头随同转盘旋转到检测中线机构所在位置对中线安装合格与否进行检测，经检测中线合格后的灯泡头随同转盘旋转到中线压入机构所在的位置，中线压入机构将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上，然后灯泡头随同转盘旋转到钉螺钉机构所在的位置，钉螺钉机构将螺钉钉在灯帽上，随后被灯泡头铆压机构做最后的铆压作业完成组装工序，完成组装后的灯泡头随同转盘旋转到收料位置在被翻转收料机构提升翻转后放置在收料输送带上运走。
作为本发明进一步的方案：所述上料机构和供料输送带共同组成原料上料工位，其中上料机构包括上料夹头、上料气缸A和上料气缸B，供料输送带包括主转轴和副转轴，主转轴和副转轴共同作用带动供料输送带前进将供料输送带上的灯泡头移动到供料输送带上的灯泡头前进挡板处，随后上料气缸A将上料气缸B和上料夹头移动到最前方的灯泡头上方，接着上料气缸B使上料夹头下放并夹紧灯泡头，随后上料气缸B提升上料夹头及其夹持的灯泡头，上料气缸A移动上料气缸B和上料夹头将被夹持的灯泡头移动到转盘上的装灯治具圆周转动轨迹上方，最后上料气缸B下放上料夹头并将被夹持的灯泡头放置在装灯治具内完成上料作业，上料夹头升起并返回重复上料作业。
作为本发明进一步的方案：所述理中线机构包括磁瓦夹头、平移气缸和夹头气缸，平移气缸控制夹头气缸和安装在夹头气缸的伸缩杆上的磁瓦夹头的水平位置，夹头气缸用于控制磁瓦夹头的升降，平移气缸和夹头气缸相配合使磁瓦夹头在竖直平面上空间移动，磁瓦夹头的移动将磁瓦夹头所夹取的中线对准位于装灯治具上的灯泡头上的通孔并将中线插入该通孔，并使中线保持竖直状态。
作为本发明进一步的方案：所述灯帽送料机构和装灯帽机构共同组成灯帽安装工位，其中灯帽送料机构包括灯帽振动盘、分料机构和分料气缸，装灯帽机构包括灯帽夹头、装灯帽气缸A和装灯帽气缸B，灯帽振动盘通过电磁振动将无序放置的灯帽自动有序定向排列整齐、准确地输送到分料机构处，分料机构上安装有分料气缸，分料气缸将分料机构内的移动最前方的灯帽推向取料位置，通过装灯帽气缸A和装灯帽气缸B的共同作用，灯帽夹头下放到取料位置夹取灯帽后，移动到装灯治具内的灯泡头上方，将灯帽放下安装在灯泡头上，随后灯帽夹头缩回并重复灯帽安装动作。
作为本发明进一步的方案：所述检测中线机构包括反射型光纤传感器，反射型光纤传感器通过支架被安装在检测探头与灯帽顶端等高的位置，反射型光纤传感器将检测中线安装是否合格。
作为本发明进一步的方案：所述中线压入机构包括磁瓦压入气缸和磁性压头，磁性压头安装在磁瓦压入气缸的伸缩杆顶端，磁瓦压入气缸固定不动，磁性压头位于装灯治具转动轨迹的上方，中线安装合格的灯泡头随着装灯治具转到磁性压头下方时，磁瓦压入气缸使磁性压头下压，将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上。
作为本发明进一步的方案：所述钉螺钉机构包括螺钉振动盘、螺钉直振板、电批头移动气缸、电批头、螺钉定位左右驱动装置、螺钉定位抬升装置和电批头组件前后驱动装置；所述螺钉振动盘用于将散乱分布的螺钉进行整齐有序地排列并依次输送进入螺钉直振板上；
所述螺钉定位左右驱动装置包括左右平移滑块、堵头、螺钉直振板定位支架和左右驱动气缸，左右平移滑块与螺钉直振板定位支架左右滑动配合连接，左右驱动气缸用于驱动左右平移滑块进行左右往复运动，在螺钉直振板上设置有用于嵌置并向前逐一并排地输送螺钉的槽沟，螺钉直振板前端架设在螺钉直振板定位支架上，所述堵头设置在左右平移滑块上表面，且该堵头正对于螺钉直振板前端方向上，该堵头用于抵挡住沿着螺钉直振板上槽沟输送上来的螺钉；
所述螺钉定位抬升装置包括螺钉上下抬升气缸、左右平移支架和螺钉定位抬升柱，所述螺钉上下抬升气缸驱动螺钉定位抬升柱贯通设置在左右平移滑块上的通孔，进行上升与下降往复式运动；
所述螺钉上下抬升气缸和螺钉定位抬升柱均通过左右平移支架与左右平移滑块固定连接成一体(这样螺钉定位抬升装置能够随同左右平移滑块一起进行左右往复运动)；所述堵头与螺钉定位抬升柱左右并排设置，在螺钉定位抬升柱顶端设置有用于嵌置一个螺钉的槽孔，通过左右驱动气缸驱动左右平移滑块、堵头和螺钉定位抬升柱一起向左运动，同时螺钉上下抬升气缸驱动螺钉定位抬升柱进行下降运动，使得堵头与螺钉直振板上槽沟相互错位(注意：由于堵头用于抵挡住沿着螺钉直振板上槽沟输送上来的螺钉，即堵头一般情况下是正对于螺钉直振板前端方向上的)，同时螺钉定位抬升柱顶端移动至螺钉直振板上的槽沟向前延伸方向上，且螺钉定位抬升柱顶端上的槽孔与螺钉直振板上的槽沟相互平齐(这样结构设计，使得位于螺钉直振板上的槽沟最前端的一个螺钉在受挤压后向前准确地进入到螺钉定位抬升柱顶端上槽孔内)；
所述电批头组件前后驱动装置包括前后驱动气缸、两根左右对称设置的L型导轨和电批头组件支撑架；
所述电批头组件支撑架用于固定支撑住电批头移动气缸和电批头，所述两根L型导轨均安装在螺钉直振板定位支架上，并分别与螺钉直振板定位支架左右两端滑动配合连接；
所述前后驱动气缸用于驱动两根L型导轨沿着螺钉直振板定位支架在前后方向上前后往复运动；
所述电批头用于磁性吸取螺钉，并在电批头移动气缸上下驱动作用以及前后驱动气缸前后驱动作用下将螺钉钉在灯泡头的灯帽上。
作为本发明进一步的方案：所述灯泡头铆压机构包括铆压增压气缸、铆压压头和铆压感应器安装板，所述铆压压头安装在铆压增压气缸的伸缩杆顶端，在铆压压头侧方的支撑柱上固定有用于安装感应器的铆压感应器安装板，当灯泡头经过灯泡头铆压机构时，铆压增压气缸将使铆压压头下压，在灯泡头上做铆压作业。
作为本发明进一步的方案：所述收料输送带和翻转收料机构共同组成半成品下料工位，其中收料输送带包括步进电机、输送链板和链板夹具，翻转收料机构包括下料夹头、下料机械手、旋转气缸、下料气缸A和下料气缸B，所述下料夹头安装在下料机械手上，下料机械手安装在旋转气缸的旋转件上，旋转气缸的缸体安装在下料气缸A的伸缩杆上，下料气缸A的缸体安装在下料气缸B的伸缩杆上，下料气缸A和下料气缸B配合将下料夹头、下料机械手和旋转气缸移动到装灯治具内的半成品灯泡头上方，下料夹头夹起半成品灯泡头后上升一定距离，旋转气缸带动下料机械手和下料夹头旋转将半成品灯泡头翻转，随后将翻转后的半成品灯泡头放置在链板夹具内，步进电机带动输送链板上的链板夹具将半成品灯泡头向着远离转盘方向移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用环形生产线结构，在同等的加工量上，所占用的空间较少，节约生产线占用空间，有利于扩大生产规模。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是LED球泡灯全自动组装设备的功能模块结构示意图。
图2是LED球泡灯全自动组装设备的结构示意图。
图3是LED球泡灯全自动组装设备的俯视图。
图4是LED球泡灯全自动组装设备的上料机构的结构示意图。
图5是LED球泡灯全自动组装设备的供料输送带的结构示意图。图6是LED球泡灯全自动组装设备的理中线机构的结构示意图。
图7是LED球泡灯全自动组装设备的灯帽送料机构的结构示意图。
图8是LED球泡灯全自动组装设备的装灯帽机构的结构示意图。
图9是LED球泡灯全自动组装设备的检测中线机构的结构示意图。
图10是LED球泡灯全自动组装设备的中线压入机构的结构示意图。
图11是LED球泡灯全自动组装设备的钉螺钉机构无挡板时的结构示意图。
图12是LED球泡灯全自动组装设备的钉螺钉机构有挡板时的结构示意图。
图13是LED球泡灯全自动组装设备的钉螺钉机构的螺钉次序送料机构的左视方向的结构示意图。
图14是LED球泡灯全自动组装设备的钉螺钉机构的螺钉次序送料机构的右视方向的结构示意图。
图15是LED球泡灯全自动组装设备的灯头铆压机构的结构示意图。
图16是LED球泡灯全自动组装设备的收料输送带的结构示意图。
图17是LED球泡灯全自动组装设备的翻转收料机构的结构示意图。
图中：机架1、转动电机2、传动带3、转盘4、上料机构5、供料输送带6、理中线机构7、灯帽送料机构8、装灯帽机构9、检测中线机构10、中线压入机构11、钉螺钉机构12、灯泡头铆压机构13、收料输送带14、翻转收料机构15、装灯治具41、上料夹头51、上料气缸A52、上料气缸B53、主转轴61、副转轴62、磁瓦夹头71、平移气缸72、夹头气缸73、灯帽振动盘81、分料机构82、分料气缸83、灯帽夹头91、装灯帽气缸A92、装灯帽气缸B93、反射型光纤传感器101、磁瓦压入气缸111、磁性压头112、螺钉120、螺钉振动盘121、螺钉直振板122、电批头移动气缸123、电批头124、螺钉定位左右驱动装置125、左右平移滑块1251、堵头1252、螺钉直振板定位支架1253、左右驱动气缸1254、螺钉定位抬升装置126、螺钉上下抬升气缸1261、左右平移支架1262、螺钉定位抬升柱1263、电批头组件前后驱动装置127、前后驱动气缸1271、两根左右对称设置的L型导轨1272、电批头组件支撑架1273、铆压增压气缸131、铆压压头132、铆压感应器安装板133、步进电机141、输送链板142、链板夹具143、下料夹头151、下料机械手152、旋转气缸153、下料气缸A154和下料气缸B155。
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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～17，本发明实施例中，一种LED球泡灯全自动组装设备，包括机架1、转动电机2、传动带3、转盘4、上料机构5、供料输送带6、理中线机构7、灯帽送料机构8、装灯帽机构9、检测中线机构10、中线压入机构11、钉螺钉机构12、灯泡头铆压机构13、收料输送带14、翻转收料机构15、装灯治具41、上料夹头51、上料气缸A52、上料气缸B53、主转轴61、副转轴62、磁瓦夹头71、平移气缸72、夹头气缸73、灯帽振动盘81、分料机构82、分料气缸83、灯帽夹头91、装灯帽气缸A92、装灯帽气缸B93、反射型光纤传感器101、磁瓦压入气缸111、磁性压头112、螺钉120、螺钉振动盘121、螺钉直振板122、电批头移动气缸123、电批头124、螺钉定位左右驱动装置125、左右平移滑块1251、堵头1252、螺钉直振板定位支架1253、左右驱动气缸1254、螺钉定位抬升装置126、螺钉上下抬升气缸1261、左右平移支架1262、螺钉定位抬升柱1263、电批头组件前后驱动装置127、前后驱动气缸1271、两根左右对称设置的L型导轨1272、电批头组件支撑架1273、铆压增压气缸131、铆压压头132、铆压感应器安装板133、步进电机141、输送链板142、链板夹具143、下料夹头151、下料机械手152、旋转气缸153、下料气缸A154和下料气缸B155，所述机架1内部安装有转动电机2，转动电机2通过传动带3联动安装在机架1上表面中心位置的转盘4，在转盘4上圆周等距分布有若干装灯治具41，在转盘4的外围成逆时针方向依次排列上料机构5、供料输送带6、理中线机构7、灯帽送料机构8、装灯帽机构9、检测中线机构10、中线压入机构11、钉螺钉机构12、灯泡头铆压机构13、收料输送带14和翻转收料机构15；
所述上料机构5将供料输送带6内的灯泡头移动到转盘4上方并最终安放在装灯治具41内，随后装灯治具41内的灯泡头随着转盘4的转动移向理中线机构7，理中线机构7将其所夹取的中线(即用于连接LED芯片和电路板的银线或金线)对准灯泡头上通孔并将中线插入该通孔后中线保持竖直状态，经过理中线机构7的插入中线调整后，灯泡头随同转盘4旋转到装灯帽机构9所在的位置，装灯帽机构9将由灯帽送料机构8内输送过来的灯帽安装在灯泡头上，接着灯泡头随同转盘4旋转到检测中线机构10所在位置对中线安装合格与否进行检测，经检测中线合格后的灯泡头随同转盘4旋转到中线压入机构11所在的位置，中线压入机构11将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上，然后灯泡头随同转盘4旋转到钉螺钉机构12所在的位置，钉螺钉机构12将螺钉钉在灯帽上，随后被灯泡头铆压机构13做最后的铆压作业完成组装工序，完成组装后的灯泡头随同转盘4旋转到收料位置在被翻转收料机构15提升翻转后放置在收料输送带14上运走。
所述上料机构5和供料输送带6共同组成原料上料工位，其中上料机构5包括上料夹头51、上料气缸A52和上料气缸B53，供料输送带6包括主转轴61和副转轴62，主转轴61和副转轴62共同作用带动供料输送带6前进将供料输送带6上的灯泡头移动到供料输送带6上的灯泡头前进挡板处，随后上料气缸A52将上料气缸B53和上料夹头51移动到最前方的灯泡头上方，接着上料气缸B53使上料夹头51下放并夹紧灯泡头，随后上料气缸B53提升上料夹头51及其夹持的灯泡头，上料气缸A52移动上料气缸B53和上料夹头51将被夹持的灯泡头移动到转盘4上的装灯治具41圆周转动轨迹上方，最后上料气缸B53下放上料夹头51并将被夹持的灯泡头放置在装灯治具41内完成上料作业，上料夹头51升起并返回重复上料作业。
所述理中线机构7包括磁瓦夹头71、平移气缸72和夹头气缸73，平移气缸72控制夹头气缸73和安装在夹头气缸73的伸缩杆上的磁瓦夹头71的水平位置，夹头气缸73用于控制磁瓦夹头71的升降，平移气缸72和夹头气缸73相配合使磁瓦夹头71在竖直平面上空间移动，磁瓦夹头71的移动将磁瓦夹头71所夹取的中线对准位于装灯治具41上的灯泡头上的通孔并将中线插入该通孔，并使中线保持竖直状态。
所述灯帽送料机构8和装灯帽机构9共同组成灯帽安装工位，其中灯帽送料机构8包括灯帽振动盘81、分料机构82和分料气缸83，装灯帽机构9包括灯帽夹头91、装灯帽气缸A92和装灯帽气缸B93，灯帽振动盘81通过电磁振动将无序放置的灯帽自动有序定向排列整齐、准确地输送到分料机构82处，分料机构82上安装有分料气缸83，分料气缸83将分料机构82内的移动最前方的灯帽推向取料位置，通过装灯帽气缸A92和装灯帽气缸B93的共同作用，灯帽夹头91下放到取料位置夹取灯帽后，移动到装灯治具41内的灯泡头上方，将灯帽放下安装在灯泡头上，随后灯帽夹头91缩回并重复灯帽安装动作。
所述检测中线机构10包括反射型光纤传感器101，反射型光纤传感器101通过支架被安装在检测探头与灯帽顶端等高的位置，反射型光纤传感器101将检测中线安装是否合格。
所述中线压入机构11包括磁瓦压入气缸111和磁性压头112，磁性压头112安装在磁瓦压入气缸111的伸缩杆顶端，磁瓦压入气缸111固定不动，磁性压头112位于装灯治具41转动轨迹的上方，中线安装合格的灯泡头随着装灯治具41转到磁性压头112下方时，磁瓦压入气缸111使磁性压头112下压，将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上。
所述钉螺钉机构12包括螺钉振动盘121、螺钉直振板122、电批头移动气缸123、电批头124、螺钉定位左右驱动装置125、螺钉定位抬升装置126和电批头组件前后驱动装置127；
所述螺钉振动盘121用于将散乱分布的螺钉120进行整齐有序地排列并依次输送进入螺钉直振板122上；
所述螺钉定位左右驱动装置125包括左右平移滑块1251、堵头1252、螺钉直振板定位支架1253和左右驱动气缸1254，左右平移滑块1251与螺钉直振板定位支架1253左右滑动配合连接，左右驱动气缸1254用于驱动左右平移滑块1251进行左右往复运动，在螺钉直振板122上设置有用于嵌置并向前逐一并排地输送螺钉120的槽沟1220，螺钉直振板122前端架设在螺钉直振板定位支架1253上，所述堵头1252设置在左右平移滑块1251上表面，且该堵头1252正对于螺钉直振板122前端方向上，该堵头1252用于抵挡住沿着螺钉直振板122上槽沟1220输送上来的螺钉120；
所述螺钉定位抬升装置126包括螺钉上下抬升气缸1261、左右平移支架1262和螺钉定位抬升柱1263，所述螺钉上下抬升气缸1261驱动螺钉定位抬升柱1263贯通设置在左右平移滑块1251上的通孔，进行上升与下降往复式运动；
所述螺钉上下抬升气缸1261和螺钉定位抬升柱1263均通过左右平移支架1262与左右平移滑块1251固定连接成一体(这样螺钉定位抬升装置126能够随同左右平移滑块1251一起进行左右往复运动)；
所述堵头1252与螺钉定位抬升柱1263左右并排设置，在螺钉定位抬升柱1263顶端设置有用于嵌置一个螺钉120的槽孔1264，通过左右驱动气缸1254驱动左右平移滑块1251、堵头1252和螺钉定位抬升柱1263一起向左运动，同时螺钉上下抬升气缸1261驱动螺钉定位抬升柱1263进行下降运动，使得堵头1252与螺钉直振板122上槽沟1220相互错位(注意：由于堵头1252用于抵挡住沿着螺钉直振板122上槽沟1220输送上来的螺钉120，即堵头1252一般情况下是正对于螺钉直振板122前端方向上的)，同时螺钉定位抬升柱1263顶端移动至螺钉直振板122上的槽沟1220向前延伸方向上，且螺钉定位抬升柱1263顶端上的槽孔1264与螺钉直振板122上的槽沟1220相互平齐(这样结构设计，使得位于螺钉直振板122上的槽沟1220最前端的一个螺钉120在受挤压后向前准确地进入到螺钉定位抬升柱1263顶端上槽孔1264内)；
所述电批头组件前后驱动装置127包括前后驱动气缸1271、两根左右对称设置的L型导轨1272和电批头组件支撑架1273；
所述电批头组件支撑架1273用于固定支撑住电批头移动气缸123和电批头124，所述两根L型导轨1272均安装在螺钉直振板定位支架1253上，并分别与螺钉直振板定位支架1253左右两端滑动配合连接；
所述前后驱动气缸1271用于驱动两根L型导轨1272沿着螺钉直振板定位支架1253在前后方向上前后往复运动；
所述电批头124用于磁性吸取螺钉120，并在电批头移动气缸123上下驱动作用以及前后驱动气缸1271前后驱动作用下将螺钉120钉在灯泡头的灯帽上。
所述灯泡头铆压机构13包括铆压增压气缸131、铆压压头132和铆压感应器安装板133，所述铆压压头132安装在铆压增压气缸131的伸缩杆顶端，在铆压压头132侧方的支撑柱上固定有用于安装感应器的铆压感应器安装板133，当灯泡头经过灯泡头铆压机构13时，铆压增压气缸131将使铆压压头132下压，在灯泡头上做铆压作业。
所述收料输送带14和翻转收料机构15共同组成半成品下料工位，其中收料输送带14包括步进电机141、输送链板142和链板夹具143，翻转收料机构15包括下料夹头151、下料机械手152、旋转气缸153、下料气缸A154和下料气缸B155，所述下料夹头151安装在下料机械手152上，下料机械手152安装在旋转气缸153的旋转件上，旋转气缸153的缸体安装在下料气缸A154的伸缩杆上，下料气缸A154的缸体安装在下料气缸B155的伸缩杆上，下料气缸A154和下料气缸B155配合将下料夹头151、下料机械手152和旋转气缸153移动到装灯治具41内的半成品灯泡头上方，下料夹头151夹起半成品灯泡头后上升一定距离，旋转气缸153带动下料机械手152和下料夹头151旋转将半成品灯泡头翻转，随后将翻转后的半成品灯泡头放置在链板夹具143内，步进电机141带动输送链板142上的链板夹具143将半成品灯泡头向着远离转盘4方向移动。
本发明的工作原理是：将灯泡头放在旋转的转盘4上的装灯治具41内，固定在转盘4圆周的理中线机构7、灯帽送料机构8、装灯帽机构9、检测中线机构10、中线压入机构11、钉螺钉机构12和灯泡头铆压机构13等加工机构对灯泡头做进一步的加工。加工完毕后的半成品灯泡头被翻转收料机构15取下转盘4放在收料输送带14上运走。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明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发明。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，本发明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囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种LED球泡灯全自动组装设备，包括机架(1)、转动电机(2)、传动带(3)、转盘(4)、上料机构(5)、供料输送带(6)、理中线机构(7)、灯帽送料机构(8)、装灯帽机构(9)、检测中线机构(10)、中线压入机构(11)、钉螺钉机构(12)、灯泡头铆压机构(13)、收料输送带(14)、翻转收料机构(15)和装灯治具(41)，其特征在于，所述机架(1)内部安装有转动电机(2)，转动电机(2)通过传动带(3)联动安装在机架(1)上表面中心位置的转盘(4)，在转盘(4)上圆周等距分布有若干装灯治具(41)，在转盘(4)的外围成逆时针方向依次排列上料机构(5)、供料输送带(6)、理中线机构(7)、灯帽送料机构(8)、装灯帽机构(9)、检测中线机构(10)、中线压入机构(11)、钉螺钉机构(12)、灯泡头铆压机构(13)、收料输送带(14)和翻转收料机构(15)；
所述上料机构(5)将供料输送带(6)内的灯泡头移动到转盘(4)上方并最终安放在装灯治具(41)内，随后装灯治具(41)内的灯泡头随着转盘(4)的转动移向理中线机构(7)，理中线机构(7)将其所夹取的中线对准灯泡头上通孔并将中线插入该通孔后中线保持竖直状态，经过理中线机构(7)的插入中线调整后，灯泡头随同转盘(4)旋转到装灯帽机构(9)所在的位置，装灯帽机构(9)将由灯帽送料机构(8)内输送过来的灯帽安装在灯泡头上，接着灯泡头随同转盘(4)旋转到检测中线机构(10)所在位置对中线安装合格与否进行检测，经检测中线合格后的灯泡头随同转盘(4)旋转到中线压入机构(11)所在的位置，中线压入机构(11)将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上，然后灯泡头随同转盘(4)旋转到钉螺钉机构(12)所在的位置，钉螺钉机构(12)将螺钉钉在灯帽上，随后被灯泡头铆压机构(13)做最后的铆压作业完成组装工序，完成组装后的灯泡头随同转盘(4)旋转到收料位置在被翻转收料机构(15)提升翻转后放置在收料输送带(14)上运走。
2.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述上料机构(5)和供料输送带(6)共同组成原料上料工位，其中上料机构(5)包括上料夹头(51)、上料气缸A(52)和上料气缸B(53)，供料输送带(6)包括主转轴(61)和副转轴(62)，主转轴(61)和副转轴(62)共同作用带动供料输送带(6)前进将供料输送带(6)上的灯泡头移动到供料输送带(6)上的灯泡头前进挡板处，随后上料气缸A(52)将上料气缸B(53)和上料夹头(51)移动到最前方的灯泡头上方，接着上料气缸B(53)使上料夹头(51)下放并夹紧灯泡头，随后上料气缸B(53)提升上料夹头(51)及其夹持的灯泡头，上料气缸A(52)移动上料气缸B(53)和上料夹头(51)将被夹持的灯泡头移动到转盘(4)上的装灯治具(41)圆周转动轨迹上方，最后上料气缸B(53)下放上料夹头(51)并将被夹持的灯泡头放置在装灯治具(41)内完成上料作业，上料夹头(51)升起并返回重复上料作业。
3.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述理中线机构(7)包括磁瓦夹头(71)、平移气缸(72)和夹头气缸(73)，平移气缸(72)控制夹头气缸(73)和安装在夹头气缸(73)的伸缩杆上的磁瓦夹头(71)的水平位置，夹头气缸(73)用于控制磁瓦夹头(71)的升降，平移气缸(72)和夹头气缸(73)相配合使磁瓦夹头(71)在竖直平面上空间移动，磁瓦夹头(71)的移动将磁瓦夹头(71)所夹取的中线对准位于装灯治具(41)上的灯泡头上的通孔并将中线插入该通孔，并使中线保持竖直状态。
4.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述灯帽送料机构(8)和装灯帽机构(9)共同组成灯帽安装工位，其中灯帽送料机构(8)包括灯帽振动盘(81)、分料机构(82)和分料气缸(83)，装灯帽机构(9)包括灯帽夹头(91)、装灯帽气缸A(92)和装灯帽气缸B(93)，灯帽振动盘(81)通过电磁振动将无序放置的灯帽自动有序定向排列整齐、准确地输送到分料机构(82)处，分料机构(82)上安装有分料气缸(83)，分料气缸(83)将分料机构(82)内的移动最前方的灯帽推向取料位置，通过装灯帽气缸A(92)和装灯帽气缸B(93)的共同作用，灯帽夹头(91)下放到取料位置夹取灯帽后，移动到装灯治具(41)内的灯泡头上方，将灯帽放下安装在灯泡头上，随后灯帽夹头(91)缩回并重复灯帽安装动作。
5.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述检测中线机构(10)包括反射型光纤传感器(101)，反射型光纤传感器(101)通过支架被安装在检测探头与灯帽顶端等高的位置，反射型光纤传感器(101)将检测中线安装是否合格。
6.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述中线压入机构(11)包括磁瓦压入气缸(111)和磁性压头(112)，磁性压头(112)安装在磁瓦压入气缸(111)的伸缩杆顶端，磁瓦压入气缸(111)固定不动，磁性压头(112)位于装灯治具(41)转动轨迹的上方，中线安装合格的灯泡头随着装灯治具(41)转到磁性压头(112)下方时，磁瓦压入气缸(111)使磁性压头(112)下压，将延伸出灯泡头的中线挤压入灯帽与灯泡头外壁面之间，同时将该部分中线和灯帽一起压紧在灯泡头上。
7.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述钉螺钉机构(12)包括螺钉振动盘(121)、螺钉直振板(122)、电批头移动气缸(123)、电批头(124)、螺钉定位左右驱动装置(125)、螺钉定位抬升装置(126)和电批头组件前后驱动装置(127)；
所述螺钉振动盘(121)用于将散乱分布的螺钉(120)进行整齐有序地排列并依次输送进入螺钉直振板(122)上；
所述螺钉定位左右驱动装置(125)包括左右平移滑块(1251)、堵头(1252)、螺钉直振板定位支架(1253)和左右驱动气缸(1254)，左右平移滑块(1251)与螺钉直振板定位支架(1253)左右滑动配合连接，左右驱动气缸(1254)用于驱动左右平移滑块(1251)进行左右往复运动，在螺钉直振板(122)上设置有用于嵌置并向前逐一并排地输送螺钉(120)的槽沟(1220)，螺钉直振板(122)前端架设在螺钉直振板定位支架(1253)上，所述堵头(1252)设置在左右平移滑块(1251)上表面，且该堵头(1252)正对于螺钉直振板(122)前端方向上，该堵头(1252)用于抵挡住沿着螺钉直振板(122)上槽沟(1220)输送上来的螺钉(120)；
所述螺钉定位抬升装置(126)包括螺钉上下抬升气缸(1261)、左右平移支架(1262)和螺钉定位抬升柱(1263)，所述螺钉上下抬升气缸(1261)驱动螺钉定位抬升柱(1263)贯通设置在左右平移滑块(1251)上的通孔，进行上升与下降往复式运动；
所述螺钉上下抬升气缸(1261)和螺钉定位抬升柱(1263)均通过左右平移支架(1262)与左右平移滑块(1251)固定连接成一体；
所述堵头(1252)与螺钉定位抬升柱(1263)左右并排设置，在螺钉定位抬升柱(1263)顶端设置有用于嵌置一个螺钉(120)的槽孔(1264)，通过左右驱动气缸(1254)驱动左右平移滑块(1251)、堵头(1252)和螺钉定位抬升柱(1263)一起向左运动，同时螺钉上下抬升气缸(1261)驱动螺钉定位抬升柱(1263)进行下降运动，使得堵头(1252)与螺钉直振板(122)上槽沟(1220)相互错位，同时螺钉定位抬升柱(1263)顶端移动至螺钉直振板(122)上的槽沟(1220)向前延伸方向上，且螺钉定位抬升柱(1263)顶端上的槽孔(1264)与螺钉直振板(122)上的槽沟(1220)相互平齐；
所述电批头组件前后驱动装置(127)包括前后驱动气缸(1271)、两根左右对称设置的L型导轨(1272)和电批头组件支撑架(1273)；
所述电批头组件支撑架(1273)用于固定支撑住电批头移动气缸(123)和电批头(124)，所述两根L型导轨(1272)均安装在螺钉直振板定位支架(1253)上，并分别与螺钉直振板定位支架(1253)左右两端滑动配合连接；
所述前后驱动气缸(1271)用于驱动两根L型导轨(1272)沿着螺钉直振板定位支架(1253)在前后方向上前后往复运动；
所述电批头(124)用于磁性吸取螺钉(120)，并在电批头移动气缸(123)上下驱动作用以及前后驱动气缸(1271)前后驱动作用下将螺钉(120)钉在灯泡头的灯帽上。
8.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述灯泡头铆压机构(13)包括铆压增压气缸(131)、铆压压头(132)和铆压感应器安装板(133)，所述铆压压头(132)安装在铆压增压气缸(131)的伸缩杆顶端，在铆压压头(132)侧方的支撑柱上固定有用于安装感应器的铆压感应器安装板(133)，当灯泡头经过灯泡头铆压机构(13)时，铆压增压气缸(131)将使铆压压头(132)下压，在灯泡头上做铆压作业。
9.根据权利要求1所述的LED球泡灯全自动组装设备，其特征在于，所述收料输送带(14)和翻转收料机构(15)共同组成半成品下料工位，其中收料输送带(14)包括步进电机(141)、输送链板(142)和链板夹具(143)，翻转收料机构(15)包括下料夹头(151)、下料机械手(152)、旋转气缸(153)、下料气缸A(154)和下料气缸B(155)，所述下料夹头(151)安装在下料机械手(152)上，下料机械手(152)安装在旋转气缸(153)的旋转件上，旋转气缸(153)的缸体安装在下料气缸A(154)的伸缩杆上，下料气缸A(154)的缸体安装在下料气缸B(155)的伸缩杆上，下料气缸A(154)和下料气缸B(155)配合将下料夹头(151)、下料机械手(152)和旋转气缸(153)移动到装灯治具(41)内的半成品灯泡头上方，下料夹头(151)夹起半成品灯泡头后上升一定距离，旋转气缸(153)带动下料机械手(152)和下料夹头(151)旋转将半成品灯泡头翻转，随后将翻转后的半成品灯泡头放置在链板夹具(143)内，步进电机(141)带动输送链板(142)上的链板夹具(143)将半成品灯泡头向着远离转盘(4)方向移动。
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Effective date of registration: 20201230 Address after: 221000 high tech Industrial Park, Fengxian Economic Development Zone, Xuzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Fengxian Shifeng Technology Property Trading Co.,Ltd. Address before: Building 4, Henggang village, Baibu Town, Haiyan County, Jiaxing City, Zhejiang Province Patentee before: Jiaxing Jianchao Intelligent Technology Co.,Ltd. |
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