CN108520839B - 一种光电开关自动组装整形裁切设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光电开关自动组装整形裁切设备，其采用上胶壳装置输出一枚胶壳至转盘的载具上，转盘旋转至上发射LED工位，上发射LED装置安装一枚发射LED于胶壳中，转盘旋转至上接收LED工位，上接收LED装置安装一枚接收LED于胶壳中，转盘旋转至整形工位，整形装置对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，转盘旋转至针脚裁切工位，针脚裁切装置裁切发射LED和接收LED的针脚，转盘旋转至成品排出工位，成品排出装置排出成品，转盘再旋转至上胶壳工位，循环返复。本发明还提供了一种光电开关自动组装整形裁切方法。本发明生产效率高，生产成本低，能实现自动输送、检测、上料、组装、输出。

Description

一种光电开关自动组装整形裁切设备及方法

技术领域

本发明涉及光电开关自动化组装技术领域，特别涉及一种光电开关自动组装整形裁切设备及方法。

背景技术

反射型光电开关由发射管和接收管安装于胶壳内而制成发射管和接收管是分别制造出来的，组装时将发射管和接收管***胶壳内固定即可。目前，对反射型光电开关的组装都是人工进行的，检测还要人工检测，发射管、接收管和胶壳送料还是采用手工送料，没有实现自动化输送、检测、上料、组装、输出、生产效率低，生产成本高，品质差。

发明内容

针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种生产效率高，生产成本低，能实现自动输送、检测、上料、组装、输出的光电开关自动组装整形裁切设备及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光电开关自动组装整形裁切设备，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上设置有转盘,在转盘上设有放置胶壳的载具,在转盘外周的工作台上依次设置有上胶壳装置、上发射LED装置、上接收LED装置、整形装置、针脚裁切装置、成品排出装置，上述各装置分别与主控***连接并由其控制。

本发明的进一步改进为，上胶壳装置包括第一支架、第一导轨、第一基座、来料检测机构、第一输送机构、第一检测机构、第一排废机构、上料机构、第一振动盘、第一直振器;第一基座的顶部横向设有用于容纳胶壳的第一通槽、前端设有与第一通槽垂直连通的胶壳入口、后端设有与第一通槽垂直连通的废品出口；来料检测机构、第一输送机构、第一检测机构、第一排废机构、上料机构、第一振动盘、第一直振器分别与主控***连接并由其控制。

本发明的进一步改进为，上发射LED装置包括第二支架、第二导轨、第二基座、进料检测机构、送料机构、第二输送机构、第二检测机构、方向校正机构、第二排废机构、来料探测机构、夹紧翻转机构、第二振动盘、第二直振器、上料机械手;第二导轨、第二基座、进料检测机构、送料机构、第二输送机构、第二检测机构分别安装于第二支架的面板上，方向校正机构安装于第二支架的底板上且与第二基座连接，第二排废机构安装于第二支架的面板上且与第二基座连接，来料探测机构置于第二基座尾端且安装于第二支架侧面，夹紧翻转机构置于第二基座尾端且安装于第二支架的面板上，第二振动盘的出口与第二导轨的入口连通，第二直振器安装于第二导轨下，上料机械手置于第二支架侧边;第二基座纵向设有第二通槽，第二基座横向设有第一缺口，送料机构设有送料板，送料板前段设有第二缺口，第二输送机构设有输送板，输送板至少设有四个等间距的容置腔，第二检测机构设有两支第一探针，方向校正机构设有校正座，校正座设有第三通槽，夹紧翻转机构设有第二夹爪;进料检测机构、送料机构、第二输送机构、第二检测机构、方向校正机构、第二排废机构、来料探测机构、夹紧翻转机构、上料机械手分别与主控***连接并由其控制，送料板置于第二导轨与第二基座之间且第二缺口与第二导轨的出口正好对应连通，第二导轨与第二基座之间的间距大于发射LED两针脚间的最大距离。

本发明的进一步改进为，整形装置包括第三支架、第二支撑架、第三夹持机构、整形机构，第二支撑架、第三夹持机构分别安装于第三支架上，整形机构安装于第二支撑架上，第三夹持机构用于夹持光电开关成品，整形机构用于光电开关成品的发射LED、接收LED按压整形。

本发明的进一步改进为，针脚裁切装置包括第三支撑架、间距微调机构、第一底板、第一升降机构、刀座、切刀挡板、裁切机构，刀座底部设有用于容纳光电开关成品的容纳腔、中部设有与容纳腔连通的第一空腔、顶部设有与容纳腔垂直的用于安装切刀挡板的第五通腔，切刀挡板下段设有与切刀配合用于裁切的切口，间距微调机构安装于第三支撑架上，第一升降机构安装于间距微调机构上，第一底板安装于第一升降机构上，切刀挡板安装于刀座的的第五通腔内，刀座安装于第一底板中部，在刀座两侧的第一底板上各安装一组裁切机构；间距微调机构用于调节刀座与转盘上的载具间的距离，第一升降机构工作驱动第一底板上升或下降，切刀挡板与裁切机构配合切断发射LED和接收LED的针脚。

本发明的进一步改进为，成品排出装置包括包括第四夹爪、第四手指气缸、第四升降气缸、迷你气缸、第四支撑架、第九滑块导轨组、第十滑块导轨组，第四夹爪安装于第四手指气缸的两手指，第四手指气缸与第九滑块导轨组的滑块固定连接，第九滑块导轨组的导轨、第四升降气缸分别与第十滑块导轨组的滑块固定连接，第四升降气缸的活塞杆与第九滑块导轨组的滑块固定连接，迷你气缸、第十滑块导轨组的导轨分别安装于第四支撑架侧边上，第十滑块导轨组的滑块与迷你气缸活塞杆固定连接，第四支撑架置于排出工位处且安装于机架的工作台上。

本发明还提供了一种光电开关自动组装整形裁切方法，包括以下步骤：A.上胶壳：上胶壳装置工作输出一枚胶壳至上胶壳工位的载具中；B.第一次旋转：转盘旋转至上发射LED工位；C.上发射LED：上发射LED装置工作安装一枚发射LED至胶壳中；D.第二次旋转：转盘旋转至上接收LED工位；E.上接收LED：上接收LED装置工作安装一枚接收LED至胶壳中；F.第三次旋转：转盘旋转至整形工位；G.成品整形：整形装置工作对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形；H.第四次旋转：转盘旋转至针脚裁切工位；I.针脚裁切：针脚裁切装置工作裁切发射LED和接收LED的针脚；J.第五次旋转：转盘旋转至成品排出工位；K.成品排出：成品排出装置工作排出成品；L.第六次旋转：转盘旋转至上胶壳工位；返回步骤A，循环反复。

本发明的进一步改进为，步骤A包括：A1.胶壳振动排序:第一振动盘工作振动使胶壳进入第一导轨中，第一直振器工作振动使胶壳向前移动至第一基座的至第一通槽中；A2.探测胶壳送料：来料检测机构探测到胶壳并输出信号给主控***控制第一输送机构输送胶壳至第一基座的废品出口处，第一输送机构复位；A3.废品排出胶壳：第一检测机构检测胶壳是否为废品并输出信号给主控***，若为废品，则第一排废机构排出废品并复位；A4.胶壳上料：若胶壳为良品，则上料机构工作上一枚胶壳于上胶壳工位的载具中；返回步骤A1，循环反复。

与现有技术相比，本发明采用上胶壳装置输出一枚胶壳至转盘的载具上，转盘旋转至上发射LED工位，上发射LED装置安装一枚发射LED于胶壳中，转盘旋转至上接收LED工位，上接收LED装置安装一枚接收LED于胶壳中，转盘旋转至整形工位，整形装置对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，转盘旋转至针脚裁切工位，针脚裁切装置裁切发射LED和接收LED的针脚，转盘旋转至成品排出工位，成品排出装置排出成品，转盘再旋转至上胶壳工位，循环返复。本发明还提供了一种光电开关自动组装整形裁切方法。本发明生产效率高，生产成本低，能实现自动输送、检测、上料、组装、输出。

附图说明

图1是本发明俯视结构示意图;图2是本发明的上胶壳装置立体结构图;图3是图2的立体展开图;图4、图5是本发明的第一基座两个不同视角立体图;图6、图7是本发明的第二基座两个不同视角立体图;图8是本发明的上发射LED装置立体结构图;图9是本发明的上发射LED装置拆除上料机械手后的立体图;图10是本发明的上发射LED装置拆除第二输送机构、来料探测机构、上料机械手后的立体图;图11是图10的立体展开图;图12是图9的立体展开图;图13是本发明的上料机械手立体图;图14是本发明的整形装置立体图;图15是本发明的针脚裁切装置立体图;图16是本发明的刀座、切刀挡板立体图;图17是本发明的成品排出装置立体图;图18是本发明的工艺流程框图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1至图17所示，一种光电开关自动组装整形裁切设备，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上设置有转盘1,在转盘1上设有放置胶壳的载具, 转盘1上至少设有6个工位，分别为上胶壳工位、上发射LED工位、上接收LED工位、整形工位、针脚裁切工位、成品排出工位，在每个工位上都安装有载具；转盘1由伺服电机驱动凸轮分割器驱动。在转盘1外周的6个工位对应位置的工作台上依次设置有上胶壳装置2、上发射LED装置3、上接收LED装置4、整形装置5、针脚裁切装置6、成品排出装置7，上述各装置分别与主控***连接并由其控制。

具体地，如图2至图5所示，上胶壳装置2包括第一支架21、第一导轨22、第一基座23、来料检测机构24、第一输送机构25、第一检测机构26、第一排废机构27、上料机构28、第一振动盘、第一直振器; 第一基座23的顶部横向设有用于容纳胶壳的第一通槽231、前端设有与第一通槽231垂直连通的胶壳入口232、后端设有与第一通槽231垂直连通的废品出口233；来料检测机构24、第一输送机构25、第一检测机构26、第一排废机构27、上料机构28、第一振动盘、第一直振器分别与主控***连接并由其控制；第一导轨22、第一基座23分别安装于第一支架21的面板上且第一导轨22的出口与胶壳入口232连通，第一输送机构25置于第一基座23前端且安装于第一支架21的面板上，第一检测机构26置于第一基座23后端且安装于第一支架21的面板上，第一排废机构27置于第一基座23一侧与废品出口233连接且安装于第一支架21的面板上，上料机构28安装于第一支架21的面板上，第一振动盘的出口与第一导轨22的入口连通，第一直振器安装于第一导轨22下；第一振动盘工作振动使胶壳单个排列依次进入第一导轨22中，第一直振器工作振动使胶壳向前移动从第一导轨22的出口处穿过第一基座23的胶壳入口232进入至第一通槽231中，来料检测机构24发出来料信号给主控***控制第一输送机构25工作驱动胶壳至第一基座23的废品出口233处，第一检测机构26进行检测并输出信号给主控***，若胶壳为废品，则主控***控制第一排废机构27工作排出废品，若胶壳为良品，则主控***控制上料机构28工作上一枚胶壳于上胶壳工位的载具中。来料检测机构24包括第一光纤241、第一安装板242，第一光纤241安装于第一安装板242上，第一安装板242安装于第一基座23的前端部上。第一输送机构25包括输送气缸251、第二安装板252，输送气缸251安装于第二安装板252上，第二安装板252置于第一基座23前端且安装于第一支架21的面板上，输送气缸251的活塞杆置于第一基座23第一通槽231内可与胶壳接触。第一检测机构26包括第二光纤261、第三安装板262，第二光纤261安装于第三安装板262上，第三安装板262置于第一基座23后端且安装于第一支架21的面板侧边上。第一排废机构27包括第一排废板271、排废气缸272、第一滑块导轨组，排废气缸272、第一滑块导轨组的导轨置于第一基座23的废品出口233侧安装于第一支架21的面板上，第一排废板271安装于第一滑块导轨组的滑块上且与第一基座23的废品出口233连接，排废气缸272的活塞杆与第一排废板271固定连接。上料机构28包括第一夹爪281、第一手指气缸282、第二滑块导轨组、第一升降气缸283、第三滑块导轨组、第一平移气缸284、第一基板285，第一基板285安装于第一支架21的面板上，第二滑块导轨组的导轨、第一平移气缸284分别安装于第一基板285侧面上，第一平移气缸284的活塞杆与第三滑块导轨组的滑块固定连接，第二滑块导轨组的导轨、第一升降气缸283分别与第三滑块导轨组的滑块固定连接，第一升降气缸283的活塞杆与第二滑块导轨组的滑块固定连接，第一手指气缸282与第二滑块导轨组的滑块固定连接，第一夹爪281安装于第一手指气缸282的两手指上。优选地，上胶壳装置2还包括弹性阻挡机构29，其包括第一挡块291、第一弹性元件292，第一基座23内部设有与第一通槽231垂直连通的第一通腔234，第一基座23侧边还设有垂直穿过第一通腔234的第二通腔235，第一挡块291置于第一通腔234内与第一基座23转动连接，第一弹性元件292置于第二通腔235内与第一挡块291弹性接触。第一安装板242头部还设有阻止胶壳上翻或上翘的引导部。弹性阻挡机构29用于阻挡胶壳未被输送气缸251的活塞杆输送前向第一基座23的废品出口233方向移动。

具体地，如图6至图13所示，上发射LED装置3包括第二支架31、第二导轨32、第二基座33、进料检测机构34、送料机构35、第二输送机构36、第二检测机构37、方向校正机构38、第二排废机构39、来料探测机构310、夹紧翻转机构320、第二振动盘、第二直振器、上料机械手340;第二导轨32、第二基座33、进料检测机构34、送料机构35、第二输送机构36、第二检测机构37分别安装于第二支架31的面板上，方向校正机构38安装于第二支架31的底板上且与第二基座33连接，第二排废机构39安装于第二支架31的面板上且与第二基座33连接，来料探测机构310置于第二基座33尾端且安装于第二支架31侧面，夹紧翻转机构320置于第二基座33尾端且安装于第二支架31的面板上，第二振动盘的出口与第二导轨32的入口连通，第二直振器安装于第二导轨32下，上料机械手340置于第二支架31侧边;第二基座33纵向设有第二通槽330，第二基座33横向设有第一缺口331，送料机构35设有送料板351，送料板351前段设有第二缺口3511，第二输送机构36设有输送板361，输送板361至少设有四个等间距的容置腔3611，第二检测机构37设有两支第一探针371，方向校正机构38设有校正座381，校正座381设有第三通槽3811，夹紧翻转机构320设有第二夹爪3201;进料检测机构34、送料机构35、第二输送机构36、第二检测机构37、方向校正机构38、第二排废机构39、来料探测机构310、夹紧翻转机构320、上料机械手340分别与主控***连接并由其控制，送料板351置于第二导轨32与第二基座33之间且第二缺口3511与第二导轨32的出口正好对应连通，第二导轨32与第二基座33之间的间距大于发射LED两针脚间的最大距离;第二振动盘工作振动使发射LED单个排列依次进入第二导轨32中，第二直振器工作振动使发射LED向前移动从第二导轨32的出口处进入至送料板351的第二缺口3511中，进料检测机构34发出进料信号给主控***，送料机构35驱动送料板351向前输送发射LED至第二基座33的第二通槽330的入口处，第二输送机构36驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第一个容置腔3611中并驱动输送板361移动发射LED至第二检测机构37中，第二检测机构37驱动两支第一探针371穿过第一缺口331与发射LED的两支针脚电连接，主控***发出检测电流经两支第一探针371检测发射LED是否为良品并判断其针脚的正负方向，第二输送机构36驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第二个容置腔3611中并驱动输送板361移动发射LED至校正座381的第三通槽3811中，若发射LED为良品且针脚正负方向不符合要求，则方向校正机构38驱动校正座381旋转180度，第二输送机构36驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第三个容置腔3611中并驱动输送板361移动发射LED至第二排废机构39中，若发射LED为废品，则第二排废机构39工作排出废品，第二输送机构36驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第四个容置腔3611中并驱动输送板361移动发射LED至第二夹爪3201中，若来料探测机构310探测到第二夹爪3201中有发射LED，则输出信号给主控***，夹紧翻转机构320驱动第二夹爪3201先夹紧然后再翻转180度;上料机械手340夹取翻转后的发射LED上料组装于胶壳中。

具体地，如图6至图13所示，第二支架31包括面板、底板、两块侧板，面板安装于两块侧板上，两块侧板安装于底板上。第二导轨32为方便加工，采用两块组合而成，中间为料槽，料槽的间距略大于发射LED的针脚的厚度。第二基座33为方便加工，采用两块组合而成，中间纵向为第二通槽330，第二基座33横向设有第一缺口331，第一缺口331上方设有“工”形空腔332，“工”形空腔332中部设有与之垂直的第一通孔333，第二基座33中段正面设有第二通孔334，第二基座33尾部正面横向设有“T”形空腔335和与之连通的第三通腔336，“T”形空腔335和第三通腔336的连接部设有与之垂直的第三通孔337，第二基座33尾部侧面设有第一盲孔338，第一盲孔338底部设有与“T”形空腔335连通的第四通孔339。进料检测机构34包括第三光纤341和第一安装架342，第三光纤341安装于第一安装架342，第一安装架342安装于第二支架31的面板上且使第三光纤341探测的位置正好为送料板351的第二缺口3511。

具体地，如图6至图13所示，送料机构35包括送料板351、第一固定座352、第一滑块353、第一导轨354、送料气缸355、第四安装板356，送料板351前段设有第二缺口3511，送料板351安装于第一固定座352，第一固定座352安装于第一滑块353上，第一导轨354、第四安装板356分别安装于第二支架31的面板上，第一滑块353与第一导轨354滑动连接，送料气缸355安装于第四安装板356上，送料气缸355的输出轴与第一固定座352固定连接。第二输送机构36包括输送板361、输送板升降组件362、第一支撑架363、输送板平移组件364，输送板361设有四个等间距容置腔3611，输送板平移组件364安装于第二支架31的面板上，第一支撑架363安装于输送板平移组件364上，输送板升降组件362安装于第一支撑架363上，输送板361安装于输送板升降组件362上;输送板升降组件362驱动输送板361上升或下降，输送板平移组件364驱动输送板361、输送板升降组件362和第一支撑架363一起水平前移或回退。输送板升降组件362包括第二升降气缸3621、第二滑块3622、第二导轨3623、输送板固定块3624，第二升降气缸3621、第二导轨3623分别安装于第一支撑架363上，输送板361安装于输送板固定块3624上，输送板固定块3624安装于第二滑块3622上，第二滑块3622与第二导轨3623滑动连接，第二升降气缸3621的输出轴与输送板固定块3624固定连接。输送板平移组件364包括第二平移气缸3641、第三滑块3642、第三导轨3643，第二平移气缸3641、第三导轨3643分别安装于第二支架31的面板上，第三滑块3642与第三导轨3643滑动连接，第二平移气缸3641的输出轴与第三滑块3642固定连接，第一支撑架363安装于第三滑块3642上。第二检测机构37包括两支第一探针371、第二固定座372、第四滑块373、第四导轨374、第一检测气缸375、第五安装板376，两支第一探针371安装于第二固定座372中，第二固定座372安装于第四滑块373上，第四导轨374、第五安装板376分别安装于第二支架31的面板上，第一检测气缸375安装于第五安装板376上，第四滑块373与第四导轨374滑动连接，第一检测气缸375的输出轴与第二固定座372固定连接。优选地，第二检测机构37还包括第一夹持机构377，第一夹持机构377包括第一夹持板3771、第一挡板3772、第一弹簧3773、抵压块3774、第一盖板3775，第一夹持板3771、第一挡板3772、第一盖板3775的数量为都为2块，第一弹簧3773的数量为4支，抵压块3774的数量为1块，第一缺口331上方设有“工”形空腔332，“工”形空腔332中部设有与之垂直的第一通孔333，第一夹持板3771设有2个放置第一弹簧3773的第二盲孔，第一夹持板3771两侧都设有第一突耳，第一夹持板3771松动放置于“工”形空腔332内，第一挡板3772安装于“工”形空腔332两侧，第一盖板3775安装于“工”形空腔332上方，抵压块3774安装于第一通孔333内，第一弹簧3773放置于第二盲孔内且弹性抵压于第二盲孔底部与第一挡板3772之间并使第一突耳抵压于“工”形空腔332底部。两个第一夹持板3771之间的间距小于第二通槽330的宽度且略大于发射LED的针脚的厚度，以便于发射LED的针脚在此处时晃动很小，也便于其通过;抵压块3774与其上方的第一夹持板3771平齐，用于两支第一探针371接触发射LED的针脚时抵住针脚不让其弯曲变形。两个第一夹持板3771、抵压块3774、第二固定座372的材质采用绝缘材料制成。

具体地，如图6至图13所示，方向校正机构38包括校正座381、旋转气缸382，校正座381正面设有第三通槽3811，第二支架31的面板与第二通孔334对应处也设有便于校正座381通过的通孔，校正座381松动穿过第二通孔334与旋转气缸382输出轴固定连接，旋转气缸382安装于第二支架31的底板上。优选地，如图4所示，方向校正机构38还包括第二夹持机构383，第二夹持机构383包括第二夹持板3831、第二挡板3832、第二弹簧3833，校正座381侧面设有第五通孔3812，第二夹持板3831两侧都设有第二突耳，第二挡板3832设有放置第二弹簧3833的第三盲孔，第二夹持板3831松动穿过第五通孔3812，第二挡板3832安装于校正座381侧面，第二弹簧3833放置于第三盲孔内且弹性抵压于第二夹持板3831与第三盲孔底部之间并使第二突耳抵压于校正座381侧面。第二夹持板3831、第二挡板3832的数量都为2个，第二弹簧3833的数量为4支;两个第二夹持板3831之间的间距略小于发射LED的针脚的厚度，以便于发射LED的针脚顺利出入;校正座381的顶面与第二基座33的顶面平齐。第二通槽330与第三通槽3811的宽度一致。

具体地，如图6至图13所示，第二排废机构39包括废品排出气缸391、第一安装块392、推板393、第三夹持板394、第三弹簧395、第四弹簧396、2块第二盖板397、第三挡板398、2支顶针399、2支摆杆3910、摆杆安装块3911、柱销3912，第三弹簧395、第四弹簧396、第二盖板397、顶针399、摆杆3910的数量都为2支，柱销3912的数量为3支;推板393中部设有容纳摆杆3910的第四通腔3931和与之垂直的第六通孔3932，第三夹持板394设有放置第三弹簧395的第四盲孔（图中未示），第三夹持板394两侧设有第三突耳3941，摆杆3910一端设有第四通槽39101;废品排出气缸391安装于第一安装块392上，第一安装块392、摆杆安装块3911分别安装于第二支架31的面板上，2支摆杆3910的另一端分别通过柱销3912转动安装于摆杆安装块3911两端，推板393的一端与废品排出气缸391的输出轴固定连接，推板393的另一端松动穿过第三通腔336，柱销3912穿过第四通腔3931并与第六通孔3932固定连接，2支摆杆3910的一端都置于第四通腔3931内且第四通槽39101与柱销3912滑动连接，顶针399依次松动穿过第一盲孔338和第四通孔339，第四弹簧396置于第一盲孔338内套设于顶针399外且弹性抵压于第一盲孔338底部与顶针399头部之间，2块第二盖板397分别安装于“T”形空腔335和第三通腔336上，第三挡板398安装于“T”形空腔335的侧边，第三夹持板394松动放置于“T”形空腔335内，第三弹簧395置于第四盲孔内且弹性抵压于第四盲孔底部与第三挡板398之间并使第三突耳3941抵压于“T”形空腔335底部。推板393的顶面和第三夹持板394的顶面与第二基座33的顶面平齐，以便于发射LED的针脚顺利出入。初始时，推板393和第三夹持板394之间的间距与第二通槽330的间距相等，2支顶针399长度一致且与第二通槽330齐平，这样发射LED的针脚能顺利出入推板393和第三夹持板394之间。若在推板393和第三夹持板394之间的发射LED为废品，则主控***控制废品排出气缸391工作驱动推板393回退，推板393通过柱销3912驱动2支摆杆3910同时转动，2支摆杆3910同时压迫2支顶针399向前伸出，同时推压第三夹持板394迫使其后退使推板393和第三夹持板394之间的间距大于发射LED的最大外形尺寸，则废品在重力作用下从第四通孔339排出。来料探测机构310采用第四光纤3101、探测来料。

具体地，如图6至图13所示，夹紧翻转机构320包括2个第二夹爪3201、翻转气缸3202、第六安装板3203、第二手指气缸3204，翻转气缸3202安装于第六安装板3203，第六安装板3203安装于第二支架31的面板上，第二手指气缸3204安装于翻转气缸3202的输出轴，2个第二夹爪3201分别安装于第二手指气缸3204的两手指。

具体地，如图6至图13所示，上料机械手340包括立柱3401、Y轴模组3402、支座3403、Z轴模组3404、角度调节机构3405、第三安装座3406、夹取机构3407、推送机构3408，Y轴模组3402安装于立柱3401，支座3403安装于Y轴模组3402，角度调节机构3405安装于支座3403，Z轴模组3404转动安装于支座3403并与角度调节机构3405连接，第三安装座3406安装于Z轴模组3404，夹取机构3407、推送机构3408分别安装于第三安装座3406，夹取机构3407设有第三夹爪34071，推送机构3408设有推送杆34081，Y轴模组3402、Z轴模组3404工作驱动第三夹爪34071到达指定位置，角度调节机构3405调节第三夹爪34071的角度，夹取机构3407驱动第三夹爪34071夹取发射LED，推送机构3408驱动推送杆34081向下输送第三夹爪34071发射LED。Y轴模组3402采用Y轴气缸34021、导轨滑块结构驱动。Z轴模组3404也采用Z轴气缸34041、导轨滑块结构驱动。角度调节机构3405采用调节气缸34051驱动。夹取机构3407采用夹取气缸34072驱动2个第三夹爪34071夹取发射LED，夹取气缸34072实际采用的是手指气缸。推送机构3408采用推送气缸34082驱动推送杆34081向下输送第三夹爪34071发射LED。

如图1所示，上接收LED装置4的结构与上发射LED装置3的结构相同，只是将发射LED改成接收LED即可，在此不做详细说明。

具体地，如图14所示，整形装置5包括第三支架51、第二支撑架52、第三夹持机构53、整形机构54，第二支撑架52、第三夹持机构53分别安装于第三支架51上，整形机构54安装于第二支撑架52上，第三夹持机构53用于夹持成品胶壳，整形机构54用于成品胶壳中的发射LED、接收LED按压整形。第三夹持机构53包括夹持块531、第三手指气缸532、第三平移气缸533、第四滑块导轨组，夹持块531安装于第三手指气缸532两手指，第三手指气缸532安装于第四滑块导轨组的滑块上，第三平移气缸533、第四滑块导轨组的导轨分别安装于第三支架51的面板上，第三平移气缸533的活塞杆与第四滑块导轨组的滑块固定连接。整形机构54包括整形杆541、整形气缸542、第五滑块导轨组，整形杆541安装于第五滑块导轨组的滑块上，整形气缸542、第五滑块导轨组的导轨分别安装于第二支撑架52侧面，整形气缸542的活塞杆与第五滑块导轨组的滑块固定连接。

具体地，如图15、图16所示，针脚裁切装置6包括第三支撑架61、间距微调机构62、第一底板63、第一升降机构64、刀座65、切刀挡板66、裁切机构67，刀座65底部设有用于容纳成品的容纳腔651、中部设有与容纳腔连通的第一空腔652、顶部设有与容纳腔垂直的用于安装切刀挡板66的第五通腔653，切刀挡板66下段设有与切刀配合用于裁切的切口661，间距微调机构62安装于第三支撑架61上，第一升降机构64安装于间距微调机构62上，第一底板63安装于第一升降机构64上，切刀挡板66安装于刀座65的的第五通腔内，刀座65安装于第一底板63中部，在刀座65两侧的第一底板63上各安装一组裁切机构67；间距微调机构62用于调节刀座65与转盘1上的载具间的距离，第一升降机构64工作驱动第一底板63上升或下降，切刀挡板66与裁切机构67配合切断发射LED和接收LED的针脚。间距微调机构62包括千分尺621、千分尺安装架622、第六滑块导轨组，第六滑块导轨组的导轨安装于第三支撑架61侧边上，千分尺安装架622与第六滑块导轨组的滑块固定连接，千分尺621安装于千分尺安装架622上与第三支撑架61顶部接触。第一升降机构64包括第三升降气缸641、第七滑块导轨组，第三升降气缸641、第七滑块导轨组的导轨分别安装于千分尺安装架622侧边上，第一底板63安装于第七滑块导轨组的滑块上，第三升降气缸641的活塞杆与第一底板63固定连接。裁切机构67包括裁切气缸671、切刀672、切刀座673、第八滑块导轨组，裁切气缸671、第八滑块导轨组的导轨分别安装于第一底板63上，切刀672安装于切刀座673上，切刀座673与第八滑块导轨组的滑块固定连接，裁切气缸671的活塞杆与切刀座673固定连接，切刀672松动***刀座65中与切刀挡板66的切口裁切配合。刀座65上还设有外罩，外罩两侧各设有一个出口，该出口与负压泵连接，用于吸取被切断的针脚。

具体地，如图17所示，成品排出装置7包括第四夹爪71、第四手指气缸72、第四升降气缸73、迷你气缸74、第四支撑架75、第九滑块导轨组、第十滑块导轨组，第九夹爪71安装于第四手指气缸72的两手指，第四手指气缸72与第九滑块导轨组的滑块固定连接，第九滑块导轨组的导轨、第四升降气缸73分别与第十滑块导轨组的滑块固定连接，第四升降气缸73的活塞杆与第九滑块导轨组的滑块固定连接，迷你气缸74、第十滑块导轨组的导轨分别安装于第四支撑架75侧边上，第十滑块导轨组的滑块与迷你气缸74活塞杆固定连接，第四支撑架75置于排出工位处且安装于机架的工作台上。

第一振动盘、第一直振器、第二振动盘、第二直振器（图中未示）都为现有技术的一部分，在此不做详细说明。

主控***用于接收第一光纤241、第二光纤261、第三光纤341、第四光纤3101的信号，主控***用于控制输送气缸251、排废气缸272、第一手指气缸282、第一升降气缸283、第一平移气缸284、送料气缸355、第二升降气缸3621、第二平移气缸3641、第一探针371、第一检测气缸375、旋转气缸382、废品排出气缸391、翻转气缸3202、第二手指气缸3204、Y轴气缸34021、Z轴气缸34041、调节气缸34051、夹取气缸34072、推送气缸34082、第三手指气缸532、第三平移气缸533、整形气缸542、第三升降气缸641、裁切气缸671、第四手指气缸72、第四升降气缸73、迷你气缸74、第一振动盘、第一直振器、第二振动盘、第二直振器的工作。

本发明的光电开关自动组装整形裁切设备的工作原理：上胶壳装置2工作输出一枚胶壳至转盘1的载具上，转盘1旋转至上发射LED工位，上发射LED装置3工作安装一枚发射LED于胶壳中，转盘1旋转至上接收LED工位，上接收LED装置4安装一枚接收LED于胶壳中，转盘1旋转至整形工位，整形装置5对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，转盘1旋转至针脚裁切工位，针脚裁切装置6裁切发射LED和接收LED的针脚，转盘1旋转至成品排出工位，成品排出装置7排出成品，转盘1再旋转至上胶壳工位，循环返复。

如图18所示，本发明还提供了一种光电开关自动组装整形裁切方法，其包括以下步骤：A.上胶壳：上胶壳装置2工作输出一枚胶壳至上胶壳工位的载具中；B.第一次旋转：转盘1旋转至上发射LED工位；C.上发射LED：上发射LED装置3工作安装一枚发射LED至胶壳中；D.第二次旋转：转盘1旋转至上接收LED工位；E.上接收LED：上接收LED装置4工作安装一枚接收LED至胶壳中；F.第三次旋转：转盘1旋转至整形工位；G.成品整形：整形装置5工作对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形；H.第四次旋转：转盘1旋转至针脚裁切工位；I.针脚裁切：针脚裁切装置6工作裁切发射LED和接收LED的针脚；J.第五次旋转：转盘1旋转至成品排出工位；K.成品排出：成品排出装置7工作排出成品；L.第六次旋转：转盘1旋转至上胶壳工位；返回步骤A，循环反复。

具体地，步骤A包括：A1.胶壳振动排序:第一振动盘工作振动使胶壳进入第一导轨22中，第一直振器工作振动使胶壳向前移动至第一基座23的至第一通槽231中; 具体地，第一振动盘工作振动使胶壳单个排列依次进入第一导轨22中，第一直振器工作振动使胶壳向前移动从第一导轨22的出口穿过第一基座23的胶壳入口232进入至第一通槽231中；A2.探测胶壳送料：来料检测机构24探测到胶壳并输出信号给主控***控制第一输送机构25输送胶壳至第一基座23的废品出口233处，第一输送机构25复位; 具体地，第一光纤241探测到第一通槽231中有胶壳并发出来料信号给主控***控制输送气缸251工作驱动活塞杆向前输送第一通槽231中的胶壳至第一基座23的废品出口233处，输送气缸251复位；A3.废品排出胶壳：第一检测机构26检测胶壳是否为废品并输出信号给主控***，若为废品，则第一排废机构27排出废品并复位；具体地，第二光纤261检测胶壳上的凸柱是否存在，并发出信号给主控***，若胶壳上的凸柱不存在，则胶壳为废品，排废气缸272工作驱动排废板271后移，完全露出第一基座23的废品出口233，胶壳在重力作用下从废品出口233排出，排废气缸272复位，进而驱动排废板271前移复位；A4.胶壳上料：若胶壳为良品，则上料机构28工作上一枚胶壳于上胶壳工位的载具中; 具体地，若胶壳为良品，则第一升降气缸283工作下降驱动第一夹爪281到达第一个指定位置；第一手指气缸282工作驱动第一夹爪281夹取胶壳；第一升降气缸283复位；第一平移气缸284工作平移驱动第一夹爪281到达第二个指定位置；第一升降气缸283再工作下降驱动胶壳到达转盘1的上胶壳工位的载具中；第一手指气缸282工作复位驱动第一夹爪281松开胶壳；第一升降气缸283再复位，第一平移气缸284复位；返回步骤A1，循环反复。

具体地，步骤C包括：C1.振动排序:第二振动盘工作振动使发射LED进入第二导轨32中，第二直振器工作振动使发射LED向前移动至送料机构35中; 具体地，第二振动盘工作振动使发射LED单个排列依次进入第二导轨32中，第二直振器工作振动使发射LED向前移动从第二导轨32的出口处进入至送料板351的第二缺口3511中；C2.探测送料：进料检测机构34探测到发射LED并输出信号给主控***控制送料机构35输送发射LED至第二基座33的第二通槽330入口处; 具体地，第三光纤341探测到第二缺口3511中有发射LED并发出进料信号给主控***控制送料气缸355工作驱动送料板351向前输送第二缺口3511中的发射LED至第二基座33的第二通槽330的入口处；C3.第一次输送：第二输送机构36输送发射LED至第二检测机构37中并复位; 具体地，第二升降气缸3621驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第一个容置腔3611中;第二平移气缸3641驱动输送板361移动发射LED至两个第一夹持板3771之间;第二升降气缸3621先复位，然后第二平移气缸3641再复位驱动输送板361复位；C4.送料复位：送料机构35复位；具体地，送料气缸355复位驱动送料板51复位；C5.检测：第二检测机构37检测发射LED是否为良品且判断其针脚的正负方向并复位; 具体地，第一检测气缸375驱动两支第一探针371穿过第二基座33的第一缺口331与发射LED的两支针脚电连接；主控***发出检测电流经两支第一探针371检测发射LED是否为良品并判断其针脚的正负方向；第一检测气缸375复位驱动两支第一探针371复位；C6.第二次输送：第二输送机构36输送发射LED至方向校正机构38中并复位; 具体地，第二升降气缸3621驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第二个容置腔3611中；第二平移气缸3641驱动输送板361输送发射LED至校正座381的第二通槽3811中；第二升降气缸3621先复位，然后第二平移气缸3641再复位驱动输送板361复位；C7.方向纠正：若方向校正机构38中的发射LED为良品且针脚正负方向不符合要求，则方向校正机构38驱动发射LED旋转180度; 具体地，若校正座381的第二通槽3811中发射LED为良品且针脚正负方向不符合要求，则旋转气缸382驱动校正座381旋转180度；C8.第三次输送：第二输送机构36输送发射LED至第二排废机构39中并复位; 具体地，第二升降气缸3621驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第三个容置腔3611中；第二平移气缸3641驱动输送板361输送发射LED至推板393和第三夹持板394之间；第二升降气缸3621先复位，然后第二平移气缸3641再复位驱动输送板361复位；C9.废品排出：若第二排废机构39中的发射LED为废品，则第二排废机构39排出废品并复位; 具体地，若在推板393和第三夹持板394之间的发射LED为废品，则废品排出气缸391工作驱动推板393回退，推板393通过柱销3912驱动2支摆杆3910同时转动，2支摆杆3910同时压迫2支顶针399向前伸出，同时推压第三夹持板394迫使其后退使推板393和第三夹持板394之间的间距增大至大于发射LED的最大外形尺寸，则废品在重力作用下从第三通孔337排出；废品排出气缸391复位；C10.第四次输送：第二输送机构36输送发射LED至夹紧翻转机构320中并复位; 具体地，第二升降气缸3621驱动输送板361下移使发射LED头部进入至第四个容置腔3611中；第二平移气缸3641驱动输送板361输送发射LED至两个第二夹爪3201中；第二升降气缸3621先复位，然后第二平移气缸3641再复位驱动输送板361复位；C11.探测翻转：若来料探测机构310探测到夹紧翻转机构320中有发射LED，则输出信号给主控***控制夹紧翻转机构320工作先夹紧发射LED，然后再翻转180度；具体地，若第四光纤3101探测到两个第二夹爪3201中有发射LED，则发出来料信号给主控***控制第二手指气缸3204工作驱动两第二夹爪3201夹紧发射LED；翻转气缸3202再工作驱动两第二夹爪3201翻转180度；C12.上料：上料机械手340夹取翻转后的发射LED上料至胶壳中；具体地，Y轴气缸34021工作驱动第三夹爪34071到达翻转后的发射LED正上方；夹取气缸34072工作驱动第三夹爪34071夹取翻转后的发射LED；第二手指气缸3204复位驱动第二夹爪3201复位松开发射LED；Y轴气缸34021复位；Z轴气缸34041工作驱动第三夹爪34071到达胶壳正上方；夹取气缸34072复位驱动第三夹爪34071释放发射LED；推送气缸34082工作驱动推送杆34081向下输送发射LED到达胶壳中；推送气缸34082复位、Z轴气缸34041复位；返回步骤C1，循环反复。

具体地，步骤G包括：G1.第三夹持机构53工作夹持住胶壳使之不晃动；第三平移气缸533工作向前移动使胶壳到达夹持块531中，第三手指气缸532工作使夹持块531夹持住胶壳使之不晃动；G2.整形机构54工作对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形并复位；整形气缸542工作驱动整形杆541向下移动对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，然后整形气缸542复位驱动整形杆541复位；G3.第三夹持机构53复位。第三手指气缸532复位驱动夹持块531松开胶壳，第三平移气缸533复位驱动夹持块531远离胶壳。

具体地，步骤I包括：I1.第一升降机构64工作驱动刀座65到达该工位的载具上；第三升降气缸641工作驱动刀座65到达该工位的载具上, 切刀挡板66处于发射LED和接收LED之间且抵压住胶壳；I2.裁切机构67工作裁切掉发射LED和接收LED针脚并复位；裁切气缸671工作驱动切刀672向前移动与切刀挡板66的切口配合切断掉发射LED和接收LED针脚，裁切气缸671复位；I3.负压泵吸取掉被切断的针脚；I4.第一升降机构64复位；第三升降气缸641复位驱动刀座65复位。

具体地，步骤K包括：迷你气缸74工作驱动第四夹爪71到达成品正上方，第四升降气缸73工作驱动第四夹爪71与该成品接触，第四手指气缸72工作驱动第四夹爪71夹取成品，第四升降气缸73复位，迷你气缸74复位，第四手指气缸72复位驱动第四夹爪71复位松开该成品，该成品落入收集箱中。

本发明的优点在于，本发明采用上胶壳装置输出一枚胶壳至转盘的载具上，转盘旋转至上发射LED工位，上发射LED装置安装一枚发射LED于胶壳中，转盘旋转至上接收LED工位，上接收LED装置安装一枚接收LED于胶壳中，转盘旋转至整形工位，整形装置对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，转盘旋转至针脚裁切工位，针脚裁切装置裁切发射LED和接收LED的针脚，转盘旋转至成品排出工位，成品排出装置排出成品，转盘再旋转至上胶壳工位，循环返复。本发明还提供了光电开关自动组装整形裁切方法。本发明生产效率高，生产成本低，能实现自动输送、检测、上料、组装、输出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种光电开关自动组装整形裁切设备，包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上设置有转盘(1),在转盘(1)上设有放置胶壳的载具,其特征在于：在转盘(1)外周的工作台上依次设置有上胶壳装置(2)、上发射LED装置(3)、上接收LED装置(4)、整形装置(5)、针脚裁切装置(6)、成品排出装置(7)，上述各装置分别与主控***连接并由其控制；所述上胶壳装置(2)输出一枚胶壳至转盘(1)的载具上，所述转盘(1)旋转至上发射LED工位，所述上发射LED装置(3)安装一枚发射LED于胶壳中，所述转盘(1)旋转至上接收LED工位，所述上接收LED装置(4)安装一枚接收LED于胶壳中，所述转盘(1)旋转至整形工位，所述整形装置(5)对胶壳中的发射LED和接收LED进行按压整形，所述转盘(1)旋转至针脚裁切工位，所述针脚裁切装置(6)对发射LED和接收LED的针脚进行裁切，所述转盘(1)旋转至成品排出工位，所述主控***控制成品排出装置(7)排出成品;所述上胶壳装置(2)包括第一支架(21)、第一导轨(22)、第一基座(23)、来料检测机构(24)、第一输送机构(25)、第一检测机构(26)、第一排废机构(27)、上料机构(28)、第一振动盘、第一直振器; 所述第一基座(23)的顶部横向设有用于容纳胶壳的第一通槽(231)、前端设有与第一通槽(231)垂直连通的胶壳入口(232)、后端设有与第一通槽(231)垂直连通的废品出口(233)；所述来料检测机构(24)、第一输送机构(25)、第一检测机构(26)、第一排废机构(27)、上料机构(28)、第一振动盘、第一直振器分别与主控***连接并由其控制；所述第一导轨(22)、第一基座(23)分别安装于第一支架(21)的面板上且第一导轨(22)的出口与胶壳入口(232)连通，所述第一输送机构(25)置于第一基座(23)前端且安装于第一支架(21)的面板上，所述第一检测机构(26)置于第一基座(23)后端且安装于第一支架(21)的面板上，所述第一排废机构(27)置于第一基座(23)一侧与废品出口(233)连接且安装于第一支架(21)的面板上，所述上料机构(28)安装于第一支架(21)的面板上，所述第一振动盘的出口与第一导轨(22)的入口连通，所述第一直振器安装于第一导轨(22)下；所述第一振动盘工作振动使胶壳单个排列依次进入第一导轨(22)中，所述第一直振器工作振动使胶壳向前移动从第一导轨(22)的出口处穿过第一基座(23)的胶壳入口(232)进入至第一通槽(231)中，所述来料检测机构(24)发出来料信号给主控***，主控***控制第一输送机构(25)工作驱动胶壳至第一基座(23)的废品出口(233)处，所述第一检测机构(26)进行检测并输出信号给主控***，若胶壳为废品，则主控***控制第一排废机构(27)工作排出废品，若胶壳为良品，则主控***控制上料机构(28)工作上一枚胶壳于上胶壳工位的载具中。

2.根据权利要求1所述的一种光电开关自动组装整形裁切设备，其特征在于：所述针脚裁切装置(6)包括第三支撑架(61)、间距微调机构(62)、第一底板(63)、第一升降机构(64)、刀座(65)、切刀挡板(66)、裁切机构(67)，所述刀座(65)底部设有用于容纳光电开关成品的容纳腔、中部设有与容纳腔连通的第一空腔、顶部设有与容纳腔垂直的用于安装切刀挡板(66)的第五通腔，所述切刀挡板(66)下段设有与切刀配合用于裁切的切口，所述间距微调机构(62)安装于第三支撑架(61)上，所述第一升降机构(64)安装于间距微调机构(62)上，所述第一底板(63)安装于第一升降机构(64)上，所述切刀挡板(66)安装于刀座(65)的第五通腔内，所述刀座(65)安装于第一底板(63)中部，在刀座(65)两侧的第一底板(63)上各安装一组裁切机构(67)；所述间距微调机构(62)用于调节刀座(65)与转盘(1)上的载具间的距离，所述第一升降机构(64)工作驱动第一底板(63)上升或下降，所述切刀挡板(66)与裁切机构(67)配合切断发射LED和接收LED的针脚。

3.根据权利要求1所述的一种光电开关自动组装整形裁切设备，其特征在于：所述成品排出装置(7)包括第四夹爪(71)、第四手指气缸(72)、第四升降气缸(73)、迷你气缸(74)、第四支撑架(75)、第九滑块导轨组、第十滑块导轨组，第四夹爪(71)安装于第四手指气缸(72)的两手指，第四手指气缸(72)与第九滑块导轨组的滑块固定连接，第九滑块导轨组的导轨、第四升降气缸(73)分别与第十滑块导轨组的滑块固定连接，第四升降气缸(73)的活塞杆与第九滑块导轨组的滑块固定连接，迷你气缸(74)、第十滑块导轨组的导轨分别安装于第四支撑架(75)侧边上，第十滑块导轨组的滑块与迷你气缸(74)活塞杆固定连接，第四支撑架(75)置于排出工位处且安装于机架的工作台上。

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