CN108714782A - 一种led玻璃灯管全自动组装*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED玻璃灯管全自动组装***,所述上料模块包括灯管上料机构和灯条推入机构;所述上料模块后设置有运输模块,所述运输模块两侧依次设置有灯头组装模块、电源板组装模块和测试模块;灯头传送机构装配有视觉传感器,提高了定位精度和装配精度;运输模块流水线设置,装配速度快、换线简单容易,换工装简单容易,操作容易简单;本申请从上料、灯头装配、电源板装配到测试全自动,灯管与灯头安装自动化、灯头与电源板安装自动化、测试后不合格灯管自动运输到不合格灯管区域,流水线自动化程度高,大大提高了生产效率,适合玻璃灯管的全自动安装,降低了安全事故的发生概率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化组装装置,具体涉及一种LED玻璃灯管全自动组装***。
背景技术
现有的T8型LED灯管生产时,通常采用手工作业,质量得不到保障,使得LED灯管寿命降低;同时由于手工作业,导致生产效率不高,极大的约束了LED灯管的推广使用。市场上急需一种能够提高组装精度、提高组装效率的自动化LED玻璃灯管生产组装的设备。
现有的LED灯管生产过程中,大部分采用人工装配,对于一些LED塑料灯管存在较少的自动化的装配***,而对于LED玻璃灯管由于结构的不同,比较易碎,塑料灯管的装配***不适用于LED玻璃灯管的自动装配。实际生产中最大的问题是玻璃灯管容易破碎,损耗特别大,经常能达到5%的损耗,所以目前只采用人工进行组装,还无法完全实现自动化生产。而人工生产效率非常低,通常每人每天的产能不到一百只,同时产品质量无法保证,合格率不足95%,还有就是电源结构采用的是人工焊接,容易发生漏焊、虚焊,使用寿命较短(常常使用寿命不到一年)。
发明内容
针对上述问题,本发明旨在提供一种自动化程度高、有效提高生产率的LED玻璃灯管全自动组装***。
为实现该技术目的,本发明的方案是:一种LED玻璃灯管全自动组装***,包括有上料模块、灯头组装模块、电源板组装模块、测试模块,所述上料模块包括灯管上料机构和灯条推入机构;所述上料模块后设置有运输模块,所述运输模块两侧依次设置有灯头组装模块、电源板组装模块和测试模块;
所述灯头组装模块包括灯头上料机构、灯头传送机构、灯头机械手装配机构,所述电源板组装模块包括转盘、电源板上料机构、电源板推入机构、电源板打点机构、电源板夹爪和电源板直行轨道;所述电源板上料机构连接有转盘,转盘旁依次设置有电源板推入机构、电源板打点机构和电源板夹爪;
所述测试模块包括测试机架、导向板、电流表、距离传感器、和顶升治具,所述测试机架上设置有导向板,测试机架对称设置在运输模块两端,靠近安装电源板的一端装有电流表和距离传感器,远离安装电源板的一端设置有顶升治具。
作为优选,所述测试模块一侧还设置有抬起治具和不良品接板,所述抬起治具位于相邻不良品接板之间空隙的下方,所述不良品接板两侧均设置有带倾斜角度的复位弹片,当检测结果不合格的灯管经过抬起治具时,抬起治具将灯管顶起,灯管穿过复位弹片随后沿着复位弹片滑落到不良品接板上。
作为优选,所述灯管上料机构包括落料斗、链条,落料斗一侧设置有复数条平行的链条,所述链条上安装有复数个用于固定灯管的凹型橡胶治具。
作为优选,所述灯条推入机构包括旋转治具和打胶机,所述旋转治具前方设有对灯条打胶处理的打胶机,所述打胶机设置在链条边上。
作为优选,所述灯头上料机构包括圆形振动盘和直振轨道,所述圆形振动盘连接有直振轨道;所述灯头传送机构包括固定爪、视觉检测装置、旋转治具、翻转装置和打胶模组;所述灯头机械手装配机构包括有机械手、顶起装置、上盖板,所述顶起装置固定在靠近运输模块的一边。
本发明的有益效果,灯头传送机构装配有视觉传感器,提高了定位精度和装配精度;运输模块流水线设置,装配速度快、换线简单容易,换工装简单容易,操作容易简单;本申请从上料、灯头装配、电源板装配到测试全自动,灯管与灯头安装自动化、灯头与电源板安装自动化、测试后不合格灯管自动运输到不合格灯管区域,流水线自动化程度高,大大提高了生产效率,适合玻璃灯管的全自动安装,降低了安全事故的发生概率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的平面图;
图3为本发明灯头组装模块的局部结构示意图;
图4为本发明灯头组装模块的局部结构示意图;
图5为本发明上料模块的结构示意图;
图6为本发明灯头组装模块的结构示意图;
图7为本发明电源板组装模块的结构示意图;
图8为本发明测试模块的局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1-8所示,本发明所述的具体实施例为一种LED玻璃灯管全自动组装***,包括有上料模块1、灯头组装模块2、电源板组装模块3、测试模块4,所述上料模块1包括灯管上料机构101和灯条推入机构102;所述上料模块1后设置有运输模块5,所述运输模块5两侧依次设置有灯头组装模块2、电源板组装模块3和测试模块4;
所述灯头组装模块2包括灯头上料机构201、灯头传送机构202、灯头机械手装配机构203,所述电源板组装模块3包括转盘301、电源板上料机构302、电源板推入机构303、电源板打点机构304、电源板夹爪305和电源板直行轨道306;
所述电源板组装模块3包括转盘301、电源板上料机构302、电源板推入机构303、电源板打点机构304、电源板夹爪305和电源板直行轨道306;所述电源板上料机构302连接有转盘301,转盘301旁依次设置有电源板推入机构303、电源板打点机构304和电源板夹爪305;灯头由灯头传送机构被夹爪抓取放到转盘上,转盘旋转,每次转动90°四次旋转后回到原本位置,依次把灯头传送到装配的各个位置。电源板上料机构由人工把电源板放置于上料座上,然后电源板夹手把电源板传送到镜像转盘上。推入机构由气缸和推杆组成,根据设定好的位置在气缸的作用下推杆把电源板推入灯头,完成安装。气缸打点机构是对灯头和电源板的固定,由气缸和两个打点针组成,在气缸作用下打点针对灯头插脚打点,依次固定电源板和灯头;灯头和电源板安装完成后转盘旋转90°之后进行打点处理,打点完成后转盘旋转90°,机械手夹爪抓取灯头放置于直行轨道,之后转盘旋转回到传送机构传送灯头的位置,循环工作。放置于直行轨道的灯头运动到末端,旋转后供机械手抓取安装。
所述测试模块4包括测试机架401、导向板402、电流表403、距离传感器404、和顶升治具405,所述测试机架401上设置有导向板402,测试机架401对称设置在运输模块5两端,靠近安装电源板的一端装有电流表403和距离传感器404,远离安装电源板的一端设置有顶升治具405。先通过导向板进行位置偏移,继续运动到达长度测试部分,通过距离传感器对玻璃灯管的长度进行测量。然后运输模块将灯管继续滚动到电系数测量部分,顶升治具下压固定灯管,连接电源对灯管进行供电,然后测试灯管的参数,然后将不合格的信息反馈给不良品下料机构。
所述灯管上料机构101包括落料斗1011、链条1012,落料斗1011一侧设置有复数条平行的链条1012,所述链条1012上安装有复数个用于固定灯管的凹型橡胶治具1013。灯管由人工放置于落料斗,链条运动时,凹型橡胶治具卡住靠近链条的灯管,灯管随链条运动上升,上升至灯条安装区域。所述灯条推入机构102包括旋转治具1021和打胶机1022,所述旋转治具1021前方设有对灯条打胶处理的打胶机1022,所述打胶机1022设置在链条1011边上。灯条由人工放置于旋转治具上,旋转治具直线运动,通过打胶机进行打胶,并且治具自动旋转使灯条均匀打胶,对灯条进行打胶处理以便灯条装入灯管的固定。打胶机边上是灯管上料部分,灯管运送到此停留,自动装入灯条,链条继续向前运动运送灯管到灯头安装部分。
上料模块整体结构采用柔性设计,链条上的凹型橡胶治具能更好保护灯管,防止灯管破碎,打胶机柔性处理,整个上料模块安全性高、生产效率高。
所述测试模块4一侧还设置有抬起治具6和不良品接板7,所述抬起治具6位于相邻不良品接板7之间空隙的下方,所述不良品接板7两侧均设置有带倾斜角度的复位弹片8,当检测结果不合格的灯管经过抬起治具6时,抬起治具6将灯管顶起,灯管穿过复位弹片8随后沿着复位弹片8滑落到不良品接板7上。
所述灯头上料机构201包括圆形振动盘2011和直振轨道2012,所述圆形振动盘2011连接有直振轨道2012;灯头物料投放在圆形振动盘上,通过机械振动、灯头向前运送整齐排列在直振轨道,以供灯头传送机构的固定爪抓取;所述灯头传送机构202包括固定爪2021、视觉检测装置2022、旋转治具2023、翻转装置2024和打胶模组2025;灯头传送机构连接灯头上料机构直振轨道的末端,装配有视觉传感器,传送机构由一模组进行传送,模组有三个固定爪,用于抓取灯头,三个固定爪同时工作。把灯头从直振轨道末端抓取到旋转治具,打胶模组进行打胶处理,然后固定爪抓取至翻转机构,把灯头进行翻转,然后固定爪抓取至旋转治具,组件进行旋转以便固定爪抓取进行装配。所述灯头机械手装配机构203包括有机械手2031、顶起装置2032、上盖板2033,所述顶起装置2032固定在靠近运输模块5的一边。顶起装置固定在运输模块一边,机械手从灯头传送机构旋转治具抓取已经打胶的灯头,运动到运输模块一侧,顶起装置向上运动,运输模块上的玻璃灯管通过顶起装置固定,上方有上盖板,确保玻璃灯管固定。然后机械手将已经打胶的灯头组装在玻璃灯管上,顶起装置复位,安装了灯头的玻璃灯管通过链条继续向前运动。
工作人员将LED玻璃灯管放进落料斗,灯管卡在凹型橡胶治具上随链条传送上去,另一面地,灯条经过旋转治具排列后,通过上料机械手将灯条***灯管,同时打胶机进行打胶;玻璃灯管安装完灯条后,经过链条运动到灯头装配部分,灯头从侧面圆形振动盘进入,灯头装配机械手抓取灯头到下一位置,而电源板装配机械手将电源板装配到灯头上,同时气缸打点使灯头与电源板固定更加紧密,这里采用转盘的形式进行装配,方便循环工作;玻璃灯管完全安装完毕后,经过测试模块,测试模块对玻璃灯管进行供电测试,不合格的产品信息经反馈后由抬起治具抬出由不良品接板处滑出,合格产品运输出去。
灯头传送机构装配有视觉传感器,提高了定位精度和装配精度;运输模块流水线设置,装配速度快、换线简单容易,换工装简单容易,操作容易简单;本申请从上料、灯头装配、电源板装配到测试全自动,灯管与灯头安装自动化、灯头与电源板安装自动化、测试后不合格灯管自动运输到不合格灯管区域,流水线自动化程度高,大大提高了生产效率,适合玻璃灯管的全自动安装,降低了安全事故的发生概率。
本申请的LED玻璃灯管全自动组装***,针对市场的难点和痛点,采用的是柔性生产方式,解决了目前LED玻璃灯管易碎无法自动化生产的技术壁垒。
本申请***采用柔性自动的上料模块,将玻璃灯管输送到指定的全自动打胶工位,通过全自动柔性的打胶机,进行全自动装配灯条,灯条装配完成进行自动固化,该工位实现了百分之百合格率,改变了传统的人工装配工艺,大大的降低了生产成本,自动装配是人工装配的数倍之多(每小时约可产出1200件)。
玻璃灯管进入电源组装模块,从传统的电源连线采用人工焊接,这种生产工艺很难保证产品的品质,合格率只能达到95%,而且使用寿命很短,只有一年的时间,采用自动电源组装模块,改变传统的生产工艺,通过拼针集插的方式,由视觉***辅助灯头机械手装配机构自动装配,组装精度在0.005,合格率达到99.8%,使用寿命至少五年,是传统生产方式的五倍。
整体自动装配***采用智能控制***,采集数据简单准确,分析报表准确无误,将我们的生产管理更加简单、快捷、方便。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进,均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种LED玻璃灯管全自动组装***,其特征在于:包括有上料模块、灯头组装模块、电源板组装模块、测试模块,所述上料模块包括灯管上料机构和灯条推入机构;所述上料模块后设置有运输模块,所述运输模块两侧依次设置有灯头组装模块、电源板组装模块和测试模块;
所述灯头组装模块包括灯头上料机构、灯头传送机构、灯头机械手装配机构,所述电源板组装模块包括转盘、电源板上料机构、电源板推入机构、电源板打点机构、电源板夹爪和电源板直行轨道,所述电源板上料机构连接有转盘,转盘旁依次设置有电源板推入机构、电源板打点机构和电源板夹爪;
所述测试模块包括测试机架、导向板、电流表、距离传感器、和顶升治具,所述测试机架上设置有导向板,测试机架对称设置在运输模块两端,靠近安装电源板的一端装有电流表和距离传感器,远离安装电源板的一端设置有顶升治具。
2.根据权利要求1所述的LED玻璃灯管全自动组装***,其特征在于:所述测试模块一侧还设置有抬起治具和不良品接板,所述抬起治具位于相邻不良品接板之间空隙的下方,所述不良品接板两侧均设置有带倾斜角度的复位弹片,当检测结果不合格的灯管经过抬起治具时,抬起治具将灯管顶起,灯管穿过复位弹片随后沿着复位弹片滑落到不良品接板上。
3.根据权利要求1所述的LED玻璃灯管全自动组装***,其特征在于:所述灯管上料机构包括落料斗、链条,落料斗一侧设置有复数条平行的链条,所述链条上安装有复数个用于固定灯管的凹型橡胶治具。
4.根据权利要求1所述的LED玻璃灯管全自动组装***,其特征在于:所述灯条推入机构包括旋转治具和打胶机,所述旋转治具前方设有对灯条打胶处理的打胶机,所述打胶机设置在链条边上。
5.据权利要求1所述的LED玻璃灯管全自动组装***,其特征在于:所述灯头上料机构包括圆形振动盘和直振轨道,所述圆形振动盘连接有直振轨道;所述灯头传送机构包括固定爪、视觉检测装置、旋转治具、翻转装置和打胶模组;所述灯头机械手装配机构包括有机械手、顶起装置、上盖板,所述顶起装置固定在靠近运输模块的一边。
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