CN116000645A - 氛围灯模组组装自动化线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车灯具生产设备技术领域，尤其涉及一种氛围灯模组组装自动化线，包括机架，机架上设有循环装置，循环装置的循环路线上依次设置有底壳上料装置、PCB上料装置、压配装置、喷焊装置、检测装置、打标装置和下料机械手。本发明通过循环装置带动夹紧工装循环移动，便于带动产品依次经过各个工位，进而便于完成产品的装配、焊接、检测、打标和分类等步骤，实现自动化高效生产。而夹紧工装与移动台可拆卸连接，则便于更换不同的夹紧工装以适应不同的产品，提升产线的通用性。

Description

氛围灯模组组装自动化线

技术领域

本发明涉及汽车灯具生产设备技术领域，尤其涉及一种氛围灯模组组装自动化线。

背景技术

在灯具生产装配过程中，为了保证氛围灯模组的生产质量，往往是人工对工件进行装配、焊接、检测。

根据产品生产要求将氛围灯模组分为A类和B类，A类产品包括底壳、第一PCB板和上盖，A类产品采用人工单工序装配氛围灯模组，先将第一PCB板放入底壳，随后盖上上盖并压紧，然后进行色坐标标定测试，测试合格后需要在下一道工序人工操作进行激光打码，不合格产品需要人工标记后分装。B类产品包括线束和第二PCB板，B类产品采用单机焊接设备焊接PCB板与线束，然后进行色坐标标定测试，测试合格后需要在下一道工序人工操作进行激光打码，不合格产品需要人工标记后分装。但是这二类产品实际所需产量并不大，采用两套产线容易产能过剩，经常处于空置状态，且两套产线占地面积较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中两条产线占据空间较大的技术问题，本发明提供氛围灯模组组装自动化线，将两条产线集合到一起，使得一条产线能够生产两种产品，降低了占地空间，同时充分利用了产能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种氛围灯模组组装自动化线，机架；循环装置，所述循环装置上设于机架上，所述循环装置上设有移动台，所述循环装置用于驱动移动台沿机架周向循环运动，所述移动台上可拆卸连接有用于夹紧产品的夹紧工装；底壳上料装置，所述底壳上料装置包括底壳柔性上料***和底壳六轴机械手，所述底壳柔性上料***用于将底壳分散均匀输送，所述底壳六轴机械手用于抓取底壳放置于夹紧工装上；PCB上料装置，所述PCB上料装置包括PCB上料机和PCB六轴机械手，所述PCB上料机用于持续输送PCB，PCB六轴机械手用于将第一PCB板或第二PCB板转移；压配装置，所述压配装置包括上盖柔性上料***、上盖上料机械手和压接组件，所述上盖柔性上料***用于将上盖分散均匀输送，所述上料机械手用于将上盖转移至底壳上，所述压接组件则用于对底壳和上盖压接以使二者固定；喷焊装置，所述喷焊装置包括喷胶组件和焊接组件，所述喷胶组件用于给第二PCB板喷胶，所述焊接组件用于将线束的连接端与第二PCB板焊接；检测装置，所述检测装置设于机架上，所述检测装置包括装配检测组件和电学检测组件，所述装配检测组件用于检测产品是否装配到位，所述电学检测组件用于检测产品的电压和电流是否符合条件；打标装置，所述打标装置与检测装置电连接，所述打标装置根据检测装置的结果将产品分为合格品与不合格品，并分别进行打标；下料机械手，所述下料机械手用于将装配好的的底壳自夹紧工装上取下；所述底壳上料装置、PCB上料装置、压配装置、喷焊装置、检测装置、打标装置和下料机械手沿循环装置的循环路线依次设置。本发明的氛围灯模组组装自动化线，通过循环装置带动夹紧工装循环移动，便于带动产品依次经过各个工位，进而便于完成产品的装配、焊接、检测、打标和分类等步骤，实现自动化高效生产。而夹紧工装与移动台可拆卸连接，则便于更换不同的夹紧工装以适应不同的产品，提升产线的通用性。

进一步，具体地，所述底壳六轴机械手、PCB六轴机械手和上盖六轴机械手上均设有位置摄像头和信息摄像头，所述位置摄像头用于确定所需夹取的物品的位置和物品索要放置的位置，所述信息摄像头用于拍摄产品上附带的信息，以便入库。

进一步，所述循环装置包括直线轨道和驱动组件，所述直线轨道固定连接于机架上，所述移动台滑动于直线轨道上；

所述驱动组件包括传送轮和同步带，所述传送轮沿机架的长度方向设有两个，所述同步带套于两个传送轮上，所述移动台上设有与同步带的带齿配合的移动齿，所述同步带移动带动移动台移动。

进一步，所述循环装置还包括定位组件，所述定位组件包括转动杆，所述转动杆转动连接于机架上，所述转动杆上连接有定位杆，所述移动台的侧壁上设有与定位杆相适配的定位槽，所述移动台移动至对应工位时，所述转动杆转动，使得定位杆***定位槽，所述定位杆的截面为圆形。

进一步，所述循环装置还包括转送轨道和直线驱动件，所述直线轨道沿机架的宽度方向相对设有两个，所述转送轨道沿机架的长度方向设有两个，每个所述转送轨道与一个直线轨道对应，且所述转送轨道沿机架的宽度方向与对应的直线轨道平齐；

所述直线驱动件设于机架上，所述直线驱动件设有两个，且每个所述直线驱动件与一个转送轨道对应，每个所述直线驱动件的输出端与对应的转送轨道连接，所述移动台移动至转送轨道上，所述直线驱动件的输出端移动，带动转送轨道移动至与另一个直线轨道沿机架长度方向平齐。

进一步，所述驱动组件还包括驱动轮，所述驱动轮转动连接于机架的侧壁上，所述同步带的带齿设置于同步带的外侧，所述驱动轮设于同步带下方，且与同步带的带齿啮合，所述移动台位于同步带上方。

进一步，所述电学检测组件包括第一伸缩驱动件、第二伸缩驱动件、竖向检测头和横向检测头，所述第一伸缩驱动件和第二伸缩驱动件均设于机架上，所述第一伸缩驱动件的输出端沿竖向设置，且与竖向检测头连接，所述第二伸缩驱动件的输出端沿横向设置，且与横向检测头连接。

进一步，所述压接组件包括三轴模组，所述三轴模具的输出端连接有压板。

本发明的有益效果是，

1、通过循环装置带动夹紧工装循环移动，便于带动产品依次经过各个工位，进而便于完成产品的装配、焊接、检测、打标和分类等步骤，实现自动化高效生产。而夹紧工装与移动台可拆卸连接，则便于更换不同的夹紧工装以适应不同的产品，提升产线的通用性；

2、通过同步带、定位杆与定位槽的设置，在移动台到达工位移动时，定位杆在转动杆的带动下***定位槽，利用定位杆圆形的截面使得移动台移动至定位槽与定位杆完全配合，进而提升移动台的定位精度，确保产品的装配和检测精度，而采用同步带则可依靠同步带本身具备的弹性来便于移动台进行偏移；

3、通过驱动轮和同步带的设置，同步带的带齿设置于同步带的外侧，一方面便于带动移动台移动，同时便于安装，另一方面则便于驱动轮的安装，利于驱动轮驱动同步带。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明中体现氛围灯模组组装自动化线整体的结构示意图。

图2是本发明中体现循环装置的结构示意图。

图3是本发明中体现驱动组件的结构示意图。

图4是本发明中体现底壳上料装置的结构示意图。

图5是本发明中体现压配装置的结构示意图。

图6是本发明中体现喷胶组件和焊接组件的结构示意图。

图7是本发明中体现电学检测组件的结构示意图。

图8是本发明中体现打标装置的结构示意图。

图中:1、机架；2、移动台；21、直线轨道；22、驱动轮；23、张紧轮；24、传送轮；25、同步带；26、转送轨道；27、直线驱动件；28、转动杆；29、定位杆；291、定位轴承；292、定位槽；3、底壳上料装置；31、底壳柔性上料***；32、底壳六轴机械手；4、PCB上料装置；42、PCB上料机械手；5、压配装置；51、上盖柔性上料***；52、上盖上料机械手；53、压接组件；6、喷焊装置；61、喷胶组件；62、焊接组件；7、检测装置；71、装配检测组件；72、电学检测组件；721、第一伸缩驱动件；722、第二伸缩驱动件；723、竖向检测头；724、横向检测头；8、打标装置；9、下料机械手。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

本发明公开一种氛围灯模组组装自动化线。

参照图1至图8，一种氛围灯模组组装自动化线包括机架1，机架1上设有循环装置，循环装置上设有移动台2，循环装置用于驱动移动台2沿机架1周向循环运动，移动台2上则可拆卸连接有用于夹紧产品的夹紧工装。循环装置的循环路线上依次设有底壳上料装置3、PCB上料装置4、压配装置5、喷焊装置6、检测装置7、打标装置8和下料机械手9，底壳上料装置3用于将底壳转移至夹紧工装上，PCB上料装置4则用于转移PCB板，压配装置5用于将上盖放置于底壳上，并对上盖与底壳进行压接，以使上盖与底壳固定，喷焊装置6便于将第二PCB板与线束连接，检测装置7便于监测产品是否存在问题，打标装置8则根据检测装置7的结果对产品进行打标，最后由下来机械手将产品转移并实现分类。

参照图2和图3，循环装置包括直线轨道21和驱动组件，直线轨道21固定连接于机架1上，移动台2则滑动于直线轨道21上。驱动组件包括第一旋转驱动件、驱动轮22、张紧轮23、传送轮24和同步带25，张紧轮23、传送轮24和驱动轮22均转动连接于机架1上，传送轮24沿机架1的长度方向相对设有两个，张紧轮23和驱动轮22则沿机架1的长度方向设有多个。同步带25套于两个传送轮24和多个张紧轮23上，驱动轮22则位于同步带25的下方，第一旋转驱动件固定于机架1上，且第一旋转驱动件的输出端与其中一个驱动轮22同轴固定，第一旋转驱动件可采用伺服电机。同步带25的带齿设置于同步带25的外侧，驱动轮22上设有与带齿相配合的轮齿。张紧轮23与传送轮24沿竖直方向的距离大于驱动轮22与传送轮24沿竖直方向的距离，张紧轮23便于增加驱动轮22与同步带25之间的包角，进而便于驱动轮22带动同步带25移动。移动台2位于同步带25的上方，移动台2的底面上设有与同步带25的带齿配合的移动齿，使得同步带25移动时能够带动移动台2移动。

循环装置还包括转送轨道26和直线驱动件27，直线轨道21沿机架1的宽度方向相对设有两个，转送轨道26沿机架1的长度方向也设有两个，每个转送轨道26与一个直线轨道21对应，且转送轨道26沿机架1的宽度方向与对应的直线轨道21平齐。直线驱动件27设于机架1上，直线驱动件27设有两个，且每个直线驱动件27与一个转送轨道26对应，每个直线驱动件27的输出端与对应的转送轨道26固定连接。需要将移动台2转移至另一个直线轨道21上时，先将移动台2移动至转送轨道26上，直线驱动件27的输出端移动，带动该转送轨道26移动至与另一个直线轨道21沿机架1长度方向平齐，随后可将移动台2移动至另一个直线轨道21上。两个转送轨道26设于直线导轨沿机架1长度方向的两端，便于实现移动台2沿机架1周向的循环运动。同步带25的带齿沿机架1的宽度方向设置，便于移动台2跟随转送轨道26移动，同时移动台2上的移动齿的尺寸较小，配合同步带25材质本身的弹性，便于移动台2跟随转送轨道26移动后能够与另一个同步带25的带齿配合。

循环装置还包括定位组件，定位组件包括第二旋转驱动件和转动杆28，转动杆28转动连接于机架1上，第二旋转驱动件固定连接于机架1上，且第二旋转驱动件的输出端与转动杆28同轴固定。转动杆28上固定连接有定位杆29，定位杆29沿机架1的长度方向设有多个，与各个检测、装配工位一一对应。定位杆29上转动连接有定位轴承291，移动台2的侧壁上开设有与定位轴承291相适配的定位槽292，移动台2移动至对应工位时，转动杆28转动，使得定位轴承291***定位槽292。定位轴承291的截面设置为圆形，便于在定位槽292与定位杆29沿机架1的长度方向存在偏差时，使得移动台2移动至准确位置。定位轴承291可减少定位轴承291***定位槽292内时的摩擦力，便于移动台2快速到位。

参照图4，底壳上料装置3包括底壳柔性上料***31和底壳六轴机械手32，底壳柔性上料***31用于将底壳分散均匀输送，以便于底壳六轴机械手32进行夹取，底壳六轴机械手32则用于抓取底壳并将底壳放置于夹紧工装上。夹紧工装有多种，用于放置底壳的夹紧工装上开设有限位槽，便于给底壳定位和限位。底壳柔性上料***可采用。

PCB上料装置4包括PCB上料机和PCB六轴机械手，PCB上料机用于持续输送第一PCB板或第二PCB板，PCB六轴机械手用于将第一PCB板或第二PCB板转移，第一PCB转移至底壳上，第二PCB板则转移至对应的夹紧工装上。

参照图5，压配装置5包括上盖柔性上料***51、上盖上料机械手52和压接组件53，上盖柔性上料***51用于将上盖分散均匀输送，上盖上料机械手52用于将上盖转移至底壳上，压接组件53则用于对底壳和上盖压接以使二者固定。压接组件53包括三轴模组和压板，三轴模组的固定端固定连接于机架1上，三轴模组的输出端与压板固定连接，便于驱动压板对上盖和底壳进行压接。

参照图6，喷焊装置6包括喷胶组件61和焊接组件62，喷胶组件61用于给第二PCB板喷胶，焊接组件62用于将线束的连接端与第二PCB板上的焊点进行焊接。底壳六轴机械手32、PCB六轴机械手和上盖六轴机械手上均安装有位置摄像头和信息摄像头，位置摄像头用于确定所需夹取的物品的位置和物品索要放置的位置。如底壳六轴机械手32在取底壳时先进行拍照，并将信息反馈至***，***再给信号至底壳六轴机械手32，进而提升其抓取精度。在放置底壳时，也先拍摄夹紧工装的照片，确定限位槽的位置，便于将底壳放入限位槽。信息摄像头用于拍摄产品上附带的信息，如二维码等，传入***后方便进行智能化监控。

参照图7，检测装置7设于机架1上，检测装置7包括装配检测组件71和电学检测组件72，装配检测组件71用于检测产品是否装配到位，装配检测组件71采用识别摄像头。底壳上固定连接有四个定位轴，第一PCB板上则设有四个与定位轴适配的定位槽292，识别摄像头在检测A类产品时，只需检测四个定位轴是否都露出即可判断第一PCB板是否安装到位，同时底壳与上盖之间通过卡扣与卡钩实现连接，只需识别卡钩是够位于卡扣的槽内即可确定上盖与底壳是否安装到位。在检测B类产品时，则主要检测第二PCB板上的焊点面积和位置是否在要求的范围内，即预先设定规定位置和规定区域，根据焊点的实际位置和面积占据的规定区域的比例来判断焊接质量是否合格。

电学检测组件72用于检测产品的电压和电流是否符合条件，采用常用的电流电压表即可。电学检测组件72包括第一伸缩驱动件721、第二伸缩驱动件722、竖向检测头723和横向检测头724，第一伸缩驱动件721和第二伸缩驱动件722均设于机架1上，第一伸缩驱动件721的输出端沿竖向设置，且与竖向检测头723连接，第二伸缩驱动件722的输出端沿横向设置，且与横向检测头724连接。电学检测组件72的检测头有水平设置，也有竖直设置的，便于适应的不同的产品。

参照图8，打标装置8与检测装置7电连接，打标装置8根据检测装置7的结果将产品分为合格品与不合格品，并分别进行打标，打标装置8采用激光打标机。

下料机械手9用于将装配好的的底壳自夹紧工装上取下，并将合格品与不合格品分开摆放。A类产品一般采用下料机械手9进行下料，而B类产品由于焊点容易发生损坏，则是人工取料。

机架1上依次设有底壳上料工位、PCB上料工位、装配检测工位、压配工位、喷胶工位、焊接工位、电学检测工位、打标工位、取料工位。

工作原理：装配A类产品时，移动台2移动至底壳上料工位，底壳柔性上料***31先将底壳分散并均匀输送，随后底壳六轴机械手32夹取底壳，并将底壳放置于夹紧工装上的限位槽内。随后移动台2移动至PCB上料工位，PCB六轴机械手将第一PCB板自PCB上料机上转移至底壳上，并使得定位轴与定位槽292配合，此时移动台2移动至装配检测工位，装配检测组件71检测定位轴是否均露出，进而判断第一PCB板是否安装到位。然后移动台2移动至压配工位，此时上盖柔性上料***51将上盖分散并均匀输送，上盖上料机械手52则将上盖转移至底壳上，压板则对底壳和上盖压接以使二者固定。随后移动台2移动至A类装配检测工位，检测上盖与底壳是否安装到位。然后移动台2移动至电学检测工位，检测产品的电流电压是否达到标准。最后移动台2依次移动至打标工位和取料工位，由激光打标机进行打标，下料机械手9将产品自夹紧工装取出，并分类摆放。当装配过程中发现产品出现问题时，则后续工序不再进行，仅进行移动台2移动和下料机械手9的工作。

装配B类产品时，移动台2移动至PCB上料工位，PCB六轴机械手将第二PCB板自PCB上料机上转移至夹紧工装上，随后移动台2移动至底壳上料工位，操作人员将线束放入夹紧工装。随后移动台2移动至装配检测工位，装配检测组件71检测线束的连接段与第二PCB板上的连接位置是否重合。然后移动台2依次移动至喷胶工位和焊接工位，依次进行喷胶和焊接，再由装配检测组件71检测焊点的焊接质量，并将结果反馈至控制***。最后移动台2依次移动至打标工位和取料工位，由打标装置8进行打标，并由操作人员人工取料。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：包括

机架(1)；

循环装置，所述循环装置上设于机架(1)上，所述循环装置上设有移动台(2)，所述循环装置用于驱动移动台(2)沿机架(1)周向循环运动，所述移动台(2)上可拆卸连接有用于夹紧产品的夹紧工装；

底壳上料装置(3)，所述底壳上料装置(3)包括底壳柔性上料***(31)和底壳六轴机械手(32)，所述底壳柔性上料***(31)用于将底壳分散均匀输送，所述底壳六轴机械手(32)用于抓取底壳放置于夹紧工装上；

PCB上料装置(4)，所述PCB上料装置(4)包括PCB上料机和PCB六轴机械手，所述PCB上料机用于持续输送第一PCB板或第二PCB板，PCB六轴机械手用于将第一PCB板或第二PCB板转移；

压配装置(5)，所述压配装置(5)包括上盖柔性上料***(51)、上盖上料机械手(52)和压接组件(53)，所述上盖柔性上料***(51)用于将上盖分散均匀输送，所述上料机械手用于将上盖转移至底壳上，所述压接组件(53)则用于对底壳和上盖压接以使二者固定；

喷焊装置(6)，所述喷焊装置(6)包括喷胶组件(61)和焊接组件(62)，所述喷胶组件(61)用于给第二PCB板喷胶，所述焊接组件(62)用于将线束的连接端与第二PCB板焊接；

检测装置(7)，所述检测装置(7)设于机架(1)上，所述检测装置(7)包括装配检测组件(71)和电学检测组件(72)，所述装配检测组件(71)用于检测产品是否装配到位，所述电学检测组件(72)用于检测产品的电压和电流是否符合条件；

打标装置(8)，所述打标装置(8)与检测装置(7)电连接，所述打标装置(8)根据检测装置(7)的结果将产品分为合格品与不合格品，并分别进行打标；

下料机械手(9)，所述下料机械手(9)用于将装配好的的底壳自夹紧工装上取下；

所述底壳上料装置(3)、PCB上料装置(4)、压配装置(5)、喷焊装置(6)、检测装置(7)、打标装置(8)和下料机械手(9)沿循环装置的循环路线依次设置。

2.如权利要求1所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述底壳六轴机械手(32)、PCB六轴机械手和上盖六轴机械手上均设有位置摄像头和信息摄像头，所述位置摄像头用于确定所需夹取的物品的位置和物品索要放置的位置，所述信息摄像头用于拍摄产品上附带的信息，以便入库。

3.如权利要求1所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述循环装置包括直线轨道(21)和驱动组件，所述直线轨道(21)固定连接于机架(1)上，所述移动台(2)滑动于直线轨道(21)上；

所述驱动组件包括传送轮(24)和同步带(25)，所述传送轮(24)沿机架(1)的长度方向设有两个，所述同步带(25)套于两个传送轮(24)上，所述移动台(2)上设有与同步带(25)的带齿配合的移动齿，所述同步带(25)移动带动移动台(2)移动。

4.如权利要求3所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述循环装置还包括定位组件，所述定位组件包括转动杆(28)，所述转动杆(28)转动连接于机架(1)上，所述转动杆(28)上连接有定位杆(29)，所述移动台(2)的侧壁上设有与定位杆(29)相适配的定位槽(292)，所述移动台(2)移动至对应工位时，所述转动杆(28)转动，使得定位杆(29)***定位槽(292)，所述定位杆(29)的截面为圆形。

5.如权利要求4所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述循环装置还包括转送轨道(26)和直线驱动件(27)，所述直线轨道(21)沿机架(1)的宽度方向相对设有两个，所述转送轨道(26)沿机架(1)的长度方向设有两个，每个所述转送轨道(26)与一个直线轨道(21)对应，且所述转送轨道(26)沿机架(1)的宽度方向与对应的直线轨道(21)平齐；

所述直线驱动件(27)设于机架(1)上，所述直线驱动件(27)设有两个，且每个所述直线驱动件(27)与一个转送轨道(26)对应，每个所述直线驱动件(27)的输出端与对应的转送轨道(26)连接，所述移动台(2)移动至转送轨道(26)上，所述直线驱动件(27)的输出端移动，带动转送轨道(26)移动至与另一个直线轨道(21)沿机架(1)长度方向平齐。

6.如权利要求3所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述驱动组件还包括驱动轮(22)，所述驱动轮(22)转动连接于机架(1)的侧壁上，所述同步带(25)的带齿设置于同步带(25)的外侧，所述驱动轮(22)设于同步带(25)下方，且与同步带(25)的带齿啮合，所述移动台(2)位于同步带(25)上方。

7.如权利要求4所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述电学检测组件(72)包括第一伸缩驱动件(721)、第二伸缩驱动件(722)、竖向检测头(723)和横向检测头(724)，所述第一伸缩驱动件(721)和第二伸缩驱动件(722)均设于机架(1)上，所述第一伸缩驱动件(721)的输出端沿竖向设置，且与竖向检测头(723)连接，所述第二伸缩驱动件(722)的输出端沿横向设置，且与横向检测头(724)连接。

8.如权利要求4所述的氛围灯模组组装自动化线，其特征在于：所述压接组件(53)包括三轴模组，所述三轴模具的输出端连接有压板。

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