CN220480834U - 一种全自动舵机组装流水线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动舵机组装流水线，包括外壳上料装置、电路板组装装置、底盖组装装置、电位杆组装装置、齿轮组装装置、上盖组装装置、镭刻下料装置、传送装置，通过传送装置驱动若干载具依次经过外壳上料装置、电路板组装装置、底盖组装装置、电位杆组装装置、齿轮组组装装置、上盖组装装置、镭刻下料装置；外壳上料装置用于将外壳放置于载具上，电路板组装装置用于将电路板安装于外壳上，底盖组装装置用于将底盖盖设于电路板上；电位杆组装装置用于将电位杆插装于外壳上，齿轮组装装置用于将齿轮安装于电位杆上，上盖组装装置用于将上盖盖设于外壳上。通过本实用新型实现舵机的全自动组装，大大提高工作效率，降低生产成。

Description

一种全自动舵机组装流水线

技术领域

本实用新型涉及舵机组装设备的技术领域，具体是一种全自动舵机组装流水线。

背景技术

近年来，随着科技的发展，机器人等灵活性较高的机构被广泛的应用在教学或工业自动化生产中，由于舵机的稳定性好，控制精度较高，通常会采用舵机作为驱动机构的动力源。

如图1所示，现有的舵机10包括外壳101、电路板102、底盖103、两组电位杆104、一级齿轮105、二级齿轮106、三级齿轮107、四级齿轮108、上盖，电路板102设置于外壳101的底部，且底盖103盖设于外壳101的底部，电位杆104分别滑动插装于外壳101内的轴孔上，一级齿轮105、三级齿轮107分别插装于其中电位杆104上，二级齿轮106、四级齿轮108分别插装于另一电位杆104上，其中，一级齿轮105与二级齿轮106相啮合，二级齿轮106与三级齿轮107相啮合，三级齿轮107与四级齿轮108相啮合，而一级齿轮105与外壳101上的驱动齿轮相啮合，使驱动齿轮联动四级齿轮108运动，而上盖盖设于外壳101的顶部，并通过螺丝将上盖与外壳101进行固定连接。

现有的舵机组装工作大多采用人工或者半自动的方式，而舵机中的零件众多，需要大量的人力进行舵机的组装，不仅人均产能低，且生产效率低，将给企业带来较大成本负担，且人工或半自动的方式无法满足大规模的组装需求。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的问题在于，提供一种全自动舵机组装流水线，实现舵机的全自动组装，大大提高工作效率，降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种全自动舵机组装流水线，包括外壳上料装置、电路板组装装置、底盖组组装装置、电位杆组装装置、齿轮组组装装置、上盖组装装置、成品测试装置、镭刻下料装置、传送装置，所述传送装置上分别设置有用于承接舵机的若干载具，通过所述传送装置驱动若干载具依次经过外壳上料装置、电路板组装装置、底盖组装装置、电位杆组装装置、齿轮组组装装置、上盖组装装置、成品测试装置、镭刻下料装置；

所述外壳上料装置用于将舵机的外壳放置于所述载具上，所述电路板组装装置用于将电路板安装于所述载具承接的外壳上，所述底盖组装装置用于将底盖盖设于外壳的电路板上；

所述电位杆组装装置包括翻转机构、送料机构、圆管旋转机构、电位杆机械手，所述圆管旋转机构用于吸取所述送料机构输出的电位杆，并将电位杆翻转至竖立状态，所述翻转机构用于将所述载具上的外壳进行翻转，使的外壳轴孔朝上，以使所述电位杆机械手抓取所述圆管旋转机构上的电位杆转移至所述载具的上方，并将电位杆插装于外壳的轴孔内；

所述齿轮组组装装置包括第一齿轮组装装置、第二齿轮组装装置、第三齿轮组装装置、第四齿轮组装装置，所述第一齿轮组装装置、第二齿轮组装装置、第三齿轮组装装置、第四齿轮组装装置依次将齿轮插装于电位杆上，并通过所述上盖组装装置将上盖盖设于外壳上；

所述成品测试装置包括上下料机构、测试机构，所述上下料机构用于夹取所述载具上组装完毕的舵机，并将舵机放置于所述测试机构上；

其中，所述测试机构包括测试面板架、测试载具、若干探针组件以及若干压板组件，所述测试载具设置于所述测试面板架，且所述测试载具上具有若干容置位，用于承接所述上下料机构输出的舵机，通过所述探针组件与所述容置位上的舵机的接线端口连接，且所述若干压板组件分别压紧所述容置位上的舵机，使测试机通过所述探针组件测试舵机的角速度和加速度；

所述镭刻下料装置包括镭刻机构、分盘机构、下料机械手、镭刻搬运机构，所述镭刻机构配合所述镭刻搬运机构对所述载具上合格的舵机进行雕刻，而后通过所述下料机械手将取走所述载具上的舵机并依次放置于所述分盘机构上。

进一步的，所述第一齿轮组装装置包括料仓、齿轮震动盘、齿轮视觉模块、齿轮机械手，所述料仓的下方设置有齿轮传送带，用于将所述料仓掉落的一级齿轮传送至所述齿轮震动盘上，所述齿轮视觉模块设置于所述齿轮震动盘的上方，用于定位所述齿轮震动盘上一级齿轮的角度，所述齿轮机械手上设置有夹取旋转机构，通过所述齿轮机械手驱动所述夹取旋转机构移动到所述齿轮震动盘的上方，使所述夹取旋转机构夹取所述齿轮震动盘上的一级齿轮，并且所述夹取旋转机构根据所述齿轮视觉模块获取的的角度将一级齿轮旋转调整至指定的角度；

所述第二齿轮组装装置、第三齿轮组装装置、第四齿轮组装装置的结构与所述第一齿轮组装装置的结构相同。

进一步的，所述若干探针组件均包括滑动设置于所述测试面板架上的连接板、分别设置于所述连接板两端的连接块以及分别设置于所述连接块上的探针，通过探针气缸驱使所述探针与舵机的电路板的接线端口连接；

所述若干压板组件均包括压板、安装块，所述压板可升降地设置于所述安装板的上方，所述测试面板架的下方固定设置有中间固定板，所述安装板滑动设置于所述中间固定板上，通过所述压板下压压住所述容置位内的舵机。

进一步的，所述测试面板架的底部架设有转轴安装板，所述转轴安装板上转动设置有转轴，所述测试面板架的底部具有分别贯穿所述容置位的通孔，使所述转轴的上部通过所述通孔插装于所述舵机的输出轴上，所述转轴的底部固定安装有磁铁，且所述中间固定板上对应所述转轴分别设置有陀螺传感单元，用于检测所述舵机的角速度和加速度。

进一步的，所述送料机构包括振动盘、圆管轨道，所述圆管轨道设置于所述振动盘与所述圆管旋转机构之间，所述圆管轨道用于承接所述振动盘输出的电位杆，并通过直线振动器驱使下电位杆依次朝所述圆管旋转机构移动；

所述圆管旋转机构包括旋转轴、旋转驱动装置，所述旋转驱动装置架设于所述圆管轨道的一侧，所述旋转轴的周面对应所述圆管轨道设置有插孔，所述圆管轨道上的电位杆依次输入所述插孔内，且所述插孔的另一端连接有气源，用于吸住所述插孔内的电位杆，并通过所述旋转驱动装置驱使所述旋转轴旋转，使所述旋转轴上的电位杆向上翻转。

进一步的，所述翻转机构包括翻转架、翻转块，所述翻转架架设于所述传送装置上，所述翻转块的两端分别转动设置于所述翻转架上，且所述翻转块上对称设置有一对气动手指，通过所述气动手指分别夹持所述载具上的舵机，并通过翻转驱动装置驱使所述翻转块旋转，使所述翻转块将所述舵机进行翻转。

进一步的，所述外壳上料装置包括第一托盘、第二托盘、送盘机构、上料机械手，所述第一托盘、第二托盘分别可升降地设置于所述送盘机构的下方且所述第一托盘、第二托盘分别用于堆叠成品托盘，所述上料机械手用于抓取所述第一托盘上成品托盘的外壳，并将该外壳放置于所述载具上；

所述送盘机构包括分盘安装架、分盘板、吸盘安装板以及若干吸盘，所述分盘板滑动设置于所述分盘安装架上，所述分盘板上固定安装有吸盘驱动装置，用于驱动所述吸盘安装板升降，所述若干吸盘分别设置于所述吸盘安装板上，用于吸取所述第一托盘上的成品托盘，通过送盘驱动装置驱使所述分盘板沿所述分盘安装架水平移动，将该成品托盘移动放置于所述第二托盘上；

所述电路板组装装置的结构与所述外壳上料装置的结构相同。

进一步的，还包括螺丝组装装置，所述螺丝组装装置包括旋转平台、若干螺丝机、螺丝机械手，所述旋转平台上沿周向设置有若干固定载具，所述若干螺丝机分别设置于所述旋转平台的外侧，通过所述螺丝机械手将所述载具上的舵机夹放于所述旋转平台的固定载具上，使所述旋转平台带动所述固定载具依次经过所述螺丝机，使所述螺丝机分别将螺丝拧入所述舵机的底盖上，使所述舵机的底盖与外壳固定连接。

进一步的，所述传送装置包括若干第一传送机构、第二传送机构，所述若干第一传送机构与所述若干第二传送机构分别平行并列设置，且所述若干第一传送机构/第二传送机构的首尾两端之间相承接；

所述第一传送机构包括第一侧板、第二侧板以及分别设置于所述第一侧板、第二侧板上的传送带，且所述第一侧板、第二侧板的上部分别设置有托条，用于托住所述传送带，所述载具置于所述传送带之间，通过所述传送带驱使所述载具水平移动，所述第一侧板、第二侧板上分别设置有位置检测模块，用于检测所述载具是否到达指定位置；

所述第二传送机构的结构与所述第一传送机构的结构相同。

进一步的，所述传送装置的首尾两端分别设置有第一换向机构、第二换向机构，所述第一换向机构包括换向框架以及分别设置于所述换向框架的内侧壁上的过渡传送带，所述换向框架可滑动地设置于所述第一传送机构与所述第二传送机构之间，用于将所述载具切换至所述第一传送机构上或所述第二传送机构上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过各个工位实现舵机的全自动组装，大大提高了生产了效率，降低劳动成本，并且能够满足大规模的组装需求。(2)齿轮组装装置利用视觉配合机械手实现齿轮角度的自动调整，使得各个齿轮之间的啮合精度更加精准。(3)测试机构能够自动对各个舵机进行测试，检测出舵机的是否合格，从而大大保证舵机的质量以及合格率。

附图说明

图1为本实施例中舵机的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体结构示意图；

图3为外壳上料装置的整体结构示意图；

图4为送盘机构的整体结构示意图；

图5为第一、第二传送机构的整体结构示意图；

图6为外壳夹取机构的整体结构示意图；

图7为电路板组装装置的整体结构示意图；

图8为夹紧机构的整体结构示意图；

图9为压紧机构的整体结构示意图；

图10为底盖组装装置的整体结构示意图；

图11为电位杆组装装置的整体结构示意图；

图12为圆管旋转机构的整体结构示意图；

图13为翻转机构的整体结构示意图；

图14为翻转块的整体结构示意图；

图15为第一齿轮组装装置的整体结构示意图；

图16为夹取旋转机构的整体结构示意图；

图17为成品测试装置的整体结构示意图；

图18为测试机构的整体结构示意图；

图19为测试机构的整体结构半剖图；

图20为镭刻下料装置的整体结构示意图；

图21为镭刻机构的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

另外，本实用新型中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参照图1所示，现有的舵机10包括外壳101、电路板102、底盖103、两组电位杆104、一级齿轮105、二级齿轮106、三级齿轮107、四级齿轮108、上盖，电路板102设置于外壳101的底部，且底盖103盖设于外壳101的底部，电位杆104分别滑动插装于外壳101内的轴孔上，一级齿轮105、三级齿轮107分别插装于其中电位杆104上，二级齿轮106、四级齿轮108分别插装于另一电位杆104上，其中，一级齿轮105与二级齿轮106相啮合，二级齿轮106与三级齿轮107相啮合，三级齿轮107与四级齿轮108相啮合，而一级齿轮105与外壳101上的驱动齿轮相啮合，使驱动齿轮联动四级齿轮108运动，而上盖盖设于外壳101的顶部，并通过螺丝将上盖与外壳101进行固定连接，且上盖上具有圆孔，使四级齿轮108的输出轴伸出上盖的圆孔，即实现舵机10的组装。

参照图1所示，一种全自动舵机组装流水线，包括外壳上料装置1、电路板组装装置2、底盖组装装置3、电位杆组装装置4、齿轮组组装装置5、上盖组装装置6、螺钉组装装置7、成品测试装置8、镭刻下料装置9、传送装置20、机架，外壳上料装置1、电路板组装装置2、底盖组装装置3、电位杆组装装置4、齿轮组组装装置5、上盖组装装置6、螺钉组装装置7、成品测试装置8、镭刻下料装置9依次设置于机架上。

传送装置20上分别设置有用于承接舵机10的若干载具201，通过传送装置20驱动若干载具201依次经过外壳上料装置1、电路板组装装置2、底盖组装装置3、电位杆组装装置4、齿轮组组装装置5、上盖组装装置6、螺钉组装装置7、成品测试装置8、镭刻下料装置9。

参照图2、图3所示，传送装置20包括若干第一传送机构202、第二传送机构203，若干第一传送机构202、第二传送机构203分别对应外壳上料装置1、电路板组装装置2、底盖组装装置3、电位杆组装装置4、齿轮组组装装置5、上盖组装装置6、螺钉组装装置7、成品测试装置8、镭刻下料装置9设置于机架上。

结合图5所示，若干第一传送机构202与若干第二传送机构203分别平行并列设置，且若干第一传送机构202、第二传送机构203的首尾两端之间相互承接，第一传送机构202包括第一侧板2021、第二侧板2022以及分别设置于第一侧板2021、第二侧板2022上的传送带2023，且第一侧板2021、第二侧板2022的上部分别设置有托条2024，用于托住传送带2023的下表面，从而能够防止传送带2023因下垂导致无法正常输送载具201，确保传送带2023运转的稳定性。并且第二传送机构203的结构与第一传送机构202的结构相同，而第二传送机构203的传送方向与所述第一传送机构202的传送方向相反。

载具201置于传送带923之间，通过传送带2023驱使载具201水平移动，且载具201的两侧分别转动设置有导轮，该导轮分别沿第一、第二侧板921、922的内壁滚动，从而确保载具201在传送过程中保持始终保持平齐，第一侧板2021、第二侧板2022上分别设置有位置检测模块，且第一、第二传送机构202、203内分别等距设置有若干阻挡气缸205、顶升气缸206，本实施例中位置检测模块优选采用接近传感器，当位置检测模块检测到载具201时，则传送带2023随之停止，同时阻挡气缸205的伸缩端升起，与载具201的前端限位配合，从而阻挡载具201继续移动，从而确保载具201能够精准到达指定的位置，保证后续组装的精准性。而第一、第二侧板2022的顶部上对应顶升气缸206分别设置有限位挡板207，且顶升气缸206的伸缩端固定设置有顶块，当载具201停止后，顶升气缸206驱使顶块顶住载具201的底部并将其顶起，同时配合限位挡板对载具201的两侧进行限位，从而避免载具201上的舵机10在组装过程中由于传送带2023的柔性导致载具201在受压下发生下沉的情况，有效提高了舵机的组装效率。

参照图1、图3、图20所示，传送装置20的首尾两端分别设置有第一换向机构204、第二换向机构205，第一换向机构204包括换向框架2041以及分别设置于换向框架2041的内侧壁上的过渡传送带2042，换向框架2041滑动设置于机架上，机架上设置有换向驱动装置2043，本实施例中换向驱动装置2043优选采用气缸，其伸缩端与换向框架2041固定连接，通过换向驱动装置2043驱使换向框架2041沿第一传送机构202与第二传送机构203之间移动，并且第二换向机构205的结构与第一换向机构204的结构相同。

结合图5所示，具体地，第一换向机构204的换向驱动装置2043驱使换向框架2041与第二传送机构203对接，使第二传送机构203将载具201输入第一换向框架2041的过渡传送带2042上，接着换向驱动装置2043驱使换向框架2041朝第一传送机构202的方向移动，使换向框架2041与第一传送机构202对接，通过过渡传送带2042将空载的载具201输入第一传送机构202的传送带2023上，使第一传送机构202继续带动载具201承接舵机10的各个零部件，而当载具201到达镭刻下料装置9后通过第二换向机构205将载具201转换到第二传送机构203上，从而实现载具201的循环输送。

参照图4所示，外壳上料装置1包括第一托盘11、第二托盘12、送盘机构13、上料机械手14，第一托盘11、第二托盘12分别可升降地设置于送盘机构13的下方，机架对应第一、第二托盘11、12分别设置有升降驱动装置15，本实施例中升降驱动装置15优选采用滚珠丝杠，通过升降驱动装置15分别驱使第一、第二托盘11、12升降，第一托盘11上堆叠有若干成品托盘，成品托盘上放置有若干外壳101，第二托盘12则用于堆叠空载的成品托盘。

送盘机构13包括分盘安装架131、分盘板132、吸盘安装板133以及若干吸盘134，分盘安装架131固定安装于机架上，分盘板132滑动设置于分盘安装架131上，分盘板132上固定安装有吸盘驱动装置135，本实施例中吸盘驱动装置优选采用气缸，用于驱动吸盘安装板133升降，若干吸盘134分别设置于吸盘安装板133上，且若干吸盘分别连接有气源，用于吸取第一托盘11上的成品托盘，且分盘安装架上固定安装有水平驱动装置，本实施例中水平驱动装置优选采用无缸气缸，通过水平驱动装置驱使若干吸盘将第一托盘11上的成品托盘移动放置于第二托盘12上。

结合图6所示，而上料机械手14上设置有物料夹取机构141，物料夹取机构141包括夹取座1411、分别设置于夹取座底部的夹爪机构1412，本实施例中上料机械手14为四轴工业机器人，由于四轴工业机器人为现有中的技术，在此不做重复赘述，而夹取座1411与上料机械手14的丝杠转动连接，夹取座1411的底部分别固定安装有一对夹爪升降驱动装置1413，且夹取座1411的底部还分别设置有一对纵向滑轨，夹爪机构1412的顶部设置有与纵向滑轨滑动配合的滑座1414，本实施例中夹爪升降驱动装置1413优选采用气缸，其伸缩端与滑座1414固定连接，而夹爪机构1412优选采用四爪气缸，通过上料机械手14将物料夹取机构移动至第二托盘12上并驱使其向下移动，使夹爪机构分别夹取成品托盘的外壳101，并通过上料机械手14将物料夹取机构141移动至载具201的上方，通过物料夹取机构141将该外壳101放置于载具201上，从而实现自动上料。

当第一托盘11最上层的成品托盘中的外壳101夹空后，则通过水平驱动装置驱使若干吸盘吸取该空载的成品托盘，并将该成品托盘移送到第二托盘12上随后第一推盘11在升降驱动装置15的驱使下向上上升一层，而第二托盘12则在升降驱动装置15的驱使下向下下降一层，从而实现自动供料及堆叠成品托盘。

参照图2、图7所示，电路板组装装置2的结构与外壳上料装置1的结构相同，两者之间不同之处在于电路板组装装置2中的成品托盘用于供应电路板102以及对应电路板组装装置2的第一传送机构202上分别设置有外壳夹紧机构21、电路板压紧机构22。

结合图8、图9所示，其中，外壳夹紧机构21包括定位架211、夹爪驱动装置212、一对门字形夹爪213，定位架211架设于第一传送机构202上，夹爪驱动装置上固定设置有驱动滑块，定位架211的上部设置有定位升降驱动装置211，且定位升降驱动装置211上具有与驱动滑块滑动配合的驱动滑轨，本实施例中定位升降驱动装置211优选采用气缸，其伸缩端与驱动滑块固定连接，从而驱使夹爪驱动装置212升降，而夹爪驱动装置212优选采用夹爪气缸，通过夹爪驱动装置212驱使门字形夹爪213之间分别相近运动或相离运动。

当位于外壳上料装置1上的载具201传送至电路板组装装置2后，电路板组装装置2的上料机械手吸取成品托盘上的电路板102，并将该电路板102安装于外壳101的底部上，同时夹爪升降驱动装置211驱使门字形夹爪213下降，并且通过夹爪驱动装置212驱使门字形夹爪213之间相近运动，使门字形夹爪213分别夹住载具201上承载的外壳101，从而实现电路板102的自动组装，同时避免外壳101在组装过程中发生晃动，大大提高了舵机的组装精度。

而电路板压紧机构22包括一对压紧驱动装置221、一对压块222以及压紧座223，压紧座223固定安装于定位架211上，压紧驱动装置221分别固定设置于压紧座223上，压块222分别可升降地设置于压紧座223的下方，本实施例中压紧驱动装置221优选采用气缸，其伸缩端与压块222固定连接，当电路板102安装于外壳101内后由传送装置20将其传送至电路板压紧机构22的下方，通过压紧驱动装置221驱使压块222压住外壳101上的电路板102，使电路板102与外壳101的组装更佳牢固。

参照图10所示，底盖组装装置3包括供料传送带31、底盖震动盘32、底盖视觉模块33、底盖机械手34、底盖夹紧机构35、底盖压紧机构36。

供料传送带31固定安装于机架上，底盖震动盘32设置于供料传送带31的末端下方，且底盖震动盘32的上方架设有底盖漫射板38，供料传送带31用于承接供料装置37输出的底盖，并将底盖依次输送至底盖震动盘32上，底盖在底盖震动盘32的震动下分散均匀，同时底盖漫射板38照射于底盖震动盘32上，从而提高底盖震动盘上底盖的亮度，有利于图像处理的效果，突出测量特征，克服环境光干扰，保证图像稳定性，本实施例中底盖视觉模块33优选采用工业相机，通过底盖视觉模块33获取底盖震动盘32上底盖的角度并反馈给底盖机械手34，使底盖机械手34吸取该底盖后，根据其获取的角度将底盖调整至与外壳平齐，再将底盖103盖设于舵机10的电路板102上，从而实现舵机10与底盖103的自动组装。

其中，底盖夹紧机构35、底盖压紧机构36的结构与外壳夹紧机构21、电路板压紧机构22的结构相同，本实施例中通过底盖夹紧机构35夹紧载具201上承接的外壳101，从而避免电路板102在与底盖103组装时外壳101发生晃动，而底盖压紧机构36用于压紧外壳101上的底盖103，使底盖103的安装更佳牢固。

参照图11所示，电位杆组装装置4包括翻转机构41、送料机构42、圆管旋转机构43、圆管机械手44、电位杆夹紧机构45、电位杆压紧机构46、翻转机构41用于将载具201上的舵机10进行翻转，圆管旋转机构43用于抓取送料机构42输出的电位杆104，并将电位杆104翻转至竖立状态，通过圆管机械手45驱动电位杆夹爪机构44抓取圆管旋转机构43上的电位杆104，并将电位杆转移至载具201的上方，使电位杆夹爪机构44将电位杆104插装于舵机10的外壳101内。

参照图12所示，具体的，送料机构42包括振动盘421、圆管轨道422，圆管轨道422设置于振动盘421与圆管旋转机构43之间，振动盘内放置有若干电位杆104，圆管轨道422上具有一对圆槽424，且机架上固定安装有直线振动器423，圆管轨道422设置于直线振动器423上，振动盘421将圆管依次输入圆管轨道422的圆槽424内，并在直线振动器423振动下使电位杆104呈一字型排列依次朝所述圆管旋转机构43移动。

圆管旋转机构43包括旋转轴431、旋转驱动装置432，旋转驱动装置432架设于圆管轨道422的一侧，本实施例中旋转驱动装置432优选采用旋转气缸，旋转轴431的周面对应圆管轨道422的圆槽424分别设置有插孔433，使圆管轨道422上输出的电位杆104输入插孔433内，且插孔433的另一端连接有气源，通过开启气源，使插孔433吸住电位杆104，接着通过旋转驱动装置432驱使旋转轴431旋转90°，使旋转轴431带动电位杆104向上翻转，等待圆管机械手夹取。

再结合图13、图14所示，翻转机构41包括翻转架411、翻转块412，翻转块412的两端分别转动设置于翻转架411上，且翻转块412上对称设置有一对气动手指413，第一传送机构202上架设有翻转安装架415，翻转安装架415上水平滑动设置有翻转滑台416，翻转滑台416上固定安装有升降直线模组417，翻转架411的上部滑动设置于升降直线模组417上，本实施例中升降直线模组417优选采用丝杆螺母直线模组，通过升降直线模组417驱使翻转架411升降，而翻转安装架415上固定安装有无缸气缸418，通过无缸气缸418驱使翻转架411沿翻转安装架415水平移动。

当载具201在第一传送机构202的输送下到达翻转机构41的下方时，通过气动手指413分别夹持载具201上的舵机10，并通过翻转驱动装置414驱使翻转块412旋转180°，使翻转块412将舵机10自上向下进行翻转并放置原来的载具201上，接着圆管机械手45分别夹取旋转轴431上的电位杆104，并将电位杆104分别插装于舵机10的外壳101内，从而实现电位杆的自动组装。

其中，电位杆组装装置还包括电位杆夹紧机构45、电位杆压紧机构46，电位杆夹紧机构45、电位杆压紧机构46的结构与外壳夹紧机构21、电路板压紧机构22的结构相同，本实施例中通过电位杆夹紧机构45夹紧载具201上承接的外壳101，从而避免电位杆104在与外壳101组装时外壳101发生晃动，而电位杆压紧机构46用于压紧外壳101上的电位杆104，使电位杆104与外壳101的组装更佳牢固。

参照图1、图15所示，齿轮组组装装置5包括第一齿轮组装装置51、第二齿轮组装装置52、第三齿轮组装装置53、第四齿轮组装装置54，第一齿轮组装装置51、第二齿轮组装装置52、第三齿轮组装装置53、第四齿轮组装装置54依次将一级齿轮105、二级齿轮106、三级齿轮107、四级齿轮108插装于舵机10的电位杆104上。

具体的，第一齿轮组装装置51包括料仓511、齿轮震动盘512、齿轮视觉模块513、齿轮机械手514，料仓511的下方设置有齿轮传送带515，齿轮传送带515固定安装于机架上，料仓511内储存有若干一级齿轮105，齿轮传送带515的首端上方设置有漏斗，料仓511内的一级齿轮105通过漏斗分别导入齿轮传送带515上，齿轮震动盘512设置于齿轮传送带515的末端下方，使齿轮传送带515将料仓511掉落的一级齿轮105传送至齿轮震动盘512上，一级齿轮在齿轮震动盘512的震动下均匀分散，齿轮视觉模块513设置于齿轮震动盘512的上方，本实施例中齿轮视觉模块513优选采用工业相机，用于获取齿轮震动盘512上一级齿轮105的角度。

结合图16所示，齿轮机械手514上设置有夹取旋转机构516，夹取旋转机构516包括夹取架5161以及设置于夹取架5161下方的一对旋转夹爪5162，本实施例中齿轮机械手优选采用四轴工业机器人，夹取架5161与齿轮机械手514的丝杠固定连接，夹取架5161上分别固定设置有一对伸缩气缸5163，其伸缩杆分别与旋转夹爪5162固定连接，通过齿轮机械手514驱动夹取旋转机构516移动到齿轮震动盘512的上方，伸缩气缸5163随之驱使旋转夹爪5162下降，使旋转夹爪5162夹取齿轮震动盘512上的一级齿轮105，本实施例中旋转夹爪5162优选采用旋转夹爪气缸，因此旋转夹爪5162根据齿轮视觉模块513采集的的角度将一级齿轮105旋转调整至指定的角度，从而便于后续齿轮的组装。

并且第二齿轮组装装置52、第三齿轮组装装置53、第四齿轮组装置54的结构与第一齿轮组装装置51的结构相同，本实施例在此不做重复赘述。一级齿轮105插装于舵机10的电位杆104上后，传送装置20继续带动载具201依次经过第二齿轮组装装置52、第三齿轮组装装置53、第四齿轮组装置54，使第二齿轮组装装置52、第三齿轮组装装置53、第四齿轮组装置54分别将二级齿轮106、三级齿轮107、四级齿轮108插装于舵机10的电位杆104。由于第一、第二、第三、第四齿轮组装置51、52、53、54之间自动调整齿轮的角度，使得各个齿轮之间均能精准的进行啮合，大大提高了齿轮的组装精度，并且实现齿轮之间的自动组装。

其中，第一齿轮组装装置51/第二齿轮组装装置52/第三齿轮组装装置53/第四齿轮组装装置54还包括齿轮夹紧机构517、齿轮压紧机构518，齿轮夹紧机构517、齿轮压紧机构518的结构与外壳夹紧机构21、电路板压紧机构22的结构相同，本实施例中通过齿轮夹紧机构517夹紧载具201上承接的外壳101，从而避免一级齿轮105/二级齿轮106/三级齿轮107/四级齿轮108在与外壳101可组装时外壳101发生晃动，而齿轮压紧机构518用于压紧外壳101上的一级齿轮105/二级齿轮106/三级齿轮107/四级齿轮108，使一级齿轮105/二级齿轮106/三级齿轮107/四级齿轮108与外壳101的组装更佳牢固。

参照图2所示，上盖组装装置3的结构与底盖组装装置6的结构相同，本实施例在此不做重复赘述，通过上盖组装装置6将上盖盖设于所述舵机10的外壳101上，从而实现上盖的自动组装。

参照图2所示，螺丝组装装置7(图中未画出)包括旋转平台、若干螺丝机、螺丝机械手，旋转平台上沿周向设置有若干固定载具，若干螺丝机分别设置于旋转平台的外侧，本实施例中螺丝机优选采用四组，上盖109盖设于舵机10的外壳101上后，传送装置20将载具201传送至螺丝组装装置7的工位后，通过螺丝机械手将载具201上的舵机10夹放于旋转平台的固定载具上，使旋转平台带动固定载具依次经过螺丝机，使螺丝机分别将螺丝拧入舵机10的上盖对角处上，使舵机10的上盖109与外壳101通过螺丝固定连接，最后由螺丝机械手将固定完毕的舵机10夹放于载具201上，从而完成舵机的整体组装。

参照图1、图17所示，成品测试装置8包括上下料机构81、测试机构82、料盒83，上下料机构81设置于机架上，测试机构82设置于上下料机构81的下方，料盒架83设于第二传送机构203的上方，本实施例中上下料机构81优选采用二轴门式机械手，通过上下料机构81分别夹取载具201上组装完毕的舵机10，并将舵机10放置于测试机构82上。

结合图18、图19所示，其中，测试机构8包括测试机构82包括测试面板架821、测试载具822、若干探针组件823以及若干压板组件824，测试载具822设置于测试面板架821，且测试载具822上具有放置舵机10的容置位8221，若干压板组件824均包括压板8241、安装板8242，压板8241可升降地设置于安装板8242的上方，安装板8242上固定安装有压板气缸，其伸缩端与压板8241固定连接，测试面板架821的下方固定设置有中间固定板825，安装板8242滑动设置于中间固定板825上，测试面板架821上固定安装有驱动气缸，其伸缩端与安装板8242固定连接，通过驱动气缸驱使安装板8242朝舵机10的方向移动，接着通过压板气缸驱使压板8241下压压紧容置位8221上的舵机10，防止容置位8221内的舵机10发生位移，确保舵机的测试精度。

若干探针组件823均包括滑动设置于测试面板架821上的连接板8231、分别设置于连接板8231两端的连接块8232以及分别设置于连接块8232上的探针8233，通过探针气缸8234驱使探针8233朝容置位8221的方向移动，使探针8233与舵机10的电路板102上的接线端口连接，进而可以通过连接端口将电路板102与测试机连接，通过传输信号对电路板参数进行测试。

测试面板架821的底部架设有转轴安装板8211，转轴安装板8211上转动设置有转轴8212，测试面板架821的底部具有分别贯穿容置位8221的通孔8222，使转轴8212的上部通过通孔8222***舵机10的齿轮(即本实施例中的四级齿轮108)上，转轴8212的底部固定安装有磁铁8213，且中间固定板825上对应转轴8212分别设置有陀螺传感单元8251，本实施例中陀螺传感单元8251优选采用陀螺传感器，当舵机10的电路板102与测试机连接，通过测试机传输信号使电路板102控制舵机10的输出轴旋转，使驱动齿轮联动四级齿轮108旋转，从而带动转轴上的磁铁8213发生旋转，进而陀螺传感单元8251根据磁铁的旋转检测舵机10的角速度和加速度。

若测试机构82检测出舵机10不合格，则上下料机构81将不合格的舵机夹放于料盒85内，若测试机构82检测出舵机10合格，则上下料机构81将合格的舵机10夹放于载具201上，使传送装置20将合格的舵机10传送至镭刻机构91进行雕刻印记，从而实现舵机10的自动测试，大大提高了产品的合格率。

参照图20、图21所示，镭刻下料装置9包括镭刻机构91、分盘机构92、下料机械手93、镭刻搬运机构94。

其中，镭刻机构91包括镭刻头931、水平驱动模组932，本实施例中水平驱动模组932优选采用滚珠丝杆直线模组，通过水平驱动模组能够调整镭刻头与舵机之间的距离，从而能够根据二者之间的距离进行不同强度的激光雕刻。

而镭刻搬运机构94包括一对仿形夹爪941、搬运支撑架942、纵移驱动装置943、横移驱动装置944，搬运支撑架942架设于第一传送机构202上，纵移驱动装置943滑动设置于搬运支撑架942上，横移驱动装置944固定安装于搬运支撑架942的一侧，本实施例中横移驱动装置944优选采用气缸，使横移驱动装置944驱使纵移驱动装置943横向移动，纵移驱动装置943上具有纵移滑轨，本实施例中纵移驱动装置943优选采用气缸，其伸缩端固定连接有与纵移滑轨滑动配合的纵移滑座，仿形夹爪941分别滑动设置于纵移滑座上，而纵移滑轨上固定安装有微调气缸945，其伸缩端与仿形夹爪945固定连接。

其中，仿形夹爪941的顶面自上向下贯穿设置有吸嘴安装孔，吸嘴安装孔内固定设置有吸嘴，测试完毕的舵机10通过第一传送机构20输送至镭刻搬运机构94的下方，通过横移驱动装置944驱使仿形夹爪941移动至载具201的上方，接着纵移驱动装置943驱使仿形夹爪941下降，同时打开气源，使仿形夹爪941的底面吸住载具201上的舵机10，且仿形夹爪941的底面形状与舵机10的顶面形状相匹配，从而保证舵机被吸起时保持整齐，而通过微调气缸能够更加精准地调整舵机的位置，从而大大提高舵机的镭刻精度。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型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实用新型。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，本实用新型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实用新型内。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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，包括外壳上料装置(1)、电路板组装装置(2)、底盖组装装置(3)、电位杆组装装置(4)、齿轮组组装装置(5)、上盖组装装置(6)、成品测试装置(8)、镭刻下料装置(9)、传送装置(20)，所述传送装置(20)上分别设置有用于承接舵机(10)的若干载具(201)，通过所述传送装置(20)驱动若干载具(201)依次经过外壳上料装置(1)、电路板组装装置(2)、底盖组装装置(3)、电位杆组装装置(4)、齿轮组组装装置(5)、上盖组装装置(6)、成品测试装置(8)、镭刻下料装置(9)；

所述外壳上料装置(1)用于将舵机(10)的外壳(101)放置于所述载具(201)上，所述电路板组装装置(2)用于将电路板(102)安装于所述载具承接的外壳(101)上，所述底盖组装装置(3)用于将底盖(103)盖设于外壳(101)的电路板(102)上；

所述电位杆组装装置(4)包括翻转机构(41)、送料机构(42)、圆管旋转机构(43)、电位杆机械手(44)，所述圆管旋转机构(43)用于抓取所述送料机构(42)输出的电位杆(104)，并将电位杆(104)翻转至竖立状态，所述翻转机构(41)用于将所述载具(201)上的外壳(101)进行翻转，使外壳(101)轴孔朝上，以使所述电位杆机械手(44)抓取所述圆管旋转机构(43)上的电位杆(104)转移至所述载具(201)的上方，并将电位杆(104)插装于外壳(101)的轴孔内；

所述齿轮组组装装置(5)包括第一齿轮组装装置(51)、第二齿轮组装装置(52)、第三齿轮组装装置(53)、第四齿轮组装装置(54)，所述第一齿轮组装装置(51)、第二齿轮组装装置(52)、第三齿轮组装装置(53)、第四齿轮组装装置(54)依次将齿轮插装于电位杆(104)上，并通过所述上盖组装装置(6)将上盖盖设于外壳(101)上；

所述成品测试装置(8)包括上下料机构(81)、测试机构(82)，所述上下料机构(81)用于夹取所述载具(201)上组装完毕的舵机(10)，并将舵机(10)放置于所述测试机构(82)上；

所述测试机构(82)包括测试面板架(821)、测试载具(822)、若干探针组件(823)以及若干压板组件(824)，所述测试载具(822)设置于所述测试面板架(821)，且所述测试载具(822)上具有若干容置位(8221)，用于承接所述上下料机构输出的舵机(10)，通过所述探针组件(823)与所述容置位(8221)上的舵机(10)的接线端口连接，且所述若干压板组件分别压紧所述容置位(8221)上的舵机(10)，使测试机通过所述探针组件(823)测试舵机的角速度和加速度；

所述镭刻下料装置(9)包括镭刻机构(91)、分盘机构(92)、下料机械手(93)、镭刻搬运机构(94)，所述镭刻机构(91)配合所述镭刻搬运机构(94)对所述载具(201)上合格的舵机(10)进行雕刻，而后通过所述下料机械手(93)将取走所述载具上的舵机(10)并依次放置于所述分盘机构(92)上。

2.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述第一齿轮组装装置(51)包括料仓(511)、齿轮震动盘(512)、齿轮视觉模块(513)、齿轮机械手(514)，所述料仓(511)的下方设置有齿轮传送带(515)，用于将所述料仓(511)掉落的一级齿轮(105)传送至所述齿轮震动盘(512)上，所述齿轮视觉模块(513)设置于所述齿轮震动盘(512)的上方，用于定位所述齿轮震动盘(512)上一级齿轮(105)的角度，所述齿轮机械手(514)上设置有夹取旋转机构(516)，通过所述齿轮机械手(514)驱动所述夹取旋转机构(516)移动到所述齿轮震动盘(512)的上方，使所述夹取旋转机构(516)夹取所述齿轮震动盘(512)上的一级齿轮(105)，并且根据所述齿轮视觉模块(513)获取的角度将一级齿轮(105)旋转调整至指定的角度；

所述第二齿轮组装装置(52)、第三齿轮组装装置(53)、第四齿轮组装装置(54)的结构与所述第一齿轮组装装置(51)的结构相同。

3.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述若干探针组件(823)均包括滑动设置于所述测试面板架(821)上的连接板(8231)、分别设置于所述连接板(8231)两端的连接块(8232)以及分别设置于所述连接块(8232)上的探针(8233)，通过探针气缸(8234)驱使所述探针(8233)与舵机(10)的电路板(102)的接线端口连接；

所述若干压板组件(824)均包括压板(8241)、安装板(8242)，所述压板(8241)可升降地设置于所述安装板(8242)的上方，所述测试面板架(821)的下方固定设置有中间固定板(825)，所述安装板(8242)滑动设置于所述中间固定板(825)上，通过所述压板(8241)下压压住所述容置位(8221)内的舵机(10)。

4.根据权利要求3所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述测试面板架(821)的底部架设有转轴安装板(8211)，所述转轴安装板(8211)上转动设置有转轴(8212)，所述测试面板架(821)的底部具有分别贯穿所述容置位(8221)的通孔(8222)，使所述转轴(8212)的上部通过所述通孔(8222)***所述舵机(10)的齿轮上，所述转轴(8212)的底部固定安装有磁铁(8213)，且所述中间固定板(825)上对应所述转轴(8212)分别设置有陀螺传感单元(8251)，用于检测所述舵机(10)的角速度和加速度。

5.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述送料机构(42)包括振动盘(421)、圆管轨道(422)，所述圆管轨道(422)设置于所述振动盘(421)与所述圆管旋转机构(43)之间，所述圆管轨道(422)用于承接所述振动盘(421)输出的电位杆(104)，并通过直线振动器(423)驱使下电位杆(104)依次朝所述圆管旋转机构(43)移动；

所述圆管旋转机构(43)包括旋转轴(431)、旋转驱动装置(432)，所述旋转驱动装置(432)架设于所述圆管轨道(422)的一侧，所述旋转轴(431)的外周对应所述圆管轨道(422)设置有插孔(433)，所述圆管轨道(422)上的电位杆(104)依次输入所述插孔(433)内，且所述插孔(433)的另一端连接有气源，用于吸住所述插孔(433)内的电位杆(104)，并通过所述旋转驱动装置(432)驱使所述旋转轴(431)旋转，使所述旋转轴(431)上的电位杆(104)向上翻转。

6.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述翻转机构(41)包括翻转架(411)、翻转块(412)，所述翻转架(411)架设于所述传送装置(20)上，所述翻转块(412)的两端分别转动设置于所述翻转架(411)上，且所述翻转块(412)上对称设置有一对气动手指(413)，通过所述气动手指(413)分别夹持所述载具(201)上的舵机(10)，并通过翻转驱动装置(414)驱使所述翻转块(412)旋转，使所述翻转块(412)将所述舵机(10)进行翻转。

7.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述外壳上料装置(1)包括第一托盘(11)、第二托盘(12)、送盘机构(13)、上料机械手(14)，所述第一托盘(11)、第二托盘(12)分别可升降地设置于所述送盘机构(13)的下方，且所述第一托盘(11)、第二托盘(12)分别用于堆叠成品托盘，所述上料机械手(14)用于抓取所述第一托盘(11)上成品托盘的外壳(101)，并将该外壳(101)放置于所述载具(201)上；

所述送盘机构(13)包括分盘安装架(131)、分盘板(132)、吸盘安装板(133)以及若干吸盘(134)，所述分盘板(132)滑动设置于所述分盘安装架(131)上，所述分盘板(132)上固定安装有吸盘驱动装置(135)，用于驱动所述吸盘安装板(133)升降，所述若干吸盘(134)分别设置于所述吸盘安装板(133)上，用于吸取所述第一托盘(11)上的成品托盘，通过水平驱动装置驱使所述分盘板(132)沿所述分盘安装架(131)水平移动，将该成品托盘移动放置于所述第二托盘(12)上；

所述电路板组装装置(2)的结构与所述外壳上料装置(1)的结构相同。

8.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，还包括螺丝组装装置(7)，所述螺丝组装装置(7)包括旋转平台、若干螺丝机、螺丝机械手，所述旋转平台上沿周向设置有若干固定载具，所述若干螺丝机分别设置于所述旋转平台的外侧，通过所述螺丝机械手将所述载具(201)上的舵机(10)夹放于所述旋转平台的固定载具上，使所述旋转平台带动所述固定载具依次经过所述螺丝机，使所述螺丝机分别将螺丝拧入所述舵机(10)的底盖(103)上，使所述舵机(10)的底盖(103)与外壳(101)固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述传送装置(20)包括若干第一传送机构(202)、第二传送机构(203)，所述若干第一传送机构(202)与所述若干第二传送机构(203)分别平行并列设置，且所述若干第一传送机构(202)/第二传送机构(203)的首尾两端之间相承接；

所述第一传送机构(202)包括第一侧板(2021)、第二侧板(2022)以及分别设置于所述第一侧板(2021)、第二侧板(2022)上的传送带(2023)，且所述第一侧板(2021)、第二侧板(2022)的上部分别设置有托条(2024)，用于托住所述传送带(2023)，所述载具(201)置于所述传送带(2023)之间，通过所述传送带(2023)驱使所述载具(201)水平移动，所述第一侧板(2021)、第二侧板(2022)上分别设置有位置检测模块(2025)，用于检测所述载具(201)是否到达指定位置；

所述第二传送机构(203)的结构与所述第一传送机构(202)的结构相同。

10.根据权利要求9所述的一种全自动舵机组装流水线，其特征在于，所述传送装置(20)的首尾两端分别设置有第一换向机构(204)、第二换向机构(205)，所述第一换向机构(204)包括换向框架(2041)以及分别设置于所述换向框架(2041)的内侧壁上的过渡传送带(2042)，所述换向框架(2041)可滑动地设置于所述第一传送机构(202)与所述第二传送机构(203)之间，用于将所述载具(201)切换至所述第一传送机构(202)上或所述第二传送机构(203)上。