專利名稱:智能電子自動(dòng)組裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一般電子零部件自動(dòng)化組裝。
背景技術(shù):
目前電子產(chǎn)品零部件的組裝很大程度上是靠人工完成的,或者只是實(shí)現(xiàn)了單個(gè)零部件的自動(dòng)化組裝。存在著效率很低,人工成本又高的問(wèn)題,而且產(chǎn)品質(zhì)量也因?yàn)樽鳂I(yè)員工的熟練程度的差異而無(wú)法得到保證。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零部件的自動(dòng)化組裝,代替了員工單一重復(fù)的機(jī)械作業(yè)的智能電子自動(dòng)組裝機(jī)。本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其主要技術(shù)特征是底板上分別設(shè)有若干個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu),每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)由振動(dòng)盤(pán)連直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌下方設(shè)有直線振動(dòng)體,直線導(dǎo)軌端設(shè)指定位置受臺(tái),指定位置受臺(tái)側(cè)設(shè)有機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)支撐桿下方固定有檢測(cè)裝置,底板中心設(shè)有轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)應(yīng)每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)的位置分別設(shè)有夾具;所述指定位置受臺(tái)前方設(shè)有擋板,左側(cè)設(shè)有感應(yīng)器;所述轉(zhuǎn)盤(pán)連主軸,主軸末端裝有同步帶輪,它通過(guò)皮帶輪和伺服電機(jī)及減速器上的同步帶輪相連;主軸上裝有上下兩個(gè)軸承,每個(gè)產(chǎn)品夾具下方都設(shè)有定位裝置,所述定位裝置為角度修正夾具連接滑塊和氣缸構(gòu)成;所述機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)為兩個(gè)氣缸和兩個(gè)滑塊相互垂直組成了機(jī)械手臂的Z軸和X軸,X軸氣缸的位置設(shè)有限位板,限位板上組裝調(diào)節(jié)螺絲,限位板固定在機(jī)械手固定板上,機(jī)械手固定板繞軸旋轉(zhuǎn),兩者通過(guò)螺絲固定,軸固定在帶法蘭的軸固定臺(tái)上,機(jī)械手臂取放結(jié)構(gòu)分吸取或抓取,吸取部分由吸著頭和固定板構(gòu)成;抓取部分是由抓取氣缸和抓取夾具構(gòu)成;所述檢測(cè)裝置為支撐臺(tái)上設(shè)有滑塊固定塊,固定在滑塊固定塊上的滑塊連檢測(cè)桿受臺(tái),檢測(cè)桿受臺(tái)連檢測(cè)桿,檢測(cè)桿受臺(tái)上設(shè)有感應(yīng)器。本實(shí)用新型各部件先通過(guò)對(duì)應(yīng)的振動(dòng)盤(pán)振動(dòng)并在導(dǎo)軌中實(shí)現(xiàn)組裝方向識(shí)別、整列,然后被輸送到指定位置,機(jī)械手臂開(kāi)始作業(yè),完成對(duì)零部件的組裝。被組裝的零部件固定在大轉(zhuǎn)盤(pán)的工作臺(tái)上,通過(guò)大轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)依次再進(jìn)行下一個(gè)零部件的組裝,從而實(shí)現(xiàn)大轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一次完成多道工序的組裝。它實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零部件的自動(dòng)化組裝,代替了員工單一重復(fù)的機(jī)械作業(yè),大大的提高了作業(yè)效率,降低了人工成本,穩(wěn)定了產(chǎn)品的質(zhì)量。
:圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A處放大圖;圖3、圖4為本實(shí)用新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖;[0014]圖5為圖3的B-B向剖視圖;圖6、圖7為機(jī)械手臂的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為振動(dòng)盤(pán)供料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
:如圖1、圖2所示,零部件通過(guò)振動(dòng)盤(pán)I輸送到直線導(dǎo)軌2上,導(dǎo)軌下方裝有直線振動(dòng)體,為零部件提供向前的動(dòng)力。當(dāng)零部件前進(jìn)到指定位置14的前方有擋板15,左側(cè)裝有感應(yīng)器,當(dāng)感應(yīng)器感應(yīng)到有零部件,機(jī)械手臂3開(kāi)始動(dòng)作,將產(chǎn)品從導(dǎo)軌上夾取(或吸取)、放置到轉(zhuǎn)盤(pán)5上的夾具中。伺服電機(jī)7和減速器通過(guò)皮帶輪和裝在轉(zhuǎn)盤(pán)下方的主軸相連,構(gòu)成了轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)。當(dāng)一個(gè)配件組裝完畢,伺服電機(jī)就開(kāi)始動(dòng)作,帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)一個(gè)指定角度,到達(dá)下一個(gè)組裝工位。當(dāng)旋轉(zhuǎn)角度有偏差而不在最佳組裝位置時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)下方的定位裝置會(huì)進(jìn)行修正。確保工作臺(tái)在最佳的組裝位置。目前市場(chǎng)上常用的為工作臺(tái)提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的裝置是角度分割器。我們的設(shè)計(jì)避免了使用角度分割器造成的旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整不靈活、一體式結(jié)構(gòu)磨損需整體更換的弊端。每一個(gè)零部件組裝完成后,檢測(cè)裝置4用于檢測(cè)零部件是否組裝到位。當(dāng)檢測(cè)顯示異常時(shí),PLC發(fā)出指令,下道工序的零部件就停止組裝,直到該產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)到達(dá)不良品排出工位12,機(jī)械手臂將其夾取到不良品放置處。上述動(dòng)作過(guò)程,不會(huì)影響其他工位產(chǎn)品的組裝和檢測(cè)。最后組裝好的產(chǎn)品,排出到良品排出部10,良品排出部下設(shè)有固定桿11。當(dāng)同一工位連續(xù)三次出現(xiàn)不良時(shí),PLC會(huì)發(fā)出指令,設(shè)備停止動(dòng)作,同時(shí)將故障內(nèi)容反應(yīng)到觸摸屏6上,提示技術(shù)人員進(jìn)行修理。整個(gè)智能電子組裝機(jī),采用分體式結(jié)構(gòu),最后通過(guò)底板9,將各分體連接在一起。便于機(jī)械加工和組裝調(diào)試。鋁型材8與支撐腳13—起構(gòu)成外圍支撐結(jié)構(gòu)。如圖3、圖4、圖5所示,是整個(gè)設(shè)備的動(dòng)力機(jī)構(gòu)說(shuō)明,主軸512上方是轉(zhuǎn)盤(pán)503,主軸末端裝有同步帶輪513,它通過(guò)皮帶輪514和伺服電機(jī)及減速器501上的同步帶輪相連。主軸上裝有上下兩個(gè)軸承511。每個(gè)產(chǎn)品夾具504下方都裝有定位裝置506,角度修正夾具508在氣缸505和滑塊507的帶動(dòng)下對(duì)每次工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)的位置進(jìn)行定位檢測(cè)。圖中還有主軸支撐臺(tái)502,同步帶輪515,伺服電機(jī)固定板516。如圖6、圖7所示,是機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)。兩個(gè)氣缸205和兩個(gè)滑塊207組成了機(jī)械手臂的Z軸和X軸。限位板208上組裝調(diào)節(jié)螺絲,可以對(duì)X軸氣缸的位置進(jìn)行調(diào)整。機(jī)械手固定板206可以繞軸202旋轉(zhuǎn),兩者通過(guò)螺絲固定。軸固定在帶法蘭的軸固定臺(tái)上201根據(jù)零部件的結(jié)構(gòu)和外形,機(jī)械手臂取放結(jié)構(gòu)分兩種,一種是吸取,令一種是抓取。吸取部分由吸著頭203和固定板204組成。吸著頭通過(guò)真空發(fā)生器的通斷實(shí)現(xiàn)對(duì)零部件的取放。抓取部分是由抓取氣缸210和抓取夾具209組成,它通過(guò)抓取氣缸的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)取放零部件的功能。如圖8所示,是檢測(cè)裝置,其檢測(cè)原理是,氣缸402下壓時(shí),檢測(cè)薄片404的高度調(diào)整在產(chǎn)品為良品的狀態(tài),此時(shí)的感應(yīng)器403為正好感應(yīng)到。檢測(cè)薄片的高低能夠反映產(chǎn)品組裝狀態(tài),過(guò)高或是過(guò)低均檢測(cè)為不良品。檢測(cè)薄片裝在檢測(cè)桿406上,檢測(cè)桿固定板405上有定位螺絲,防止檢測(cè)桿轉(zhuǎn)動(dòng)。整個(gè)檢測(cè)部分裝在底板401上。同一工位的機(jī)械手臂和檢測(cè)裝置固定在同一個(gè)軸上,有效利用了空間。[0024]如圖9所示,是振動(dòng)盤(pán)供料裝置,振動(dòng)盤(pán)101實(shí)現(xiàn)零部件的方向識(shí)別和整列,利用導(dǎo)軌102下方的直線振動(dòng)體103的振動(dòng)產(chǎn)生的向前的力進(jìn)行輸送。新型智能電子自動(dòng)組裝機(jī)的電氣部分,控制單元是歐姆龍型號(hào)為CJ2M系列的PLC,采用梯形圖的方式進(jìn)行編程。觸摸屏使用的型號(hào)是信捷THA62-MT-UT。它的智能化主要體現(xiàn)在能夠通過(guò)觸摸屏的可視化控制實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的功能:跟蹤工作臺(tái)上各夾具組裝位置;顯示檢測(cè)部檢測(cè)結(jié)果及檢測(cè)內(nèi)容;設(shè)備運(yùn)行故障時(shí),顯示故障內(nèi)容;伺服電機(jī)原點(diǎn)復(fù)位的控制;可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各分體結(jié)構(gòu)的單獨(dú)控制;對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集管理。以下幾個(gè)功能,可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,設(shè)置單次作業(yè)需要完成的組裝數(shù)量;對(duì)良品數(shù)和不良品數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。
權(quán)利要求1、一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其特征在于底板上分別設(shè)有若干個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu),每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)由振動(dòng)盤(pán)連直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌下方設(shè)有直線振動(dòng)體,直線導(dǎo)軌端設(shè)指定位置受臺(tái),指定位置受臺(tái)側(cè)設(shè)有機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)支撐桿下方固定有檢測(cè)裝置,底板中心設(shè)有轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)應(yīng)每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)的位置分別設(shè)有夾具。
2、如權(quán)利要求1所述的一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其特征在于所述指定位置受臺(tái)前方設(shè)有擋板,左側(cè)設(shè)有感應(yīng)器。
3、如權(quán)利要求1所述的一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其特征在于所述轉(zhuǎn)盤(pán)連主軸,主軸末端裝有同步帶輪,它通過(guò)皮帶輪和伺服電機(jī)及減速器上的同步帶輪相連;主軸上裝有上下兩個(gè)軸承,每個(gè)產(chǎn)品夾具下方都設(shè)有定位裝置,所述定位裝置為角度修正夾具連接滑塊和氣缸構(gòu)成。
4、如權(quán)利要求1所述的一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其特征在于所述機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)為兩個(gè)氣缸和兩個(gè)滑塊相互垂直組成了機(jī)械手臂的Z軸和X軸,X軸氣缸的位置設(shè)有限位板,限位板上組裝調(diào)節(jié)螺絲,限位板固定在機(jī)械手固定板上,機(jī)械手固定板繞軸旋轉(zhuǎn),兩者通過(guò)螺絲固定,軸固定在帶法蘭的軸固定臺(tái)上,機(jī)械手臂取放結(jié)構(gòu)分吸取或抓取,吸取部分由吸著頭和固定板構(gòu)成;抓取部分是由抓取氣缸和抓取夾具構(gòu)成。
5、如權(quán)利要求1所述的一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),其特征在于所述檢測(cè)裝置為支撐臺(tái)上設(shè)有滑塊固定塊,固定在滑塊固定塊上的滑塊連檢測(cè)桿受臺(tái),檢測(cè)桿受臺(tái)連檢測(cè)桿,檢測(cè)桿受臺(tái)上設(shè)有感應(yīng)器。
專利摘要一種智能電子自動(dòng)組裝機(jī),涉及一般電子零部件自動(dòng)化組裝。其主要技術(shù)特征是底板上分別設(shè)有若干個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu),每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)由振動(dòng)盤(pán)連直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌下方設(shè)有直線振動(dòng)體,直線導(dǎo)軌端設(shè)指定位置受臺(tái),指定位置受臺(tái)側(cè)設(shè)有機(jī)械手臂結(jié)構(gòu),機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)支撐桿下方固定有檢測(cè)裝置,底板中心設(shè)有轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)上對(duì)應(yīng)每個(gè)自動(dòng)組裝分體式結(jié)構(gòu)的位置分別設(shè)有夾具。它實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零部件的自動(dòng)化組裝,代替了員工單一重復(fù)的機(jī)械作業(yè),大大的提高了作業(yè)效率,降低了人工成本,穩(wěn)定了產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23P21/00GK202952042SQ201220440019
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者汪丁成, 洪有德, 徐偉華 申請(qǐng)人:杭州日月電器股份有限公司, 杭州科寶電子有限公司