基于安防行业摄像头核心组件的自动化装配系统及其方法_2

文档序号:8480921阅读:来源:国知局
检测导向轴,所述的正面检测导向轴与正面检测操作板间设有正面检测直线轴承,所述的正面检测操作板随正面检测气缸向下位移,所述的正面检测操作板上设有正面检测安装支架,所述的正面检测安装支架中设有开口传感器,所述的正面检测操作板中设有正面检测探头,所述的正面检测探头的上部与开口传感器相固定连接;
[0032]所述的下料组件包括起料滑动组件和下料输送组件,所述的起料滑动组件包括起料支架和起料滑板,所述的起料支架的上部设有与起料支架相倾斜分布的起料安装板,所述的起料安装板的上部设有起料导轨,所述的起料导轨上设有与起料导轨相滑动连接的起料滑板,所述的起料滑板的上部设有取料上下推送气缸,所述的起料滑板的下方设有夹取结构推板,所述的夹取结构推板与取料上下推送气缸间通过取料浮动接头相定位连接,所述的起料滑板中设有起料直线轴承,所述的起料直线轴承中设有起料导向轴,所述的起料导向轴的底部与夹取结构推板相固定,所述的夹取结构推板的底部设有至少一组夹取机构,所述的夹取机构包括夹取薄型气爪,所述的夹取薄型气爪与夹取结构推板相固定,所述的夹取薄型气爪的底部设有一对相间隔分布的夹取抓针,所述的起料安装板上设有起料前后送料气缸,所述的起料前后送料气缸与起料滑板通过起料前后浮动接头相定位连接;
[0033]所述的下料输送组件包括料槽,所述的料槽中设有料槽输送带,所述的料槽的前端与起料滑板相匹配分布,所述的料槽的上方设有均匀分布的下料通气块,所述的下料通气块中设有下料喷嘴。
[0034]作为优选,所述的操作圆盘上设有至少一组防静电吹风组件,所述的防静电吹风组件包括与操作位组件相对应分布的防静电风扇,所述的防静电风扇通过轴和安装法兰相定位。
[0035]作为优选,所述的垂直限位端的高度低于水平限位端的高度;
[0036]所述的可翻转回位装置安装座的上部设有可翻转定位连接柱,所述的可翻转连接块呈直角状,所述的可翻转关节轴承中设有可翻转可调连接杆,可翻转夹具安装板与可翻转旋转轴间设有可翻转连接件,所述的可翻转连接件与可翻转旋转轴相固定连接,所述的可翻转连接件的横截面呈“U”型。
[0037]所述的储料架的顶端设有上光幕发射接收端,所述的储料架的底端设有下光幕发射接收端,所述的上光幕发射接收端与下光幕发射接收端呈上下直线状对称分布,所述的置物台的外侧设有机器人标定块,所述的镜片上料机器人设在送料架上;
[0038]所述的基座前端气缸的两侧端分别设有基座前端直线轴承,所述的基座前端安装板的下方设有二组相间隔分布的基座前端取件组件;
[0039]一个PCB板气缸导向组件中设有二个相间隔分布的PCB板高精度直线轴承,所述的PCB板气缸设在二个PCB板高精度直线轴承间;
[0040]所述的侧面打钉操作架的背面设有限位孔,所述的限位孔的上端设有取钉上限位块,所述的限位孔的下部设有取钉下限位块,所述的取钉气缸安装板的背面伸至限位孔中,取钉气缸安装板分别与取钉上限位块和取钉下限位块相活动触接;
[0041]所述的校准支架的外壁设有校准限位螺钉,所述的校准限位螺钉位于安装支架的下方,所述的安装支架的横截面呈直角状;
[0042]所述的螺钉供料架的上部设有螺钉供料上传感器支架,所述的螺钉供料上传感器支架中设有上对射传感器,所述的螺钉供料底板中设有螺钉供料下传感器支架,螺钉供料下传感器支架中设有下对射传感器,所述的上对射传感器、螺钉供料落钉孔、下对射传感器呈上下直线状分布;
[0043]所述的PCB板打钉架的上部设有PCB板打钉滑动气缸,所述的PCB板打钉滑动气缸带动PCB板打钉滑动板沿PCB板打钉滑块进行左右位移;PCB板打钉滑动板上设有二组相对称分布的PCB板打钉操作组件;
[0044]所述的螺栓检测支架的上部设有上下限位支架,所述的上下限位支架位于正面检测操作板的下方,所述的上下限位支架前端的底部设有正面检测限位块,所述的螺栓检测支架与操作架相固定;
[0045]所述的夹取抓针间设有夹取通气块,所述的夹取结构推板的底部设有二对相间隔分布的夹取机构,所述的起料安装板上设有与起料滑板相活动碰接的起料限位块;所述的料槽通过料槽支撑架相支撑定位,所述的下料通气块通过下料通气安装支架与料槽相定位,所述的料槽的后端设有带灯光蜂鸣器,所述的带灯光蜂鸣器通过蜂鸣器安装支架与料槽相定位。
[0046]基于安防行业摄像头核心组件的自动化装配系统的方法,其特征在于按以下步骤进行:
[0047](I)、操作圆盘分区:
[0048]在操作圆盘上设有8个均匀分布的操作位组件,操作架上依次标上工位1、工位2、工位3、工位4、工位5、工位6、工位7和工位8 ;
[0049](2)、装配各组件:
[0050]将各组件按分布要求安装在操作区域和操作架中,对组件进行调试,确保能正常的运行;
[0051 ] (3)、镜头基座工位装配:
[0052]通过基座供料组件将装满基座的料盘由料库自动供料到一固定位置,然后由基座上料机器人中的基座前端取料组件将料盘中的基座搬运到操作圆盘上的工位1,由于料盘精度很低,故机器人在抓起基座时用机器人视觉系统对基座进行找准定位;
[0053]基座供料组件中的移动料架垂直分成多层,工人直接将来料状态的满料盘放置在每一层上,通过输送将一个满料盘传输到固定的置物台上,然后机器人从料盘中取料,再放置到操作圆盘的工位I上,由于电子行业采用的吸塑盘普遍比较轻薄,精度较差,故机器人在抓起基座时用机器人视觉系统对基座进行找准定位;
[0054]一盘料取完后,机器人自动将空料盘送回至移动料架中,再取出下一盘满料,工人可以随时用满料盘替换掉料架上用过的空料盘,保证不缺料停机,为了避免镜头上沾到灰尘,装配过程中一直吹等离子风来防静电;
[0055](4)、镜片工位装配:
[0056]镜头基座安装到工位I后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达工位2装配镜片,工位I上开始装下一个镜头基座,依次循环操作;
[0057]通过镜片供料组件将装满镜片的料盘由料库自动供料到一固定位置,然后由镜片上料机器人中的镜片前端取料组件将料盘中的镜片搬运到操作圆盘上的工位2 ;
[0058]镜片供料组件中的移动料架垂直分成多层,工人直接将来料状态的满料盘放置在每一层上,通过输送将一个满料盘传输到固定的置物台上,然后机器人从料盘中取料,再放置到操作圆盘的工位2上;
[0059]机器人把镜片放在可翻转定位治具上,通过可翻转定位治具将镜片推入镜头基座中;
[0060]由于镜片有平面却没有适合抓取的特征,故机器人通过记忆一整盘所有物料的位置来吸取上料;
[0061]吸塑盘精度差,本设备通过真空吸盘的柔性来保证能吸取到每一个物料,然后放置到固定的位置,通过导正装置调整好镜片插入的角度位置方向等状态,再将镜片插入到带镜头基座中,在装配过程中一直吹等离子风来防静电;
[0062](5)、打螺钉操作:
[0063]将镜片安装至工位2后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达工位3进行打螺钉操作,工位2上开始装下一个镜片,依次循环操作;
[0064]通过侧面打钉组件进行自动打螺钉操作,自动打Ml.5螺钉。
[0065]侧面打钉组件采用振动盘进行供料,自动分出2颗螺钉吹送到拧紧枪附近,由于工作台空间紧凑,且工件小,拧螺钉的地方空间也极其有限,将螺钉送到两把拧紧枪正下方并导正,同时将转盘上的可翻转定位治具进行翻转使产品上的预装螺钉孔处于垂直向上状态,再将可翻转定位治具上的镜头基座与镜片压紧避免气翻转掉落,拧紧电枪带动磁性电批旋转下降吸取螺钉,拧紧枪再次下降将螺钉拧入到孔位中;
[0066](6)、操作圆盘校准:
[0067]将工位4设为校准工位,操作圆盘上的所有可翻转定位治具都要依次经过工位4,要求操作圆盘上的可翻转定位治具在停留在工位4时位置都要固定;
[0068]工位4安装有转盘夹具校准组件,可以快速校正操作圆盘上的所有可翻转定位治具,当可翻转定位治具工作稳定之后,可将转盘夹具校准组件拆除,工位4可用于设备扩展功能;
[0069](7)、PCB板工位装配:
[0070]进行打钉操作后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达工位5进行PCB板安装,工位3上开始下一个打钉操作,依次循环操作;
[0071]通过PCB板供料组件将装满PCB板的料盘由料库自动供料到一固定位置,然后由PCB板上料机器人中的PCB板搬运夹具将料盘中的镜片搬运到操作圆盘上的工位5,由于料盘精度很低,故机器人在抓起镜片时用机器人视觉系统对基座进行找准定位;
[0072]PCB板供料组件中的移动料架垂直分成多层,工人直接将来料状态的满料盘放置在每一层上,通过输送将一个满料盘传输到固定的置物台上,然后机器人从料盘中取料,再放置到操作圆盘的工位5上,由于电子行业采用的吸塑盘普遍比较轻薄,精度较差,故机器人在抓起基座时用机器人视觉系统对基座进行找准定位;
[0073]一盘料取完后,机器人自动将空料盘送回至移动料架中,再取出下一盘满料,工人可以随时用满料盘替换掉料架上用过的空料盘,保证不缺料停机,为了避免镜头上沾到灰尘,装配过程中一直吹等离子风来防静电;
[0074](8)、自动打螺钉操作:
[0075]将PCB板上料后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达工位
[0076]6进行自动打螺钉操作,工位5上开始下一个PCB板操作,依次循环操作;
[0077]通过PCB板打钉组件自动打二颗螺钉,把PCB板与基座连接起来,螺钉通过螺钉供料分钉组件进行自动供料和自动分料;
[0078]由于PCB板打螺钉处空间充足,直接将螺钉吹至PCB板正上方的螺钉夹嘴中,再由拧紧枪拧入,PCB板螺孔朝上,工位6不需要翻转可翻转定位治具;(9)、自动检验操作:
[0079]将PCB板拧紧螺钉后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达
[0080]工位7自动检验操作,工位6上开始下一个操作,依次循环操作;
[0081]通过螺栓检测组件检测每个产品上3颗螺丝是否漏打,镜片中的两块滤光片要根据白天黑夜自动切换,所以镜片不能拧太紧,检测螺钉拧入深度是否在合适范围内;
[0082](10)、下料操作:
[0083]通过自动检验操作后,通过分度器使操作圆盘旋转45度,使操作圆盘到达工位8进行下料操作,工位7上开始下一个操作,依次循环操作;
[0084]通过起料滑动组件将产品放到料槽的料槽输送带上,流到下一设备中;
[0085]当工位7检测出的劣品转到工位8时,带灯光蜂鸣器会提示工人此次下料为劣品。
[0086]优点:产品质量稳定、可靠、避免人为因素。全自动无人化装配,生产效率提高10倍以上。由于采用智能机器人及预留工位(工位4),使设备的柔性化大大提高,当同类产品更换时,只要更换相应夹具。同时设备也具备对外围设备的扩展性。
[0087]本发明提供基于安防行业摄像头核心组件的自动化装配系统及其方法,提高装配效率,自动化程度高,提升产品质量,降低人工成本。
【附图说明】
[0088]图1为本发明的俯视结构图;
[0089]图2为本发明的侧视结构示意图;
[0090]图3为本发明中操作架和操作圆盘的装配立体结构示意图;
[0091]图4为本发明中操作位组件的立体结构示意图;
[0092]图5为本发明中可翻转定位治具的立体结构示意图;
[0093]图6为本发明中可翻转定位治具的装配结构示意图;
[0094]图7为图6的俯视结构示意图;
[0095]图8为本发明中镜片供料组件的立体结构示意图;
[0096]图9为本发明中镜片供料组件的侧视立体结构示意图;
[0097]图10为本发明中镜片上料机器人的立体结构示意图;
[0098]图11为图10中镜片前端取料组件的立体结构示意图;
[0099]图12为本发明中基座上料机器人的立体结构示意图;
[0100]图13为图12中基座搬运夹具的立体结构不意图;
[0101]图14为图13的主视结构示意图;
[0102]图15为本发明中侧面打钉组件的立体结构示意图;
[0103]图16是图15的侧视立体结构示意图;
[0104]图17为本发明中转盘夹具校准组件的立体结构示意图;
[0105]图18为本发明中螺钉供料分钉组件的立体结构示意图;
[0106]图19是图18中A-A剖视结构示意图;
[0107]图20为本发明中PCB板打钉组件的立体结构示意图;
[0108]图21是图20的俯视结构示意图;
[0109]图22为本发明中PCB板打钉组件另一面的立体结构示意图;
[0110]图23为本发明中螺栓检测组件的立体结构示意图;
[0111]图24为本发明中螺栓检测组件的侧视立体结构示意图;
[0112]图25为本发明中下料组件的立体结构示意图;
[0113]图26为本发明中下料组件的侧视立体结构示意图;
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