一种一体化手机摄像头组装设备的制作方法

本发明涉及自动化生产技术领域，具体涉及一种一体化手机摄像头组装设备。

背景技术：

手机摄像头，是安装在手机上用于拍摄静态图片或短片的手机自带配件，手机摄像头一般由镜头和镜筒组装在一起，称为手机摄像头模组，现在市场上的手机摄像头模组自动组装机的工作原理都是先把模组各零件放置到定位治具中固定后，再经过点胶和贴附工序把它们粘结固定一体，现有技术中的设备大多是将摄像头点胶和贴附分别做成2个独立的装置，在使用过程中发现现有的手机摄像头模组自动组装机存在以下缺陷：一是自动化、集成化程度不够高，设备占用空间大，装载原料、成品较为依赖人手，生产速度较慢；二是由于组装零件小，对精确要求高，取料机构有时会有漏料、夹取位置不到位等情形出现，直接影响到后序产品加工，严重的直接造成产品报废；三是零件放置在治具移动过程中，各零件容易偏位对不准，而且由于模组零件尺寸小、对精度要求高，导致生产出的模组合格率不高，品质达不到理想要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种实现高精度的组装，并自动完成产品移载输送的一体化手机摄像头组装设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种一体化手机摄像头组装设备，包括机台、点胶机构、贴附机构和移载机构，所述点胶机构和贴附机构设置在所述机台上，所述点胶机构和贴附机构之间通过移载机构连接；所述点胶机构包括点胶工位、第一定位模组、点胶模组和第一移动模组，所述点胶工位设置在所述机台的台面上，所述第一定位模组、点胶模组和第一移动模组支撑在所述点胶工位上方；所述贴附机构包括镜筒模组、镜片模组、第二移动模组、贴附模组和第二定位模组，所述镜筒模组和镜片模组并列设置在所述机台上，所述第二移动模组、贴附模组和第二定位模组支撑在所述镜筒模组和镜片模组上方；所述移载机构包括输送模组和升降模组，所述点胶工位和镜筒模组分别设置在所述输送模组的两端，所述升降模组推动所述输送模组上下移动。

进一步的，所述点胶工位包括第一y轴直线电机和点胶平台，所述点胶平台由第一y轴直线电机驱动，所述第一移动模组由第一龙门架支撑在第一y轴直线电机上方，所述第一移动模组包括设置在第一龙门架上的第一x轴直线电机及通过连接板与第一x轴直线电机相连的第一z轴直线电机，所述点胶模组包括旋转平台、胶筒和点胶头，所述旋转平台通过l型支撑架与所述第一z轴直线电机连接，所述胶筒通过胶筒固定架连接所述点胶头与旋转平台，所述第一定位模组包括第一上ccd组件，所述第一上ccd组件通过定位架固定在所述第一z轴直线电机侧边的连接板上。

进一步的，所述旋转平台与所述胶筒固定架之间还设置有手动可调架滑台平台，所述点胶头中心线与所述旋转平台轴线间存在夹角，所述旋转平台带动所述胶筒和点胶头旋转时，所述点胶头指向固定点，所述胶筒固定架与所述旋转平台通过竖直连杆连接，所述胶筒固定架与所述竖直连杆间转动连接，所述旋转平台下方还设置有竖直调节杆，调节手柄穿过所述竖直调节杆端部并连接所述胶筒固定架。

进一步的，所述第一定位模组还包括第一下ccd组件，所述第一下ccd组件竖直向上设置，所述第一y轴直线电机侧边的机台设置有第一旋转电机，所述第一旋转电机竖直固定在所述机台上，所述第一旋转电机与所述第一下ccd组件通过连杆支架连接。

进一步的，所述镜筒模组包括贴附平台和第二y轴直线电机，所述第二y轴直线电机驱动所述贴附平台移动，所述镜片模组包括镜片平台和第三y轴直线电机，所述第二移动模组通过第二龙门架架设在所述第二y轴直线电机和第三y轴直线电机上方，所述第二移动模组包括第二x轴直线电机，所述第二x轴直线电机设置有两个工作台，第二z轴直线电机通过吸头安装架与其中一个工作台连接，所述贴附模组包括与所述第二z轴直线电机连接的吸头安装架及设置在所述吸头安装架下端部的吸头，所述第二定位模组包括第三上ccd组件，所述第三上ccd组件通过定位连接板与另一工作台连接，所述定位模组还包括第四上ccd组件，所述第四上ccd组件设置在所述吸头安装架远离所述第三上ccd组件的一侧。

进一步的，所述定位模组还包括第二下ccd组件，所述第二下ccd组件设置在所述镜筒模组与镜片模组之间，所述吸头上端连接有转轴，所述转轴通过轴承座与所述吸头安装架连接，所述转轴通过转轮与转向电机连接，所述转向电机固定在所述吸头安装架上。

进一步的，所述第二龙门架包括立柱和顶梁，所述顶梁通过直线导轨设置在所述立柱上，固定在立柱上表面的第一立板将支撑板架设在所述顶梁上方，所述支撑板上设置有第四y轴直线电机，所述顶梁通过第二立板和上连接板与所述第四y轴直线电机连接。

进一步的，所述升降模组包括升降气缸和升降底板，所述升降气缸推动所述升降底板上下移动，所述输送模组包括输送架、输送电机和输送带，所述输送架为两块立板，两块所述立板中部架设在所述升降底板两侧，所述输送电机固定在其中一块立板侧面，两块所述立板内侧设置有所述输送电机相连的主动轮，所述主动轮之间通过驱动辊连接，两块所述立板内侧两端上部均设置有从动轮，所述输送带绕所述主动轮和从动轮围成一周。

进一步的，所述升降气缸通过安装板固定在机台上，所述安装板四角设置有导套，所述升降底板下表面设置有所述导套相配合的导杆。

进一步的，两块所述立板的外侧均设置有第一光电传感器，两个所述第一光电传感器交错设置，所述第一光电传感器指向所述输送带的方向，所述输送模组出口的立板上相对设置有第二光电传感器，所述输送模组的出口的立板上还设置有输送挡块。

本发明的一种一体化手机摄像头组装设备与现有技术相比的有益效果是，能够实现高精度的组装，并自动完成产品移载输送，提高手机摄像头组装的自动化生产，减少人力成本。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的点胶机构结构示意图；

图3是本发明的贴附机构结构示意图；

图4是本发明贴附机构中贴附模组结构示意图；

图5是本发明贴附机构后视图；

图6是本发明移载机构示意图；

图7是本发明移载机构配合结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1所示，本发明的一种一体化手机摄像头组装设备的实施例，包括机台50、点胶机构10、贴附机构20和移载机构30，所述点胶机构10和贴附机构20设置在所述机台50上，所述点胶机构10和贴附机构20之间通过移载机构30连接，承载物料的载具在点胶机构10进行点胶后，由移载机构30将载具转移至贴附机构20，在贴附机构20进行贴附组装，完成成品；所述点胶机构10包括点胶工位11、第一定位模组12、点胶模组13和第一移动模组14，所述点胶工位11设置在所述机台50的台面上，所述第一定位模组12、点胶模组13和第一移动模组14支撑在所述点胶工位11上方，镜筒载具40放置在点胶工位11上并输送至设定的位置，第一移动模组14带动第一定位模组12对镜筒载具40上的镜筒进行定位，点胶模组13根据定位的结果对镜筒进行点胶，镜筒载具40上的镜筒全部点胶完成后，点胶工位11将镜筒载具40送至下一工位；所述贴附机构20包括镜筒模组21、镜片模组22、第二移动模组23、贴附模组25和第二定位模组24，所述镜筒模组21和镜片模组22并列设置在所述机台50上，所述第二移动模组23、贴附模组25和第二定位模组24支撑在所述镜筒模组21和镜片模组22上方，镜筒模组21和镜片模组22支撑镜筒载具40和镜片载具60，并将其送至指定的位置，第二移动模组23带动贴附模组25和第二定位模组24分别对镜筒载具40和镜片载具60上的镜筒和镜片进行定位，贴附模组25根据定位的结果将镜片贴附在镜筒上；所述移载机构30包括输送模组31和升降模组32，所述点胶工位11和镜筒模组21分别设置在所述输送模组31的两端，所述升降模组32推动所述输送模组31上下移动，将位于输送模组31一端的点胶平台112上的镜筒载具40顶起，输送模组31将镜筒载具40传输至其另一端，升降模组32再次带动输送模组31向下移动，将镜筒载具40放置在另一侧的贴附平台211上，实现镜筒载具40在两个平台之间的流转。

参照图2所示，所述点胶工位11设置在所述机台50的台面上，所述点胶工位11包括第一y轴直线电机111和点胶平台112，所述点胶平台112由第一y轴直线电机111驱动，初始时，点胶平台112位于第一y轴直线电机111的起始端，镜筒载具40放置在点胶平台112上后，第一y轴直线电机111将点胶平台112送至第一龙门架141下方，所述第一移动模组14由第一龙门架141支撑在第一y轴直线电机111上方，所述第一移动模组14包括设置在第一龙门架141上的第一x轴直线电机142及通过连接板144与第一x轴直线电机142相连的第一z轴直线电机143，所述点胶模组13包括旋转平台131、胶筒132和点胶头133，所述旋转平台131通过l型支撑架与所述第一z轴直线电机143连接，所述胶筒132通过胶筒固定架134连接所述点胶头133与旋转平台131，实现点胶模组13在x轴及z轴方向上的自由移动，同时胶筒132和点胶头133能够由旋转平台131带动进行360°旋转，使点胶头133的旋转轨迹为圆形，在镜筒的一周进行点胶，为调节点胶头133的轨迹，所述旋转平台131与所述胶筒固定架134之间还设置有手动可调架滑台平台135，手动可调架滑台平台135的x轴y轴方向能够分别进行精确微调，保证点胶头133形成的轨迹与镜筒上的点胶槽相一致，进一步的，为方便点胶头133贴近镜筒内的点胶槽进行点胶，所述点胶头133中心线与所述旋转平台131轴线间存在夹角，点胶头133以一定的角度贴近镜筒对镜筒内的点胶槽进行点胶，保证胶水贴合点胶槽，为保证点胶头133旋转360°所形成的轨迹为在水平面上的圆形，所述旋转平台131带动所述胶筒132和点胶头133旋转时，所述点胶头133指向固定点，进一步的，为调节点胶头133的轨迹，所述胶筒固定架134与所述旋转平台131通过竖直连杆136连接，所述胶筒固定架134与所述竖直连杆136间转动连接，通过转动胶筒固定架134能够调节点胶头133中心线与旋转平台131轴线间的角度，从而调整点胶头133的轨迹，为精确调节胶筒固定架134的转动角度，所述旋转平台131下方还设置有竖直调节杆137，调节手柄138穿过所述竖直调节杆137端部并连接所述胶筒固定架134，旋转调节手柄138，能够拉近或推远胶筒固定架134与竖直调节杆137之间的距离，从而调节点胶头133的旋转轨迹，所述第一定位模组12包括第一上ccd组件121，所述第一上ccd组件121通过定位架122固定在所述第一z轴直线电机143侧边的连接板144上，第一上ccd组件121仅需要沿x轴方向移动，当镜筒载具40上一排镜筒点胶完成，第一y轴直线电机111带动点胶平台112沿y轴移动，将第二排镜筒送至指定位置，此种操作无需点胶模组13和第一定位模组12同时移动，提高了点胶精度，当胶筒132内胶水用完，可以更换胶筒132，由于更换胶筒132时可能会移动胶筒固定架134，为确定点胶头133的位置正位，所述第一定位模组12还包括检测点胶头133的第一下ccd组件123，所述第一下ccd组件123竖直向上设置，点胶头133移动至第一下ccd组件123上方，旋转平台131驱动点胶头133旋转一周，第一下ccd组件123对点胶头133进行定位校准，调整完成后再次进行点胶工作，当第一x轴直线电机142长度不够，点胶模组13无法移动至第一下ccd组件123上方时，在所述第一y轴直线电机111侧边的机台50设置有第一旋转电机124，所述第一旋转电机124竖直固定在所述机台50上，所述第一旋转电机124与所述第一下ccd组件123通过连杆支架125连接，当需要检测点胶头133时，第一旋转电机124将第一下ccd组件123旋转至点胶头133下方，当不需要检测时，第一旋转电机124将第一下ccd组件123旋转至第一y轴直线电机111侧边，保证第一下ccd组件123与点胶模组13和第一上ccd组件121不干涉。

参照图3所示，所述镜筒模组21包括贴附平台211和第二y轴直线电机212，所述第二y轴直线电机212驱动所述贴附平台211移动，初始时，贴附平台211位于第二y轴直线电机212的起始端，镜筒载具40放置在贴附平台211上后，第二y轴直线电机212将贴附平台211送至贴附模组25下方。所述镜片模组22包括镜片平台221和第三y轴直线电机222，镜片载具60放置在镜片平台221上后第三y轴直线电机222将镜片载具60送至第二定位模组24下方。所述第二移动模组23通过第二龙门架231架设在所述第二y轴直线电机212和第三y轴直线电机222上方，所述第二移动模组23包括第二x轴直线电机232，所述第二x轴直线电机232设置有两个工作台，第一工作台2321和第二工作台2322分别控制，单独移动，第二z轴直线电机233通过吸头安装架252与第一工作台2321连接，参照图4所示，所述贴附模组25包括与所述第二z轴直线电机233连接的吸头安装架252及设置在所述吸头安装架252下端部的吸头251，因此吸头251能够沿第二x轴直线电机232移动至镜片平台221上方，再在第二z轴直线电机233的驱动下下移吸取镜片，而后移回贴附平台211上方，将镜片贴附至镜筒上，为防止镜片贴附时吸头251下压的力度过大损坏镜片，或者吸头251下压的力度过小，使得镜片与镜筒粘接不良，在所述第二z轴直线电机233内设置有电控比例阀，控制镜片与镜筒贴合时压力的偏差在±1％范围内，为进一步确定第二z轴直线电机233的定位精度，所述第二z轴直线电机233还连接有光栅尺，形成全闭环反馈。所述第二定位模组24包括第三上ccd组件241，所述第三上ccd组件241通过定位连接板242与第二工作台2322连接，第三上ccd组件241单独移动，分别对镜片和镜筒进行定位，贴附模组25接收到定位信息后移动到相应的镜片上方吸取镜片，而后再移动至对应的镜筒上方，将镜片贴附在镜筒上。由于镜片与镜筒有一定的配合角度，镜片在镜片载具60内时其角度可能与在镜筒载具40内的镜筒不对应，为确定镜片的角度位置，所述第二定位模组24还包括第二下ccd组件243，所述第二下ccd组件243设置在所述镜筒模组21与镜片模组22之间，当吸头251吸附镜片后，在移向贴附平台211的过程中路过第二下ccd组件243，此时，对镜片进行定位，确定其角度，节省路径，提高工作效率，当第二下ccd组件243确定镜片的角度与镜筒不对应后，为调整镜片的角度，所述吸头251上端连接有转轴253，所述转轴253通过轴承座254与所述吸头安装架252连接，所述转轴253通过转轮255与转向电机256连接，所述转向电机256固定在所述吸头安装架252上，转向电机256启动，驱动转轮255转动，从而带动吸头251转过一定的角度，使镜头与镜筒相配合，为进一步减小贴附模组25和第三上ccd组件241的移动路径，提高工作效率，所述第二定位模组24还包括第四上ccd组件244，所述第四上ccd组件244设置在所述吸头安装架252远离所述第三上ccd组件241的一侧，第三上ccd组件241仅用于对镜头进行定位，第四上ccd组件244用于对镜筒进行定位，当第三上ccd组件241完成对镜片的定位，吸头251和第四上ccd组件244共同移动，吸头251完成吸取该镜片，而后向贴附平台211移动，吸头251带动镜片移动至第二下ccd组件243上方，第二下ccd组件243对镜片角度进行定位，与此同时，第四上ccd组件244位于贴附平台211上方，第四ccd组件对镜筒进行定位，镜片角度和镜筒同时被定位后，吸头251根据定位结果进行旋转，并直接移动到定位后的镜筒上方，进行镜片的贴附，为使镜片贴附后镜筒上的胶水能够尽快固化将镜片固定，所述吸头安装架252上还设置有uv曝光灯257，镜片贴附后，uv曝光灯257给热量使胶水快速固化，保证镜片贴附的稳定。

参照图5所示，由于贴附平台211和镜片平台221连接在两个直线电机上方，且镜筒载具40上镜筒的排列可能与镜片载具60上镜片的排列不同，因此不能保证对应的镜片与镜筒的连线与第二龙门架231平行，为保证镜片和镜筒精确配合，第二x轴直线电机232由第四y轴直线电机234带动在y轴方向上进行微调，为实现此特征，所述第二龙门架231包括立柱2311和顶梁2312，所述顶梁2312通过直线导轨235设置在所述立柱2311上，固定在立柱2311上表面的第一立板236将支撑板237架设在所述顶梁2312上方，所述支撑板237上设置有第四y轴直线电机234，所述顶梁2312通过第二立板238和上连接板239与所述第四y轴直线电机234连接，支撑板237上设有供第二立板238穿孔的位移孔，保证第二x轴直线电机232所在的顶梁2312能够在y轴方向进行一定距离的微调。

参照图6和图7所示，所述升降模组32包括升降气缸321和升降底板322，所述升降气缸321推动所述升降底板322上下移动，为使升降气缸321与升降底板322的连接更加稳固，所述升降底板322中部设有镂空孔323，升降架324架设在所述镂空孔323上方，所述升降架324下表面设有t型槽325，所述升降气缸321的推杆端套有法兰轴套326，所述法兰轴套326卡设在所述t型槽325内，一方面方便连接升降气缸321与升降底板322，另一方面法兰轴套326卡设在t型槽325内，保证升降底板322不会以连接点为支点发生晃动，为进一步保证升降底板322始终处于水平位置，所述升降气缸321通过安装板327固定在机台50上，所述安装板327四角设置有导套328，所述升降底板322下表面设置有所述导套328相配合的导杆329，所述输送模组31包括输送架、输送电机312和输送带313，所述输送架为两块立板311，两块所述立板311中部架设在所述升降底板322两侧，所述升降底板322的长度小于所述立板311的长度，立板311的端部延伸出升降底板322的范围，方便两侧平台将镜筒载具40送至移载机构30的范围内，为进一步防止立板311与两侧的平台干涉，所述立板311为倒置的凸形，所述立板311的凸出部与所述升降底板322固定，两侧的平台能够从立板311下方进入输送模组31的范围，所述输送电机312固定在其中一块立板311侧面，方便驱动主动轮314，本实施例中，由于立板311的两端较窄，为方便安装输送电机312，输送电机312固定在立板311中部，两块所述立板311内侧均设置有与所述输送电机312相连的主动轮314，所述主动轮314之间通过驱动辊315连接，使两块立板311上的输送带313能够同步移动，两块所述立板311内侧两端上部均设置有从动轮316，所述输送带313绕所述主动轮314和从动轮316围成一周，从动轮316位于上部使得输送带313位于立板311的上部，当输送模组31被顶起时，输送带313首先接触到镜筒载具40，将镜筒载具40顶起与点胶平台112分离，为保证输送带313的张紧，所述主动轮314的两侧设置有若干张紧轮317，使镜筒载具40传输稳定，镜筒载具40在输送带313的传输下移动至输送模组31的另一端，为确保输送带313将镜筒载具40顶起并正位传输，两块所述立板311的上方均设置有第一光电传感器318，两个所述第一光电传感器318交错设置，所述第一光电传感器318通过立杆支撑竖直指向所述输送带313的方向，两个第一光电传感器318在输送带313传输方向上的距离为镜筒载具40的长度，一方面确保有镜筒载具40在进行输送，另一方面对镜筒载具40的位置进行定位，为将镜筒载具40输送至指定位置，所述输送模组31出口的立板311上相对设置有第二光电传感器319，当第二光电传感器319感应到镜筒载具40达到，则输送带313停止运行，为防止镜筒载具40由于惯性继续向前移动，所述输送模组31的出口的立板311上设置有输送挡块310，镜筒载具40被阻挡在输送模组31出口，而后输送模组31下移，在此过程中，镜筒载具40被位于输送模组31另一端的贴附平台211阻挡，无法继续跟随输送模组31下移，从而镜筒载具40与输送模组31分离，放置到贴附平台211上，完成移载。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。