一种LED灯带的安装装置的制作方法

本发明涉及安装装置，尤其涉及一种LED灯带的安装装置。

背景技术：

LED灯珠发光功率较低，单个LED灯珠不能较好的实现照明功能。一般将LED灯珠封装在条状结构的LED灯带内，带状排布大量LED灯珠。最早的LED灯带为灯珠焊接在铜线上面，外面在套上一层塑胶管。后来LED灯带改进成柔性线路板结构，即采用FPC(柔性电路板，即Flexible Printed Circuit简称FPC)做LED灯珠的载体。即以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板作为载体，排布多个LED灯柱。这种结构的LED灯带加工工艺简单，使用寿命长久，颜色色彩丰富，质量控制容易。而且采用这种处理方法，则可以把LED灯带的饱满的光源释放出来。但目前这种LED灯带大都采用人工组装到灯体中，存在生产效率低，工作强度大，次品率高等问题，而采用常规的机械手操作又容易造成结构强度不高的LED灯带损坏。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种LED灯带的安装装置，实现LED灯带的自动化安装，有效提高LED灯带的安装效率，提高安装精准度。

技术方案

一种LED灯带的安装装置，其特征在于：包括LED灯带传送带、机械臂、压带装置，所述压带装置包括压轮三轴移动平台和设置在压轮三轴移动平台上的压轮滑轨，所述压轮滑轨上设置压轮滑块，压轮滑块上设置有压轮，压轮滑轨两端设置有压轮汽缸，所述压轮汽缸驱动压轮滑块在压轮滑轨上滑动，所述LED灯带传送带用于有序传送LED灯带，所述机械臂设置在机械臂三轴移动平台上，用于抓取LED灯带传送带上的LED灯带并移动至LED灯带框架板一侧，压带装置将LED灯带压合到LED灯带框架板上。

进一步，所述LED灯带传送带包括设置在同一水平线上的主动轮和从动轮以及设置在主动轮和从动轮外部的传送带，传送带的表面两侧对称设置有若干个LED灯带支架，所述LED灯带支架呈向上开口的Y字形，LED灯带支架底端垂直设置在传送带上。

进一步，所述Y字形的LED灯带支架的两个分支上各设置一个小的Y字形子支架。

进一步，所述各个LED灯带支架之间还设置有LED灯带挡板，所述LED灯带挡板垂直设置在传送带上。

进一步，所述LED灯带支架的上方安装有检测传感器，用于检测LED灯带是否按照设定固定在LED灯带支架上。

进一步，所述机械臂三轴移动平台上设置有机械臂滑轨，机械臂滑轨上设置有机械臂滑块，机械臂滑块上设置有机械臂，机械臂滑轨两端设置有机械臂汽缸，机械臂汽缸驱动机械臂滑块沿机械臂滑轨滑动。

进一步，所述机械臂另一端设置有机械手指用于抓取LED灯带，所述机械手指上设置有物料检测器，用于检测机械手指是否正确的抓取LED灯带。

进一步，所述压轮包括内外两层，内层为刚性材料，外层为弹性材料。

进一步，所述压轮滑块与压轮之间通过弹性连接件连接。

进一步，所述主动轮、机械臂三轴移动平台、压轮三轴移动平台、机械臂、压轮汽缸、机械臂汽缸均与PLC控制器连接，PLC控制器控制各个部分按照设定动作。

有益效果

本发明提供一种LED灯带的安装装置，该发明所提供的LED灯带的安装装置采用LED灯带传送带给机械臂供料，实现灯带的自动化进料。该发明所提供的LED灯带的安装装置采用机械臂自动抓取LED灯带，压带装置自动贴合LED灯带，实现了整个操作的自动化，有效提高LED灯带的安装效率和安装精度。该发明所提供的LED灯带的安装装置机械手臂之间的间距能够调节，适用于不同长度的LED灯带的安装。该发明所提供的LED灯带的安装装置中的压轮两层结构和压轮弹性连接件的固定能够有效调节压轮对灯带施加的压力大小，防止灯带的损坏。

附图说明

图1为LED灯带传送带侧视图；

图2为LED灯带传送带俯视图；

图3为LED灯带安装示意图；

图4为压带装置示意图；

其中：1-LED灯带挡板，2-LED灯带，3-传送带，4-LED灯带支架，5-子支架，6-主动轮，7-从动轮，8-LED灯带框架板，9-机械臂，10-待安装LED灯带，11-机械手指，12-压轮汽缸，13-机械臂汽缸，14-机械臂滑块，15-机械臂滑轨，16-机械臂三轴移动平台，17-压轮滑轨，18-压轮，19-压轮滑块，20-弹性连接件，21-压轮三轴移动平台。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

目前这种LED灯带大都采用人工组装到灯体中，存在生产效率低，工作强度大，次品率高等问题，而采用常规的机械手操作又容易造成结构强度不高的LED灯带损坏。

本技术方案提供一种LED灯带安装装置，能够实现LED灯带的自动化安装，有效提高LED灯带的安装效率，提高安装精准度。

本技术方案所提供的LED灯带安装装置包括与PLC控制器(可编程逻辑控制器：Programmable Logic Controller，简称PLC控制器)相连接的LED灯带传送带、机械臂和压带装置。在PLC控制器的控制下，LED灯带被放置到LED灯带传送带上后，机械臂9一端的机械手指11从LED灯带传送带上将LED灯带取下，然后转移至LED灯带框架板8侧面，LED灯带粘性面一侧与LED灯带框架板接触。此时压带装置将LED灯带压合到LED灯带框架板上，使LED灯带粘接到LED灯带框架板上，完成LED灯带的安装。

如图1和图2所示，本技术方案中的LED灯带传送带包括主动轮6、从动轮7、传送带3和LED灯带支架4。所述主动轮和从动轮设置于同一水平线上，，所述主动轮由伺服电机驱动，所述传送带安装在主动轮和从动轮上，在传动带的表面的两侧对称设置若干组LED灯带支架，每组LED灯带支架包括两个，两个LED灯带支架对称设置在传送带的两侧，所述LED灯带的两端分别固定在一组LED灯带支架上。所述LED灯带支架为Y字形，底端垂直固定在传送带上。在Y字形的LED灯带支架的两个分支上各设置一个小的Y字形的子支架5，所述LED灯带一端固定在Y字形LED灯带支架内，LED灯带一端的两根导线分别固定在两个子支架上。本实施例中，LED灯带传送带的主动轮由伺服电机驱动。

在LED灯带支架的上方安装有检测传感器，用于检测LED灯带的两根导线是否固定在LED灯带支架的两个子支架上。所述检测传感器与PLC控制器相连，如果出现LED灯带两根导线固定不正确的，相互缠绕的情况，检测传感器发出警报信号，以发出警报或者其它反馈动作对LED灯带固定不正确的状况进行处理。

LED灯带支架使得LED灯带彼此有序排列，有效防止LED灯带相互缠绕影响下一步LED灯带的自动化安装。在LED灯带支架上的子支架能够固定LED灯带一端的导线，有效防止LED灯带一端两根导线彼此缠绕，影响LED灯带的安装效果。为了进一步防止LED灯带以及不同的LED灯带一端导线的彼此缠绕，在LED灯带传送带上LED灯带支架之间设置LED灯带挡板1，将不同的LED灯带各端彼此隔开。所述LED灯带挡板垂直设置在传送带上，以将LED灯带支架彼此隔开。

本技术方案中所述的机械臂为机械臂汽缸13驱动的机械手指11通过机械臂三轴移动平台16移动至LED灯带传送带的上方，机械手指夹取LED灯带的两端，将LED灯带从LED灯带传送带上取下并保持LED灯带为拉直状态，然后将LED灯带转移至LED灯带框架板一侧，紧贴框架板。所述机械手指上设置有物料检测控制器，所述物料检测控制器与PLC控制器连接，用于检测机械手指是否正确抓取了LED灯带。如果检测到机械手指未能正确抓取LED灯带，则进行报警，并重新进行LED灯带的抓取。

本技术方案中，机械臂9通过机械臂滑块14设置在机械臂三轴移动平台16上的机械臂滑轨15上，机械臂滑轨两端设置有机械臂汽缸13，机械臂汽缸13用于驱动机械臂滑块在机械臂滑轨上滑动，调节两根机械臂之间的距离，以适应不同型号长度的LED灯带。

本技术方案中的压带装置包括压轮三轴移动平台21和压轮三轴移动平台上的压轮滑轨17、压轮滑块19、压轮汽缸12和压轮18。所述压轮共左右两个，每个压轮通过弹性连接件20设置在压轮滑块上，压轮滑块设置在压轮滑轨上，在压轮滑轨两端设置有压轮汽缸，驱动两个压轮滑块在压轮滑轨上相向或相背运动。所述压轮为内外两层结构，内层为刚性材料，外层为弹性材料。内层刚性材料保证压轮能够传递足够的压力至LED灯带上，外层的弹性材料既能够保证压轮与LED灯带紧密结合，均匀施加压力，又防止局部压力过大，损坏LED灯带。另外所述压轮通过弹性连接件固定在压轮固定块上，使得三轴移动平台与压轮之间有一个距离缓冲区，防止三轴移动平台对压轮的压力直接传递到LED灯带上，过大的压力造成LED灯带损坏。本技术方案中所述的弹性连接件为弹簧。

最初压轮滑轨上的两个压轮设置于压轮滑轨中间，然后压轮三轴移动平台移动压轮滑轨与LED灯带框架板平行，并使压轮压在LED灯带上，将LED灯带与LED灯带框架板贴合，依靠LED灯带背侧的粘性面贴合在LED灯带框架板上。压轮滑轨两端的压轮汽缸驱动压轮滑块沿着压轮滑轨分别向压轮滑轨两端移动，移动过程中压轮将LED灯带压合粘贴到LED灯带框架板上。待两端压轮运动到接近LED灯带两端时，机械臂上的机械手指松开LED灯带，机械臂带动机械手指离开LED灯带安装位置。此时压轮滑块继续向LED灯带两端移动将LED灯带两端完全压合粘贴到LED灯带框架板上。由于两个压轮由LED灯带中间向两端移动压合LED灯带，两压轮起始位置的中间仍有未压合的区域，待压轮向两端移动完毕后，其中一个压轮再次反向移动至LED灯带中部，将LED灯带完全压合到LED灯带框架板上。进一步，在压轮滑轨两端设置有位置可调的位置传感器，所述位置传感器与PLC控制器相连，用于限定压轮滑块在滑轨上的移动范围，进而适用于不同型号长度的LED灯带的安装。

以上操作完成后，压轮在压轮汽缸的驱动下恢复到原来位置，并在压轮三轴移动平台的作用下远离工作位置，此时机械手臂再次抓取新的LED灯带进行LED灯带的安装。上述操作过程中，机械臂三轴移动平台控制，按照设定的路径和工作顺序进行LED灯带的抓取和移动，压轮三轴移动平台按照设定的路径和工作顺序移动，实现对LED灯带的压合。本技术方案中的两种三轴移动平台并不限于某些具体尺寸和构造的机械结构，只要能实现机械臂和压轮滑轨按照设定移动即可用于本技术方案中。

上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，本领域的普通技术人员可以理解，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。