一种灯头座铝圈自动装配机构控制系统的制作方法

本发明涉及一种灯头座铝圈自动装配机构控制系统，适用于机械领域。

背景技术：

灯头座是灯饰产品不可缺少的基础配件之一，它包括铝圈、舌片、瓷套、导线等零件，目前主几要依赖手工进行装配，生产效率低和产品质量一致性差是其长期困扰企业生产的老大难问题。近年来，随着国内外市场对灯饰的需求不断增加以及对灯饰质量的要求逐渐严格，采用传统手工装配的生产模式口益显现其弊端，现如今已成为制约，小灯具配件企业进一步发展的瓶颈。显然，灯具配件制造及装配实现自动化是灯具加工制造业发展的必然趋势，并成为相关生产企业努力追求的目标。

越来越多的，小企业在高密度人工操作的装配环节采用自主设计的小型自动化装配设备实现自动化或半自动化装配，以提高生产效率并改善装配质量。

技术实现要素：

本发明提出了一种灯头座铝圈自动装配机构控制系统，采用PLC作为控制器，配合气动控制回路可实现铝圈装配的准确控制，并能满足生产节拍的要求。

本发明所采用的技术方案是：

所述铝圈自动装配机的控制系统采用西门子S7-200PLC作为主控制器，控制系统通过触摸屏响应外部各种控制指令，各类传感器、磁性开关等控制信号作为PLC的输入信号，用于控制气动系统和电机，气动系统响应各个控制指令，驱动对应的各类气缸和电机，实现装配动作。

所述装置气动控制系统中，气缸选用SMC的CDJ2B10系列气缸，为了确保在送料、隔料以及落料时不造成铝圈的严重变形，气缸的最大作用力设置为不超过4N，分别在铝圈的送料位置、沿导引机构的落料位置以及间隔相邻铝圈的隔料位置均安装一对气缸实现相应的动作。

本发明的有益效果是：该控制值系统实现了铝圈装配的初步自动化，既节约了人力还提高了生产效率，同时装配质量亦有较大程度提高，达到了预期的设计目的。

附图说明

图1是本发明的铝圈自动装配控制系统框图。

图2是本发明的铝圈自动装配控制主流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，铝圈自动装配机的控制系统采用西门子S7-200PLC作为主控制器。控制系统通过触摸屏响应外部各种控制指令，各类传感器、磁性开关等控制信号作为PLC的输入信号，用于控制气动系统和电机，气动系统响应各个控制指令，驱动对应的各类气缸和电机，实现装配动作。

从装配工艺的角度看，铝圈的装配是在铆钉放置之后进行的，此时铆钉被倒T形放置在三根导柱上，由于铆钉与铆孔间预留装配的间隙较小，同时倒置的铆钉与导柱之间也存在配合间隙，因此铆钉存在位置误差并极易受到震动的影响而脱落，所以在进行铝圈装配时需严格保证铝圈上的两对称孔与左右两个铆钉对准，否则将导致铆钉掉落或铝圈无法放置在正确的位置上。显然，让铝圈准确对位铆钉有一定的难度，这是本文自动装配装置的一个设计要点和难点。

另外，从铝圈的结构和材质上看，由于铝圈壳体只有0.4mm厚且为铝材制造，因此在送料和装配的过程中极易产生变形，而当铝圈的变形量超过1 mm时，铝圈将无法正常地装配到规定的位置。特别地，铝圈可以定位的部位显然是上部的开口槽，而该零件用于固定的铆孔又恰位于槽口上方，若夹持力的大小及施力点的选择不当，则很容易造成变形过大而导致铝圈铆孔无法对准铆钉。

气缸选用SMC的CDJ2B 10系列气缸，为了确保在送料、隔料以及落料时不造成铝圈的严重变形，气缸的最大作用力设置为不超过4N，分别在铝圈的送料位置、沿导引机构的落料位置以及间隔相邻铝圈的隔料位置均安装一对气缸实现相应的动作。送料气缸是将振盘排好序的铝圈推送至指定的上料位置，再由隔料气缸将待装配的铝圈与其他排好序的铝圈隔开，最后导料气缸推动铝圈沿导柱将其放置在指定的装配位置上。

如图2，铝圈自动装配机控制系统对气动系统中每个气缸动作的先后顺序有着严格的要求。如若气缸的或者磁性开关的动作时间发生跳变或响应错误，则无法实现正确上料和装配。