本发明涉及光电开关自动化组装技术领域，特别涉及一种对射型光电开关组装装置及方法。
背景技术：
对射型光电开关由发射led和接收led安装于胶壳内而制成。发射led和接收led是分别制造出来的，组装时将发射led和接收led插入胶壳内固定即可，胶壳上还设有用于辨别方向的凸柱。目前，对反射型光电开关的组装都是人工进行的，检测还要人工检测，发射led、接收led和胶壳送料还是采用手工送料，没有实现自动化输送、检测、组装、输出、生产效率低，生产成本高，品质差。
技术实现要素：
针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种生产效率高，生产成本低，品质好，能实现发射led自动输送、接收led自动输送、组装的对射型光电开关组装装置及方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种对射型光电开关组装装置，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上设置有转盘,在转盘上设有放置胶壳的载具,在转盘外周的工作台上设置有组装装置；所述组装装置包括双管输送机构、组装机构、夹持机构，所述双管输送机构、组装机构、夹持机构分别与主控系统连接并由其控制；所述双管输送机构设有导轨，所述导轨设有2条并列同时输送发射led和接收led的第四通槽，所述组装机构设有容纳发射led和接收led的2个容纳腔及从容纳腔内向上推送的顶杆，所述夹持机构设有夹头；所述双管输送机构工作通过导轨的第四通槽同时输送发射led和接收led至2个容纳腔中，所述组装机构工作驱动顶杆向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具中的胶壳中，所述夹持机构工作驱动夹头向下移动夹持住载具中的胶壳。
本发明的进一步改进为，所述载具包括载具本体、垫板,所述载具本体安装于垫板上,所述载具本体前部设有容纳胶壳的第一通腔，所述第一通腔的宽度方向设有用于支撑胶壳的支撑机构，所述第一通腔的长度方向设有用于弹性抵压胶壳的夹紧机构。
本发明的进一步改进为，所述支撑机构包括设于第一通腔的宽度方向且与第一通腔连通的第二通腔、第二通腔两侧设有滑台、滑台端部设有第一台肩，及置于第二通腔内靠于滑台上的支撑块、支撑块中部设有第三通腔、第三通腔上部后端设有斜角、支撑块前端设有支撑部，及弹性抵压于支撑块与第二通腔底部的第一弹簧，以及盖于支撑块上安装于载具本体上的第一盖板。
本发明的进一步改进为，所述夹紧机构包括设于第一通腔的长度方向且与第一通腔连通的空腔、空腔端部设有第二台肩，及置于空腔内的夹紧块，及弹性抵压于夹紧块与空腔底部的第二弹簧，以及盖于夹紧块上安装于载具本体上的第二盖板。
本发明的进一步改进为，所述双管输送机构包括导轨、发射led振动盘、接收led振动盘、直振器，所述导轨设有用于同时输送发射led和接收led的2条第四通槽，所述发射led振动盘的出口、接收led振动盘的出口分别与导轨的2条第四通槽入口连通，所述导轨固定安装于直振器上。
本发明的进一步改进为，所述组装机构包括基架、上推组件、升降组件、2组平移组件，所述基架置于组装工位处且固定安装于机架的工作台上，所述升降组件安装于基架侧边上，所述上推组件安装于升降组件上，在升降组件顶部两侧对称设置有平移组件；所述上推组件包括2支顶杆、顶板、推送气缸、第五滑块导轨组；所述升降组件包括升降气缸、底板、第六滑块导轨组；所述平移组件包括座板、滑台气缸、挡块、第七滑块导轨组；所述升降气缸固定安装于基架底部侧边，所述第六滑块导轨组的导轨固定安装于基架上部侧边，所述底板固定安装于第六滑块导轨组的滑块上，所述升降气缸的活塞杆与底板固定连接；所述推送气缸固定安装于底板下部侧边，所述第五滑块导轨组的导轨固定安装于底板上部侧边，所述顶板固定安装于第五滑块导轨组的滑块上，所述顶板与推送气缸的活塞杆固定连接，所述顶杆与顶板平移滑动连接；所述座板头部设有u形通腔，所述顶杆置于u形通腔内可上下移动，所述顶杆的头部与u形通腔围成可容纳发射led或接收led的容纳腔，发射led或接收led进入容纳腔内置于顶杆的头部上；所述滑台气缸、第七滑块导轨组的导轨分别固定安装于底板顶部，所述座板固定安装于滑台气缸的滑台上，所述座板、挡块分别与第七滑块导轨组的滑块固定连接，所述挡块与顶杆垂直滑动连接。
本发明的进一步改进为，所述夹持机构包括夹头、夹持气缸、夹座、支撑架，所述夹持气缸、夹座分别固定安装于支撑架两侧边，所述夹头固定安装于夹持气缸的活塞杆上，所述支撑架固定安装于机架的工作台上。
本发明还提供了一种对射型光电开关组装方法，其包括以下步骤：
a.上胶壳：在上胶壳工位人工将胶壳装入载具的第一通腔中；
b.第一次旋转：转盘旋转至组装工位；
c.成品组装：组装装置将发射led和接收led组装于胶壳中；
d.第二次旋转：转盘旋转至成品取出工位；
e.取出成品：人工取出成品；
f.第三次旋转：转盘旋转至上胶壳工位；
返回步骤a，循环反复。
本发明的进一步改进为，所述步骤c包括：
c1.双管输送机构工作通过2条并列的第四通槽同时输送发射led和接收led至组装机构的2个容纳腔中；
c2.夹持机构工作驱动夹头向下移动夹持住载具中的胶壳；
c3.组装机构工作驱动2支顶杆向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具中的胶壳中；
c4.组装机构复位；
c5.夹持机构复位。
本发明的进一步改进为，所述步骤c3包括：
c31.滑台气缸工作驱动座板向前移动使容纳腔内的发射led和接收led处于载具中的胶壳正下方；
c32.升降气缸工作驱动座板向上移动接触到载具；
c33.推送气缸工作驱动2支顶杆向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具的胶壳中。
与现有技术相比，本发明采用双管输送机构工作通过导轨的第四通槽同时输送发射led和接收led至2个容纳腔中，组装机构工作驱动顶杆向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具中的胶壳中，夹持机构工作驱动夹头向下移动夹持住载具中的胶壳。本发明还提供了一种对射型光电开关组装方法。本发明生产效率高，生产成本低，品质好，能实现发射led自动输送、接收led自动输送、组装。
附图说明
图1是本发明的对射型光电开关立体图;
图2是图1的立体展开图;
图3是本发明俯视结构示意图;
图4是本发明的载具立体结构图;
图5是图4的立体展开图;
图6是本发明的组装装置立体结构图;
图7是图6的立体展开图;
图8是本发明的工艺流程框图。
图中各部件名称如下：
1—转盘;
2—载具;
21—载具本体;
211—第一通腔;
22—垫板;
23—支撑机构;
231—第二通腔;
2311—滑台;
2312—第一台肩;
232—支撑块;
2321—第三通腔;
2322—支撑部;
233—第一弹簧;
234—第一盖板;
24—夹紧机构;
241—空腔;
2411—第二台肩;
242—夹紧块;
243—第二弹簧;
244—第二盖板;
3—组装装置;
31—双管输送机构;
311—导轨;
32—组装机构;
321—顶杆;
322—顶板;
323—推送气缸;
324—升降气缸;
325—底板;
326—座板;
3261—u形通腔;
327—滑台气缸;
328—挡块;
33—夹持机构;
331—夹头;
332—夹持气缸;
333—夹座;
334—支撑架;
100—发射led;
200—接收led;
300—胶壳。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1、图2所示，对射型光电开关由发射led100和接收led200安装于胶壳300内而制成。发射led100和接收led200是分别制造出来的，组装时将发射led100和接收led200插入胶壳300内固定即可，胶壳300上还设有用于辨别方向的凸柱。目前，对反射型光电开关的组装都是人工进行的，检测还要人工检测，发射led100、接收led200和胶壳300送料还是采用手工送料，没有实现自动化输送、检测、组装、输出、生产效率低，生产成本高，品质差。
如图3至图7所示，一种对射型光电开关组装装置，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上设置有转盘1，转盘1上至少设有3个工位，分别为上胶壳工位、组装工位、成品取出工位，在每个工位上都安装有放置胶壳的载具2；在转盘1外周的工作台的组装工位上设置有组装装置3；所述组装装置3包括双管输送机构31、组装机构32、夹持机构33，所述双管输送机构31、组装机构32、夹持机构33分别与主控系统连接并由其控制；所述双管输送机构31设有导轨311，所述导轨311设有2条并列同时输送发射led和接收led的第四通槽，所述组装机构32设有容纳发射led和接收led的2个容纳腔及从容纳腔内向上推送的顶杆321，所述夹持机构33设有夹头331；所述双管输送机构31工作通过导轨311的第四通槽同时输送发射led和接收led至2个容纳腔中，所述组装机构32工作驱动顶杆321向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具2中的胶壳中，所述夹持机构33工作驱动夹头331向下移动夹持住载具2中的胶壳。
具体地，如图4、图5所示，载具2包括载具本体21、垫板22,载具本体21固定安装于垫板22上,载具本体21前部设有容纳胶壳的第一通腔211，第一通腔211的宽度方向设有用于支撑胶壳的支撑机构23，第一通腔211的长度方向设有用于弹性抵压胶壳的夹紧机构24。支撑机构23包括设于第一通腔211的宽度方向且与第一通腔211连通的第二通腔231、第二通腔231两侧设有滑台2311、滑台2311端部设有第一台肩2312，及置于第二通腔231内靠于滑台2312上的支撑块232、支撑块232中部设有第三通腔2321、第三通腔2321上部后端设有斜角、支撑块232前端设有支撑部2322，及弹性抵压于支撑块232与第二通腔231底部的第一弹簧233，以及盖于支撑块232上安装于载具本体21上的第一盖板234。夹紧机构24包括设于第一通腔211的长度方向且与第一通腔211连通的空腔241、空腔241端部设有第二台肩2411，及置于空腔241内的夹紧块242，及弹性抵压于夹紧块242与空腔241底部的第二弹簧243，以及盖于夹紧块242上安装于载具本体21上的第二盖板244。
具体地，如图6、图7所示，组装装置3包括双管输送机构31、组装机构32、夹持机构33，双管输送机构31设有导轨311，导轨311设有2条并列同时输送发射led和接收led的第四通槽，组装机构32设有容纳发射led和接收led的2个容纳腔及从容纳腔内向上推送的顶杆321，夹持机构33设有夹头331；双管输送机构31工作通过导轨311的第四通槽同时输送发射led和接收led至2个容纳腔中，组装机构32工作驱动顶杆321向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具2中的胶壳中，夹持机构33工作驱动夹头331向下移动夹持住载具2中的胶壳。双管输送机构31包括导轨311、发射led振动盘、接收led振动盘、直振器，导轨311设有用于同时输送发射led和接收led的2条第四通槽，发射led振动盘的出口、接收led振动盘的出口分别与导轨311的2条第四通槽入口连通，导轨311固定安装于直振器上。发射led振动盘工作振动使发射led单个排列依次进入导轨311的第一条第四通槽中，接收led振动盘工作振动使接收led单个排列依次进入导轨311的第二条第四通槽中，直振器工作振动使接收led和发射led向前移动从导轨311的第四通槽出口同时进入至容纳腔中。组装机构32包括基架、上推组件、升降组件、2组平移组件，基架置于组装工位处且固定安装于机架的工作台上，升降组件安装于基架侧边上，上推组件安装于升降组件上，在升降组件顶部两侧对称设置有平移组件。上推组件包括2支顶杆321、顶板322、推送气缸323、第五滑块导轨组；升降组件包括升降气缸324、底板325、第六滑块导轨组；平移组件包括座板326、滑台气缸327、挡块328、第七滑块导轨组；升降气缸324固定安装于基架底部侧边，第六滑块导轨组的导轨固定安装于基架上部侧边，底板325固定安装于第六滑块导轨组的滑块上，升降气缸324的活塞杆与底板325固定连接；推送气缸323固定安装于底板325下部侧边，第五滑块导轨组的导轨固定安装于底板325上部侧边，顶板322固定安装于第五滑块导轨组的滑块上，顶板322与推送气缸323的活塞杆固定连接，顶杆321与顶板322平移滑动连接；座板326头部设有u形通腔3261，顶杆321置于u形通腔3261内可上下移动，顶杆321的头部与u形通腔3261围成可容纳发射led或接收led的容纳腔，发射led或接收led进入容纳腔内置于顶杆321的头部上；滑台气缸327、第七滑块导轨组的导轨分别固定安装于底板325顶部，座板326固定安装于滑台气缸327的滑台上，座板326、挡块328分别与第七滑块导轨组的滑块固定连接，挡块328与顶杆321垂直滑动连接；顶杆321既可以随着座板326在顶板322上左右滑动，又可以随着顶板322上下移动。夹持机构33包括夹头331、夹持气缸332、夹座333、支撑架334，夹持气缸332、夹座333分别固定安装于支撑架334两侧边，夹头331固定安装于夹持气缸332的活塞杆上，支撑架334固定安装于机架的工作台上。夹座333设有向转盘1方向延伸的夹持部，夹持部置于载具2正下方，工作时，夹持气缸332工作驱动夹头331向下移动夹持载具2中的胶壳时，该夹持部与夹头331一起用于夹紧载具2，防止载具2弯曲变形，另一方面也阻止在组装接收led或发射led时向上顶出胶壳，以便于更好的组装。
发射led振动盘、接收led振动盘、直振器（图中未示）都为现有技术的一部分，在此不做详细说明。
主控系统用于控制推送气缸323、升降气缸324、滑台气缸327、夹持气缸332、发射led振动盘、接收led振动盘、直振器的工作。
本发明的对射型光电开关组装装置的工作原理：在上胶壳工位人工将胶壳装入载具2的第一通腔211中；转盘1旋转至组装工位；发射led振动盘工作振动使发射led单个排列依次进入导轨311的第一条第四通槽中，接收led振动盘工作振动使接收led单个排列依次进入导轨311的第二条第四通槽中，直振器工作振动使接收led和发射led向前移动从导轨311的第四通槽出口同时进入至容纳腔中；夹持气缸332工作驱动夹头331向下移动与夹座333的夹持部一起夹持住载具2中的胶壳；滑台气缸327工作驱动座板326向前移动使容纳腔内的发射led和接收led处于载具2中的胶壳正下方；升降气缸324工作驱动座板326向上移动接触到载具2；推送气缸323工作驱动2支顶杆321向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具2的胶壳中；推送气缸323复位，升降气缸324复位，滑台气缸327复位；夹持气缸332复位；转盘1旋转至成品取出工位；人工取出成品；转盘1旋转至上胶壳工位；循环反复。
如图8所示，本发明还提供了一种对射型光电开关组装方法，其包括以下步骤：
a.上胶壳：在上胶壳工位人工将胶壳装入载具2的第一通腔211中；
b.第一次旋转：转盘1旋转至组装工位；
c.成品组装：组装装置3将发射led和接收led组装于胶壳中；
d.第二次旋转：转盘1旋转至成品取出工位；
e.取出成品：人工取出成品；
f.第三次旋转：转盘1旋转至上胶壳工位；
返回步骤a，循环反复。
具体地，所述步骤c包括：
c1.双管输送机构31工作通过2条并列的第四通槽同时输送发射led和接收led至组装机构32的2个容纳腔中；具体地，发射led振动盘工作振动使发射led单个排列依次进入导轨311的第一条第四通槽中，接收led振动盘工作振动使接收led单个排列依次进入导轨311的第二条第四通槽中，直振器工作振动使接收led和发射led向前移动从导轨311的第四通槽出口同时进入至容纳腔中；
c2.夹持机构33工作驱动夹头331向下移动夹持住载具2中的胶壳；具体地，夹持气缸332工作驱动夹头331向下移动与夹座333的夹持部一起夹持住载具2中的胶壳；
c3.组装机构32工作驱动2支顶杆321向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具2中的胶壳中；
c4.组装机构32复位；具体地，推送气缸323复位，升降气缸324复位，滑台气缸327复位；
c5.夹持机构33复位。具体地，夹持气缸332复位。
具体地，所述步骤c3包括：
c31.滑台气缸327工作驱动座板326向前移动使容纳腔内的发射led和接收led处于载具2中的胶壳正下方；
c32.升降气缸324工作驱动座板326向上移动接触到载具2；
c33.推送气缸323工作驱动2支顶杆321向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具2的胶壳中。
本发明的优点在于，本发明采用双管输送机构工作通过导轨的第四通槽同时输送发射led和接收led至2个容纳腔中，组装机构工作驱动顶杆向上同时推送2个容纳腔内的发射led和接收led至载具中的胶壳中，夹持机构工作驱动夹头向下移动夹持住载具中的胶壳。本发明还提供了一种对射型光电开关组装方法。本发明生产效率高，生产成本低，品质好，能实现发射led自动输送、接收led自动输送、组装。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。