一种自动分拣装配装置的制作方法

本实用新型涉及装配设备技术领域，具体涉及一种自动分拣装配装置。

背景技术：

从电的产生到目前电力的快速发展，人们的生活中越来越离不开电。因为电的存在，才能在黑夜里进行照明，同时也丰富了人们的日常生活——例如文娱生活。然而电的存在除了带来上述的优点以外，同时还存在一定的用电隐患，为此需要用电安全。

在电力行业中常设置有开关通断电路，这能够在一定程度上隔离人与电以保证用电安全。其中开光包括按钮开关，按钮开光一般由外壳、按钮、复位弹簧、固定触点和活动触点等部件组成。在使用时，点按按钮，按钮带动可动触点移动，使可动触点与固定触点相连通或者相断开，同时复位弹簧被压缩，松开按钮后，复位弹簧被压缩后，松开按钮，复位弹簧复位并同时带动可动触点复位，使可动触点回到初始状态。目前大多数按钮开关的装配主要靠人工完成，通过工人将各零部件装配再一起，这种人工装配方式不仅劳动强度大、生产效率低，而且按钮开关的质量在很大程度上依赖于工人的技术熟练程度，从而导致人工组装按钮开关的质量不稳定。

现有技术公开了一种自动分拣装配装置，其包括分料机构、装配机构以及移动机构。其中分料机构包括振动盘、直线振动器、分料块和位于分料块端部的电机。分料块上设有三个容纳被装配件的分料口，分料口为一端开口的开口槽，其开口面向直线振动器设置。电机驱动分料块的开口槽运动至直线振动器的出料端衔接。装配机构包括取料单元、三个执行单元和基板，取料单元和执行单元分别安装于基板、移动机构与基板连接，其中移动机构包括水平移动单元和竖直移动单元，通过水平移动单元和竖直移动单元驱动基板进行水平、竖直方向上的运动从而带动装配机构整体移动，使得执行单元将被装配件装配至工件上。

但是，上述的自动装配装置，虽然能够自动装配零部件，但是在生产过程中存在不同规格的同种被装配件被混合在一起的情况，导致在将这些被装配件装配时，无法仅通过上述的自动装配装置进行装配，还需要额外的人工分拣或者其他的分拣装置进行分拣后再进行装配，从而增加了装配成本；同时经人工分拣或者其他分拣装置不能根据上述自动装配装置的装配情况即时调整分拣的数量、规格等分拣情况。

技术实现要素：

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中的自动装配装置不具有自动分拣不同规格的被装配件的系统而需要额外的分拣装置或者人工分拣，从而增加装配成本以及不能即时调整分拣情况的问题。

为此，本实用新型提供一种自动分拣装配装置，其包括

分料机构，所述分料机构有规律地输出被装配件；

装配机构，所述装配机构将所述被装配件装配至工件上；

移动机构，所述移动机构与所述装配机构连接并驱动所述装配机构运动；

所述装配机构具有领取被装配件的取料位置和将被装配件安装至工件的装配位置；

所述被装配件由所述取料位置至所述装配位置的运动轨迹中对应设置有分拣单元，所述分拣单元筛选与所述工件相适配的被装配件并由控制单元控制将所述装配机构移动至所述装配位置。

进一步地，所述装配机构还具有回收所述被装配件的回收位置，所述分拣单元筛选与所述工件不相适配的所述被装配件并由所述控制单元控制将所述装配机构移动至所述回收位置。

进一步地，与所述回收位置处对应设置有回收单元，所述回收单元用于回收与所述工件不相适配的被装配件。

进一步地，所述回收单元为存放箱。

进一步地，所述分料机构包括振动盘、直线振动器和分料块；所述直线振动器与所述振动盘的出料端连接，所述分料块与所述直线振动器的出料端连接。

进一步地，所述分料块与所述直线振动器垂直设置，所述分料块上设有容纳所述被装配件的分料口，所述分料口为一端开口的开口槽，所述开口朝向所述直线振动器设置。

进一步地，所述分料机构还包括设于所述分料块端部的分料驱动件，所述分料驱动件驱动所述分料块在所述直线振动器的出料端与所述装配机构的取料位置之间往复运动。

进一步地，所述移动机构包括X轴模组以及滑动连接于所述X轴模组的Z轴模组，所述X轴模组安装于基座，所述装配机构连接于所述Z轴模组；所述模组均包括模组驱动单元和引导单元。

进一步地，所述装配机构包括夹取所述被装配件的夹爪以及驱动所述夹爪靠近或远离的装配驱动件。

进一步地，所述分拣单元包括采集位于所述夹爪内的所述被装配件的图像信息的图像采集系统以及对所述图像信息进行对比处理的图像处理系统。

本实用新型的技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的一种自动分拣装配装置，其包括：分料机构，所述分料机构有规律地输出被装配件；装配机构，所述装配机构将所述被装配件装配至工件上；移动机构，所述移动机构与所述装配机构连接并驱动所述装配机构运动；所述装配机构具有领取被装配件的取料位置和将被装配件安装至工件的装配位置；所述被装配件由所述取料位置至所述装配位置的运动轨迹中对应设置有分拣单元，所述分拣单元筛选与所述工件相适配的被装配件并由控制单元控制将所述装配机构移动至所述装配位置。此结构的自动分拣装配装置，由于生产过程中存在不同规格的同种被装配件被混合在一起的情况，上述情况在进行装配时还需要额外的人工分拣或者其他的分拣装置进行分拣后再进行装配，而通过设置有分拣单元，在进行自动装配之前即可根据装配情况即时调整分拣的数量、规格等分拣情况，同时减少了分拣时间以及分拣成本以减少装配时间以及装配成本。

2.实用新型提供的一种自动分拣装配装置，所述装配机构还具有回收所述被装配件的回收位置，所述分拣单元筛选与所述工件不相适配的所述被装配件并由所述控制单元控制将所述装配机构移动至所述回收位置。与所述回收位置处对应设置有回收单元，所述回收单元用于回收与所述工件不相适配的被装配件。所述回收单元为存放箱。此结构的自动分拣装配装置，通过设置回收单元为存放箱，即可实现对与工件不相适配的被装配件进行回收，以降低与工件不相适配的被装配件的回收成本。

3.本实用新型提供的一种自动分拣装配装置，所述分料机构包括振动盘、直线振动器和分料块；所述直线振动器与所述振动盘的出料端连接，所述分料块与所述直线振动器的出料端连接。所述分料块与所述直线振动器垂直设置，所述分料块上设有容纳所述被装配件的分料口，所述分料口为一端开口的开口槽，所述开口朝向所述直线振动器设置。所述分料机构还包括设于所述分料块端部的分料驱动件，所述分料驱动件驱动所述分料块在所述直线振动器的出料端与所述装配机构的取料位置之间往复运动。此结构的自动分拣装配装置，通过设置有分料机构对被装配件进行有规律地输出，确保装配机构不会同时夹取多个被装配件以保证装配机构的装配正常平稳地运行。

4.本实用新型提供的一种自动分拣装配装置，所述移动机构包括X轴模组以及滑动连接于所述X轴模组的Z轴模组，所述X轴模组安装于基座，所述装配机构连接于所述Z轴模组；所述模组均包括模组驱动单元和引导单元。此结构的自动分拣装配装置，通过设置有X轴模组和Z轴模组，使得装配机构可以进行X向与Z向的移动，从而可在取料位置及装配位置移动，降低了对取料位置及装配位置的位置要求。

5.本实用新型提供的一种自动分拣装配装置，所述分拣单元包括采集位于所述夹爪内的所述被装配件的图像信息的图像采集系统以及对所述图像信息进行对比处理的图像处理系统。此结构的自动分拣装配装置，通过设置有图像采集系统对被装配件进行图像采集，并经图像处理系统对图像信息比对，确保分拣单元能够准备的分拣出是否为与工件不相适配的装配件并确保其自动化运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的自动分拣装配装置的结构示意图；

图2为图1的自动分拣装配装置的后视结构示意图；

图3为图1的自动分拣装配装置(不显示夹紧气缸及夹爪)的局部结构示意图；

图4为图1的自动分拣装配装置的(显示移动机构)的局部示意图；

11-振动盘，12-直线振动器，13-分料块，14-开口槽，15-分料气缸，16-检测单元；

21-夹爪，22-夹紧气缸；

3-存放箱；

4-照相机；

51-基座，521-第一气缸，522-第一L型安装板，523-连接件，524-第一滑块，525-第一滑轨；

61-第二气缸，62-第二滑块，63-第二L型安装板，64-第二滑轨。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种自动分拣装配装置，其包括分料机构、装配机构、分拣单元以及移动机构，其中分料机构有规律地输出被装配件；装配机构将被装配件装配至工件上；分拣单元用于筛选被装配件是否与工件适配；移动机构与装配机构连接并驱动装配机构运动。

如图1及图2所示，本实施例中的分料机构包括振动盘11、直线振动器12、分料块13、分料驱动件以及检测单元16。其中直线振动器12与振动盘11的出料端连接；分料块13与直线振动器12的出料端连接；分料驱动件的输出端连接于分料块13；检测单元16用于检测位于直线振动器12内的被装配件是否已输出至分料块13内。具体参考图3所示，本实施例中的分料块13与直线振动器12垂直设置，分料块13上设有容纳被装配件的分料口，分料口为一端开口的开口槽14，开口朝向直线振动器12设置。本实施例中的分料驱动件为分料气缸15，分料气缸15设于分料块13端部且其输出端与分料块13连接，用于驱动分料块13在直线振动器12的出料端与装配机构的取料位置之间往复运动。当然分料驱动件也可以为例如液压缸或者电机等其他可驱动分料块13运动的驱动件。本实施例中的检测单元16设置于开口槽14对应连接至直线振动器12的出料端时所在的位置处，用于检测开口槽14内是否存在被装配件。

通过设置有分料机构对被装配件进行有规律地输出，确保装配机构不会同时夹取多个被装配件以保证装配机构的装配正常平稳地运行。

如图1及图4所示，装配机构包括夹取被装配件的夹爪21以及驱动夹爪21靠近或远离的装配驱动件。具体地，本实施例中的装配驱动件为夹紧气缸22且其包括间距可调的安装端，其中夹爪21与安装端可拆卸连接，用于驱动夹爪21靠近或远离以夹持或松开被装配件。当然装配驱动件也可为其他可驱动夹爪21靠近或远离的驱动件。

其中装配机构具有领取被装配件的取料位置、将被装配件安装至工件的装配位置以及回收被装配件的回收位置。与回收位置处对应设置有回收单元，回收单元用于回收与工件不相适配的被装配件。具体地，回收单元为存放箱3，当分拣单元(下文提及)筛选与工件不相适配的被装配件并由控制单元控制夹爪21移动至存放箱3内。具体地，控制单元可为控制器。当然回收单元也可以为其他可对与工件不相适配的被装配件进行回收的回收单元。

通过设置回收单元为存放箱3，即可实现对与工件不相适配的被装配件进行回收，以降低与工件不相适配的被装配件的回收成本。

本实施例中的分拣单元对应设置于被装配件由取料位置至装配位置的运动轨迹中的任一处位置，其用于筛选与工件相适配的被装配件并由控制器控制将装配机构移动至装配位置。其中分拣单元包括采集位于夹爪21内的被装配件的图像信息的图像采集系统以及对图像信息进行对比处理的图像处理系统。具体地，本实施例中的图像采集系统包括照相机4，当然或者图像采集系统也可以包括摄像机等其他可以采集被装配件的图像信息的采集系统。通过设置有图像采集系统对被装配件进行图像采集，并经图像处理系统对图像信息比对，确保分拣单元能够准备的分拣出是否为与工件不相适配的装配件并确保其自动化运行。

由于生产过程中存在不同规格的同种被装配件被混合在一起的情况，上述情况在进行装配时还需要额外的人工分拣或者其他的分拣装置进行分拣后再进行装配，而通过设置有分拣单元，在进行自动装配之前即可根据装配情况即时调整分拣的数量、规格等分拣情况，同时减少了分拣时间以及分拣成本以减少装配时间以及装配成本。

如图1及图4所示，本实施例中的移动机构包括X轴模组以及滑动连接于X轴模组的Z轴模组，X轴模组安装于基座51，装配机构连接于Z轴模组。其中X轴模组及Z轴模组均包括模组驱动单元和引导单元，即本实施例中的驱动单元包括X轴模组驱动单元以及Z轴模组驱动单元，引导单元包括X轴引导单元以及Z轴引导单元。具体地，X轴模组驱动单元包括第一驱动件，Z轴模组驱动单元包括第二驱动件；X轴引导单元包括第一滑轨525以及滑动连接于第一滑轨525上的第一滑槽，Z轴引导单元包括第二滑轨64以及滑动连接第二滑轨64上的第二滑槽，其中第一滑轨525设置于基座51上。

通过设置有X轴模组和Z轴模组，使得装配机构可以进行X向与Z向的移动，从而可在取料位置及装配位置移动，降低了对取料位置及装配位置的位置要求。

具体参考图4所示，第一驱动件为第一气缸521，第一气缸521的输出端连接于第一L型安装板522的一侧板，第一L型安装板522的另一侧板通过连接件523与第二驱动件连接。其中连接件523固定连接于第一滑块524上，第一滑块524内设有第一滑槽，第一滑槽滑动连接于设于基座51上的第一滑轨525。第二驱动件及夹紧气缸22在第一气缸521的驱动下沿第一滑轨525运动。

本实施例中的第二驱动件为第二气缸61，第二气缸61的输出端连接于连接于第二滑块62，具体地，第二滑块62为L型结构。其中第二滑块62未与第二气缸61的输出端连接的另一侧板连接于第二L型安装板63的一侧板，且第二L型安装板63的另一侧板连接于夹紧气缸22。本实施例中的第二滑块62未与第二气缸61的输出端连接的侧板设有与位于第二气缸61靠近夹紧气缸22的一侧上设置的第二滑轨64滑动连接的第二滑槽。夹紧气缸22在第二气缸61的驱动下沿第二滑轨64运动。

本实用新型的一种自动分拣装配装置的工作过程：位于振动盘11内的被装配件输出至直线振动器12内，此时分料气缸15驱动分料的开口槽14与直线振动器12的出料端对应连接，使得位于直线振动器12内的被装配件输出至分料块13的开口槽14内，若检测单元16检测到开口槽14内存在被装配件，则此时分料气缸15驱动分料块13至装配机构的取料位置，并由移动机构驱动装配机构至其取料位置且装配气缸驱动夹爪21夹紧被装配件。当装配机构运动至分拣单元所在的位置处，图像采集系统中的照相机4拍摄位于夹爪21内的被装配件并由图像处理系统对拍摄到的图像和与工件相适配的被装配件的图像信息进行对比处理。若位于夹爪21内的被装配件和与工件相适配的被装配件的图像信息不符合，则由移动机构带动装配机构运动至回收位置，此时夹紧气缸22驱动夹爪21远离以松开被装配件于位于回收位置处的存放箱3；若位于夹爪21内的被装配件和与工件相适配的被装配件的图像信息符合，则由移动机构带动装配机构运动至装配位置，此时夹紧气缸22驱动夹爪21远离以松开被装配件于位于装配位置处的工件上。

作为可替换的一种实施方式，第一驱动件为第一电机，第一电机的输出端连接于第一丝杠，第一丝杠上套设有第一固定件，第一固定件设有与设于基座上的第一滑轨连接的第一滑槽且连接于第二驱动件。为了保护第一丝杠及与其配合的部件，在第一丝杠靠近第二驱动件的一侧设置有第一防护件，第一防护件上套设有第一滑动件，第一滑动件连接于第一固定件及第二驱动件。第一固定件在第一电机的驱动下通过第一滑槽滑动连接于第一滑轨并带动连接于第一电机的第二驱动件及连接于第二驱动件上的其他部件一同沿X轴运动。当然第一驱动件也可以为液压缸或其他可驱动第二驱动件运动的驱动件，其输出端连接于第二驱动件。和/或，第二驱动件为第二电机，第二电机的输出端连接于第二丝杠，第二丝杠上套设有第二固定件，第二固定件设有与第二滑轨连接的第二滑槽且连接于夹紧气缸。为了包括第二丝杠及与其配合的部件，在第二丝杠靠近夹紧气缸的一侧设置有第二防护件，第二防护件上套设有第二滑动件，第二滑动件连接于第二固定件及夹紧气缸。第二固定件在第二电机的驱动下通过第二滑槽滑动连接于第二滑轨并带动连接于第二电机的夹紧气缸及安装于夹紧气缸上的夹爪一同沿Z轴运动。当然第二驱动件也可以为液压缸或其他可驱动夹紧气缸及夹爪一同运动的驱动件，其输出端连接于夹紧气缸。

作为可替换的一种实施方式，本实施例中的分拣单元还包括设于图像采集系统处的位置传感器，当位置传感器检测到被装配件时，照相机拍摄位于夹爪内的被装配件。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。