本發(fā)明涉及燈具制造機(jī)器人。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的一種燈具生產(chǎn)設(shè)備,自動(dòng)化程度低,需要大量使用人工,包括在錫焊連接螺口燈具的電極時(shí),要先用手工進(jìn)行剪絲和壓絲。為了提高生產(chǎn)效率,需要用燈具制造機(jī)器人代替人工。
本發(fā)明的目的是要提供燈具制造機(jī)器人。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的這樣實(shí)現(xiàn):制造一臺(tái)燈具制造機(jī)器人,包括主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、設(shè)置于主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)外圍的邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)、頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)、邊絲焊前處理設(shè)施、頂絲焊前處理設(shè)施和控制系統(tǒng);邊絲焊前處理設(shè)施包括設(shè)置于烘道前方的拽絲機(jī)構(gòu)和順序設(shè)置于烘道后方的撩絲機(jī)構(gòu)、豎絲機(jī)構(gòu)、剪邊絲機(jī)構(gòu)、彎邊絲機(jī)構(gòu)和壓邊絲機(jī)構(gòu);頂絲焊前處理設(shè)施包括剪頂絲機(jī)構(gòu)和壓頂絲機(jī)構(gòu);
主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上均布有一圈若干個(gè)工位,每個(gè)工位設(shè)置有一個(gè)工件夾具用于夾持工件;工件包括泡殼和燈頭;在燈頭的一邊有一根邊絲;在燈頭的頂部有一根頂絲;
拽絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)氣動(dòng)夾鉗;氣動(dòng)夾鉗通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接;
撩絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接可作升降運(yùn)動(dòng)的l形器件;l形器件在上升過(guò)程中,與之前被拽直的邊絲接觸并將邊絲撩起;
豎絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)推桿,推桿通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接;
剪邊絲機(jī)構(gòu)包括一把氣動(dòng)剪刀和一個(gè)行程開(kāi)關(guān)。氣動(dòng)剪刀通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與剪刀推動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接;
彎邊絲機(jī)構(gòu)包括一根推棒,推棒通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接;
壓邊絲機(jī)構(gòu)包括一個(gè)推棒模和一個(gè)行程開(kāi)關(guān),推棒模通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接。
邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)包括邊絲錫焊器;邊絲錫焊器包括邊絲電烙鐵、邊絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)和邊絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置;邊絲錫焊器通過(guò)一維移動(dòng)副與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接。
頂絲焊前處理包括剪頂絲機(jī)構(gòu)和壓頂絲機(jī)構(gòu);
剪頂絲機(jī)構(gòu)包括一把氣動(dòng)剪刀和一個(gè)氣動(dòng)元件;氣動(dòng)剪刀通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與剪刀推動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接;
壓頂絲機(jī)構(gòu)包括一根推棒和一個(gè)氣動(dòng)元件,推棒通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接。
頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)包括頂絲錫焊器;頂絲錫焊器包括頂絲電烙鐵、頂絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)和頂絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置。頂絲錫焊器通過(guò)一維移動(dòng)副與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件傳動(dòng)連接。
有益效果:本發(fā)明帶邊絲焊前處理設(shè)施設(shè)備的燈具制造設(shè)備,用燈具制造機(jī)器人大量代替人工,產(chǎn)品一致性好、不受個(gè)人狀態(tài)影響、生產(chǎn)成本大幅度降低——一臺(tái)設(shè)備兩班生產(chǎn)可節(jié)省14至20名工人,每年節(jié)省40至80萬(wàn)元人工成本。
附圖說(shuō)明
圖1是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人拽絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人拽絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人撩絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人撩絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人豎絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人豎絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人剪邊絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人剪邊絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人彎邊絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人彎邊絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12是圖10的局部放大。
圖13是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人壓邊絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖14是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人壓邊絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15是圖13的局部放大。
圖16是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人剪邊絲機(jī)構(gòu)的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖18是省略?shī)A具時(shí)一臺(tái)燈具制造機(jī)器人自動(dòng)剪邊絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人壓頂絲機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20是一臺(tái)燈具制造機(jī)器人頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.燈具制造機(jī)器人;2.主旋轉(zhuǎn)平臺(tái);3.邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu);4.頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu);5.控制系統(tǒng);6.烘道;7.拽絲機(jī)構(gòu);8.撩絲機(jī)構(gòu);9.豎絲機(jī)構(gòu);10.剪邊絲機(jī)構(gòu);11.彎邊絲機(jī)構(gòu);12.壓邊絲機(jī)構(gòu);13.剪頂絲機(jī)構(gòu);14.壓頂絲機(jī)構(gòu);15.工位;18.可升降工件底座;19.上壓板;20.泡殼;21.燈頭;22.邊絲;23.頂絲;24.氣動(dòng)夾鉗;25.氣動(dòng)元件;26.半夾鉗;27.l形器件;28.推桿;29.氣動(dòng)剪刀;31.推棒;32.推棒模;33.邊絲錫焊器;35.邊絲電烙鐵;36.邊絲送焊錫絲機(jī)構(gòu);37.邊絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置;39.頂絲錫焊器;40.頂絲電烙鐵;41.頂絲送焊錫絲機(jī)構(gòu);42.頂絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置。
具體實(shí)施方式
圖1至圖20給出實(shí)施例1。
實(shí)施例1,制造一臺(tái)燈具制造機(jī)器人1,包括主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2、設(shè)置于主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2外圍的邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)3、頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)4、邊絲焊前處理設(shè)施、頂絲焊前處理設(shè)施和控制系統(tǒng)5;邊絲焊前處理設(shè)施包括設(shè)置于烘道6前方的拽絲機(jī)構(gòu)7和順序設(shè)置于烘道6后方的撩絲機(jī)構(gòu)8、豎絲機(jī)構(gòu)9、剪邊絲機(jī)構(gòu)10、彎邊絲機(jī)構(gòu)11和壓邊絲機(jī)構(gòu)12;頂絲焊前處理設(shè)施包括剪頂絲機(jī)構(gòu)13和壓頂絲機(jī)構(gòu)14;拽絲機(jī)構(gòu)7、撩絲機(jī)構(gòu)8、豎絲機(jī)構(gòu)9、剪邊絲機(jī)構(gòu)10、彎邊絲機(jī)構(gòu)11、壓邊絲機(jī)構(gòu)12、邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)3、剪頂絲機(jī)構(gòu)13、彎頂絲機(jī)構(gòu)14和頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)4順序圍繞主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2的外側(cè)設(shè)置。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2上均布有一圈若干個(gè)工位15;每個(gè)工位15均設(shè)置有一個(gè)工件夾具用于夾持工件;主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令所述各機(jī)構(gòu)動(dòng)作。所述各機(jī)構(gòu)的狀態(tài)也隨即發(fā)生改變。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2每次逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2的兩次旋轉(zhuǎn)之間,完成一道工序過(guò)程譬如一次邊絲的錫焊。
夾具16包括一個(gè)可升降工件底座18和一個(gè)上壓板19。夾具根據(jù)可升降工件底座18的位置狀態(tài)劃分為三個(gè)穩(wěn)定的工作狀態(tài):1)可升降工件底座18處于最低位置的打開(kāi)狀態(tài);2)可升降工件底座18升至最高的壓緊狀態(tài)和,3)相比壓緊狀態(tài)略微放松的半壓緊狀態(tài)。夾具處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí),工件能夠被放進(jìn)可升降工件底座18或者從可升降工件底座18中取出。
工件17包括泡殼20和燈頭21;燈頭包括螺口燈頭。在燈頭21的一邊有一根邊絲22;在燈頭21的頂部有一根頂絲23;邊絲22和頂絲23包括用作led燈具驅(qū)動(dòng)電路或者燈泡的兩根電源連接線(xiàn)。邊絲22和頂絲23需要分別焊接到燈頭21的底部和頂部。在焊接之前,先將邊絲22拽齊,然后通過(guò)烘道6將粘結(jié)燈頭和泡殼的膠泥加熱固化;然后依次將邊絲22和頂絲23剪去多余部分后壓平在燈頭21上。
拽絲機(jī)構(gòu)7包括一個(gè)氣動(dòng)夾鉗24;氣動(dòng)夾鉗24通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接;氣動(dòng)夾鉗24包括一組兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的半夾鉗26;氣動(dòng)夾鉗24具有兩種穩(wěn)定的狀態(tài):夾緊狀態(tài)和放松狀態(tài)。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令拽絲機(jī)構(gòu)7運(yùn)行一次。其中,在氣動(dòng)元件25帶動(dòng)氣動(dòng)夾鉗24后退即向右移動(dòng)時(shí),氣動(dòng)夾鉗24處于夾緊狀態(tài),以將邊絲22拉出拽直;當(dāng)氣動(dòng)夾鉗24執(zhí)行拽絲工序時(shí),夾具16配合并處于半壓緊狀態(tài);拽絲工序完成后則夾具16處于夾緊狀態(tài)與工件17一起進(jìn)烘道6熱固化膠泥。
從烘道6中出來(lái)的工件17經(jīng)撩絲機(jī)構(gòu)8撩絲。
撩絲機(jī)構(gòu)8包括一個(gè)作升降運(yùn)動(dòng)的l形器件27;l形器件27與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令撩絲機(jī)構(gòu)8運(yùn)行一次。其中,l形器件27在上升過(guò)程中,與之前被拽直的邊絲22接觸并將邊絲22撩起如圖4中虛線(xiàn)弧線(xiàn)所示,為后道工序豎絲做準(zhǔn)備。
豎絲機(jī)構(gòu)9包括一個(gè)推桿28,推桿28通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令豎絲機(jī)構(gòu)9運(yùn)行一次。其中,推桿28被推進(jìn)至端點(diǎn)時(shí),正好使邊絲22豎起如圖6中虛線(xiàn)弧線(xiàn)所示并處于后面剪邊絲機(jī)構(gòu)10的剪切范圍內(nèi)。
剪邊絲機(jī)構(gòu)10包括一把氣動(dòng)剪刀29。氣動(dòng)剪刀29通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令剪邊絲機(jī)構(gòu)10運(yùn)行一次。其中,氣動(dòng)剪刀29被推至邊絲22處時(shí),對(duì)邊絲22進(jìn)行剪切。然后工件17進(jìn)入彎邊絲工序。
彎邊絲機(jī)構(gòu)11包括一根推棒31。推棒31通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令彎邊絲機(jī)構(gòu)11運(yùn)行一次。其中,推棒31被推進(jìn)至端點(diǎn)時(shí),正好使剪短后的邊絲22朝向燈頭21折彎如圖12特寫(xiě)中的斜虛線(xiàn)所示。但此時(shí)折彎狀態(tài)還不理想,需要進(jìn)一步令邊絲22緊貼燈頭21。
壓邊絲機(jī)構(gòu)12包括一個(gè)推棒模32,推棒模32通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接;推棒模32傾角布置即推棒模32邊從右到左前進(jìn)邊下降。推棒模32的前端刃口形狀與燈頭21大端口外側(cè)的表面相吻合。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令壓邊絲機(jī)構(gòu)12運(yùn)行一次。其中,推棒模32被推進(jìn)至端點(diǎn)時(shí),正好使預(yù)彎的邊絲22全體與燈頭21貼合。圖15詳細(xì)描述了這種貼合。然后,工件17行進(jìn)至邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)3進(jìn)行焊接。
邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)3包括邊絲錫焊器33;邊絲錫焊器33包括邊絲電烙鐵35、邊絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)36和邊絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置37。邊絲錫焊器33通過(guò)一維移動(dòng)副與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接;
邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)的工作原理:主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令邊絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)3施運(yùn)行一次。其中,氣動(dòng)元件25動(dòng)作令邊絲電烙鐵35到達(dá)工件17處實(shí)施邊絲錫焊作業(yè)。焊接完畢,氣動(dòng)元件25動(dòng)作使得邊絲電烙鐵35返回。
焊好邊絲的工件17需要經(jīng)過(guò)剪頂絲機(jī)構(gòu)13和壓頂絲機(jī)構(gòu)14分別進(jìn)行剪頂絲和壓頂絲工序。
剪頂絲機(jī)構(gòu)13包括一把氣動(dòng)剪刀29。氣動(dòng)剪刀29通過(guò)一個(gè)一維移動(dòng)副機(jī)構(gòu)與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令剪頂絲機(jī)構(gòu)13運(yùn)行一次,包括氣動(dòng)剪刀29被推至頂絲23處時(shí),對(duì)頂絲23進(jìn)行剪切。然后工件17進(jìn)入壓頂絲工序。
壓頂絲機(jī)構(gòu)14包括一根推棒31,推棒31與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令壓頂絲機(jī)構(gòu)14運(yùn)行一次。其中,推棒31被推進(jìn)至端點(diǎn)時(shí),正好使剪短后的頂絲23緊貼燈頭21頂端。
頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)4包括頂絲錫焊器39;頂絲錫焊器39包括頂絲電烙鐵40、頂絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)41和頂絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置42。頂絲錫焊器39通過(guò)一維移動(dòng)副與基礎(chǔ)連接并與氣動(dòng)元件25傳動(dòng)連接。主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2根據(jù)控制系統(tǒng)5主機(jī)的命令每隔一段時(shí)間旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度;控制系統(tǒng)5主機(jī)在主旋轉(zhuǎn)平臺(tái)2結(jié)束旋轉(zhuǎn)后,令頂絲自動(dòng)焊接機(jī)構(gòu)4運(yùn)行一次,包括氣動(dòng)元件25動(dòng)作令頂絲電烙鐵40到達(dá)工件17處實(shí)施頂絲錫焊作業(yè)。焊接完畢,氣動(dòng)元件25動(dòng)作使得頂絲電烙鐵40返回。
至此,燈具制造完成。
邊絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)36和頂絲送焊錫絲機(jī)構(gòu)41用于自動(dòng)遞送焊錫絲;邊絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置37和頂絲電烙鐵溫度調(diào)節(jié)裝置42分別用于調(diào)節(jié)邊絲電烙鐵35和頂絲電烙鐵40的工作溫度;這部分的有關(guān)內(nèi)容可以參照現(xiàn)有技術(shù)。