專利名稱：Led球泡燈全自動柔性裝配線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造技術(shù)領(lǐng)域的成套生產(chǎn)裝備，具體涉及一種LED球泡燈全自動柔性裝配線。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管照明(LED照明)是新一代節(jié)能環(huán)保的通用大功率照明技術(shù)。在同等亮度條件下，LED燈的能耗僅為白熾燈的1/10，節(jié)能燈的1/4，且不含汞、鉛等有害物質(zhì)，使用壽命可達10萬小時以上。近來，全球?qū)?jié)能環(huán)保的需求日益增長，極大地推動了 LED照明技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。在我國，LED照明產(chǎn)品已經(jīng)大規(guī)模市場化。LED球泡燈是一種典型的LED照明產(chǎn)品，然而它的裝配過程至今仍然以手工勞動為主。手工裝配生產(chǎn)效率低、一致性差，難以滿足高品質(zhì)LED球泡燈大規(guī)模生產(chǎn)的要求。為 大幅提高生產(chǎn)效率、控制產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，必然要求用LED球泡燈全自動裝配生產(chǎn)線以取代傳統(tǒng)的手工裝配。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利節(jié)能燈自動裝配流水線(專利申請?zhí)?00820170979,7)和中國專利節(jié)能燈自動裝配機(專利申請?zhí)?00810036015、8)分別介紹了兩種節(jié)能燈自動裝配線。兩條裝配線都是基于傳送帶(鏈)的線性結(jié)構(gòu)，包括繞絲機構(gòu)、燈頭裝配機構(gòu)、剪絲機構(gòu)、靠絲機構(gòu)、點亮機構(gòu)、鉚合機構(gòu)、焊接機構(gòu)等裝配執(zhí)行機構(gòu)。由于LED球泡燈和傳統(tǒng)的節(jié)能燈在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及裝配工藝上都有明顯的區(qū)別，其自動裝配工序和裝配執(zhí)行機構(gòu)也都不相同，因此不能用節(jié)能燈自動裝配線(或類似裝配線)來生產(chǎn)LED球泡燈。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，不含有繞絲、剪絲等機構(gòu)，電氣連接上使用接插件裝配機構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的軟線焊接機構(gòu)，大大提高了裝配線的自動化程度和可靠性，本發(fā)明中的裝配線是更為緊湊的基于工位轉(zhuǎn)臺的混合型結(jié)構(gòu)，能夠適應(yīng)至少五種規(guī)格的LED球泡燈產(chǎn)品，從結(jié)構(gòu)緊湊和柔性化程度來說均優(yōu)于現(xiàn)有的技術(shù)。為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，該裝配線包含光源裝配工作站、電源裝配工作站、燈罩裝配工作站、中間儲料裝置、終端儲料裝置、供料裝置和控制系統(tǒng)；
中間儲料裝置機械連接光源裝配工作站和電源裝配工作站，終端儲料裝置機械連接燈罩裝配工作站，供料裝置分別機械連接光源裝配工作站、電源裝配工作站和燈罩裝配工作站，控制系統(tǒng)通過電纜連接到光源裝配工作站、電源裝配工作站、燈罩裝配工作站、中間儲料裝置、終端儲料裝置和供料裝置。所述的光源裝配工作站包括工位轉(zhuǎn)臺、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)、散熱器接插裝配機構(gòu)、涂膠機構(gòu)、光源板接插裝配機構(gòu)、鎖螺絲機構(gòu)和下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。
所述的工位轉(zhuǎn)臺包括工裝夾具、旋轉(zhuǎn)圓盤、固定圓盤、凸輪分度器和工作臺基座，工裝夾具安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤上，旋轉(zhuǎn)圓盤安裝在凸輪分度器上，固定圓盤安裝在凸輪分度器上并保持固定不動，凸輪分度器安裝在工作臺基座上。所述的上料機構(gòu)是一套門架式兩軸氣動上料機械手。所述的散熱器接插裝配機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的涂膠機構(gòu)包括壓盤泵、涂膠機械手、膠頭和膠閥控制器，膠頭與壓盤泵連接，并安裝在涂膠機械手上，膠頭內(nèi)有膠閥。所述的光源板接插裝配機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的鎖螺絲機構(gòu)包括供料器、螺絲電批、鎖螺絲機械手和電批控制器，供料器 與螺絲電批連接，并給螺絲電批供料，螺絲電批安裝在鎖螺絲機械手上，電批控制器電路連接螺絲電批,并控制螺絲電批。所述的下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)是一套門架式兩軸氣動下料翻轉(zhuǎn)機械手。所述的電源裝配工作站包括工位轉(zhuǎn)臺、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)、電源板接插裝配機構(gòu)、連接環(huán)接插裝配機構(gòu)、燈座接插裝配機構(gòu)、通電檢測機構(gòu)、燈座沖鉚機構(gòu)和下料分選機構(gòu)。所述的工位轉(zhuǎn)臺包括工裝夾具、旋轉(zhuǎn)圓盤、固定圓盤、凸輪分度器和工作臺基座，工裝夾具安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤上，旋轉(zhuǎn)圓盤安裝在凸輪分度器上，固定圓盤安裝在凸輪分度器上并保持固定不動，凸輪分度器安裝在工作臺基座上。所述的上料機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的電源板接插裝配機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的連接環(huán)接插裝配機構(gòu)是一套門架式兩軸氣動機械手。所述的燈座接插裝配機構(gòu)是一套門架式兩軸氣動機械手。所述的通電檢測機構(gòu)包括通電檢測機械手和電性能檢測儀。所述的燈座沖鉚機構(gòu)是一套燈座沖鉚裝配機械手。所述的下料分選機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的燈罩裝配工作站站包括直線輸送機構(gòu)、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和燈罩接插裝配機構(gòu)，其中直線輸送機構(gòu)、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和燈罩裝配機構(gòu)呈直線結(jié)構(gòu)布置。所述的直線輸送機構(gòu)是一套三軸氣動機械手。所述的上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的燈罩接插裝配機構(gòu)是一套門架式兩軸電動機械手。所述的中間儲料裝置包括儲料傳輸機構(gòu)、視覺檢測儀和調(diào)整分選機構(gòu)。視覺檢測儀和調(diào)整分選機構(gòu)分別安裝在儲料傳輸機構(gòu)的兩端，物料經(jīng)過儲料傳輸機構(gòu)，然后由視覺檢測儀檢測定位，再由調(diào)整分選機構(gòu)進行調(diào)整和分選。所述的儲料傳輸機構(gòu)是同步帶輸送機。所述的調(diào)整分選機構(gòu)是水平多關(guān)節(jié)機械手。所述的終端儲料裝置是儲料傳輸機構(gòu)。所述的供料裝置包括絕緣套供料機構(gòu)、散熱器供料機構(gòu)、光源板供料機構(gòu)、電源板供料機構(gòu)、連接環(huán)供料機構(gòu)、燈座供料裝置和燈罩供料機構(gòu)，其中絕緣套供料機構(gòu)、散熱器供料機構(gòu)、光源板供料機構(gòu)位于光源裝配工作站周圍，電源板供料機構(gòu)、連接環(huán)供料機構(gòu)、燈座供料裝置位于電源裝配工作站周圍，燈罩供料機構(gòu)位于燈罩裝配工作站周圍，給燈罩裝配工作站自動供料。所述的絕緣套供料機構(gòu)是一種振動供料機構(gòu)。所述的散熱器供料機構(gòu)是一種自動料架供料機構(gòu)。所述的光源板供料機構(gòu)是一種自動料架供料機構(gòu)。所述的電源板供料機構(gòu)是一種自動料架供料機構(gòu)。所述的連接環(huán)供料機構(gòu)是一種振動供料機構(gòu)。所述的燈座供料機構(gòu)是一種振動供料機構(gòu)。所述的燈罩供料機構(gòu)是一種振動供料機構(gòu)。 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，裝配線含有接插卡接、涂膠、鎖螺絲、沖鉚等裝配執(zhí)行機構(gòu)和半成品電性能檢測、上下料、姿態(tài)翻轉(zhuǎn)等輔助執(zhí)行機構(gòu)，裝配線是基于工位轉(zhuǎn)臺的混合型結(jié)構(gòu)，通過工位轉(zhuǎn)臺、傳送帶及機械手實現(xiàn)零部件輸送及工位流轉(zhuǎn)，所有零部件來料均自動供料，本裝配線結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)節(jié)拍高、可靠性高、柔性高，顯著提高了生產(chǎn)效率，降低了單件制造成本，實現(xiàn)了 LED球泡燈的全自動柔性裝配。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明首次實現(xiàn)LED球泡燈的全自動柔性裝配，具有以下顯著的優(yōu)點
I、生產(chǎn)效率高本發(fā)明中的裝配線生產(chǎn)節(jié)拍小于6 S，理論單班年產(chǎn)量可達150萬只，按I名工人I年手工裝配I萬只球泡燈計算，相當于150名工人的產(chǎn)能。2、自動化程度高本發(fā)明中的裝配線為全自動，只需3至4名操作人員完成批量供料收料、產(chǎn)線監(jiān)視及異常情況的人工干預(yù)。3、柔性高本發(fā)明中的裝配線能夠通過快速更換工裝夾具適應(yīng)多種規(guī)格的LED球泡燈生產(chǎn)，兼容包括3 W、5 W、7 W的光源，E26、E27型的燈座，還有多種外形的散熱器的LED球泡燈，滿足多品種、柔性化的需求。4、可靠性高本發(fā)明中的裝配線產(chǎn)品合格率達到99%以上，便于維護。5、結(jié)構(gòu)合理、緊湊采用工位轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)使產(chǎn)線更為緊湊，節(jié)省場地空間。6、經(jīng)濟實用用工位轉(zhuǎn)臺取代直線傳送帶結(jié)構(gòu)，節(jié)省了諸多輔助定位機構(gòu)，降低了裝配線的成本。


圖I為LED球泡燈全自動柔性裝配線的總體結(jié)構(gòu)示意 圖2為光源裝配工作站的結(jié)構(gòu)示意 圖3為工位轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)示意 圖4和圖5為涂膠機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意 圖6為鎖螺絲機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意 圖7為電源裝配工作站的結(jié)構(gòu)示意 圖8為燈罩裝配工作站的結(jié)構(gòu)示意 圖9為中間儲料裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖10為供料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下根據(jù)圖I 圖10，具體說明本發(fā)明的較佳實施例。如圖I所示，本發(fā)明提供一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，該裝配線包含光源裝配工作站I、電源裝配工作站2、燈罩裝配工作站3、中間儲料裝置4、終端儲料裝置5、供料裝置6和控制系統(tǒng)7。LED球泡燈組件首先在光源裝配工作站I完成光源的裝配，然后在電源裝配工作站2完成電源的裝配，最后在燈罩裝配工作站3完成燈罩裝配；中間儲料裝置4機械連接光源裝配工作站I和電源裝配工作站2，用于光源裝配完成后的半成品在線倉儲；終端儲料裝置機械連接燈罩裝配工作站3，用于成品在線倉儲；供料裝置6分別機械連接光源裝配工作站I、電源裝配工作站2和燈罩裝配工作站3，用于工作站零部件的自動給料；控制系統(tǒng)7通過電纜連接到光源裝配工作站I、電源裝配工作站2、燈罩裝配工作站3、中間儲料裝置4、終端儲料裝置5和供料裝置6，用于這些設(shè)備和裝置的自動控制和監(jiān)視；· 如圖2所示，所述的光源裝配工作站I包括工位轉(zhuǎn)臺8、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺8上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)9、散熱器接插裝配機構(gòu)10、涂膠機構(gòu)11、光源板接插裝配機構(gòu)12、鎖螺絲機構(gòu)13和下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)14，工位轉(zhuǎn)臺8將半成品組件輸送并定位，由工位轉(zhuǎn)臺8上相應(yīng)的裝配執(zhí)行機構(gòu)完成裝配操作；
如圖3所示，所述的工位轉(zhuǎn)臺8包括工裝夾具15、旋轉(zhuǎn)圓盤16、固定圓盤17、凸輪分度器18和工作臺基座19，工裝夾具15安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤16上，旋轉(zhuǎn)圓盤16安裝在凸輪分度器18上，由凸輪分度器18驅(qū)動實現(xiàn)工位的分度轉(zhuǎn)位，固定圓盤17安裝在凸輪分度器18上并保持固定不動，用于執(zhí)行機構(gòu)及輔件的安裝，凸輪分度器18安裝在工作臺基座19上；
所述的上料機構(gòu)9是一套門架式兩軸氣動上料機械手，將絕緣套來料放置在工位轉(zhuǎn)臺8的工裝夾具15上；
所述的散熱器接插裝配機構(gòu)10是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，將散熱器來料與絕緣套接插裝配；
如圖4和圖5所示，所述的涂膠機構(gòu)11包括壓盤泵20、涂膠機械手21、膠頭22和膠閥控制器23，壓盤泵20用于膠體(即導(dǎo)熱硅脂)的供料，涂膠機械手21用于涂膠過程的運動軌跡控制，膠頭22與壓盤泵20連接，并安裝在涂膠機械手21上，膠頭22內(nèi)有膠閥可以控制流體的通斷，膠閥控制器23用于膠閥的開閉控制；
所述的光源板接插裝配機構(gòu)12是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，將光源板來料與組件接插裝配；
如圖6所示，所述的鎖螺絲機構(gòu)13包括供料器24、螺絲電批25、鎖螺絲機械手26和電批控制器27，供料器24與螺絲電批25連接，并給螺絲電批25供料，螺絲電批25安裝在鎖螺絲機械手26上，電批控制器27電路連接螺絲電批25，并控制螺絲電批25。供料器24用于螺絲的自動供料，將螺絲自動輸送到螺絲電批25，螺絲電批25帶動螺絲螺旋運動，將螺絲鎖緊，鎖螺絲機械手26用于控制螺絲電批25的空間運動，電批控制器27用于螺絲電批25的鎖螺絲工藝過程的控制和監(jiān)視。所述的下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)14是一套門架式兩軸氣動下料翻轉(zhuǎn)機械手，將半成品從工位轉(zhuǎn)臺8的工裝夾具15上放置到下料位置并將半成品倒轉(zhuǎn)180° ；如圖7所示，所述的電源裝配工作站2包括工位轉(zhuǎn)臺28、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺28上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)29、電源板接插裝配機構(gòu)30、連接環(huán)接插裝配機構(gòu)31、燈座接插裝配機構(gòu)32、通電檢測機構(gòu)33、燈座沖鉚機構(gòu)34和下料分選機構(gòu)35，工位轉(zhuǎn)臺28將半成品輸送并定位于的裝配工位，由工位上相應(yīng)的裝配執(zhí)行機構(gòu)完成裝配操作；
如圖3所示，所述的工位轉(zhuǎn)臺28包括工裝夾具15、旋轉(zhuǎn)圓盤16、固定圓盤17、凸輪分度器18和工作臺基座19，工裝夾具15安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤16上，旋轉(zhuǎn)圓盤16安裝在凸輪分度器18上，由凸輪分度器18驅(qū)動實現(xiàn)工位的分度轉(zhuǎn)位，固定圓盤17安裝在凸輪分度器18上并保持固定不動，用于執(zhí)行機構(gòu)及輔件的安裝，凸輪分度器18安裝在工作臺基座19上；
所述的上料機構(gòu)29是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，將半成品來料放置在工位轉(zhuǎn)臺28的工裝夾具15上；
所述的電源板接插裝配機構(gòu)30是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，用于電源板來料與半成品組件接插裝配；
所述的連接環(huán)接插裝配機構(gòu)31是一套門架式兩軸氣動機械手，用于連接環(huán)來料與半成品組件接插裝配；
所述的燈座接插裝配機構(gòu)32是一套門架式兩軸氣動機械手，用于燈座來料與半成品組件接插裝配；
所述的通電檢測機構(gòu)33包括通電檢測機械手和電性能檢測儀，通電檢測機械手用于將燈座與電源接觸導(dǎo)通，給半成品組件施加額定電壓，電性能檢測儀用于組件加電后其電性能的檢測；
所述的燈座沖鉚機構(gòu)34是一套燈座沖鉚裝配機械手，使燈座與半成品組件沖鉚連接；所述的下料分選機構(gòu)35是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，將合格品從工位轉(zhuǎn)臺28的工裝夾具15上放置到下料位置，將不合格品分選剔除；
如圖8所示，所述的燈罩裝配工作站3站包括直線輸送機構(gòu)36、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)35和燈罩接插裝配機構(gòu)37，其中直線輸送機構(gòu)36、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)35和燈罩裝配機構(gòu)37呈直線結(jié)構(gòu)布置；
所述的直線輸送機構(gòu)36是一套三軸氣動機械手，用于直線方向傳輸半成品組件，并完成成品下料；
所述的上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)35是一套水平多關(guān)節(jié)機械手，用于組件上料；
所述的燈罩接插裝配機構(gòu)37是一套門架式兩軸電動機械手，用于燈罩與組件的接插裝配；
如圖9所示，所述的中間儲料裝置4包括儲料傳輸機構(gòu)38、視覺檢測儀39和調(diào)整分選機構(gòu)29，視覺檢測儀39和調(diào)整分選機構(gòu)29分別安裝在儲料傳輸機構(gòu)38的兩端，物料經(jīng)過儲料傳輸機構(gòu)38，然后由視覺檢測儀39檢測定位，再由調(diào)整分選機構(gòu)29進行調(diào)整和分選。儲料傳輸機構(gòu)38用于半成品組件的中間在線倉儲，同時將組件從光源裝配工作站傳輸?shù)诫娫囱b配站，視覺檢測儀39用于組件姿態(tài)和質(zhì)量的檢測，調(diào)整分選機構(gòu)29將合格品調(diào)整到正確的姿態(tài)，不合格品下料分選剔除；
所述的儲料傳輸機構(gòu)38是同步帶輸送機；
所述的調(diào)整分選機構(gòu)29是水平多關(guān)節(jié)機械手；
所述的終端儲料裝置5是儲料傳輸機構(gòu)，用于成品組件的在線倉儲；如圖10所示，所述的供料裝置6包括絕緣套供料機構(gòu)40、散熱器供料機構(gòu)41、光源板供料機構(gòu)42、電源板供料機構(gòu)43、連接環(huán)供料機構(gòu)44、燈座供料裝置45和燈罩供料機構(gòu)46，其中絕緣套供料機構(gòu)40、散熱器供料機構(gòu)41、光源板供料機構(gòu)42位于光源裝配工作站I周圍，給光源裝配工作站I自動供料，電源板供料機構(gòu)43、連接環(huán)供料機構(gòu)44、燈座供料裝置45位于電源裝配工作站2周圍，給電源裝配工作站2自動供料，燈罩供料機構(gòu)46位于燈罩裝配工作站3周圍，給燈罩裝配工作站3自動供料；
所述的絕緣套供料機構(gòu)40是一種振動供料機構(gòu)；
所述的散熱器供料機構(gòu)41是一種自動料架供料機構(gòu)；
所述的光源板供料機構(gòu)42是一種自動料架供料機構(gòu)； 所述的電源板供料機構(gòu)43是一種自動料架供料機構(gòu)；
所述的連接環(huán)供料機構(gòu)44是一種振動供料機構(gòu)；
所述的燈座供料機構(gòu)45是一種振動供料機構(gòu)；
所述的燈罩供料機構(gòu)46是一種振動供料機構(gòu)；
所述的控制系統(tǒng)7的功能包括顯示裝配線信息并接受操作人員的指令，提供整條裝配線協(xié)調(diào)、智能控制，整條線信息的采集、顯示、處理和存儲，執(zhí)行機構(gòu)的供配電、電氣控制和電氣保護；
控制系統(tǒng)包括兩個控制器，一個是可編程邏輯控制器(PLC)，用于過程邏輯控制，一個工業(yè)計算機，用于整線管理、控制；兩個控制器通過工業(yè)以太網(wǎng)連接并實時通訊。 實施例
以E27燈座7瓦LED球泡燈的裝配為例，LED球泡燈涉及7個零部件，包括絕緣套、散熱器、光源板、電源板、連接環(huán)、燈座和燈罩，其自動裝配工藝是
1、絕緣套供料機構(gòu)40提供絕緣套，上料機構(gòu)9將絕緣套放置在工位轉(zhuǎn)臺8的工裝夾具15上固定；
2、散熱器供料機構(gòu)41提供散熱器，散熱器接插裝配機構(gòu)10將散熱器與絕緣套通過卡口連接；
3、涂膠機構(gòu)11在散熱器頂面涂覆導(dǎo)熱硅脂，涂覆軌跡為圓環(huán)；
4、光源板接插裝配機構(gòu)12在散熱器頂面安置光源板；
5、鎖螺絲機構(gòu)13鎖螺絲，將光源板、散熱器、絕緣套都固連在一起；
6、下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)14下料并將半成品翻轉(zhuǎn)；
7、儲料傳輸機構(gòu)38進行半成品傳送，將組件從光源裝配工作站傳輸?shù)诫娫囱b配站，視覺檢測儀39進行半成品軸向姿態(tài)和質(zhì)量檢測；
8、調(diào)整分選機構(gòu)29對合格品進行姿態(tài)調(diào)整，不合格品分選剔除，上料機構(gòu)29將光源板半成品放置在工位轉(zhuǎn)臺28的工裝夾具15上；
9、電源板接插裝配機構(gòu)30將電源板接插到光源板；
10、連接環(huán)接插裝配機構(gòu)31進行連接環(huán)接插；
11、燈座接插裝配機構(gòu)32進行燈座接插；
12、半成品通電，通電檢測機構(gòu)33進行電性能檢測；
13、燈座沖鉚機構(gòu)34沖鉚固定燈座；
14、下料分選機構(gòu)35對合格品下料,不合格品分選剔除,直線輸送機構(gòu)36傳輸半成品組件，上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)35對半成品組件翻轉(zhuǎn)并上料；
15、燈罩接插裝配機構(gòu)37進行燈罩接插裝配；
16、直線輸送機構(gòu)36完成成品下料，倉儲在終端儲料裝置5中。運行本發(fā)明涉及的自動裝配線生產(chǎn)該LED球泡燈，連續(xù)試運行8小時，生產(chǎn)節(jié)拍達到5. 5 S，產(chǎn)品合格率達到99%。試運行結(jié)果表明，該自動裝配線生產(chǎn)效率高，可靠性高，而且具備較高的自動化和智能化水平。通過更換工位轉(zhuǎn)臺上的工裝夾具，裝配線還能適應(yīng)至少5種規(guī)格的LED球泡燈生產(chǎn)，具備較高的柔性。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā) 明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，該裝配線包含光源裝配工作站(I)、電源裝配工作站(2)、燈罩裝配工作站(3 )、中間儲料裝置(4)、終端儲料裝置(5 )、供料裝置(6 )和控制系統(tǒng)(7 );中間儲料裝置(4)機械連接光源裝配工作站(I)和電源裝配工作站(2)，終端儲料裝置機械連接燈罩裝配工作站(3)，供料裝置(6)分別機械連接光源裝配工作站(I )、電源裝配工作站(2)和燈罩裝配工作站(3)，控制系統(tǒng)(7)通過電纜連接到光源裝配工作站(I)、電源裝配工作站(2)、燈罩裝配工作站(3)、中間儲料裝置(4)、終端儲料裝置(5)和供料裝置(6)。
2.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的光源裝配工作站(I)包括工位轉(zhuǎn)臺(8)、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺(8)上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)(9)、散熱器接插裝配機構(gòu)(10)、涂膠機構(gòu)(11 )、光源板接插裝配機構(gòu)(12)、鎖螺絲機構(gòu)(13)和下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(14)。
3.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的工位轉(zhuǎn)臺(8)包括工裝夾具(15)、旋轉(zhuǎn)圓盤(16)、固定圓盤(17)、凸輪分度器(18)和工作臺基座(19)，工裝夾具(15)安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤(16)上，旋轉(zhuǎn)圓盤(16)安裝在凸輪分度器(18)上，固定圓盤(17)安裝在凸輪分度器(18)上并保持固定不動，凸輪分度器(18)安裝在工作臺基座(19)上。
4.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的上料機構(gòu)O)是一套門架式兩軸氣動上料機械手。
5.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的散熱器接插裝配機構(gòu)(10)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
6.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的涂膠機構(gòu)(II)包括壓盤泵(20)、涂膠機械手(21)、膠頭(22)和膠閥控制器(23)，膠頭(22)與壓盤泵(20 )連接，并安裝在涂膠機械手(21)上，膠頭(22 )內(nèi)有膠閥。
7.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的光源板接插裝配機構(gòu)(12)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
8.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的鎖螺絲機構(gòu)(13)包括供料器(24)、螺絲電批(25)、鎖螺絲機械手(26)和電批控制器(27)，供料器(24)與螺絲電批(25)連接，并給螺絲電批(25)供料，螺絲電批(25)安裝在鎖螺絲機械手(26)上，電批控制器(27)電路連接螺絲電批(25)，并控制螺絲電批(25)。
9.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的下料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(14)是一套門架式兩軸氣動下料翻轉(zhuǎn)機械手。
10.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的電源裝配工作站(2)包括工位轉(zhuǎn)臺(28)、以及安裝在工位轉(zhuǎn)臺(28)上并呈環(huán)形排列的上料機構(gòu)(29)、電源板接插裝配機構(gòu)(30)、連接環(huán)接插裝配機構(gòu)(31)、燈座接插裝配機構(gòu)(32)、通電檢測機構(gòu)(33)、燈座沖鉚機構(gòu)(34)和下料分選機構(gòu)(35)。
11.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的工位轉(zhuǎn)臺(28)包括工裝夾具(15)、旋轉(zhuǎn)圓盤(16)、固定圓盤(17)、凸輪分度器(18)和工作臺基座(19)，工裝夾具(15)安裝在旋轉(zhuǎn)圓盤(16)上，旋轉(zhuǎn)圓盤(16)安裝在凸輪分度器(18)上，固定圓盤(17)安裝在凸輪分度器(18)上并保持固定不動，凸輪分度器(18)安裝在工作臺基座(19)上。
12.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的上料機構(gòu)(29)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
13.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的電源板接插裝配機構(gòu)(30)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
14.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的連接環(huán)接插裝配機構(gòu)(31)是一套門架式兩軸氣動機械手。
15.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈座接插裝配機構(gòu)(32)是一套門架式兩軸氣動機械手。
16.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的通電檢測機構(gòu)(33)包括通電檢測機械手和電性能檢測儀。
17.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈座沖鉚機構(gòu)(34)是一套燈座沖鉚裝配機械手。
18.如權(quán)利要求10所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的下料分選機構(gòu)(35)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
19.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈罩裝配工作站(3)站包括直線輸送機構(gòu)(36)、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(35)和燈罩接插裝配機構(gòu)(37)，其中直線輸送機構(gòu)(36)、上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(35)和燈罩裝配機構(gòu)(37)呈直線結(jié)構(gòu)布置。
20.如權(quán)利要求19所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的直線輸送機構(gòu)(36)是一套三軸氣動機械手。
21.如權(quán)利要求19所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的上料翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(35)是一套水平多關(guān)節(jié)機械手。
22.如權(quán)利要求19所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈罩接插裝配機構(gòu)(37 )是一套門架式兩軸電動機械手。
23.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的中間儲料裝置(4)包括儲料傳輸機構(gòu)(38)、視覺檢測儀(39)和調(diào)整分選機構(gòu)(29)，視覺檢測儀(39)和調(diào)整分選機構(gòu)(29)分別安裝在儲料傳輸機構(gòu)(38)的兩端，物料經(jīng)過儲料傳輸機構(gòu)(38)，然后由視覺檢測儀(39)檢測定位，再由調(diào)整分選機構(gòu)(29)進行調(diào)整和分選。
24.如權(quán)利要求23所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的儲料傳輸機構(gòu)(38)是同步帶輸送機。
25.如權(quán)利要求23所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的調(diào)整分選機構(gòu)(29)是水平多關(guān)節(jié)機械手。
26.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的終端儲料裝置(5)是儲料傳輸機構(gòu)。
27.如權(quán)利要求I所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的供料裝置(6)包括絕緣套供料機構(gòu)(40)、散熱器供料機構(gòu)(41)、光源板供料機構(gòu)(42)、電源板供料機構(gòu)(43 )、連接環(huán)供料機構(gòu)(44 )、燈座供料裝置(45 )和燈罩供料機構(gòu)(46 )，其中絕緣套供料機構(gòu)(40 )、散熱器供料機構(gòu)(41)、光源板供料機構(gòu)(42 )位于光源裝配工作站(I)周圍，電源板供料機構(gòu)(43 )、連接環(huán)供料機構(gòu)(44)、燈座供料裝置(45 )位于電源裝配工作站(2 )周圍，燈罩供料機構(gòu)(46)位于燈罩裝配工作站(3)周圍，給燈罩裝配工作站(3)自動供料。
28.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的絕緣套供料機構(gòu)(40 )是一種振動供料機構(gòu)。
29.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的散熱器供料機構(gòu)(41)是一種自動料架供料機構(gòu)。
30.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的光源板供料機構(gòu)(42)是一種自動料架供料機構(gòu)。
31.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的電源板供料機構(gòu)(43)是一種自動料架供料機構(gòu)。
32.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的連接環(huán)供料機構(gòu)(44)是一種振動供料機構(gòu)。
33.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈座供料機構(gòu)(45)是一種振動供料機構(gòu)。
34.如權(quán)利要求27所述的LED球泡燈全自動柔性裝配線，其特征在于，所述的燈罩供料機構(gòu)(46 )是一種振動供料機構(gòu)。
全文摘要
一種LED球泡燈全自動柔性裝配線，該裝配線包含光源裝配工作站、電源裝配工作站、燈罩裝配工作站、中間儲料裝置、終端儲料裝置、供料裝置和控制系統(tǒng)，裝配線含有接插卡接、涂膠、鎖螺絲、沖鉚等裝配執(zhí)行機構(gòu)和半成品電性能檢測、上下料、姿態(tài)翻轉(zhuǎn)等輔助執(zhí)行機構(gòu)，裝配線是基于工位轉(zhuǎn)臺的混合型結(jié)構(gòu)，通過工位轉(zhuǎn)臺、傳送帶及機械手實現(xiàn)零部件輸送及工位流轉(zhuǎn)，所有零部件來料均自動供料，本裝配線結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)節(jié)拍高、可靠性高、柔性高，顯著提高了生產(chǎn)效率，降低了單件制造成本，實現(xiàn)了LED球泡燈的全自動柔性裝配。
文檔編號B23P21/00GK102896494SQ20121044042
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者魏臣雋, 趙立, 嚴鵬, 許清清, 顧虹, 袁靜 申請人:上海無線電設(shè)備研究所