面板自动组装设备的制作方法

1.本发明涉及自动化设备领域，具体涉及一种面板自动组装设备。


背景技术：

2.面板是固定于产品表面对产品进行装饰的部件，由于其材质为塑料，一般采用在面板雕刻完成之后由超声波焊接机将面板与产品主体进行固定。
3.由于面板具有雕刻面和非雕刻面，一般是由人工识别后将雕刻面朝上的面板放置于产品主体上方的凹槽内，再将组合后的产品主体放置于超声波焊接机的加工位上，焊接完成后再从加工位上取下并置于成品框内。这样的组装方式存在一定弊端，
①
由人工完成，加工效率低；
②
超声波焊接时会产生刺耳的噪音，刺耳的噪音会影响严重影响操作者的工作状态，一般需要佩戴耳塞进行操作，而长期工作则可能对工作人员的听力产生影响。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种提高加工效率、保护工作人员简况的面板自动组装设备。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括工作台，所述的工作台设置有振动盘、检测座、第一转移装置、翻转装置、第二转移装置、装配座、传输带、第三转移装置、焊接座、超声波焊接机和输出装置，所述的检测座设置有检测腔，所述的振动盘与检测腔之间设置有输出滑槽，所述的工作台位于输出滑槽下方设置有将振动盘排列后的面板向检测座输送的直振，所述的工作台位于检测座上方设置有判断面板正反面的视觉传感器，所述的第一转移装置将检测腔的面板转移至翻转装置，所述的翻转装置根据面板判断结构进行翻转，所述的装配座设置有装配腔，所述的装配腔与传输带所衔接，所述的传输带从工作台外将产品主体传输至装配腔，所述的第二转移装置将翻转装置的面板转移至装配腔并将面板装配于产品主体上方，所述的焊接座设置有焊接腔，所述的第三转移装置将装配后的产品主体从装配腔转移至焊接腔，所述的超声波焊接机将焊接腔的产品主体进行超声波焊接，所述的输出装置将超声波焊接后的产品主体输出并收集。
6.通过采用上述技术方案，振动盘排列的面板传输至检测座，由检测座检测面板正反面，再将检测后由翻转装置调整朝向，接着将翻转后由装配座进行与产品主体进行装配，然后由超声波焊接机进行超声波焊接，最后由输出装置进行统一输出，从而实现面板与产品主体的全自动装配及超声波焊接，完全代替人工进行操作，避免因人工操作所带来的弊端，从而提高加工效率，同时，大大缩短工作人员靠近设备的时长，降低噪音对工作人员所带来的影响。
7.本发明进一步设置为：所述的检测座前方设置有与翻转装置相对并与检测腔联通的前移口，所述的工作台位于检测座后方设置有用于安装视觉传感器的视觉支架，所述的第一转移装置包括固定于视觉支架的第一转移气缸，所述的第一转移气缸驱动设置有穿过检测座并将面板推出前移口的转移块，所述的翻转装置包括翻转机架，所述的翻转机架固
定于工作台并位于检测座前方，所述的翻转机架设置有夹爪气缸和驱动夹爪气缸旋转的翻转电机，所述的夹爪气缸驱动设置有可开合且左右排布的两个夹爪单元，两个所述的夹爪单元相对设置有夹持面板的夹持槽，所述的夹持槽后方设置有与前移口相对的对接口。
8.通过采用上述技术方案，由第一转移气缸驱动转移块前移，从而使面板穿过前移口、对接口进入两个夹爪单元，从而使买面板能够快速到达翻转装置调整朝向，同时，合理利用安装视觉传感器的视觉支架安装第一转移气缸，使结构更为紧凑。
9.本发明进一步设置为：所述的装配座设置于翻转机架右侧，所述的传输带从装配座右侧与装配腔对接，所述的第二转移装置包括横梁，所述的横梁固定于机架并位于夹爪气缸和装配座上方，所述的横梁沿左右方向设置有主滑轨、滑移于主滑轨的横移座和驱动横移座移动的横移机构，所述的横移座设置有吸附面板的吸盘座和驱动吸盘座升降的升降机构，所述的夹爪单元在吸盘座吸附面板后分离。
10.通过采用上述技术方案，合理利用夹爪单元之间的空间供吸盘座将面板进行吸附，并在提升-侧移-下降后能够快速从翻转装置稳定转移至装配腔，并在下降过程中实现面板与产品主体上方的凹槽的初步装配，使结构更为精简。
11.本发明进一步设置为：所述的装配座后方设置有与装配腔联通的后移口，所述的装配座外侧设置有将后移口与焊接腔联通的后移滑槽，所述的第三转移装置包括固定于装配座前方的第二转移气缸，所述的第二转移气缸驱动设置有推动产品主体通过后移口并将产品主体限位于焊接腔的转移夹块。
12.通过采用上述技术方案，由第二转移气缸驱动转移夹块后移，从而使产品主体能够快速到达焊接腔，同时，转移夹块还作用产品主体在超声波焊接过程中的限位结构，使其能够稳定进行超声波焊接的同时使结构更为精简。
13.本发明进一步设置为：所述的工作台下方设置有用于放置出料框的出料室，所述的输出装置包括设置于焊接座下方并将焊接座与出料室联通的输出管道，所述的焊接座外侧设置有阻挡气缸，所述的阻挡气缸驱动设置有阻挡于焊接腔和输出管道之间的阻挡板。
14.通过采用上述技术方案，合理利用工作台下方空间，用于接收超声波焊接后的成品，当超声波焊接完成后，阻挡板收缩，使焊接腔和输出管道联通，成品通过输出管道下落，直至到达出料室的出料框内，输出更为高效，结构更为紧凑，出料完成后阻挡板恢复阻挡状态，则可保证超声波焊接的正常工作。
15.本发明进一步设置为：所述的视觉支架、检测座、翻转装置、第二转移装置、装配座、焊接座和超声波焊接机呈u形排布并罩于同一隔音罩内，所述的隔音罩内壁设置有吸音海绵，所述的隔音罩前方设置有维护门，所述的隔音罩左右两侧分别设置有供输出滑槽及传输带穿过的侧口。
16.通过采用上述技术方案，将主要装置进行u形排布，使结构更为精简，合理利用工作台上方空间，也使设备更为紧凑，同时，将主要装置罩于内壁具有吸音海绵的隔音罩内，大大超声波焊接机加工时所产生的噪音，也能对主要装置起到保护作用，且补充面板和产品主体均在隔音罩外完成，操作更为简便。
附图说明
17.图1为面板自动组装设备的立体图；
18.图2为面板自动组装设备的内部结构图一；
19.图3为面板自动组装设备的内部结构图二；
20.图4为图2中a的放大图；
21.图5为输出装置的结构示意图。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
23.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。
24.如图1—图5所示，本发明公开了一种面板自动组装设备，包括工作台1，工作台1设置有振动盘2、检测座3、第一转移装置、翻转装置、第二转移装置、装配座4、传输带5、第三转移装置、焊接座6、超声波焊接机7和输出装置，检测座3设置有检测腔31，振动盘2与检测腔31之间设置有输出滑槽21，工作台1位于输出滑槽21下方设置有将振动盘2排列后的面板向检测座3输送的直振22，工作台1位于检测座3上方设置有判断面板正反面的视觉传感器32，第一转移装置将检测腔31的面板转移至翻转装置，翻转装置根据面板判断结构进行翻转，装配座4设置有装配腔41，装配腔41与传输带5所衔接，传输带5从工作台1外将产品主体传输至装配腔41，第二转移装置将翻转装置的面板转移至装配腔41并将面板装配于产品主体上方，焊接座6设置有焊接腔61，第三转移装置将装配后的产品主体从装配腔41转移至焊接腔61，超声波焊接机7将焊接腔61的产品主体进行超声波焊接，输出装置将超声波焊接后的产品主体输出并收集，振动盘2排列的面板传输至检测座3，由检测座3检测面板正反面，再将检测后由翻转装置调整朝向，接着将翻转后由装配座4进行与产品主体进行装配，然后由超声波焊接机7进行超声波焊接，最后由输出装置进行统一输出，从而实现面板与产品主体的全自动装配及超声波焊接，完全代替人工进行操作，避免因人工操作所带来的弊端，从而提高加工效率，同时，大大缩短工作人员靠近设备的时长，降低噪音对工作人员所带来的影响。
25.检测座3前方设置有与翻转装置相对并与检测腔31联通的前移口33，工作台1位于检测座3后方设置有用于安装视觉传感器32的视觉支架34，第一转移装置包括固定于视觉支架34的第一转移气缸35，第一转移气缸35驱动设置有穿过检测座3并将面板推出前移口33的转移块351，翻转装置包括翻转机架8，翻转机架8固定于工作台1并位于检测座3前方，翻转机架8设置有夹爪气缸81和驱动夹爪气缸81旋转的翻转电机82，夹爪气缸81驱动设置有可开合且左右排布的两个夹爪单元811，两个夹爪单元811相对设置有夹持面板的夹持槽812，夹持槽812后方设置有与前移口33相对的对接口813，由第一转移气缸35驱动转移块351前移，从而使面板穿过前移口33、对接口813进入两个夹爪单元811，从而使买面板能够快速到达翻转装置调整朝向，同时，合理利用安装视觉传感器32的视觉支架34安装第一转
移气缸35，使结构更为紧凑。
26.装配座4设置于翻转机架8右侧，传输带5从装配座4右侧与装配腔41对接，第二转移装置包括横梁9，横梁9固定于机架并位于夹爪气缸81和装配座4上方，横梁9沿左右方向设置有主滑轨91、滑移于主滑轨91的横移座92和驱动横移座92移动的横移机构，横移机构包括横移电机93和横移丝杆94，横移丝杆94与横梁9转动配合与横移座92螺纹配合，横移座92设置有吸附面板的吸盘座95和驱动吸盘座95升降的升降机构，升降机构为固定于横移座的升降气缸96，夹爪单元811在吸盘座95吸附面板后分离，合理利用夹爪单元811之间的空间供吸盘座95将面板进行吸附，并在提升-侧移-下降后能够快速从翻转装置稳定转移至装配腔41，并在下降过程中实现面板与产品主体上方的凹槽的初步装配，使结构更为精简。
27.装配座4后方设置有与装配腔41联通的后移口42，装配座4外侧设置有将后移口42与焊接腔61联通的后移滑槽43，第三转移装置包括固定于装配座4前方的第二转移气缸44，第二转移气缸44驱动设置有推动产品主体通过后移口42并将产品主体限位于焊接腔61的转移夹块45，由第二转移气缸44驱动转移夹块45后移，从而使产品主体能够快速到达焊接腔61，同时，转移夹块45还作用产品主体在超声波焊接过程中的限位结构，使其能够稳定进行超声波焊接的同时使结构更为精简。
28.工作台1下方设置有用于放置出料框的出料室11，输出装置包括设置于焊接座6下方并将焊接座6与出料室11联通的输出管道12，焊接座6外侧设置有阻挡气缸62，阻挡气缸62驱动设置有阻挡于焊接腔61和输出管道12之间的阻挡板63，合理利用工作台1下方空间，用于接收超声波焊接后的成品，当超声波焊接完成后，阻挡板63收缩，使焊接腔61和输出管道12联通，成品通过输出管道12下落，直至到达出料室11的出料框内，输出更为高效，结构更为紧凑，出料完成后阻挡板63恢复阻挡状态，则可保证超声波焊接的正常工作。
29.视觉支架34、检测座3、翻转装置、第二转移装置、装配座4、焊接座6和超声波焊接机7呈u形排布并罩于同一隔音罩10内，隔音罩10内壁设置有吸音海绵，隔音罩10前方设置有维护门101，隔音罩10左右两侧分别设置有供输出滑槽及传输带穿过的侧口102，将主要装置进行u形排布，使结构更为精简，合理利用工作台1上方空间，也使设备更为紧凑，同时，将主要装置罩于内壁具有吸音海绵的隔音罩10内，大大超声波焊接机7加工时所产生的噪音，也能对主要装置起到保护作用，且补充面板和产品主体均在隔音罩10外完成，操作更为简便。
30.工作时，将面板置入振动盘2进行排列，排列后的面板在直振22作用下由振动盘2转移至检测座3的检测腔31，由视觉传感器32进行比对，判断面板的正反面，检测完成后，由第一转移气缸35驱动转移块351前移，从而使面板穿过前移口33、对接口813进入两个夹爪单元811，由夹爪单元811夹紧，若面板正面朝上，则不进行翻转，若面板正面朝下，由翻转电机82带动夹爪单元811旋转至正面朝向，调整完成后，吸盘座95下降吸附面板，夹爪单元811逐渐张开并脱离面板，吸盘座95上升-平移-下降，把面板置于装配座4，并使面板与装配座4的产品主体进行初步装配，然后吸盘座95与面板分离回位，第二转移气缸44驱动转移夹块45后移，推动产品主体通过后移口42，并将主体限位于焊接腔61，超声波焊接机启动将面板与产品主体进行焊接，焊接完成后，阻挡板63收缩，使焊接腔61和输出管道12联通，成品通过输出管道12下落，直至到达出料室11的出料框内，输出完成后，阻挡板63回位。

技术特征：
1.一种面板自动组装设备，其特征在于：包括工作台，所述的工作台设置有振动盘、检测座、第一转移装置、翻转装置、第二转移装置、装配座、传输带、第三转移装置、焊接座、超声波焊接机和输出装置，所述的检测座设置有检测腔，所述的振动盘与检测腔之间设置有输出滑槽，所述的工作台位于输出滑槽下方设置有将振动盘排列后的面板向检测座输送的直振，所述的工作台位于检测座上方设置有判断面板正反面的视觉传感器，所述的第一转移装置将检测腔的面板转移至翻转装置，所述的翻转装置根据面板判断结构进行翻转，所述的装配座设置有装配腔，所述的装配腔与传输带所衔接，所述的传输带从工作台外将产品主体传输至装配腔，所述的第二转移装置将翻转装置的面板转移至装配腔并将面板装配于产品主体上方，所述的焊接座设置有焊接腔，所述的第三转移装置将装配后的产品主体从装配腔转移至焊接腔，所述的超声波焊接机将焊接腔的产品主体进行超声波焊接，所述的输出装置将超声波焊接后的产品主体输出并收集。2.根据权利要求1所述的面板自动组装设备，其特征在于：所述的检测座前方设置有与翻转装置相对并与检测腔联通的前移口，所述的工作台位于检测座后方设置有用于安装视觉传感器的视觉支架，所述的第一转移装置包括固定于视觉支架的第一转移气缸，所述的第一转移气缸驱动设置有穿过检测座并将面板推出前移口的转移块，所述的翻转装置包括翻转机架，所述的翻转机架固定于工作台并位于检测座前方，所述的翻转机架设置有夹爪气缸和驱动夹爪气缸旋转的翻转电机，所述的夹爪气缸驱动设置有可开合且左右排布的两个夹爪单元，两个所述的夹爪单元相对设置有夹持面板的夹持槽，所述的夹持槽后方设置有与前移口相对的对接口。3.根据权利要求2所述的面板自动组装设备，其特征在于：所述的装配座设置于翻转机架右侧，所述的传输带从装配座右侧与装配腔对接，所述的第二转移装置包括横梁，所述的横梁固定于机架并位于夹爪气缸和装配座上方，所述的横梁沿左右方向设置有主滑轨、滑移于主滑轨的横移座和驱动横移座移动的横移机构，所述的横移座设置有吸附面板的吸盘座和驱动吸盘座升降的升降机构，所述的夹爪单元在吸盘座吸附面板后分离。4.根据权利要求3所述的面板自动组装设备，其特征在于：所述的装配座后方设置有与装配腔联通的后移口，所述的装配座外侧设置有将后移口与焊接腔联通的后移滑槽，所述的第三转移装置包括固定于装配座前方的第二转移气缸，所述的第二转移气缸驱动设置有推动产品主体通过后移口并将产品主体限位于焊接腔的转移夹块。5.根据权利要求4所述的面板自动组装设备，其特征在于：所述的工作台下方设置有用于放置出料框的出料室，所述的输出装置包括设置于焊接座下方并将焊接座与出料室联通的输出管道，所述的焊接座外侧设置有阻挡气缸，所述的阻挡气缸驱动设置有阻挡于焊接腔和输出管道之间的阻挡板。6.根据权利要求5所述的面板自动组装设备，其特征在于：所述的视觉支架、检测座、翻转装置、第二转移装置、装配座、焊接座和超声波焊接机呈u形排布并罩于同一隔音罩内，所述的隔音罩内壁设置有吸引海绵，所述的隔音罩前方设置有维护门，所述的隔音罩左右两侧分别设置有供输出滑槽及传输带穿过的侧口。

技术总结
本发明涉及一种面板自动组装设备，包括工作台，所述的工作台设置有振动盘、检测座、第一转移装置、翻转装置、第二转移装置、装配座、传输带、第三转移装置、焊接座、超声波焊接机和输出装置，振动盘排列的面板传输至检测座，由检测座检测面板正反面，再将检测后由翻转装置调整朝向，接着将翻转后由装配座进行与产品主体进行装配，然后由超声波焊接机进行超声波焊接，最后由输出装置进行统一输出。采用上述方案，本发明提供一种提高加工效率、保护工作人员简况的面板自动组装设备。员简况的面板自动组装设备。员简况的面板自动组装设备。


技术研发人员：王长全 李光辉
受保护的技术使用者：江苏开盈电气有限公司
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/7/20