一种用于光探测器的自动对中生产设备转让专利

申请号 : CN202211420584.9

文献号 : CN115488006B

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发明人 : 李海广程木海李斌

申请人 : 河北华美光电子有限公司

摘要 :

本发明公开了一种用于光探测器的自动对中生产设备,包括光探测器锁紧装置、适配器锁紧装置、自动擦胶装置、自动点胶装置、自动对中装置、自动卸料装置和控制及显示装置。本发明的有益效果是:通过手指气缸对光探测器夹紧并供电,对光探测器起到限位固定作用,时时监控供电电流;步进电机驱动丝杆导轨用点胶机点胶,模拟人手上提抹胶防止拉丝,用双头针头两边对称点胶,4点UV胶位置精准且胶量一致;根据程序算法通过PLC程控丝杆滑台电动对中,大大提高了产品性能的一致性及生产效率,可省去人工操作,批量制造投入使用后可以使得制造成本大幅降低,节省空间,通用性强可满足不同产品的生产,提高生产效率及产品的一致性。

权利要求 :

1.一种用于光探测器的自动对中生产设备,其特征在于:包括

光探测器锁紧装置(1),用于对所述光探测器锁紧固定,且其包括用于对所述光探测器的管脚进行夹紧的绝缘夹爪(11)和用于对所述光探测器进行通电的电极插座(12),其中,所述绝缘夹爪(11)安装在自锁型手指气缸(14)的活动块上,所述电极插座(12)和自锁型手指气缸(14)均固定连接在基座(15)上,且所述电极插座(12)位于两侧所述自锁型手指气缸(14)的中间位置,所述基座(15)上还安装有光探测器限位板(16);

适配器锁紧装置(2),用于对接的光纤用适配器安装在所述光探测器上,其包括呈竖直状安装的适配器立柱(25)、活动连接在所述适配器立柱(25)上的夹头固定基座(24)、固定安装在所述夹头固定基座(24)上的适配器手指气缸(23)以及安装在所述适配器手指气缸(23)活动块上的多功能适配器夹爪(21),其中,所述适配器立柱(25)位于基座(15)的一侧,所述多功能适配器夹爪(21)位于电极插座(12)的正上方,所述适配器立柱(25)的背侧面安装有用于驱动夹头固定基座(24)升降的适配器升降气缸(26);

自动擦胶装置(3),设置在所述光探测器锁紧装置(1)的两侧,且其包括用于对针头进行擦胶的擦胶手指气缸(31)以及用于带动所述擦胶手指气缸(31)上下运动的擦胶升降气缸(32),其中,所述擦胶手指气缸(31)安装在擦胶升降气缸(32)的活动端,且所述擦胶升降气缸(32)固定安装在该生产设备底板上的气缸支架(34)的顶端;

自动点胶装置(4),用于对所述光探测器的外沿精准点胶,设置于所述光探测器锁紧装置(1)的两侧,且其包括竖直连接的点胶立柱(41)、Z轴步进电机(44),在Z轴方向上下移动的横梁(45)、X轴步进电机(48),在X轴方向移动的可调节胶筒座(47)、安装在所述可调节胶筒座(47)上的UV胶筒(410)以及连接在所述UV胶筒(410)前端的双管点胶针头(411),其中,所述横梁(45)滑动安装在点胶立柱(41)所设置的Z轴滑轨(42)上,所述可调节胶筒座(47)滑动安装在横梁(45)所设置的X轴滑轨(46)上,且所述双管点胶针头(411)分别穿过擦胶手指气缸(31)对准光探测器锁紧装置(1)所夹紧固定的光探测器外沿处;

自动对中装置(5),包括UV点光源(54)、用于两组上下分布呈十字状结构的电动滑台组件,其中,所述电动滑台组件包括带有使能功能的步进电机驱动器可对其使能的步进电机(51)、精密丝杆(52)以及精密滑座(53),其中,所述步进电机(51)固定安装在精密滑座(53)的一侧,且所述步进电机(51)的转动轴通过精密丝杆(52)与设置在精密滑座(53)所开设滑轨上的滑块进行连接,且所述精密丝杆(52)的螺纹穿过滑块所开设的螺纹孔,所述精密滑座(53)固定安装在所述精密滑座(53)的滑块上,且所述光探测器锁紧装置(1)底端的基座(15)固定连接在位于上层电动滑台组件的精密滑座(53)的滑块上,所述UV点光源(54)呈向下倾斜状连接在所述基座(15)的两侧;

自动卸料装置(6),设置于所述探测器锁紧装置(1)上,且其包括设置在所述光探测器两侧下方的卸料板(61)以及用于驱动所述卸料板(61)进行升降移动的微型气缸(63),所述微型气缸(63)固定安置于所述基座(15)所开设的固定凹槽(62)中,且所述微型气缸(63)的活动端固定安插在卸料板(61)尾端所开设的固定孔位内;

控制及显示装置(7),用于对该生产设备的各电气元件进行驱动控制,且其包括机箱(79)、安装在所述机箱(79)内的PLC(71)、光源模块(72)、步进电机驱动器(73)、继电器(74)、光探测器供电模块(75)和滤波变压器(77)、安装在所述机箱(79)壁外侧的上位机显示器(76)和开关电源(78),其中,所述PLC(71)支配所有电气元件配合完成生产需求,所述开关电源(78)为PLC(71)、上位机显示器(76)和步进电机驱动器(73)供电,所述开关电源(78)通过滤波变压器(77)为光源模块(72)和光探测器供电模块(75)供电,所述继电器(74)为点胶及UV点光源(54)的启动开关,且所述对中生产设备的所有步进电机均由步进电机驱动器(73)驱动控制。

2.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述自锁型手指气缸(14)的中心处设置有绝缘中心柱(13)。

3.据权利要求2所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述绝缘中心柱(13)的顶部设置有倒角。

4.根据权利要求1或3所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述基座(15)上通过微动气缸连接有位于电极插座(12)两侧的光探测器限位板(16),且所述光探测器限位板(16)的上下面平整且平行。

5.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述多功能适配器夹爪(21)的夹爪集成有V槽及方槽两种夹取方式。

6.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述夹头固定基座(24)为绝缘基座,且所述夹头固定基座(24)上安装有微分丝杆(28),所述适配器立柱(25)位于微分丝杆(28)的正下方处通过绝缘块安装有弹簧针。

7.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述适配器手指气缸(23)的上方通过螺丝固定安装有光纤定位板(22)。

8.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述擦胶手指气缸(31)的夹指上安装有泡棉垫片(33);所述卸料板(61)为金属板材,且所述卸料板(61)与微型气缸(63)的活动端连接处设置有绝缘环(64)。

9.根据权利要求1所述的自动对中生产设备,其特征在于:所述自动点胶装置(4)在横梁(45)的Z轴移动方向设置有Z轴光开关(43),所述自动点胶装置(4)在可调节胶筒座(47)的X轴移动方向设置有X轴光开关(49)。

10.根据权利要求1或9所述的自动对中生产设备,其特征在于:两组所述电动滑台组件的步进电机(51)均通过光电开关(55)进行控制。

说明书 :

一种用于光探测器的自动对中生产设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于光探测器的生产设备,具体为一种用于光探测器的自动对中生产设备,属于光电通讯技术领域。

背景技术

[0002] 一般而言,在光电转换的过程中,通常把光电信号以最佳的对中效率相互转换。因此,所需要把光纤通过适配器对接到光电器件中,而在适配器与光电器件对接过程中,需要时时监控光电的转换效率达到要求指标后通过UV胶的预固定及固化胶最终固定到一起,进而能够实现低损耗且稳定的光电转换的目的。
[0003] 现有技术中,往往存在以下不足:
[0004] 1、适配器与光电器件对接大多数采用人工手动操作滑台的方式予以实现,通过电流表或电压表及示波器数值来判断光电转换效率,再进行粘接固化,在人工操作的过程中需时时观看示波器及电流表的读数判断数值大小后再决定操作滑台的移动方向,而人为一直观察读数时容易产生疲劳判断产品性能时容易产生错判,且在判断数值大小后操作滑台移动方向及移动速度,同时还得通过看数值的变化情况控制滑台的移动量,这便需要员工有丰富的操作经验。完成对中后进行人工的点胶及固化,在此过程中胶量的控制及点胶位置不当时,固化后产品的可靠性不能保证甚至会造成对中失败;
[0005] 2、现有技术中也存在定制开发生产设备,但其价格高且功能单一,在生产不同的产品时需定制不同的治具且使用时需工程师更换及调试,不适合批量采购使用,还需要通过一定的人工操作,批量制造投入使用后可以无法使得制造成本大幅降低,满足不了不同产品的生产,进而导致生产效率及产品的不一致性。

发明内容

[0006] 本发明的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种用于光探测器的自动对中生产设备。
[0007] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的:一种用于光探测器的自动对中生产设备,包括
[0008] 光探测器锁紧装置,用于对光探测器进行锁紧固定,且其包括用于对光探测器的管脚进行夹紧的绝缘夹爪和用于对光探测器进行通电的电极插座,其中,绝缘夹爪安装在自锁型手指气缸的活动块上,电极插座和自锁型手指气缸均通过固定连接在基座上,且电极插座位于两侧自锁型手指气缸的中间位置,基座上还安装有光探测器限位板;
[0009] 适配器锁紧装置,其用于对接的光纤用适配器安装在光探测器上,且其包括呈竖直状安装在所述自动对中生产设备底板上的适配器立柱、活动连接在适配器立柱上的夹头固定基座、固定安装在夹头固定基座上的适配器手指气缸以及安装在适配器手指气缸活动块上的多功能适配器夹爪,适配器立柱位于基座的一侧,多功能适配器夹爪位于电极插座的正上方,适配器立柱的背侧面安装有用于驱动夹头固定基座升降的适配器升降气缸;
[0010] 自动擦胶装置,其用于对点胶用的针头进行擦胶,并设置在光探测器锁紧装置的两侧,且其包括用于对针头进行擦胶的擦胶手指气缸以及用于带动擦胶手指气缸上下运动的擦胶升降气缸,擦胶手指气缸安装在擦胶升降气缸的活动端,且擦胶升降气缸固定安装在该生产设备底板上的气缸支架的顶端;
[0011] 自动点胶装置,其用于对光探测器的外沿精准点胶,并设置在光探测器锁紧装置的两侧,且其包括竖直连接在该生产设备底板上的点胶立柱、Z轴步进电机,在Z轴方向上下移动的横梁、X轴步进电机,在X轴方向左右移动的可调节胶筒座、安装在可调节胶筒座上的UV胶筒以及连接在UV胶筒前端的双管点胶针头,横梁滑动安装在点胶立柱所设置的Z轴滑轨上,可调节胶筒座滑动安装在横梁所设置的X轴滑轨上,且双管点胶针头分别穿过擦胶手指气缸对准光探测器锁紧装置所夹紧固定的光探测器外沿处;
[0012] 自动对中装置,其安装在所述自动对中生产设备的底板上,并承载光探测器锁紧装置做X轴和Y轴的二维平面运动,且其包括UV点光源、用于两组上下分布呈十字状结构的电动滑台组件,电动滑台组件包括带有使能功能的步进电机驱动器可对其使能的步进电机、精密丝杆以及精密滑座,步进电机固定安装在精密滑座的一侧,且步进电机的转动轴通过精密丝杆与设置在精密滑座所开设滑轨上的滑块进行连接,且精密丝杆螺纹穿过滑块所开设的螺纹孔,位于上层的电动滑台组件的精密滑座固定安装在下层电动滑台组件的精密滑座的滑块上,且光探测器锁紧装置底端的基座固定连接在位于上层电动滑台组件的精密滑座的滑块上,UV点光源呈向下倾斜状连接在基座的两侧;
[0013] 自动卸料装置,其用于实现卸料目的,在所述自动对中生产设备生产完成后,通过气动抬起使光探测器管脚从探测器锁紧装置的电极插座中脱出,并设置在探测器锁紧装置上,且其包括设置在光探测器两侧下方的卸料板以及用于驱动卸料板进行升降移动的微型气缸,微型气缸固定卡放安置在基座所开设的固定凹槽,且微型气缸的活动端固定安插在卸料板尾端所开设的固定孔位内;
[0014] 控制及显示装置,其用于对该生产设备的各电气元件进行驱动控制,并通过型材立柱安装在所述自动对中生产设备的底板后上方,且其包括机箱、安装在机箱内的PLC、光源模块、步进电机驱动器、继电器、光探测器供电模块和滤波变压器、安装在机箱壁外侧的上位机显示器和开关电源,PLC支配所述自动对中生产设备所有电气元件安照规定逻辑做一系列配合动作来完成生产需求,开关电源为PLC、上位机显示器和步进电机驱动器供电,开关电源通过滤波变压器为光源模块和光探测器供电模块供电,继电器为点胶及UV点光源的启动开关,且该生产设备中所有步进电机均由步进电机驱动器驱动控制。
[0015] 作为本发明再进一步的方案:自锁型手指气缸的中心处设置有绝缘中心柱。
[0016] 作为本发明再进一步的方案:绝缘中心柱的顶部设置有倒角。
[0017] 作为本发明再进一步的方案:基座上通过微动气缸连接有位于电极插座两侧的光探测器限位板,且光探测器限位板的上下面平整且平行。
[0018] 作为本发明再进一步的方案:多功能适配器夹爪的夹爪集成有V槽及方槽两种夹取方式。
[0019] 作为本发明再进一步的方案:夹头固定基座为绝缘基座,且夹头固定基座上安装有微分丝杆,适配器立柱位于微分丝杆的正下方处通过绝缘块安装有弹簧针。
[0020] 作为本发明再进一步的方案:适配器手指气缸的上方通过螺丝固定安装有光纤定位板。
[0021] 作为本发明再进一步的方案:擦胶手指气缸的夹指上安装有泡棉垫片。
[0022] 作为本发明再进一步的方案:自动点胶装置在横梁的Z轴移动方向设置有Z轴光开关,自动点胶装置在可调节胶筒座的X轴移动方向设置有X轴光开关。
[0023] 作为本发明再进一步的方案:两组电动滑台组件的步进电机均通过光电开关进行控制。
[0024] 作为本发明再进一步的方案:卸料板为金属板材,且卸料板与微型气缸的活动端连接处设置有绝缘环。
[0025] 本发明的有益效果是:
[0026] 1)使用本发明之前对光器件无夹紧功能,只是靠探测器管脚插入电极插座的摩擦力固定,如果管脚不垂直或有变形则无法保证探测器光路垂直,在对中过程中很难找到最佳位置。且在多次使用后会有虚接的风险造成无法进行对中生产,甚至会击伤探测器芯片,本发明通过程控用气缸对光探测器的管脚进行夹持,夹持力度可调节,夹紧后保证探测器光路垂直,且一致性好并且操作简单;
[0027] 2)用手指气缸对光探测器夹紧并供电,对光探测器起到限位固定作用,时时监控供电电流,如检测到电流超出正常工作电流或电流不稳定时会中断操作并发出警告,有些定制的设备有自动夹紧功能,但没有对产品的电流监控功能;
[0028] 3)使用本发明之前为人工手持针筒对探测器边缘点胶,很难保证上下位置平齐及4点在圆周方向分布均匀,如点胶不均匀便会造成在后期固化的时候受力不均从而降低可靠性,或在释放应力时直接造成光路偏移,本发明为步进电机驱动丝杆导轨用点胶机点胶,模拟人手上提抹胶防止拉丝,用双头针头两边对称点胶,4点UV胶位置精准且胶量一致;
[0029] 4)本发明为步进电机驱动,根据程序算法通过PLC程控丝杆滑台电动对中,大大提高了产品性能的一致性及生产效率的同时也降低了开发及制作成本;
[0030] 5)使用本发明之前在对中完成后人工观察电流表及示波器都满足要求后开启UV光源,并在固化过程中一直观察电流表及示波器并等待UV照射完成,之后关闭供电用镊子轻轻翘起产品并取下,在此过程中操作员需一直注视电流表及示波器造成疲劳容易出错,且在完成对中取料的过程中容易对产品施力不当造成脱胶使对中失败或性能降低;
[0031] 6)本发明在自动对中完成后判断产品对中结果,如在满足要求情况时自动开启UV光照射,完成后自动松开适配器夹头及光探测器夹紧装置并自动退料,其他开发设备中没有自动退料装置,本发明上料后不用人为干预全部自动完成,节省人工,自动化程度高,可省去人工操作,批量制造投入使用后可以使得制造成本大幅降低,节省空间,通用性强可满足不同产品的生产,提高生产效率及产品的一致性。

附图说明

[0032] 图1为本发明整体俯视结构示意图;
[0033] 图2为本发明整体正视结构示意图;
[0034] 图3为本发明光探测器锁紧装置正视结构示意图;
[0035] 图4为本发明光探测器锁紧装置剖面结构示意图;
[0036] 图5为本发明适配器锁紧装置正视结构示意图;
[0037] 图6为本发明适配器锁紧装置侧视结构示意图;
[0038] 图7为本发明自动擦胶装置立体结构示意图;
[0039] 图8为本发明自动点胶装置俯视结构示意图;
[0040] 图9为本发明自动点胶装置正视结构示意图;
[0041] 图10为本发明自动对中装置俯视结构示意图;
[0042] 图11为本发明自动对中装置正视结构示意图;
[0043] 图12为本发明自动卸料装置侧视剖面结构示意图;
[0044] 图13为本发明自动卸料装置俯视结构示意图;
[0045] 图14为本发明控制及显示装置结构示意图;
[0046] 图15为本发明运行算法流程图;
[0047] 图16为本发明具体运行流程图;
[0048] 图17为本发明工作流程示意图。
[0049] 图中:
[0050] 1、光探测器锁紧装置,11、绝缘夹爪,12、电极插座,13、绝缘中心柱,14、自锁型手指气缸,15、基座,16、光探测器限位板;
[0051] 2、适配器锁紧装置,21、多功能适配器夹爪,22、光纤定位板,23、适配器手指气缸,24、夹头固定基座,25、适配器立柱,26、适配器升降气缸,27、弹簧针,28、微分丝杆;
[0052] 3、自动擦胶装置,31、擦胶手指气缸,32、擦胶升降气缸,33、泡棉垫片,34、气缸支架;
[0053] 4、自动点胶装置,41、点胶立柱,410、UV胶筒,411、双管点胶针头,42、Z轴滑轨,43、Z轴光开关,44、Z轴步进电机,45、横梁,46、X轴滑轨,47、可调节胶筒座,48、X轴步进电机,49、X轴光开关;
[0054] 5、自动对中装置,51、步进电机,52、精密丝杆,53、精密滑座,54、UV点光源,55、光电开关;
[0055] 6、自动卸料装置,61、卸料板,62、固定凹槽,63、微型气缸,64、绝缘环;
[0056] 7、控制及显示装置,71、PLC,72、光源模块,73、步进电机驱动器,74、继电器,75、光探测器供电模块,76、上位机显示器,77、滤波变压器,78、开关电源,79、机箱;
[0057] 8、控制按钮;
[0058] 9、人机界面。

具体实施方式

[0059] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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。
[0060] 实施例一
[0061] 如图1至图14所示,一种用于光探测器的自动对中生产设备,包括
[0062] 光探测器锁紧装置1,其用于对光探测器进行锁紧固定,且其包括用于对光探测器的管脚进行夹紧的绝缘夹爪11,用于对光探测器进行通电的电极插座12,且绝缘夹爪11安装在自锁型手指气缸14的活动块上,电极插座12和自锁型手指气缸14均通过螺栓固定连接在基座15上,且电极插座12位于两侧自锁型手指气缸14的中间位置,基座15上还安装有光探测器限位板16;
[0063] 适配器锁紧装置2,其将用于对接的光纤用适配器安装在光探测器上,并设置在光探测器锁紧装置1的上方,且其包括呈竖直状安装在该生产设备底板上的适配器立柱25、活动连接在适配器立柱25上的夹头固定基座24、固定安装在夹头固定基座24上的适配器手指气缸23以及安装在适配器手指气缸23活动块上的多功能适配器夹爪21,适配器立柱25位于基座15的一侧,多功能适配器夹爪21位于电极插座12的正上方,适配器立柱25的背侧面安装有用于驱动夹头固定基座24升降的适配器升降气缸26;
[0064] 自动擦胶装置3,其用于对点胶用的针头进行擦胶动作,并设置在光探测器锁紧装置1的两侧,且其包括用于对针头进行擦胶的擦胶手指气缸31以及用于带动擦胶手指气缸31上下运动的擦胶升降气缸32,擦胶手指气缸31安装在擦胶升降气缸32的活动端,且擦胶升降气缸32固定安装在该生产设备底板上的气缸支架34的顶端;
[0065] 自动点胶装置4,其用于对光探测器的外沿精准点胶,并设置在光探测器锁紧装置1的两侧,且其包括竖直连接在该生产设备底板上的点胶立柱41、通过Z轴步进电机44的驱动,进行Z轴方向上下移动的横梁45、通过X轴步进电机48的驱动,进行X轴方向左右移动的可调节胶筒座47、安装在可调节胶筒座47上的UV胶筒410以及连接在UV胶筒410前端的双管点胶针头411,横梁45滑动安装在点胶立柱41所设置的Z轴滑轨42上,可调节胶筒座47滑动安装在横梁45所设置的X轴滑轨46上,且双管点胶针头411分别穿过擦胶手指气缸31对准光探测器锁紧装置1所夹紧固定的光探测器外沿处;
[0066] 自动对中装置5,其安装在该生产设备的底板上,并承载光探测器锁紧装置1做X,Y二维平面运动,且其包括UV点光源54、用于两组上下分布呈十字状结构的电动滑台组件,电动滑台组件包括带有使能功能的步进电机驱动器可对其使能的步进电机51、精密丝杆52以及精密滑座53,步进电机51固定安装在精密滑座53的一侧,且步进电机51的转动轴通过精密丝杆52与设置在精密滑座53所开设滑轨上的滑块进行连接,且精密丝杆52螺纹穿过滑块所开设的螺纹孔,位于上层的电动滑台组件的精密滑座53固定安装在下层电动滑台组件的精密滑座53的滑块上,且光探测器锁紧装置1底端的基座15固定连接在位于上层电动滑台组件的精密滑座53的滑块上,UV点光源54呈向下倾斜状连接在基座15的两侧;
[0067] 自动卸料装置6,其用于实现卸料目的,在该生产设备生产完成后,通过气动抬起使光探测器管脚从探测器锁紧装置1的电极插座12中脱出,并设置在探测器锁紧装置1上,且其包括设置在光探测器两侧下方的卸料板61以及用于驱动卸料板61进行升降移动的微型气缸63,微型气缸63固定卡放安置在基座15所开设的固定凹槽62,且微型气缸63的活动端固定安插在卸料板61尾端所开设的固定孔位内;
[0068] 控制及显示装置7,其用于对该生产设备的各电气元件进行驱动控制,并通过型材立柱安装在该生产设备的底板后上方,且其包括机箱79、安装在机箱79内的PLC71、光源模块72、步进电机驱动器73、继电器74、光探测器供电模块75和滤波变压器77、安装在机箱79壁外侧的上位机显示器76和开关电源78,PLC71支配该生产设备所有电气元件安照规定逻辑做一系列配合动作来完成生产需求,开关电源78为PLC71、上位机显示器76和步进电机驱动器73供电,开关电源78通过滤波变压器77为光源模块72和光探测器供电模块75供电,继电器74为点胶及UV点光源54的启动开关,且该生产设备中所有步进电机均由步进电机驱动器73驱动控制。
[0069] 在本发明实施例中,该对中生产设备的底板前端安装有控制按钮8,且该对中生产设备的机箱79前侧面上安装有人机界面9。
[0070] 实施例二
[0071] 如图1至图14所示,本实施例中除包括实施例一中的所有技术特征之外,还包括:
[0072] 自锁型手指气缸14的中心处设置有绝缘中心柱13,在光探测器的管脚通过插针插入后,绝缘中心柱13可起到防止管脚并拢短路。
[0073] 绝缘中心柱13的顶部设置有倒角,在自由状态可适应不同方向的管脚,即使有轻微变形的管脚都可顺畅插入并固定位置。
[0074] 基座15上通过微动气缸连接有位于电极插座12两侧的光探测器限位板16,且光探测器限位板16的上下面平整且平行,使光探测器限位板16的表面和光探测器底面接触来保证光探测器安装时水平,保证光轴垂直。
[0075] 多功能适配器夹爪21的夹爪集成有V槽及方槽两种夹取方式,可满足不同直径的圆形适配器及方形适配器定位。
[0076] 夹头固定基座24为绝缘基座,且夹头固定基座24上安装有微分丝杆28,适配器立柱25位于微分丝杆28的正下方处通过绝缘块安装有弹簧针,可探测适配器是否接地短路,且微分丝杆28隔离适配器与设备接通,防止短路对对中时信号干扰,并可通过微分丝杆8调节适配器高度位置又能保证其工作位置有很好的重复性。
[0077] 适配器手指气缸23的上方通过螺丝固定安装有光纤定位板22,防止对中时光纤应力影响,进而保证光纤保持垂直。
[0078] 擦胶手指气缸31的夹指上安装有泡棉垫片33,可利用泡棉垫片33的柔软包裹针头进行擦拭,能够在点胶前对针头进行擦拭,避免胶水滴落或点到光探测器边沿。
[0079] 实施例三
[0080] 如图1至图14所示,本实施例中除包括实施例一中的所有技术特征之外,还包括:
[0081] 自动点胶装置4在横梁45的Z轴移动方向设置有Z轴光开关43,自动点胶装置4在可调节胶筒座47的X轴移动方向设置有X轴光开关49,可满足对光探测器的精准位置点胶。
[0082] 两组电动滑台组件的步进电机51均通过光电开关55进行控制,利用光电开关55精确定位可减少对中时间提高工作效率并提高产品性能及一致性,在对中完成后能及时进行UV固化省去人工操作及时固化可减小对中完成固化过程中光路移位的风险。
[0083] 卸料板61为金属板材,且卸料板61与微型气缸63的活动端连接处设置有绝缘环64,可保证卸料板61的刚性,同时防止卸料板61接触光探测器造成短路。
[0084] 实施例四
[0085] 如图1、图2以及图15所示,一种用于光探测器的自动对中生产设备,包括探测器锁紧装置1、适配器锁紧装置2、自动擦胶装置3、自动点胶装置4、自动对中装置5、自动卸料装置6以及控制及显示装置7;其中:
[0086] 适配器锁紧装置2和自动点胶装置4通过立柱固定到底板上,适配器锁紧装置2通过气缸在滑轨上实现上下动作,自动点胶装置4通过滑轨丝杆进行上下及左右动作;
[0087] 自动擦胶装置3调整到自动点胶针头复位原点位置用螺丝安装在底板上通过气缸对针头进行擦胶动作;
[0088] 光探测器锁紧装置1通过自动对中装置5安装到底板上,自动对中装置5承载探测器锁紧装置1做X,Y二维平面运动;
[0089] 自动卸料装置6安装在探测器锁紧装置1上,在进行对中生产完成后气动抬起使探测器管脚从电极插座中脱出实现卸料目的;
[0090] 控制及显示装置7通过型材立柱安装到底板后上方,节省空间且利于观察及操作。
[0091] 其中,自动对中装置5的运行算法包括以下步骤:
[0092] 步骤一、设备开始运行后X/Y轴对中装置首先快速以地毯式蛇形运动寻找光路,当检测到电流达到找光电流设置值时切换到X/Y轴十字模式运动,如不满足设定要求时增加扫描范围继续找光,满足要求后切换下一流程,仍不满足退出对中并提示对中失败;
[0093] 步骤二、十字运动模式达到设定区域范围并记录运行时光电流斜率,计算最高平坦区中心位置并驱动光探测器行至该位置,当前光电流值与设置电流值对比,如满足设置要求按照对中完成进行后续固化处理,如不满足要求再进行精对中;
[0094] 步骤三、X/Y轴驱动光探测器按照圆周小范围运动,记录运动时光电流值,找到最佳峰值与设置电流值对比如满足进行后续固化处理。如精对中2次后仍不满足设置要求则退出运行并提示对中失败。
[0095] 实施例五
[0096] 如图16所示,一种用于光探测器的自动对中生产设备,其运行过程包括:
[0097] ①设备初始化并设置参数
[0098] 首先打开设备的电源,出现视图界面,点击设备“初始化”按键,设备会自动进行初始化过程,初始化完成后出现“准备就绪”视图界面;
[0099] 在设备准备就绪后,就可以根据所生产产品设置相应的参数;
[0100] ②调试和校准
[0101] 光探测器中心位校准
[0102] 在设备初始化和参数设置完成后,会使得各装置复位到零点,把金属适配器及光探测器安装好并锁紧,缓慢降落适配器气缸使之行至光探测器上方,调节微分丝杆使适配器与光探测器到合适距离,同时调节使能后的电动滑台目测适配器与光探测器行至同轴位置,按下上位机中的同心校准,设备会通过光探测器与适配器的边缘接触电流反馈记录边缘值,再经过程序计算最终算出中心位置并记录,上位机屏幕会亮起4次红灯,中心位置确认后会提示中心校准完成,退出到主界面并复位设备。
[0103] 点胶针头调节并校准
[0104] 打开并初始化设备,安装光探测器并锁紧,进入上位机调试界面点击自动擦胶清理针头残留胶水,找一小块纸片或其他平整材料放置到针头下方,点击上位机中出胶键观察出胶量调节出胶气阀使胶点控制到产品要求大小,然后点击上位机中位置设置进入位置界面,按照箭头所示控制点胶装置前后左右上下运动,使针头行至光探测器边沿中上方位置,保存点胶位置并退出到主界面使设备复位。
[0105] 标准件校准
[0106] 打开并初始化设备,把标准件安装到光探测器锁紧装置并锁紧,然后把光纤插入适配器中,进入上位机调试界面点击加电给标准件上电,观察显示器中探测电流值是否与标准件记录电流值一致,如有差别调节光模块的光功率值使探测电流与标准件一致,返回主界面复位设备;
[0107] ③生产操作流程
[0108] 在完成上述步骤之后,就可以开始产品的生产了。员工在操作前佩戴防静电腕带及指套,用镊子把光探测器装入光探测器锁紧装置后按下下夹锁紧按钮固定光探测器,接着把适配器装入适配器锁紧装置后按下上夹锁紧按钮固定适配器,确定光探测器与适配器都在正常位置后,双手分别同时按下左右两个“开始”按钮设备开始自动运行,设备生产完成提示耦合完成并自动弹出产品后把生产好的产品用镊子放入到完成区域并进行下一个产品的生产操作,如果设备显示耦合失败并报警后,松开光探测器锁紧装置取出光探测器放入到不良品区域等待后续处理并进行下一个产品的生产操作。如果生产过程中有异常情况发生,可以按下“停止”按钮进行异常处理。
[0109] 实施例六
[0110] 如图17所示,一种用于光探测器的自动对中生产设备,其工作流程包括:
[0111] 步骤一、对中设备中通过开关电源78给设备供电,通过滤波变压器77滤波后保证光源信号稳定且线性,光探测器接收光电信号时不受外界及电源的干扰;
[0112] 其中,适配器锁紧装置2、点胶装置4和自动对中装置5通过光电开关55给PLC71位置信号来确定此设备的位置原点,确保设备运行时位置准确;
[0113] 步骤二、通过控制按钮8和人机界面9操作PLC71来运行设备,将光探测器和适配器分别放入探测器锁紧装置1和适配器锁紧装置2中,操作控制按钮8运行PLC71控制继电器74使气缸工作将探测器和适配器锁紧并定位,然后设备进入自动工作状态;
[0114] 步骤三、PLC71通过对继电器74的时序控制操作自动擦胶装置3清理双管点胶针头411,其后又通过步进电机驱动控制自动点胶装置4行至点胶位置进行点胶,点胶完成后适配器锁紧装置将适配器行至欲对中位置;
[0115] 步骤四、PLC71接收光电流信号对电流进行分析、判断并计算然后通过步进电机驱动器73控制自动对中装置5进行位置调整,当计算到生产所需指标后步进电机停止动作并锁定位置,这时光探测器和适配器保持在生产要求的位置;
[0116] 步骤五、PLC71控制继电器74打开UV光源54并按照设定时间进行延时UV固化,产品固化后PLC对光电流进行再次判断当满足生产需求时松开适配器及探测器的锁紧装置;
[0117] 步骤六、最后通过操控自动卸料装置6中的气缸将产品退出插座,并将生产结果显示到显示器76提示完成。
[0118] 工作原理:自动对中装置上安装光电开关,光探测器锁紧装置安装到自动对中装置上固定光探测器后可确定光探测器初始位置,位置确定后UV针头可通过自动点胶装置给光探测器外沿精准点胶,发明设备中是以适配器锁紧装置为基准点,光探测器经过锁紧、定位、点胶等一系列的操作后围绕基准点来进行找光对中,完成生产后松开锁紧装置,通过自动卸料装置退出产品并使设备复位。
[0119] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0120] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。