影像壳体180度翻转机构及去毛刺设备

文档序号:41768 发布日期:2021-09-28 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 影像壳体180度翻转机构及去毛刺设备 (180-degree turnover mechanism of image shell and deburring equipment ) 是由 梁忠波 俞翔 胡宁 徐剑波 洪超 于 2021-07-12 设计创作,主要内容包括:本发明公开了影像壳体180度翻转机构及去毛刺设备,包括一段狭长型的输送管道和吹气管,输送管道包括一入口和一出口,吹气管被设于入口处,且吹气管喷出气流喷向入口以将影像壳体推向出口,输送管道的内部通道截面由入口至出口逐渐角度变化,以呈一扭曲状的内部通道,并使内部通道的截面由入口至出口被翻转了180度,输送管道的通道截面的口径尺寸被设置成恰好供影像壳体通过为准,影像壳体经过输送管道后翻转了180度,为下一道毛刺处理工序提前准备好影像壳体的合适方位。(The invention discloses a 180-degree turnover mechanism and a deburring device for an image shell, which comprise a long and narrow conveying pipeline and an air blowing pipe, wherein the conveying pipeline comprises an inlet and an outlet, the air blowing pipe is arranged at the inlet, air flow sprayed by the air blowing pipe is sprayed to the inlet to push the image shell to the outlet, the section of an internal channel of the conveying pipeline is gradually changed in angle from the inlet to the outlet to form a twisted internal channel, the section of the internal channel is turned by 180 degrees from the inlet to the outlet, the caliber size of the channel section of the conveying pipeline is set to be just suitable for the image shell to pass through, the image shell is turned by 180 degrees after passing through the conveying pipeline, and the proper orientation of the image shell is prepared in advance for the next burr processing procedure.)

影像壳体180度翻转机构及去毛刺设备

技术领域

本发明涉及一种影像壳体的自动化去毛刺设备,尤其涉及一种影像壳体180度翻转机构。

背景技术

随着汽车智能化、无人驾驶技术的快速发展,汽车上的更多位置上安装有摄像头;

通常电子器件类的摄像头被安装在影像壳体内,影像壳体包括底壳和盖体,两者均有铝合金压铸成型,并通过紧固件进行连接。

为了保证摄像头上的导线、电子元器件正常运行而不被影像壳体内的毛刺等损伤,需要对壳体和盖体进行去毛刺处理。

影像壳体上的多个部位需要去毛刺,壳体上不同位置的毛刺在去毛刺设备上的不同工位进行处理;其中有一道工序是:将前一个工位上的壳体移动到下一个工位上,同时将壳体翻转180度。

早期,采用人工来操作,费时费力。也尝试过用机械手臂来进行这一操作,但是成本较大、效率也不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种效率高、成本低的影像壳体180度翻转机构,进一步提供一种具有上述翻转机构的去毛刺设备。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:影像壳体180度翻转机构,包括一段狭长型的输送管道和吹气管,所述的输送管道包括一入口和一出口,所述的吹气管被设于入口处,且吹气管喷出气流喷向入口以将影像壳体推向出口,所述的输送管道的内部通道截面由入口至出口逐渐角度变化,以呈一扭曲状的内部通道,并使内部通道的截面由入口至出口被翻转了180度,所述的输送管道的通道截面的口径尺寸被设置成恰好供影像壳体通过为准。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的输送管道呈入口高、出口低的倾斜状,以便于影像壳体的滑动。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的输送管道的倾斜角度为2-6度。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的输送管道的内部通道的截面为矩形,所述的输送管道包括四个壁,四个壁中的每个壁逐渐倾斜以呈扭曲状。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:还包括振动器,所述的振动器连接于所述的输送管路,以使输送管路一直处于振动状态。

本发明的另一个主题为:去毛刺设备,包括由前往后依次设置的影像壳体顶杆毛刺去除机构、所述的影像壳体180度翻转机构和影像壳体孔口毛刺去除机构,影像壳体顶杆毛刺去除机构的出口与影像壳体180度翻转机构的入口连接,影像壳体180度翻转机构的出口与所述的影像壳体孔口毛刺去除机构的入口连接。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的影像壳体顶杆毛刺去除机构,包括多个用于放置影像壳体的工位、升降气缸、多轴器电机、多个主轴组件及圆棒状的合金锉刀;

所述的多轴器电机的各输出轴通过软轴与各主轴组件连接,升降气缸同时与多个主轴组件连接;

所述的主轴组件包括由上往下分布的主轴、轴套和筒夹,所述的轴套可弹性伸缩地连接于主轴的前端,所述的筒夹固定在轴套的前端,所述的筒夹夹持住所述的圆棒状的合金锉刀;

多轴器电机工作同时带动多个主轴组件前端的圆棒状的合金锉刀转动,升降气缸通过主轴组件带动旋转中的圆棒状的合金锉刀下压,从而使多个圆棒状旋转中的铣刀对不同工位上的影像壳体内的顶杆毛刺进行去毛刺处理。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的轴套的上端设有供主轴前端插入的凹孔,凹孔的底部设有一弹簧,所述的主轴上设有一腰形孔,一轴销穿过腰形孔连接在轴套上;

所述的主轴上连接有固定手柄,所述的固定手柄的外端与升降气缸连接,所述的固定手柄的内端通过轴承套在所述的主轴上,所述的主轴可相对于固定手柄转动。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的影像壳体孔口毛刺去除机构,包括由上往下布置的多轴器电机、多个连杆组件、铣刀组件和固定平台,所述的固定平台上方设有用于定位影像壳体的凸起定位块;

所述的铣刀组件包括刀杆和棒状铣刀,所述的棒状铣刀安装于所述刀杆的前端;

所述的多轴器电机包括多个输出轴,所述的输出轴通过第一万向节与连杆组件的下端连接,所述的连杆组件以倾斜方式向上延伸,所述的连杆组件的上端通过第二万向节与刀杆连接;所述的铣刀组件上套设有一弹簧,以使铣刀组件具有一定的上下伸缩量;

所述的棒状铣刀的前端伸向并顶在影像壳体的孔口上;

多轴器电机的输出轴通过连杆组件以驱动所述的棒状铣刀旋转,旋转中的棒状铣刀以弹性可伸缩方式接触于影像壳体,从而去除孔口毛刺。

本发明解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为:所述的固定平台设有供铣刀组件穿过的第一通孔,定位块上设有供棒状铣刀穿过的第二通孔;

所述的影像壳体开口朝向方式罩在所述的凸起定位块上。

所述的刀杆与棒状铣刀的连接处位于第一通孔内;

所述的固定平台的下方设有固定的限位块,所述的铣刀组件上设有限位座,所述的弹簧的两端顶在所述的限位块与所述的限位座之间;

所述的连杆组件包括由下往上分布的多边形的下连杆、多边形内孔的套管和多边形的上连杆,下连杆的下端与第一万向节连接,下连杆的上端穿入套管的下端内孔中,上连杆的下端穿入所述的套管的上端内孔中,上连杆的上端与第二万向节连接。

与现有技术相比,本发明的优点在于影像壳体被送至输送管道的入口,喷气提供影像壳体向前位移的动力,输送管道的内部通道截面由入口至出口逐渐角度变化,以呈一扭曲状的内部通道,并使内部通道的截面由入口至出口被翻转了180度,影像壳体经过输送管道后翻转了180度,为下一道毛刺处理工序提前准备好影像壳体的合适方位。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为本发明一个优选实施例的去毛刺设备的立体图;

图2为本发明一个优选实施例的去毛刺设备的正视图;

图3为本发明一个优选实施例的去毛刺设备的俯视图;

图4为本发明一个优选实施例的影像壳体顶杆毛刺去除机构的立体图;

图5为本发明一个优选实施例的影像壳体顶杆毛刺去除机构的内部结构图一;

图6为本发明一个优选实施例的影像壳体顶杆毛刺去除机构的内部结构图二;

图7为本发明一个优选实施例的影像壳体顶杆毛刺去除机构的内部结构图三;

图8为本发明一个优选实施例的影像壳体顶杆毛刺去除机构的内部结构图四;

图9为本发明一个优选实施例的主轴组件和固定手柄的立体装配图;

图10为本发明一个优选实施例的主轴组件的侧视图;

图11为本发明一个优选实施例的图10的A-A处的剖视图;

图12为本发明一个优选实施例的移料机构的立体图;

图13为本发明一个优选实施例的影像壳体180度翻转机构的立体图;

图14为本发明一个优选实施例的输送管道的侧视图;

图15为本发明一个优选实施例的输送管道的入口处的截面图;

图16为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的立体图;

图17为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的局部图;

图18为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的内部结构图;

图19为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的爆炸图;

图20为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的俯视图;

图21为本发明一个优选实施例的影像壳体孔口毛刺去除机构的局部剖视图;

图22为本发明一个优选实施例的万向节的立体结构图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。

本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”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。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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发明中的具体含义。

汽车用的影像壳体包括底壳和盖体,两者均有铝合金压铸成型,并通过紧固件进行连接。

影像壳体的底壳和盖体在压铸成型后较多部位有毛刺,而这些毛刺容易导致摄像头电路板短路,摄像头功能失效等问题,因此必须予以去除。

毛刺包括顶杆毛刺、孔口毛刺等,顶杆毛刺为影像壳体在压铸成型脱模时的顶杆位置所产生的毛刺,孔口毛刺为影像壳体具有一些孔状构造,压铸成型后孔状构造的孔口具有较多毛刺。

如图1-3所示,本实施例提供了去毛刺设备,其由前往后依次设置的影像壳体顶杆毛刺去除机构100、影像壳体180度翻转机构200和影像壳体孔口毛刺去除机构300组成,影像壳体顶杆毛刺去除机构100的出口与影像壳体180度翻转机构200的入口连接,影像壳体180度翻转机构200的出口与影像壳体孔口毛刺去除机构300的入口连接。该去毛刺设备可对影像壳体的各种毛刺进行流水线式地自动去除,并多工位同时加工,从而提高了加工效率,节省了生产成本。

如图4-11所示,本实施例提供了影像壳体顶杆毛刺去除机构100的一种具体实施方式。该机构包括多个用于放置影像壳体的工位5、升降气缸1、第一多轴器电机2、多个主轴组件3及圆棒状的合金锉刀4。

如图4-8所示,其中,第一多轴器电机2的各第一输出轴通过软轴6与各主轴组件3连接。各主轴组件3受各第一输出轴驱动而发生转动。升降气缸1同时与多个主轴组件3连接,驱动主轴组件3上下运动。

并且,如图5-11所示,主轴组件3包括由上往下分布的主轴31、轴套32和筒夹33,轴套32可弹性伸缩地连接于主轴31的前端,筒夹33固定在轴套32的前端,筒夹33夹持住圆棒状的合金锉刀4;

第一多轴器电机2工作同时带动多个主轴组件3前端的圆棒状的合金锉刀4转动,升降气缸1通过主轴组件3带动旋转中的圆棒状的合金锉刀4下压,从而使多个旋转中的圆棒状的合金锉刀4对不同工位上的影像壳体内的顶杆毛刺进行去毛刺处理。

这样一来,可以在同一时间对多个位置的顶杆毛刺实现同时去除,提高了加工效率,节省了生产成本。

如图5、6所示,优选地,软轴6和主轴组件3之间通过第三万向节7连接,从而软轴6和主轴组件3之间可以形成适应性旋转,以软轴6自如地带动主轴组件3。

如图11所示,优选地,轴套32的上端设有供主轴31的前端插入的凹孔Q,凹孔Q的底部设有一第一弹簧8,第一弹簧8被压持在凹孔Q的孔底和主轴31的前端面之间,以使轴套32能够相对于主轴31发生弹性伸缩。

并且,主轴31上设有一横向贯穿主轴31的且纵向延伸的腰形孔K,一轴销9穿过腰形孔连接在轴套32上,当轴套32上下活动时,轴销9沿着腰形孔活动,在实现主轴31和轴套32的径向定位和避免轴套32脱离主轴的同时,给予两者纵向的活动间隙,籍以轴套32相对于主轴可上下限幅移动。

优选地,如图5、6、8所示,影像壳体顶杆毛刺去除机构100还包括固定架10,升降气缸1通过固定架与多个主轴组件连接,固定架10的侧壁与机架40通过竖向设置的线性滑轨G连接,升降气缸1驱动固定架10相对于机架40上下移动。并且主轴31上连接有固定手柄11,固定手柄11的外端通过固定架10与升降气缸1连接,并且,固定手柄11的内端通过轴承套在主轴31上,主轴31可相对于固定手柄11转动。这样一来在主轴组件3随升降气缸1运动的同时,可以实现360度自有转动。

优选地,固定架10和机架40之间设有阻尼器,第三阻尼器顶住固定架10的底壁,以耗减固定架10的向下运动能量。

如图5、7、16所示,优选地,本实施例中提供了一移料机构,移料机构包括抓手机构12,抓手机构12运动可将影像壳体移送至所需工位。移料机构还包括放置影像壳体的摆放轨道13、驱动抓手机构12的驱动组件。抓手机构12运动并拨动影像壳体以改变影像壳体在摆放轨道13上的位置,从而进入不同的工位进行加工。

抓手机构12位于摆放轨道13的一侧,抓手机构12包括一分布有多个与工位匹配的嵌入口F的推移块14,嵌入口F与影像壳体的外轮廓吻合。

如图5、7、16所示,驱动组件包括第一气缸16和第二气缸17,第一气缸16驱动推移块14前后移动以使影像壳体位远离或靠近工位,推移块14可在第二气缸17的驱动下沿摆放轨道13的长度方向左右移动,以使影像壳体移动到下一个工位上。

第一状态,第一气缸16驱动抓手机构12靠近摆放轨道13,摆放轨道13上的影像壳体落入抓手机构12的推移块14的嵌入口F内。

第二状态,第二气缸17驱动抓手机构12沿摆放轨道13的长度的第一方向滑动一个影像壳体位置,位于推移块14内的影像壳体沿摆放轨道13的放置表面向第一方向运动一个影像壳体位置的距离。

第三状态,第一气缸16驱动抓手机构12远离摆放轨道13,抓手机构12上的推移块14离开摆放轨道13上的影像壳体,第二气缸17驱动抓手机构12向与第一方向相反的第二方向运动一个影像壳体位置的距离。

抓手机构12在第二气缸17和第一气缸16的驱动下,在以三个状态为周期循环从而将影像壳体沿着摆放轨道13向第一方向输送至各影像壳体位置上。

本实施例中,利用第二气缸17和第一气缸16使得抓手机构12在三个状态循环运动,并利用推移块14将影像壳体逐步向下一个影像壳体位置移动,从而实现影像壳体的在摆放轨道13上的输送,使得影像壳体传送的位置恒定精确,便于加工单元对其进行加工,提高了设备的自动化程度,进而提高了去毛刺作业的生产效率。

如图16所示,嵌入口F除起到移动影像壳体的作用,还对影像壳体起定位作用,使得影像壳体不会在加工时发生移动,提高了加工精度。

优选的,如图7所示,摆放轨道13还设置有用于掉落铝屑,防止影像壳体镜面划伤的光轴C。

如图4-7所示,影像壳体顶杆毛刺去除机构100还包括连接摆放轨道13的用于传送影像壳体的输送轨道18,输送轨道18旁还设有检测影像壳体摆放位置是否正确的检测器19。

优选地,如图4、5所示,检测器19后侧设有第一顶料气缸20,第一顶料气缸20推动影像壳体进入第一个嵌入口F内。

输送轨道18从前端向后端略往下倾斜,输送轨道18上设有直振器21,从而使输送轨道18产生振动,以使影像壳体顺畅地向后输送。

如图4-7所示,影像壳体顶杆毛刺去除机构100包括一个承载待加工影像壳体的振动盘22。振动盘22的出口也输送轨道18的入口连接,振动盘22振动使工件逐个掉落到输送轨道18,并逐个进入输送轨道18上,这样就保证待加工影像壳体逐个进入输送轨道18中。应当说明的是,振动盘22的振动频率和第一顶料气缸20的周期需相互配合。

如图13所示,本实施例提供了影像壳体180度翻转机构200的一种具体实施方式。翻转机构包括一段狭长型的输送管道23和吹气管24,输送管道23包括一入口和一出口,吹气管24被设于入口处,且吹气管24喷出气流喷向入口以将影像壳体推向出口,输送管道23的内部通道截面由入口至出口逐渐角度变化,以呈一扭曲状的内部通道,并使内部通道的截面由入口至出口被翻转了180度,输送管道23的通道截面的口径尺寸被设置成恰好供影像壳体通过为准。

当影像壳体被送至输送管道23的入口,喷气提供影像壳体向前位移的动力,影像壳体经过输送管道23后翻转了180度,为下一道毛刺处理工序提前准备好影像壳体的合适方位。通过这样的一个翻转机构,可以使影像壳体自动实现翻转,无需人工取放,提高了设备的自动化程度。而且这个翻转机构结构简单,能耗小,还可以避免翻转过程中影像壳体水平方向的混乱。

优选地,输送管道23可由塑料注塑成型,也可以由不锈钢材料加工焊接成型。为了使影像壳体可以顺畅输送并翻转,输送管道23的内表面光滑。

优选地,如图14所示,输送管道23呈入口S1高、出口S2低的倾斜状,以便于影像壳体的滑动。最为优选地,输送管道23的倾斜角度为2-6度。

具体而言,如图15所示,输送管道23的内部通道的截面为矩形,输送管道23包括四个壁,四个壁中的每个壁逐渐倾斜以呈扭曲状,即入口S1处位于上侧的壁在出口S2处位于下侧,入口S1处位于下侧的壁在出口S2处位于上侧,以使整个输送管道扭转180度,从而使经过输送管道23后翻转了180度。

优选地,翻转机构包括振动器25,振动器25连接于输送管道23,以使输送管道23一直处于振动状态,进一步促进影像壳体的输送。

优选地,如图16所示,在影像壳体180度翻转机构200和影像壳体孔口毛刺去除机构300之间还包括一个出料机构,出料机构包括一输出轨道61和一个第二顶料气缸60,第二顶料气缸将影像壳体顶出输出轨道,进入下一道工序。

如图17-20所示,本实施例提供了影像壳体孔口毛刺去除机构300的一种具体实施方式。

影像壳体孔口毛刺去除机构300,包括由上往下布置的第二多轴器电机47、多个连杆组件45、铣刀组件26和固定平台27,固定平台27上方设有用于定位影像壳体的凸起定位块28。

如图19所示,铣刀组件26包括刀杆261和棒状铣刀262,棒状铣刀262安装于刀杆261的前端;第二多轴器电机47包括多个第二输出轴,第二输出轴通过第一万向节48与连杆组件45的下端连接,连杆组件45以倾斜方式向上延伸,连杆组件45的上端通过第二万向节49与刀杆261连接。

并且,铣刀组件26上套设有一第二弹簧29,以使铣刀组件26具有一定的上下伸缩量,棒状铣刀262的前端伸向并顶在影像壳体的孔口上;第二多轴器电机47的第二输出轴通过连杆组件45以驱动棒状铣刀262旋转,旋转中的棒状铣刀262以弹性可伸缩方式接触于影像壳体,从而去除孔口毛刺。

本实施例中,如图20所示,通过第二多轴器电机47同时驱动多个棒状铣刀262,可以实现多个孔状构造的孔口毛刺的同时去除,设备结构简单,生产效率高。而铣刀组件26上的第二弹簧29使棒状铣刀262具有一定的弹性活动量,不会对影像壳体的孔状构造造成不利损害,使得加工合格率提高。

优选地,如图20所示,在连杆组件45连接第二多轴器电机47时,尽可能选择均布的方式以各组件最为均一,使各部位去毛刺的效果同步达到最优。

本实施例中,影像壳体包括一凹槽,凸起定位块28与该凹槽匹配,影像壳体以开口朝向方式罩在凸起定位块28上。

如图21所示,固定平台27设有供铣刀组件26穿过的第一通孔41,定位块上设有供棒状铣刀262穿过的第二通孔42。刀杆261和棒状铣刀262以竖直方向设置。刀杆261与棒状铣刀262的连接处位于第一通孔41内。

如图18、19、21所示,固定平台27的下方设有固定的限位块44,铣刀组件26上设有限位座43,限位座43为套设在铣刀组件26外的平面轴承。第二弹簧29的两端顶在限位块44与限位座43之间。

进一步优选地,限位块44上设有安置第二弹簧29的定位孔L,以提供安装第二弹簧29的位置。

如图18、19所示,本实施例中,连杆组件45包括由下往上分布的多边形的下连杆51、多边形内孔的套管52和多边形的上连杆53,下连杆51的下端与第一万向节48连接,下连杆51的上端穿入套管52的下端内孔中,上连杆53的下端穿入套管52的上端内孔中,上连杆53的上端与第二万向节49连接。

多节连杆相互套接形成一连杆组件45的方式,可以避免单节结构扭矩或应力过大而断裂,同时上连杆53和下连杆51与套管52之间具有一定的径向间隙,可以进行适用性地调整,使得连杆组件45的运动更加自如。

优选地,下连杆51、套管52和上连杆53组成直线的连杆组件45的倾斜角度为50-70度。

此外,如图22所示,更为优选的是,第一万向节48或第二万向节49或第三万向节7的结构包括下节套61和上节套62,下节套61的上端和上节套62的下端相互轴接,下节套61的下端设有下插接孔,上节套62的上端设有上插接孔。

优选地,影像壳体顶杆毛刺去除机构100还包括一机械手,该机械手将影像壳体从前到工序抓取并套在固定平台的定位块上,并在完成孔口去毛刺后再抓取到下一工序。

应该被理解的是,本实施例中,影像壳体顶杆毛刺去除机构100和影像壳体孔口毛刺去除机构300可集成在同一设备中作为设备的一部分来实现其各自的功能,也可以单独形成设备用于加工。而影像壳体180度翻转机构200可以用于本实施例提供的两个机构之间的物料输送,也可以用于其他需要实现输送和翻转的设备中。

以上对本发明所提供的影像壳体180度翻转机构及自动去毛刺设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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