一种灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线
阅读说明：本技术 一种灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线 (Lamp shade picking assembly, system and method and car lamp surface treatment production line ) 是由 陈再亮 于 2021-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种灯罩拾取组件,包括机械臂以及设置于机械臂上的机械手,所述机械手包括内部设置有空腔的安装盘、设置于安装盘下方的多个立管、设置于每个立管下端的气囊,气囊能够插入至灯罩的内侧。本发明还提供一种灯罩拾取系统,包括如前所述的灯罩拾取装置。本发明还提供一种灯罩拾取方法,通过如前所述的灯罩拾取系统实现。本发明还提供一种车灯表面处理生产线,包括如前所述的灯罩拾取组件。采用上述技术方案,一方面不会对灯罩造成损坏,另一方面气囊鼓起后能够阻挡喷涂过程中的飞溅以及游离于空气中的丙烯酸齐聚物,起到封闭灯罩内侧的作用,同时由于在内侧拾取灯罩,因此在进行外表面喷涂时能够喷涂得较为完整,避免出现喷不到或喷不均的现象。(The invention discloses a lampshade picking assembly which comprises a mechanical arm and a mechanical arm arranged on the mechanical arm, wherein the mechanical arm comprises an installation disc, a plurality of stand pipes and an air bag, the installation disc is internally provided with a cavity, the stand pipes are arranged below the installation disc, the air bag is arranged at the lower end of each stand pipe, and the air bag can be inserted into the inner side of a lampshade. The invention also provides a lampshade picking system which comprises the lampshade picking device. The invention further provides a lampshade picking method which is realized by the lampshade picking system. The invention also provides a car lamp surface treatment production line, which comprises the lampshade picking assembly. Adopt above-mentioned technical scheme, can not cause the damage to the lamp shade on the one hand, on the other hand can block the acrylic acid oligomer that splashes and dissociate in the air of spraying in-process after the gasbag has risen, plays the inboard effect of closed lamp shade, owing to pick up the lamp shade in the inboard simultaneously, consequently can the spraying when carrying out the surface spraying and obtain comparatively intact, avoid appearing spouting can not reach or spout uneven phenomenon.)
技术领域
本发明涉及一种灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线，属于汽车工业技术领域。
背景技术
通常车辆前大灯和尾灯的透明罩是由聚碳酸酯注塑成型。聚碳酸酯硬度大、强度高、韧性大、抗紫外线、透光性好，从而能够保证灯罩长时间使用后颜色不变，透明度好。现有的汽车车灯透明罩的加工工艺包括如下步骤：(1)加工成型：先将原料进行干燥后再加热到熔化，放入灯罩模具中冷却成型，得到灯罩毛坯；(2)超声波清洗：将所得灯罩毛坯放入超声波清洗机中进行清洗，清除灯罩表面的加工碎屑，使灯罩表面光洁，以便于后续的喷涂作业；(3)消除静电：采用静电消除器，消除灯罩毛坯表面的静电，有利于灯罩外表面的喷涂处理和灯罩内表面的防雾覆膜；(4)外表面喷涂处理：用喷枪在灯罩外表面喷涂上一层丙烯酸齐聚物，能够增强灯罩的硬度，使灯罩更加安全可靠；(5)内表面防雾覆膜：用覆膜机将甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、过氧化苯甲酰和乙二醇单乙醚等构成的防雾膜，直接覆在灯罩毛坯内表面上，能够防止灯罩内生成水雾，有利于汽车的安全行驶；(6)边缘磨砂：将覆膜后的灯罩毛坯边缘处进行磨砂处理，增大灯罩毛坯边缘外表面的粗糙度，以便于在灯罩安装时能够更加紧固。目前的外表面喷涂自动化生产线中，通过机械手臂对灯罩进行夹持后送至喷涂工位进行表面喷涂，导致夹具与灯罩接触部位无法进行均匀喷涂。此外，喷涂过程中形成的喷溅以及游离于空气中的丙烯酸齐聚物会不可避免地进入到灯罩内侧并附着于灯罩内表面。鉴于此，有必要设计一种新型的车灯表面处理装置以及配合该装置的车灯表面处理方法，以解决上述现有技术中的缺陷。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够在灯罩内侧施力固定，并且能够阻止外表面喷涂过程中喷溅至灯罩内表面的灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线。
为了实现上述目的，本发明的一种灯罩拾取组件，包括机械臂以及设置于机械臂上的机械手，所述机械手包括内部设置有空腔的安装盘、设置于安装盘下方的多个立管、设置于每个立管下端的气囊、连通于安装盘内部空腔的导气管以及连通于所述导气管从而能够对所述空腔进行抽气和充气的气泵装置；所述立管连通于所述空腔；所述气囊能够插入至灯罩的内侧，并且靠近灯罩内侧壁的气囊能够在充气鼓起后挤压灯罩的内侧壁。
在所述安装盘的下方还设置有至少一个立杆，在所述立杆的下端设置有倒扣碗状的吸盘，所述吸盘中部设置有第一孔，所述立杆的下部设置有第二孔，所述第一孔与第二孔之间形成气道，当所述吸盘被挤压时其内侧的空气能够沿着所述气道被排出，所述第二孔能够被鼓起的气囊封闭。
所述立管包括管体以及位于管体下端的波纹管，所述气囊连接于波纹管的下端；所述波纹管包括支撑弹簧以及套在所述支撑弹簧外侧的软管，从而当立管内气压增大时所述波纹管能够伸长，当立管内气压减小时所述波纹管能够缩短。
所述安装盘上设置有多个导向杆，在所述安装盘上设置有安装座，所述导向杆穿过安装座上的导向孔，在导向杆的顶端设置有帽部，所述导向杆上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端顶在所述帽部上，另一端顶在所述安装座上；所述安装座上设置有升降电机，所述升降电机的动力输出端安装有丝杆，所述丝杆插入至所述安装盘上的内螺纹套管内。
在每个所述立管上设置有电磁阀，用于控制立管的连通与关闭。
所述灯罩拾取组件还包括定位装置，所述定位装置包括相机，所述相机用于拍摄拾取工位上的灯罩图片。
所述定位装置还包括发光背板，所述发光背板设置于透明传送带的下方。
本发明还提供一种灯罩拾取系统，包括如前所述的灯罩拾取装置，还包括中央控制器，所述中央控制器与机械臂、气泵装置以及电磁阀相连，用于控制所述机械臂动作，用于控制电磁阀的启闭，以及用于控制气泵装置进行抽气或充气。
所述中央控制器还与相机相连，用于对相机拍摄的位于拾取工位上的灯罩图片进行识别分析从而获取灯罩的摆放角度和位置信息，并用于根据灯罩的摆放角度和位置信息控制位于灯罩侧壁以内竖直上方的立管上的电磁阀开启从而能够向气囊充气使其鼓起。
本发明还提供一种灯罩拾取方法，通过如前所述的灯罩拾取系统实现，包括以下步骤：
当灯罩被传送至拾取工位上时，通过相机对拾取工位上的灯罩进行拍照；
对相机拍摄的位于拾取工位上的灯罩图片进行识别分析，从而获取灯罩的摆放角度和位置信息；
控制电磁阀全部开启，并控制气泵进行抽气，从而使每个立管下端的波纹管缩至最短以及气囊收缩，再控制电磁阀全部关闭；
根据灯罩的摆放角度和位置信息，控制位于灯罩侧壁以内竖直上方的立管上的电磁阀开启，从而使空气进入立管内后波纹管伸长并且气囊自然下落至灯罩侧壁内侧；再控制气泵进行充气，从而使气囊鼓起并挤压在灯罩侧壁上。
本发明还提供一种车灯表面处理生产线，包括输送组件、喷涂组件以及如前所述的灯罩拾取组件；所述输送组件用于将灯罩传送至拾取工位，所述灯罩拾取组件用于在拾取工位上将灯罩拾取并送至喷涂组件的喷涂工位上进行喷涂。
采用上述技术方案，本发明的灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线，能够通过气囊挤在在灯罩内侧壁上对灯罩进行拾取，一方面气囊较为柔软，不会对灯罩造成损坏，另一方面气囊鼓起后能够阻挡喷涂过程中的飞溅以及游离于空气中的丙烯酸齐聚物，起到封闭灯罩内侧的作用，同时由于在内侧拾取灯罩，因此在进行外表面喷涂时能够喷涂得较为完整，避免出现喷不到或喷不均的现象。
附图说明
图1为本发明中灯罩拾取组件的结构示意图。
图2为机械手的安装结构示意图。
图3为机械手的分解结构示意图。
图4为机械手中立杆的结构示意图。
图5为吸盘的安装结构示意图。
图6为机械手的侧视图。
图7为立管的结构示意图。
图8为波纹管以及气囊处于收缩状态的示意图。
图9为波纹管处于伸长状态、气囊处于鼓起状态的示意图。
图10为波纹管的结构示意图。
图11为相机对拾取工位上的灯罩进行拍摄时的状态示意图。
图12机械手位于灯罩上方时的仰视图。
具体实施方式
以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1-3所示，本发明提供一种灯罩拾取组件，包括机械臂1以及设置于机械臂1上的机械手2，所述机械手2包括内部设置有空腔的安装盘21、设置于安装盘21下方的多个立管22、设置于每个立管22下端的气囊23、连通于安装盘21内部空腔的导气管24以及连通于所述导气管24从而能够对所述空腔进行抽气和充气的气泵装置(图中未示出)；所述立管22连通于所述空腔，当向空腔内充气时，空气能够沿着立管22进入到气囊23内；当向空腔内抽气时，空气则在气囊23内被抽出。
所述气囊23能够插入至灯罩的内侧，并且靠近灯罩内侧壁的气囊23能够在充气鼓起后挤压灯罩的内侧壁。
由于通过气囊23挤在在灯罩内侧壁上对灯罩进行拾取，能够实现现有技术中在外侧对灯罩进行夹持的结构所不能达到的效果，一方面气囊23较为柔软，不会对灯罩造成损坏，另一方面气囊23鼓起后能够阻挡喷涂过程中的飞溅以及游离于空气中的丙烯酸齐聚物，起到封闭灯罩内侧的作用，同时由于在内侧拾取灯罩，因此在进行外表面喷涂时能够喷涂得较为完整，避免出现喷不到或喷不均的现象。
目前的灯罩款式繁多，由于有的款式中灯罩的侧壁倾斜设置，因此导致在气囊23与灯罩100侧壁接触时无法对灯罩100进行拾取。因此作为进一步改进，如图4、5所示，在所述安装盘21的下方还设置有至少一个立杆25，在所述立杆25的下端设置有倒扣碗状的吸盘26，所述吸盘26中部设置有第一孔261，所述立杆25的下部设置有第二孔251，所述第一孔261与第二孔251之间形成气道。当机械手2下降时，吸盘26首先触碰到灯罩面并被压扁在灯罩面上，吸盘26内侧的空气能够沿着所述气道被排出，然后对气囊23进行充气，鼓起的气囊23则能够压在第二孔251上从而将第二孔251封闭，通过吸盘26能够将灯罩100吸住。当需要释放灯罩100时，气囊23收缩，第二孔251重新连通大气，从而气体沿着气道进入到吸盘26内侧，吸盘26与灯罩100自然脱离。
在本实施例中，所述立管22包括管体221以及位于管体221下端的波纹管222，所述气囊23连接于波纹管222的下端；所述波纹管222包括支撑弹簧222a以及套在所述支撑弹簧222a外侧的软管222b，从而当立管22内气压增大时所述波纹管222能够伸长，当立管22内气压减小时所述波纹管222能够缩短。
所述安装盘21上设置有多个导向杆211，在所述安装盘21上设置有安装座27，所述导向杆211穿过安装座27上的导向孔，在导向杆211的顶端设置有帽部212，所述导向杆211上套设有压缩弹簧28，所述压缩弹簧28的一端顶在所述帽部212上，另一端顶在所述安装座27上；所述安装座27上设置有升降电机29，所述升降电机29的动力输出端安装有丝杆(图中未示出)，所述丝杆插入至所述安装盘21上的内螺纹套管213内。通过升降电机29带动丝杆转动，从而能够带动安装盘21相对于安装座27上升或下降。
在每个所述立管22上设置有电磁阀3，用于控制立管22的连通与关闭。
所述灯罩拾取组件还包括定位装置，所述定位装置包括相机4，所述相机4用于拍摄拾取工位上的灯罩100图片。
所述定位装置还包括发光背板5，所述发光背板5设置于透明传送带6的下方。
本发明还提供一种灯罩100拾取系统，包括如前所述的灯罩100拾取装置，还包括中央控制器，所述中央控制器与机械臂1、气泵装置以及电磁阀3相连，用于控制所述机械臂1动作，用于控制电磁阀3的启闭，以及用于控制气泵装置进行抽气或充气。
所述中央控制器还与所述相机4相连，用于对相机4拍摄的位于拾取工位上的灯罩100图片进行识别分析从而获取灯罩100的摆放角度和位置信息，并用于根据灯罩100的摆放角度和位置信息控制位于灯罩100侧壁以内竖直上方的立管22上的电磁阀3开启从而能够向气囊23充气使其鼓起。
本发明还提供一种灯罩100拾取方法，通过如前所述的灯罩100拾取系统实现，包括以下步骤：
当灯罩100被传送至拾取工位上时，通过相机4对拾取工位上的灯罩100进行拍照；
对相机4拍摄的位于拾取工位上的灯罩100图片进行识别分析，从而获取灯罩100的摆放角度和位置信息；
控制电磁阀3全部开启，并控制气泵进行抽气，从而使每个立管22下端的波纹管222缩至最短以及气囊23收缩，再控制电磁阀3全部关闭；
根据灯罩100的摆放角度和位置信息，控制位于灯罩100侧壁以内竖直上方的立管22上的电磁阀3开启，从而使空气进入立管22内后波纹管222伸长并且气囊23自然下落至灯罩100侧壁内侧，而其余的电磁阀3始终保持关闭；再控制气泵进行充气，从而使气囊23鼓起并挤压在灯罩100侧壁上。
本发明还提供一种车灯表面处理生产线，包括输送组件、喷涂组件以及如前所述的灯罩拾取组件；所述输送组件用于将灯罩100传送至拾取工位，所述灯罩拾取组件用于在拾取工位上将灯罩100拾取并送至喷涂组件的喷涂工位上进行喷涂。
采用上述技术方案，本发明的灯罩拾取组件、系统、方法以及车灯表面处理生产线，能够
显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。