一种 LED灯具智能生产系统 技术领域

本发明涉及工业生产领域， 具体涉及一种 LED灯具智能生产系统。

L E D灯具是一种新型的节能环保型的产品，世界� �国立法指定替换 传统的白炽灯。

L ED灯具的工作电压低， 釆用直流驱动方式， 超低功耗， 电光功率 转换接近 1 0 0%， 在相同照明效果下比传统光源节能 8 0 %以上， LE D灯 具运用冷光源， 使得眩光小， LE D 灯具的环保效益更佳， 光谱中没有 紫外线和红外线， 而且使用中不产生有害物质， 其废弃物可回收， 没 有污染， 不含汞元素， 可以安全触摸， 属于典型的绿色照明光源， LED 灯具釆用固体冷光源， 环氧树脂封装， 抗震动， 灯体内也没有松动的 部分， 不存在灯丝发光易烧、 热沉积、 光衰等缺点， 使用寿命可达 6 万〜 1 0万小时，是传统光源使用寿命的 1 0倍以上， LED灯具性能稳定， 可在低温和高温的环境下正常工作。

但是与传统的白炽灯相比， 由于 LED 灯具的结构更为复杂， 现有 技术的生产中， 多为传统人工操作， 一是工序环节多， 效率低； 二是 人工成本高， 导致产品的价格高； 三是产品的一致性难以控制。

不难看出， 现有技术还存在一定缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种节省人 力成本， 提高生产 效率， 实现全自动化生产的 LED灯具智能生产系统。

为解决上述技术问题， 本发明釆用如下技术方案， 一种 LED灯具 智能生产系统， 包括用于将灯头外套、 灯头、 灯体、 导热绝缘双面胶、 光源板、 灯罩组装成 L E D灯具半成品的自动组装机构； 及和自动组装 机构连接的， 用于把从自动组装机构得到的 L E D灯具半成品放置在载 体上进行老化检测的自动老化机构； 及和自动老化机构连接的， 用于 检测从自动老化机构得到的 L E D灯具半成品性能的自动检测装置； 及 和自动检测装置连接的， 用于对从自动检测装置得到的 L E D灯具合格 产品进行自动包装的自动包装装置； 及和自动包装装置连接的， 用于 将自动包装装置获得的产品运输至仓库的自动 运输装置； 及连接所述 自动组装机构、 自动老化机构、 自动检测装置、 自动包装装置和自动 运输装置的总控制单元。

进一步的， 所述自动组装机构设置有机架， 机架上设置有导轨， 导轨上设置有移动夹具。

进一步的， 所述自动组装机构沿导轨的走向依序包括： 灯体上线 装置、 灯头装入装置、 电气板装入装置、 理线装置、 弯压线装置、 灯 头外套整合装置、 涂胶装置、 光源板装配装置、 电路焊接装置和灯罩 装配装置。

进一步的， 每个装置都对应有一个与之相对应的机械手。

进一步的， 所述导轨包括： 第一弧形导轨、 第二弧形导轨、 第一 直线导轨、 第二直线导轨， 第一弧形导轨与第二弧形导轨正对设置； 第一直线导轨与第二直线导轨平行设置； 第一直线导轨的一端与第一 弧形导轨的一个端部相连接， 第一直线导轨的另一端与第二弧形导轨 的一个端部相连接； 第二直线导轨的一端与第一弧形导轨的另一个 端 部相连接， 第二直线导轨的另一端与第二弧形导轨的另一 个端部相连 接。

进一步的， 所述自动组装机构得到的 L E D灯具半成品通过机械手 转运至所述自动老化机构。

进一步的， 所述自动老化机构设置有流水作业的传送轨道 ， 及和 传送轨道连接的老化存取工位； 所述老化存取工位包括两排相对设置 的货架， 及设置在货架中间的第八机械手。

进一步的， 所述自动检测装置包括第十机械手、 第十一机械手、 积分球、 电压检测单元、 电流检测单元、 通讯检测单元、 控制电路检 测单元、 传感器检测单元、 电机驱动检测单元和检测机台； 所述电压 检测单元、 电流检测单元、 通讯检测单元、 控制电路检测单元、 传感 器检测单元和电机驱动检测单元分别连接于检 测机台。

进一步的， 所述自动包装装置包括： 灯具自动包装机和自动装箱 机， 所述灯具自动包装机用于将所述自动检测装置 得到的 LE D灯具合 格产品进行自动包装； 所述自动装箱机用于将所述灯具自动包装机所 包装好的 LED灯具合格产品进行装箱作业。

进一步的， 所述自动包装装置还包括： 自动装箱机械手， 用于将 所述包装好的 LED灯具合格产品放入所述自动装箱机上的箱体 内； 所 述自动运输装置设置有自动运输车， 自动运输车上设置有货架； 所述 L ED 灯具智能生产系统还包括： 分送装置， 用于将所述自动包装装置 获得的产品进行堆砌码放至所述货架上； 所述堆砌码放产品后的货架 通过自动运输车运输至仓库。

本发明的 LE D灯具的智能生产系统及其工作方法， 通过将各个工 序进行自动化的设计， 大大节省了人力成本， 提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 的技术方案， 下面 将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附 图作简单地介绍， 显而 易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例 ， 对于本领域 普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些 附图获得其他的附图。

图 1为本发明 LED灯具的结构示意图； 图 2为本发明 LED灯具智能生产系统的结构示意图；

图 3为本发明 LED灯具智能生产系统中 自动组装机构的结构示意 图；

图 4为图 2所示的 LED灯具智能生产系统中自动老化机构的结构 示意图；

图 5为本发明 LED灯具智能生产系统中 自动检测装置的结构示意 图；

图 6为本发明 LED灯具智能生产系统中 自动运输装置的结构示意 图。 具体实施方式

为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结 合本发明实施例和附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述。 需要说明的是， 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。

实施例

参照图 1 至图 6 所示， LED灯具的智能生产系统， 包括用于将灯 头外套 54、 灯头 55、 灯体 56、 导热绝缘双面胶 57、 光源板 58、 灯罩 59组装成 LED灯具半成品的自动组装机构 5， 及和自动组装机构 5连 接的， 用于把从自动组装机构 5得到的 LED灯具半成品放置在老化存 取工位 42上进行老化检测的自动老化机构 4， 及和自动老化机构 4连 接的， 用于检测从自动老化机构 4得到的 LED灯具半成品性能的自动 检测装置 2， 及和自动检测装置 2 连接的， 用于对从自动检测装置 2 得到的 LED 灯具合格产品进行自动包装的自动包装装置 1， 及和自动 包装装置 1连接的， 用于将自动包装装置 1获得的产品运输至仓库的 自动运输装置 3， 及连接所述自动组装机构 5、 自动老化机构 4、 自动 检测装置 2、 自动包装装置 1 和自动运输装置 3 的总控制单元（ 未图 示 ） 。

所述自动组装机构 5设置有机架， 机架上设置有导轨 5 0， 导轨 50 上设置有移动夹具 52。

作为优选， 所述自动组装机构 5沿导轨 5 0的走向依序包括： 灯体 上线装置、 灯头装入装置、 电气板装入装置、 理线装置、 弯压线装置、 灯头外套整合装置、 涂胶装置、 光源板装配装置、 电路焊接装置和灯 罩装配装置。 需要说明的是， 上述每个装置相当于一个工作站， 用于 组装完成 LED灯具， 所述移动夹具 52从灯体上线装置开始， 沿着所述 导轨 50的走向， 依次通过灯体上线装置、 灯头装入装置、 电气板装入 装置、 理线装置、 弯压线装置、 灯头外套整合装置、 涂胶装置、 光源 板装配装置、 电路焊接装置和灯罩装配装置， 最终完成 LED灯具的组 装。

作为优选， 每个装置都对应有一个与之相对应的机械手， 因为每 个工序的原材料的形状大小以及所需要做的工 作都不相同， 所以本实 施例优选设置了每个装置上都对应一个与之相 对应的机械手。

所述灯体上线装置， 用于通过灯体上线装置上的机械手将灯体 56 放入所述移动夹具 52上，带有灯体 56的移动夹具 52移动至灯头装入 装置； 灯头装入装置， 用于通过所述灯头装入装置上的机械手将灯头 55安装至所述移动夹具 52上的灯体 56上， 进而移动夹具 52移动至 所述电气板装入装置； 电气板装入装置， 用于通过所述电气板装入装 置上的机械手将电气板装入从所述灯头装入装 置移动过来的移动夹具 52 上的灯具半成品上， 进而移动夹具 52 移动至所述理线装置； 理线 装置， 用于通过所述理线装置上的机械手将所述电气 板上的电线进行 理直， 进而移动夹具 52移动至所述弯压线装置； 弯压线装置， 用于通 过弯压线装置上的机械手将所述电气板上的电 线进行弯压， 进而移动 夹具 52移动至所述灯头外套整合装置； 灯头外套整合装置， 用于通过 灯头外套整合装置上的机械手将灯头外套 54装入至所述灯头 55上， 并对灯头外套 54进行旋紧， 还有剪掉突出于灯头外套 54 的电线， 进 一步的将灯头压钉压入至灯头 55， 进而移动夹具 52 移动至所述涂胶 装置； 涂胶装置， 用于通过涂胶装置上的机械手在灯体 56上涂导热胶 (如图 1所示的导热绝缘双面胶 57 )， 进而移动夹具 52移动至所述光 源板装配装置； 光源板装配装置， 用于通过光源板装配装置上的机械 手将光源板 58装配至所述灯体 56上， 并且对光源板 58进行固定， 进 而移动夹具 52移动至所述电路焊接装置； 电路焊接装置， 用于通过电 路焊接装置上的机械手焊接所述光源板 58和所述电气板上的极点，使 所述光源板 58和所述电气板电连接， 进而移动夹具 52移动至所述灯 罩装配装置； 灯罩装配装置， 用于通过灯罩装配装置上的机械手将灯 罩 59装配至所述灯体 56上， 包括涂灯罩 59粘合胶和装灯罩 59 ; 至 此一个初步的 LED灯具 （因为还未经过老化、 质量检测等， 只能将该 初步的 LED灯具称作 LED灯具半成品） 已经组装完成。

需要说明的是， 所述导轨可以是直线型也可以是其他形状， 以符 合所述移动夹具 52的移动为准， 作为优选， 本实施例釆用如下导轨， 所述导轨包括： 第一弧形导轨、 第二弧形导轨、 第一直线导轨、 第二 直线导轨， 第一弧形导轨与第二弧形导轨正对设置； 第一直线导轨与 第二直线导轨平行设置； 第一直线导轨的一端与第一弧形导轨的一个 端部相连接， 第一直线导轨的另一端与第二弧形导轨的一个 端部相连 接； 第二直线导轨的一端与第一弧形导轨的另一个 端部相连接， 第二 直线导轨的另一端与第二弧形导轨的另一个端 部相连接。 釆用上述导 轨， 结构简单实用， 其环形设计还可根据厂房的特点进行多直边设 计， 由此避免了类似旋转圓盘流水线等构造占地面 积大而使得空间利用率 不高的不足， 从而提高生产运作效； 同时， 也节约能源、 成本。

作为优选， 通过所述自动组装机构 5得到的 LED灯具半成品通过 机械手转运至所述自动老化机构 4， 对 LED灯具半成品进行老化操作， 将不合格的 LED灯具半成品剔除。

作为优选， 所述自动老化机构 44设置有流水作业的传送轨道 43， 及和传送轨道 43连接的老化存取工位 42; 所述老化存取工位 42 包括 两排相对设置的货架 41， 及设置在货架 41 中间的第八机械手 40。 所 述自动检测装置 22 包括第十机械手 21、第十一机械手 22，积分球 20、 电压检测单元 23、 电流检测单元（ 未图示 ） 、 通讯检测单元（ 未图 示 ） 、 控制电路检测单元（ 未图示 ） 、 传感器检测单元（ 未图示 ） 和 电机驱动检测单元（ 未图示 ） ； 所述电压检测单元、 电流检测单元、 通讯检测单元、 控制电路检测单元、 传感器检测单元和电机驱动检测 单元分别连接于检测机台 （ 未图示 ） 。

所述 LED灯具半成品通过上述老化、 自动检测等一系列检测过后， 剩下最终的 LED灯具成品 （即经过一系列检测过后合格的 LED灯具半 成品）， 进而就需要对最终的 LED灯具进行打包装箱， 并转运至仓库， 最终出货。

作为优选， 所述自动包装装置 1 包括： 灯具自动包装机和自动装 箱机， 所述灯具自动包装机用于将所述自动检测装置 2得到的 LED灯 具合格产品进行自动包装 （即对单个的 LED灯具进行包装， 将 LED灯 具合格产品装入包装盒）；所述自动装箱机用 于将所述灯具自动包装机 所包装好的 LED灯具合格产品进行装箱作业（即将多个装有 LED灯具 合格产品的包装盒装入至包装箱 ）。 作为优选， 所述自动包装装置 1 还包括： 自动装箱机械手， 用于将所述包装好的 LED灯具合格产品放 入所述自动装箱机上的箱体内。 装箱后的 LED灯具合格产品需要进行 储存， 即通过本实施例设置的自动运输装置 3， 将所述包装箱存入至 仓库。

作为优选， 所述自动运输装置设置 3有自动运输车 30， 自动运输 车 30上设置有货架 31。

作为优选， 所述 LED灯具智能生产系统还包括： 分送装置， 用于 将所述自动包装装置 1获得的产品 （即装有 LED灯具合格产品的包装 箱）进行堆砌码放至所述货架 31上； 所述堆砌码放产品后的货架通过 自动运输车 30运输至仓库。

该 LED灯具智能生产系统的工作方法， 包括以下步骤： 1 )、 先将 LED灯具的灯头外套 54、 灯头 55、 灯体 56、 导热绝缘双面胶 57、 光 源板 58、 灯罩 59通过自动组装机构 5组装成 LED灯具半成品， 然后 LED灯具半成品通过移动夹具 52 固定安装在导轨 50上并以一定速度 前进至自动老化机构 4的传送轨道 43; 2 )、 第八机械手 40 自动将 LED 灯具半成品连同载体一起搬离传送轨道 43， 并将其搬运至货架 41 上 的对应位置处，第八机械手 40在搬运过程中在水平方向和竖直方向同 时做移动，将 LED灯具半成品连同传送轨道 43 —起静置于货架 41上， 在自动老化机构 4 内对其进行了通电老化操作， 自动老化机构 4在所 有的生产流水线上是不可缺少的一部分， 它的存在可以及时的发现 LED灯具半成品中的问题； 3)、 经过老化的半成品， 由第十机械手 21 自动从流水线上依次抓取两个 LED灯具半成品放入自动检测装置上， 检测前必须以常温、 常压下运行 10分钟， 然后放在自动检测装置上对 其进行积分球、 电压、 电流、 通讯、 控制电路、 传感器和电机驱动的 检测， 各项检测负责本线段的功能控制并与总控制单 元连接， 实现有 序整和， 其中积分球的在线对 LED灯具半成品进行光通量、 色温、 显 色指数、 波长、 色坐标的检测， 检测中有问题的在总控制系统上报警， 并显示其故障原因， 再由第十一机械手 22 以 4. 8秒 /拍步进， 每次一 个的速度自动剔除产生的不良品， 合格的 L E D灯具半成品流入下道工 序， L E D 灯具半成品的质量好坏， 取决于自动检测装置 2 是否可以有 效的对其进行检测； 4 )、 检测完后， 把单个产品进行包装， 然后送至 备装箱位置， 通过自动包装装置 1 内的自动装箱机械手逐层装箱并自 动封箱和捆扎， 捆扎好的包装箱自动送至备运架上等待运输， 进行包 装时可以很好的对产品进行修饰，并在运输的 过程中对其有效的保护， 且不受外力的影响而损坏掉； 5)、 当包装箱通过自动运输装置 3 内的 自动运输车 3 0将装满的货架 3 1按照预定的线路送至仓库（ 未图示 ） ， 自动运输装置 3对成品进行转移放置， 节约了储存空间， 很好的代替 了传统人工运输， 节省人工资源成本。

其中， 在第 2 ) 步中， 总控制单元对所述自动老化机构 4 产生的 老化结果进行分析， 将不良品自动形成档案文件， 打印标记。 在第 3 ) 步中， 合格品按总控制单元的光、 色、 电参数指标形成分类指令， 并 自动进行分格放置。

本发明的 L E D灯具智能生产系统， 通过将各个工序进行自动化的 设计， 大大节省了人力成本， 提高了生产效率。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方 式， 其描述较为具 体和详细， 但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限 制。 应当指 出的是， 对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前 提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保护范围。 因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准 。