LED球泡灯成品在线检测及分拣设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，基于积分球—光谱辐射计的离线检测方式，专门针对自动化生产线的工程应用设计了工位转台、检测工装、检测机构、检测系统、分拣机构，以及实现整个设备的一体化协同控制的控制系统。工位转台驱动检测工装轮转经过各个工位，由检测机构从转到检测工位的检测工装中抓取LED球泡灯并送入检测系统进行成品检测；之后，由分拣机构从转到分拣工位的检测工装中对检测后的LED球泡灯进行分拣。本实用新型专利技术具有检测速度高、检测精度高、自动化和智能化程度高、性价比高的特点，既可以无缝集成到LED灯自动化生产线中实现全过程的自动化生产，也可以作为独立的成品检测单元使用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
LED球泡灯成品在线检测及分拣设备
本技术涉及的是一种制造领域的检测设备，具体是一种用于LED球泡灯自动化生产线的成品在线检测及分拣设备。
技术介绍
LED球泡灯外形似球泡状，是新一代节能环保的通用照明产品。国内外LED球泡灯大多由手工生产，导致生产效率低、品质难以保证。随着近几年我国制造业用工成本的急速攀升，照明企业迫切需要引入自动化的生产装备以提升制造能力。我国通过国外引进和自主开发，正逐步实现LED球泡灯生产的自动化，如今已有数十条自动化生产线投产或在研制中。成品检测是LED球泡灯自动化生产工艺中的关键环节，检测包括光通量、色温、显色指数等在内的十余项性能指标参数。现有的离线成品检测方法是人工将球泡灯置于积分球中并通电，然后使用光谱辐射计检测球泡灯的发光光谱，最后分析求解出这些性能指标。这一过程不仅周期长，而且仅由人工离线操作完成，因而无法满足现代化自动生产对于检测速度和产品质量信息实时监控的要求。经对现有技术的检索发现，中国技术专利:LED球泡灯全自动柔性装配线(专利申请号:201210440423.6)公开了一种LED球泡灯全自动装配线，该装配线包括光源装配工作站、电源装配工作站、灯罩装配工作站、中间储料装置、终端储料装置、供料装置和控制系统。这一生产线可以用于LED球泡灯全自动装配生产，但它不具备成品检测功能和相应的设备。中国技术专利=LED灯具光、色、电参数在线实时检测装置(专利申请号:201110323672.2)公开了一种LED灯具在线实时检测装置，它采用大面积太阳能电池实现光电转换，从而测量灯具的总流明量，采用“隧道式”机械结构，用于直线传送带结构的生产线上LED灯的传输和检测，结构复杂。
技术实现思路
为了满足现代化自动生产对于检测速度和产品质量信息实时监控的要求，本技术提供一种LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，基于积分球一光谱辐射计的离线检测方式，专门针对自动化生产线的工程应用设计了工位转台、检测工装、检测机构、检测系统、分拣机构和控制系统，实现了一体化的LED球泡灯成品在线检测及分拣。本技术具有检测速度高、检测精度高、自动化和智能化程度高、性价比高的特点，既可以无缝集成到LED灯自动化生产线中实现全过程的自动化生产，也可以作为独立的成品检测单元使用。本技术的技术方案是提供一种LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其中包括:工位转台，设有多个工位，其中包含先后布置的检测工位和分拣工位；多个检测工装，安装于所述工位转台上；并且，在所述工位转台驱动下，每个所述检测工装及对应放置于其中的LED球泡灯依次轮转经过所述工位转台的各个工位；检测机构和检测系统，配合设置在所述工位转台上对应检测工位的位置，由所述检测机构将轮转到检测工位的LED球泡灯送入检测系统进行成品检测；分拣机构，设置于所述工位转台上对应分拣工位的位置，对检测后的LED球泡灯进行分拣；控制系统，与所述工位转台、检测机构、检测系统、分拣机构分别连接，实现整个设备的一体化协同控制。所述工位转台进一步包括:工作台基座，用于承载安装设备中的其他器件；分度器，安装于所述工作台基座上，实现工位分度轮转；旋转圆盘，安装于所述分度器上，并由所述分度器驱动实现工位轮转；所述检测工装的数量与所述工位转台的工位数量相等，这些检测工装均匀分布在所述旋转圆盘上。每个所述检测工装进一步包括:固定组件，固定安装在所述工位转台的旋转圆盘上；绝缘的活动组件,放置于所述固定组件上；在所述活动组件向下活动时与固定组件通过销孔定位，而在所述活动组件向上活动时，两者分离；插拔式灯座，固定设置在所述活动组件内；对应的LED球泡灯放置在所述活动组件内定位,且灯头部分恰好插入所述插拔式灯座中；两个外部簧片，安装在所述活动组件的外壁上，分别通过导线连接到所述插拔式灯座的正极和负极，从而通过所述外部簧片和插拔式灯座给LED球泡灯提供电源。所述检测机构进一步包括:第一型材支架，安装在所述工位转台上对应检测工位的位置；气动滑台，竖直安装在第一型材支架上，其设置有滑块能够上下滑动；180°开闭气爪，安装在所述气动滑台的滑块上，通过180°闭合和开启的动作，能够将任意一个检测工装的活动组件和其中放置的LED球泡灯一起送入所述检测系统检测。所述检测系统进一步包括:积分球，安装在所述工位转台的检测工位正上方，用于成品检测时容纳LED球泡灯，将光能保持在积分球中而不散失；加电环，安装在所述积分球正下方、检测工位正上方；在通过导线连接到该加电环的纯净电源作用下，给带有LED球泡灯的检测工装提供纯净的交流和直流电源；光谱辐射计，通过光纤连接所述积分球，从而接收被测光并对其进行光电转换和光谱分析；电参数测量仪,测量LED球泡灯的电参数；工业计算机，分别与所述光谱辐射计和电参数测量仪连接，接受其各自处理后的数字信号，进行检测过程的求解计算、人机交互和信息存储。所述的检测系统还包括检测机柜，用以放置所述光谱辐射计、电参数测量仪、纯净电源和工业计算机。所述分拣机构进一步包括:第二型材支架，安装在所述工位转台上对应分拣工位的位置；无杆气缸，安装在所述第二型材支架上，用于横向移动；导杆气缸，安装在所述无杆气缸的滑块上，用于竖直移动；平行开闭气爪，安装在所述导杆气缸上，用于LED球泡灯的抓取；止动气缸，安装在所述第二型材支架上，通过控制所述导杆气缸和平行开闭气爪的通过与否实现分拣功能；挡块，安装在所述第二型材支架上，用于LED球泡灯与检测工装分离时稳定检测工装；成品物料区，用于分拣后LED球泡灯的在线仓储。所述控制系统进一步包括:安装在电气柜中的可编程控制器、触摸屏和控制电路；其中，所述可编程控制器用于整套设备的逻辑控制；所述触摸屏的操作界面安装在工位转台上，通过与可编程控制器连接，实现操作人员与设备的人机交互；所述控制电路用于提供设备的电源，实现电气保护、紧急停机及网络通信。本技术针对自动化LED灯生产线设计成品在线检测及分拣设备，采用工业CCD相机实现光电转换，使用数字积分算法实现性能指标求解；采用“顶升式”机械结构，可用于回转台结构的生产线。因此本技术在应用场合、工作原理、机械结构、检测仪器软硬件配置等方面，都与现有技术不同，在检测节拍时间、检测精度、设备成本等方面均优于现有技术。与现有技术相比，本技术具有以下显著的优点:(1)生产效率高。本技术中的检测设备工作节拍小于6 S，不含机械动作的检测时间仅需I s左右，适用于大批量生产线的100%成品全检。(2)检测精度高。本技术中的设备检测机理与精密检测(如科学试验)用的积分球一光谱辐射计离线检测设备相同，设备在精确标定后的检测重复精度达到±2%，保证了产品的质量。(3)自动化、智能化程度高。本技术中的设备为全自动设备，实现智能的检测和决策分拣，通过网络化的数据库实现检测信息共享，达到了较高的自动化、智能化程度。(4 )性价比高。设备成本基本与积分球一光谱辐射计离线检测设备相同，成本上大大低于使用太阳能电池等其它LED球泡灯成品检测设备，具有良好的产业化前景。【附图说明】图1为本技术所述LED球泡灯成品在线检测及分拣设备的总体结构示意图。图2为本技术中工位转台的结构示意图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其特征在于，包括：工位转台（1），设有多个工位，其中包含先后布置的检测工位和分拣工位；多个检测工装（2），安装于所述工位转台（1）上；并且，在所述工位转台（1）驱动下，每个所述检测工装（2）及对应放置于其中的LED球泡灯（14）依次轮转经过所述工位转台（1）的各个工位；检测机构（3）和检测系统（4），配合设置在所述工位转台（1）上对应检测工位的位置，由所述检测机构（3）将轮转到检测工位的LED球泡灯（14）送入检测系统（4）进行成品检测；分拣机构（5），设置于所述工位转台（1）上对应分拣工位的位置，对检测后的LED球泡灯（14）进行分拣；控制系统（6），与所述工位转台（1）、检测机构（3）、检测系统（4）、分拣机构（5）分别连接，实现整个设备的一体化协同控制。

【技术特征摘要】
1.一种LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其特征在于，包括: 工位转台(I )，设有多个工位，其中包含先后布置的检测工位和分拣工位； 多个检测工装(2)，安装于所述工位转台(I)上；并且，在所述工位转台(I)驱动下，每个所述检测工装(2)及对应放置于其中的LED球泡灯(14)依次轮转经过所述工位转台(I)的各个工位； 检测机构(3)和检测系统(4)，配合设置在所述工位转台(I)上对应检测工位的位置，由所述检测机构(3)将轮转到检测工位的LED球泡灯(14)送入检测系统(4)进行成品检测； 分拣机构(5)，设置于所述工位转台(I)上对应分拣工位的位置，对检测后的LED球泡灯(14)进行分拣； 控制系统(6)，与所述工位转台(I)、检测机构(3)、检测系统(4)、分拣机构(5)分别连接，实现整个设备的一体化协同控制。2.如权利要求1所述的LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其特征在于， 所述工位转台(I)进一步包括: 工作台基座(7)，来承载安装设备中的其他器件； 分度器(8 )，安装于所述工作台基座(7 )上，实现工位分度轮转； 旋转圆盘(9 )，安装于所述分度器(8 )上，并由所述分度器(8 )驱动实现工位轮转；所述检测工装(2 )的数量与所述工位转台(I)的工位数量相等，这些检测工装(2 )均匀分布在所述旋转圆盘(9)上。3.如权利要求2所述的LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其特征在于， 每个所述检测工装(2)进一步包括: 固定组件(10)，固定安装在所述工位转台(I)的旋转圆盘(9)上； 绝缘的活动组件(11)，放置于所述固定组件(IO )上；在所述活动组件(11)向下活动时与固定组件(10)通过销孔定位，而在所述活动组件(11)向上活动时，两者分离； 插拔式灯座(12)，固定设置在所述活动组件(11)内；对应的LED球泡灯(14)放置在所述活动组件(11)内定位，且灯头部分恰好插入所述插拔式灯座(12)中； 两个外部簧片(13)，安装在所述活动组件(11)的外壁上，分别通过导线连接到所述插拔式灯座(12)的正极和负极，从而通过所述外部簧片(13)和插拔式灯座(12)给LED球泡灯(14)提供电源。4.如权利要求3所述的LED球泡灯成品在线检测及分拣设备，其特征在于， 所述检测机构(3)进一步包括: 第一型材支架(15)，安装在所述工位转台(I)上对应检测工位的位置； 气动滑台(16)，竖直安装在第一型材支架(15)上，其设置有滑块能够上下滑动； 180°开闭气爪(17)，安装在所述气动滑台(16)的滑块...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏臣隽，袁静，周如江，王广耀，陈潜，史颂华，韩非，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：实用新型
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