CN101804404B - 硅微型麦克风检测分拣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅微型麦克风检测分拣机，用于将已装配有元器件并已折边整形好的麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并分类存放。具有机架，机架上设有工件工装定位输送装置、视觉识别装置、第一真空吸头装置、第二真空吸头装置、检测装置、分拣装置以及控制各部件动作的控制器，工件工装定位输送装置将工件工装输送到位，视觉识别装置判断方位，第一真空吸头装置将工件装入工装，第二真空吸头装置将装有工件的工装送至检测装置进行性能检测，分拣装置将已检测完毕含有工件的工装按检测结果分类存放。本发明解决了目前硅微型麦克风生产过程中对麦克风进行性能检测、分类存放时存在的工作效率低、劳动强度大、质量不稳定以及成本高的问题。

Description

硅微型麦克风检测分拣机

技术领域

本发明涉及麦克风生产技术领域，尤其是一种用于将已装配有元器件并已折边整形完毕的硅微型麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并按检测结果分类存放的检测分拣机。

背景技术

硅基MEMS麦克风又叫微型硅基麦克风，其内含两个芯片——MEMS芯片和专用集成电路(ASIC)芯片，两枚芯片封装在一个表面贴装器件封装体中，是采用硅基MEMS工艺生产的仅有普通麦克风一半大小的新型产品，它具有普通麦克风相同的声学和电学性能，但却更加结实耐用，耐热性能更强，功耗更低。

在麦克风的外壳中安装有元器件并经折边整形完毕后，需将其按一定的位置装入工装，进行必要的性能指标检测，并按检测结果分类存放，以区分质量等级。目前将麦克风工件装入工装的常用的装配方式大部分为采用劳动密集型的人工操作方式，依靠大量的劳动力来完成装配工作，造成工作效率较低，工人劳动强度大，人为作业因素也使得产品稳定性降低；也有使用半自动设备来完成工件与工装的装配、检测，但其工件和工装的提供依旧需要由人工配合，况且也无法根据检测结果对产品进行分类自动存放，难以满足麦克风生产的自动化要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术之不足，提供一种硅微型麦克风检测分拣机，其可自动将装配有元器件并经折边整形完毕的麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并按检测结果分类存放，以解决目前硅微型麦克风生产过程中对麦克风进行性能检测、分类存放时存在的工作效率低、劳动强度大、质量不稳定以及成本高的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硅微型麦克风检测分拣机，用于将已装配有元器件并经折边整形完毕的麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并按检测结果分类存放，具有机架和控制各部件动作过程的控制器，机架上设有可接收并输送上道工序传送而来的外壳的工件直线震动器、用于校正工装正反面的震动盘和与震动盘相接可输送工装的工装直线震动器，在机架上还设有工件工装定位输送装置、视觉识别装置、第一真空吸头装置、第二真空吸头装置、检测装置和分拣装置，所述的工件工装定位输送装置具有可移动并夹紧工件的工件推块、与工件推块平行设置可移动并可夹紧工装的工装推块，视觉识别装置具有位于工件推块的上方用于判断工件方位的识别探头，第一真空吸头装置具有可吸起工件工装定位输送装置输送来的工件、并平行移动将工件按视觉识别装置发出的方位指令装入工装的第一真空吸头，第二真空吸头装置具有可吸起已装配有工件的工装并将工装送至检测装置的第二真空吸头，分拣装置具有可旋转的第三真空吸头，通过第三真空吸头可将检测装置上已检测完毕的工件工装分类存放。

具体说，所述的工件工装定位输送装置还包括安装于机架上具有面板和底板的支架，支架面板上嵌入设有与工件推块和工装推块移动方向垂直、分别接收工件直线震动器所送工件的工件导向槽和工装直线震动器所送工装的工装导向槽，支架底板上滑动设有滑动座，工件推块和工装推块设于滑动座上，所述的工装推块具有相距平行设置的两套；支架上还设有可将工件导向槽中的工件向上顶至支架面板上由工件推块夹紧的工件顶杆、将工装导向槽中的工装向上顶至支架面板上由工装推块夹紧的工装顶杆。

为提高工作效率，实现对工装工件的快速夹紧和输送，所述的工件推块和工装推块通过导轨可移动设于滑动座上，工件推块包括前工件推块和后工件推块，工装推块包括前工装推块和后工装推块，前工件推块和后工件推块、前工装推块和后工装推块分别通过设在支架上的夹紧气缸推动而移动并夹紧工件、工装；所述的滑动座通过滑轨滑动设在支架底板上，并通过设在支架上的平移气缸推动而平移滑动，从而实现待装配工件工装和已装配工件工装的交替输送；所述的工件顶杆和工装顶杆分别由设在支架上的顶出气缸推动而向上顶起工件和工装。

为了能直观显示工件工装的方位识别，所述的视觉识别装置还包括与识别探头线路连接的视觉显示器。

所述的第一真空吸头装置还包括固定在机架上的支座，支座上可左右移动地设有平移板，平移板上可垂直移动地设有吸头支架，第一真空吸头可旋转地设在吸头支架上。

进一步地，所述的平移板通过水平导轨滑动设在支座上，并通过设在支座上的移位气缸推动而实现左右移动；所述的吸头支架通过垂直导轨滑动设在平移板上，并通过设在平移板上的升降气缸推动而实现垂直移动；所述的吸头支架上设有第一旋转机构，第一旋转机构带动第一真空吸头旋转。

所述的第二真空吸头装置包括固定在机架上的电机座，电机座上设有伺服电机，伺服电机的输出轴通过与其相连的转轴连接有气缸固定板，并可带动气缸固定板绕其中心旋转，气缸固定板上可上下滑动地设有悬臂架，第二真空吸头可旋转地设在悬臂架上。

进一步地，所述的悬臂架通过垂直滑轨滑动设在气缸固定板上，并通过设在气缸固定板上的推进气缸推动而上下滑动；悬臂架上设有第二旋转机构，第二旋转机构带动第二真空吸头旋转。

所述的检测装置包括检测探头和消音箱，检测探头线路连接有检测显示器，消音箱上设有可放置第二真空吸头所送待检工装、位于检测探头下方的工装夹具。

所述的分拣装置还包括可存放工件工装的溜槽，第三真空吸头吸起检测装置上已检测完毕的工件工装并按检测结果分类存放至溜槽。

本发明的有益效果是：本发明可实现硅微型麦克风的工件定位装入工装、性能检测以及分类存放的自动化生产，工件工装定位输送装置可交替输送工件工装，实现多工位作业，从而提高了工作效率，工件工装自动提供可减少人员操作，减轻操作人员的劳动强度，也杜绝了人为操作因素对产品质量的影响，有利于产品质量的稳定，最终达到实现降低生产成本，提高经济效益的目的。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明所述工件工装定位输送装置的结构示意图。

图4是图3的左视图。

图5是图3的俯视图。

图6是本发明所述第一真空吸头装置的结构示意图。

图7是图6的俯视图。

图8是本发明所述第二真空吸头装置的结构示意图。

图9是图8的俯视图。

图中1.机架  2.控制器  3.工件直线震动器  4.震动盘  5.工装直线震动器  6.工件工装定位输送装置  60.工件推块  61.工装推块  62.支架63.工件导向槽  64.工装导向槽  65.滑动座  66.工件顶杆  67.工装顶杆68.导轨  69.滑轨  600.夹紧气缸  650.平移气缸  660.顶出气缸  7.视觉识别装置  70.识别探头  71.视觉显示器  8.第一真空吸头装置  80.第一真空吸头  81.支座  82.平移板  83.吸头支架  84.水平导轨  85.移位气缸86.垂直导轨  87.升降气缸  88.第一旋转机构  9.第二真空吸头装置90.第二真空吸头  91.电机座  92.伺服电机  93.转轴  94.气缸固定板95.悬臂架  96.垂直滑轨  97.推进气缸  98.第二旋转机构  10.检测装置100.检测探头  101.消音箱  102.检测显示器  103.工装夹具  11.分拣装置110.第三真空吸头  111.溜槽

具体实施方式

现在结合附图和优选实施方式对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1图2所示的一种硅微型麦克风检测分拣机，用于将已装配有元器件并经折边整形完毕的麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并按检测结果分类存放，具有机架1和控制各部件动作过程的控制器2，机架1上设有可接收并输送上道工序传送而来的外壳的工件直线震动器3、用于校正工装正反面的震动盘4和与震动盘4相接可输送工装的工装直线震动器5；在机架1上还设有工件工装定位输送装置6、带有方位识别探头70的视觉识别装置7、第一真空吸头装置8、第二真空吸头装置9、检测装置10和分拣装置11。

所述的工件工装定位输送装置6如图3～图5所示，包括安装于机架1上具有面板和底板的支架62，支架62面板上嵌入设有接收工件直线震动器3所送工件的工件导向槽63和工装直线震动器4所送工装的工装导向槽64，支架62底板上滑动设有滑动座65，滑动座65上设有可移动并夹紧工件的工件推块60、与工件推块60平行设置可移动并可夹紧工装的工装推块61，工件导向槽63和工装导向槽64的走向与工件推块60和工装推块61移动方向垂直，工件推块60位于视觉识别装置7的识别探头70下方，工装推块61具有相距平行设置的两套，一套相近于工件推块60设置，另一套相隔一定间距位于第一真空吸头装置8下方，支架62上还设有可将工件导向槽63中的工件向上顶至支架62面板上由工件推块60夹紧的工件顶杆66、将工装导向槽64中的工装向上顶至支架62面板上由工装推块61夹紧的工装顶杆67；为实现对工装工件的快速夹紧、装配和输送，以提高工作效率，所述的工件推块60和工装推块61通过导轨68可移动设于滑动座65上，工件推块60包括前工件推块和后工件推块，工装推块61包括前工装推块和后工装推块，前工件推块和后工件推块、前工装推块和后工装推块分别通过设在支架62上的夹紧气缸600推动而作相近或相远移动，实现夹紧或松开工件、工装；而所述的滑动座65通过滑轨69滑动设在支架62底板上，并通过设在支架62上的平移气缸650推动而平移滑动，从而实现待装配工件工装和已装配工件工装的交替输送；所述的工件顶杆66和工装顶杆67分别由设在支架62上的顶出气缸660推动而向上顶起工件和工装。

所述的视觉识别装置7还包括与识别探头70线路连接的视觉显示器71，在工件装入工装前进行方位识别时，通过视觉显示器71，可以更直观地显示工件工装的安装位置方位，便于操作人员随时观察判断工件方位是否准确。

所述的第一真空吸头装置8如图6图7所示，包括固定在机架1上的支座81，支座81上可左右移动地设有平移板82，吸头支架83可垂直移动地设在平移板82上，吸头支架83上设有可旋转的第一真空吸头80，具体说，平移板82是通过水平导轨84滑动设在支座81上的，并通过设在支座81上的移位气缸85推动而实现左右移动；所述的吸头支架83通过垂直导轨86滑动设在平移板82上，并通过设在平移板82上的升降气缸87推动而实现垂直移动；而在所述的吸头支架83上还设有第一旋转机构88，第一旋转机构88包括固定在吸头支架83上的电机、套装在电机输出轴上的主动带轮和套装在第一真空吸头80上的从动带轮，电机通过皮带传动而实现第一真空吸头80的旋转。

如图8图9所示的第二真空吸头装置9包括固定在机架1上的电机座91，电机座91上设有伺服电机92，伺服电机92的输出轴通过与其相连的转轴93连接有气缸固定板94、并可带动气缸固定板94绕其中心旋转，气缸固定板94上可上下滑动地设有悬臂架95，悬臂架95是通过垂直滑轨96滑动设在气缸固定板94上的，并通过设在气缸固定板94上的推进气缸97推动而上下滑动；悬臂架95上设有可旋转的第二真空吸头90以及带动第二真空吸头90旋转的第二旋转机构98，第二旋转机构98的结构与第一旋转机构88相同，电机通过皮带传动而实现第二真空吸头90的旋转。

所述的检测装置10包括检测探头100和消音箱101，检测探头100线路连接有检测显示器102，消音箱上101设有位于检测探头100下方的工装夹具103，第二真空吸头90将装配有工件的工装按照视觉识别装置7给出的方位指令装入工装夹具103，供检测探头100进行性能检测。

所述的分拣装置11包括可旋转的第三真空吸头110和可存放工件工装的溜槽111，第三真空吸头110的旋转方式与第二真空吸头90的旋转方式相同，第三真空吸头110吸起检测装置10上已检测完毕的工件工装并按检测结果分类存放至溜槽111。

下面简述一下本发明的工作过程：

前道工序已装配有膜片、线路板等元器件并经折边整形完毕的麦克风外壳(以下称为工件)由工件直线震动器3输送入工件导向槽63，并依靠外壳相互之间的推力向前移动，工装则由震动盘4校正正反面后由工装直线震动器5输送入工装导向槽64，当工件和工装达到工件推块60与工装推块61所在位置后，工件顶杆66和工装顶杆67分别向上顶起，将它们顶至支架62面板上，工件推块60和工装推块61移动，分别将工件和工装夹紧，视觉识别装置7(配有工控机及相关软件)的识别探头70对工件进行方位识别采样，并通过视觉显示器71显示，工件推块60和工装推块61松开工件和工装，然后平移气缸650推动滑动座65平移，将工件和工装移至第一真空吸头装置8处，由另一套工装推块61将工装夹紧，第一真空吸头80动作，根据视觉识别装置7的指令吸起工件，平移板82带着吸有工件的第一真空吸头80向右移动至工装上方，将工件装入工装，而原先在第一真空吸头装置8处的工件工装在滑动座65平移时，被同时移至第二真空吸头装置9处，第二真空吸头90吸起装有工件的工装，按要求的位置将工装安装到消音箱101上的工装夹具103中，由此实现工件工装定位输送装置6的多工位并进动作，消音箱101也是两套相对放置，从而提高了生产效率，检测装置10的检测探头100对工件进行性能检测，检测完毕按检测结果由第三真空吸头110将含工件的工装分类存放至分拣装置11不同的溜槽111中。

以上各装置的所有动作过程均由设在机架1上的控制器2控制执行。

依据上述的本发明实施方式为启示，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种硅微型麦克风检测分拣机，用于将已装配有元器件并已折边整形完毕的硅微型麦克风工件定位装入工装，进行性能检测并按检测结果分类存放，具有机架(1)和控制各部件动作过程的控制器(2)，机架(1)上设有可接收并输送上道工序所传送外壳的工件直线震动器(3)、用于校正工装正反面的震动盘(4)和与震动盘(4)相接可输送工装的工装直线震动器(5)，其特征是：机架(1)上还设有工件工装定位输送装置(6)、视觉识别装置(7)、第一真空吸头装置(8)、第二真空吸头装置(9)、检测装置(10)和分拣装置(11)，所述的工件工装定位输送装置(6)具有可移动并夹紧工件的工件推块(60)、与工件推块(60)平行设置可移动并可夹紧工装的工装推块(61)，视觉识别装置(7)具有位于工件推块(60)上方用于判断工件与工装方位的识别探头(70)，第一真空吸头装置(8)具有可吸起工件工装定位输送装置(6)输送来的工件、并平行移动将工件按视觉识别装置(7)发出的方位指令装入工装的第一真空吸头(80)，第二真空吸头装置(9)具有可吸起已装配有工件的工装并将其送至检测装置(10)的第二真空吸头(90)，分拣装置(11)具有可旋转的第三真空吸头(110)，通过第三真空吸头(110)可将检测装置(10)上已检测完毕的工件工装分类存放。

2.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的工件工装定位输送装置(6)还包括安装于机架(1)上具有面板和底板的支架(62)，支架(62)面板上嵌入设有与工件推块(60)和工装推块(61)移动方向垂直、分别接收工件直线震动器(3)所送工件的工件导向槽(63)和工装直线震动器(5)所送工装的工装导向槽(64)，支架(62)底板上滑动设有滑动座(65)，工件推块(60)和工装推块(61)设于滑动座(65)上，所述的工装推块(61)具有相距平行设置的两套；支架(62)上还设有可将工件导向槽(63)中的工件向上顶至支架(62)面板上由工件推块(60)夹紧的工件顶杆(66)、将工装导向槽(64)中的工装向上顶至支架(62)面板上由工装推块(61)夹紧的工装顶杆(67)。

3.根据权利要求2所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的工件推块(60)和工装推块(61)通过导轨(68)可移动设于滑动座(65)上，工件推块(60)包括前工件推块和后工件推块，工装推块(61)包括前工装推块和后工装推块，前工件推块和后工件推块、前工装推块和后工装推块分别通过设在支架(62)上的夹紧气缸(600)推动而移动并夹紧工件、工装；所述的滑动座(65)通过滑轨(69)滑动设在支架(62)底板上，并通过设在支架(62)上的平移气缸(650)推动而平移滑动，从而实现待装配工件工装和已装配工件工装的交替输送；所述的工件顶杆(66)和工装顶杆(67)分别由设在支架(62)上的顶出气缸(660)推动而向上顶起工件和工装。

4.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的视觉识别装置(7)还包括与识别探头(70)线路连接的视觉显示器(71)。

5.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的第一真空吸头装置(8)还包括固定在机架(1)上的支座(81)，支座(81)上可左右移动地设有平移板(82)，平移板(82)上可垂直移动地设有吸头支架(83)，第一真空吸头(80)可旋转地设在吸头支架(83)上。

6.根据权利要求5所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的平移板(82)通过水平导轨(84)滑动设在支座(81)上，并通过设在支座(81)上的移位气缸(85)推动而实现左右移动；所述的吸头支架(83)通过垂直导轨(86)滑动设在平移板(82)上，并通过设在平移板(82)上的升降气缸(87)推动而实现垂直移动；所述的吸头支架(83)上设有第一旋转机构(88)，第一旋转机构(88)带动第一真空吸头(80)旋转。

7.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的第二真空吸头装置(9)包括固定在机架(1)上的电机座(91)，电机座(91)上设有伺服电机(92)，伺服电机(92)的输出轴通过与其相连的转轴(93)连接有气缸固定板(94)、并可带动气缸固定板(94)绕其中心旋转，气缸固定板(94)上可上下滑动地设有悬臂架(95)，第二真空吸头(90)可旋转地设在悬臂架(95)上。

8.根据权利要求7所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的悬臂架(95)通过垂直滑轨(96)滑动设在气缸固定板(94)上，并通过设在气缸固定板(94)上的推进气缸(97)推动而上下滑动；悬臂架(95)上设有第二旋转机构(98)，第二旋转机构(98)带动第二真空吸头(90)旋转。

9.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的检测装置(10)包括检测探头(100)和消音箱(101)，检测探头(100)线路连接有检测显示器(102)，消音箱(101)上设有可放置第二真空吸头(90)所送待检工装、位于检测探头(100)下方的工装夹具(103)。

10.根据权利要求1所述的硅微型麦克风检测分拣机，其特征是：所述的分拣装置(11)还包括可存放工件工装的溜槽(111)，第三真空吸头(110)吸起检测装置(10)上已检测完毕的工件工装并按检测结果分类存放至溜槽(111)。

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