一种LED灯装配的工装及数控螺丝机自动装配的方法与流程

本发明涉及LED灯制造技术领域，更具体地说，涉及一种LED灯装配的工装及数控螺丝机自动装配的方法。

背景技术：

LED(Light Emitting Diode)，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。

LED吸顶灯是一种采用LED作为光源，安装在房间内部，灯的外观设计为上部较平，安装紧靠屋顶，像吸附在屋顶上，故称为LED吸顶灯。光效高、耗电少，寿命长，易控制，免维护，安全环保，是新一代冷光源，比管形节能灯省电，亮度高，投光远，投光性能好，使用电压范围宽，光源通过微电脑内置控制器，可实现LED七种色彩变化，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保。

LED灯珠通常安装在基板上，然后再将集成有LED灯珠的基板和镇流器等电子元件固定到底盘上，目前，通常采用螺丝将基板和电子元件固定到底盘上，值得一提的是，这一将元件固定到底盘上的工序仍然是由人工手动完成，需要指出的是，一个LED吸顶灯的底盘上通常需要安装好几个基板，以保证光照强度，且基板需要均匀安装在底盘上，其位置不能随便排列，否则发出的光线就会不均匀，影响使用效果，但是，目前市场上均是人工手动完成基板在底盘上的安装，基板的位置也基本靠目测确定，然后再用螺丝刀或电动螺丝刀对基板和底盘进行螺丝固定，且螺丝头部不能直接与基板接触，避免压坏基板，故在基板上与螺丝之间还设置一垫圈。人工在底盘上固定基板和电子元件的这一工序十分繁琐，耗时耗力，生产率极低，且基板固定在底盘上的位置也无法得到保证，则LED灯发出的光线容易不均匀。

技术实现要素：

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决现有的手动在底盘上固定LED基板存在的上述问题，提供一种LED灯装配的工装及数控螺丝机自动装配的方法。采用本发明的技术方案，将底盘置于定位台上，再把第一定位板置于底盘的底部，通过第一定位板上设有的基板定位孔将基板放置于底盘上，再将第二定位板置于第一定位板上，通过第二定位板上设有的垫圈定位孔将垫圈放置于基板上，最后将定位台放置到数控螺丝机上的工作台上，进行自动拧螺丝，基板的定位可靠，发出的光线更加均匀，且极大地提高了生产效率。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种LED灯装配的工装，包括第一定位板和第二定位板，所述的第一定位板上设有基板定位孔，且该第一定位板置于底盘的底部，以使基板能够通过基板定位孔放置于底盘上；所述的第二定位板上设有垫圈定位孔，且该第二定位板能够置于第一定位板上，以将垫圈通过该垫圈定位孔放置于基板上，所述的第一定位板和第二定位板上均设有能够与底盘相对固定的定位部。

更进一步地，所述的第一定位板上设有第一元件孔以使电子元件能够通过第一元件孔放置于底盘上。

更进一步地，所述的第二定位板上设有与第一定位板上的第一元件孔相对应的第二元件孔。

更进一步地，所述的第一定位板和第二定位板的大小均小于底盘的内径，且第一定位板和第二定位板的四周均设有若干延伸部，延伸部的外轮廓与底盘的内壁相抵。

更进一步地，所述的第一定位板的厚度等于基板的厚度，所述的第二定位板上设有与第一定位板上的基板定位孔相应的基板避让孔，以容纳基板上的灯珠，所述的垫圈定位孔设于基板避让孔内。

更进一步地，还包括用于放置底盘的定位台，所述的定位台上设有能够对底盘进行定位的定位机构。

更进一步地，所述的定位机构采用定位销，所述的底盘、第一定位板和第二定位板上均设有与定位销配合的定位孔。

更进一步地，所述的定位台上设有螺丝避让孔。

本发明的一种数控螺丝机自动装配的方法，包括以下步骤：

S1、安装底盘：将底盘置于定位台上，且利用定位台上设有的定位机构对底盘进行定位；

S2、安装第一定位板：将上述的第一定位板置于步骤S1中定位在定位台上的底盘的底部，再向第一定位板上设有的基板定位孔内放置基板；

S3、安装第二定位板：将上述的第二定位板置于步骤S2的第一定位板上，再向第二定位板上设有的垫圈定位孔内放置垫圈；

S4、螺丝固定：将步骤S3中装配完成的定位台放置到数控螺丝机上的工作台上，进行自动拧螺丝。

更进一步地，所述的数控螺丝机采用磁吸的方式抓取螺丝。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种LED灯装配的工装，第一定位板上设有基板定位孔和第一元件孔，通过基板定位孔可将基板放置于底盘上，基板的定位可靠，发出的光线更加均匀；第二定位板上设有垫圈定位孔，通过垫圈定位孔可将垫圈放置于基板上，垫圈的安装位置更加准确。

(2)本发明的一种LED灯装配的工装，第一定位板和第二定位板的大小均小于底盘的内径，且第一定位板和第二定位板的四周均设有若干延伸部，延伸部的外轮廓与底盘的内壁相抵，便于提高第一定位板和第二定位板在底盘内的稳定性，且第一定位板和第二定位板的本体均与底盘内壁存在间隙，便于从底盘中取出第一定位板和第二定位板，使用方便。

(3)本发明的一种LED灯装配的工装，其第二定位板上设有与第一定位板上的基板定位孔相应的基板避让孔，以容纳基板上的灯珠，避免第二定位板置于第一定位板上后压坏灯珠。

(4)本发明的一种LED灯装配的工装，定位台上设有定位销，底盘、第一定位板和第二定位板上均设有与定位销配合的定位孔，通过定位台上的定位销可实现对底盘、第一定位板和第二定位板的同时定位，结构简单，定位可靠，拧螺丝时更加稳定。

(5)本发明的一种数控螺丝机自动装配的方法，先将底盘置于定位台上，再把第一定位板置于底盘的底部，通过第一定位板上设有的基板定位孔将基板放置于底盘上，再将第二定位板置于第一定位板上，通过第二定位板上设有的垫圈定位孔将垫圈放置于基板上，最后将定位台放置到数控螺丝机上的工作台上，进行自动拧螺丝，基板的定位可靠，发出的光线更加均匀，且极大地提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的一种LED灯装配的工装的装配示意图；

图2为本发明的第一定位板的结构示意图；

图3为本发明的第二定位板的结构示意图；

图4为本发明的底盘和第一定位板的装配示意图；

图5为本发明的底盘、第一定位板和第二定位板的装配示意图；

图6为本发明的基板和电子元件在底盘上的安装示意图；

图7为本发明的基板的结构示意图；

图8为本发明的定位台的结构示意图；

图9为本发明的工装在数控螺丝机上的工作示意图。

示意图中的标号说明：

1、第一定位板；11、第一定位孔；12、基板定位孔；13、第一元件孔；14、第一定位板延伸部；2、第二定位板；21、第二定位孔；22、基板避让孔；23、第二元件孔；24、垫圈定位孔；25、第二定位板延伸部；3、底盘；31、底盘定位孔；4、基板；41、灯珠；5、垫圈；6、螺丝；7、定位台；71、定位销；72、螺丝避让孔；8、电子元件。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例

结合图2、图3和图6，本实施例的一种LED灯装配的工装，包括第一定位板1和第二定位板2，第一定位板1上设有与基板4形状相符的基板定位孔12，且该第一定位板1上还设有与电子元件8形状相符的第一元件孔13，第一定位板1能够置于底盘3的底部以将基板4和电子元件8分别通过基板定位孔12和第一元件孔13放置于底盘3上，且基板定位孔12的位置和数量与底盘3上需要设置的基板4的位置和数量相应，具体地，本实施例中的第一元件孔13包括安装驱动器的第一驱动器孔和安装接线柱绝缘纸的接线柱绝缘纸孔；第二定位板2上设有与第一定位板1上的第一元件孔13相对应的第二元件孔23，第二元件孔23包括第二驱动器孔和接线柱孔，第二驱动器孔的位置和形状均与第一驱动器孔相应，接线柱孔设于第一定位板1上设有的接线柱绝缘纸孔的相应位置的上方，以将接线柱通过该接线柱孔安装在接线柱绝缘纸上；第二定位板2还上设有垫圈定位孔24以将垫圈5放置于基板4上，该垫圈定位孔24设于基板定位孔12的上方；第一定位板1和第二定位板2上均设有能够与底盘3相对固定的定位部。本实施例的一种LED灯装配的工装，第一定位板1上设有基板定位孔12和第一元件孔13，通过该基板定位孔12和第一元件孔13可将基板4和接线柱绝缘纸放置于底盘3上，基板4的定位可靠，灯珠41在底盘上的布设对称，发出的光线更加均匀；第二定位板2上设有垫圈定位孔24和第二元件孔23，将第二定位板2置于第一定位板1上后，通过垫圈定位孔24可将垫圈5放置于基板4上，如图5所示，通过接线柱孔可将接线柱置于接线柱绝缘纸上，通过第二驱动器孔和第一驱动器孔可将驱动器放置在底盘上。

接续图2和图3，本实施例的第一定位板1和第二定位板2的大小均小于底盘3的内径，以便于放置在底盘3内，且第一定位板1和第二定位板2的四周均设有若干延伸部，延伸部的外轮廓与底盘3的内壁相抵，便于提高第一定位板1和第二定位板2在底盘3内的稳定性，该处的延伸部即可作为上述的定位部，能够固定第一定位板1和第二定位板2在底盘3内的相对位置，使第一定位板1和第二定位板2在底盘3内不会窜动，且第一定位板1和第二定位板2的本体均与底盘3的内壁存在间隙，便于螺丝6固定安装后从底盘3中取出第一定位板1和第二定位板2，使用方便。优选地，第一定位板1上设有三处第一定位板延伸部14，第二定位板2上也设有三处第二定位板延伸部25。在本实施例中，第一定位板1的厚度等于基板4的厚度，第二定位板2上设有与第一定位板1上的基板定位孔12相应的基板避让孔22，以容纳基板4上的灯珠41，如图7所示，避免第二定位板2置于第一定位板1上后压坏灯珠41，垫圈定位孔24设于基板避让孔22内，需要注意到是，该垫圈定位孔24应设于基板4上的空白位置处，避免垫圈5安装到灯珠41上，后续固定螺丝6时，损坏灯珠41，且该垫圈定位孔24设于基板4上方，对基板4具有压持作用，固定螺丝6时，基板4在垫圈定位孔24的压持下不会易位，工作更加稳定，且本实施例中的垫圈5采用绝缘垫圈。

如图8所示，本实施例的用于LED灯装配的工装还包括用于放置底盘3的定位台7，定位台7上设有能够对底盘3进行定位的定位机构，具体地，该定位机构采用定位销71，且定位销71设有三处，底盘3、第一定位板1和第二定位板2上均分别设有一处与定位销71配合的定位孔，使用时，如图1所示，底盘3置于定位台7上，定位台7上的一处定位销71与底盘3上设有的底盘定位孔31配合，另外两处定位销71卡住底盘3的外壁，实对底盘3的定位；再把第一定位板1置于底盘3的底部，同时利用定位台7上的定位销71与第一定位板1上设有的第一定位孔11配合，对第一定位板1定位；再把第二定位板2置于第一定位板1上，同时利用定位台7上的定位销71与第二定位板2上设有的第二定位孔21配合，对第二定位板2定位，本实施例利用定位台7上对底盘3定位的一处定位销71再对第一定位板1和第二定位板2进行定位，而无需再另行设置对第一定位板1和第二定位板2的定位装置，结构简单，设计巧妙。在本实施例中，定位台7上还设有与底盘上螺丝固定安装位置相应的螺丝避让孔72，如图8所示，以防止固定螺丝6时，螺丝6穿过垫圈5、基板4和底盘3而钻至工作台7上，工作更安全。

本实施例的一种数控螺丝机自动装配的方法，包括以下步骤：

S1、安装底盘：将底盘3置于定位台7上，且利用定位台7上设有的定位机构对底盘3进行定位，具体地，将定位台7上的一处定位销71与底盘3上设有的底盘定位孔31配合，另外两处定位销71卡住底盘3的外壁；

S2、安装第一定位板：将第一定位板1置于步骤S1中定位在定位台7上的底盘3的底部，且该第一定位板1上设有的第一定位孔11与定位台7上的定位销71配合，完成第一定位板1的定位安装，再向第一定位板1上设有的基板定位孔12内放置基板4，向第一定位板1上设有的第一元件孔13内放置电子元件8，具体地，向接线柱绝缘纸孔内安装接线柱绝缘纸；

S3、安装第二定位板：将第二定位板2置于步骤S2中安装了基板4的第一定位板1上，并与第一定位板1贴合，且该第二定位板2上设有的第二定位孔21与定位台7上的定位销71配合，完成第二定位板2的定位安装，再向第二定位板2上设有的垫圈定位孔24内放置垫圈5，向接线柱孔内放置接线柱，向第二驱动器孔内定位安装驱动器，并通过第二电线避让孔24对各需要接线的电子元件8进行接线；

S4、螺丝固定：将步骤S3中装配完成的定位台7放置到数控螺丝机上的工作台上，进行自动拧螺丝6，将电子元件8和基板4固定在底盘3上(驱动器和接线柱上本身即设有螺丝安装座)，如图9所示。上述的数控螺丝机采用磁吸的方式抓取螺丝，具体地，在数控螺丝机的螺丝刀上设置电磁铁，对螺丝的抓取更加稳定可靠，能适用于多种规格的螺丝，取代传统的气吸式抓取方式，解决了噪音问题。

本发明的一种数控螺丝机自动装配的方法，先将底盘置于定位台上，再把第一定位板置于底盘的底部，通过第一定位板上设有的基板定位孔和第一元件孔分别将基板和接线柱绝缘纸放置于底盘上，再将第二定位板置于第一定位板上，通过第二定位板上设有的垫圈定位孔将垫圈放置于基板上，通过接线柱孔将接线柱放置在接线柱绝缘纸上，通过第二驱动器孔和第一驱动器孔将驱动器置于底盘上，最后将定位台放置到数控螺丝机上的工作台上，进行自动拧螺丝，基板的定位可靠，且极大地提高了生产效率。使用时，可采用多套上述的工装，当一套安装了基板和垫圈的工装置于数控螺丝机上自动拧螺丝的同时，可采用人工或自动的方式进行下一套工装的装配，当数控螺丝机上的一套工装拧好螺丝后，再将完成底盘、电子元件、基板和垫圈的装配的下一套定位台安装到数控螺丝机的工作台上，循环往复，生产效率得到了极大的提高。

需要指出的是，本发明中的基板的片数、形状和位置均不限于附图中所示，例如基板可以是一片，也可是多片；上述的电子元件包括驱动器、接线柱和接线柱绝缘纸，但本工装且不仅仅限于安装上述元件，只要在定位板的相应位置上开设相应的元件孔即可；本发明中采用了两片定位板，实际使用过程中也可使用一片定位板或多片定位板，以满足不同元件的装配需要。需要特别指出的是，在本发明的用于LED灯装配的方法中，驱动器和接线柱的安装不一定必须在第二定位板上进行，也可以直接在第一定位板上完成，如图4所示，当第一定位板在底盘上安装好后，向第一定位板上设有的基板定位孔内放置基板，向接线柱绝缘纸孔内安装接线柱绝缘纸，然后直接再向接线柱绝缘纸孔内安装接线柱，接着再向第一驱动器孔内安装驱动器，在这种情况下，第二定位板上无需开设第二元件孔，只要保证第二定位板上垫圈定位孔的部位能够与基板空白处(即无灯珠的部位)贴合即可。

以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。