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一种光模块组装装置的制作方法

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种光模块组装装置的制作方法

1.本实用新型属于光模块组装技术领域,更具体地说,是涉及一种光模块组装装置。


背景技术:

2.光模块(optical module)是进行光电和电光转换的光电子器件,光模块由外壳、光电子器件、功能电路和光接口等组成,光电子器件包括发射和接收两部分,光模块的作用就是发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。现有的光模块在生产时,其外壳通常是以人力组装,工人容易疲劳,导致组装效率降低。


技术实现要素:

3.本实用新型实施例的目的在于提供一种光模块组装装置,以解决现有技术中存在的采用人力组装光膜块的外壳的效率低下的技术问题。
4.为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种光模块组装装置,包括:
5.输送机构,包括用于承载光模块半成品的治具以及用于输送所述治具的输送线;
6.抬升机构,用于将所述输送线上的所述治具抬升至第一工位以进行定位或将所述治具下放至所述输送线;
7.压入机构,用于承载光模块外壳并将所述光模块外壳压入所述光模块半成品;以及
8.对准夹取机构,用于夹取所述第一工位的所述光模块半成品并抬升至第二工位,使得所述第二工位的所述光模块半成品对准所述压入机构所承载的所述光模块外壳。
9.在一个实施例中,所述输送线包括两个平行且间隔设置的输送带以及用于驱动两个所述输送带同步工作的输送电机,所述治具架设于两个所述输送带。
10.在一个实施例中,所述输送线设有用于检测所述治具的位置的第一传感器以及用于推动所述治具以进行定位的定位气缸。
11.在一个实施例中,所述抬升机构包括用于顶推所述治具的抬升座、与所述抬升座连接的第一升降气缸以及设于所述抬升座且用于检测所述治具是否承载有所述光模块半成品的第二传感器,所述第一升降气缸用于驱动所述抬升座进行升降以使所述抬升座顶推所述治具。
12.在一个实施例中,所述抬升座设有导向轴,所述治具开设有供所述导向轴插入的导向孔。
13.在一个实施例中,所述压入机构包括压入底座、压入块以及压入驱动件,所述压入块用于承载所述光模块外壳,所述压入块滑动连接于所述压入底座;所述压入驱动件设于所述压入底座,所述压入驱动件用于驱动所述压入块在所述压入底座滑动以将承载于所述压入块的所述光模块外壳压入所述光模块半成品。
14.在一个实施例中,所述光模块组装装置还包括设于所述输送线下方的底板;所述
压入机构还包括第二升降气缸、导杆以及导套,所述第二升降气缸和所述导套均设于所述底板,所述第二升降气缸与所述压入底座连接并用于驱动所述压入底座进行升降;所述导杆与所述压入底座连接,且所述导杆能滑动地套接于所述导套内以引导所述压入底座进行升降。
15.在一个实施例中,所述对准夹取机构包括提升底座、滑动连接于所述提升底座的滑板、设于所述滑板的夹取组件以及设于所述提升底座且与所述滑板连接的升降驱动件,所述夹取组件用于夹取所述光模块半成品,所述升降驱动件用于驱动所述滑板在所述提升底座滑动以使所述滑板做升降运动。
16.在一个实施例中,所述夹取组件包括至少两个夹爪以及夹爪气缸,所述夹爪连接于所述夹爪气缸,所述夹爪气缸设于所述滑板,所述夹爪气缸用于驱动所述夹爪夹紧或释放所述光模块半成品。
17.在一个实施例中,所述对准夹取机构还包括微调平台,所述提升底座设于所述微调平台,所述微调平台用于调整所述提升底座的水平位置以使所述夹取组件对准所述光模块半成品。
18.本实用新型提供的光模块组装装置的有益效果在于:将光模块半成品放置于治具,输送线将承载有光模块半成品的治具输送至抬升机构处;抬升机构将输送线上的治具抬升至第一工位以进行定位;将光模块外壳放置于压入机构;对准夹取机构夹取第一工位的光模块半成品并抬升至第二工位,使得第二工位的光模块半成品对准压入机构所承载的光模块外壳,抬升机构将空载的治具从第一工位下放回输送线;压入机构将光模块外壳压入光模块半成品得到光模块成品,对准夹取机构将光模块成品下放回输送线的治具;输送线将承载有光模块成品的治具送出,与此同时,下一个承载有光模块半成品的治具输送至抬升机构处,如此循环完成光模块的全自动化组装。与现有技术相比,本实用新型的光模块组装装置可以实现光模块的全自动化组装,有效提高光模块的组装效率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的光模块组装装置的立体结构示意图;
21.图2为本实用新型实施例提供的光模块组装装置的俯视结构示意图;
22.图3沿图2中a-a方向的剖视结构示意图;
23.图4为本实用新型实施例提供的抬升机构、压入机构和对准夹取机构的组合的立体结构示意图;
24.图5为本实用新型实施例提供的抬升机构、压入机构和对准夹取机构的组合的侧视结构示意图。
25.其中,图中各附图标记:
26.100-输送机构;110-治具;111-定位槽;112-导向孔;120-输送线;121-输送带;122-输送电机;130-第一传感器;140-定位气缸;200-抬升机构;210-抬升座;220-第一升降
气缸;230-第二传感器;240-导向轴;300-压入机构;310-压入底座;320-压入块;330-压入驱动件;340-第二升降气缸;350-导杆;360-导套;400-对准夹取机构;410-提升底座;420-滑板;430-夹取组件;431-夹爪;432-夹爪气缸;440-升降驱动件;450-微调平台;451-第一微调板;452-第二微调板;453-第三螺母;454-微调旋钮;500-底板;610-光模块半成品;620-光模块外壳。
具体实施方式
27.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
28.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
29.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
31.请参阅图1至图3,本实用新型实施例提供一种光模块组装装置,包括输送机构100、抬升机构200、压入机构300以及对准夹取机构400,其中,输送机构100包括用于承载光模块半成品610的治具110以及用于输送治具110的输送线120;抬升机构200用于将输送线120上的治具110抬升至第一工位以进行定位或将治具110下放至输送线120;压入机构300用于承载光模块外壳620并将光模块外壳620压入光模块半成品610;对准夹取机构400用于夹取第一工位的光模块半成品610并抬升至第二工位,使得第二工位的光模块半成品610对准压入机构300所承载的光模块外壳620。
32.本实用新型实施例的光模块组装装置工作时,将光模块半成品610放置于治具110,输送线120将承载有光模块半成品610的治具110输送至抬升机构200处;抬升机构200将输送线120上的治具110抬升至第一工位以进行定位;将光模块外壳620放置于压入机构300;对准夹取机构400夹取第一工位的光模块半成品610并抬升至第二工位,使得第二工位的光模块半成品610对准压入机构300所承载的光模块外壳620,抬升机构200将空载的治具110从第一工位下放回输送线120;压入机构300将光模块外壳620压入光模块半成品610得到光模块成品,对准夹取机构400将光模块成品下放回输送线120的治具110;输送线120将承载有光模块成品的治具110送出,与此同时,下一个承载有光模块半成品610的治具110输送至抬升机构200处,如此循环完成光模块的全自动化组装。与现有技术相比,本实用新型的光模块组装装置可以实现光模块的全自动化组装,有效提高光模块的组装效率。
33.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图2至图4所示,治具110设有用于供光模
块半成品610嵌设的定位槽111,此结构下,当机械手将光模块半成品610放置于治具110的定位槽111后,定位槽111可以起到限定位置的作用,防止输送线120在输送治具110时,光模块半成品610从治具110上掉落,有效提高光模块组装装置的可靠性。
34.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图1至图3所示,输送线120包括两个平行且间隔设置的输送带121以及用于驱动两个输送带121同步工作的输送电机122,治具110架设于两个输送带121。可以理解的是,根据实际情况的选择和具体需求,输送线120的具体结构可以做适当修改,在此不作唯一限定。
35.值得一提的是,抬升机构200、压入机构300以及对准夹取机构400设于输送线120的下方,抬升机构200可以升降并穿过两个输送带121之间的间隙,以将架设在两个输送带121上的治具110顶起或将所顶起的治具110下放回两个输送带121上;压入机构300可以升降并穿过两个输送带121之间的间隙,以便于接收光模块外壳620并将所接收的光模块外壳620压入光模块半成品610;对准夹取机构400可以升降并穿过两个输送带121之间的间隙,以便于夹取治具110上的光模块半成品610并使所夹取的光模块半成品610与压入机构300所承载的光模块外壳620对齐,此结构下,光模块组装装置的整体结构紧凑,有利于实现装置的小型化设计。
36.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图1与图2所示,输送线120设有用于检测治具110的位置的第一传感器130以及用于推动治具110以进行定位的定位气缸140。此结构下,通过设置第一传感器130,可以检测治具110的位置,以便于实时监控治具110的位置;通过设置定位气缸140,当治具110的位置出现偏差时,定位气缸140可以推动治具110,调整治具110在输送线120上的位置。
37.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图3至图5所示,抬升机构200包括用于顶推治具110的抬升座210、与抬升座210连接的第一升降气缸220以及设于抬升座210且用于检测治具110是否承载有光模块半成品610的第二传感器230,第一升降气缸220用于驱动抬升座210进行升降以使抬升座210顶推治具110。此结构下,第一升降气缸220可以驱动抬升座210上升并穿过两个输送带121之间的间隙,以将架设在两个输送带121上的治具110顶起,使得治具110脱离输送线120,随后,第二传感器230可以检测治具110上是否有光模块半成品610,避免后续光模块外壳620无法正常组装的情况发生;而在对准夹取机构400夹取治具110上的光模块半成品610后,第一升降气缸220可以驱动抬升座210下降并将将所顶起的治具110下放回两个输送带121上。
38.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图3至图5所示,抬升座210设有导向轴240,治具110开设有供导向轴240插入的导向孔112。此结构下,当第一升降气缸220可以驱动抬升座210上升并顶推治具110时,导向轴240插入导向孔112,从而完成对治具110的定位。在该实施例中,抬升座210设有至少两个导向轴240,治具110开设有对应数量的导向孔112,即导向轴240和导向孔112是一一对应的。
39.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图3至图5所示,压入机构300包括压入底座310、压入块320以及压入驱动件330,压入块320用于承载光模块外壳620,压入块320滑动连接于压入底座310;压入驱动件330设于压入底座310,压入驱动件330用于驱动压入块320在压入底座310滑动以将承载于压入块320的光模块外壳620压入光模块半成品610。在该实施例中,压入块320可以通过滑块配合滑轨的方式滑动连接于压入底座310,压入驱动件330
可以为第一电机,第一电机的输出轴固定有第一丝杠(图未示),压入块320设有第一螺母(图未示),第一丝杠螺纹旋合于第一螺母,当第一电机驱动第一丝杠转动时,可以驱动压入块320在压入底座310上滑动。可以理解的是,根据实际情况的选择和具体需求,压入机构300的具体结构可以做适当修改在此不作唯一限定。
40.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图1、图3、图4和图5所示,光模块组装装置还包括设于输送线120下方的底板500;压入机构300还包括第二升降气缸340、导杆350以及导套360,第二升降气缸340和导套360均设于底板500,第二升降气缸340与压入底座310连接并用于驱动压入底座310进行升降;导杆350与压入底座310连接,且导杆350能滑动地套接于导套360内以引导压入底座310进行升降。在该实施例中,第二升降气缸340可以驱动压入底座310升降并穿过两个输送带121之间的间隙,以便于设于压入底座310的压入块320接收光模块外壳620并将所接收的光模块外壳620压入光模块半成品610。为了使得结构更加紧凑,第一升降气缸220可以设于底板500。
41.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图3至图5所示,对准夹取机构400包括提升底座410、滑动连接于提升底座410的滑板420、设于滑板420的夹取组件430以及设于提升底座410且与滑板420连接的升降驱动件440,夹取组件430用于夹取光模块半成品610,升降驱动件440用于驱动滑板420在提升底座410滑动以使滑板420做升降运动。此结构下,第三升降气缸可以驱动滑板420升降并穿过两个输送带121之间的间隙,以便于夹取组件430夹取治具110上的光模块半成品610并使所夹取的光模块半成品610与压入机构300所承载的光模块外壳620对齐。在该实施例中,滑板420可以通过滑块配合滑轨的方式滑动连接于提升底座410,升降驱动件440可以为第二电机,第二电机的输出轴固定有第二丝杠(图未示),滑板420设有第二螺母(图未示),第二丝杠螺纹旋合于第二螺母,当第二电机驱动第二丝杠转动时,可以驱动滑板420在提升底座410上滑动。可以理解的是,根据实际情况的选择和具体需求,对准夹取机构400的具体结构可以做适当修改在此不作唯一限定。
42.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图3至图5所示,夹取组件430包括至少两个夹爪431以及夹爪气缸432,夹爪431连接于夹爪气缸432,夹爪气缸432设于滑板420,夹爪气缸432用于驱动夹爪431夹紧或释放光模块半成品610。此结构下,通过夹爪气缸432驱动夹爪431夹紧光模块半成品610,可以光模块半成品610进行定位,还能便于压入机构300将光模块外壳620压入光模块半成品610。
43.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图4与图5所示,对准夹取机构400还包括微调平台450,提升底座410设于微调平台450,微调平台450用于调整提升底座410的水平位置以使夹取组件430对准光模块半成品610。需要说明的是,水平位置指的是在垂直于升降方向上的平面上的位置。在该实施例中,微调平台450设于底板500,使得光模块组装装置的结构更加紧凑。
44.作为本实用新型的一个具体实施方式,如图4与图5所示,微调平台450包括第一微调板451、滑动连接于第一微调板451且固定连接于提升底座410的第二微调板452、设于第一微调板451的第三螺母453以及螺纹旋合于第三螺母453的微调旋钮454,微调旋钮454的一端穿过第三螺母453后与第二微调板452连接,在该实施例中,第二微调板452在第一微调板451上滑动的方向同时垂直于升降方向和输送带121的输送方向。
45.本实用新型实施例的光模块组装装置中,治具110的移动位置精准,物料定位精
准,可以实现光模块的全自动化高精度、高效率组装,且兼容性强,适用于千兆sfp单纤/双纤多种规格尺寸的光模块,相比于市面上的设备,本实用新型的光模块组装装置不需要翻转光模块外壳620和光模块半成品610,减少了装配时间,大大提高了组装效率;此外,现有的设备采用垂直插入的方式时需要夹持住光模块外壳620,存在造成光模块外壳620在过盈装配的时候没有发生形变张开,装配不到位的情况,而本实用新型的光模块组装装置采用把光模块外壳620平行推入光模块半成品610的方案,在把光模块外壳620推入光模块半成品610的过程中不妨碍光模块外壳620的形变,同时配上视觉实时监控,大大的节约的装配时间和提高良率。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。