一种光电探测器自动化生产线的制作方法

本发明涉及一种光电探测器自动化生产线。

背景技术：

光电探测器的原理是由辐射引起被照射材料电导率发生改变。光电探测器在军事和国民经济的各个领域有广泛用途。在可见光或近红外波段主要用于射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等；在红外波段主要用于导弹制导、红外热成像、红外遥感等方面。光电导体的另一应用是用它做摄像管靶面。为了避免光生载流子扩散引起图像模糊，连续薄膜靶面都用高阻多晶材料，如PbS-PbO、Sb2S3等。其他材料可采取镶嵌靶面的方法，整个靶面由约10万个单独探测器组成。光电探测器生产过程中，如何设计一种高效的检测、打包生产线，自动化生产环节的重要设计目标之一。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种具有检测、打包功能的且高效的光电探测器自动化生产线。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

光电探测器自动化生产线包括依次设置的检测工位、转移工位以及打包工位，检测工位、转移工位以及打包工位上分别设置有检测治具、夹持器和打包装置，检测治具的一侧设置有用于向检测治具送入光电探测器的自动推送轨道，检测治具包括机架、上治具板、下治具板，下治具板固定在机架上，所述上治具板的两侧分别设置有一套驱动机构上，所述驱动机构包括气缸、导向轨道、下活动块、上活动块、压簧以及连杆，所述气缸的缸体固定在机架上，所述导向轨道竖直设置，所述下活动块滑动安装在导向轨道内，所述上活动块的下端压在下活动块的上端，所述压簧的两端分别抵在下活动块的下端和下治具板上，上活动块的上端固定在气缸的伸缩杆下端，所述导向轨道的上端固定有用于限制下活动块向上活动的限位块，所述上治具板的两端中部分别铰接两个下活动块，所述上治具板的两端右侧分别铰接两个连杆的下端，连杆的上端铰接在上活动块上，上治具板上固定有用于夹持光电探测器的夹持座。采用这种结构，气缸带动上活动块向上运动，在压簧的作用下，下活动块也随之向上运动，当下活动块抵到限位块时，下活动块停止运动，而上活动块继续运动，使得上治具板，在连杆的拉动下，产生转动，从而使得上治具板的底面朝向操作者，操作者可以直接正面将光电探测器装入夹持座，避免了原有设计带来的安全隐患，提高了安全操作系数，并且操作视野更好，操作更加方便快捷。自动推送轨道包括第一轨道气缸、第二轨道气缸、气动轨道吸盘、轨道输送带以及轨道结构，轨道结构包括上轨道单元、下轨道单元、左轨道单元和右轨道单元，上轨道单元、下轨道单元、左轨道单元和右轨道单元均包括金属轨道杆以及用于固定金属轨道杆的轨道定位杆，轨道定位杆固定在轨道支架上，金属轨道杆固定在轨道定位杆上，上轨道单元、下轨道单元、左轨道单元和右轨道单元共同围绕成供光电探测器通过的输送通道，右轨道单元上开设有用于推出光电探测器的轨道开口，第一轨道气缸和第二轨道气缸固定在轨道支架上，第一轨道气缸的活塞杆固定在气动轨道吸盘上，气动轨道吸盘从左轨道单元的金属轨道杆之间的空隙伸入输送通道，所述第二轨道气缸的活塞杆从上轨道单元的金属轨道杆之间的空隙伸入输送通道，所述轨道输送带位于下轨道单元的金属轨道杆之间。光电探测器自动推送轨道的工作原理如下：轨道输送带带动光电探测器在输送通道内移动，当运动至制定位置时，第二轨道气缸的活塞杆插入输送通道内，光电探测器停止移动，随后第一轨道气缸推动气动轨道吸盘进入输送通道内，通过气动轨道吸盘吸附光电探测器，并带动光电探测器从轨道开口移出输送通道，直到光电探测器进入治具相应位置；当完成检测后，第一轨道气缸可以带动气动轨道吸盘运动，通过气动轨道吸盘将光电探测器从治具返回至输送通道内，本发明可以自动将光电探测器推送入治具，自动化程度较高，可以实现光电探测器的往复运动，大大提高了检测效率。夹持器包括水平滑动基座、水平滑动块、摇摆电机、摇摆基座、竖直滑动基座、竖直滑动块、旋转电机以及夹持机械手，水平滑动块滑动安装在水平滑动基座上，水平滑动块通过第一丝杆传动结构实现在水平滑动基座上的水平移动，摇摆电机固定在水平滑动块上，摇摆电机的轴线竖直设置，所述摇摆基座固定摇摆电机的输出轴，摇摆基座固定竖直滑动基座，竖直滑动块竖直滑动安装在竖直滑动基座上，竖直滑动块竖直通过第二丝杆传动机构实现在竖直滑动基座上的竖直运动，旋转电机固定在竖直滑动块上，旋转电机的输出轴固定夹持机械手，采用这种结构，夹持器可以实现夹持机械手的前后移动、上下移动、水平摆动以及水平自转，大大提高了夹持器可的自由度，从而提高了夹持器的通用性，使之适应不同工况的搬运需求。打包装置包括推送机构、打包机构，所述推送机构包括推送块以及推送气缸，所述推送块固定于推送气缸的缸体上，打包机构包括活动基座、滑动块、竖直推送气缸以及水平推送气缸，所述活动基座的上端固定在竖直推送气缸的伸缩杆上，水平推送气缸的缸体固定在活动基座上，滑动块和活动基座之间设置有用于从上而下穿过塑料纸的包装空间，所述滑动块固定水平推送气缸的伸缩杆，滑动块的内侧以及活动基座的内侧均固定有用于吸附塑料纸的气动负压吸盘，所述活动基座的内侧还固定有用于将光电探测器密封在塑料纸内的电热铁。本发明光电探测器打包装置的工作原理如下：塑料纸卷绕在卷筒上，包装空间从上而下穿过呈对折的塑料纸，滑动块朝活动基座运动，使得塑料纸的两侧被气动负压吸盘吸附，滑动块反向运动，从而使得塑料纸呈V形的打开状态，当光电探测器被传送带输送到推送机构的正前方时，光电探测器被推送块推入塑料纸内，随后滑动块朝活动基座运动，通过电热铁加热塑料纸，使得光电探测器塑封在塑料纸内，随后竖直推送气缸的作用下，活动基座、滑动块带动塑料纸向下运动，随后气动负压吸盘断气，滑动块反向运动，使得塑料纸和气动负压吸盘脱离，活动基座、滑动块返回至初始位置。本发明光电探测器打包装置的结构简单，工作效率高，易于实现批量的塑封包装加工。

作为优选，所述夹持座包括固定座壳体以及夹持块，固定座壳体开设有用于容纳光电探测器的容纳腔，容纳腔内滑动安装夹持块，夹持块上固定电动推杆的活动杆，电动推杆的活动杆穿过固定座壳体上的滑动槽至外部空间，所述电动推杆的活动杆上套设有用于顶住夹持块的夹持块弹簧，夹持块弹簧的两端分别抵在夹持块的一端和固定座壳体的内壁上。采用这种结构，电动推杆向外拉开夹持块，放入光电探测器，并松开电动推杆后，电探测器被夹持在固定座壳体的内壁以及夹持块之间。

作为优选，所述轨道输送带包括输送带本体以及若干组间隔固定在输送带本体上的隔离片组，隔离片组由两个隔离片组成，两个隔离片之间设置有有用于穿过输送带本体的定位检测孔，轨道支架上固定有用于检测定位检测孔的光电开关的发射器和光电开关的接收器。相邻两个隔离片组之间放置一个光电探测器，当发射器发射的光束经由检测孔被接收器接收，此时判定光电探测器到达指定位置，此时控制第二轨道气缸的活塞杆插入输送通道内，随后第一轨道气缸推动气动轨道吸盘进入输送通道。

作为优选，金属轨道杆固定在滑块上，滑块通过滑块的滑动孔套设在轨道定位杆上，滑块的滑动孔和轨道定位杆采用过盈配合。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：操作者可以直接正面将光电探测器装入夹持座，避免了原有设计带来的安全隐患，提高了安全操作系数，并且操作视野更好，操作更加方便快捷。本发明可以自动将光电探测器推送入治具，自动化程度较高，可以实现光电探测器的往复运动，大大提高了检测效率。夹持器可以实现夹持机械手的前后移动、上下移动、水平摆动以及水平自转，大大提高了光电探测器夹持器可的自由度，从而提高了夹持器的通用性，使之适应不同工况的搬运需求。打包装置的结构简单，工作效率高，易于实现批量的塑封包装加工。

附图说明

图1是本发明实施例光电探测器治具的结构示意图。

图2是本发明实施例夹持座的结构示意图。

图3是本发明实施例光电探测器自动推送轨道的结构示意图。

图4是本发明实施例光电开关的发射器的位置示意图。

图5是本发明实施例夹持器的结构示意图。

图6是本发明实施例夹持机械手的结构示意图。

图7是本发明实施例打包装置的结构示意图。

图8是本发明实施例打包机构的原理示意图。

图9是本发明实施例电热铁的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

参见图1-图9，本实施例光电探测器自动化生产线包括依次设置的检测工位、转移工位以及打包工位，检测工位、转移工位以及打包工位上分别设置有检测治具、夹持器和打包装置，检测治具的一侧设置有用于向检测治具送入光电探测器的自动推送轨道，检测治具包括机架11、上治具板12、下治具板13，下治具板13固定在机架11上，所述上治具板12的两侧分别设置有一套驱动机构上，所述驱动机构包括气缸14、导向轨道15、下活动块16、上活动块17、压簧18以及连杆19，所述气缸14的缸体固定在机架11上，所述导向轨道15竖直设置，所述下活动块16滑动安装在导向轨道15内，所述上活动块17的下端压在下活动块16的上端，所述压簧18的两端分别抵在下活动块16的下端和下治具板13上，上活动块17的上端固定在气缸14的伸缩杆下端，所述导向轨道15的上端固定有用于限制下活动块16向上活动的限位块110，所述上治具板12的两端中部分别铰接两个下活动块16，所述上治具板12的两端右侧分别铰接两个连杆19的下端，连杆19的上端铰接在上活动块17上，上治具板12上固定有用于夹持光电探测器的夹持座111。采用这种结构，气缸14带动上活动块17向上运动，在压簧18的作用下，下活动块16也随之向上运动，当下活动块16抵到限位块110时，下活动块16停止运动，而上活动块17继续运动，使得上治具板12，在连杆19的拉动下，产生转动，从而使得上治具板12的底面朝向操作者，操作者可以直接正面将光电探测器装入夹持座111，避免了原有设计带来的安全隐患，提高了安全操作系数，并且操作视野更好，操作更加方便快捷。自动推送轨道包括第一轨道气缸21、第二轨道气缸22、气动轨道吸盘23、轨道输送带24以及轨道结构，轨道结构包括上轨道单元251、下轨道单元252、左轨道单元253和右轨道单元254，上轨道单元251、下轨道单元252、左轨道单元253和右轨道单元254均包括金属轨道杆2551以及用于固定金属轨道杆2551的轨道定位杆2552，轨道定位杆2552固定在轨道支架上，金属轨道杆2551固定在轨道定位杆2552上，上轨道单元251、下轨道单元252、左轨道单元253和右轨道单元254共同围绕成供光电探测器通过的输送通道26，右轨道单元254上开设有用于推出光电探测器的轨道开口2541，第一轨道气缸21和第二轨道气缸22固定在轨道支架上，第一轨道气缸21的活塞杆固定在气动轨道吸盘23上，气动轨道吸盘23从左轨道单元253的金属轨道杆2551之间的空隙伸入输送通道26，所述第二轨道气缸22的活塞杆从上轨道单元251的金属轨道杆2551之间的空隙伸入输送通道26，所述轨道输送带24位于下轨道单元252的金属轨道杆2551之间。光电探测器自动推送轨道的工作原理如下：轨道输送带24带动光电探测器在输送通道26内移动，当运动至制定位置时，第二轨道气缸22的活塞杆插入输送通道26内，光电探测器停止移动，随后第一轨道气缸21推动气动轨道吸盘23进入输送通道26内，通过气动轨道吸盘23吸附光电探测器，并带动光电探测器从轨道开口2541移出输送通道26，直到光电探测器进入治具相应位置；当完成检测后，第一轨道气缸21可以带动气动轨道吸盘23运动，通过气动轨道吸盘23将光电探测器从治具返回至输送通道26内，本发明可以自动将光电探测器推送入治具，自动化程度较高，可以实现光电探测器的往复运动，大大提高了检测效率。夹持器包括水平滑动基座31、水平滑动块32、摇摆电机33、摇摆基座34、竖直滑动基座35、竖直滑动块36、旋转电机37以及夹持机械手38，水平滑动块32滑动安装在水平滑动基座31上，水平滑动块32通过第一丝杆传动结构实现在水平滑动基座31上的水平移动，摇摆电机33固定在水平滑动块32上，摇摆电机33的轴线竖直设置，所述摇摆基座34固定摇摆电机33的输出轴，摇摆基座34固定竖直滑动基座35，竖直滑动块36竖直滑动安装在竖直滑动基座35上，竖直滑动块36竖直通过第二丝杆传动机构实现在竖直滑动基座35上的竖直运动，旋转电机37固定在竖直滑动块36上，旋转电机37的输出轴固定夹持机械手38，采用这种结构，夹持器可以实现夹持机械手38的前后移动、上下移动、水平摆动以及水平自转，大大提高了夹持器可的自由度，从而提高了夹持器的通用性，使之适应不同工况的搬运需求。打包装置包括推送机构41、打包机构42，所述推送机构41包括推送块411以及推送气缸412，所述推送块411固定于推送气缸412的缸体上，打包机构42包括活动基座421、滑动块2553、竖直推送气缸423以及水平推送气缸424，所述活动基座421的上端固定在竖直推送气缸423的伸缩杆上，水平推送气缸424的缸体固定在活动基座421上，滑动块2553和活动基座421之间设置有用于从上而下穿过塑料纸44的包装空间425，所述滑动块2553固定水平推送气缸424的伸缩杆，滑动块2553的内侧以及活动基座421的内侧均固定有用于吸附塑料纸44的气动负压吸盘426，所述活动基座421的内侧还固定有用于将光电探测器密封在塑料纸44内的电热铁427。本发明光电探测器打包装置的工作原理如下：塑料纸44卷绕在卷筒上，包装空间425从上而下穿过呈对折的塑料纸44，滑动块2553朝活动基座421运动，使得塑料纸44的两侧被气动负压吸盘426吸附，滑动块2553反向运动，从而使得塑料纸44呈V形的打开状态，当光电探测器被传送带432输送到推送机构41的正前方时，光电探测器被推送块411推入塑料纸44内，随后滑动块2553朝活动基座421运动，通过电热铁427加热塑料纸44，使得光电探测器塑封在塑料纸44内，随后竖直推送气缸423的作用下，活动基座421、滑动块2553带动塑料纸44向下运动，随后气动负压吸盘426断气，滑动块2553反向运动，使得塑料纸44和气动负压吸盘426脱离，活动基座421、滑动块2553返回至初始位置。本发明光电探测器打包装置的结构简单，工作效率高，易于实现批量的塑封包装加工。

所述夹持座111包括固定座壳体1111以及夹持块1112，固定座壳体1111开设有用于容纳光电探测器的容纳腔1113，容纳腔1113内滑动安装夹持块1112，夹持块1112上固定电动推杆11141的活动杆，电动推杆11141的活动杆穿过固定座壳体1111上的滑动槽至外部空间，所述电动推杆11141的活动杆上套设有用于顶住夹持块1112的夹持块1112弹簧，夹持块1112弹簧的两端分别抵在夹持块1112的一端和固定座壳体1111的内壁上。采用这种结构，电动推杆11141向外拉开夹持块1112，放入光电探测器，并松开电动推杆11141后，电探测器被夹持在固定座壳体1111的内壁以及夹持块1112之间。所述轨道输送带24包括输送带本体241以及若干组间隔固定在输送带本体241上的隔离片组242，隔离片组242由两个隔离片组242成，两个隔离片2421之间设置有有用于穿过输送带本体241的定位检测孔2411，轨道支架上固定有用于检测定位检测孔2411的光电开关的发射器271和光电开关的接收器272。相邻两个隔离片组242之间放置一个光电探测器，当发射器271发射的光束经由检测孔被接收器272接收，此时判定光电探测器到达指定位置，此时控制第二轨道气缸22的活塞杆插入输送通道26内，随后第一轨道气缸21推动气动轨道吸盘23进入输送通道26。金属轨道杆2551固定在滑块422上，滑块422通过滑块422的滑动孔套设在轨道定位杆2552上，滑块422的滑动孔和轨道定位杆2552采用过盈配合。所述夹持机械手38包括用于从上而下罩住光电探测器的筒体381，筒体381的侧壁开设有开槽382，筒体381内设置有弹性金属片383，弹性金属片383的一端固定在筒体381的内壁上，筒体381的外壁固定有卷绕电机384，弹性金属片383的另一端固定在卷绕电机384的输出轴上。采用这种结构的夹持机械手38，只要筒体381罩住光电探测器，无论光电探测器处于何种位置或者尺寸，通过卷绕电机384转动，卷绕弹性金属片383，使得弹性金属片383箍在光电探测器上，从而可以将光电探测器夹持在弹性金属片383上，因而夹持机械手38对不同工况情况的适应性较高。所述弹性金属片383上固定有橡胶软垫层385。所述推送机构41还包括挡块413，所述挡块413固定于传送带的机架431上，且位于传送带432的上方，从而用于阻挡光电探测器的移动，所述挡块413和传送带432之间间隔有用于插入推送块411的推送空间。所述气动负压吸盘426固定在固定柱428上，固定柱428滑动安装在滑动块2553和活动基座421上，固定柱428上套设有用于将气动负压吸盘426顶入包装空间425的吸盘压簧429。所述电热铁427呈L形。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。