CN101885420B - 一种托盘装料方法及振动式托盘装料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种托盘装料方法及振动式托盘装料机，该方法是由料斗式振动装置将符合位置和方向要求的集成电路块一一输送到其输送导轨的与固定的抓料位相对应的抓料基准位上；由托盘自适应装料装置将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与固定的放料位相对应的放料基准位上；抓放料装置的吸嘴在固定的抓料位与固定的放料位之间按照固定的路径往复运动，当吸嘴到达抓料位时抓取此时已经到达振动装置输送位的集成电路块；之后，抓放料装置使其吸嘴运动至放料位；当吸嘴到达放料位时，吸嘴将其吸住的集成电路块放置到此时已经到达装料装置输送位的料槽中。本发明在抓放料和装料装置的配合下即可提高托盘装料机的稳定性，将吸嘴的总行程限制到最小。

Description

一种托盘装料方法及振动式托盘装料机

技术领域

本发明涉及集成电路块的托盘装料方法，及可以实现该方法的托盘装料设备。

背景技术

成批生产出的集成电路块，在送往下一道工序加工之前，需要按正反面和同一方向排列于托盘中，编入编带中，或者装入料管中。

目前，将集成电路块装入托盘中的方法，多数都是靠廉价的劳动力进行托盘装料，但是随着近年来劳动力市场的短缺和用工成本的增加，以及对托盘装料质量要求的提高，不少芯片生产企业希望有一种能代替人工托盘装料且成本低、效率高、质量好的托盘装料机。

托盘装料的关键问题是实现抓料位和放料位的准确和稳定，托盘装料的关键问题是实现抓料位和放料位的准确和稳定，传统的装料机吸嘴的抓料位固定，吸嘴的放料位要随托盘料槽位置而变动，这样带动吸嘴的抓放料装置的结构复杂且尺寸较大，成本较高，而且每次吸嘴的移动距离在改变，移动的总行程量大，使吸嘴的稳定性和效率提高受到影响。

另外，本领域中一般通过料斗式振动装置删选集成电路块，其包括料斗和螺旋式的输送导轨，集成电路块可以在料斗的作用下从料斗输送到输送导轨的终端，并且在输送过程中，设置在输送导轨上的定向输送装置和方向检测装置可将符合位置和方向要求的集成电路块一一输送到输送导轨的终端，并将不符合位置和方向要求的集成电路块通过高压喷气嘴一一推出输送导轨，使之落回到料斗再重新排队。由此可知，如果开发的装料机融合该料斗式振动装置将可实现高度的自动化装料。

发明内容

本发明的一个目的在于解决上述问题，提供一种稳定性高，抓放料装置的运动行程固定的托盘装料方法。

本发明采用的技术方案为：一种托盘装料方法，由料斗式振动装置将符合位置和方向要求的集成电路块一一输送到其输送导轨的与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位上；由托盘自适应装料装置将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与抓放料装置的固定的放料位相对应的放料基准位上；

抓放料装置的吸嘴在固定的抓料位与固定的放料位之间按照固定的路径往复运动，当吸嘴到达抓料位时抓取此时已经到达所述振动装置输送位的集成电路块；之后，抓放料装置使其吸嘴运动至放料位；

当吸嘴到达放料位时，所述吸嘴将其吸住的集成电路块放置到此时已经到达装料装置输送位的料槽中。

本发明的另一个目的是提供一种可以实现上述托盘装料方法的振动式托盘装料机。

本发明采用的技术方案为：一种振动式托盘装料机，包括

料斗式振动装置，所述料斗式振动装置包括料斗和与料斗连通的输送导轨，所述输送导轨提供与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位；

托盘自适应装料装置，所述托盘自适应装料装置包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置，所述纵向输送装置和横向输送装置均在水平面上运动；所述纵向输送装置包括均安装在横向输送装置上的支撑导轨、用于输送托盘的托盘夹紧输送装置、用于将一空托盘分离至托盘夹紧输送装置上的空托盘分离装置和用于对托盘夹紧输送装置上的装满集成电路块的托盘进行堆积的装料托盘堆积装置；所述空托盘分离装置和装料托盘堆积装置分别安装在支撑导轨的起始端和终止端；所述支撑导轨包括前支撑导轨和后支撑导轨，所述支撑导轨的输送方向为纵向，所述托盘夹紧输送装置安装在前、后支撑导轨之间，将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与抓放料装置的固定的放料位相对应的放料基准位上；以及，

抓放料装置，包括

导轨槽板，安装在导轨槽板安装板上，所述导轨槽板包括导轨槽板本体，所述导轨槽板本体上设置有穿透性导轨槽；

固定轨迹运动机构，包括摆动驱动件、摆臂和销轴，所述销轴在第一位置处与穿透性导轨槽可动配合连接，所述销轴在第二位置处与摆臂可动配合连接，所述摆动驱动件带动摆臂摆动的过程中使销轴沿着穿透性导轨槽提供的轨迹运动；

吸嘴组件，包括吸嘴连杆和吸嘴，所述吸嘴连杆固定连接在所述销轴上，所述吸嘴固定安装在吸嘴连杆上，所述吸嘴在竖直面上运动，其运动方向与横向输送装置一致；以及，

导轨组件，包括水平导轨和十字滑块，所述水平导轨在水平方向上固定安装在导轨槽板安装板上，所述十字滑块具有彼此垂直的水平滑槽和竖直滑槽；所述十字滑块通过水平滑槽与水平导轨滑动配合连接，通过竖直滑槽与吸嘴连杆滑动配合连接。

优选地，所述托盘夹紧输送装置包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构；所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板、固定夹头和与固定夹头配合使用夹紧或者放松位于托盘夹紧机构上的托盘的活动夹头机构，所述固定夹头和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板安装在纵向移动机构上。

优选地，所述活动夹头机构包括夹紧气缸和活动夹头，所述夹紧气缸固定安装在夹紧机构基板的一端，所述夹紧气缸可以带动活动夹头在纵向上运动。

优选地，所述空托盘分离装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的空托盘的空托盘料仓、用于将位于空托盘料仓中的最底层的空托盘分离至支撑导轨上的空托盘分离机构和用于支撑空托盘料仓中的空托盘的空托盘支撑机构；所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，所述空托盘分离机构包括空托盘分离板和带动所述空托盘分离板作升降运动的分离板升降机构；所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块和带动所述伸缩托块在横向上向空托盘料仓内伸入或者向空托盘料仓外缩回的托块气缸。

优选地，所述装料托盘堆积装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的装满集成电路块的托盘的托盘料仓、用于将支撑导轨上的托盘堆积到托盘料仓中的托盘堆积机构和用于支撑托盘的托盘支撑机构；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，所述托盘堆积机构包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构；所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，使所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件。

优选地，所述抓放料装置还包括限位组件，所述限位组件包括限位板、与吸嘴的抓料位相对应的上限位缓冲件和与吸嘴的放料位相对应的下限位缓冲件；所述上、下限位缓冲件均固定安装在导轨槽板本体上，所述限位板与吸嘴连杆一起连接在所述摆臂上；所述上、下限位缓冲件的安装位置为，所述吸嘴运动至抓料位时，上限位缓冲件与限位板配合阻止摆动驱动件在放料位至抓料位的方向上继续运动，所述吸嘴运动至放料位时，下限位缓冲件与限位板配合阻止摆动驱动件在抓料位至放料位的方向上继续运动。

优选地，所述固定轨迹运动机构还包括第一和第二滚动轴承，所述销轴的内端具有定位用凸肩；所述销轴从内端到外端依次配合安装所述第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆和限位板；所述销轴在第一位置处通过固装在销轴上的第一滚动轴承与导轨槽板的穿透性导轨槽配合连接，在第二位置处通过固装在销轴上的第二滚动轴承与摆臂上的长孔配合连接；所述销轴通过在其外端与紧固件配合将第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆和限位板限位于销轴的凸肩与紧固件之间。

优选地，所述抓放料装置还包括止停组件，所述止停组件包括止停气缸和用于与所述限位板配合、阻止吸嘴返回至抓料位的止停板；所述止停板固定连接在止停气缸的活塞杆上，所述止停气缸带动止停板在竖直方向上运动。

优选地，所述限位板为“T”形，包括一个水平梁和一个竖直梁，所述上、下限位缓冲件分设于穿透性导轨槽的两侧，其中穿透性导轨槽的左侧终止端与抓料位相对应，右侧终止端与放料位相对应；所述上、下限位缓冲件的安装位置为，所述吸嘴运动至抓料位时，所述水平梁的左端支撑在上限位缓冲件上，所述吸嘴运动至放料位时，所述水平梁的右端支撑在下限位缓冲件上。

本发明的有益效果为：本发明的托盘自适应装料装置主要由托盘纵向输送装置和托盘横向输送装置组成，其可以使安放在托盘纵向输送装置的托盘夹紧输送装置上的托盘的装料位置(料槽)始终自动与振动式托盘装料机的抓放料装置的吸嘴放料位相对应，以便使吸嘴上的料块准确装入托盘中。而本发明的抓放料装置包括根据固定的抓料位和固定的放料位之间的相对位置特别设计的导轨槽板，其能为抓放料装置的吸嘴提供一种可以重复往复运动的轨迹曲线，使吸嘴的抓料和放料具有确定不变的位置，即吸嘴每次移动的距离均是固定的，这样，在本发明的抓放料装置与可将托盘的每一个料槽移动至固定的放料位处的装料装置配合时即可提高托盘装料机的稳定性，将吸嘴的总行程限制到最小。

附图说明

图1为本发明所述振动式托盘装料机的立体结构示意图；

图2为图1所示抓放料装置在一方向上的立体结构示意图；

图3为图1所示抓放料装置在另一方向上的立体结构示意图；

图4为图2和3所示抓放料装置的主视图；

图5为图4所示抓放料装置的右视图；

图6为图2和3所示导轨槽板的结构示意图；

图7为本发明所述托盘自适应装料装置的立体结构示意图；

图8为图7所示托盘自适应装料装置的主视图；

图9为图7所示纵向输送装置的立体结构示意图；

图10为图9所示空托盘分离装置的结构示意图；

图11为图9所示托盘夹紧输送装置的结构示意图；

图12为图11所示托盘夹紧机构的结构示意图；

图13为图7所示横向输送装置的立体结构示意图；

图14为图13的局部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述振动式托盘装料机作进一步说明。

如图1所示，本发明的振动式托盘装料机包括料斗式振动装置3、抓放料装置2、托盘自适应装料装置1和电气控制系统7，其中，所述料斗式振动装置3和托盘自适应装料装置1均安装在工作台面板8上，抓放料装置2通过安装支架2a安装在工作台面板8上。

如图7和8所示，所述托盘自适应装料装置1包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置15，所述纵向输送装置和横向输送装置15均在水平面上运动。如图2所示，所述抓放料装置2的吸嘴210在竖直面上运动，其运动方向与横向输送装置15一致，均为横向。

本发明的振动式托盘装料机的装料方法为：由料斗式振动装置将符合位置和方向要求的集成电路块一一输送到其输送导轨的与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位上，在此，所述抓料基准位位于抓料位的正下方；由托盘自适应装料装置将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与抓放料装置的固定的放料位相对应的放料基准位上，在此，放料基准位位于放料位的正下方；抓放料装置的吸嘴在固定的抓料位与固定的放料位之间按照固定的路径往复运动，当吸嘴到达抓料位时抓取此时已经到达所述振动装置输送位的集成电路块；之后，抓放料装置使其吸嘴运动至放料位；当吸嘴到达放料位时，所述吸嘴将其吸住的集成电路块放置到此时已经到达装料装置输送位的料槽中。

所述料斗式振动装置3包括料斗和与料斗连通的输送导轨，所述输送导轨提供与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位。该料斗式振动装置是本领域中删选集成电路块的常规设备，并非是本发明的发明重点，本发明的重点在于托盘自适应装料装置1和抓放料装置2的配合，因此，不对料斗式振动装置3的具体结构作进一步说明。

在本实施例中，所述托盘自适应装料装置1完成空托盘的分离，分离后将托盘的每个料槽顺次逐一地输送至放料基准位上，以及在托盘的每个料槽均装好集成电路块后完成满托盘的堆积。

如图13和14所示，所述托盘自适应装料装置1的横向输送装置15包括纵向输送装置安装板151，横向滑轨154和带动纵向输送装置安装板151在横向滑轨154上滑动的横向传动机构。在本实施例中，所述横向输送装置15可以包括两条横向滑轨154，两条横向滑轨154和横向传动机构均安装在振动式托盘装料机的工作台面板8上，并且两条横向滑轨分设于横向传动机构的两侧。所述横向滑轨154上配合安装有可在其上滑动的滑槽159，所述纵向输送装置安装板151固定连接在滑槽159上。在本实施例中，所述横向传动机构可以为滚珠丝杠传动机构，其包括滚珠丝杠传动副157和横向传动电机158，所述纵向输送装置安装板151固定连接在滚珠丝杠传动副157的直线运动件上。

如图9至12所示，所述纵向输送装置包括均安装在纵向输送装置安装板151上的支撑导轨12、空托盘分离装置11、装料托盘堆积装置14和托盘夹紧输送装置13。所述空托盘分离装置11和装料托盘堆积装置14分别安装在支撑导轨12的起始端和终止端；所述支撑导轨12包括前支撑导轨12a和后支撑导轨12b，其输送方向为所述的纵向，所述托盘夹紧输送装置13安装在前、后支撑导轨之间，用于推动其上的托盘在纵向上滑动，以将从空托盘分离装置11上卸下的空托盘输送到振动式托盘装料机的抓放料装置处，并将装满集成电路块的托盘输送到装料托盘堆积装置14处进行堆积。所述前、后支撑导轨的内侧设置有彼此相对的用于支撑托盘在其上滑动的托盘滑道，所述托盘滑道可以为直角台阶结构，可以对在其上滑动的托盘在两侧进行定位。

如图11和12所示，所述托盘夹紧输送装置13包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构。所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板133、固定夹头132和与固定夹头配合使用的活动夹头机构，所述固定夹头132和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板133的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板133安装在纵向移动机构上。所述活动夹头机构包括夹紧气缸134和活动夹头135，所述夹紧气缸134通过气缸安装板1313固定安装在夹紧机构基板133的一端，所述夹紧气缸134可以带动活动夹头135在纵向上运动，以配合固定夹头132夹紧或者松开其上的托盘。

在本实施例中，所述纵向移动机构可以为同步带传动机构，其包括纵向传动电机131、同步带主动轮138、同步带从动轮、同步带1310和导向滑轨136。所述托盘夹紧机构固定安装在与导向滑轨136滑动配合安装的滑座上，所述纵向传动电机131通过同步带主动轮138和同步带从动轮带动其上的同步带1310进行传动，所述托盘夹紧机构通过其夹紧机构基板133固定连接在同步带1310上，以在同步带传动机构的带动下沿着导向滑轨136在纵向上滑动。为了提高托盘夹紧输送装置13的稳定性，所述纵向移动机构还可以包括拖链机构，所述拖链机构包括固装在工作台面板8上的拖链槽和拖链1311，所述拖链1311的一端固装在拖链槽中，另一端通过连接板1312与夹紧机构基板133固连。

为了完成分离空托盘的工作，如图10所示，所述空托盘分离装置11包括空托盘料仓111、空托盘分离机构和空托盘支撑机构。所述空料盘料仓111包括安装在前支撑导轨12a上的二个角钢和安装在后支撑导轨12b上的二个角钢，四个角钢的槽口均向内形成在四角进行定位的空料盘料仓。所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，其包括空托盘分离板113和带动所述空托盘分离板113作升降运动的分离板升降机构，所述分离板升降机构安装在纵向输送装置安装板151上。所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨12a上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨12b上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块112和带动所述伸缩托块112在横向上向空托盘料仓111内伸入或者向空托盘料仓111外缩回的托块气缸115。在本实施例中，所述前支撑导轨12a和后支撑导轨12b上分别安装二个空托盘支撑组件。

所述分离板升降机构可以为任何机械领域内常用的升降机构，在本实施例中，所述分离板升降机构包括升降电机1110和四方螺母118。所述升降电机1110安装在电机安装板117上，所述电机安装板117通过支架116安装在前、后支撑导轨的下方，所述升降电机1110的带螺纹的电机轴119穿过电机安装板117与四方螺母118螺纹配合连接，进而将电机轴的旋转运动转变为四方螺母的升降运动，所述四方螺母118与位于其上方的空托盘分离板113固连。

为了通过振动式托盘装料机的电气控制系统判断空托盘分离板113的升降位置，所述四方螺母118上安装有信号发生板1111，所述支架116上安装有信号感应开关1112，因此，当所述信号发生板1111在随四方螺母118作升降运动时，如果信号发生板1111插入相应位置上的信号感应开关1112之间，则信号发生板1111将阻隔信号感应开关1112的光接收板接收光发射板的信号，因此，信号感应开关1112会向电气控制系统7发送相应的运动信号，电气控制系统接到运动信号后将控制升降电机1110产生相应的运动。

所述空托盘分离板113位于托盘夹紧输送装置13的上方，所述空托盘分离板13与后支撑导轨12b之间具有供托盘夹紧机构的固定夹头132和活动夹头机构135的顶部通过的间隙。

所述空托盘分离装置11的工作过程为：

由人工将空托盘放到空托盘分离装置11的空托盘料仓111上(通常一次可放15-20盘)，空托盘的四个角由四根直立的角钢定位，底面被空托盘支撑机构的伸缩托块112托住。在空托盘分离机构的升降电机1110的带动下，当空托盘分离板113向上托起空托盘料仓111中的全部空托盘时，伸缩托块112在各自托块气缸115作用下向空托盘料仓111外缩回，此时空托盘分离板113托住料仓中的空托盘向下移动，当移动到一定位置时，伸缩托块在各自的托块气缸的作用下迅速伸出，插入最下面两个空托盘之间的工作插口内，托住除最下面空托盘的所有空托盘，实现了空料盘分离。最下面的空托盘在空托盘分离板113的带动下继续下移，直到将空托盘放置在前、后支承导轨的托盘滑道上，等待托盘夹紧输送装置13将空托盘推送到抓放料装置处。

与此相对应地，为了完成装满集成电路块的托盘的堆积工作，所述装料托盘堆积装置14包括托盘料仓、托盘堆积机构和托盘支撑机构，其中，所述托盘料仓与空托盘料仓111的结构，以及所述托盘堆积机构与空托盘分离机构的结构可以分别相同，即所述料盘料仓包括安装在前支撑导轨12a上的二个角钢和安装在后支撑导轨12b上的二个角钢，四个角钢的槽口均向内形成在四角进行定位的料盘料仓；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，其包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构。所述托盘堆积装置与空托盘分离装置的区别在于支撑机构上，如图7和9所示，所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨12a上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨12b上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，即所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件，如弹簧。本实施例中，所述前支撑导轨12a和后支撑导轨12b上分别安装二个托盘支撑组件。

所述托盘堆积板位于托盘夹紧输送装置13的上方，所述托盘堆积板与后支撑导轨12b之间具有供托盘夹紧机构的固定夹头132和活动夹头机构135的顶部通过的间隙。

所述装料托盘堆积装置14的工作过程为：在堆积板升降机构带动托盘堆积板上升的过程中将到位的托盘上推，在向上推送过程中，托盘碰到安装在前、后支承导轨上的托块时，所述托块将在向上移动托盘的推力作用下向托盘料仓外转动，让托盘上升通过；当托盘上升到一定高度时，托块便在其弹性力的作用下转回原位形成支撑状态，当堆积板升降机构带动托盘堆积板向下运动时，托盘就被托块支撑在托盘料仓中，如此反复推送即可实现托盘一一堆积。当堆积满仓后会发出信号，通知工人取走。

如图2至5所示，本发明的抓放料装置2包括如图6所示的导轨槽板21、固定轨迹运动机构、吸嘴组件和导轨组件。所述导轨槽板21安装在导轨槽板安装板215上，所述导轨槽板21包括导轨槽板本体，所述导轨槽板本体上设置有穿透性导轨槽21a。所述固定轨迹运动机构包括摆动驱动件、摆臂23和销轴28，所述销轴28在第一位置处与穿透性导轨槽21a配合连接，所述销轴28在第二位置处与摆臂23可相对运动地配合连接，在所述摆动驱动件带动摆臂23摆动的过程中可使销轴28沿着穿透性导轨槽21a提供的轨迹运动，在此，所述摆动驱动件可以选择摆动气缸220，当然也可以选择电机。所述吸嘴组件包括吸嘴连杆212和吸嘴210，所述吸嘴连杆212固定连接在所述销轴28上，所述吸嘴210可以通过吸嘴连接板211固定安装在吸嘴连杆212上。所述导轨组件包括水平导轨213和十字滑块29，所述水平导轨213在水平方向上固定安装在导轨槽板安装板215上，所述十字滑块29具有彼此垂直的水平滑槽和竖直滑槽；所述十字滑块29通过水平滑槽与水平导轨213滑动配合连接，通过竖直滑槽与吸嘴连杆212滑动配合连接；在本实施例中，所述水平滑槽和竖直滑槽分别设置在十字滑块29的背面和正面。

如图6所示，所述导轨槽板本体上设置有气缸轴伸出孔21d，所述摆动气缸220安装在导轨槽板安装板215上，所述摆动气缸220的气缸轴穿过导轨槽板安装板215，并通过气缸轴伸出孔21d穿过导轨槽板21与摆臂23的一端固定连接。另外，所述导轨槽板本体上还可以设置用于安装检测传感器的检测传感器安装位21e，检测传感器用于检测吸嘴连杆212左右移动到位情况，当吸嘴连杆212向左移动而超过检测传感器时，就发出信号让吸嘴抽真空准备抓料，当吸嘴连杆212向右移动而超过检测传感器时，就发出信号让吸嘴关闭真空准备放料。

由上可知，根据抓料位和放料位之间的位置关系设计穿透性导轨槽21a的形状，即可使摆动组件带动吸嘴在固定的抓料位和固定的放料位之间往复运动，在本实施例中，以图4所示的主视图方向为参照，穿透性导轨槽21a的左侧终止端与抓料位相对应，右侧终止端与放料位相对应，当摆动气缸220逆时针摆动时，吸嘴210从放料位运动至抓料位，当摆动气缸220顺时针摆动时，吸嘴210从抓料位运动至放料位。在本实施例中，如图6所示，所述穿透性导轨槽21a包括位于中间的水平导轨槽和分别与水平导轨槽的两端贯通连接的垂直导轨槽，其中，位于水平导轨槽左侧的垂直导轨槽较位于水平导轨槽右侧的垂直导轨槽短。

为了使吸嘴能够准确、稳定地到达抓料位和放料位，所述抓放料装置2还可以包括限位组件，所述限位组件包括限位板26、与吸嘴210的抓料位相对应的上限位缓冲件27和与吸嘴210的放料位相对应的下限位缓冲件214。所述上、下限位缓冲件分别固定安装在导轨槽板21的上限位安装位21c和下限位安装位21f上，所述限位板26与吸嘴连杆212一起连接在所述摆臂23上。当所述吸嘴210运动至抓料位时，上限位缓冲件27与限位板21配合阻止吸嘴210在处于逆时针转动状态的摆动气缸220的带动下继续运动；当所述吸嘴210运动至放料位时，下限位缓冲件214与限位板21配合阻止吸嘴210在处于顺时针转动状态的摆动气缸220的带动下继续运动。

如图2至5所示，在本实施例中，所述限位板26为“T”形，包括一个水平梁和一个竖直梁，所述上、下限位缓冲件分设于穿透性导轨槽21a的两侧，其中，上限位缓冲件27与水平梁的左端配合限位，所述下限位缓冲件214与水平梁的右端配合限位。

在本实施例中，所述摆动机构还包括销轴28、第一和第二滚动轴承，所述销轴28的内端具有定位用凸肩；所述销轴28从内端到外端依次配合安装所述第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆212和限位板26；所述第一滚动轴承与导轨槽板21的穿透性导轨槽21a配合，所述第二滚动轴承与摆臂23上的长孔配合；所述销轴28通过与紧固件配合将第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆212和限位板26限位于销轴28的凸肩与紧固件之间。其中，在限位板26采用“T”字形的情况下，所述销轴28与限位板26的配合位置在其竖直梁处。

为了能够调整限位板26与上、下限位缓冲件之间的相对位置，可以在其水平梁的左、右端分别安装一上限位调整螺钉221和下限位调整螺钉222，通过旋动上限位调整螺钉221和下限位调整螺钉222即可调整限位板26与上、下限位缓冲件之间的相对位置。

当抓放料装置2抓满一托盘时，需要使抓放料装置2停止往复运动，等待振动式托盘装料机的自适应装料装置将下一个托盘输送到位。因此，所有抓放料装置还可以包括止停组件，所述止停组件包括止停气缸24和用于与所述限位板26配合止停的止停板25，所述止停板25固定连接在止停气缸24的活塞杆上，所述止停气缸24带动止停板25在竖直方向上运动，所述限位板26的活动范围在止停板25的上方，当止停气缸24带动止停板25向上运动至最高位置时使抓放料装置2处于止停位置，在此，所述止停板的最高位置高于上限位缓冲件27的位置。当电气控制系统得到托盘装满料块的信息后，会启动止停气缸24，使止停板25上升，进而阻止限位板26继续向下运动而返回至抓料位。在止停状态下，所述限位板26的底面与止停板25的顶面接触；再需要继续抓放料时，电气控制系统会启动止停气缸带动止停板向下运动，此时，摆动气缸220便可带动吸嘴返回至抓料位继续抓料。

所述抓放料装置2还可以包括安装顶板216和两块安装竖板22，两块安装竖板22彼此平行、且正对地固定连接在安装顶板216上。所述导轨槽板安装板215高度可调地固定在两块安装竖板22上，其中，所述导轨槽板安装板215的左侧设置有与位于左侧的安装竖板22相对应的沉头式长孔，所述导轨槽板安装板215的右侧设置有与位于右侧的安装竖板22相对应的沉头式长孔，位于左侧的安装竖板22上设置有分别与每个位于左侧的沉头式长孔配合的螺纹孔，位于右侧的安装竖板22上设置有分别与每个位于右侧的沉头式长孔配合的螺纹孔，所述导轨槽板安装板215通过紧固螺栓219与沉头式长孔和螺纹孔的配合将其可调地固定在安装竖板22上。另外，所述安装竖板22上安装有用于在竖直方向上支撑导轨槽板安装板215的调整组件，所述调整组件包括调整螺栓217和与调整螺栓相配合的调整螺母218。当需要调整导轨槽板安装板215的高度时，松开紧固螺栓219，旋转调整螺栓217调整支撑高度，调整到所需的高度后，通过锁紧紧固螺栓219将导轨槽板安装板215固定在安装竖板22上。

如图1所示，本发明的振动式托盘装料机的工作过程如下：

人工将散状集成电路块倒入料斗式振动装置3的料斗中(该料斗式振动装置3与自动线相连时由自动输料装置输入料斗)，集成电路块被料斗式振动装置3的螺旋式输送导轨从料斗输送到抓料基准位上，等待抓放料装置2的吸嘴210来抓料往托盘9中装料。

电气控制系统7启动托盘纵向输送装置的纵向传动电机131，使托盘夹紧机构处于空托盘料仓11的下方，等待夹紧和输送空托盘。在空托盘分离装置11完成一次空托盘的分离后，电气控制系统7启动夹紧气缸134，使活动夹头135向内移动而夹紧空托盘。之后，启动纵向传动电机131，通过纵向移动机构带动空托盘纵向移动，当第一个空托盘的第一排料槽到达基准放料位所在的纵向位置时停止输送，之后，电气控制系统再启动横向传动电机158，推动纵向输送装置安装板151使第一个空托盘的第一排的第一个料槽到达放料基准位处。

当集成电路块被输送到抓料基准位时，得到料块到位信息电气控制系统7启动抓放料装置的摆动气缸220，使其逆时针摆动，通过摆臂23、导轨槽板21上的导轨槽21a、吸嘴连杆212、十字滑块29等使吸嘴210在位于螺旋输送导轨的抓料位上抓取第一块集成电路块；之后，电气控制系统启动摆动气缸，使其顺时针摆动，同样通过摆臂23、导轨槽板21上的导轨槽21a、吸嘴连杆212、十字滑块29等使吸嘴210达到放料位，将第一块料块放入此时已输送到放料基准位的托盘的第一排的第一个料槽中。

放料后，电气控制系统7再次启动摆动气缸20，使其逆时针摆动去抓被输送至抓料基准位处的第二块集成电路块，而托盘横向输送装置在横向传动电机158的控制下推动纵向输送装置安装板151使第一个托盘的第一排的第二个料槽到达放料基准位处，等待第二块集成电路块装入，直到第一个空托盘的第一排料槽的最后一个(倒数第一个)料槽装完料块为止。

当第一排料槽放满后，电气控制系统启动纵向传动电机131，通过纵向移动机构带动第一个托盘向前移动一排，即使第二排的倒数一个料槽到达放料基准位处，等待接受装料。如此不断使托盘上呈矩阵排列的料槽完成蛇形顺次逐一的装料，直到第一个托盘的料槽全部装满集成电路块为止。

电气控制系统7在得到托盘装满集成电路块信息后，启动止停气缸24带动止停板25上升，使吸嘴210停止抓放料。

与此同时，电气控制系统7启动托盘纵向输送装置的纵向传动电机131，通过纵向移动机构使第一个装满料块的托盘，快速输送到装料托盘堆积装置14的下方为止，夹紧托盘的夹紧机构自动解除夹紧。之后，启动装料托盘堆积装置14完成第一个装满料的托盘的堆积。与此同时，启动，托盘横向输送装置的横向传动电机158，带动纵向输送装置安装板151及其安装在其上的纵向输送装置回到原点位，准备开始第二个空托盘的装料工作。

当空托盘料仓中的托盘用完或者装料托盘堆积装置中的托盘已满，机器会自动停机，等待人工取放托盘后再进行工作。

本发明的振动式托盘装料机还包括用于实时显示系统状态的显示屏5和用于调整系统参数的输入键盘4。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

Claims (10)

1.一种托盘装料方法，其特征在于：

由料斗式振动装置将符合位置和方向要求的集成电路块一一输送到其输送导轨的与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位上；由托盘自适应装料装置将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与抓放料装置的固定的放料位相对应的放料基准位上；

抓放料装置的吸嘴在固定的抓料位与固定的放料位之间按照固定的路径往复运动，当吸嘴到达抓料位时抓取此时已经到达所述抓料基准位的集成电路块；之后，抓放料装置使其吸嘴运动至放料位；

当吸嘴到达放料位时，所述吸嘴将其吸住的集成电路块放置到此时已经到达放料基准位的料槽中。

2.一种振动式托盘装料机，其特征在于：包括

料斗式振动装置，所述料斗式振动装置包括料斗和与料斗连通的输送导轨，所述输送导轨提供与抓放料装置的固定的抓料位相对应的抓料基准位；

托盘自适应装料装置，所述托盘自适应装料装置包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置，所述纵向输送装置和横向输送装置均在水平面上运动；所述纵向输送装置包括均安装在横向输送装置上的支撑导轨、用于输送托盘的托盘夹紧输送装置、用于将一空托盘分离至托盘夹紧输送装置上的空托盘分离装置和用于对托盘夹紧输送装置上的装满集成电路块的托盘进行堆积的装料托盘堆积装置；所述空托盘分离装置和装料托盘堆积装置分别安装在支撑导轨的起始端和终止端；所述支撑导轨包括前支撑导轨和后支撑导轨，所述支撑导轨的输送方向为纵向，所述托盘夹紧输送装置安装在前、后支撑导轨之间，将托盘上的每个料槽顺次逐一地输送至与抓放料装置的固定的放料位相对应的放料基准位上；以及，

抓放料装置，包括

导轨槽板，安装在导轨槽板安装板上，所述导轨槽板包括导轨槽板本体，所述导轨槽板本体上设置有穿透性导轨槽；

固定轨迹运动机构，包括摆动驱动件、摆臂和销轴，所述销轴在第一位置处与穿透性导轨槽可动配合连接，所述销轴在第二位置处与摆臂可动配合连接，所述摆动驱动件带动摆臂摆动的过程中使销轴沿着穿透性导轨槽提供的轨迹运动；

吸嘴组件，包括吸嘴连杆和吸嘴，所述吸嘴连杆固定连接在所述销轴上，所述吸嘴固定安装在吸嘴连杆上，所述吸嘴在竖直面上运动，其运动方向与横向输送装置一致；以及，

导轨组件，包括水平导轨和十字滑块，所述水平导轨在水平方向上固定安装在导轨槽板安装板上，所述十字滑块具有彼此垂直的水平滑槽和竖直滑槽；所述十字滑块通过水平滑槽与水平导轨滑动配合连接，通过竖直滑槽与吸嘴连杆滑动配合连接。

3.根据权利要求2所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述托盘夹紧输送装置包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构；所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板、固定夹头和与固定夹头配合使用夹紧或者放松位于托盘夹紧机构上的托盘的活动夹头机构，所述固定夹头和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板安装在纵向移动机构上。

4.根据权利要求3所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述活动夹头机构包括夹紧气缸和活动夹头，所述夹紧气缸固定安装在夹紧机构基板的一端，所述夹紧气缸可以带动活动夹头在纵向上运动。

5.根据权利要求2中所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述空托盘分离装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的空托盘的空托盘料仓、用于将位于空托盘料仓中的最底层的空托盘分离至支撑导轨上的空托盘分离机构和用于支撑空托盘料仓中的空托盘的空托盘支撑机构；所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，所述空托盘分离机构包括空托盘分离板和带动所述空托盘分离板作升降运动的分离板升降机构；所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块和带动所述伸缩托块在横向上向空托盘料仓内伸入或者向空托盘料仓外缩回的托块气缸。

6.根据权利要求2所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述装料托盘堆积装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的装满集成电路块的托盘的托盘料仓、用于将支撑导轨上的托盘堆积到托盘料仓中的托盘堆积机构和用于支撑托盘的托盘支撑机构；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，所述托盘堆积机构包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构；所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，使所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述抓放料装置还包括限位组件，所述限位组件包括限位板、与吸嘴的抓料位相对应的上限位缓冲件和与吸嘴的放料位相对应的下限位缓冲件；所述上、下限位缓冲件均固定安装在导轨槽板本体上，所述限位板与吸嘴连杆一起连接在所述摆臂上；所述上、下限位缓冲件的安装位置为，所述吸嘴运动至抓料位时，上限位缓冲件与限位板配合阻止摆动驱动件在放料位至抓料位的方向上继续运动，所述吸嘴运动至放料位时，下限位缓冲件与限位板配合阻止摆动驱动件在抓料位至放料位的方向上继续运动。

8.根据权利要求7所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述固定轨迹运动机构还包括第一和第二滚动轴承，所述销轴的内端具有定位用凸肩；所述销轴从内端到外端依次配合安装所述第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆和限位板；所述销轴在第一位置处通过固装在销轴上的第一滚动轴承与导轨槽板的穿透性导轨槽配合连接，在第二位置处通过固装在销轴上的第二滚动轴承与摆臂上的长孔配合连接；所述销轴通过在其外端与紧固件配合将第一、第二滚动轴承、吸嘴连杆和限位板限位于销轴的凸肩与紧固件之间。

9.根据权利要求7所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述抓放料装置还包括止停组件，所述止停组件包括止停气缸和用于与所述限位板配合、阻止吸嘴返回至抓料位的止停板；所述止停板固定连接在止停气缸的活塞杆上，所述止停气缸带动止停板在竖直方向上运动。

10.根据权利要求7所述的振动式托盘装料机，其特征在于：所述限位板为“T”形，包括一个水平梁和一个竖直梁，所述上、下限位缓冲件分设于穿透性导轨槽的两侧，其中穿透性导轨槽的左侧终止端与抓料位相对应，右侧终止端与放料位相对应；所述上、下限位缓冲件的安装位置为，所述吸嘴运动至抓料位时，所述水平梁的左端支撑在上限位缓冲件上，所述吸嘴运动至放料位时，所述水平梁的右端支撑在下限位缓冲件上。

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