CN102271488B - 一种用于贴片机的轻型带式送料器 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用于贴片机的轻型带式送料器。包括有支撑架、安装在支撑架上的载带传送机构、剥膜机构、凸轮连杆机构、驱动电机、控制器，其中凸轮连杆机构包括有凸轮、连杆、载带摆杆、剥膜摆杆，驱动电机安装在支撑架上，凸轮的转轴与驱动电机的输出轴连接，且驱动电机与控制器电连接，连杆的中部铰装在支撑架上，连杆的一端装有驱动连杆作往复摆动的微型轴承，连杆上的微型轴承能在凸轮的凸轮槽内滚动，连杆的另一端与载带传送结构中的载带摆杆连接带动载带传送机构运动完成载料传送及与剥膜机构中的剥膜摆杆连接带动剥膜机构运动完成剥膜。本发明结构紧凑，布局合理，体积小，质量轻，成本低，速度快，准确度高，非常适合于高速高效贴片机的送料。

Description

一种用于贴片机的轻型带式送料器

技术领域

本发明是一种用于贴片机的轻型带式送料器，特别是一种用于贴片机的高速高效轻型带式送料器，属于送料器的创新技术。

背景技术

随着电子装备制造业的高速发展，电路板上贴装电子元件的加工工艺越来越多被电子电器生产厂家所采用。目前绝大多数贴片元器件都以带状形式封装成卷盘，以便计量、运输和安装。在使用时，被封装在盘带中的电子元件有专门的带式送料器按照一定的步距送到贴片头下被提取，在工作过程中，要进行载带传送、剥膜、对位等操作。因此，为保证供料的步距、工作频率和速度，送料器的控制和响应精度非常重要。

目前在国内、外现有技术中，送料器结构非常复杂，为了达到送料准确、剥膜同步，需要附加一整套变速、联轴器等机械传动结构，故逐级的传动累积的误差，直接影响到送料精度，而为了减少误差又不惜成本，安装了许多检测、补偿装置，这又影响了速度和效率。

发明内容

本发明的目的在于设计一种高速、高效、轻巧、结构简单、成本低的用于贴片机的轻型带式送料器。

本发明的技术方案是：本发明的用于贴片机的轻型带式送料器，包括有支撑架、安装在支撑架上的载带传送机构、剥膜机构、凸轮连杆机构、驱动电机、控制器，其中凸轮连杆机构包括有凸轮、连杆、载带摆杆、剥膜摆杆，驱动电机安装在支撑架上，凸轮的转轴与驱动电机的输出轴连接，且驱动电机与控制器电连接，连杆的中部铰装在支撑架上，连杆的一端装有驱动连杆作往复摆动的微型轴承，连杆上的微型轴承能在凸轮的凸轮槽内滚动，连杆的另一端与载带传送结构中的载带摆杆连接带动载带传送机构运动完成载料传送及与剥膜机构中的剥膜摆杆连接带动剥膜机构运动完成剥膜。

上述载带传送机构包括有安装在支撑架上的载带棘轮、剥膜摆杆、载带摆杆、压紧弹簧、锁齿连杆、拨带轮，拨带轮与载带棘轮同轴固定在一起，并同轴安装在支撑架上，同步转动，锁齿连杆铰装于支撑架上，且在压紧弹簧作用下时刻紧靠在载带棘轮上，载带棘轮只能逆时针旋转，凸轮连杆机构中的连杆的另一端通过载带摆杆推动载带棘轮完成载料传送。

上述载带摆杆还连接有第一拉紧弹簧，第一拉紧弹簧的另一端固定在支撑架上，使载带摆杆时刻依附在载带棘轮上。

上述剥膜机构包括有安装在支撑架上的剥膜棘轮、剥膜齿轮、压膜齿轮、剥膜连杆、剥膜压紧弹簧，其中剥膜棘轮与剥膜齿轮同轴安装在支撑架上，同步转动，压膜齿轮包括有第一齿轮片、第二齿轮片以及压膜片，压膜片安装在第一齿轮片与第二齿轮片之间，第一齿轮片、第二齿轮片以及压膜片三者通过过盈配合同轴安装于滑动轴套上，滑动轴套安装在支承轴上，且滑动轴套上装设有对滑动轴套进行轴端限位的卡簧片；确保压膜齿轮时刻紧压在剥膜齿轮上、给料膜一个预压力的剥膜压紧弹簧的一端铰在支撑架上，另一端与剥膜连杆连接，带动料膜沿剥膜齿轮旋转方向圆周运动、完成剥膜的压模齿轮与剥膜齿轮啮合，剥膜齿轮内装有使得剥膜齿轮和剥膜棘轮只能顺时针方向转动的单向轴承,其中剥膜齿轮上固定有两个销钉，剥膜棘轮通过销钉与剥膜齿轮同轴固定在一起，并同轴通过单向轴承安装在支承轴上，剥膜齿轮与单向轴承为过盈配合；上述凸轮连杆机构中的连杆的另一端通过剥膜摆杆推动剥膜棘轮完成剥膜。

上述剥膜摆杆还连接有第二拉紧弹簧，第二拉紧弹簧的另一端固定在支撑架上，使剥膜摆杆时刻分别依附在剥膜棘轮上。

上述带动连杆推动载带摆杆和剥膜摆杆运动的凸轮为一个圆盘侧面上开有一个偏心槽的结构，凸轮上设有的偏心槽与连杆连接，凸轮通过中心孔安装在驱动电机的输出轴上。

上述载带棘轮和拨带轮通过销钉固定在一起，载带棘轮与拨带轮一起转动，转速相同，载带棘轮与拨带轮的齿数比为2:1，载带棘轮和剥膜棘轮的齿数相同。

上述控制器安装在支撑架上；上述控制器上设有接受送料器运行模式的步距选择开关及两个按键。

上述支撑架上安装有对膜料和载料带进行保护和导向的上端盖、前端盖，对载料带导向和料膜引出送料器的位置B处的上端盖安装在支撑架的顶端，起到将载料带废料引出送料器的位置的前端盖安装在支撑架一侧。

上述支撑架的底端设有两个定位销，两个定位销插入有定位块，由定位珠卡位，同时由橡胶套压紧，完成定位工作，定位块上设有沉孔，通过螺钉与送料器上的安装板连接；上述支撑架上还安装有起导向和限制料带的作用的导轮、导片以及料架，料盘安装在料架上，且导轮以及上端盖形成导料槽。

本发明由于采用凸轮机构驱动连杆，带动双摆杆，同时驱动载料机构和剥膜机构工作的结构，本发明特别结构非常简单、紧凑，运动轻巧，成本低，可以实现高速、高效载带传送。特别适用于高速高效贴片机。本发明的安装定位方式采用通用贴片机送料器的安装定位结构，因此既可以取代传统的送料器，也可根据贴片机的要求设计成随动式的送料器，跟随贴片头一起运动。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的用于贴片机的轻型带式送料器。

附图说明

图1为本发明实施例中送料器的正视图；

图2为本发明实施例中送料器的后视图；

图3为本发明实施例中载带传送机构的结构示意图；

图4为本发明实施例中剥膜机构的结构示意图；

图5为本发明实施例中微型电机驱动装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中送料器安装定位装置的结构示意图；

图7为本发明实施例中送料器上料过程的示意图；

图8为本发明实施例中压膜齿轮组件的装配关系图；

图9为本发明实施例中剥膜棘轮与剥膜齿轮的安装图；

图10为本发明实施例中凸轮的结构示意图。

具体实施方式

本发明的结构示意图如图1所示，本发明用于贴片机的轻型带式送料器，包括有支撑架35、安装在支撑架35上的载带传送机构、剥膜机构、凸轮连杆机构、驱动电机19、控制器27，其中凸轮连杆机构包括有凸轮11、连杆12、载带摆杆3、剥膜摆杆4，驱动电机19安装在支撑架35上，凸轮11的转轴与驱动电机19的输出轴连接，且驱动电机19与控制器27电连接，连杆12的中部铰装在支撑架35上，连杆12的一端装有驱动连杆12作往复摆动的微型轴承，连杆12上的微型轴承能在凸轮11的凸轮槽内滚动，连杆12的另一端与载带传送结构中的载带摆杆3连接带动载带传送机构运动完成载料传送及与剥膜机构中的剥膜摆杆4连接带动剥膜机构运动完成剥膜。

本实施例中，上述载带传送机构包括有安装在支撑架35上的载带棘轮1、剥膜摆杆4、载带摆杆3、压紧弹簧13、锁齿连杆14、拨带轮15。拨带轮15上固定有两个销钉，拨带轮15通过销钉与载带棘轮1同轴固定在一起，并同轴安装在支撑架35上，同步转动，锁齿连杆14铰装于支撑架35上，且在压紧弹簧13作用下时刻紧靠在载带棘轮1上，载带棘轮1只能逆时针旋转，凸轮连杆机构中的连杆12的另一端通过载带摆杆3推动载带棘轮1完成载料传送。

此外，上述载带摆杆3还连接有第一拉紧弹簧2，第一拉紧弹簧2的另一端固定在支撑架35上，使载带摆杆3时刻依附在载带棘轮1上。

本实施例中，上述剥膜机构包括有安装在支撑架35上的剥膜棘轮7、剥膜齿轮5、压膜齿轮6、剥膜连杆23、剥膜压紧弹簧22，其中剥膜棘轮7与剥膜齿轮5同轴安装在支撑架35上，同步转动，压膜齿轮6包括有第一齿轮片6.1、第二齿轮片6.2以及压膜片6.4，压膜片6.4安装在第一齿轮片6.1与第二齿轮片6.2之间，第一齿轮片6.1、第二齿轮片6.2、压膜片6.4三者通过过盈配合同轴安装于滑动轴套6.5上，滑动轴套6.5安装在支承轴6.6上，且滑动轴套6.5上装设有对滑动轴套6.5进行轴端限位的卡簧片6.3；确保压膜齿轮6时刻紧压在剥膜齿轮5上、给料膜一个预压力的剥膜压紧弹簧22的一端铰在支撑架35上，另一端与剥膜连杆23连接，带动料膜沿剥膜齿轮5旋转方向圆周运动、完成剥膜的压模齿轮6与剥膜齿轮5啮合，剥膜齿轮5内装有使得剥膜齿轮5和剥膜棘轮7只能顺时针方向转动的单向轴承,其中剥膜齿轮5上固定有两个销钉7.2，剥膜棘轮7通过销钉与剥膜齿轮5同轴固定在一起，并同轴通过单向轴承7.3安装在支承轴7.1上，剥膜齿轮5与单向轴承7.3为过盈配合；上述凸轮连杆机构中的连杆12的另一端通过剥膜摆杆4推动剥膜棘轮7完成剥膜。

另外，上述剥膜摆杆4还连接有第二拉紧弹簧10，第二拉紧弹簧10的另一端固定在支撑架35上，使剥膜摆杆4时刻分别依附在剥膜棘轮7上。

本实施例中，上述带动连杆12推动载带摆杆3和剥膜摆杆4运动的凸轮11为一个圆盘侧面上开一个偏心槽的结构，凸轮11上设有的偏心槽11.1与连杆12连接，凸轮11通过中心孔11.2安装在驱动电机19的输出轴上。

本实施例中，上述载带棘轮1和拨带轮15通过销钉固定在一起，载带棘轮1与拨带轮15一起转动，转速相同，载带棘轮1与拨带轮15的齿数比为2:1，因此，载带棘轮1和剥膜棘轮7前进两齿距，使拨带轮15逆时针转动1齿，剥膜棘轮7是带动剥膜齿轮5转动的，与拨带轮15运动无关。由于推杆3的推力方向，因此拨带轮15是逆时针前进的，载带棘轮1和剥膜棘轮7齿数相同，由于摆杆的作用，转动速度也相同。上述控制器27安装在支撑架35上；上述控制器27上设有接受送料器运行模式的步距选择开关17及两个按键。

本实施例中，上述支撑架35上安装有对膜料和载料带进行保护和导向的上端盖25、前端盖16，对载料带导向和料膜引出送料器的位置B处的上端盖25安装在支撑架35的顶端，起到将载料带废料引出送料器的位置的前端盖16安装在支撑架35一侧。

本实施例中，上述支撑架35的底端设有两个定位销20，两个定位销20插入有定位块21，由定位珠29卡位，同时由橡胶套28压紧，完成定位工作，定位块21上有沉孔，通过螺钉与机器上的安装板连接。

本实施例中，上述带料24从料盘9通过料架8上A处进入导料槽，通过导料槽引导载料传送机构处进行定位送料，同时，料膜从上端盖25的B处引出，在剥膜机构的作用下进行剥膜，废料从C出引出，起导向和限制料带的作用的导轮30、31、32、33、导片34以及料架8分别安装在支撑架35上。料盘9安装在料架8上，料架8固定在送料器的支撑架35上，导轮30、31、32以及上端盖25形成导料槽。上述驱动电机安装在支撑架35上。驱动电机接受控制器指令，按要求旋转指定的角度。

本实施例中，上述控制器27安装在支撑架35上，控制器27接受送料器运行模式与步距选择开关17两个按键（键1和键2）的指令，控制驱动电机19按要求角度和速度转动，分别实现送料器的2mm步距/4mm步距以及手动控制/自动控制，安装在支撑架35上的信号接收引脚接收在自动控制模式下上位机进料指令。上述支撑架35上安装有上端盖25、前端盖16，对膜料和载料带进行保护和导向。

本实施例中，上述送料器底端有两个定位销20，通过插入定位块21后，由定位珠29卡位，同时由橡胶套28压紧，完成定位工作。定位块21上有沉孔，通过螺钉与机器上的安装板连接。

本实施例中，上述带料24从料架上A处进入导料槽，通过导料槽引到载料传送机构处进行定位送料，同时，料膜从上端盖B处引出，在剥膜机构的作用下进行剥膜。废料从C出引出。当中，导轮30、31、32、33及导片34分别安装在支撑架35上，起导向和限制料带的作用。

本发明工作时，由控制器驱动微电机带动凸轮旋转，凸轮连杆机构带动摆杆分别驱动载带棘轮和拨膜棘轮按照步距要求转动，实现载带机构和剥膜机构协调运动，完成载料带按要求的步距传送和剥膜。

该送料器提供两种送料步距，并可根据需要，提供手动和自动送料两种控制方式。送料器运行模式与步距选择开关17处有两个按键，分别为第一按键和第二按键，第一按键和第二按键分别实现送料器的2mm步距/4mm步距切换以及手动控制/自动控制切换，并有一个信号接收引脚供接收上位机指令。

第一按键为送料器的2mm步距/4mm步距切换键，第一按键按下时，在每个周期内，微电机在控制器27控制下带动凸轮旋转75.6°,凸轮上有偏心槽与连杆12连接，带动连杆12推动摆杆3和4，从而使载带棘轮1和剥膜棘轮7前进一齿距，使拨带轮15逆时针转动半齿距，实现带料前进2mm步距。同时，剥膜轮5依顺时针旋转等齿距，在压模轮6的配合下进行剥膜。

当第一按键松开时，在每个周期内，微型步进电机在控制器控制下带动凸轮旋转360度，凸轮上有偏心槽与连杆12连接，带动连杆12推动摆杆3和4，从而使棘轮1和7前进两齿距，使拨带轮15逆时针转动1齿，实现带料前进4mm步距。同时，剥膜轮5依顺时针旋转等齿距，在压模轮6的配合下进行剥膜。

第二按键为手动控制/自动控制切换键，当第二按键按下时，若第一按键松开，则送料器进行步距为2mm一个周期的送料；若第一按键按下，则送料器进行步距为4mm一个周期的送料。第二按键松开时送料工作靠接受外部激发信号（设有外部信号引脚）工作。接收外部一个电平信号，送料器进行一个周期的送料，送料步距由第一按键决定。

Claims (7)

1.一种用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于包括有支撑架（35）、安装在支撑架（35）上的载带传送机构、剥膜机构、凸轮连杆机构、驱动电机（19）、控制器（27），其中凸轮连杆机构包括有凸轮（11）、连杆（12）、载带摆杆（3）、剥膜摆杆（4），驱动电机（19）安装在支撑架（35）上，凸轮（11）的转轴与驱动电机（19）的输出轴连接，且驱动电机（19）与控制器（27）电连接，连杆（12）的中部铰装在支撑架（35）上，连杆（12）的一端装有驱动连杆（12）作往复摆动的微型轴承，连杆（12）上的微型轴承能在凸轮（11）的凸轮槽内滚动，连杆（12）的另一端与载带传送结构中的载带摆杆（3）连接带动载带传送机构运动完成载料传送及与剥膜机构中的剥膜摆杆（4）连接带动剥膜机构运动完成剥膜;上述剥膜机构包括有安装在支撑架（35）上的剥膜棘轮（7）、剥膜齿轮（5）、压膜齿轮（6）、剥膜连杆（23）、剥膜压紧弹簧（22），其中剥膜棘轮（7）与剥膜齿轮（5）同轴安装在支撑架（35）上，同步转动，压膜齿轮（6）包括有第一齿轮片（6.1）、第二齿轮片（6.2）以及压膜片（6.4），压膜片（6.4）安装在第一齿轮片（6.1）与第二齿轮片（6.2）之间，第一齿轮片（6.1）、第二齿轮片（6.2）、压膜片（6.4）三者通过过盈配合同轴安装于滑动轴套（6.5）上，滑动轴套（6.5）安装在支承轴（6.6）上，且滑动轴套（6.5）上装设有对滑动轴套（6.5）进行轴端限位的卡簧片（6.3）；确保压膜齿轮（6）时刻紧压在剥膜齿轮（5）上、给料膜一个预压力的剥膜压紧弹簧（22）的一端铰在支撑架（35）上，另一端与剥膜连杆（23）连接，带动料膜沿剥膜齿轮（5）旋转方向圆周运动、完成剥膜的压模齿轮（6）与剥膜齿轮（5）啮合，剥膜齿轮（5）内装有使得剥膜齿轮（5）和剥膜棘轮（7）只能顺时针方向转动的单向轴承, 其中剥膜齿轮（5）上固定有两个销钉（7.2），剥膜棘轮（7）通过销钉与剥膜齿轮（5）同轴固定在一起，并同轴通过单向轴承（7.3）安装在支承轴（7.1）上，剥膜齿轮（5）与单向轴承（7.3）为过盈配合；上述凸轮连杆机构中的连杆（12）的另一端通过剥膜摆杆（4）推动剥膜棘轮（7）完成剥膜。

2.根据权利要求1所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述载带传送机构包括有安装在支撑架（35）上的载带棘轮（1）、剥膜摆杆（4）、载带摆杆（3）、压紧弹簧（13）、锁齿连杆（14）、拨带轮（15），拨带轮（15）与载带棘轮（1）同轴固定在一起，并同轴安装在支撑架（35）上，同步转动，锁齿连杆（14）铰装于支撑架（35）上，且在压紧弹簧（13）作用下时刻紧靠在载带棘轮（1）上，载带棘轮（1）只能逆时针旋转，凸轮连杆机构中的连杆（12）的另一端通过载带摆杆（3）推动载带棘轮（1）完成载料传送。

3.根据权利要求2所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述载带摆杆（3）还连接有第一拉紧弹簧（2），第一拉紧弹簧（2）的另一端固定在支撑架（35）上，使载带摆杆（3）时刻依附在载带棘轮（1）上。

4.根据权利要求1所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述剥膜摆杆（4）还连接有第二拉紧弹簧（10），第二拉紧弹簧（10）的另一端固定在支撑架（35）上，使剥膜摆杆（4）时刻分别依附在剥膜棘轮（7）上。

5.根据权利要求1所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述带动连杆（12）推动载带摆杆（3）和剥膜摆杆（4）运动的凸轮（11）为一个圆盘侧面上开有一个偏心槽的结构，凸轮（11）上设有的偏心槽（11.1）与连杆（12）连接，凸轮（11）通过中心孔（11.2）安装在驱动电机（19）的输出轴上。

6.根据权利要求2所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述载带棘轮（1）和拨带轮（15）通过销钉固定在一起，载带棘轮（1）与拨带轮（15）一起转动，转速相同，载带棘轮（1）与拨带轮（15）的齿数比为2:1，载带棘轮（1）和剥膜棘轮（7）齿数相同。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于贴片机的轻型带式送料器，其特征在于上述控制器（27）安装在支撑架（35）上；上述控制器（27）上设有接受送料器运行模式的步距选择开关（17）及两个按键。