CN103159067A - 板件收集设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种板件收集设备包括：收集装置，其上设有多个由层状排列的分隔体区隔形成的用于容置板件的收容空间；用于输送板件的输送装置，所述输送装置包括水平输送机构及与水平输送机构衔接以将板件导入所述收集装置的倾斜引导机构；用于带动收集装置使其上的各收容空间逐一地移至收集位置与倾斜引导机构正对以收集板件的驱动装置。本发明还提供基于上述板件收集设备的板件收集方法。本发明实施例的板件收集设备及方法利用收集装置中自带的分隔体将输送来的板件相互间隔地分层收集，并配合驱动装置可以逐一地收集板件，收集运作顺畅，结构简单，且无需使用垫纸，有效节约资源。

Description

板件收集设备及方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板生产流程领域，尤其涉及一种板件收集设备及方法。

背景技术

印刷电路板在生产成型之后通常需要进行收集以进行后续的运送或存放。印刷电路板是以绝缘材料辅以导体配线所形成的板状的结构件，而各种板件收集设备及方法适用于印刷电路板的收集。

现有的板件收集设备是在印刷电路板制造后，藉由一吸盘式收板机将板件收集于收集柜中并加以层叠堆放与收集，以供后续使用。该吸盘式收板机主要包括：两组可以横向移动与上、下动作的吸板吸盘与吸纸吸盘，其工作原理主要为，吸板吸盘先吸附一片板件，横移该吸板吸盘将该板件放置于收集装置中，然后再以吸纸吸盘吸附一张垫纸覆盖于前述的板件上，以防止与接下来将层叠堆放在该板件上的上层板件之间发生不当磨损。

上述吸盘式收板机的构造存在如下缺点：因所需的动作较多且繁琐，每两个板件之间还需要垫纸，相应需设有吸放垫纸的吸纸吸盘等配套结构，故而存在设备结构复杂，资源浪费的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单，节约资源的板件收集设备及方法。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种板件收集设备，包括：

收集装置，其上设有多个由层状排列的分隔体区隔形成的用于容置板件的收容空间；

用于输送板件的输送装置，所述输送装置包括水平输送机构及与水平输送机构衔接以将板件导入所述收集装置的倾斜引导机构；

用于带动收集装置使其上的各收容空间逐一地移至收集位置与倾斜引导机构正对以收集板件的驱动装置。

进一步地，收集装置包括框体，所述分隔体并行地枢接于框体上。

进一步地，框体的两侧均匀地设置多对同轴心的穿孔，且框体上每一穿孔的对应位置形成有限制分隔体旋转角度范围的限位槽，分隔体底部两侧设有旋转轴，所述旋转轴对应枢设于穿孔内；框体的一侧或两侧均匀设置多个定位孔，框体上还设有一感应板，感应板上沿框体移动方向均匀设置多个感应孔。

进一步地，驱动装置包括定位机构和控制器，定位机构包括由电机驱动用于运载收集装置的传送带、设于收集装置的下方的用于感测感应孔的感应器、在感应器感测到感应孔时使输出轴上的定位销插入定位孔以固定框体的定位气缸，控制器用于在感应器感测到感应孔时产生控制电机停止驱动和定位气缸输出轴伸出的控制信号。

进一步地，驱动装置还包括翻转机构，该翻转机构包括正对收集位置处的收容空间以感测收容空间内是否有板件并发出相应感测信号给控制器的感应单元、设于收集装置下方由控制器根据感应单元的感测信号控制伸缩的平移气缸和设于平移气缸输出轴上用控制器根据感应单元的感测信号控制伸缩的拨动气缸，拨动气缸的输出轴上设有用于拨动相应分隔体绕旋转轴转动的拨动销，拨动销一端设有与分隔体厚度相适应的叉杆。

进一步地，限位槽限制分隔体的旋转角度范围为90度，而相邻两个穿孔的间距、相邻两个定位孔的间距以及相邻两个感应孔的间距为同一数值。

相应地，本发明实施例还提供了一种板件收集方法，包括：

定位步骤：带动收集装置，使其上一个收容空间处于收集位置；

输送步骤：将板件输送并释放至收集装置的两个相邻的分隔体之间的收容空间内；

翻转步骤：拨动相应的分隔体使板件分层收容于收集装置中。

进一步地，定位步骤包括：移动子步骤：传送带运载收集装置沿板件的水平输送方向移动；停止子步骤：感应到收集装置移动到有一个收容空间处于收集位置时产生停止信号以控制传送带停止移动；固定子步骤：同时产生伸出信号以控制定位气缸伸出定位销插入收集装置的定位孔中进行固定。

进一步地，输送步骤包括：水平输送子步骤：将板件水平输送板件至预定位置；倾斜输送子步骤：接收水平输送的板件并进行向下倾斜输送后释放至收集装置的两个相邻的分隔体之间的收容空间中。

进一步地，翻转步骤包括：平移子步骤：板件释放至收容空间后，平移气缸进行平移以使其输出轴上的拨动气缸的拨动销夹持住分隔体的底端；翻转子步骤：拨动气缸工作，其输出轴上的拨动销带动分隔体绕其旋转轴翻转以使板件分层收容于收集装置中；

收回子步骤：平移气缸收回输出轴，使其输出轴上的拨动气缸的拨动销离开分隔体的底端，拨动气缸收回，使其输出轴带动拨动销恢复原位。

本发明实施例的板件收集设备及方法的有益效果是：利用收集装置中自带的分隔体将输送来的板件相互间隔地分层收集，并配合驱动装置可以逐一地收集板件，收集运作顺畅，结构简单，且无需使用垫纸，有效节约资源。

附图说明

图1是本发明实施例的板件收集设备的立体结构示意图。

图2是图1所示的板件收集设备的局部结构示意图。

图3是图1所示的板件收集设备的翻转机构的结构示意图。

图4是图1所示的板件收集设备的收集装置的结构示意图。

具体实施方式

请参考图1~图4，本发明实施例的板件收集设备主要是采用驱动装置驱动收集装置在初始位置和收集位置之间移动，收集装置并行且可翻转地设置有多个分隔体，分隔体将输送的板件相互间隔地收集，并由驱动装置拨动分隔体翻转以堆叠成层状。所述板件收集设备包括机架10、输送装置20、收集装置30及驱动装置40。

机架10大致呈立体框架状，底部设有在不平整地面自由调节高度的调节机构。

输送装置20用于输送板件100。输送装置20包括水平输送机构21和与水平输送机构21衔接以将板件100导入所述收集装置30的倾斜引导机构23。

水平输送机构21设于机架10的顶部，主要由多个同步转动的转轴及设于转轴上的滚轮构成，其用于将板件100沿水平方向输送。而倾斜引导机构23设于机架10的水平输送机构21的末端并与所述水平输送机构21相衔接，倾斜引导机构23以预定角度从机架10顶部向底部倾斜设置，可以采用链条机构作为所述倾斜引导机构23，本实施方式中，所述倾斜引导机构23与所述水平输送机构21可由同一电机带动运转。其中，预定角度为倾斜引导机构23相对于竖平面的角度，其角度范围优选为15度~45度。本实施方式中，倾斜引导机构23设有两条链条机构，两条链条上分别均匀地在多个同一水平位置成对地设有挂钩230（图示中只示意出一个）。水平输送机构输送过来的板件100输送至倾斜引导机构23上时，即由相应的一对挂钩230勾住与倾斜引导机构23同步地斜向下移动，以避免因重力作用而突然滑下造成损伤。

收集装置30用于将输送的板件100相互间隔地堆叠成多层，包括框体31和多个层状排列的框杆33。

框体31大致呈长方体框架状，位于其宽度方向上的两侧的底框边上对称地均匀地设置多对同轴心的穿孔310，且框体31上每一穿孔310的对应位置形成有限制框杆33的旋转角度范围的限位槽312。其中，限位槽312限制框杆33的旋转角度范围为90度，且旋转角度范围为所述预定角度大小的2倍。本实施方式中，旋转角度范围优选为36度。框体31的一侧或两侧均匀设置多个定位孔314，位于框体31长度方向上的两端的底框边之间设有一感应板316，感应板316上沿框体31移动方向本实施方式中即为长度方向均匀设置多个感应孔318。相邻的两个穿孔310、相邻的两个定位孔314及相邻的两个感应孔318的间距为同一数值，进而实现收集装置30的精确控制和流畅运作。

多个框杆33并行地枢接于框体31上，相邻两个框杆33区隔成容置板件100的收容空间。框杆33底部两侧设有旋转轴330，框杆33底端容置于限位槽312内，且其所述旋转轴330对应枢设于穿孔310中，从而，框杆33可绕旋转轴330在所述旋转角度范围内旋转。所述框杆33主要是作为分隔体，用于与相邻的框杆配合而形成用于容置板件100的收容空间，明显地，诸如平板、栅板等任何平面式的结构体均可用作分隔体。

驱动装置40用于带动收集装置30使其上的各收容空间逐一地移至收集位置与倾斜引导机构23正对以收集板件100。驱动装置40包括定位机构41、翻转机构43和控制器。

定位机构41包括传送带410、感应器412和定位气缸414。

传送带410由电机驱动，用于运载收集装置30由初始位置移动至收集位置，也即从一个感应孔318位置移动至另一个感应孔318位置。

感应器412设于收集装置30的下方，用于感测感应孔318。

定位气缸414有一个或两个，固设于机架10上的对应于收集装置30的一侧或两侧的位置，输出轴上设有与定位孔314适应的定位销，在感应器412感测到感应孔318时，定位气缸414动作使定位销插入定位孔314以固定框体31。

翻转机构43包括平移气缸430、拨动气缸432和设于收容空间对应一侧的感应单元。

平移气缸430固设于机架10上，位于收集装置30的下方。

拨动气缸432设于平移气缸430输出轴上，具体地，平移气缸430输出轴上水平地固设一固定件4301，拨动气缸432固设于固定件4301上，固定件4301的一端枢接有拨动销4303，拨动销4303一端设有与框杆33厚度相适应的叉杆4305，另一端与拨动气缸432的输出轴枢接，从而，借由拨动销4303的杠杆作用，拨动气缸432动作便可拨动相应框杆33以堆叠收容空间内的板件100。

控制器用于在感应器412感测到感应孔318时产生控制电机停止驱动和定位气缸414输出轴伸出的控制信号，以使定位销插入定位孔314以固定框体31，还用于在感应单元感测到对应收容空间有板件100时产生控制平移气缸430和拨动气缸432分别伸出输出轴，然后再分别收回输出轴的控制信号，以完成一片板件100的收集。另一实施方式中，感应单元设于倾斜引导机构23的一侧，用于感测倾斜引导机构23上的挂钩230，也即在感应单元感测到适当位置有挂钩230存时，控制器产生控制平移气缸430和拨动气缸432分别伸出输出轴，然后再分别收回输出轴的控制信号。

本发明的另一实施方式中，所述板件100收集设备还包括前置传送机构50，用于和其他传送方向不同的传送线对接。前置传送机构50包括前置传送带51和换向机构53。

前置传送带51用于从其他方向传送收集装置30至定位机构41的传送带410。

换向机构53设于两条前置传送带51上部对应平面的下方，包括顶升气缸530、设于顶升气缸530输出轴上且由电机带动的传送滚筒532、感应装置及连接于顶升气缸530、电机和感应装置的控制单元。具体地，感应装置感测到前置传送带51传送收集装置30至预定位置时，产生一感测信号发送给控制单元，控制单元根据感测信号产生控制信号发送给顶升气缸530和电机，从而，顶升气缸530将传送滚筒532连同收集装置30顶起，同时电机带动传送滚筒532转动，进而，将收集装置30输送至定位机构41对应的传送带410上，至此，便实现了收集装置30的传送线及传送方向的更换。

本发明实施例的板件100收集设备对应的板件100收集方法包括：定位步骤：带动收集装置30，使其上一个收容空间处于收集位置；输送步骤：将板件100输送并释放至收集装置30的两个相邻的框杆33之间的收容空间内；翻转步骤：拨动相应的框杆33使板件100分层收容于收集装置30中。

其中，定位步骤包括，移动子步骤：传送带410运载收集装置30沿板件100的水平输送方向移动；停止子步骤：感应到收集装置30移动至有一个收容空间处于收集位置产生停止信号以控制传送带410停止移动；固定子步骤：同时产生伸出信号以控制定位气缸414伸出定位销插入收集装置30的定位孔314中进行固定。

输送步骤包括，水平输送子步骤：由输送装置20的水平输送机构21水平地输送板件100至机架10顶部倾斜引导机构23处；倾斜输送子步骤：水平输送机构21继续输送后板件100在重力作用下翻转，同时倾斜引导机构23上对应的一对挂钩230勾住输送过来的板件100，向下倾斜输送后释放至收集装置30的两个相邻的框杆33之间。

翻转步骤包括，平移子步骤：板件100释放后，平移气缸430进行平移以使其输出轴上的拨动气缸432的拨动销4303夹持住框杆33的一端；翻转子步骤：拨动气缸432工作，其输出轴上的拨动销4303带动框杆33绕其旋转轴330翻转以使板件100分层收容于收集装置30中；收回子步骤：平移气缸430收回输出轴，使其输出轴上的拨动气缸432的拨动销4303离开分隔体的底端，拨动气缸432收回，使其输出轴带动拨动销恢复原位。

本发明实施例的板件100收集设备对应的板件100收集过程为：

1、前置传送步骤：感应装置感测到前置传送带51传送收集装置30至预定位置时，产生一感测信号发送给控制单元，控制单元根据感测信号产生控制信号发送给顶升气缸530和电机，从而，顶升气缸530将传送滚筒532连同收集装置30顶起，同时电机带动传送滚筒532转动，进而，将收集装置30输送至定位机构41对应的传送带410上。

2、移动子步骤：定位机构41的传送带410在电机驱动下运载收集装置30沿板件100的水平输送方向移动。

3、停止子步骤：在收集装置30的一个收容空间移动到收集位置时，感应器412即可对应感测到第一感应孔318，控制器根据感应器412的感测信号控制电机停止驱动以使传送带410停止移动。

4、固定子步骤：控制器同时产生伸出信号以控制定位气缸414伸出定位销插入收集装置30的定位孔314中将收集装置30进行固定。

5、水平输送子步骤：在水平输送机构21的带动下，板件100被水平地输送至机架10顶部倾斜引导机构23处。

6、倾斜输送子步骤：水平输送机构21继续输送后板件100在重力作用下翻转，同时倾斜引导机构23上对应的一对挂钩230勾住输送过来的板件100，然后板件100随倾斜引导机构23平稳向下运行并被挂钩230释放而斜靠在相邻两个框杆33形成的收容空间中。

7、平移子步骤：板件100被释放后，也即所述感应单元感测到适当位置有挂钩230存在时或感测到对应收容空间有板件100时，控制器产生控制信号使平移气缸430进行平移，使其输出轴上的拨动气缸432的拨动销4303上的叉杆4305夹持住框杆33的一端。

8、翻转子步骤：在控制器的控制下，拨动气缸432伸出输出轴，从而拨动销4303带动框杆33绕其旋转轴330翻转以使板件100以另一个角度斜靠在相邻两个框杆33形成的收容空间中。

9、收回子步骤：平移气缸430收回输出轴，使其输出轴上的拨动气缸432的拨动销4303离开分隔体的底端，拨动气缸432随后收回，使其输出轴带动拨动销4303恢复原位。

至此，完成了一片板件100的收集，再重复步骤2~9，完成多片板件100的连续收集，进而装满整个收集装置30，然后再从步骤1开始控制下一收集装置30对板件100进行收集。本实施方式中，在感应器412感应到收集装置30的第一个感应孔318时，在控制器的控制下，平移气缸430和拨动气缸432先执行一个翻转子步骤，以使对应的第一个框杆33相对于第二个框杆33翻转形成一收容空间，进而对第一片板件100进行收集。

由上所述，本发明板件收集设备及方法，利用收集装置中自带的分隔体将输送来的板件100相互间隔地分层收集，并配合驱动装置40可以逐一地收集板件100，收集运作顺畅，结构简单，且无需使用垫纸，有效节约资源。

以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种板件收集设备，包括：

收集装置，其上设有多个由层状排列的分隔体区隔形成的用于容置板件的收容空间；

用于输送板件的输送装置，所述输送装置包括水平输送机构及与水平输送机构衔接以将板件导入所述收集装置的倾斜引导机构；

用于带动收集装置使其上的各收容空间逐一地移至收集位置与倾斜引导机构正对以收集板件的驱动装置。

2.如权利要求1所述的板件收集设备，其特征在于，收集装置包括框体，所述分隔体并行地枢接于框体上。

3.如权利要求2所述的板件收集设备，其特征在于，框体的两侧均匀地设置多对同轴心的穿孔，且框体上每一穿孔的对应位置形成有限制分隔体旋转角度范围的限位槽，分隔体底部两侧设有旋转轴，所述旋转轴对应枢设于穿孔内；框体的一侧或两侧均匀设置多个定位孔，框体上还设有一感应板，感应板上沿框体移动方向均匀设置多个感应孔。

4.如权利要求3所述的板件收集设备，其特征在于，驱动装置包括定位机构和控制器，定位机构包括由电机驱动用于运载收集装置的传送带、设于收集装置的下方的用于感测感应孔的感应器、在感应器感测到感应孔时使输出轴上的定位销插入定位孔以固定框体的定位气缸，控制器用于在感应器感测到感应孔时产生控制电机停止驱动和定位气缸输出轴伸出的控制信号。

5.如权利要求4所述的板件收集设备，其特征在于，驱动装置还包括翻转机构，该翻转机构包括正对收集位置处的收容空间以感测收容空间内是否有板件并发出相应感测信号给控制器的感应单元、设于收集装置下方由控制器根据感应单元的感测信号控制伸缩的平移气缸和设于平移气缸输出轴上用控制器根据感应单元的感测信号控制伸缩的拨动气缸，拨动气缸的输出轴上设有用于拨动相应分隔体绕旋转轴转动的拨动销，拨动销一端设有与分隔体厚度相适应的叉杆。

6.如权利要求3所述的板件收集设备，其特征在于，限位槽限制分隔体的旋转角度范围为90度，而相邻两个穿孔的间距、相邻两个定位孔的间距以及相邻两个感应孔的间距为同一数值。

7.一种基于权利要求1~6中任一项所述的板件收集设备的板件收集方法，其特征在于，所述方法包括：

定位步骤：带动收集装置，使其上一个收容空间处于收集位置；

输送步骤：将板件输送并释放至收集装置的两个相邻的分隔体之间的收容空间内；

翻转步骤：拨动相应的分隔体使板件分层收容于收集装置中。

8.如权利要求7所述的板件收集方法，其特征在于，定位步骤包括：

移动子步骤：传送带运载收集装置沿板件的水平输送方向移动；

停止子步骤：感应到收集装置移动到有一个收容空间处于收集位置时产生停止信号以控制传送带停止移动；

固定子步骤：同时产生伸出信号以控制定位气缸伸出定位销插入收集装置的定位孔中进行固定。

9.如权利要求7所述的板件收集方法，其特征在于，输送步骤包括：

水平输送子步骤：将板件水平输送板件至预定位置；

倾斜输送子步骤：接收水平输送的板件并进行向下倾斜输送后释放至收集装置的两个相邻的分隔体之间的收容空间中。

10.如权利要求7所述的板件收集方法，其特征在于，翻转步骤包括：

平移子步骤：板件释放至收容空间后，平移气缸进行平移以使其输出轴上的拨动气缸的拨动销夹持住分隔体的底端；

翻转子步骤：拨动气缸工作，其输出轴上的拨动销带动分隔体绕其旋转轴翻转以使板件分层收容于收集装置中；

收回子步骤：平移气缸收回输出轴，使其输出轴上的拨动气缸的拨动销离开分隔体的底端，拨动气缸收回，使其输出轴带动拨动销恢复原位。

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