CN104619127B - 插件机 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种插件机,其送料机构包括送料机架、护条机构、料槽机构和料槽驱动件,该护条机构包括并排设置的左护条和右护条,该左护条和右护条上对应成型装置内各机构设置有工位槽,这些工位槽用于放置产品,并由对应工序的机构对产品进行加工。该料槽机构具有料槽,该料槽设置于左护条和右护条之间,且料槽上对应工位槽设置有产品槽。料槽驱动件包括料槽平移驱动件和料槽升降驱动件,该料槽平移驱动件和料槽升降驱动件驱动料槽在左护条和右护条之间沿四边形轨迹移动。本机构通过使料槽做四边形轨迹的移动,可依次将每个工位槽内的产品输送到下一工位槽,该本机构结构简单,加工以及控制都很简便。

Description

插件机
技术领域
本申请涉及一种插件设备,尤其是一种自动成型和插件的插件机。
背景技术
随着电子技术的迅猛发展,电子产品的使用越来越广泛,而电路板是电子产品的重要元部件之一,电路板的加工也越来越重要。插件机就是将一些电子产品自动标准地插装在印制电路板导电通孔内的机械设备,其是电路板加工中不可或缺的设备。
现有插件机分为成型装置和插件装置两部分,电子产品在成型装置中形成需要的形状,然后通过上料机构将成型装置上成型好的产品送入插件装置中,在插件装置中再分别插接到电路板上的导电通孔内,完成插件。
成型装置通常时具有很多机构,例如在对电阻进行成型时,成型装置包括上胶纸机构、包胶纸机构、上导管机构、推管机构、成型机构等一系列机构,为了使产品能够在这些机构之间传输,通常成型装置中会设置一个送料机构,该送料机构将新的待成型电阻依次送至各机构进行加工,最后将成型好的电阻输出,以便后续进行插件步骤。但现有的送料机构采用凸轮结构进行驱动,每个工位都需要配备单独的凸轮机构,因此会导致整个送料机构结构复杂,加工和控制难度大。
发明内容
本申请提供一种插件机。
本申请所提供的一种插件机,包括:
成型装置,用于对产品进行成型,所述成型装置包括至少一种加工机构,用于对产品进行加工成型;
插件装置,用于将成型好的产品插装到电路板上;
以及第一上料机构,所述第一上料机构用于将成型装置上成型好的产品送入插件装置上;
其特征在于,所述成型装置还包括用于在成型装置的加工机构之间转移产品的送料机构,所述送料机构包括:
送料机架;
护条机构,所述护条机构固定设置于送料机架上,所述护条机构包括左护条和右护条,所述左护条和右护条并排设置,所述左护条和右护条上对应成型装置的加工机构分别设有用于放置产品的工位槽;
料槽机构,所述料槽机构具有料槽,所述料槽设置于左护条和右护条之间,且所述料槽上具有盛装产品的产品槽,所述产品槽对应工位槽设置;
以及料槽驱动件,所述料槽驱动件包括料槽平移驱动件和料槽升降驱动件,所述料槽平移驱动件和料槽升降驱动件驱动料槽在左护条和右护条之间沿四边形轨迹移动,在各工位槽之间依次传递产品。
作为所述插件机的进一步改进,还包括预压机构,所述预压机构与料槽机构同步平移,所述预压机构包括沿上下方向设置的预压导轨、至少一个预压件和驱动预压件上下移动的预压驱动件,所述预压件包括预压块、预压底座、限位块和预压弹性件,所述预压底座可移动地设置于预压导轨上,所述预压底座具有导柱,所述预压弹性件套在导柱上,所述限位块与预压驱动件联接,且所述限位块从预压弹性件上方套在导柱上,所述预压块与预压底座固定,且从限位块上方压住限位块。
作为所述插件机的进一步改进,所述预压机构还包括至少一组活动预压件,所述活动预压件由预压驱动件驱动上下移动,所述活动预压件包括第二预压块和驱动第二预压块上下移动的第二预压驱动件。
作为所述插件机的进一步改进,所述加工机构包括包胶纸机构,所述包胶纸机构固定安装在料槽机构上,所述包胶纸机构包括包胶纸电机、齿轮传动机构和两个包胶纸辊,所述包胶纸电机的动力输出端与齿轮传动机构联接,所述齿轮传动机构传动两个包胶纸辊转动对产品包胶纸,所述包胶纸辊上对应有一组预压件。
作为所述插件机的进一步改进,还包括夹持定位机构,所述夹持定位机构包括夹持底座、夹头和夹持弹性件,所述夹持底座固定设置在工位槽的旁边,所述夹头滑动设置于夹持底座上,所述夹头的底部与料槽机构抵接,可在料槽机构的推动下随料槽机构上移,所述夹持定位机构还包括第一弹性件固定部和第二弹性件固定部,所述第一弹性固定部与夹头相对固定,所述第二弹性件固定部与夹持底座相对固定,所述夹持弹性件两端分别连接于第一弹性件固定部和第二弹性件固定部,所述夹持弹性件的弹力驱动夹头下移,当所述夹头下移,所述夹头与夹持底座将产品夹紧,当所述夹头上移,所述夹头与夹持底座松开。
作为所述插件机的进一步改进,所述产品槽包括v字形槽体和位于v字形槽体两侧的护板。
作为所述插件机的进一步改进,所述第一上料机构为同步带循环上料机构,其包括:
上料机架;
第一同步带驱动件;
第一同步带机构,所述第一同步带机构安装在上料机架上,其包括第一主动轮、第一从动轮及第一同步带,所述第一同步带啮合在第一主动轮和第一从动轮上,所述第一同步带驱动件与第一主动轮联接,驱动第一主动轮转动,并传动第一同步带移动;
至少一个夹紧治具,所述夹紧治具固定安装在第一同步带上,用于夹紧产品并随第一同步带移动进行循环上料,所述夹紧治具包括夹紧部和安装部,所述安装部包括安装板和至少一个卡块,所述卡块固定安装于安装板上,所述安装板与卡块将第一同步带夹紧在中间,且所述卡块具有齿条,所述齿条与第一同步带上的齿条相啮合;
以及治具驱动件,所述治具驱动件控制夹紧治具的夹紧或松开。
作为所述插件机的进一步改进,所述夹紧治具的夹紧部包括滑块、松紧弹性件、复位弹性件和两个夹紧块,所述两个夹紧块成对设置并分别铰接在安装板上,所述松紧弹性件设置于两个夹紧块之间,所述松紧弹性件的弹力促使两个夹紧块夹紧,所述滑块设置于安装板上,且所述滑块与治具驱动件配合,在治具驱动件的驱动下可在安装板上移动,所述夹紧块上具有斜壁,在所述滑块移动过程中,所述滑块抵接斜壁并促使两个夹紧块克服松紧弹性件的弹力并张开,所述治具驱动件固定设置于机架上,其与滑块为非一体式联接,所述复位弹性件设置在安装板与滑块之间,在治具驱动件对滑块的驱动力消失后,所述复位弹性件的弹力驱动滑块回位。
作为所述插件机的进一步改进,所述插件装置包括用于从第一上料机构上抓取产品并插装到电路板上的抓取机构,所述抓取机构包括:
至少一个夹爪,包括夹爪转轴和气爪头,所述夹爪转轴在外壁设有沿轴线方向的凹槽或凸条,所述转轴一端与气爪头固定联接,且气路相通,另一端与外界气路联接;
至少一个竖直驱动组件,包括第二同步带驱动件和第二同步带机构,所述夹爪转轴与第二同步带机构中的第二同步带联接,所述第二同步带驱动件通过第二同步带驱动夹爪上下运动;
旋转驱动组件,包括第三同步带驱动件和第三同步带机构,所述第三同步带机构中的带轮套设在夹爪转轴上,且带轮的孔内壁设有与夹爪转轴相适配的凸条或凹槽,所述第三同步带驱动件通过第三同步带机构驱动夹爪旋转;
以及支架,所述竖直驱动组件和旋转驱动组件固定在所述支架上。
作为所述插件机的进一步改进,所述支架包括竖板和横板,所述竖板和横板相互垂直固定,所述第二同步带驱动件固定在竖板上,所述第三同步带驱动件固定在横板上,所述竖板上设有用于感应夹爪竖直运动的第一感应器,所述横板上设有用于感应夹爪旋转的第二感应器。
本申请的有益效果是:
本申请所提供插件机的送料机构包括送料机架、护条机构、料槽机构和料槽驱动件,该护条机构包括并排设置的左护条和右护条,该左护条和右护条上对应成型装置内各机构设置有工位槽,这些工位槽用于放置产品,并由对应工序的机构对产品进行加工。该料槽机构具有料槽,该料槽设置于左护条和右护条之间,且料槽上对应工位槽设置有产品槽。料槽驱动件包括料槽平移驱动件和料槽升降驱动件,该料槽平移驱动件和料槽升降驱动件驱动料槽在左护条和右护条之间沿四边形轨迹移动,每两个相邻产品槽在移动过程中,一个产品槽在由下向上运动过程中取走工位槽内的产品,另一个产品槽在由上向下运动过程中将产品再次放置到这个工位槽内。本机构通过使料槽做四边形轨迹的移动,可依次将每个工位槽内的产品输送到下一工位槽,该本机构结构简单,加工以及控制都很简便。
附图说明
图1为本申请插件机一种实施例的结构示意图;
图2为图1所示结构中成型装置局部结构示意图;
图3为图2所示结构中送料机构的结构示意图;
图4为图3所示结构另一视角结构示意图;
图5为图3所示结构中护条机构及送料机架结构示意图;
图6为图5所示结构另一视角结构示意图;
图7为图3所示实施例中料槽机构及料槽驱动机构结构示意图;
图8为图7所示结构另一视角结构示意图;
图9为图5-8所示护条机构与料槽机构组装后结构示意图;
图10为图3所示实施例中预压机构结构示意图;
图11为图3所示实施例中夹持定位机构结构示意图;
图12为图1所示实施例中包胶纸机构结构示意图;
图13为图1所示结构中同步带循环上料机构的结构示意图;
图14为图13所示结构的分解图;
图15为图13所示结构中第一同步带机构结构示意图(未示出第一同步带);
图16为图13所示结构中第一同步带与夹紧治具配合示意图;
图17为图13所示结构中夹紧治具分解图;
图18为图17所示夹紧治具的组装图;
图19为图1所示结构中插件装置的结构示意图;
图20为图19所示结构中抓取机构结构示意图;
图21为图20所示结构中夹爪转轴和气爪头结构示意图;
图22为图19所示结构中旋转驱动组件结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现,并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解,其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。
然而,本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略,或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中,一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。
此外,本文中记载的特征、实施或特点还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。
实施例一:
本实施例一提供一种插件机。
请参考图1,本插件机包括成型装置1、第一上料机构2以及插件装置3。该成型装置1用于对电阻(本实施例均以电阻作为产品进行说明)进行成型,插件装置3用于将成型好的电阻插装到电路板上,第一上料机构2则用于将成型装置1上成型好的电阻送入插件装置3上。
请参考图2,成型装置1包括成型机架100,成型机架100上装有各种加工机构。本实施例以电阻为例,这些加工机构包括用于待成型电阻上料的第二上料机构300、用于对电阻进行贴胶纸的贴胶纸机构400、用于对电阻进行包胶纸的包胶纸机构500、用于对电阻进行套管的套管机构600、用于在电阻套管后进行推管的推管机构700、用于对电阻的支脚进行成型的成型机构800、用于将成型好的电阻转移的转移机构900以及用于电阻在成型装置1内的各机构之间转移的送料机构200。
以上第二上料机构300、贴胶纸机构400、包胶纸机构500、套管机构600、推管机构700、成型机构800均可采用现有结构,因此这里并未对其进行详细介绍。
需要注意的是,在对其他产品进行插件时,可能成型装置中的加工机构会仅为一种或一种以上,或者增加某些加工机构,但这只需要对本送料机构进行适应性修改即可,并不影响本送料机构的使用。
本实施例着重介绍送料机构200。
本插件机送料机构200包括送料机架、护条机构、料槽机构以及料槽驱动件。
请参考图3-10,该送料机架包括主立板211、第一支撑架212和第二支撑架213。该主立板211位于一侧,而第一支撑架212和第二支撑架213位于与主立板211相对的一侧。
该护条机构固定设置于送料机架上。护条机构包括左护条221和右护条222,左护条221和右护条222并排设置。左护条221固定安装在第一支撑架212和第二支撑架213上,右护条222固定安装在主立板211上。
该左护条221和右护条222上对应设有至少一个用于放置电阻8的工位槽220。该工位槽220数量主要与加工工序的数量有关,其可以是仅针对一个加工工序所设计,则工位槽220可以为一个;也可是针对多个工序所设计,则工位槽220可以为两个以上。
请参考图5、6,本实施例中一共设计了九个工位槽220,其中分别包括留空工位槽a、d、g、i,以及上胶纸工位槽b、包胶纸工位槽c、上导管工位槽e、推管工位槽f和成型工位槽h。贴胶纸机构400对应上胶纸工位槽b设置,对上胶纸工位槽b内电阻8贴上一张胶纸;包胶纸机构500对应包胶纸工位槽c设置,对电阻8进行包胶纸操作;套管机构600对应上导管工位槽e,对上导管工位槽e内电阻8进行套管操作;推管机构700对应推管工位槽f设置,对推管工位槽f内电阻8进行推管操作;成型机构800对应成型工位槽h,对成型工位槽h内电阻8进行成型操作,成型操作完成后的产品输送到留空工位槽i内,待输送至插件装置进行插件。
当然,本实施例设置这些留空工位槽a、d、g、i是起到过渡的作用,并不进行其他加工。这样设计主要是考虑到各机构大小及空间的因素,实际操作中可根据实际需求选择设置或不设置该留空工位槽。
请参考图7和8,该料槽机构具有料槽231,料槽231设置于左护条221和右护条222之间,且料槽231上具有至少两个用于在运送过程中的盛装电阻8的产品槽2311。该产品槽2311的数量对应工位槽220的数量设置,本实施例中产品槽2311设计为十个。
料槽驱动件包括料槽升降驱动件241和料槽平移驱动件242,该料槽平移驱动件242和料槽升降驱动件241驱动料槽231在左护条221和右护条222之间沿四边形轨迹移动,每相邻两个产品槽2311在移动过程中,一个产品槽2311在由下向上运动过程中取走一个工位槽内的电阻8,另一个产品槽2311在由上向下运动过程中将电阻8再次放置到这个工位槽内。
为了实现料槽平移驱动件242和料槽升降驱动件241驱动料槽231在左护条221和右护条222之间沿四边形轨迹移动,本实施例提供一种示例结构,具体地,料槽机构包括料槽升降板232和横立板233。该横立板233与料槽平移驱动件242联接,料槽升降驱动件241固定设置于横立板233上,该料槽231固定设置于料槽升降板232上,该料槽升降板232与料槽升降驱动件241联接。
请参考图8,该料槽平移驱动件242可以为一料槽平移气缸,该料槽平移气缸固定安装在主立板211上,其通过一连接板243与横立板233固定联接,驱动横立板233平移。当然,也可选择在主立板211上设置平移导轨2111,对横立板233进行导向。
请参考图7,该料槽升降驱动件241可以为一料槽升降气缸,该料槽升降气缸固定安装在横立板233上,其随横立板233平移。而料槽升降板232在料槽升降气缸驱动下可相对横立板233升降。当然,也可选择在横立板233上设置升降导轨2331,对料槽升降板232进行导向。
请继续参考图7,本实施例十个产品槽分别为产品槽(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J),其中,产品槽A是用于接收第二上料机构300中落下的电阻,而产品槽J属于输出产品槽,该产品槽J可从留空工位槽i内取走成型完成的电阻8。转移机构900对应产品槽J设置,当产品槽J将电阻8送至转移机构900对应位置时,转移机构900将电阻8输送到第一上料机构2上,并由第一上料机构2输送至插件装置3进行插件。
由于本实施例在料槽机构上集成了包胶纸机构500,因此该包胶纸机构500实际上就是产品槽D,对于该包胶纸机构500后文中将进行描述。当然,在其他实施例中,包胶纸机构500并非必须集成在料槽机构上,因此当采用独立于料槽机构所设计的包胶纸机构500时,产品槽D实际上也可采用与其他产品槽相同的结构。
该料槽231在料槽平移气缸和料槽升降气缸沿四边形轨迹移动,其移动过程可简述如:请一并参考图3-9,该产品槽A作为第一个产品槽,用作接入新待加工的电阻8,料槽平移气缸驱动料槽231平移(此时料槽231低于左右护条221、222,料槽231的移动不会干涉到工位槽220内的操作),使产品槽A向外突出一个工位(将此方向定义为前),此时产品槽A位于第二上料机构300的下方,而产品槽B对应位于工位槽a的下方,产品槽J位于工位槽i的下方,其他产品槽依次类推;然后料槽升降气缸驱动料槽231上升,产品槽A接住第二上料机构300送来的电阻8,同时产品槽B-J由下向上运动直至料槽231高于左右护条221、222,在这个过程中产品槽B-J取走对应工位槽a-i内的电阻8,料槽升降气缸停止;然后料槽平移气缸驱动料槽231向后(相反于第一步骤中的向前方向)平移,使产品槽A对应位于工位槽a的上方,料槽平移气缸停止动作;再然后,料槽升降气缸驱动料槽231下降直至料槽231低于左右护条21、22,在下降过程中,产品槽A上的电阻8两端卡在工位槽a内,即完成产品槽A向工位槽a内传送电阻8,而产品槽J此时移动到转移机构900的对应位置,转移机构900可从产品槽J内取走成型好的电阻8,其他产品槽和工位槽的配合关系则以此类推;至此,一个传送步骤完成,重复之前的步骤,可继续进行第二次传送。
本实施例所示的产品槽2331包括v字形槽体和位于v字形槽体两侧的护板。当然,在其他实施例中也可选择其他形状的产品槽,例如u字形等。
工位槽220也选择v字形工位槽,同样,在其他实施例中也可选择其他形状的工位槽,例如u字形等。
请继续参考图3、4和10,为了在料槽231传送电阻8的过程中对电阻8进行进一步定位,还可增设一预压机构。
该预压机构与料槽机构同步平移,且预压机构包括至少一个预压件和驱动预压件上下移动的预压驱动件,该预压件对应产品槽设置,在运送过程中向下压住产品槽内的电阻8。
为了实现预压机构与料槽机构同步平移,预压机构包括一预压安装座251,该预压安装座251固定安装在横立板233上,随横立板233一起平移。
该预压驱动件可为预压气缸252,该预压气缸252固定在预压安装座251上,预压气缸252的动力输出端通过一固定块253与一预压连接板255固定联接。在预压安装座251上设置一连接板导轨254,该预压连接板255可沿连接板导轨254移动。预压连接板255上可设置至少一个预压件。该预压件的数量可根据实际需求进行合理的选择,即可根据对应产品槽是否需要预压件进行定位来选择是否设置预压件。本实施例设置了七个预压件,对产品槽D-J进行预压定位。
请继续参考图10,该预压机构还包括沿上下方向设置的预压导轨256,该预压导轨256可固定设置在预压连接板255上。预压件包括预压底座258、预压弹性件259、限位块2510和预压块2511,预压底座258可移动地设置于预压导轨256上,该预压底座258具有导柱2581,该预压弹性件259套在导柱2581上,该限位块2510与预压驱动件252联接。当然,这里所说的限位块2510与预压驱动件252联接不仅是指本实施例这种经过预压连接板255进行连接,也包括预压驱动件52直接驱动限位块2510这种情况。该限位块2510从预压弹性件259上方套在导柱2581上,预压块2511从限位块2510上方压住限位块2510,且与预压底座258固定。
当预压气缸252驱动预压连接板255上升时,可带动限位块2510、预压底座258和预压块2511上升;当预压气缸252驱动预压连接板255下降时,首先带动限位块2510下移,该限位块2510向下挤压预压弹性件259(预压弹性件可以为弹簧),该预压弹性件259推动预压底座258下移,从而带动预压块2511下移。在下移过程中,预压弹性件259可在预压块2511与产品槽内电阻8接触时起到缓冲的作用。
另外,某些后续操作可能会要求预压件上升较高的高度,例如在本实施例中,产品槽J是电阻输出槽,转移机构900需要将产品槽J内的电阻8进行翻转和上移,因此要求此处的预压件必须上升到较高的位置。对于这一问题,当然可以通过预压驱动件252将所有预压件一起上升到要求的高度。或者,也可以对应产品槽J设置一组活动预压件,如图10所示,该活动预压件由一支臂2512与预压连接板255联接,其整体仍由预压驱动件252驱动上下移动。但该活动预压件又包括第二预压块2514和驱动第二预压块2514上下移动的第二预压驱动件2513,该第二预压驱动件2513可以为第二预压气缸,其可驱动第二预压块2514上升。
请继续参考图3、7、8和12,本实施例送料机构200还集成了包胶纸机构500,该包胶纸机构500包括包胶纸电机510、齿轮传动机构530和两个包胶纸辊540。该包胶纸机构500固定安装在料槽机构上,具体地,该包胶纸电机510可通过一包胶安装板520固定在料槽升降板232及料槽231上。包胶纸电机510的动力输出端与齿轮传动机构530联接,齿轮传动机构530传动两个包胶纸辊540转动对电阻8进行包胶。该包胶纸机构500实际上与料槽机构一起运动,该两个包胶纸辊540所形成的夹角就相当于产品槽D。当然,该贴胶结构上也可设置一v字形槽560来放置电阻8的支脚。
请继续参考图3、5、7、8和12,护条机构上的工位槽b是上胶纸工位槽,电阻8在此处会被贴胶机构附上一片胶纸,当产品槽C从工位槽b的下方由下向上运动,可将工位槽b上的电阻8和胶纸一并带走。然后当料槽231向后方平移,产品槽C平移至工位槽c上方;再然后,料槽231下降,产品槽C将附上胶纸的电阻8放入到工位槽c内。再然后料槽231在下位向前平移,包胶纸机构500(即产品槽D)平移至工位槽c的下方;最后,料槽231再次上升,附上胶纸的电阻8落入到包胶纸机构500内,包胶纸电机510启动,带动包胶纸辊540转动,同时预压块2511下压配合,将胶纸压向电阻8,即可进行贴胶操作。
请继续参考图12,为了避免胶纸粘住包胶纸辊540,可在包胶纸辊540上设置多个柱体550,在传送和贴胶过程中,胶纸附在该柱体550上,避免与包胶纸辊540直接接触。
进一步地,请参考图3、4、9、11,为了避免电阻8在工位槽220内滚动或移位,还可增设夹持定位机构,例如,该夹持定位机构固定设置在工位槽c、h的旁边,当然,在其他实施例中,可根据该工位槽220内的电阻8是否需要定位而选择是否设置夹持定位机构。
具体地,请参考图11,该夹持定位机构包括夹持底座261、底座盖263、夹头262和夹持弹性件266。该夹持底座261固定设置于送料机架上。该夹头262滑动设置于夹持底座261上,底座盖263固定在夹持底座261上,该夹头262的底部与料槽机构抵接,如可抵接于料槽升降板232上,可在料槽机构的推动下随料槽机构上移。该夹头262具有第一弹性件固定部264,该底座盖263具有第二弹性件固定部265,夹持弹性件266两端分别连接于第一弹性件固定部264和第二弹性件固定部265,该夹持弹性件266的弹力驱动夹头262下移,当夹头262下移,夹头262与夹持底座261将电阻8夹紧,当夹头262上移,夹头262与夹持底座261松开。
进一步地,夹头262的底部设置有轴承267,夹头262通过轴承267与料槽机构抵接,使得夹头262相对料槽机构滑动更加顺畅。
现以设置于工位槽c的夹持定位机构为例,对夹持定位机构的工作过程进行说明:
设定产品槽C此时位于工位槽b的下方,工位槽b内的电阻8已附上一张胶纸,当料槽机构上升时,夹头262也跟着上升,此时夹头262与夹持底座261分离,松开对工位槽c内电阻8的夹持定位,使产品槽D带走工位槽c内的电阻8,而料槽231的产品槽C可由下向上带走工位槽b内的附上胶纸的电阻8;然后当料槽231向后方平移,此时夹头262与夹持底座261依然保持张开状态,产品槽C平移至工位槽c上方;然后料槽231下降,产品槽C将附上胶纸的电阻8放入到工位槽c内,而随着料槽231的下降,夹头262也下降,最后夹头262与夹持底座261闭合,将工位槽c内的电阻8的支脚夹住;再然后料槽231在下位向前平移,包胶纸机构500(即产品槽D)平移至工位槽c的下方;最后,料槽231再次上升,夹头262与夹持底座261打开,附上胶纸的电阻8落入到包胶纸机构500内,即可进行包胶。
本机构通过使料槽做四边形轨迹的移动,可依次将每个工位槽内的电阻8输送到下一工位槽,无论是应用于单个工序,还是多个工序都可适用,而且本机构结构简单,加工以及控制都很简便。
本插件机中第一上料机构2可采用现有的同步链传送机构进行上料,当然,也可采用本实施例所提供的同步带循环上料机构。
请参考图2、13、14,本同步带循环上料机构包括上料机架1010、第一同步带机构1020、夹紧治具1030、第一同步带驱动件1040和治具驱动件1050。
该上料机架1010是用于整个机构的支撑。该第一同步带机构1020安装在上料机架1010上,其包括第一主动轮1021、第一从动轮1022及第一同步带1023,该第一同步带1023啮合在第一主动轮1021和第一从动轮1022上,第一同步带驱动件1040与第一主动轮1021联接,驱动第一主动轮1021转动,并传动第一同步带1023移动。
夹紧治具1030为至少一个,夹紧治具1030固定安装在第一同步带1023上,用于夹紧电阻8并随第一同步带1023移动进行循环上料。该治具驱动件1050控制夹紧治具1030的夹紧或松开。
请参考图13和14,在本实施例中,上料机架1010包括第一支撑板1011、第二支撑板1012、平板1013和侧板1014,该第一支撑板1011和第二支撑板1012作为支撑件固定于平板1013的下方,该侧板1014连接于平板1013的一侧。
请继续参考图13和14,在本实施例中,该第一同步带驱动件1040为伺服电机,其固定安装在上料机架1010上。具体地,其通过一个电机安装板1042进行安装。
请参考图13-15,该第一同步带机构1020包括主动轮固定架,该主动轮固定架包括固定底板1024和固定上板1025,该固定底板1024锁紧在平板1013上,且电机安装板1042与该固定底板1024固定联接。该固定上板1025与固定底板1024锁紧,固定底板1024和固定上板1025上分别设有主动轮轴承1026,该第一主动轮1021通过一转轴安装在主动轮轴承1026上,且第一主动轮1021的转轴与伺服电机1041联接,由伺服电机1041驱动第一主动轮1021转动。
请继续参考图13-15,该第一同步带机构1020包括从动轮固定架1028,该从动轮固定架1028为U字形结构,该从动轮固定架1028锁紧在平板1013上,其上设置另一转轴1029,该第一从动轮1022通过轴承设置于这根转轴1029上。
请参考图13和16,该夹紧治具1030为至少一个以上,这些夹紧治具1030排列设置于第一同步带1023上,在伺服电机驱动下,夹紧治具1030随第一同步带1023逐步前进,循环上料。其中,在整个循环上料路径上具有上料位和下料位,该上料位是指从成型装置1上获取成型好的产品的位置,该下料位是指插件装置3从夹紧治具1030上拾取产品的位置,夹紧治具1030在上料位和下料位必须能够张开和夹紧。该上料位和下料位的位置与数量可根据实际需求灵活选择。
该夹紧治具1030包括夹紧部和安装部。
该夹紧部用于夹紧产品,而安装部用于与第一同步带1023锁紧固定。
请参考16-18,在本实施例中安装部包括安装板1032和至少一个卡块1037,本实施例中卡块1037为两块。
该卡块1037固定安装于安装板1032上,例如可通过螺纹件进行锁紧。
该安装板1032与卡块1037将第一同步带1023夹紧在中间,且卡块1037具有齿条10371(图中两个卡块都具有相同的齿条10371,本实施例仅标示出其中一个卡块上的齿条),该齿条10371与第一同步带1023上的齿条10231相啮合。
当然,该安装板1032也可具有齿条10322,该卡块1037的齿条10371延伸至于安装板1032配合的部分,因此卡块1037的齿条同时也与安装板1032上的齿条10322啮合。
除此之外,在其他实施例中,卡块1037也可为一个整块结构,例如本实施例中两个卡块1037联接成一体结构。
请继续参考图16-18,该夹紧治具1030的夹紧部包括两个夹紧块1031、滑块1033和松紧弹性件1036。
该两个夹紧块1031成对设置并分别铰接在安装板1032上。这里所说的铰接在安装板1032上包括夹紧块1031直接铰接在安装板1032上,也包括铰接于其他与安装板1032固定的部件,例如本实施例夹紧块1031正是铰接于爪子安装板10323上,而该爪子安装板10323固定在安装板1032上。
该松紧弹性件1036设置于两个夹紧块1031之间,松紧弹性件1036的弹力促使两个夹紧块1031夹紧。在本实施例中,松紧弹性件1036为弹簧,其弹力使两个夹紧块1031夹紧。
本实施例中,该滑块1033设置于安装板1032上,且滑块1033与治具驱动件1050配合,在治具驱动件1050的驱动下可在安装板1032上移动。请继续参考图17,该夹紧块1031上具有斜壁10311,这个斜壁10311的作用是,在滑块1033移动过程中,滑块1033抵接斜壁10311并逐步靠近夹紧块1031,这样会促使两个夹紧块1031克服松紧弹性件1036的弹力逐渐松开。
其中,安装板1032上可设置一滑槽10321,滑块1033下部设置一滑台10331,利用滑台10331可滑动地设置于该滑槽10321内。或者,滑块1033也可设置滚轮,以滚动的方式设置于安装板1032上。
进一步地,请参考图17,为了滑块1033与斜壁10311接触更加顺畅,可在滑块1033上固定设置轴承轴,该轴承轴上装有轴承10332,利用该轴承10332与斜壁10311抵接配合。
进一步地,请继续参考图17,为了对滑块1033在上下方向进行定位,夹紧部还可包括上盖1034,该上盖1034与安装板1032固定,且至少罩住滑块1033,对滑块1033进行定位。
在本实施例中,治具驱动件1050驱动滑块1033相对夹紧块1031移动,从而实现两个夹紧块1031的夹紧和张开。
请参考图13和14,该治具驱动件1050固定设置于上料机架1010上,其与滑块1033为非一体式联接。
本实施例所称的非一体式联接是相对一体式联接而言。非一体式联接即指该治具驱动件1050固定设置于某一位置,当某夹紧治具1030移动到该治具驱动件1050所在的对应位置,该治具驱动件1050即可推动某夹紧治具1030中的滑块1033移动,而滑块1033与治具驱动件1050之间不存在直接联接关系,仅存在配合关系,治具驱动件1050不随夹紧治具1030移动。而一体式联接则指治具驱动件1050与夹紧治具1030存在联接关系,即治具驱动件1050与夹紧治具1030联接为一体并一起移动。
请参考图17,正是因为本实施例中治具驱动件1050与滑块1033为非一体式联接,因此夹紧部还可包括复位弹性件1035,复位弹性件1035设置在安装板1032与滑块1033之间。这里所说的设置在安装板1032与滑块1033之间包括直接设置在安装板1032和滑块1033之间,也包括设置在滑块1033与其他固定于安装板1032上的部件之间,例如可设置在滑块1033与爪子安装板10323上。在治具驱动件1050对滑块1033的驱动力消失后,复位弹性件1035的弹力驱动滑块1033回位,一旦滑块1033回位,对夹紧块1031的作用力消失,夹紧块1031在松紧弹性件1036的作用下回复夹紧。
该复位弹性件1035为两根弹簧,当然,在其他实施例中,复位弹性件1035的数量和形式都可灵活选择和设定。
另一方面,在其他实施例中,也可使治具驱动件1050,例如气缸,与滑块1033一体式联接,即每个夹紧治具1030配备一个气缸,该气缸与滑块1033始终处于联接状态,由气缸来控制滑块1033的前进和后退。这种情况下,则可不设置复位弹性件1035。
请继续参考图13和14,该治具驱动件1050为气缸,本实施例称之为松紧气缸1052。在本实施例的上料位和下料位处分别设置至少两个松紧气缸1052,可同时控制至少两个夹紧治具1030进行上料和至少两个夹紧治具1030进行下料。该四个松紧气缸1052通过一安装架1051固定在上料机架1010上。
请继续参考图13-15,还可以包括导向板1060,该导向板1060具有导向槽1061、1062。如图17、18所示,该夹紧治具1030上可设置导向轴承1038、1039,该导向轴承1038、1039与导向槽1061、1062配合进行导向。
进一步地,请参考图13和14,还可以包括感应机构1070,其包括原点感应器1071和感应片1072,其作用是当机器初始化时或有故障时,机构的驱动伺服电机需要回原点。
本实施例提供这种上料机构采用第一同步带机构1020作为传动部件,其精度比链传动精度更高,更容易实现更为精确的控制。
请继续参考图19,本实施例中插件装置3包括插件机架1110,该插件机架1110上设置三组丝杠螺母机构1130,该三组丝杠螺母机构1130上设置一抓取机构1120,该抓取机构1120由三组丝杠螺母机构1130进行控制,以驱动抓取机构1120在水平面上任一位置移动。抓取机构1120用于从第一上料机构2的下料位拾取成型好的电阻8,并在控制系统的控制下将电阻8插装到电路板4上。
本插件装置3采用视觉识别系统来控制抓取机构1120进行插件,其在抓取机构1120上设置第一组CCD1140,在抓取机构1120的下方设置第二组CCD1150。
插件前,抓取机构1120上的CCD先对电路板4拍照,获取电阻8在电路板4上的插装坐标。然后抓取机构1120从第一上料机构2上抓取电阻8,在抓取电阻8后先由第二组CCD1150对电阻8拍照,获取电阻8位置,从而由控制系统计算出坐标和路径,并控制抓取机构1120移动进行插件。其中,还可以先判断电阻8的两个支脚距离是否符合要求,如不符合要求则将电阻8扔到回收盒1160内;如符合要求,才进行下一步插件操作。
现有技术中已存在一系列的抓取机构,本实施例可选用这一类的抓取机构。当然,本实施例也同时对抓取机构进行了改进,请参考图20-22,该抓取机构1120包括夹爪1121、竖直驱动组件1122、旋转驱动组件1123和支架1124。
请参考图20和21,夹爪1121包括夹爪转轴11211、气爪头11212和联接件11213,夹爪转轴11211为两端开口的中空轴,且在外壁设有沿轴线方向的凹槽或凸条,凹槽或凸条的长度大于夹爪1的最大预设行程,夹爪转轴11211一端与气爪头11212固定联接,且气路相通,另一端与外界气路联接。夹爪1121的气路可设置密封气路,直接从外界接入气驱动气爪头11212装夹,也可从转轴1接入气管到气爪头11212上实现气动装夹。
竖直驱动组件1122包括第二同步带驱动件11221和第二同步带机构。第二同步带机构包括第二带轮11222和第二同步带11223,第二同步带驱动件11221为伺服电机,其输出端与第二带轮11222联接,第二同步带11223与第二带轮11222联接,夹爪1121的夹爪转轴11211通过联接件11213与第二同步带11223联接,且联接件11213与第二同步带11223的一边固定联接,第二同步带驱动件11221通过第二带轮11222和第二同步带11223驱动夹爪1121竖直运动。
请参考图20和22,旋转驱动组件1123包括第三同步带驱动件11231和第三同步带机构。第三同步带驱动件11231为伺服电机。第三同步带机构包括第三带轮11232和第三同步带11233。伺服电机输出端与第三带轮11232联接,第三同步带11233与第三带轮11232联接。第三带轮11232联接套设在夹爪1121的夹爪转轴11211上,且孔内壁设有与夹爪转轴11211相适配的凸条或凹槽,第三同步带驱动件11231通过第三带轮11232和第三同步带11233驱动夹爪1121旋转。在其他实施例中,第三带轮11232中嵌有孔内壁带有与夹爪转轴11211相适配的凸条或凹槽的镶件。
支架1124包括竖板11241和横板11242,竖板11241和横板11242相互垂直固定,第二同步带驱动件11221固定在竖板11241上,第三同步带驱动件11231固定在横板11242上,夹爪转轴11211通过轴承与横板11242联接,夹爪转轴11211可相对横板11242上下竖直移动和沿中心轴转动。竖板11241上设有导轨11243和滑块11244,导轨11243竖直设置,滑块11244与夹爪1121的联接件11213固定联接,导轨11243的设置使得夹爪1121移动更稳定,且提高了竖直运动的精度。
竖板11241上还设有用于感应夹爪1121竖直运动的第一感应器(图中未示出),横板11242上设有用于感应夹爪1121旋转的第二感应器(图中未示出),第一感应器、第二感应器、第二同步带驱动件11221和第三同步带驱动件11231均与插件机控制器电联接,控制器根据插件机上的识别系统定位后,控制抓取机构1120移动进行插件,第一感应器和第二感应器的设置,对抓取机构1120的竖直移动距离和旋转角度进行监控,进一步保证了插件的精度。
本实施例插件机抓取机构1120包括两个夹爪1121和两个竖直驱动组件1122,一个上述夹爪1121对应装配一个竖直驱动组件1122驱动其竖直运动,相应的在竖板11241上设有两对导轨11243和滑块11244,分别与两个夹爪1121联接。
在其他实施例中采用设置两个夹爪1121和两个竖直驱动组件1122提高了插件的效率,特别是由于插件机前序工作时间较短,插件时间较长,插件设置两个夹爪使得整机速度同步运行,提高了整机的生产效率。
本实施例提供的插件机抓取机构1120,由于夹爪1121的夹爪转轴11211可移动且可转动地与支架1124联接,夹爪1121的夹爪转轴11211分别与竖直驱动组件1122和旋转驱动组件1123联接,竖直驱动组件1122和旋转驱动组件1123固定在支架1124上,使得竖直驱动组件1122只驱动夹爪1121竖直运动,旋转驱动组件1123不做竖直运动,抓取机构1120的竖直运动的部件少,则稳定性好,驱动负载小,且竖直驱动组件1122和旋转驱动组件1123通过均同步带驱动夹爪运动,运动的精度高。
在其他实施例中,件机抓取机构1120包括两个夹爪1121和一个竖直驱动组件1122,两个夹爪1121的夹爪转轴11211通过同一个联接件11213与竖直驱动组件1122。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种插件机,包括:
成型装置,所述成型装置包括至少一种加工机构,用于对产品进行加工成型;
插件装置,用于将成型好的产品插装到电路板上;
以及第一上料机构,所述第一上料机构用于将成型装置上成型好的产品送入插件装置上;
其特征在于,所述成型装置还包括用于在成型装置的加工机构之间转移产品的送料机构,所述送料机构包括:
送料机架;
护条机构,所述护条机构固定设置于送料机架上,所述护条机构包括左护条和右护条,所述左护条和右护条并排设置,所述左护条和右护条上对应成型装置的加工机构分别设有用于放置产品的工位槽;
料槽机构,所述料槽机构具有料槽,所述料槽设置于左护条和右护条之间,且所述料槽上具有盛装产品的产品槽,所述产品槽对应工位槽设置;
以及料槽驱动件,所述料槽驱动件包括料槽平移驱动件和料槽升降驱动件,所述料槽平移驱动件和料槽升降驱动件驱动料槽在左护条和右护条之间沿竖直平面内的四边形轨迹移动,在各工位槽之间依次传递产品。
2.如权利要求1所述的插件机,其特征在于,还包括预压机构,所述预压机构与料槽机构同步平移,所述预压机构包括沿上下方向设置的预压导轨、至少一个预压件和驱动预压件上下移动的预压驱动件,所述预压件包括预压块、预压底座、限位块和预压弹性件,所述预压底座可移动地设置于预压导轨上,所述预压底座具有导柱,所述预压弹性件套在导柱上,所述限位块与预压驱动件联接,且所述限位块从预压弹性件上方套在导柱上,所述预压块与预压底座固定,且从限位块上方压住限位块。
3.如权利要求2所述的插件机,其特征在于,所述预压机构还包括至少一组活动预压件,所述活动预压件由预压驱动件驱动上下移动,所述活动预压件包括第二预压块和驱动第二预压块上下移动的第二预压驱动件。
4.如权利要求2所述的插件机,其特征在于,所述加工机构包括包胶纸机构,所述包胶纸机构固定安装在料槽机构上,所述包胶纸机构包括包胶纸电机、齿轮传动机构和两个包胶纸辊,所述包胶纸电机的动力输出端与齿轮传动机构联接,所述齿轮传动机构传动两个包胶纸辊转动对产品包胶纸,所述包胶纸辊上对应有一组预压件。
5.如权利要求1所述的插件机,其特征在于,还包括夹持定位机构,所述夹持定位机构包括夹持底座、夹头和夹持弹性件,所述夹持底座固定设置在工位槽的旁边,所述夹头滑动设置于夹持底座上,所述夹头的底部与料槽机构抵接,可在料槽机构的推动下随料槽机构上移,所述夹持定位机构还包括第一弹性件固定部和第二弹性件固定部,所述第一弹性固定部与夹头相对固定,所述第二弹性件固定部与夹持底座相对固定,所述夹持弹性件两端分别连接于第一弹性件固定部和第二弹性件固定部,所述夹持弹性件的弹力驱动夹头下移,当所述夹头下移,所述夹头与夹持底座将产品夹紧,当所述夹头上移,所述夹头与夹持底座松开。
6.如权利要求1所述的插件机,其特征在于,所述产品槽包括v字形槽体和位于v字形槽体两侧的护板。
7.如权利要求1所述的插件机,其特征在于,所述第一上料机构为同步带循环上料机构,其包括:
上料机架;
第一同步带驱动件;
第一同步带机构,所述第一同步带机构安装在上料机架上,其包括第一主动轮、第一从动轮及第一同步带,所述第一同步带啮合在第一主动轮和第一从动轮上,所述第一同步带驱动件与第一主动轮联接,驱动第一主动轮转动,并传动第一同步带移动;
至少一个夹紧治具,所述夹紧治具固定安装在第一同步带上,用于夹紧产品并随第一同步带移动进行循环上料,所述夹紧治具包括夹紧部和安装部,所述安装部包括安装板和至少一个卡块,所述卡块固定安装于安装板上,所述安装板与卡块将第一同步带夹紧在中间,且所述卡块具有齿条,所述齿条与第一同步带上的齿条相啮合;
以及治具驱动件,所述治具驱动件控制夹紧治具的夹紧或松开。
8.如权利要求7所述的插件机,其特征在于,所述夹紧治具的夹紧部包括滑块、松紧弹性件、复位弹性件和两个夹紧块,所述两个夹紧块成对设置并分别铰接在安装板上,所述松紧弹性件设置于两个夹紧块之间,所述松紧弹性件的弹力促使两个夹紧块夹紧,所述滑块设置于安装板上,且所述滑块与治具驱动件配合,在治具驱动件的驱动下可在安装板上移动,所述夹紧块上具有斜壁,在所述滑块移动过程中,所述滑块抵接斜壁并促使两个夹紧块克服松紧弹性件的弹力并张开,所述治具驱动件固定设置于机架上,其与滑块为非一体式联接,所述复位弹性件设置在安装板与滑块之间,在治具驱动件对滑块的驱动力消失后,所述复位弹性件的弹力驱动滑块回位。
9.如权利要求1所述的插件机,其特征在于,所述插件装置包括用于从第一上料机构上抓取产品并插装到电路板上的抓取机构,所述抓取机构包括:
至少一个夹爪,包括夹爪转轴和气爪头,所述夹爪转轴在外壁设有沿轴线方向的凹槽或凸条,所述转轴一端与气爪头固定联接,且气路相通,另一端与外界气路联接;
至少一个竖直驱动组件,包括第二同步带驱动件和第二同步带机构,所述夹爪转轴与第二同步带机构中的第二同步带联接,所述第二同步带驱动件通过第二同步带驱动夹爪上下运动;
旋转驱动组件,包括第三同步带驱动件和第三同步带机构,所述第三同步带机构中的带轮套设在夹爪转轴上,且带轮的孔内壁设有与夹爪转轴相适配的凸条或凹槽,所述第三同步带驱动件通过第三同步带机构驱动夹爪旋转;
以及支架,所述竖直驱动组件和旋转驱动组件固定在所述支架上。
10.如权利要求9所述的插件机,其特征在于,所述支架包括竖板和横板,所述竖板和横板相互垂直固定,所述第二同步带驱动件固定在竖板上,所述第三同步带驱动件固定在横板上,所述竖板上设有用于感应夹爪竖直运动的第一感应器,所述横板上设有用于感应夹爪旋转的第二感应器。
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