CN106184870B - 自动化的smd元器件载带编带包装设备 - Google Patents

自动化的smd元器件载带编带包装设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及自动化的SMD元器件载带编带包装设备，载带台、上料组件、贴膜组件、拖料组件和收卷组件，所述载带台设置于机架的顶部，载带台上沿其长度方向设有载带槽，载带槽内装填有载带，所述上料组件设置于载带台的前部，上料组件包括上料机构、立板A、承料台和平面度检测机构，机架的后端一侧固定有立板B，所述贴膜组件安装在立板B上，贴膜组件包括送膜辊和贴膜辊，所述拖料组件设于立板B的前部，拖料组件包括纵移支座、纵移导轨、纵移气缸、拖料气缸和拖料针，所述收卷组件设于机架后端的立板B上。本发明的有点在于：集方向识别、平面度检测、布局调整和影像检测于一体，可实现SMD元器件载带包装的高精度、高效率、高自动化的包装。

Description

自动化的SMD元器件载带编带包装设备
技术领域
本发明涉及载带包装设备技术领域，特别是自动化的SMD元器件载带编带包装设备。
背景技术
随着电子产品的小型化趋势，对小型元件的使用越来越常见，而元件的应用对平整度有较高的要求。为了节省元件包装载带的占地空间，通常都会将载带缠绕在圆盘上。
目前，为了适应SMT生产线高速自动化运用的需要，SMD元器件通常以载带编带为包装和运输载体，以满足SMT生产线高速的发展需要，作为SMD元器件包装和运输载体的载带编带，通常由形成有数个容纳SMD元器件的型腔的载带和用于封闭型腔开口的盖带组成，该型腔通常形成在载带宽度方向的中部，沿载带的长度方向等间距排列。SMD元器件载带编带包装的速度由将SMD元器件装入载带型腔内的速度决定，传统的作业方式是：首先，将载带通过卷送装置送到编带机的工作平台上进行定位；然后，将切割好的一片一片的散件SMD元器件通过人工手工装入载带的型腔内，最后，通过热压装置使盖带和载带贴合密封，从而完成对SMD元器件的包装；这种作业方式，由于采用手工上料，需要投入大量的人力，且作业包装效率较低，成本高，且人工手工操作很难保证产品质量。也有采用自动化编带机的，自动化编带机上料时，通过震动盘送料，通过机械手自动取料，将切割好的散片SMD元器件装入到载带的型腔内。但是随着SMD元器件的多样化，有些SMD元器件为异形结构，具有一定的方向性，如图3所示，在装入载带内的型腔时，需要控制SMD元器件的方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种自动化的SMD元器件载带编带包装设备，集方向识别、平面度检测、布局调整和影像检测于一体，可实现SMD元器件载带包装的高精度、高效率、高自动化的包装。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：自动化的SMD元器件载带编带包装设备，载带台、上料组件、贴膜组件、拖料组件和收卷组件，所述载带台设置于机架的顶部，载带台上沿其长度方向设有载带槽，载带槽内装填有载带，所述上料组件设置于载带台的前部，上料组件包括上料机构、立板A、承料台和平面度检测机构，上料机构的出口与承料台连接，承料台的一侧安装有能够识别SMD元器件方向的方向识别器，立板A横向安装在机架的前端，立板A上固定有横移支座，横移支座的中部安装有横移导轨，横移支座的一侧安装有横移气缸，横移导轨上滑动配合安装有转料滑块和上料滑块，转料滑块与上料滑块固定连接成一体，横移气缸驱动转料滑块和上料滑块在横移导轨上做横向滑动，所述转料滑块的下侧安装有旋转电机，旋转电机的输出轴上安装有吸料气缸A，上料滑块的下侧安装有吸料气缸B和吸料气缸C，载带台的一侧设有平面度检测机构，另一侧还设有废料收集盒，平面度检测机构位于承料台与载带台之间，机架的后端一侧固定有立板B，所述贴膜组件安装在立板B上，贴膜组件包括送膜辊和贴膜辊，送膜辊上缠绕有载带膜，载带膜的前端绕过贴膜辊，并覆在载带上，所述拖料组件设于立板B的前部，拖料组件包括纵移支座、纵移导轨、纵移气缸、拖料气缸和拖料针，纵移支座固定在立板B上，纵移导轨安装在纵移支座上，纵移导轨上滑动配合安装有纵移滑块，纵移支座的一侧安装有纵移气缸，纵移气缸驱动纵移滑块沿纵移导轨滑动，所述拖料气缸固定在纵移滑块的下侧，拖料气缸的输出端固定有拖料针，拖料针能够伸入载带两侧的拖料孔内，所述收卷组件设于机架后端的立板B上，收卷组件包括收料辊和收料电机，收料辊转动安装在立板B上，收料电机驱动收料辊转动，贴膜后的载带收卷在收料辊上，所述立板A上还固定有控制箱，控制箱分别与方向识别器、横移气缸、旋转电机、吸料气缸A、吸料气缸B、吸料气缸C、纵移气缸、拖料气缸和收料电机电连接。
所述上料机构为振动盘上料机构。
所述贴膜组件还包括张紧轮，张紧轮安装在立板B上，张紧轮位于送膜辊与贴膜辊之间，张紧轮将载带膜张紧。
所述收卷组件还包括收料导轮，收料导轮安装在收料辊的一侧，贴膜后的载带绕过收料导轮，再收卷于收料辊上。
所述立板B的前端还安装有能够采集SMD元器件在载带上位置信息的CCD相机，CCD相机的信号输出端与位置显示器信号输入端连接，位置显示器的信号输出端与控制箱的信号输入端连接。
承料台、平面度检测机构、载带槽和废料收集盒呈等间距分布，吸料气缸A、吸料气缸B和吸料气缸C也呈等间距分布，且承料台与平面度检测机构之间的间距等于吸料气缸A与吸料气缸B之间的间距。
本发明具有以下优点：
1、本发明集方向识别、平面度检测、布局调整和影像检测于一体，可实现SMD元器件载带包装的高精度、高效率、高自动化的包装。
2、在承料台上设置方向识别器，并通过旋转电机，将反向的SMD元器件旋转至所需要的方向，整个旋转过程在横移过程中实现，不需要额外旋转时间，可缩短工时，提升包装效率。
3、本发明的影像采集对装入载带的SMD元器件的位置信息进行采集，并通过位置显示器显示出来，当SMD元器件的位置在允许误差范围内时，位置显示器显示通过，超出允许误差范围时，设备自动停止，并通知操作人员进行调整，可确保每一块SMD元器件的位置精准度都在允许误差范围内。
4、承料台、平面度检测机构、载带槽和废料收集盒呈等间距分布，吸料气缸A、吸料气缸B和吸料气缸C也呈等间距分布，且承料台与平面度检测机构之间的间距等于吸料气缸A与吸料气缸B之间的间距。只需要一个横移气缸即可控制上料组件的横向移动部分，控制方便，精准度高。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图；
图2 为图1中A-A剖视结构示意图；
图3 为载带的结构示意图；
图中：1-机架，2-载带台，3-载带槽，4-载带，5-上料机构，6-立板A，7-承料台，8-平面度检测机构，9-废料收集盒，10-方向识别器，11-横移支座，12-横移导轨，13-横移气缸，14-转料滑块，15-旋转电机，16-吸料气缸A，17-上料滑块，18-吸料气缸B，19-控制箱，20-立板B，21-纵移支座，22-纵移导轨，23-纵移气缸，24-纵移滑块，25-拖料气缸，26-拖料针，27-送膜辊，28-张紧轮，29-贴膜辊，30-收料导轮，31-收料辊，32-收料电机，33-CCD相机，34-位置显示器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1和图2所示，自动化的SMD元器件载带编带包装设备，载带台2、上料组件、贴膜组件、拖料组件和收卷组件，所述载带台2设置于机架1的顶部，载带台2上沿其长度方向设有载带槽3，载带槽3内装填有载带4，所述上料组件设置于载带台2的前部，上料组件包括上料机构5、立板A6、承料台7和平面度检测机构8，上料机构5的出口与承料台7连接，承料台7的一侧安装有能够识别SMD元器件方向的方向识别器10，立板A6横向安装在机架1的前端，立板A6上固定有横移支座11，横移支座11的中部安装有横移导轨12，横移支座11的一侧安装有横移气缸13，横移导轨12上滑动配合安装有转料滑块14和上料滑块17，转料滑块14与上料滑块17固定连接成一体，横移气缸13驱动转料滑块14和上料滑块17在横移导轨12上做横向滑动，所述转料滑块14的下侧安装有旋转电机15，旋转电机15的输出轴上安装有吸料气缸A16，上料滑块17的下侧安装有吸料气缸B18和吸料气缸C，载带台2的一侧设有平面度检测机构8，另一侧还设有废料收集盒9，平面度检测机构8位于承料台7与载带台2之间，机架1的后端一侧固定有立板B20，所述贴膜组件安装在立板B20上，贴膜组件包括送膜辊27和贴膜辊29，送膜辊27上缠绕有载带膜，载带膜的前端绕过贴膜辊29，并覆在载带4上，所述拖料组件设于立板B20的前部，拖料组件包括纵移支座21、纵移导轨22、纵移气缸23、拖料气缸25和拖料针26，纵移支座21固定在立板B20上，纵移导轨22安装在纵移支座21上，纵移导轨22上滑动配合安装有纵移滑块24，纵移支座21的一侧安装有纵移气缸23，纵移气缸23驱动纵移滑块24沿纵移导轨22滑动，所述拖料气缸25固定在纵移滑块24的下侧，拖料气缸25的输出端固定有拖料针26，拖料针26能够伸入载带4两侧的拖料孔内，所述收卷组件设于机架1后端的立板B20上，收卷组件包括收料辊31和收料电机32，收料辊31转动安装在立板B20上，收料电机32驱动收料辊31转动，贴膜后的载带4收卷在收料辊31上，所述立板A6上还固定有控制箱19，控制箱19分别与方向识别器10、横移气缸13、旋转电机15、吸料气缸A16、吸料气缸B18、吸料气缸C、纵移气缸23、拖料气缸25和收料电机32电连接。
进一步地，所述上料机构5为振动盘上料机构。
进一步地，所述贴膜组件还包括张紧轮28，张紧轮28安装在立板B20上，张紧轮28位于送膜辊27与贴膜辊29之间，张紧轮28将载带膜张紧，确保载带膜始终处于张紧状态，有利于载带膜更完美地贴覆在载带4上。
进一步地，所述收卷组件还包括收料导轮30，收料导轮30安装在收料辊31的一侧，贴膜后的载带4绕过收料导轮30，再收卷于收料辊31上收料导轮30与机架1后端之间的载带4处于松弛状态，便于收料电机32间歇式收紧载带4。
进一步地，所述立板B20的前端还安装有能够采集SMD元器件在载带4上位置信息的CCD相机33，CCD相机33的信号输出端与位置显示器34信号输入端连接，位置显示器34的信号输出端与控制箱19的信号输入端连接，对装入载带4的SMD元器件的位置信息进行采集，并通过位置显示器34显示出来，当SMD元器件的位置在允许误差范围内时，位置显示器34显示通过，超出允许误差范围时，设备自动停止，并通知操作人员进行调整。
承料台7、平面度检测机构8、载带槽3和废料收集盒9呈等间距分布，吸料气缸A16、吸料气缸B18和吸料气缸C也呈等间距分布，且承料台7与平面度检测机构8之间的间距等于吸料气缸A16与吸料气缸B18之间的间距。只需要一个横移气缸13即可控制上料组件的横向移动部分，控制方便，精准度高。
本发明的工作过程如下：载带4从机架1的前端引入载带槽3，SMD元器件由上料机构5上料，当SMD元器件移动到承料台7上时，方向识别器10对每一块SMD元器件的方向进行检测识别，横移气缸13带动转料滑块14和上料滑块17沿横移导轨12滑动，从而吸料气缸A16移动到承料台7的正上方，吸料气缸A16伸出，吸住SMD元器件，若方向识别器10检测出SMD元器件方向为反向，旋转电机15自动旋转180°，将反向的SMD元器件调整为正向，与此同时，吸料气缸A16在横移气缸13的驱动作用下向平面度检测机构8移动，吸料气缸A16将SMD元器件放在平面度检测机构8上进行平面度检测，检测完毕且符合要求的由吸料气缸B18抓取到载带4内，若检测完毕且不符合要求，则先由吸料气缸B18抓取到载带4内，再由吸料气缸C从载带4上抓取到废料收集盒9内，每当抓取一个合格的SMD元器件至载带4内的型腔内，拖料组件将载带4向前拖动一个工位，拖料组件的具体工作过程如下：当接收到拖料信号时，纵移气缸23驱动纵移滑块24沿纵移导轨22向前滑动，同时拖料气缸25伸出，带动拖料针26插入载带4两侧的拖料孔内，纵移气缸23驱动纵移滑块24向后滑动，带动载带4向后移动一个工位。对于装有SMD元器件的载带4进行贴膜，送膜辊27上的载带膜逐渐放出，通过贴膜辊29对载带4进行贴膜，贴膜完毕后由收卷组件进行收料。载带4在贴膜前，CCD相机33对SMD元器件在载带4内的位置进行采集，并将采集得到的信号传递给位置显示器34，当SMD元器件的位置在允许误差范围内时，位置显示器34显示通过，超出允许误差范围时，设备自动停止，并通知操作人员进行调整。

Claims (6)

1.自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：载带台（2）、上料组件、贴膜组件、拖料组件和收卷组件，所述载带台（2）设置于机架（1）的顶部，载带台（2）上沿其长度方向设有载带槽（3），载带槽（3）内装填有载带（4），所述上料组件设置于载带台（2）的前部，上料组件包括上料机构（5）、立板A（6）、承料台（7）和平面度检测机构（8），上料机构（5）的出口与承料台（7）连接，承料台（7）的一侧安装有能够识别SMD元器件方向的方向识别器（10），立板A（6）横向安装在机架（1）的前端，立板A（6）上固定有横移支座（11），横移支座（11）的中部安装有横移导轨（12），横移支座（11）的一侧安装有横移气缸（13），横移导轨（12）上滑动配合安装有转料滑块（14）和上料滑块（17），转料滑块（14）与上料滑块（17）固定连接成一体，横移气缸（13）驱动转料滑块（14）和上料滑块（17）在横移导轨（12）上做横向滑动，所述转料滑块（14）的下侧安装有旋转电机（15），旋转电机（15）的输出轴上安装有吸料气缸A（16），上料滑块（17）的下侧安装有吸料气缸B（18）和吸料气缸C，载带台（2）的一侧设有平面度检测机构（8），另一侧还设有废料收集盒（9），平面度检测机构（8）位于承料台（7）与载带台（2）之间，机架（1）的后端一侧固定有立板B（20），所述贴膜组件安装在立板B（20）上，贴膜组件包括送膜辊（27）和贴膜辊（29），送膜辊（27）上缠绕有载带膜，载带膜的前端绕过贴膜辊（29），并覆在载带（4）上，所述拖料组件设于立板B（20）的前部，拖料组件包括纵移支座（21）、纵移导轨（22）、纵移气缸（23）、拖料气缸（25）和拖料针（26），纵移支座（21）固定在立板B（20）上，纵移导轨（22）安装在纵移支座（21）上，纵移导轨（22）上滑动配合安装有纵移滑块（24），纵移支座（21）的一侧安装有纵移气缸（23），纵移气缸（23）驱动纵移滑块（24）沿纵移导轨（22）滑动，所述拖料气缸（25）固定在纵移滑块（24）的下侧，拖料气缸（25）的输出端固定有拖料针（26），拖料针（26）能够伸入载带（4）两侧的拖料孔内，所述收卷组件设于机架（1）后端的立板B（20）上，收卷组件包括收料辊（31）和收料电机（32），收料辊（31）转动安装在立板B（20）上，收料电机（32）驱动收料辊（31）转动，贴膜后的载带（4）收卷在收料辊（31）上，所述立板A（6）上还固定有控制箱（19），控制箱（19）分别与方向识别器（10）、横移气缸（13）、旋转电机（15）、吸料气缸A（16）、吸料气缸B（18）、吸料气缸C、纵移气缸（23）、拖料气缸（25）和收料电机（32）电连接。
2.根据权利要求1所述自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：所述上料机构（5）为振动盘上料机构。
3.根据权利要求1所述自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：所述贴膜组件还包括张紧轮（28），张紧轮（28）安装在立板B（20）上，张紧轮（28）位于送膜辊（27）与贴膜辊（29）之间，张紧轮（28）将载带膜张紧。
4.根据权利要求1所述自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：所述收卷组件还包括收料导轮（30），收料导轮（30）安装在收料辊（31）的一侧，贴膜后的载带（4）绕过收料导轮（30），再收卷于收料辊（31）上。
5.根据权利要求1所述自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：所述立板B（20）的前端还安装有能够采集SMD元器件在载带（4）上位置信息的CCD相机（33），CCD相机（33）的信号输出端与位置显示器（34）信号输入端连接，位置显示器（34）的信号输出端与控制箱（19）的信号输入端连接。
6.根据权利要求1所述自动化的SMD元器件载带编带包装设备，其特征在于：承料台（7）、平面度检测机构（8）、载带槽（3）和废料收集盒（9）呈等间距分布，吸料气缸A（16）、吸料气缸B（18）和吸料气缸C也呈等间距分布，且承料台（7）与平面度检测机构（8）之间的间距等于吸料气缸A（16）与吸料气缸B（18）之间的间距。
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