CN106954382A - 用于贴片机的散料供料方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于贴片机的散料供料方法和装置，包括循环式传送带、料盒和一个工作位，以及设置在循环式传送带一侧的第一条码扫描仪和第二条码扫描仪。工作位上设有定位装置、传送装置和分料机构，分料机构用于产生上、下或左、右方向的振动，传送装置和定位装置分别连接在分料机构上。其结构实现了散料的流水化快速贴装，避免了重新编带过程，简化了贴装流程，提高了贴装效率，方便了多品种、少数量元器件检验后的贴装，满足了军工、科研单位的散料自动贴装需要。

Description

用于贴片机的散料供料方法和装置

技术领域

本发明涉及一种贴片机配套设备，特别涉及一种可与贴片机配合使用的、针对散料进行供料的方法和装置，属于电子贴装设备领域。

背景技术

在电子贴装技术领域中，电子元器件的贴装是一个技术含量高、操作复杂的过程。贴片机就是完成此类工作的一种主要设备。贴片机工作时，利用计算机辅助控制系统和相应地定位系统进行贴装头准确定位，通过贴装头上的吸笔杆将自动喂料器上电子元器件自动拾取，然后通过传动系统带动贴装头将电子元器件准确贴装到目的电路板的相应位置上，完成一次电子元器件的自动贴装。其中，相同规格的电子元器件被固定在自动喂料器的料带上，通过排列多个自动喂料器来实现不同种类的电子元器件的供给，以方便整个贴装过程。

上述方式能解决大部分厂家的生产需要，也具有较高的贴装效率和贴装速度，但在一些特殊行业或者在产品研发过程中，由于所需电子元器件数量较少，或者需对每个电子元器件进行单独检验后，才能进行贴装的生产单位来说，这种利用整盘料带进行电子元器件供给的贴装方式，显然会造成元器件数量的严重浪费，增加生产和研发成本。于是，散料贴装就成为一种不可回避的问题。

现有散料贴装主要采用人工手动贴装，效率低、质量不稳定，随着电子元器件尺寸的缩小以及种类和数量的增加，此类电子元器件的人工贴装过程越来越困难，甚至无法满足生产需要，其弊端正在不断显现。另外一种散料贴装方式是将检验后的散料重新组装到料带上，将料带安装到自动喂料器中，再利用贴片机与自动喂料器的配合完成自动贴装，其过程繁琐，操作复杂，虽能提高贴装效率和贴装准确性，但准备时间较长，同时，如果产品元器件数量较少，编带的投入和产出不成比例，真正投入生产时效果较差。

为扩大贴片机的适用范围，满足不同行业的生产、研发需要，降低生产成本，设计一种针对散料贴装的、全新的供料方法和装置，就成为本发明想要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有情况，本发明旨在提供一种可方便散料贴装、并能与现有贴片机进行配套使用的零散元器件散料供料方法和装置，以满足用量少、种类多、贴装质量要求高的散料贴装需要，提高贴装效率，方便贴装过程。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

用于贴片机的散料供料方法，具体步骤包括：

步骤1、将全部种类的待贴装元器件基本信息与对应的识别码信息录入或程序导入到贴片机的控制中心。

步骤2、将相应的识别码分别粘贴在料盒侧壁上，并将料盒放在循环式传送带上进行自动传送和供料。

步骤3、料盒传送过程中，第一条码扫描仪对识别码扫描后进行料盒识别，根据控制中心存储的信息判断应放入的散料种类和数量，并在随后的传送过程中人工或自动向料盒放入相应的元器件散料。

步骤4、当载有散料的料盒进入到工作位前，第二条码扫描仪对料盒进行扫码，确认料盒内为所需贴装的元器件散料后，该料盒进入到工作位并被挡停，同时，定位装置将料盒固定，传送带停止传送，贴片机通过贴装头拍照、判断和拾取料盒内的元器件散料并进行贴装。

步骤5、贴装完成的料盒从工作位上由传送装置送出，再次进入到传送带上循环、待用，或根据需要进行料盒更换。

步骤6、重复上述步骤3-5，直至元器件全部贴装完成。

所述步骤4还包括：工作位上设有分料机构，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，料盒通过分料机构进行上、下或左、右方向的振动，贴装头对料盒内重新排列的散料再次进行拍照、判断和拾取。

所述步骤4还包括：在工作位一侧设有用于翻转料盒的机械手和用于放置倒置料盒的预置工位，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，机械手将倒置料盒夹取并扣在工作位上暂时无法贴装的料盒上，然后，机械手将两个相扣料盒同时夹取并翻转，位于下方的料盒被定位装置重新定位，位于上方的料盒被机械手拾起后倒置放在预置工位上，贴装头对工作位上料盒内重新排列的散料再次进行拍照、判断和拾取。

用于贴片机的散料供料装置，包括：一个循环式传送带，一个设置在循环式传送带首、尾之间的工作位，放置在循环式传送带上的多个料盒，以及设置在循环式传送带一侧的第一条码扫描仪和第二条码扫描仪。第二条码扫描仪位于工作位前端，第一条码扫描仪和第二条码扫描仪之间的传送区为上料区，上料区为人工或利用外界自动上料设备进行上料。工作位上设有定位装置、传送装置和分料机构。分料机构用于产生上、下或左、右方向的振动，传送装置和定位装置分别连接在分料机构上。传送装置位于分料机构上方，传送装置对接在循环式传送带的首、尾之间；所述定位装置位于传送装置一侧，定位装置可将料盒固定在传送装置上。

所述用于贴片机的散料供料装置，还包括一个用于翻转料盒的机械手和用于放置倒置料盒的预置工位，机械手位于工作位一侧，机械手的操作端可分别对工作位和预置工位上的料盒进行夹取和翻转。

所述料盒的侧壁上设有识别码。

所述分料机构为电机或气缸驱动下的凸轮机构、连杆机构或摆台机构。

所述传送装置为电机带动下的一对传送轮。

所述定位装置包括气缸、定位块和定位传感器，定位块连接在气缸的缸杆上，定位块可将传送轮上的料盒定位在传送轮上，定位传感器位于传送轮一侧。

本发明所述的用于贴片机的散料供料方法和装置的有益效果包括：

1、利用散料供料装置实现了散料的流水化贴装作业，避免了重新编带过程，简化了贴装流程，提高了贴装效率。

2、利用分料机构或机械手实现料盒内剩余无法识别散料的重新排列，保证了散料贴装的正常进行，方便了贴装过程。.

3、带有识别码的料盒可以确保散料的快速识别和贴装过程的准确进行，保证了流水作业过程，方便了多品种、少数量元器件的贴装。

4、解决了军工、科研单位的散料自动贴装问题，实现了无料带散料的批量贴装。

附图说明

图1为本发明所述用于贴片机的散料供料装置的结构示意图；

图2为图1的结构爆炸图。

具体实施方式

本发明所述的用于贴片机的散料供料方法，具体步骤包括：

步骤1、将全部种类的待贴装元器件基本信息与对应的识别码信息录入或程序导入到贴片机的控制中心。

录入的基本信息包括元器件的种类、型号、极性、形状等信息，以备后期调用和对比使用。其中，为形成一对一关系，在录入基本信息后还需要跟相应的识别码进行对应登录和保存，为后期扫码确认元器件种类提供方便。

步骤2、将相应的识别码分别粘贴在料盒侧壁上，并将料盒放在循环式传送带上进行自动传送和供料。

粘贴的识别码可以在料盒的一侧，也可在多侧同时粘贴，以方便使用过程。

步骤3、料盒传送过程中，第一条码扫描仪对识别码扫描后进行料盒识别，根据控制中心存储的信息判断应放入的散料种类和数量，并在随后的传送过程中人工或自动向料盒放入相应的元器件散料。

第一条码扫描仪主要用于料盒识别，并根据识别的料盒和步骤1中录入的相应信息确定出该料盒所应装入的元器件散料的种类和数量，为后续快速识别和快速贴装提供保障。由于散料贴装过程所使用元器件数量少而种类多，所以此处可以通过手工或利用自动上料的方式向料盒中进行装料，简化了上料过程，保证了上料质量。

步骤4、当载有散料的料盒进入到工作位前，第二条码扫描仪对料盒进行扫码，确认料盒内为所需贴装的元器件散料后，该料盒进入到工作位并被挡停，同时，定位装置将料盒固定，传送带停止传送，贴片机通过贴装头拍照、判断和拾取料盒内的元器件散料并进行贴装。

第二条码扫描仪对传送带上即将使用的料盒进行再识别，以判断其是否为所需的待贴装元器件，以保证贴装的可靠性。判断完成的料盒进入到工作位中，并被定位装置固定后，由贴装头对料盒内散料进行位置拍照和识别后开始贴装。

步骤5、在工作位一侧设有用于翻转料盒的机械手和用于放置倒置料盒的预置工位，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，机械手将倒置料盒夹取并扣在工作位上暂时无法贴装的料盒上，然后，机械手将两个相扣料盒同时夹取并翻转，位于下方的料盒被定位装置重新定位，位于上方的料盒被机械手拾起后倒置放在预置工位上，贴装头对工作位上料盒内重新排列的散料再次进行拍照、判断和拾取。

由于散料位置不同和朝向不同，贴装过程中肯定有部分散料无法识别，所以本步骤中需要对剩余散料进行重新排位，故，利用机械手将预置工位上倒扣的料盒拾取后扣在工作位的料盒上，通过机械手的翻转功能，将上、下料盒同时翻转，料盒内的散料位置变换后重新排列，当取走上料盒后，被定位装置固定的下料盒就可重新进行散料位置的拍照和朝向的判断，并通知最终拾取完成贴装过程。其方式保证了料盒内散料的充分利用和贴装，为定量贴装和快速贴装提供了帮助。

当然，为使工作位上的料盒内散料可以重新排列，除上述步骤5内容外，还可在工作位上设分料机构，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，料盒通过分料机构进行上、下或左、右方向的振动，使剩余散料位置重新排列后，再通过贴装头对散料进行拍照、判断和拾取，以完成该散料的贴装过程。

步骤6、贴装完成的料盒从工作位上由传送装置送出，再次进入到传送带上循环、待用，或根据需要进行料盒更换，以增加新的、尚未贴装的散料，使贴装过程可以连续进行。

步骤7、重复上述步骤3-6，直至所有元器件全部贴装完成。

下面结合附图1、图2对本发明所述的用于贴片机的散料供料装置做进一步的描述：

本发明所述的用于贴片机的散料供料装置，包括：一个循环式传送带1，一个设置在循环式传送带首、尾之间的工作位4，放置在循环式传送带1上的多个料盒9，一个用于翻转料盒的机械手7，一个用于放置倒置料盒的预置工位8，以及设置在循环式传送带1一侧的第一条码扫描仪2和第二条码扫描仪3。

第二条码扫描仪3位于工作位4前端，第一条码扫描仪2和第二条码扫描仪3之间的传送区为上料区，上料区为人工或利用外界自动上料设备进行上料，上料过程既可以是按种类区分的不同散料的上料过程，也可以按数量对散料上料过程进行控制，以便有效掌控后期使用过程。

料盒9的侧壁上设有识别码，识别码可以为条形码，也可以为二维码，带有识别码的料盒9在经过第一条码扫描仪2时进行料盒识别，并在上料区内放置相应的散料，在经过第二条码扫描仪3时对料盒9再次进行判定，以确保所需贴装散料与料盒9内散料吻合。

工作位4位于循环式传送带1的首、尾之间，其是贴装过程的操作位。工作位4上主要包括定位装置、传送装置14和分料机构6。分料机构6用于产生上、下方向的振动，传送装置14和定位装置分别连接在分料机构6上。本例中，分料机构6为电机驱动下的凸轮机构，利用凸轮机构可同时将传送装置14、定位装置顶起，以实现位于传送装置14中料盒9在上、下方向的振动。传送装置14位于分料机构6的上方，传送装置14为电机带动下的一对传送轮，传送轮连接在循环式传送带1的首、尾之间。定位装置包括气缸11、定位块12和定位传感器13，定位块12连接在气缸11的缸杆上，定位块12可将传送轮上的料盒9定位在传送轮上。定位传感器13位于传送轮一侧，定位传感器13用于感应料盒9。当料盒9进入到传送轮上时，气缸11带动定位块12对料盒进行定位，当需要送出料盒9时，定位块12开启。当然，分料机构6也可为电机或气缸驱动下的连杆机构或摆台机构，只要能实现料盒9在上、下或左、右方向振动即可。

机械手7位于工作位4一侧，机械手7的操作端可分别对工作位4和预置工位8上的料盒进行夹取和翻转。当然，为实现预置工位料盒可以扣在工作位料盒上，预置工位8上的料盒始终处于倒置状态。

具体工作时，通过第一条码扫描仪2和第二条码扫描仪3对料盒9以及料盒9内散料进行身份识别和确认，并通过定位装置将料盒9定位在传送装置14的传送轮上，当外界贴装头对料盒9内散料进行拍照、识别后，如有可以拾取的散料，则进行该散料的拾取贴装，如没有可拾取的散料，则通过分料机构6进行料盒9的上、下振动，使散料重新排列后再进行拍照、识别。当可贴装散料被拾取完后，一方面可利用分料机构6继续对料盒9进行上、下振动，另一方面，也可通过机械手7将预置工位8上的倒置料盒拾取后扣在工作位料盒上，并同时翻转后实现两个料盒内散料的重新排列，然后定位装置对下料盒重新定位，机械手7将上料盒拾取后重新倒置在预置工位8上，完成一次翻料过程。贴装头继续对工作位4上料盒9内散料进行拍照、识别和贴装。贴装完成后，该料盒9被传送装置14送出工作位4，并进入到传送带1上继续传送、待用，或该料盒9被更换为新的料盒，以完成后续另外种类散料的继续贴装。

Claims (9)

1.用于贴片机的散料供料方法，其特征在于，具体步骤包括：

步骤1、将全部种类的待贴装元器件基本信息与对应的识别码信息录入或程序导入到贴片机的控制中心；

步骤2、将相应的识别码分别粘贴在料盒侧壁上，并将料盒放在循环式传送带上进行自动传送和供料；

步骤3、料盒传送过程中，第一条码扫描仪对识别码扫描后进行料盒识别，根据控制中心存储的信息判断应放入的散料种类和数量，并在随后的传送过程中人工或自动向料盒放入相应的元器件散料；

步骤4、当载有散料的料盒进入到工作位前，第二条码扫描仪对料盒进行扫码，确认料盒内为所需贴装的元器件散料后，该料盒进入到工作位并被挡停，同时，定位装置将料盒固定，传送带停止传送，贴片机通过贴装头拍照、判断和拾取料盒内的元器件散料并进行贴装；

步骤5、贴装完成的料盒从工作位上由传送装置送出，再次进入到传送带上循环、待用，或根据需要进行料盒更换；

步骤6、重复上述步骤3-5，直至元器件全部贴装完成。

2.根据权利要求1所述的用于贴片机的散料供料方法，其特征在于，所述步骤4还包括：工作位上设有分料机构，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，料盒通过分料机构进行上、下或左、右方向的振动，贴装头对料盒内重新排列的散料再次进行拍照、判断和拾取。

3.根据权利要求1或2所述的用于贴片机的散料供料方法，其特征在于，所述步骤4还包括：在工作位一侧设有用于翻转料盒的机械手和用于放置倒置料盒的预置工位，当贴装头无法识别料盒内的散料或料盒内可识别散料已被贴装完成后，机械手将倒置料盒夹取并扣在工作位上暂时无法贴装的料盒上，然后，机械手将两个相扣料盒同时夹取并翻转，位于下方的料盒被定位装置重新定位，位于上方的料盒被机械手拾起后倒置放在预置工位上，贴装头对工作位上料盒内重新排列的散料再次进行拍照、判断和拾取。

4.一种基于权利要求2所述用于贴片机的散料供料方法的装置，其特征在于，包括：一个循环式传送带，一个设置在循环式传送带首、尾之间的工作位，放置在循环式传送带上的多个料盒，以及设置在循环式传送带一侧的第一条码扫描仪和第二条码扫描仪；所述第二条码扫描仪位于工作位前端，第一条码扫描仪和第二条码扫描仪之间的传送区为上料区，上料区为人工或利用外界自动上料设备进行上料；所述工作位上设有定位装置、传送装置和分料机构；所述分料机构用于产生上、下或左、右方向的振动，传送装置和定位装置分别连接在分料机构上；所述传送装置位于分料机构上方，传送装置对接在循环式传送带的首、尾之间；所述定位装置位于传送装置一侧，定位装置可将料盒固定在传送装置上。

5.根据权利要求4所述的用于贴片机的散料供料装置，其特征在于，还包括一个用于翻转料盒的机械手和用于放置倒置料盒的预置工位，所述机械手位于工作位一侧，机械手的操作端可分别对工作位和预置工位上的料盒进行夹取和翻转。

6.根据权利要求4或5所述的用于贴片机的散料供料装置，其特征在于，所述料盒的侧壁上设有识别码。

7.根据权利要求4或5所述的用于贴片机的散料供料装置，其特征在于，所述分料机构为电机或气缸驱动下的凸轮机构、连杆机构或摆台机构。

8.根据权利要求4或5所述的用于贴片机的散料供料装置，其特征在于，所述传送装置为电机带动下的一对传送轮。

9.根据权利要求4或5所述的用于贴片机的散料供料装置，其特征在于，所述定位装置包括气缸、定位块和定位传感器，所述定位块连接在气缸的缸杆上，定位块可将传送轮上的料盒定位在传送轮上；所述定位传感器位于传送轮一侧。