CN106971226B - 一种用于电子元器件全自动点料的x射线设备 - Google Patents

Abstract

一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，包括机壳总成，机壳总成内依次设有上料区、扫描区和卸料区，上料区内设有上料盘及上料驱动机构，卸料区内设有卸料盘及卸料驱动机构，扫描区内由下而上依次设有X射线光管总成、放置盘料元器件总成和平板扫描仪总成，的Ｘ射线光管总成用于发出一束锥形的具有穿透性的Ｘ射线，锥形区域涵盖放置盘料元器件总成；放置盘料元器件总成的两侧均设有能够夹持料盘的自动抓取总成；平板扫描仪总成与主机相连。本发明大大提高了工作效率，不管是大盘料，还是小盘料，都只需要运行至检测位置，经Ｘ射线照射后被平板扫描仪总成获得数据，将数据传递至主机进行数据分析即能快速的计算出数量。

Description

一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备

技术领域

本发明属于电子元器件加工设备领域，具体涉及一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备。

背景技术

目前，大部分SMT工厂，使用贴片元器件工厂，在需要清点元器件数量的环节，都是使用的贴片元件盘料点料机。由于此设备的点料原理是让元器件从一个装载盘卷绕到另一个空盘上，在卷绕的过程中进行点数，所以使用此设备点料存在以下几点缺陷：

1、效率低，原因：元件盘较小，卷绕的长度就少，元件盘较大，卷绕的长度就多，所需时间就长；需要一个空盘接料，操作繁琐。

2、会出现多点数的现象，原因：由于点料原理实际点的是料带上的工艺孔，通过所点的工艺孔的数量来计算料的数量，如果料带上中间漏放了元件，设备还是会计作有数。

3、无法把清点出的数据自动存储，无法与外界数据交互，如ERP系统，公司局域网，云端数据库等，需要人工抄写记录，不符合智能办公、自动化工厂的发展趋势。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，旨在解决现有的点料机工作效率低、精度不高、无法把清点出的数据自动存储的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，包括机壳总成，所述机壳总成内依次设有上料区、扫描区和卸料区，所述上料区内设有上料盘及能将上料盘上下运动的上料驱动机构，所述卸料区内设有卸料盘及能将卸料盘上下运动的卸料驱动机构，所述扫描区内由下而上依次设有X射线光管总成、放置盘料元器件总成和平板扫描仪总成，所述的Ｘ射线光管总成用于发出一束锥形的具有穿透性的Ｘ射线，锥形区域涵盖放置盘料元器件总成；还包括自动抓取总成，所述自动抓取总成包括夹持气缸和料盘夹头；所述自动抓取总成有两个，分别位于上料区和卸料区，位于上料区的自动抓取总成用于将进料端的料盘放置在桌面上，位于卸料区的自动抓取总成用于将桌面上的料盘放置在卸料盘上；料盘上设有信号发射器，在料盘夹头一侧设有信号接收器，信号发射器与信号接收器信号相互匹配，从而保证每次料盘夹头均能够夹持到料盘；所述平板扫描仪总成与主机相连。

进一步，所述机壳总成包括机壳，所述机壳的两侧分别设有进料端和出料端，所述机壳的正面设有显示器、键盘架进出门、控制按钮和与上料区、卸料区对应的两个LED显示灯，所述显示器、控制按钮、LED显示灯分别与主机相连。

进一步，所述上料驱动机构包括上料电机、电机座A、同步带A、两个同步带轮A、两根丝杆A、套设在丝杆A上的丝杆套A、驱动轮A，所述丝杆A分别贯穿上料盘的两端，丝杆套A与上料盘固定连接，上料电机安装在电机座A上，上料电机的转轴与驱动轮A固定连接，驱动轮A通过同步带A分别与同步带轮A相连，两个同步带轮A分别与两个丝杆A相连，所述上料电机与主机相连。

进一步，所述卸料驱动机构包括卸料电机、电机座B、同步带B、两个同步带轮B、两根丝杆B、套设在丝杆B上的丝杆套B、驱动轮B，所述丝杆B分别贯穿卸料盘的两端，丝杆套B与卸料盘固定连接，卸料电机安装在电机座B上，卸料电机的转轴与驱动轮B固定连接，驱动轮B通过同步带B分别与同步带轮B相连，两个同步带轮B分别与两个丝杆B相连，所述卸料电机与主机相连。

进一步，所述X射线光管总成包括光管固定板，所述光管固定板的一侧面上垂直设有丝杆C，所述丝杆C两端通过丝杆C固定座安装在光管固定板上，所述丝杆C上设有滑块C，所述滑块C与光管发射盒相连，所述丝杆C的一端与光管电机相连，所述光管发射盒内设有X射线发射器，所述X射线发射器、光管电机分别与主机相连。

进一步，所述放置盘料元器件总成包括用于放置料盘的桌面，位于桌面下方设有能对桌面进行调整的微调机构，所述桌面外侧设有能将不合格产品推出的推料气缸；所述微调机构位于桌面两侧的固定板，固定板的下端与微调电机固定连接，所述微调电机的转轴通过联轴器与丝杆D相连，所述丝杆D上设有滑块D，所述滑块D与支撑块D的一端相连，所述支撑块D的另一端与桌面相连，所述滑块D上固定设有限位条，所述固定板上设有限制限位条位置的上放置传感器和下放置传感器，所述微调电机、推料气缸、上放置传感器和下放置传感器均与主机相连。

进一步，所述平板扫描仪总成包括双丝杆Y向运动组件、单丝杆X向运动组件和平板扫描仪，所述双丝杆Y向运动组件与单丝杆X向运动组件组成“H”型结构；所述双丝杆Y向运动组件包括两块相互平行的丝杆E安装板，所述丝杆E安装板上均垂直设有丝杆E，所述丝杆E的两端通过丝杆E固定座安装在丝杆E安装板，所述丝杆E上均设有同步带轮E，两个同步带轮E之间通过同步带E相连，位于一根丝杆E的端部与垂直电机的转轴相连，两根丝杆E上均设有滑块E，所述单丝杆X向运动组件的两端分别与滑块E相连；所述单丝杆X向运动组件包括与滑块E固定连接的丝杆F安装板，所述丝杆F安装板上均水平设有丝杆F，所述丝杆F的两端通过丝杆F固定座安装在丝杆F安装板，所述丝杆F的一端与水平电机的转轴相连，所述丝杆F上设有滑块F，所述滑块F与平板扫描仪安装板相连，所述平板扫描仪安装板固定有平板扫描仪；所述平板扫描仪、垂直电机、水平电机分别与主机相连。

进一步，所述自动抓取总成还包括垂直升降板，所述垂直升降板上垂直设有丝杆G，所述丝杆G的两端通过丝杆G固定座安装在垂直升降板，所述丝杆G的一端与升降电机的转轴相连，所述丝杆G上设有滑块G，所述滑块G与夹持固定板相连，所述夹持气缸和料盘夹头设置于夹持固定板上，所述夹持气缸在伸展状态下其顶杆能将料盘夹头张开，从而使得料盘夹头能够夹持住料盘；所述升降电机、夹持气缸分别与主机相连。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明提供的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，大大提高了工作效率，不管是大盘料，还是小盘料，都只需要运行至检测位置，经Ｘ射线照射后被平板扫描仪总成获得数据，将数据传递至主机进行数据分析即能快速的计算出数量。

附图说明

图1为本发明的内部分布结构示意图。

图2为本发明的机壳总成的主视结构示意图。

图3为本发明的X射线光管总成的结构示意图。

图4为本发明的平板扫描仪总成的结构示意图。

图5为本发明的扫描区各设备的结构示意图。

图6为本发明的自动抓取总成的结构示意图。

图7为本发明的放置盘料元器件总成的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例

结合图1~图7所示：一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备,包括机壳总成1，所述机壳总成1内依次设有上料区、扫描区和卸料区，所述上料区内设有上料盘4及能将上料盘4上下运动的上料驱动机构3，所述卸料区内设有卸料盘5及能将卸料盘5上下运动的卸料驱动机构2，所述扫描区内由下而上依次设有X射线光管总成6、放置盘料元器件总成8和平板扫描仪总成9，所述的Ｘ射线光管总成6用于发出一束锥形的具有穿透性的Ｘ射线，锥形区域涵盖放置盘料元器件总成8；所述放置盘料元器件总成8的两侧均设有能够夹持料盘100的自动抓取总成7；所述平板扫描仪总成9与主机相连。其中各个总成的具体结构如下：

如图2所示，所述机壳总成1包括机壳11，所述机壳11的两侧分别设有进料端和出料端，所述机壳11的正面设有显示器13、键盘架进出门12、控制按钮14和与上料区、卸料区对应的两个LED显示灯15，所述显示器13、控制按钮14、LED显示灯15分别与主机相连。工作人员通过显示器能够观察到设备内的运行情况，并通过键盘架进出门对设备的具体参数进行修改，用以不同产品之间的调整。

所述上料驱动机构3包括上料电机、电机座A、同步带A、两个同步带轮A、两根丝杆A、套设在丝杆A上的丝杆套A、驱动轮A，所述丝杆A分别贯穿上料盘4的两端，丝杆套A与上料盘4固定连接，上料电机安装在电机座A上，上料电机的转轴与驱动轮A固定连接，驱动轮A通过同步带A分别与同步带轮A相连，两个同步带轮A分别与两个丝杆A相连，所述上料电机与主机相连。上料电机能够驱动上料盘上下移动，为了规范上料盘的行走轨迹，可以在上料盘的边缘处设有导向柱进行引导，并在其上设有限位传感器进行限位。

所述卸料驱动机构2包括卸料电机、电机座B、同步带B、两个同步带轮B、两根丝杆B、套设在丝杆B上的丝杆套B、驱动轮B，所述丝杆B分别贯穿卸料盘5的两端，丝杆套B与卸料盘5固定连接，卸料电机安装在电机座B上，卸料电机的转轴与驱动轮B固定连接，驱动轮B通过同步带B分别与同步带轮B相连，两个同步带轮B分别与两个丝杆B相连，所述卸料电机与主机相连。卸料电机能够驱动卸料盘上下移动，为了规范卸料盘的行走轨迹，可以在卸料盘的边缘处设有导向柱进行引导，并在其上设有限位传感器进行限位。

如图3所示，所述X射线光管总成6包括光管固定板62，所述光管固定板62的一侧面上垂直设有丝杆C63，所述丝杆C63两端通过丝杆C固定座安装在光管固定板62上，所述丝杆C63上设有滑块C，所述滑块C与光管发射盒61相连，所述丝杆C63的一端与光管电机64相连，所述光管发射盒61内设有X射线发射器，所述X射线发射器、光管电机分别与主机相连。在本实施例中可对X射线发射器与放置盘料元器件总成的位置进行调整，使得放置在放置盘料元器件总成上的料盘能够投影至平板扫描仪总成上。

如图7所示，所述放置盘料元器件总成8包括用于放置料盘100的桌面81，位于桌面81下方设有能对桌面进行调整的微调机构，所述桌面81外侧设有能将不合格产品推出的推料气缸87；所述微调机构位于桌面81两侧的固定板83，固定板83的下端与微调电机84固定连接，所述微调电机84的转轴通过联轴器与丝杆D相连，所述丝杆D上设有滑块D，所述滑块D与支撑块D的一端相连，所述支撑块D的另一端与桌面81相连，所述滑块D上固定设有限位条82，所述固定板83上设有限制限位条位置的上放置传感器86和下放置传感器85，所述微调电机、推料气缸、上放置传感器和下放置传感器均与主机相连。这样可根据料盘厚度的不同调整桌面的高度，使得设备能够适用不同类型的料盘使用。

如图4所示，所述平板扫描仪总9成包括双丝杆Y向运动组件、单丝杆X向运动组件和平板扫描仪92，所述双丝杆Y向运动组件与单丝杆X向运动组件组成“H”型结构；所述双丝杆Y向运动组件包括两块相互平行的丝杆E安装板95，所述丝杆E安装板95上均垂直设有丝杆E，所述丝杆E的两端通过丝杆E固定座安装在丝杆E安装板，所述丝杆E上均设有同步带轮E，两个同步带轮E之间通过同步带E相连，位于一根丝杆E的端部与垂直电机93的转轴相连，两根丝杆E上均设有滑块E，所述单丝杆X向运动组件的两端分别与滑块E相连；所述单丝杆X向运动组件包括与滑块E固定连接的丝杆F安装板91，所述丝杆F安装板91上均水平设有丝杆F，所述丝杆F的两端通过丝杆F固定座安装在丝杆F安装板91，所述丝杆F的一端与水平电机94的转轴相连，所述丝杆F上设有滑块F，所述滑块F与平板扫描仪安装板相连，所述平板扫描仪安装板固定有平板扫描仪92；所述平板扫描仪、垂直电机、水平电机分别与主机相连。为了防止设备偏移规定，在所述双丝杆Y向运动组件、单丝杆X向运动组件上均设有限制滑块移动范围的限位传感器。

如图6所示，所述自动抓取总成7包括垂直升降板72，所述垂直升降板72上垂直设有丝杆G，所述丝杆G的两端通过丝杆G固定座安装在垂直升降板72，所述丝杆G的一端与升降电机71的转轴相连（在本实施例中采用同步带轮、同步带结合的方式进行驱动），所述丝杆G上设有滑块G，所述滑块G与夹持固定板73相连，位于夹持固定板73上设有夹持气缸74和料盘夹头75，所述夹持气缸在伸展状态下其顶杆能将料盘夹头张开，从而使得料盘夹头能够夹持住料盘；所述升降电机、夹持气缸分别与主机相连。结合图1可知，所述自动抓取总成7有两个，分别位于上料区和卸料区，位于上料区的自动抓取总成7用于将进料端的料盘放置在桌面上，位于卸料区的自动抓取总成7用于将桌面上的料盘放置在卸料盘上；为了精确控制料盘的抓取动作，在料盘上设有信号发射器，在料盘夹头一侧设有信号接收器，信号发射器与信号接收器信号相互匹配，从而保证每次料盘夹头均能够夹持到料盘。

在使用过程中，Ｘ射线光管总成发出一束锥形的具有穿透性的Ｘ射线，锥形区域涵盖放置盘料元器件总成，Ｘ射线穿过照射范围内的被测元件，投影在平板扫描仪总成上，平板扫描仪总成通过图像拼接环形扫描实时成像，该图像数据传出到主机，通过图像处理，最终给出准确无误的数量，该数据根据用户的需要绘制成表格，存储在主机里，可随时调用或上传。

本发明大大提高了工作效率，不管是大盘料，还是小盘料，都只需要运行至检测位置，经Ｘ射线照射后被平板扫描仪总成获得数据，将数据传递至主机进行数据分析即能快速的计算出数量。

以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：包括机壳总成，所述机壳总成内依次设有上料区、扫描区和卸料区，所述上料区内设有上料盘及能将上料盘上下运动的上料驱动机构，所述卸料区内设有卸料盘及能将卸料盘上下运动的卸料驱动机构，所述扫描区内由下而上依次设有X射线光管总成、放置盘料元器件总成和平板扫描仪总成，所述的Ｘ射线光管总成用于发出一束锥形的具有穿透性的Ｘ射线，锥形区域涵盖放置盘料元器件总成；还包括自动抓取总成，所述自动抓取总成包括夹持气缸和料盘夹头；所述自动抓取总成有两个，分别位于上料区和卸料区，位于上料区的自动抓取总成用于将进料端的料盘放置在桌面上，位于卸料区的自动抓取总成用于将桌面上的料盘放置在卸料盘上；料盘上设有信号发射器，在料盘夹头一侧设有信号接收器，信号发射器与信号接收器信号相互匹配，从而保证每次料盘夹头均能够夹持到料盘；所述平板扫描仪总成与主机相连。

2.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述机壳总成包括机壳，所述机壳的两侧分别设有进料端和出料端，所述机壳的正面设有显示器、键盘架进出门、控制按钮和与上料区、卸料区对应的两个LED显示灯，所述显示器、控制按钮、LED显示灯分别与主机相连。

3.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述上料驱动机构包括上料电机、电机座A、同步带A、两个同步带轮A、两根丝杆A、套设在丝杆A上的丝杆套A、驱动轮A，所述丝杆A分别贯穿上料盘的两端，丝杆套A与上料盘固定连接，上料电机安装在电机座A上，上料电机的转轴与驱动轮A固定连接，驱动轮A通过同步带A分别与同步带轮A相连，两个同步带轮A分别与两个丝杆A相连，所述上料电机与主机相连。

4.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述卸料驱动机构包括卸料电机、电机座B、同步带B、两个同步带轮B、两根丝杆B、套设在丝杆B上的丝杆套B、驱动轮B，所述丝杆B分别贯穿卸料盘的两端，丝杆套B与卸料盘固定连接，卸料电机安装在电机座B上，卸料电机的转轴与驱动轮B固定连接，驱动轮B通过同步带B分别与同步带轮B相连，两个同步带轮B分别与两个丝杆B相连，所述卸料电机与主机相连。

5.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述X射线光管总成包括光管固定板，所述光管固定板的一侧面上垂直设有丝杆C，所述丝杆C两端通过丝杆C固定座安装在光管固定板上，所述丝杆C上设有滑块C，所述滑块C与光管发射盒相连，所述丝杆C的一端与光管电机相连，所述光管发射盒内设有X射线发射器，所述X射线发射器、光管电机分别与主机相连。

6.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述放置盘料元器件总成包括用于放置料盘的桌面，位于桌面下方设有能对桌面进行调整的微调机构，所述桌面外侧设有能将不合格产品推出的推料气缸；所述微调机构位于桌面两侧的固定板，固定板的下端与微调电机固定连接，所述微调电机的转轴通过联轴器与丝杆D相连，所述丝杆D上设有滑块D，所述滑块D与支撑块D的一端相连，所述支撑块D的另一端与桌面相连，所述滑块D上固定设有限位条，所述固定板上设有限制限位条位置的上放置传感器和下放置传感器，所述微调电机、推料气缸、上放置传感器和下放置传感器均与主机相连。

7.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述平板扫描仪总成包括双丝杆Y向运动组件、单丝杆X向运动组件和平板扫描仪，所述双丝杆Y向运动组件与单丝杆X向运动组件组成“H”型结构；所述双丝杆Y向运动组件包括两块相互平行的丝杆E安装板，所述丝杆E安装板上均垂直设有丝杆E，所述丝杆E的两端通过丝杆E固定座安装在丝杆E安装板，所述丝杆E上均设有同步带轮E，两个同步带轮E之间通过同步带E相连，位于一根丝杆E的端部与垂直电机的转轴相连，两根丝杆E上均设有滑块E，所述单丝杆X向运动组件的两端分别与滑块E相连；所述单丝杆X向运动组件包括与滑块E固定连接的丝杆F安装板，所述丝杆F安装板上均水平设有丝杆F，所述丝杆F的两端通过丝杆F固定座安装在丝杆F安装板，所述丝杆F的一端与水平电机的转轴相连，所述丝杆F上设有滑块F，所述滑块F与平板扫描仪安装板相连，所述平板扫描仪安装板固定有平板扫描仪；所述平板扫描仪、垂直电机、水平电机分别与主机相连。

8.如权利要求1所述的一种用于电子元器件全自动点料的X射线设备，其特征在于：所述自动抓取总成还包括垂直升降板，所述垂直升降板上垂直设有丝杆G，所述丝杆G的两端通过丝杆G固定座安装在垂直升降板，所述丝杆G的一端与升降电机的转轴相连，所述丝杆G上设有滑块G，所述滑块G与夹持固定板相连，所述夹持气缸和料盘夹头设置于夹持固定板上，所述夹持气缸在伸展状态下其顶杆能将料盘夹头张开，从而使得料盘夹头能够夹持住料盘；所述升降电机、夹持气缸分别与主机相连。

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