CN108582312A - 自动打钉机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了自动打钉机，属于打钉装置，其结构包括打钉机头、打钉机头伺服驱动装置、铜板翻转装置、打钉工作台和打钉机机架，所述的打钉工作台设置在打钉机机架的上部，所述的打钉机头包括两个，对称设置在打钉工作台的左右两侧，打钉机头分别与打钉机头伺服驱动装置相连，所述的打钉机头伺服驱动装置设置在打钉工作台上，所述的铜板翻转装置设置在两个打钉机头之间的打钉工作台上部。与现有技术相比，本发明的自动打钉机具有可对铜板两侧同时进行自动打钉操作，不需要人工搬运和上下料操作，能够节省劳动力，提高生产效率、可使工件质量高且稳定等特点，因而具有很好的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种打钉装置，尤其是一种对铜板进行打钉的自动打钉机。
背景技术
PCB板行业现有的打钉包胶的加工工艺一般是由预处理好的铜板、纤板和铝膜由人工打钉和包胶两条工艺路线组成的。此两条路线是相互独立的，通过运转工序相互连接，从预处理好的铜板到包胶堆垛，通过车间运输小车转运至打钉工序，然后通过人工将纤板定位孔套在打钉铜板销钉上，再人工将铝膜放到铜板另一面，通过四次包胶完成工件组装，即：
打钉工艺：人工上料→打钉→堆垛；
包胶工序：人工上料→将纤板、铜板和铝膜组装在一起→四次包胶→堆垛；
由以上工艺可知，现有的PCB板生产工艺打钉工序中存在以下缺陷：
1、需要进行多次搬运和上下料操作，生产设备停机和等待时间长。
2、工人需要进行多次搬运和上下料操作，劳动强度大。
3、经过多次搬运和上下料操作容易造成铜板划伤表面，质量不稳定、生产效率低、人力成本较高。
4、不同同时对铜板两侧进行打销操作，生产效率低。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种自动打钉机，该自动打钉机具有可对铜板两侧同时进行自动打钉操作，不需要人工搬运和上下料操作，能够节省劳动力，提高生产效率、可使工件质量高且稳定的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括打钉机头、打钉机头伺服驱动装置、铜板翻转装置、打钉工作台和打钉机机架，所述的打钉工作台设置在打钉机机架的上部，所述的打钉机头包括两个，对称设置在打钉工作台的左右两侧，打钉机头分别与打钉机头伺服驱动装置相连，所述的打钉机头伺服驱动装置设置在打钉工作台上，所述的铜板翻转装置设置在两个打钉机头之间的打钉工作台上部。
所述的打钉机头伺服驱动装置包括打钉机头位置调整驱动机构和打钉机头伸缩驱动机构，所述的打钉机头伸缩驱动机构包括两个，每个打钉机头分别与一个打钉机头伸缩驱动机构相连，两个打钉机头伸缩驱动机构的下部分别与打钉机头位置调整驱动机构相连，所述的打钉工作台的左右两侧分别开槽，打钉机头分别位于槽的上部且沿槽水平移动。
每个所述的打钉机头伸缩驱动机构分别包括水平移动板、打钉机头伸缩滑块、打钉机头伸缩滑轨、伸缩气缸和底板，所述的水平移动板设置在底板的上部，底板上部设置有两个水平放置的打钉机头伸缩滑轨，水平移动板的下部设置有与打钉机头伸缩滑轨相配合的打钉机头伸缩滑块，所述的伸缩气缸设置在底板上，其缸杆与水平移动板相连，所述的底板与打钉机头位置调整驱动机构相连。
所述的打钉机头位置调整驱动机构设置在打钉工作台的下部，包括水平移动伺服电机、电机带轮、正反牙丝杠、水平移动丝母、丝杠带轮和同步带，所述的水平移动伺服电机通过电机固定座与打钉工作台相连，水平移动伺服电机的电机轴上设置有电机带轮，每个底板的下部分别设置有水平移动丝母，两个水平移动丝母分别位于正反牙丝杠的两端，且与正反牙丝杠相配合，正反牙丝杠的端部设置有丝杠带轮，丝杠带轮通过同步带与电机带轮相连。
所述的底板的下部设置有移动导向装置，所述的移动导向装置包括导向滑套和导向柱，所述的导向滑套与导向柱相配合，起到导向作用，所述的导向滑套分别设置在底板的前后两侧，所述的导向柱设置在打钉工作台的下部。
所述的铜板翻转装置包括翻转架、翻转真空吸盘、翻转轴、翻转轴承座和翻转驱动机构，所述的翻转架的尾端设置有翻转轴，所述的翻转轴的两端设置在翻转轴承座上，所述的翻转轴承座位于打钉工作台的后部，所述的翻转轴与翻转驱动机构相连，所述的翻转架的下部设置有多个翻转真空吸盘。
所述的翻转驱动机构包括翻转驱动伺服电机、翻转驱动伺服电机带轮、翻转带轮和同步带，所述的翻转带轮设置在翻转轴的一端，所述的翻转带轮通过同步带与翻转驱动伺服电机带轮相连，所述的翻转驱动伺服电机带轮设置在翻转驱动伺服电机的电机轴上，所述的翻转驱动伺服电机位于打钉工作台的下部。
所述的翻转架上设置有高度调整机构，所述的翻转架包括上翻转架体和下翻转架体，所述的上翻转架体设置在下翻转架体的上部，所述的翻转真空吸盘设置在下翻转架体上，所述的上翻转架体的后端部与翻转轴相连，所述的高度调整机构包括高度调整气缸、高度调整导向柱和高度调整导向套，所述的高度调整气缸设置在上翻转架体的上部，高度调整气缸的缸杆向下伸出上翻转架体后与下翻转架体相连，所述的上翻转架体的上部设置有多个高度调整导向套，所述的下翻转架体的上部设置有多个与高度调整导向套相配合的高度调整导向柱。
本发明的自动打钉机和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：可对铜板两侧同时进行自动打钉操作，不需要人工搬运和上下料操作，能够节省劳动力，降低劳动强度，提高生产效率、可使工件质量高且稳定的特点。
附图说明
附图1是自动打钉机的立体图一；
附图2是自动打钉机的立体图二；
附图3是打钉机头与打钉机头伸缩驱动机构连接示意图；
附图4是铜板翻转装置的立体图一；
附图5是铜板翻转装置的立体图二；
附图标记说明：1、打钉机头，2、打钉机头伺服驱动装置，21、打钉机头位置调整驱动机构，211、水平移动伺服电机，212、电机带轮，213、正反牙丝杠，214、水平移动丝母，215、丝杠带轮，216、导向滑套，217、导向柱，22、打钉机头伸缩驱动机构，221、水平移动板，222、打钉机头伸缩滑块，223、打钉机头伸缩滑轨，224、伸缩气缸，225、底板，3、铜板翻转装置，31、翻转架，311、上翻转架体，312、下翻转架体，32、翻转真空吸盘，33、翻转轴，34、翻转轴承座，35、翻转驱动机构，351、翻转驱动伺服电机，352、翻转驱动伺服电机带轮，353、翻转带轮，36、高度调整机构，361、高度调整气缸，362、高度调整导向柱，363、高度调整导向套，4、打钉工作台，5、打钉机机架。
具体实施方式
参照说明书附图1至附图5对本发明的自动打钉机作以下详细地说明。
本发明的自动打钉机，其结构包括打钉机头1、打钉机头伺服驱动装置2、铜板翻转装置3、打钉工作台4和打钉机机架5，所述的打钉工作台4设置在打钉机机架5的上部，所述的打钉机头1包括两个，对称设置在打钉工作台4的左右两侧，打钉机头1分别与打钉机头伺服驱动装置2相连，所述的打钉机头伺服驱动装置2设置在打钉工作台4上，所述的铜板翻转装置3设置在两个打钉机头1之间的打钉工作台4上部。
所述的打钉机头伺服驱动装置2包括打钉机头位置调整驱动机构21和打钉机头伸缩驱动机构22，所述的打钉机头伸缩驱动机构22包括两个，每个打钉机头1分别与一个打钉机头伸缩驱动机构22相连，两个打钉机头伸缩驱动机构22的下部分别与打钉机头位置调整驱动机构21相连，所述的打钉工作台4的左右两侧分别开槽，打钉机头1分别位于槽的上部且沿槽水平移动。
每个所述的打钉机头伸缩驱动机构22分别包括水平移动板221、打钉机头伸缩滑块222、打钉机头伸缩滑轨223、伸缩气缸224和底板225，所述的水平移动板221设置在底板225的上部，底板225上部设置有两个水平放置的打钉机头伸缩滑轨223，水平移动板221的下部设置有与打钉机头伸缩滑轨223相配合的打钉机头伸缩滑块222，所述的伸缩气缸224设置在底板225上，其缸杆与水平移动板221相连，所述的底板225与打钉机头位置调整驱动机构21相连。
所述的打钉机头位置调整驱动机构21设置在打钉工作台4的下部，包括水平移动伺服电机211、电机带轮212、正反牙丝杠213、水平移动丝母214、丝杠带轮215和同步带，所述的水平移动伺服电机211通过电机固定座与打钉工作台4相连，水平移动伺服电机211的电机轴上设置有电机带轮212，每个底板225的下部分别设置有水平移动丝母214，两个水平移动丝母214分别位于正反牙丝杠213的两端，且与正反牙丝杠213相配合，正反牙丝杠213的端部设置有丝杠带轮215，丝杠带轮215通过同步带与电机带轮212相连。
所述的底板225的下部设置有移动导向装置，所述的移动导向装置包括导向滑套216和导向柱217，所述的导向滑套216与导向柱217相配合，所述的导向滑套216分别设置在底板225的前后两侧，所述的导向柱217设置在打钉工作台4的下部。
所述的铜板翻转装置3包括翻转架31、翻转真空吸盘32、翻转轴33、翻转轴承座34和翻转驱动机构35，所述的翻转架31的尾端设置有翻转轴33，所述的翻转轴33的两端设置在翻转轴承座34上，所述的翻转轴承座34位于打钉工作台4的后部，所述的翻转轴33与翻转驱动机构35相连，所述的翻转架31的下部设置有多个翻转真空吸盘32。
所述的翻转驱动机构35包括翻转驱动伺服电机351、翻转驱动伺服电机带轮352、翻转带轮353和同步带，所述的翻转带轮353设置在翻转轴33的一端，所述的翻转带轮353通过同步带与翻转驱动伺服电机带轮352相连，所述的翻转驱动伺服电机带轮352设置在翻转驱动伺服电机351的电机轴上，所述的翻转驱动伺服电机351位于打钉工作台4的下部。
所述的翻转架31上设置有高度调整机构36，所述的翻转架31包括上翻转架体311和下翻转架体312，所述的上翻转架体311设置在下翻转架体312的上部，所述的翻转真空吸盘32设置在下翻转架体312上，所述的上翻转架体311的后端部与翻转轴33相连，所述的高度调整机构36包括高度调整气缸361、高度调整导向柱362和高度调整导向套363，所述的高度调整气缸361设置在上翻转架体311的上部，高度调整气缸361的缸杆向下伸出上翻转架体311后与下翻转架体312相连，所述的上翻转架体311的上部设置有多个高度调整导向套363，所述的下翻转架体312的上部设置有多个与高度调整导向套363相配合的高度调整导向柱362。
将需要打钉的铜板置于自动打钉机的打钉工作台4上，根据铜板的型号通过打钉机头位置调整驱动机构21调整打钉机头1的位置，调整好后，此时控制器控制打钉机头伺服驱动装置2的打钉机头伸缩驱动机构22动作，带动两个打钉机头1水平移动至铜板需要打钉的销孔处，然后驱动打钉机头1进行打钉操作，打钉完成后，打钉头伸缩驱动机构动作，带动两个打钉机头1回位脱离铜板，此时控制器控制铜板翻转装置3动作，铜板翻转装置3能够吸取打钉后的铜板进行180度翻转。
通过打钉机头位置调整驱动机构21调整打钉机头1的位置时，打钉机头位置调整驱动机构21的水平移动伺服电机211启动，水平移动伺服电机211的电机轴上的电机带轮212旋转，电机带轮212通过同步带带动丝杠带轮215旋转，丝杠带轮215带动正反牙丝杠213旋转，正反牙丝杠213带动其上部的两个水平移动丝母214同时向内侧或同时向外侧移动，水平移动丝母214移的同时，带动与其相连的打钉机头伸缩驱动机构22和打钉机头1同步移动，从而调整打钉机头1的位置。
通过打钉机头伸缩驱动机构22驱动打钉机头1伸缩移动时，打钉机头伸缩驱动机构22的伸缩气缸224启动，伸缩气缸224带动与其相连的打钉机头1水平伸缩移动，打钉机头伸缩滑轨223与配合的打钉机头伸缩滑块222起到导向作用。
铜板翻转装置3驱动铜板进行180度翻转时，翻转架31下部的多个翻转真空吸盘32将铜板吸取，此时翻转驱动机构35的翻转驱动伺服电机351启动，翻转驱动伺服电机带轮352旋转，通过同步带带动翻转轴33上的翻转带轮353旋转，翻转带轮353带动翻转轴33及翻转轴33上的翻转架31旋转，从而驱动铜板进行180度翻转。
当翻转架31下部的多个翻转真空吸盘32吸取铜板时，翻转架31上的高度调整机构36动作，高度调整机构36的高度调整气缸361启动，带动下翻转架体312及翻转真空吸盘32同时下移，从而对铜板进行吸取，高度调整机构36中的高度调整导向柱362沿高度调整导向套363上下移动，起到导向作用。
以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (8)
1.自动打钉机，其特征是：包括打钉机头、打钉机头伺服驱动装置、铜板翻转装置、打钉工作台和打钉机机架，所述的打钉工作台设置在打钉机机架的上部，所述的打钉机头包括两个，对称设置在打钉工作台的左右两侧，打钉机头分别与打钉机头伺服驱动装置相连，所述的打钉机头伺服驱动装置设置在打钉工作台上，所述的铜板翻转装置设置在两个打钉机头之间的打钉工作台上部。
2.根据权利要求1所述的自动打钉机，其特征是：所述的打钉机头伺服驱动装置包括打钉机头位置调整驱动机构和打钉机头伸缩驱动机构，所述的打钉机头伸缩驱动机构包括两个，每个打钉机头分别与一个打钉机头伸缩驱动机构相连，两个打钉机头伸缩驱动机构的下部分别与打钉机头位置调整驱动机构相连，所述的打钉工作台的左右两侧分别开槽，打钉机头分别位于槽的上部且沿槽水平移动。
3.根据权利要求2所述的自动打钉机，其特征是：每个所述的打钉机头伸缩驱动机构分别包括水平移动板、打钉机头伸缩滑块、打钉机头伸缩滑轨、伸缩气缸和底板，所述的水平移动板设置在底板的上部，底板上部设置有两个水平放置的打钉机头伸缩滑轨，水平移动板的下部设置有与打钉机头伸缩滑轨相配合的打钉机头伸缩滑块，所述的伸缩气缸设置在底板上，其缸杆与水平移动板相连，所述的底板与打钉机头位置调整驱动机构相连。
4.根据权利要求3所述的自动打钉机，其特征是：所述的打钉机头位置调整驱动机构设置在打钉工作台的下部，包括水平移动伺服电机、电机带轮、正反牙丝杠、水平移动丝母、丝杠带轮和同步带，所述的水平移动伺服电机通过电机固定座与打钉工作台相连，水平移动伺服电机的电机轴上设置有电机带轮，每个底板的下部分别设置有水平移动丝母，两个水平移动丝母分别位于正反牙丝杠的两端，且与正反牙丝杠相配合，正反牙丝杠的端部设置有丝杠带轮，丝杠带轮通过同步带与电机带轮相连。
5.根据权利要求4所述的自动打钉机，其特征是：所述的底板的下部设置有移动导向装置，所述的移动导向装置包括导向滑套和导向柱，所述的导向滑套与导向柱相配合，所述的导向滑套分别设置在底板的前后两侧，所述的导向柱设置在打钉工作台的下部。
6.根据权利要求1所述的自动打钉机，其特征是：所述的铜板翻转装置包括翻转架、翻转真空吸盘、翻转轴、翻转轴承座和翻转驱动机构，所述的翻转架的尾端设置有翻转轴，所述的翻转轴的两端设置在翻转轴承座上，所述的翻转轴承座位于打钉工作台的后部，所述的翻转轴与翻转驱动机构相连，所述的翻转架的下部设置有多个翻转真空吸盘。
7.根据权利要求6所述的自动打钉机，其特征是：所述的翻转驱动机构包括翻转驱动伺服电机、翻转驱动伺服电机带轮、翻转带轮和同步带，所述的翻转带轮设置在翻转轴的一端，所述的翻转带轮通过同步带与翻转驱动伺服电机带轮相连，所述的翻转驱动伺服电机带轮设置在翻转驱动伺服电机的电机轴上，所述的翻转驱动伺服电机位于打钉工作台的下部。
8.根据权利要求6所述的自动打钉机，其特征是：所述的翻转架上设置有高度调整机构，所述的翻转架包括上翻转架体和下翻转架体，所述的上翻转架体设置在下翻转架体的上部，所述的翻转真空吸盘设置在下翻转架体上，所述的上翻转架体的后端部与翻转轴相连，所述的高度调整机构包括高度调整气缸、高度调整导向柱和高度调整导向套，所述的高度调整气缸设置在上翻转架体的上部，高度调整气缸的缸杆向下伸出上翻转架体后与下翻转架体相连，所述的上翻转架体的上部设置有多个高度调整导向套，所述的下翻转架体的上部设置有多个与高度调整导向套相配合的高度调整导向柱。
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