CN109080914A - 一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及半导体元件包装领域，特别涉及一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，包括包装台，下料设备包括传递装置、换向装置、给料装置和接料装置，传递装置架设在包装台一端的上方，换向装置设于包装台的一侧，传递装置通过平移电缸能够朝换向装置方向行进，换向装置包括承托板、伺服电机、夹紧组件和U型座，承托板的中段轴接在U型座的开口内，伺服电机设于U型座的外侧，夹紧组件设于承托板的一端，承托板的另一端设有防脱组件，并且接料装置设于承托板该一端的旁侧，给料装置设于承托板位的底部，U型座的旁侧设有接近气缸，本发明能够自动将装满半导体元件的包装管进行卸料并且呈竖直姿态码放，进而节约了占地面积。

Description

一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备
技术领域
本发明涉及半导体元件包装领域，特别涉及一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备。
背景技术
半导体元件是导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子元件，可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换，半导体元件的半导体材料是硅、锗或砷化镓，可用作整流器、振荡器、发光器、放大器、测光器等器材。
半导体元件在生产后需要进行短距离或者长距离的运输，在运输中，为了确保半导体不被损坏，需要将其装入PVC等材质的包装管内，那么包装管内装满了一定数量的半导体元件后，需要进行卸料和码放，常规的该操作都是由人工完成，效率很低，但市面上也有少许自动卸料设备，可这些设备一般都是将包装管进行水平码放，这样会占用大量的工作场地进行摆放，不利于人们的日常走动工作。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，包括包装台，下料设备包括传递装置、换向装置、给料装置和接料装置，传递装置架设在包装台一端的上方，换向装置设于包装台的一侧，传递装置通过平移电缸能够朝换向装置方向行进，换向装置包括承托板、伺服电机、夹紧组件和呈竖直摆设的U型座，U型座的开口面始终朝上，承托板的中段轴接在U型座的开口内，伺服电机设于U型座的外侧并用以驱动承托板转动至竖直姿态，夹紧组件设于承托板的一端，承托板的另一端设有防脱组件，并且接料装置设于承托板该一端的旁侧，给料装置设于承托板位于常态下的下表面，并且还接近于防脱组件，U型座的旁侧设有用以驱动其能够径直朝向接料装置方向活动的接近气缸。
进一步地，所述夹紧组件包括夹紧气缸、固定板和夹紧板，固定板和夹紧板对称设于承托板处于常态下的上表面，夹紧气缸设于承托板的下表面并且用以驱动夹紧板向固定板方向靠近或远离。
进一步地，所述给料装置包括给料电机、滚珠丝杠和方形管，方形管呈竖直姿态与承托板连接，滚珠丝杠轴接在方形管内，滚珠丝杠上设有螺母滑块，螺母滑块上设有向承托板方向延伸的给料杆，并且给料杆依次贯穿方形管和承托板，给料电机设于方形管的外侧并且与滚珠丝杠传动连接。
进一步地，所述防脱组件包括延伸板和防脱电机，延伸板呈倾斜姿态固定在承托板处于常态下的下表面，延伸板的倾斜端轴接有抵触板，防脱电机设置在延伸板的背侧并且与抵触板传动连接，经防脱电机驱动抵触板能够向承托板的端部方向转动。
进一步地，所述传递装置包括升降油缸、龙门架和双向定位组件，平移电缸设于龙门架的开口内，升降油缸呈倒置与平移电缸的输出端连接，双向定位组件与升降油缸的输出端连接。
进一步地，所述双向定位组件包括双向丝杠、电动机以及U型结构的支架，支架的顶部与升降油缸的活塞杆连接，支架的开口面始终朝下，并且双向丝杠轴接在其开口内，电动机安装在支架外侧并且用以驱动双向丝杠绕自身轴线转动，双向丝杠上对称套设有两个导向块，每个导向块的底部均设有一个安装杆，安装杆的延伸方向垂直于双向丝杠的轴向，每个安装杆的底部均设有多个沿之延伸方向等间隔排列的限位块，每个限位块均为六边形结构。
进一步地，所述承托板远离接料装置的一端设有封口装置，封口装置包括取料电机和封口气缸，取料电机架设在承托板的旁侧，取料电机的输出轴安装有气缸座，封口气缸固定在气缸座上，封口气缸的输出端安装有吸料头，取料电机的下方设有进料传送带。
进一步地，所述接料装置包括接料传送带、接料板和接料治具，接料板安装在接料传送带的传送平面上，接料板的上表面开设有用以放置接料治具的凹腔，接料治具包括不锈钢板和多个呈竖直并且沿一直线顺序等间隔排列设置在不锈钢板上的夹料滑道。
进一步地，每个所述夹料滑道均包括对称的两个限位框架，并且两个限位框架的同一端通过一个隔绝板连接，两个限位框架的另一端内侧面均设有圆弧过渡，限位框架为塑性材质制成。
有益效果：本发明的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，传递装置首先将包装台上内部装有半导体元件的包装管夹持住，并且通过平移电缸输送至承托板上方，后续在将该包装管下降并置于承托板上，放入到承托板区域时，即固定板和夹紧板之间，此时夹紧板与固定板之间的间距大，包装管顺利放入，随后夹紧气缸驱动夹紧板向固定板方向靠近，即依靠夹紧板和固定板对该包装管夹紧目的，并且注明：承托板的长度小于传统的包装管长度，所以于此同时防脱电机也工作，并且使得抵触板依靠延伸板朝上转动，即抵触板的旋转端接触到承托板上的包装管延伸出的端部，随后伺服电机驱动承托板转动至竖直姿态时，抵触板会使得包装管的末端会有承托力，整体相对安全与稳定，并且防脱电机和夹紧气缸工作中，封口气缸也工作，此时封口气缸驱动吸料头向进料传送带的传送平面活动，并且吸料头依靠气泵吸紧一个封口海绵，而后取料电机驱动气缸座呈水平姿态，即封口气缸处于水平，此时封口气缸正对处于承托板上的包装管的敞口端，随后封口气缸驱动吸料头带着封口海绵向包装管的敞口端活动，即事先装入半导体元件的一端内行进，封口海绵直接插入包装管的该一端内，即构成封口目的，随后吸料头停止吸紧，并且随封口气缸复位；包装管被封口、夹紧以及被抵触板承托端部后，伺服电机开始将承托板也就是包装管转动至竖直姿态，然后接近气缸驱动U型座带着承托板、包装管向接料装置靠近，使得包装管朝向接料传送带方向的一侧进入至相对于接料治具中的一个夹料滑道内，待该包装管的侧面略微进入夹料滑道内后，即给料装置工作，将其推入至夹料滑道内，随后相继复位，待某个夹料滑道内被装满了多个包装管后，接料传送带驱动接料板带着接料治具运动，使得另一个夹料滑道正对承托板，本发明能够自动将装满半导体元件的包装管进行卸料并且呈竖直姿态码放，进而节约了占地面积。
附图说明
图1为本发明的平面示意图；
图2为本发明的立体结构示意图一；
图3为图2中A处的放大图；
图4为图2中B处的放大图；
图5为图2中C处的放大图；
图6为本发明的立体结构示意图二；
图7为图6中D处的放大图；
图8为本发明的局部立体结构示意图一；
图9为图8中E处的放大图；
图10为本发明的局部立体结构示意图二；
图11为本发明的局部立体结构示意图三；
图12为本发明的局部立体结构示意图四；
图13为本发明的局部立体结构示意图五；
附图标记说明：包装台1，平移电缸1b。
传递装置2，龙门架2a，升降油缸2b，支架2c，双向丝杠2d，电动机2e，导向块2f，安装杆2q，限位块2g。
承托板3，伺服电机3a，U型座3b，接近气缸3c。
夹紧气缸4，固定板4a，夹紧板4b。
延伸板5，防脱电机5a，抵触板5b。
给料电机6，滚珠丝杠6a，方形管6b，给料杆6c。
接料装置7，接料传送带7a，不锈钢板7b，夹料滑道7c，限位框架7c1，圆弧过渡7c2。
封口装置8，取料电机8a，封口气缸8b，气缸座8c，吸料头8d，进料传送带8e，气泵8f。
包装管9。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图13所示的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，包括包装台1，下料设备包括传递装置2、换向装置、给料装置和接料装置7，传递装置2架设在包装台1一端的上方，换向装置设于包装台1的一侧，传递装置2通过平移电缸1b能够朝换向装置方向行进，换向装置包括承托板3、伺服电机3a、夹紧组件和呈竖直摆设的U型座3b，U型座3b的开口面始终朝上，承托板3的中段轴接在U型座3b的开口内，伺服电机3a设于U型座3b的外侧并用以驱动承托板3转动至竖直姿态，夹紧组件设于承托板3的一端，承托板3的另一端设有防脱组件，并且接料装置7设于承托板3该一端的旁侧，给料装置设于承托板3位于常态下的下表面，并且还接近于防脱组件，U型座3b的旁侧设有用以驱动其能够径直朝向接料装置7方向活动的接近气缸3c。
所述夹紧组件包括夹紧气缸4、固定板4a和夹紧板4b，固定板4a和夹紧板4b对称设于承托板3处于常态下的上表面，夹紧气缸4设于承托板3的下表面并且用以驱动夹紧板4b向固定板4a方向靠近或远离；承托板3用以盛放内部装有半导体元件的包装管9，即传递装置2将该包装管9定位移动至承托板3区域，并置于其表面，放入到承托板3区域时，即固定板4a和夹紧板4b之间，此时夹紧板4b与固定板4a之间的间距大，包装管9顺利放入，随后夹紧气缸4驱动夹紧板4b向固定板4a方向靠近，即依靠夹紧板4b和固定板4a对该包装管9夹紧目的。
所述给料装置包括给料电机6、滚珠丝杠6a和方形管6b，方形管6b呈竖直姿态与承托板3连接，滚珠丝杠6a轴接在方形管6b内，滚珠丝杠6a上设有螺母滑块，螺母滑块上设有向承托板3方向延伸的给料杆6c，并且给料杆6c依次贯穿方形管6b和承托板3，给料电机6设于方形管6b的外侧并且与滚珠丝杠6a传动连接；承托板3接料状态下是水平姿态，并且后续包装管9被夹紧组件夹设在承托板3上表面后，伺服电机3a驱动承托板3转动至竖直姿态，于此同时接近气缸3c驱动U型座3b带着承托板3以及被夹紧的包装管9向接料装置7方向运动，到达预设的位置后，给料电机6驱动滚珠丝杠6a转动，使得螺母滑块沿之轴向运动，此时给料杆6c同步运动，并且依次穿过方形管6b和承托板3，给料杆6c的贯穿端到达承托板3外侧后并接触包装管9，于此同时夹紧组件对包装管9进行释放，而后包装管9受到抵触力并呈竖直姿态被推动至接料装置7内；并且注明，给料杆6c在常态下，乃是全部位于方形管6b内的，仅仅工作状态下，才贯穿方形管6b和承托板3进行移动。
所述防脱组件包括延伸板5和防脱电机5a，延伸板5呈倾斜姿态固定在承托板3处于常态下的下表面，延伸板5的倾斜端轴接有抵触板5b，防脱电机5a设置在延伸板5的背侧并且与抵触板5b传动连接，经防脱电机5a驱动抵触板5b能够向承托板3的端部方向转动；承托板3的长度小于传统的包装管9长度，所以包装管9放置在承托板3上后，两端是延伸出承托板3外的，包装管9被夹紧组件定位在承托板3上时，防脱电机5a也工作，并且使得抵触板5b依靠延伸板5朝上转动，即抵触板5b的旋转端接触到承托板3上的包装管9端部，后续承托板3转动至竖直姿态时，包装管9的末端会有承托力，整体相对安全与稳定，并且抵触板5b只接触包装管9端部的一侧，包装管9随承托板3转动至竖直姿态后，另一侧乃是优先接近接料装置7的。
所述传递装置2包括升降油缸2b、龙门架2a和双向定位组件，平移电缸1b设于龙门架2a的开口内，升降油缸2b呈倒置与平移电缸1b的输出端连接，双向定位组件与升降油缸2b的输出端连接；包装台1上是放置待包装的包装管9的，所以包装管9内部装入半导体元件后，平移电缸1b驱动升降油缸2b至该包装管9正上方，随即升降油缸2b驱动双向定位组件对该包装管9进行夹持定位，并且通过平移电缸1b运输至处于呈水平姿态的承托板3正上方。
所述双向定位组件包括双向丝杠2d、电动机2e以及U型结构的支架2c，支架2c的顶部与升降油缸2b的活塞杆连接，支架2c的开口面始终朝下，并且双向丝杠2d轴接在其开口内，电动机2e安装在支架2c外侧并且用以驱动双向丝杠2d绕自身轴线转动，双向丝杠2d上对称套设有两个导向块2f，每个导向块2f的底部均设有一个安装杆2q，安装杆2q的延伸方向垂直于双向丝杠2d的轴向，每个安装杆2q的底部均设有多个沿之延伸方向等间隔排列的限位块2g，每个限位块2g均为六边形结构；升降油缸2b到达待夹持的包装管9上方后，升降油缸2b驱动支架2c竖直向下运动，于此同时，电动机2e驱动双向丝杠2d绕自身轴线顺时针转动，而后两个导向块2f沿双向丝杠2d的轴向做背向运动，二者之间的间距变大，目的使得所有限位块2g分别到达包装管9的一侧外，随后双向逆时针转动，两个导向块2f相向运动，所有限位块2g向包装管9靠近，并将其紧密夹持，随后升降油缸2b的活塞复位，所有限位块2g夹持着包装管9进行上升，限位块2g为六边形结构的夹持力度会比较大，夹持工作相对稳定。
所述承托板3远离接料装置7的一端设有封口装置8，封口装置8包括取料电机8a和封口气缸8b，取料电机8a架设在承托板3的旁侧，取料电机8a的输出轴安装有气缸座8c，封口气缸8b固定在气缸座8c上，封口气缸8b的输出端安装有吸料头8d，取料电机8a的下方设有进料传送带8e；气缸座8c的外侧设有气泵8f，气泵8f通过软管与吸料头8d连通；进料传送带8e用以输送可以将包装管9敞口端封闭的海绵；包装管9被夹紧在承托板3上后，于此同时封口气缸8b驱动吸料头8d向进料传送带8e的传送平面活动，并且吸料头8d吸紧一个封口海绵，而后取料电机8a驱动气缸座8c呈水平姿态，即封口气缸8b处于水平，此时封口气缸8b正对处于承托板3上的包装管9的敞口端，随后封口气缸8b驱动吸料头8d带着封口海绵向包装管9的敞口端活动，即事先装入半导体元件的一端内行进，封口海绵直接插入包装管9的该一端内，即构成封口目的，包装管9的另一端在装入半导体元件之前即封口了。
所述接料装置7包括接料传送带7a、接料板和接料治具，接料板安装在接料传送带7a的传送平面上，接料板的上表面开设有用以放置接料治具的凹腔，接料治具包括不锈钢板7b和多个呈竖直并且沿一直线顺序等间隔排列设置在不锈钢板7b上的夹料滑道7c；接近气缸3c驱动U型座3b带着承托板3、包装管9向接料装置7靠近中，承托板3受伺服电机3a工作至竖直姿态，包装管9即也呈竖直姿态，随后接近气缸3c持续运动，使得包装管9朝向接料传送带7a方向的一侧进入至相对于接料治具中的一个夹料滑道7c内，待该包装管9的侧面略微进入夹料滑道7c内后，即给料装置工作，将其推入至夹料滑道7c内，随后相继复位，待某个夹料滑道7c内被装满了多个包装管9后，接料传送带7a驱动接料板带着接料治具运动，使得另一个夹料滑道7c正对承托板3。
每个所述夹料滑道7c均包括对称的两个限位框架7c1，并且两个限位框架7c1的同一端通过一个隔绝板连接，两个限位框架7c1的另一端内侧面均设有圆弧过渡7c2，限位框架7c1为塑性材质制成；两个限位框架7c1的材质特性可使得包装管9被给料装置推进夹料滑道7c内时，可以和两个限位框架7c1内侧面构成挤压，形变力会导致三者之间紧密配合，并且不锈钢板7b用以作为包装管9呈竖直姿态进入夹料滑道7c内时，其底端的滑动导向力，因为不锈钢材质的原因，较为光滑，所以包装管9在夹料滑道7c内运动顺畅。
工作原理：传递装置2首先将包装台1上内部装有半导体元件的包装管9夹持住，并且通过平移电缸1b输送至承托板3上方，后续在将该包装管9下降并置于承托板3上，放入到承托板3区域时，即固定板4a和夹紧板4b之间，此时夹紧板4b与固定板4a之间的间距大，包装管9顺利放入，随后夹紧气缸4驱动夹紧板4b向固定板4a方向靠近，即依靠夹紧板4b和固定板4a对该包装管9夹紧目的，并且注明：承托板3的长度小于传统的包装管9长度，所以于此同时防脱电机5a也工作，并且使得抵触板5b依靠延伸板5朝上转动，即抵触板5b的旋转端接触到承托板3上的包装管9延伸出的端部，随后伺服电机3a驱动承托板3转动至竖直姿态时，抵触板5b会使得包装管9的末端会有承托力，整体相对安全与稳定，并且防脱电机5a和夹紧气缸4工作中，封口气缸8b也工作，此时封口气缸8b驱动吸料头8d向进料传送带8e的传送平面活动，并且吸料头8d依靠气泵8f吸紧一个封口海绵，而后取料电机8a驱动气缸座8c呈水平姿态，即封口气缸8b处于水平，此时封口气缸8b正对处于承托板3上的包装管9的敞口端，随后封口气缸8b驱动吸料头8d带着封口海绵向包装管9的敞口端活动，即事先装入半导体元件的一端内行进，封口海绵直接插入包装管9的该一端内，即构成封口目的，随后吸料头8d停止吸紧，并且随封口气缸8b复位；包装管9被封口、夹紧以及被抵触板5b承托端部后，伺服电机3a开始将承托板3也就是包装管9转动至竖直姿态，然后接近气缸3c驱动U型座3b带着承托板3、包装管9向接料装置7靠近，使得包装管9朝向接料传送带7a方向的一侧进入至相对于接料治具中的一个夹料滑道7c内，待该包装管9的侧面略微进入夹料滑道7c内后，即给料装置工作，将其推入至夹料滑道7c内，随后相继复位，待某个夹料滑道7c内被装满了多个包装管9后，接料传送带7a驱动接料板带着接料治具运动，使得另一个夹料滑道7c正对承托板3。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，包括包装台(1)，其特征在于：下料设备包括传递装置(2)、换向装置、给料装置和接料装置(7)，传递装置(2)架设在包装台(1)一端的上方，换向装置设于包装台(1)的一侧，传递装置(2)通过平移电缸(1b)能够朝换向装置方向行进，换向装置包括承托板(3)、伺服电机(3a)、夹紧组件和呈竖直摆设的U型座(3b)，U型座(3b)的开口面始终朝上，承托板(3)的中段轴接在U型座(3b)的开口内，伺服电机(3a)设于U型座(3b)的外侧并用以驱动承托板(3)转动至竖直姿态，夹紧组件设于承托板(3)的一端，承托板(3)的另一端设有防脱组件，并且接料装置(7)设于承托板(3)该一端的旁侧，给料装置设于承托板(3)位于常态下的下表面，并且还接近于防脱组件，U型座(3b)的旁侧设有用以驱动其能够径直朝向接料装置(7)方向活动的接近气缸(3c)。
2.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述夹紧组件包括夹紧气缸(4)、固定板(4a)和夹紧板(4b)，固定板(4a)和夹紧板(4b)对称设于承托板(3)处于常态下的上表面，夹紧气缸(4)设于承托板(3)的下表面并且用以驱动夹紧板(4b)向固定板(4a)方向靠近或远离。
3.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述给料装置包括给料电机(6)、滚珠丝杆和方形管(6b)，方形管(6b)呈竖直姿态与承托板(3)连接，滚珠丝杆轴接在方形管(6b)内，滚珠丝杆上设有螺母滑块，螺母滑块上设有向承托板(3)方向延伸的给料杆(6c)，并且给料杆(6c)依次贯穿方形管(6b)和承托板(3)，给料电机(6)设于方形管(6b)的外侧并且与滚珠丝杆传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述防脱组件包括延伸板(5)和防脱电机(5a)，延伸板(5)呈倾斜姿态固定在承托板(3)处于常态下的下表面，延伸板(5)的倾斜端轴接有抵触板(5b)，防脱电机(5a)设置在延伸板(5)的背侧并且与抵触板(5b)传动连接，经防脱电机(5a)驱动抵触板(5b)能够向承托板(3)的端部方向转动。
5.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述传递装置(2)包括升降油缸(2b)、龙门架(2a)和双向定位组件，平移电缸(1b)设于龙门架(2a)的开口内，升降油缸(2b)呈倒置与平移电缸(1b)的输出端连接，双向定位组件与升降油缸(2b)的输出端连接。
6.根据权利要求5所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述双向定位组件包括双向丝杆、电动机(2e)以及U型结构的支架(2c)，支架(2c)的顶部与升降油缸(2b)的活塞杆连接，支架(2c)的开口面始终朝下，并且双向丝杠(2d)轴接在其开口内，电动机(2e)安装在支架(2c)外侧并且用以驱动双向丝杠(2d)绕自身轴线转动，双向丝杆上对称套设有两个导向块(2f)，每个导向块(2f)的底部均设有一个安装杆(2q)，安装杆(2q)的延伸方向垂直于双向丝杠(2d)的轴向，每个安装杆(2q)的底部均设有多个沿之延伸方向等间隔排列的限位块(2g)，每个限位块(2g)均为六边形结构。
7.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述承托板(3)远离接料装置(7)的一端设有封口装置(8)，封口装置(8)包括取料电机(8a)和封口气缸(8b)，取料电机(8a)架设在承托板(3)的旁侧，取料电机(8a)的输出轴安装有气缸座(8c)，封口气缸(8b)固定在气缸座(8c)上，封口气缸(8b)的输出端安装有吸料头(8d)，取料电机(8a)的下方设有进料传送带(8e)。
8.根据权利要求1所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：所述接料装置(7)包括接料传送带(7a)、接料板和接料治具，接料板安装在接料传送带(7a)的传送平面上，接料板的上表面开设有用以放置接料治具的凹腔，接料治具包括不锈钢板(7b)和多个呈竖直并且沿一直线顺序等间隔排列设置在不锈钢板(7b)上的夹料滑道(7c)。
9.根据权利要求8所述的一种半导体元件包装后的包装管自动下料设备，其特征在于：每个所述夹料滑道(7c)均包括对称的两个限位框架(7c1)，并且两个限位框架(7c1)的同一端通过一个隔绝板连接，两个限位框架(7c1)的另一端内侧面均设有圆弧过渡(7c2)，限位框架(7c1)为塑性材质制成。
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