CN109451669B - 一种自动打靶装置及电路板加工系统 - Google Patents

一种自动打靶装置及电路板加工系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域,提供了一种自动打靶装置及电路板加工系统,包括机架、打靶加工装置和运料装置,机架上设置有工作台,打靶加工装置设置在工作台的上方,物料放置在工作台上以便打靶加工装置对物料进行加工;运料装置包括运料机构和运料升降机构,运料升降机构带动运料机构进行升降运动,运料机构可上升至高于工作台的位置,并可下降至低于工作台的位置,从而可将物料升起以便脱离工作台,或将运送至工作台上方的物料放置在工作台上,运料机构对物料进行运送,实现了自动打靶,减小人为因素的影响,有助于提高生产效率;具有上述自动打靶装置的电路板加工系统,同样具备上述特征及有益效果,实现了电路板的自动打靶。

Description

一种自动打靶装置及电路板加工系统
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域,尤其涉及一种自动打靶装置及电路板加工系统。
背景技术
PCB打靶装置用于对PCB板进行钻孔加工,通常需要将待加工板材放置于工作台上,并将板材调整至PCB打靶机的摄像头下,PCB打靶机在进行移动对位,然后打靶,打靶结束后将加工完成的板材取下,并再次放置另一待加工板材,采用现有的PCB打靶设备打靶时,上述过程中,除了打靶机移动、对位、打靶的过程外,其他工作均需要人工进行,例如将板材放置于工作台、调整板材位置、加工完成后将板材取出等等,这些工序由人工完成,生产效率低,人力成本高,并且,由于人为因素参与加工过程,容易产生错漏,影响产品质量。因此,需要提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。
发明内容
本发明旨在提供一种可实现自动打靶的自动打靶装置,减少了人为因素的影响,并提供了具有该自动打靶装置的电路板加工系统。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:
本发明提供了一种自动打靶装置,包括机架、打靶加工装置和运料装置,所述机架上设置有工作台,所述打靶加工装置设置在所述工作台的上方;所述运料装置包括运料机构和运料升降机构,所述运料升降机构带动所述运料机构进行升降运动,所述运料机构可上升至高于所述工作台的上表面的位置,并可下降至低于所述工作台的上表面的位置。
作为上述技术方案的改进,所述工作台上设有自工作台的上表面贯通至工作台下表面的通道,所述运料机构对应所述通道设置。
作为上述技术方案的进一步改进,所述运料机构包括运料驱动装置和皮带输送装置,所述皮带输送装置对应所述通道设置,与所述升降机构连接,所述皮带输送装置由所述升降机构带动而进行升降运动。
作为上述技术方案的进一步改进,还包括限位机构,所述限位机构包括限位件和限位升降装置,所述限位升降装置带动所述限位件进行升降,所述限位件上升至高于所述工作台的上表面的位置,并可下降至低于所述工作台的上表面的位置。
作为上述技术方案的进一步改进,还包括定位装置,所述定位装置包括第一压料装置、第二压料装置,所述第一压料装置和所述第二压料装置分别设置在所述工作台相对的两侧。
作为上述技术方案的进一步改进,所述第一压料装置包括第一压板架和设置在第一压板架上的第一压板、第一压板驱动装置,所述第一压板驱动装置带动第一压板上升或下压,所述第二压料装置包括第二压板架和设置在第二压板架上的第二压板、第二压板驱动装置,所述第二压板驱动装置带动第二压板上升或下压。
作为上述技术方案的进一步改进,所述定位装置还包括压料移动装置,所述第一压板架和所述第二压板架分别与所述压料移动装置连接,所述压料移动装置带动所述第一压板和/或所述第二压板沿靠近或远离所述工作台的方向移动。
作为上述技术方案的进一步改进,所述压料移动装置包括移动动力件、导轨和压料传动机构,所述第一压板架和所述第二压板架分别与所述压料传动机构连接,所述移动动力件驱动所述压料传动机构运动,带动所述第一压板架和所述第二压板架沿所述导轨相向或相离运动。
作为上述技术方案的进一步改进,所述第二压板架包括第一架体和第二架体,所述第二架体上设置有向所述工作台延伸的导杆,所述第一架体滑动连接于所述导杆上,所述第一架体和所述第二架体之间设有弹性件,所述第一压板固定连接在所述第一架体上,所述第二架体与所述第二压板驱动装置固定连接。
本发明还提供了一种电路板加工系统,包括上述的自动打靶装置。
本发明的有益效果是:
本发明的自动打靶装置包括机架、打靶加工装置和运料装置,机架上设置有工作台,打靶加工装置设置在工作台的上方,物料放置在工作台上以便打靶加工装置对物料进行加工;运料装置包括运料机构和运料升降机构,运料升降机构带动运料机构进行升降运动,运料机构可上升至高于工作台的上表面的位置,并可下降至低于工作台的上表面的位置,从而可将物料升起以便脱离工作台,或将运送至工作台上方的物料放置在工作台上,运料机构对物料进行运送,实现了自动打靶,减小人为因素的影响,有助于提高生产效率;具有上述自动打靶装置的电路板加工系统,同样具备上述特征及有益效果,实现了电路板的自动打靶。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单说明:
图1为本发明的自动打靶装置一个实施例的结构示意图;
图2为本发明的自动打靶装置一个实施例的结构示意图(去除机架);
图3为本发明的自动打靶装置中工作台和运料装置一个实施例的示意图;
图4为图3的另一个角度的示意图;
图5为本发明的自动打靶装置中运料装置的一个实施例的示意图;
图6为本发明的自动打靶装置中定位装置的一个实施例的示意图;
图7为本发明的自动打靶装置中打靶加工装置的一个实施例的示意图;
图8为本发明的自动打靶装置中输送装置一个实施例的示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。另外,专利中涉及到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本发明中所涉及的上、下、左、右等方位描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。本发明中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
图1为本发明的自动打靶装置一个实施例的结构示意图,图2为本发明的自动打靶装置一个实施例的结构示意图(去除机架),同时参考图1、2,自动打靶装置,包括机架10、打靶加工装置20和运料装置30,机架10上设置有工作台40,打靶加工装置20设置在工作台40的上方;运料装置30用于将物料A运送至工作台40,运料装置30包括运料机构31和运料升降机构32,运料升降机构32带动运料机构31进行升降运动,运料机构31可上升至高于工作台40上表面42的位置,并可下降至低于工作台40上表面42的位置,因此在运送物料时,上升至高于工作台40上表面42的位置,将物料运送到工作台40上方的指定位置,然后下降至低于工作台40上表面42的位置,从而将物料放置在工作台40上,打靶加工装置20对工作台40上的物料进行加工,加工完成后,运料机构31再次上升至高于工作台40上表面42的位置,将物料从工作台40上抬起,并运送物料离开工作台40,同时,运料机构31将下一物料运送至工作台40上表面42上方的指定位置,重复上述放置物料的动作。
现有的打靶加工设备,有的采用机械手抓取或吸附物料,或采用其他装置将物料保持在一定位置,然后通过打孔机进行加工,加工完成后将物料移出该工作位置,采用该种方式加工时,会出现物料变形或者掉落的现象,加工的稳定性和准确性较差。本发明采用工作台40承载物料的方式,可保证物料在加工过程中保持稳定,使得打靶加工更稳定性,更准确。
图3为本发明的自动打靶装置中工作台40和运料装置30一个实施例的示意图,图4为图3的另一个角度的示意图,图5为本发明的自动打靶装置中运料装置30的一个实施例的示意图,同时参考图3、4、5,工作台40上设有自工作台40上表面42贯通至工作台40下表面的通道41,运料机构31对应该通道41设置,因此,运料机构31可从该通道41上升至高于工作台40上表面42的位置,或下降至低于工作台40上表面42的位置,实现物料的放置和抬起。
运料机构31包括运料驱动装置311和皮带输送装置312,该皮带输送装置312对应工作台40上的通道41设置,并与运料升降机构32连接,皮带输送装置312由升降机构带动而进行升降运动,从而自该通道41上升至工作台40上表面42的上方,或下降至工作台40上表面42的下方。运料驱动装置311带动皮带输送装置312运转,从而对物料进行运送,皮带输送装置312上升至其皮带高于工作台40的上表面42时,皮带将物料从工作台40上抬起,从而使加工完成后的物料随皮带的运转而移动,从而离开工作台40;下一待加工物料由皮带运送至工作台40上方指定位置,此时运料升降机构32将皮带输送装置312下降至其皮带低于工作台40的上表面42时,待加工物料被放置在工作台40上,从而打靶加工装置20可对物料进行加工,有助于保证加工的稳定性和准确性。
本实施例中,工作台40上设置有一对平行的通道41,运料机构31包括一对平行设置的皮带输送装置312,各皮带输送装置312通过支架313与运料升降机32构固定连接,并分别对应一个通道,皮带输送装置312统一升起,有助于保持物料的平衡。皮带输送装置312包括第一轮3121、第二轮3122、第三轮3123和皮带3124,第一轮3121与运料驱动装置311传动连接,第二轮3122用于张紧皮带3124,第三轮3123用作为从动轮支撑并辅助皮带3124运转。运料驱动装置311可根据需要选用相应的电机,其输出端与皮带输送装置312连接。
自动打靶装置还包括限位机构50,限位机构50设置在工作台40上或运料机构31上,限位机构50包括限位件和限位升降装置,限位升降装置带动限位件进行升降,限位件上升至高于工作台40的位置,并可下降至低于工作台40的位置。运料机构31将物料运送至工作台40上方时,限位机构50对物料进行限位,避免物料位置偏离指定位置。本实施例中,限位装置包括限位杆51、限位电机52和与限位电机52电连接的限位感应装置53,可为光电开关或者其他常规的到位感应器;工作台40上对应限位杆51的位置设置有开孔,以便限位杆51上升至高于工作台40的上表面42,从而对物料起到限位作用;工作台40上对应限位感应装置53的位置设置有感应开口,以便限位感应装置53感应来料。限位感应装置53安装在物料前进方向相对限位杆51更靠近来料的一侧,限位感应装置53感应到物料时,发出信号,指示限位电机52将限位杆51升起,从而对物料进行拦截,此时,可将运料机构31下降至低于工作台40上表面42的位置,待加工完成后限位杆51回收、运料机构31上升从而将物料抬起并继续运送,从而离开工作台40。工作台40通过支撑架44固定设置在机架上,支撑架44使工作台40高于机架的安装面,从而为运料机构31提供升降空间。
图6为本发明的自动打靶装置中定位装置的一个实施例的示意图,同时参考图1、6,自动打靶装置还包括定位装置60,定位装置60包括第一压料装置61、第二压料装置62,第一压料装置61和第二压料装置62分别设置在工作台40相对的两侧,用于对工作台40上的物料的两侧边沿进行定位,并压紧物料的两侧边,从而将物料在工作台40上进行定位,以避免物料的位置发生偏移,有助于提高打靶加工的稳定性和准确性。
第一压料装置61包括第一压板架611和设置在第一压板架611上的第一压板612、第一压板驱动装置613,第一压板架611通过若干沿长度方向均布的第一定位杆614与第一压板612连接,使得第一压板612平行于工作台40的上表面。第一压板驱动装置613带动第一压板612上升或下压,第二压料装置62包括第二压板架621和设置在第二压板架621上的第二压板622、第二压板驱动装置623,第二压板架621通过若干沿长度方向均布的第二定位杆624与第二压板622固定连接,使得第二压板622平行于工作台40的上表面第二压板驱动装置623带动第二压板622上升或下压,从而将物料的两侧压紧在工作台40上。第一压板驱动装置613和第二压板驱动装置623可为常用的汽缸。
定位装置60还包括压料移动装置63,第一压板架611和第二压板架621分别与压料移动装置63连接,压料移动装置63带动第一压板612和/或第二压板622沿靠近或远离工作台40的方向移动,从而可对物料的侧边进行调整和限位。
压料移动装置63包括移动动力件631、导轨632和压料传动机构633,第一压板架611和第二压板架621分别与压料传动机构633连接,移动动力件631驱动压料传动机构633运动,带动第一压板架611和第二压板架621沿导轨632相向或相离运动,第一压板架611和第二压板架621沿导轨632相向运动时,可向对物料的两侧边沿靠近,当第一压板架611和第二压板622均贴靠在物料的两侧边沿时,即完成物料侧边的调整;此时再启动第一压板驱动装置613和第二压板驱动装置623,使第一压板612和第二压板622向下压至将物料压紧在工作台40上,从而完成物料侧边的定位,加工完成后,使第一压板612和第二压板622上升,从而释放被压紧的物料侧边,并驱动压料传动机构633运动,使第一压板架611和第二压板架621相离运动,第一压板架611和第二压板架621离开物料的两侧边沿。
本实施例中,压料传动机构633包括压料传动皮带6331和一对压料传动轮(图中未示),压料传动皮带6331设置在压料传动轮上,移动动力件631可谓电机,移动动力件631与其中一个压料传动轮连接并驱动其转动,从而带动压料传动皮带6331转动,压料传动皮带6331绕在压料传动轮上,形成平行第一段皮带6331a和第二段皮带6331b,第一压板架611和固定连接于第一段皮带6331a,第二压板架621固定连接于第二段皮带6331b,或者相反,第一压板架611和固定连接于第二段皮带6331b,第二压板架621固定连接于第一段皮带6331a,因此,可通过压料传动轮转向的不同,使第一压板架611和第二压板架621发生相离或相向移动。
本实施例中,第二压板架621包括第一架体6211和第二架体6212,第二架体6212上设置有向工作台40延伸的导杆6213,第一架体6211滑动连接于导杆6213上,第一架体6211和第二架体6212之间设有弹性件6214,弹性件6214具体可为压缩弹簧或弹片,因此第一架体6211和第二架体6212之间为弹性连接。第一压板612固定连接在第一架体6211上,第二架体6212与第二压板驱动装置623固定连接,当第一压板架611和第二压板架621相向运动至与物料两侧边沿贴靠时,弹性件6214被压缩,第二压板架621向远离物料的方向回缩,实现弹性接触,第二压板架621向远离物料的方向回缩时,通过压料传动机构633运动同时带动第一压板架611向远离物料的方向回缩,实现第一压板架611和第二压板架621与物料边沿的弹性接触,从而避免碰伤物料边沿。
同时参考图1、3、6,工作台40两侧均设置有若干相互平行的、贯通工作台上下表面的定位槽43,定位槽43自工作台两侧边沿向内延伸,第一定位杆614和第二定位杆624穿设在该定位槽43中,第一压板架611和第二压板架621相向或相离运动时,第一定位杆614和第二定位杆624可沿该定位槽43滑动,从而贴靠在置于该工作台上的物料边沿,实现物料的调整定位,有效防止物料发生偏移。
图7为本发明的自动打靶装置中打靶加工装置的一个实施例的示意图,同时参考图1、7,打靶加工装置20包括打孔机21和移载装置22,移载装置22固定设置在机架10上,打孔机21用于对物料进行加工,移载装置22包括第一滑台模组221、第二滑台模组222和移载滑轨223,第一滑台模组221和移载滑轨223上相互间隔并相互平行,第二滑台模组222的两端分别架设在第一滑台模组221和移载滑轨223上,第二滑台模组222的一端由第一滑台模组221带动而可沿第一滑台模组221的长度方向往复运动,第二滑台模组222的另一端滑动架设于移载滑轨223上。打孔机21设置在第二滑台模组222上,从而通过第二滑台模组222可带动打孔机21沿其长度方向往复运动。打孔机21由该移载装置22带动,而实现平行于工作台40的平面运动,打孔机21的加工头可相对移载装置22上下移动,从而实现加工头的空间位置调节。
图8为本发明的自动打靶装置中输送装置一个实施例的示意图,同时参考图1、8,自动打靶装置还包括输送装置70,输送装置用于将物料输送至运料装置70上,输送装置70包括输送辊组71,输送辊组71包括第一输送辊711、第二输送辊712、输送辊驱动装置713以及与第一输送辊711连接的输送辊升降装置714,第一输送辊711设置于第二输送辊712上方,输送辊驱动装置713可为电机,其输出端与第一输送辊711连接,从而带动第一是输送辊711转动,输送辊升降装置714可为气缸,第一输送辊711连接于气缸的伸缩端;输送辊升降装置714带动第一输送辊711上下升降,输送辊驱动装置713连接第一输送辊711或第二输送辊712并驱动其转动,从而形成输送辊组71的主动辊,另一输送辊为从动辊。输送辊升降装置714将第一输送辊711向上升起时,第一输送辊711与第二输送辊712之间的距离增大,以便物料进入第一输送辊711和第二输送辊712之间,输送辊升降装置714将第一输送辊711向下降低,以便将物料夹在第一输送辊711和第二输送辊712之间,启动输送辊驱动装置713,使第一输送辊711或第二输送辊712转动,从而将物料输送至指定位置。第一输送辊711包括一对平行的第一辊,第二输送辊712包括一对平行的第二辊,各第一辊对应设置于各第二辊的上方,有助于保持物料的平衡。
本发明还提供一种电路板加工设备,包括上述的自动打靶装置,从而实现自动打靶,减少人为因素的影响,从而提高生产效率和质量,并且降低人工成本。
上述仅为本发明的较佳实施例,但本发明并不限制于上述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可以做出多种等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种自动打靶装置,其特征在于:包括机架、打靶加工装置和运料装置,所述机架上设置有工作台,所述打靶加工装置设置在所述工作台的上方;所述运料装置包括运料机构和运料升降机构,所述运料升降机构带动所述运料机构进行升降运动,所述运料机构可上升至高于所述工作台的上表面的位置,并可下降至低于所述工作台的上表面的位置;还包括定位装置,所述定位装置包括第一压料装置和第二压料装置,所述第一压料装置和所述第二压料装置分别设置在所述工作台相对的两侧,用于对工作台上的物料的两侧边沿进行定位;所述工作台两侧均设置有若干相互平行的、贯通工作台上下表面的定位槽,所述定位槽自工作台两侧边沿向内延伸;所述第一压料装置通过第一定位杆穿设在所述工作台一侧的所述定位槽中,所述第二压料装置通过第二定位杆穿设在所述工作台另一侧的所述定位槽中,所述第一定位杆和所述第二定位杆可沿所述定位槽滑动。
2.根据权利要求1所述的自动打靶装置,其特征在于:所述工作台上设有自工作台的上表面贯通至工作台下表面的通道,所述运料机构对应所述通道设置。
3.根据权利要求2所述的自动打靶装置,其特征在于:所述运料机构包括运料驱动装置和皮带输送装置,所述皮带输送装置对应所述通道设置,与所述升降机构连接,所述皮带输送装置由所述升降机构带动而进行升降运动。
4.根据权利要求1所述的自动打靶装置,其特征在于:还包括限位机构,所述限位机构包括限位件和限位升降装置,所述限位升降装置带动所述限位件进行升降,所述限位件上升至高于所述工作台的上表面的位置,并可下降至低于所述工作台的上表面的位置。
5.根据权利要求1所述的自动打靶装置,其特征在于:所述第一压料装置包括第一压板架和设置在第一压板架上的第一压板、第一压板驱动装置,所述第一压板驱动装置带动第一压板上升或下压,所述第二压料装置包括第二压板架和设置在第二压板架上的第二压板、第二压板驱动装置,所述第二压板驱动装置带动第二压板上升或下压。
6.根据权利要求5所述的自动打靶装置,其特征在于:所述定位装置还包括压料移动装置,所述第一压板架和所述第二压板架分别与所述压料移动装置连接,所述压料移动装置带动所述第一压板和/或所述第二压板沿靠近或远离所述工作台的方向移动。
7.根据权利要求6所述的自动打靶装置,其特征在于:所述压料移动装置包括移动动力件、导轨和压料传动机构,所述第一压板架和所述第二压板架分别与所述压料传动机构连接,所述移动动力件驱动所述压料传动机构运动,带动所述第一压板架和所述第二压板架沿所述导轨相向或相离运动。
8.根据权利要求5所述的自动打靶装置,其特征在于:所述第二压板架包括第一架体和第二架体,所述第二架体上设置有向所述工作台延伸的导杆,所述第一架体滑动连接于所述导杆上,所述第一架体和所述第二架体之间设有弹性件,所述第一压板固定连接在所述第一架体上,所述第二架体与所述第二压板驱动装置固定连接。
9.一种电路板加工系统,其特征在于:包括权利要求1~8中的任一项所述的自动打靶装置。
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