CN110002182A - 一种pcb板自动检测加工生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种PCB板自动检测加工生产线，包括依次设置的：上料小车、上料搬运单轴组件、放料位平带生产线及测厚组件、OCR字符扫描组件、清洁组件、四轴机器人取放料组件和下料流水线组件。本发明能完成上料、搬运、放料、输送、扫码、清洁和下料等操作，自动化程度较高，生产制造效率较高。

Description

一种PCB板自动检测加工生产线
技术领域
本发明涉及PCB板加工技术领域，具体涉及一种PCB板自动检测加工生产线。
背景技术
现有的PCB板加工设备功能单一，生产线集成性较差，在需要完成上料、搬运、放料、输送、扫码、清洁和下料等操作时需要大量的操作工，自动化程度较低，导致生产制造效率较低，不能适应当今大批量生产的需求，是故亟待改善。
发明内容
本发明提供了一种PCB板自动检测加工生产线，解决了以上所述的技术问题。
本发明解决上述技术问题的方案如下：
本发明之一种PCB板自动检测加工生产线，包括依次设置的：
上料小车，所述上料小车包括具有脚轮的小车框架，所述小车框架内沿高度方向滑动设有支撑板，所述支撑板连接有驱动其升降的升降电机；
上料搬运单轴组件，所述上料搬运单轴组件包括方通焊接支座，所述方通焊接支座上沿水平方向设有搬运线性模组，所述搬运线性模组的滑动部分连接有三轴伺服运动机构，所述三轴伺服运动机构的输出端连接有吸嘴组件；
放料位平带生产线及测厚组件，所述放料位平带生产线及测厚组件包括镂空的平带线及驱动其运转的伺服电机，所述平带线的上方和下方分别设有上测距传感器和下测距传感器；
OCR字符扫描组件，所述OCR字符扫描组件包括架设于平带线旁的X轴线性模组，所述X轴线性模组的滑动部分连接有Y轴线性模组，所述Y轴线性模组的滑动部分连接有第一CCD相机，所述第一CCD相机的下方设有第一方形光源；
清洁组件，所述清洁组件包括滑动设置的上下两个胶轮滚筒，所述胶轮滚筒连接有驱动其转动的调速电机；
四轴机器人取放料组件，所述四轴机器人取放料组件包括取料输送带，所述取料输送带旁设有四轴机器人，所述四轴机器人的输出端连接有安装板，所述安装板的底部设有若干吸盘，所述安装板的一侧设有第二CCD相机，所述第二CCD相机的下方设有第二方形光源；
下料流水线组件，所述下料流水线组件包括若干下料输送带。
本发明的有益效果是：
上料小车牢固可靠，制造方便，成本较低，方便操作工推拉，省时省力，且方便定位，支撑板用于在升降电机的带动下承载PCB板上移，有利于实现精确定位和自动上料；
上料搬运单轴组件将PCB板由上料小车处搬运至放料位平带生产线及测厚组件处，搬运线性模组(可采用直线电机)最高速可达1m/s,且采用方通焊接支座有良好的稳定性，搬运线性模组的滑动部分连接有三轴伺服运动机构(可采用现有技术，其具体结构此处不再赘述)，有利于增强灵活性和搬运的准确度，吸嘴组件可以牢靠吸取PCB板，防止其在搬运的过程中脱落；
放料位平带生产线及测厚组件采用伺服电机带动镂空的平带线运动，运行稳定，停位精准，当上料至平带线后，上测距传感器和下测距传感器对射，实现对PCB板厚度的检测，功能的集成性得到提升，且无需人工手动搬运，节省了人力物力财力，能实现PCB板的高效传输；
OCR字符扫描组件具有牢靠稳定，结构简单，制造方便，成本较低等优点，第一CCD相机(600W像素)可在X轴和Y轴两个方向上运动，方便快速准确地定位PCB板的OCR字符，效率更高，方形光源能清晰识别和摄取PCB板的OCR字符，可适用于低光照环境，效率得到大大提升；
清洁组件的上下两个由调速电机驱动的胶轮滚筒可粘去PCB板表面的灰尘，从而起到清洁的作用，且在粘满灰尘后可以滑动拉出进行清洗，清洗完成后推入可继续对PCB板进行去灰处理，无需更换整个设备，方便清洁，上下两根胶轮滚筒之间形成PCB板的通行空间，两根胶轮滚筒在调速电机的带动下异向转动输送，输送过程中胶轮滚筒粘去PCB板上下两个表面的灰尘，清洁效果理想；
四轴机器人取放料组件中，取料输送带可将PCB板输送至四轴机器人处，具有承上启下的作用，四轴机器人(可采用现有技术，其具体结构此处不再赘述)有良好的稳固性和运行时的平稳性，四轴机器人的输出端连接有安装板，这样安装板即可根据需要带动若干吸盘运动，从而为精确吸取PCB板作铺垫，第二CCD相机用于精准识别PCB板的标记点，从而确保吸取PCB板的平稳性，保证PCB板在转移的过程中不会发生偏斜或脱落，第二CCD相机的下方设有第二方形光源，用于在低照度时补充光照，有利于第二CCD相机快速准确识别PCB板的标记点，从而提升整个转移输送效率；
下料流水线组件中的若干下料输送带拼接使用，有利于进行远距离输出，且可以根据需要调整方向。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述吸嘴组件包括与三轴伺服运动机构的输出端连接的放置板，所述放置板的底面可拆卸连接有若干吸嘴。
采用上述进一步方案的有益效果是：放置板可以增加面积，便于若干吸嘴的布置，从而保证对PCB板的平稳吸取，且可以避开多种PCB板的孔位，从而适配多种规格的PCB板。
进一步，所述吸嘴内置磁铁，所述放置板采用铁磁金属制成。
采用上述进一步方案的有益效果是：吸嘴可吸于放置板的底面任意位置，从而避开各种PCB板的孔位，适用范围得到大大拓宽。
进一步，所述清洁组件还包括上下两个清洁粘筒，且上侧的所述清洁粘筒位于上侧的胶轮滚筒的上方，下侧的所述清洁粘筒位于下侧的胶轮滚筒的下方，所述清洁粘筒连接有马达。
采用上述进一步方案的有益效果是：在两个胶轮滚筒转动粘去PCB板的灰尘的同时，清洁粘筒在马达的驱动下转动，粘去胶轮滚筒圆周面的灰尘，从而延长两个胶轮滚筒的有效工作时间，提升清洁效率。
进一步，所述平带线在靠近其输出端处上下滑动设有挡板及驱动挡板升降的气缸。
采用上述进一步方案的有益效果是：气缸动作带动挡板下移后可以阻挡PCB板，从而在平带线靠近输出端处对PCB板进行扫码和检验等操作，使用方便快捷。
进一步，所述第一方形光源的下方设有圆形光源。
采用上述进一步方案的有益效果是：采用圆形光源叠加于第一方形光源的下方，有利于保证光照度，从而保证第一CCD相机对PCB板的OCR字符的高效快速识别。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明一种PCB板自动检测加工生产线的俯视图；
图2是本发明一种PCB板自动检测加工生产线的三维结构示意图；
图3是本发明一种PCB板自动检测加工生产线中上料搬运单轴组件的三维结构示意图；
图4是本发明一种PCB板自动检测加工生产线中上料搬运单轴组件的正视图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、上料小车；2、支撑板；3、上料搬运单轴组件；4、搬运线性模组；5、三轴伺服运动机构；6、吸嘴组件；7、放料位平带生产线及测厚组件；8、平带线；9、上测距传感器；10、下测距传感器；11、OCR字符扫描组件；12、X轴线性模组；13、Y轴线性模组；14、第一CCD相机；15、第一方形光源；16、清洁组件；17、胶轮滚筒；18、四轴机器人取放料组件；19、四轴机器人；20、吸盘；21、第二CCD相机；22、第二方形光源；23、下料流水线组件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提供了一种PCB板自动检测加工生产线，包括依次设置的：
上料小车1，所述上料小车1包括具有脚轮的小车框架，所述小车框架内沿高度方向滑动设有支撑板2，所述支撑板2连接有驱动其升降的升降电机；
上料搬运单轴组件3，所述上料搬运单轴组件3包括方通焊接支座，所述方通焊接支座上沿水平方向设有搬运线性模组4，所述搬运线性模组4的滑动部分连接有三轴伺服运动机构5，所述三轴伺服运动机构5的输出端连接有吸嘴组件6；
放料位平带生产线及测厚组件7，所述放料位平带生产线及测厚组件7包括镂空的平带线8及驱动其运转的伺服电机，所述平带线8的上方和下方分别设有上测距传感器9和下测距传感器10；
OCR字符扫描组件11，所述OCR字符扫描组件11包括架设于平带线8旁的X轴线性模组12，所述X轴线性模组12的滑动部分连接有Y轴线性模组13，所述Y轴线性模组13的滑动部分连接有第一CCD相机14，所述第一CCD相机14的下方设有第一方形光源15；
清洁组件16，所述清洁组件16包括滑动设置的上下两个胶轮滚筒17，所述胶轮滚筒17连接有驱动其转动的调速电机；
四轴机器人取放料组件18，所述四轴机器人取放料组件18包括取料输送带，所述取料输送带旁设有四轴机器人19，所述四轴机器人19的输出端连接有安装板，所述安装板的底部设有若干吸盘20，所述安装板的一侧设有第二CCD相机21，所述第二CCD相机21的下方设有第二方形光源22；
下料流水线组件23，所述下料流水线组件23包括若干下料输送带。
优选的，所述吸嘴组件6包括与三轴伺服运动机构5的输出端连接的放置板，所述放置板的底面可拆卸连接有若干吸嘴。
优选的，所述吸嘴内置磁铁，所述放置板采用铁磁金属制成。
优选的，所述清洁组件16还包括上下两个清洁粘筒，且上侧的所述清洁粘筒位于上侧的胶轮滚筒17的上方，下侧的所述清洁粘筒位于下侧的胶轮滚筒17的下方，所述清洁粘筒连接有马达。
优选的，所述平带线8在靠近其输出端处上下滑动设有挡板及驱动挡板升降的气缸。
优选的，所述第一方形光源15的下方设有圆形光源。
本发明的具体工作原理及使用方法为：
上料小车1将PCB板从低处运送至高处，然后由上料搬运单轴组件3横向搬运至放料位平带生产线及测厚组件7处，由平带线8输送并由上测距传感器9和下测距传感器10对PCB板进行测厚，待PCB板输送至靠近平带线8的输出端时，气缸带动挡板下移阻挡PCB板，OCR字符扫描组件11进行扫码，之后输送至清洁组件16处对PCB板的表面进行去灰清洁，然后由四轴机器人取放料组件18搬运至下料流水线组件23输出，完成整个自动加工生产线的步骤。
可以理解的是，这条生产线还可以通过机械辅助和视觉检测将PCB分成需要的种类，并有PCB双面清洁功能，即下料动作是将视觉判断好的PCB分类。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，包括依次设置的：
上料小车，所述上料小车包括具有脚轮的小车框架，所述小车框架内沿高度方向滑动设有支撑板，所述支撑板连接有驱动其升降的升降电机；
上料搬运单轴组件，所述上料搬运单轴组件包括方通焊接支座，所述方通焊接支座上沿水平方向设有搬运线性模组，所述搬运线性模组的滑动部分连接有三轴伺服运动机构，所述三轴伺服运动机构的输出端连接有吸嘴组件；
放料位平带生产线及测厚组件，所述放料位平带生产线及测厚组件包括镂空的平带线及驱动其运转的伺服电机，所述平带线的上方和下方分别设有上测距传感器和下测距传感器；
OCR字符扫描组件，所述OCR字符扫描组件包括架设于平带线旁的X轴线性模组，所述X轴线性模组的滑动部分连接有Y轴线性模组，所述Y轴线性模组的滑动部分连接有第一CCD相机，所述第一CCD相机的下方设有第一方形光源；
清洁组件，所述清洁组件包括滑动设置的上下两个胶轮滚筒，所述胶轮滚筒连接有驱动其转动的调速电机；
四轴机器人取放料组件，所述四轴机器人取放料组件包括取料输送带，所述取料输送带旁设有四轴机器人，所述四轴机器人的输出端连接有安装板，所述安装板的底部设有若干吸盘，所述安装板的一侧设有第二CCD相机，所述第二CCD相机的下方设有第二方形光源；
下料流水线组件，所述下料流水线组件包括若干下料输送带。
2.根据权利要求1所述的一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，所述吸嘴组件包括与三轴伺服运动机构的输出端连接的放置板，所述放置板的底面可拆卸连接有若干吸嘴。
3.根据权利要求2所述的一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，所述吸嘴内置磁铁，所述放置板采用铁磁金属制成。
4.根据权利要求3所述的一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，所述清洁组件还包括上下两个清洁粘筒，且上侧的所述清洁粘筒位于上侧的胶轮滚筒的上方，下侧的所述清洁粘筒位于下侧的胶轮滚筒的下方，所述清洁粘筒连接有马达。
5.根据权利要求4所述的一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，所述平带线在靠近其输出端处上下滑动设有挡板及驱动挡板升降的气缸。
6.根据权利要求5所述的一种PCB板自动检测加工生产线，其特征在于，所述第一方形光源的下方设有圆形光源。
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