CN111689151A - 一种周向旋转式移载机构及包含它的贴片电感成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及周向旋转式移载机构，包括支撑座、物料盘、置放治具以及间歇分度驱动单元。物料盘平行地布置于支撑座的正上方，且沿其周向划分出有多个工位分区。置放治具的数量设置为多个，且一一对应地固定于工位分区上。间歇分度驱动单元由支撑座进行支撑，以驱动物料盘绕其中心轴线进行间歇分度周向旋转运动。如此一来，摒弃了传统意义上的借助于直线驱动来实现置放治具在各工位间流转的方式，借助于单动力即可实现对物料盘的驱动，从而简化了移载机构的设计结构，且减小了其设计体型；另外，就目前而言，间歇分度驱动单元的设计结构已经非常成熟，利于实现对物料盘周向旋转运动的精准控制。另外，本发明还涉及了贴片电感成型设备。

Description

一种周向旋转式移载机构及包含它的贴片电感成型设备

技术领域

本发明涉及贴片电感制造技术领域，尤其是一种周向旋转式移载机构及包含它的贴片电感成型设备。

背景技术

贴片电感是用绝缘导线绕制而成的电磁感应元件，主要应用于笔记本电脑，汽车电子类配件，蓝牙耳机以及音响等生产制造技术领域。贴片电感的成型工艺大致如下：首先将弹簧线圈焊接固定于导线板上，随后进行裁片操作，进而加工成贴片电感。

贴片电感成型设备主要由基台、自动接料机构、上料机构、置放治具、移载机构、焊接机构、裁线机构以及下料机构等几部分构成，其中，由置放治具的上表面向下延伸出有弹簧线圈置放槽以及导线板置放凹槽。置放治具与移载机构相固定，且跟随移载机构进行同步位移运动。自动接料机构固定于基台的上表面，且正对应于弹簧机，用来接纳成型后的弹簧线圈。在贴片电感的成型的成型过程中，移载机构多次发生动作，以将置放治具依序移载至与自动接料机构相对位的接料工位、与上料机构相对位的导线板上料工位、与焊接机构相对位的焊接工位、与裁线机构相对位的裁线工位。

图1示出了现有技术中的一种贴片电感成型设备，可以直观地看出其移载机构包括有基板、第一推料部、第二推料部以及第三推料部。置放治具即置放于基板上，且第一推料部、第二推料部以及第三推料部依序发生动作，以使得置放治具在各工位间进行转移。已知，第一推料部、第二推料部以及第三推料部在实际动作过程中需要高度的动作协调性，从而增加了与之相适配电气控制系统的设计难度，且不便于进行后续调试。另外，该移载机构的设计结构复杂，不利于进行制造成型，制造成本较高，且所占用的场地面积较大，不利于对贴片电感成型设备进行空间设计以及布局。因而，亟待技术人员解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种结构设计简单，利于制造成型，体型较小，且利于对其进行旋转运动协调、控制，确保各工位分区精准停靠的周向旋转式移载机构。

为了解决上述技术问题，本发明涉及了一种周向旋转式移载机构，其包括支撑座、物料盘、置放治具以及间歇分度驱动单元。由置放治具的上平面向下延伸出有弹簧线圈置放槽和导线板挡靠边。物料盘平行地布置于支撑座的正上方，且沿其周向划分出有多个工位分区。置放治具的数量设置为多个，且一一对应地固定于工位分区上，且跟随物料盘进行同步旋转运动。间歇分度驱动单元由支撑座进行支撑，以驱动物料盘绕其中心轴线进行间歇分度周向旋转运动。

作为发明技术方案的进一步改进，在上述物料盘上设置有四个工位分区，相对应地，物料盘的数量亦设置为4个，分别为第一置放治具、第二置放治具、第三置放治具以及第四置放治具，均围绕物料盘的周缘进行布置，且相互之间的周向夹角为90度。

作为发明技术方案的更进一步改进，上述间歇分度驱动单元优选包括有旋转运动元件和分度器。分度器连接于旋转运动元件的动力输出端和物料盘之间。

作为发明技术方案的更进一步改进，上述旋转运动元件优选为伺服旋转电机和旋转气缸中的任一种。

相较于传统设计结构的移载机构，在本发明所公开的技术方案中，其将多件置放治具集中于单个物料盘上，且等弧距布置。后续通过旋动物料盘进行周向旋转运动，以实现置放治具来各工位之间的流转。如此一来，摒弃了传统意义上的借助于多个直线驱动单元来实现置放治具在各工位间流转的方式，借助于单动力即可实现对物料盘的驱动，从而大大地简化了移载机构的设计结构，进而降低了制造困难度以及成本；再者，还降低了移载机构的设计体型，进而减少了其所占用面积值，利于对贴片电感成型设备的整体进行空间设计以及布置。另外，就目前而言，间歇分度驱动单元的设计结构已经非常成熟，利于实现对物料盘周向旋转运动的精准控制。

另外，本发明要解决的另一个技术问题是提供一种贴片电感成型设备，其包括基台、自动接料机构、上料机构、如上所述的周向旋转式移载机构、焊接机构、第一下料机构、裁线机构以及导线板料盒。支撑座固定于基台的上平面上。自动接料机构、上料机构、焊接机构和第一下料机构均与支撑座相固定，且依序围绕于物料盘的周缘外围进行布置，且相互之间的周向夹角为90°。裁线机构与基台相固定，且布置于第一下料机构的下游。导线板料盒用来容纳导线板，其置放于支撑座的上平面上，且位于上料机构的正下方。

作为发明技术方案的进一步改进，该贴片电感成型设备还包括有第二下料机构以及成品料盒。成品料盒置放于基台上。第二下料机构亦与基台相固定，其布置于裁线机构的下游，且往复地在裁线机构和成品料盒之间往复循环地进行位移运动。

作为发明技术方案的更进一步改进，上述第二下料机构优选包括有支架、真空吸盘、第一直线运动元件以及第二直线运动元件。第一直线运动元件与支架相固定，以驱动真空吸盘连同第二直线运动元件沿着上下方向整体进行位移运动。第二直线运动元件跟随第一直线运动进行同步位移运动，以驱动真空吸盘沿着左右方向进行平移运动。

作为发明技术方案的更进一步改进，上述第一直线运动元件和第二直线运动元件均优选为直线滑台气缸。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中贴片电感成型设备的主视图。

图2是图1的I局部放大图(即本发明中所公开的周向旋转式移载机构的结构示意图)。

图3是图1的II局部放大图。

图4是图1的俯视图。

图5是图1的侧视图。

图6是本发明周向旋转式移载机构中置放治具的立体示意图。

1-基台；2-自动接料机构；3-上料机构；4-周向旋转式移载机构；41-支撑座；42-物料盘；43-置放治具；431-第一置放治具；4311-弹簧线圈置放槽；4312-导线板挡靠边；432-第二置放治具；433-第三置放治具；434-第四置放治具；44-间歇分度驱动单元；441-旋转运动元件；442-分度器；5-焊接机构；6-第一下料机构；7-裁线机构；8-第二下料机构；81-支架；82-真空吸盘；83-第一直线运动元件；84-第二直线运动元件；9-导线板料盒；10-成品料盒。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

为了便于本领域技术人员充分理解本发明所公开的技术方案，下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明，如图2中所示，可知，周向旋转式移载机构主要由支撑座41、物料盘42、置放治具43以及间歇分度驱动单元44等几部分构成。其中。物料盘42平行地布置于支撑座41的正上方，且沿其周向划分出有4个工位分区。置放治具43的数量设置为4个，分别命名为第一置放治具431、第二置放治具432、第三置放治具433以及第四置放治具434。第一置放治具431、第二置放治具432、第三置放治具433、第四置放治具434一一对应地固定于上述的工位分区上，且跟随物料盘42进行同步旋转运动(如图4中所示)。针对于单个置放治具43而言，由其上平面向下延伸出有弹簧线圈置放槽4311、导线板挡靠边4312，以分别用来定位弹簧线圈、导线板(如图6中所示，且仅第一置放治具为例进行了示意)。间歇分度驱动单元44可拆卸地固定于上述支撑座41上，以驱动物料盘42绕其中心轴线进行间歇分度周向旋转运动。通过采用上述技术方案进行设置，便于其将多件置放治具43同时集中于单个物料盘42上，且等弧距布置。在实际工作过程中，后续通过旋动物料盘42进行周向旋转运动，以实现置放治具43来各工位之间的流转。如此一来，从而大大地简化移载机构的设计结构，进而降低了制造困难度以及成本；另外，就目前技术而言，间歇分度驱动单元44的设计结构已经非常成熟，利于实现对物料盘42周向旋转运动的精准控制。

在物料盘42进行转动的进程中，第一置放治具431、第二置放治具432、第三置放治具433、第四置放治具434围绕着圆周方向进行流转，以使其分别间歇性停靠于执行不同操作工序的工位位置。不过，在此需要说明的是，上述工位分区以及置放治具43的数量并不局限于上述的四件，可以根据贴片电感的实际工艺制程进行设定，一般来说，数量不宜少于三件。

已知，可以采用多种手段满足间歇分度驱动单元的结构设计要求，进而以实现对物料盘42的间歇性分度周向旋转运动控制，不过在此推荐一种优选方案，具体如下：间歇分度驱动单元44包括有旋转运动元件441和分度器442。分度器442连接于旋转运动元件441的动力输出端和物料盘42之间(如图2中所示)。通过采用上述技术方案进行设置，使得间歇分度驱动单元44具有尽可能简洁的设计结构，利于降低装配困难度以及制造成本。另外，分度器为成熟设计产品，甚至无需配套设计电气控制系统。

再者，在确保周向旋转式移载机构4可靠、稳定运行的前提下，出于尽可能地减少采购成本，降低后期维护成本方面考虑，上述旋转运动元件441优选为伺服旋转电机和旋转气缸中的任一种。

另外，如图1中所示，本发明还公开了一种贴片电感成型设备，其包括基台1、自动接料机构2、上料机构3、周向旋转式移载机构4、焊接机构5(如图5中所示)、第一下料机构6、裁线机构7以及导线板料盒9。支撑座41固定于基台1的上平面上。自动接料机构2、上料机构3、焊接机构5和第一下料机构6均与上述的支撑座41相固定，且依序围绕于物料盘42的周缘外围进行布置，且相互之间的周向夹角为90°。裁线机构7与基台1相固定，且布置于上述第一下料机构6的下游。导线板料盒9用来容纳导线板，其置放于支撑座41的上平面上，且位于上料机构3的正下方。由前述内容可知，周向旋转式移载机构4具有较高的旋转精度，从而便于保证与与之相适配的自动接料机构2、上料机构3、焊接机构5以及第一下料机构6的对位精度，进而确保各到成型工序的顺利执行。

上述贴片电感成型设备的工作步骤大体如下：1)当弹簧线圈在弹簧机上成型后，自动接料机构2首先发生动作，以将弹簧线圈由弹簧机转移至正位于其下方的其中一置放治具43上(第一置放治具431、第二置放治具432、第三置放治具433和第四置放治具434中的任一件)，直至完成对弹簧线圈置放槽4311的完全填充；2)周向旋转式移载机构4发生第一次周向间歇运动，直至将上述的置放治具43流转至上料工位，此时，上料机构3发生运动以将导线板由导线板料盒9转移至导线板置放凹槽4312内，弹簧线圈即搁置于导线板的内部，且保持正确相对位置；3)周向旋转式移载机构4发生第二次周向间歇运动，以将上述置放治具43流转至焊接工位，此时，焊接机构5发生动作以将弹簧线圈和导线板焊接为一体；4)周向旋转式移载机构4发生第三次周向间歇运动，以将上述置放治具43流转至裁线工位，此时，裁线机构7发生动作以裁去弹簧线圈上的多余线头，至此，即完成了贴片电感的成型。

需要说明的是，在现有技术中，导线板裁线完成后先归纳于料筐中，而后才将料筐转移至装盒车间内，而后才将导线板依序叠放入成品料盒中。由上叙述可知，上述操作过程工艺路线较长，需要消耗大量的人力，且运转所需耗时较长，导线板以及弹簧线圈上易受到污染。鉴于此，作为上述技术方案更进一步的优化，贴片电感成型设备增设有第二下料机构8以及成品料盒10。成品料盒10置放于基台1上。第二下料机构8亦与基台1相固定，其布置于上述裁线机构7的下游，且往复地在裁线机构7和成品料盒10之间往复循环地进行位移运动，以直接将裁线完毕的导线板转移至成品料盒10内(如图1中所示)。

作为上述第二下料机构8结构的进一步细化，其优选包括有支架81、真空吸盘82、第一直线运动元件83以及第二直线运动元件84。第一直线运动元件83与支架81借助于螺钉可拆卸地进行固定，以驱动真空吸盘82连同第二直线运动元件84沿着上下方向整体进行位移运动。第二直线运动元件84跟随第一直线运动83进行同步位移运动，以驱动真空吸盘82沿着左右方向进行平移运动(如图3中所示)。这样一来，一方面，有效地确保了真空吸盘82在实际运行过程中具有较高的运动精度，便于对导线板的精准取料以及放料；另一方面，第二下料机构8具有较为简洁的设计结构，利于后期进行维护。

已知，直线滑台气缸一般由压缩空气进行驱动，通过精密滚珠、直线滑轨的组合传动来实现滑块的直线移动，具有较高的导向精度。鉴于此，上述第一直线运动元件83和第二直线运动元件84均宜优选为直线滑台气缸。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种周向旋转式移载机构，其特征在于，包括支撑座、物料盘、置放治具以及间歇分度驱动单元；所述物料盘平行地布置于所述支撑座的正上方，且沿其周向划分出有多个工位分区；所述置放治具的数量设置为多个，且一一对应地固定于所述工位分区上，且跟随所述物料盘进行同步旋转运动；所述间歇分度驱动单元由所述支撑座进行支撑，以驱动所述物料盘绕其中心轴线进行间歇分度周向旋转运动。

2.根据权利要求1所述的周向旋转式移载机构，其特征在于，在所述物料盘上设置有四个工位分区，相对应地，所述物料盘的数量亦设置为4个，分别为第一置放治具、第二置放治具、第三置放治具以及第四置放治具，均围绕所述物料盘的周缘进行布置，且相互之间的周向夹角为90度。

3.根据权利要求2所述的周向旋转式移载机构，其特征在于，所述间歇分度驱动单元包括旋转运动元件和分度器；所述分度器连接于所述旋转运动元件的动力输出端和所述物料盘之间。

4.根据权利要求3所述的周向旋转式移载机构，其特征在于，所述旋转运动元件为伺服旋转电机和旋转气缸中的任一种。

5.一种贴片电感成型设备，其特征在于，包括基台、自动接料机构、上料机构、如权利要求2-4中任一项所述的周向旋转式移载机构、焊接机构、第一下料机构、裁线机构以及导线板料盒；所述支撑座固定于所述基台的上平面上；所述自动接料机构、所述上料机构、所述焊接机构和所述第一下料机构均与所述支撑座相固定，且依序围绕于所述物料盘的周缘外围进行布置，且相互之间的周向夹角为90°；所述裁线机构与所述基台相固定，且布置于所述第一下料机构的下游；所述导线板料盒用来容纳导线板，其置放于所述支撑座的上平面上，且位于所述上料机构的正下方。

6.根据权利要求5所述的贴片电感成型设备，其特征在于，还包括有第二下料机构以及成品料盒；所述成品料盒置放于所述基台上；所述第二下料机构亦与所述基台相固定，其布置于所述裁线机构的下游，且往复地在所述裁线机构和所述成品料盒之间往复循环地进行位移运动。

7.根据权利要求6所述的贴片电感成型设备，其特征在于，所述第二下料机构包括支架、真空吸盘、第一直线运动元件以及第二直线运动元件；所述第一直线运动元件与所述支架相固定，以驱动所述真空吸盘连同所述第二直线运动元件沿着上下方向整体进行位移运动；所述第二直线运动元件跟随所述第一直线运动进行同步位移运动，以驱动所述真空吸盘沿着左右方向进行平移运动。

8.根据权利要求7所述的贴片电感成型设备，其特征在于，所述第一直线运动元件和所述第二直线运动元件均为直线滑台气缸。

Images