CN112689403B - 一种全自动线路板叠合设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全自动线路板叠合设备，包含多个用于放置不同原料的供料机构、将多种原料进行叠合的叠合机构、从多个供料机构内抓取原料置于叠合机构上的上料机械手；多个所述供料机构和所述叠合机构围绕上料机械手放置；所述叠合机构包括机台、设置在机台上料端的预定位工作台、设置在机台下料端的叠合工作台、设置在机台上用于从预定位工作台内抓取原料置于叠合工作台上的叠合机械手、设置在机台上用于去除原料表面异物的除尘机构；所述预定位工作台和叠合工作台上均设置有与原料上定位孔对应的定位柱；本发明自动化程度高，不仅大大提高了生产效率和叠合精度，降低了劳动强度，且通过除尘机构能避免异物粘附原料表面，提高成品率。
Description
技术领域
本发明涉及线路板制造领域，特指一种全自动线路板叠合设备。
背景技术
线路板又称PCB板，是目前电子、电气设备中必不可少的器材，同时也是将电路原理实体化的重要材料；现有线路板一般包括多层结构，线路板在生产过程中，需要将多层结构进行预叠合，然后再进行压合加工。
目前线路板预叠合的过程一般由人工完成，不仅工作效率低、叠合精度低、劳动强度大，且人工操作过程中，容易有异物粘附在原料表面，导致成品率低下；因此，市场上也出现了一些用于叠合线路板的设备，如现有技术201521117374.8公开的一种多层PCB板原料自动叠放装置，虽然降低了操作人员劳动强度，提高了生产效率，但依然存在以下问题：1、由于叠放过程中通过钢球对原料板进行限位，防止其脱落，导致人工在下料时，需要用力才能将预叠合的线路板取下，导致用力过程中容易使多层原料发生错位，降低了叠合精度；2、由于线路板叠放过程中高度再不停变化，通过第一气缸驱动，不易控制高度，容易损伤原料；3、叠放过程中，容易有异物粘附在原料表面，导致成品率低下。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种全自动线路板叠合设备，不仅能提高生产效率和叠合精度，降低劳动强度，且能避免异物粘附原料表面，提高成品率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种全自动线路板叠合设备，包含多个用于放置不同原料的供料机构、将多种原料进行叠合的叠合机构、从多个供料机构内抓取原料置于叠合机构上的上料机械手；多个所述供料机构和所述叠合机构围绕上料机械手放置；所述叠合机构包括机台、设置在机台上料端的预定位工作台、设置在机台下料端的叠合工作台、设置在机台上用于从预定位工作台内抓取原料置于叠合工作台上的叠合机械手、设置在机台上用于去除原料表面异物的除尘机构；所述预定位工作台和叠合工作台上均设置有与原料上定位孔对应的定位柱。
优选的，所述除尘机构包括设置在机台上的直线模组、悬臂设置在直线模组驱动端且与直线模组垂直放置的除尘杆；所述除尘杆的上下两面均设置有多个间隔均匀放置的喷气孔。
优选的，所述除尘机构设置有两组，且分别位于预定位工作台和叠合工作台一侧。
优选的，所述直线模组的驱动端设置有用于驱动除尘杆升降的升降气缸。
优选的，所述喷气孔朝除尘杆的运动方向倾斜放置。
优选的，所述叠合机械手包括设置在预定位工作台和叠合工作台一侧的X轴伺服模组、设置在预定位工作台和叠合工作台另一侧的导轨、两端分别设置在X轴伺服模组驱动端和导轨上的龙门架、竖直设置在龙门架中部的Z轴伺服模组、设置在Z轴伺服模组驱动端的吸盘。
优选的，所述上料机械手和叠合机构之间设置有用于识别原料种类的视觉识别组件。
优选的，所述预定位工作台上设置有感应原料重量的称重传感器。
优选的，所述Z轴伺服模组的驱动端设置有用于确定预定位工作台内原料位置的视觉定位组件。
优选的，所述定位柱的顶部设置有锥度。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明自动化程度高，不仅大大提高了生产效率和叠合精度，降低了劳动强度，且通过除尘机构能避免异物粘附原料表面，提高成品率，并且能自由选择不同种类的原料进行叠合，用途更广。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明所述的全自动线路板叠合设备的结构示意图；
附图2为本发明中叠合机械手的结构示意图；
附图3为本发明中除尘机构的结构示意图；
附图4为图3中A-A处局部放大图。
其中：1、供料机构；2、上料机械手；3、叠合机构；31、机台；32、叠合机械手；321、X轴伺服模组；322、导轨；323、龙门架；324、Z轴伺服模组；325、吸盘；33、预定位工作台；34、叠合工作台；35、除尘机构；351、直线模组；352、除尘杆；353、升降气缸；354、喷气孔；36、定位柱；4、原料；41、定位孔；5、视觉识别组件。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
附图1-4为本发明所述的全自动线路板叠合设备，包含多个用于放置不同原料4的供料机构1、将多种原料4进行叠合的叠合机构3、从多个供料机构1内抓取原料4置于叠合机构3上的上料机械手2；多个所述供料机构1和所述叠合机构3均围绕上料机械手2放置；所述叠合机构3包括机台31、设置在机台31上料端的预定位工作台33、设置在机台31下料端的叠合工作台34、设置在机台31上用于从预定位工作台33内抓取原料4置于叠合工作台34上的叠合机械手32、设置在机台31上用于去除原料4表面异物的除尘机构35；所述预定位工作台33和叠合工作台34上均设置有与原料4上定位孔41对应的定位柱36；工作时：人工先将不同种类的原料4分别置于多个供料机构1内，再启动本设备，通过上料机械手2依次将原料4从对应的供料机构1内取出，然后置于预定位工作台33上，通过预定位工作台33上的定位柱36进行预定位，该定位精度可达到0.05-0.1mm,最后叠合机械手32从预定位工作台33内抓取原料4置于叠合工作台34上，通过叠合工作台34上的定位柱36进行叠合，使叠合精度达到0.001-0.01mm，重复上述动作，直到完成叠放，不仅大大提高了生产效率和叠合精度，降低了劳动强度，且通过除尘机构35能避免异物粘附原料4表面，提高成品率，并且能自由选择不同种类的原料4进行精准叠合，用途更广，并可置于超净无尘环境中使用。
进一步，所述除尘机构35设置有两组，且分别位于预定位工作台33和叠合工作台34一侧；所述除尘机构35包括设置在机台31上的直线模组351、悬臂设置在直线模组351驱动端且与直线模组351垂直放置的除尘杆352；所述除尘杆352的上下两面均设置有多个间隔均匀放置的喷气孔354；当上料机械手2抓取原料4置于预定位工作台33上时，会水平经过预定位工作台33一侧除尘机构35的上方，通过除尘杆352上表面的喷气孔354吹气，去除原料4底面的异物或灰尘；当原料4置于预定位工作台33上后，直线模组351再驱动除尘杆352沿着原料4运动，通过除尘杆352下表面的喷气孔354吹气，去除原料4顶面的异物或灰尘；其中叠合工作台34一侧的除尘机构与预定位工作台33一侧的除尘机构工作原理一样，设置两组能有效去除原料4底面和顶面的异物或灰尘。
进一步，所述直线模组351的驱动端设置有用于驱动除尘杆352升降的升降气缸353，当叠合工作台34上的多层原料4较高时，可通过升降气缸353提升除尘杆352的高度。
进一步，所述喷气孔354朝除尘杆352的运动方向倾斜放置，便于去除原料4底面和顶面的异物或灰尘。
进一步，所述叠合机械手32包括设置在预定位工作台33和叠合工作台34一侧的X轴伺服模组321、设置在预定位工作台33和叠合工作台34另一侧的导轨322、两端分别设置在X轴伺服模组321驱动端和导轨322上的龙门架323、竖直设置在龙门架323中部的Z轴伺服模组324、设置在Z轴伺服模组324驱动端的吸盘325；工作时：通过X轴伺服模组321可驱动龙门架323再预定位工作台33和叠合工作台34之间往复运动，通过Z轴伺服模组324可驱动吸盘325升降，利用吸盘325吸取或松开原料4；由于龙门架323的两端分别设置在X轴伺服模组321驱动端和导轨322上，运动过程中更加平稳。
进一步，所述上料机械手2和叠合机构3之间设置有用于识别原料4种类的视觉识别组件5，能提高本设备的智能程度，从而提高本设备的精准度。
进一步，所述预定位工作台33上设置有感应原料4重量的称重传感器，避免上料机械手2一次抓取多张原料4，提高成品率。
进一步，所述Z轴伺服模组324的驱动端设置有用于确定预定位工作台33内原料4位置的视觉定位组件，进一步提高叠合精度。
进一步，所述定位柱36的顶部设置有锥度，起到导向作用。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (7)
1.一种全自动线路板叠合设备，其特征在于：包含多个用于放置不同原料的供料机构、将多种原料进行叠合的叠合机构、从多个供料机构内抓取原料置于叠合机构上的上料机械手；
多个所述供料机构和所述叠合机构围绕上料机械手放置；
所述叠合机构包括机台、设置在机台上料端的预定位工作台、设置在机台下料端的叠合工作台、设置在机台上用于从预定位工作台内抓取原料置于叠合工作台上的叠合机械手、设置在机台上用于去除原料表面异物的除尘机构；
所述预定位工作台和叠合工作台上均设置有与原料上定位孔对应的定位柱；
所述除尘机构包括设置在机台上的直线模组、悬臂设置在直线模组驱动端且与直线模组垂直放置的除尘杆；所述除尘杆的上下两面均设置有多个间隔均匀放置的喷气孔；
所述除尘机构设置有两组，且分别位于预定位工作台和叠合工作台一侧；当上料机械手抓取原料置于预定位工作台上时，会水平经过预定位工作台一侧除尘机构的上方，通过除尘杆上表面的喷气孔吹气，去除原料底面的异物或灰尘；当原料置于预定位工作台上后，直线模组再驱动除尘杆沿着原料运动，通过除尘杆下表面的喷气孔吹气，去除原料顶面的异物或灰尘；所述叠合工作台一侧的除尘机构与预定位工作台一侧的除尘机构工作原理一样，设置两组能有效去除原料底面和顶面的异物或灰尘；
所述叠合机械手包括设置在预定位工作台和叠合工作台一侧的X轴伺服模组、设置在预定位工作台和叠合工作台另一侧的导轨、两端分别设置在X轴伺服模组驱动端和导轨上的龙门架、竖直设置在龙门架中部的Z轴伺服模组、设置在Z轴伺服模组驱动端的吸盘。
2.根据权利要求1所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述直线模组的驱动端设置有用于驱动除尘杆升降的升降气缸。
3.根据权利要求2所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述喷气孔朝除尘杆的运动方向倾斜放置。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述上料机械手和叠合机构之间设置有用于识别原料种类的视觉识别组件。
5.根据权利要求4所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述预定位工作台上设置有感应原料重量的称重传感器。
6.根据权利要求5所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述Z轴伺服模组的驱动端设置有用于确定预定位工作台内原料位置的视觉定位组件。
7.根据权利要求6所述的全自动线路板叠合设备，其特征在于：所述定位柱的顶部设置有锥度。
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