CN112722842A - 一种微小探针头自动上料机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种微小探针头自动上料机，包括：振动盘系统、机械手取料模块和图像采集设备，所述图像采集设备安装在所述机械手取料模块的侧面，对放置于所述振动盘系统内的若干微小探针头实时拍照；所述振动盘系统内放置有若干微小探针头，所述振动盘系统振动使得若干微小探针头分散，所述机械手取料模块吸取所述振动盘系统内的微小探针头，所述机械手取料模块搬运吸取的微小探针头。由于微小探针头微小，肉眼很难观测，本发明使用相机辨识很方便，机械手取料精准，大大减轻了人为操作的失误；外加吹气上料，更是解决了微小探针头难以夹持的技术难题。

Description

一种微小探针头自动上料机
技术领域
本发明属于探针制造技术领域，特别是涉及一种微小探针头自动上料机。
背景技术
高端精密探针是一种应用非常广泛的微型链接器，广泛应用于航空、航天、航海、军工、医疗、微电子、光电类等领域。
高端精密探针的结构特征主要有：针管、弹簧、针头、针套等；制造工艺有：预装、定位、预压、铆口/收口/滚压槽口/打点等。现有自动上料机主要用于加工单元和自动生产线待加工毛坯件的上料、加工完工件的下料、机床与机床之间工序转换工件的搬运以及工件翻转等工序。
由于高端精密探针体积较小、重量较轻，故而在制造过程中无法使用现有自动上料机进行自动上料。
发明内容
本发明的目的是提供一种微小探针头自动上料机，解决作业过程中无法大批量、高品质上料的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种微小探针头自动上料机，包括：振动盘系统、机械手取料模块和图像采集设备，所述图像采集设备安装在所述机械手取料模块的侧面，对放置于所述振动盘系统内的若干微小探针头实时拍照；
所述振动盘系统内放置有若干微小探针头，所述振动盘系统振动使得若干微小探针头分散，所述机械手取料模块吸取所述振动盘系统内的微小探针头，所述机械手取料模块搬运吸取的微小探针头。
作为本发明的进一步改进，还包括吹气上料机构，所述吹起上料机构位于所述机械手取料模块的旁侧，所述机械手取料模块搬运所述微小探针头至所述吹起上料机构，所述吹气上料机构把微型针头上料至工作位。
作为本发明的进一步改进，所述吹气上料机构包括第一滑台气缸、封板、吹气接头、吹气上料载具、管夹零件和落料管道， 所述第一滑台气缸与所述封板连接，所述封板与所述吹气上料载具可分离或连接，所述第一滑台气缸带动所述封板封住所述吹气上料载具，或者，所述第一滑台气缸带动所述封板远离所述吹气上料载具；
所述吹气上料载具与所述吹气接头连接，流过所述吹起接头的气流进入所述吹气上料载具；
所述落料管道与所述吹气上料载具通过所述管夹零件连接，所述气流推动位于所述吹气上料载具的微小探针头从所述管夹零件进入所述落料管道。
作为本发明的进一步改进，还包括上料预导向机构，所述上料预导向机构与所述吹起上料机构连接，所述上料预导向机构预导向所述吹起上料机构的上料过程。
作为本发明的进一步改进，所述上料预导向机构与所述吹气上料机构连接；微小探针头自动上料机的机座上安装有柱状件；
所述上料预导向机构包括导向零件、固定板、管夹零件、落料管道和第二滑台气缸，所述导向零件安装于所述柱状件，所述导向零件沿所述柱状件运动；
所述固定板安装在所述导向零件，所述固定板随所述导向零件一并运动；
所述管夹零件安装在所述固定板的上方，所述落料管道垂直设置并且其底部安装在所述管夹零件的中部，所述第二滑台气缸装置在所述固定板上。
作为本发明的进一步改进，所述振动盘系统固定在微小探针头自动上料机的机座上；
所述振动盘系统包括支撑件、振动盘和底部光源，所述支撑件固定在机座上，所述振动盘位于所述底部光源的上方，所述振动盘和所述底部光源均安装在所述支撑件上；
所述底部光源安装在所述支撑件与所述振动盘之间，所述振动盘内放置有若干微小探针头，所述振动盘分散微小探针头。
作为本发明的进一步改进，所述机械手取料模块固定在微小探针头自动上料机的机座上；
所述机械手取料模块包括电磁阀、真空发生器、三通接头、四轴机械手、真空吸头、相机、负压表和支撑座，所述支撑座固定在所述机座上，所述四轴机械手固定在所述支撑座的上表面，所述四轴机械手移动所述相机，对所述振动盘内的微小探针头进行拍照，所述电磁阀、真空发生器和负压表均安装在所述支撑座的侧面，所述真空吸头与所述四轴机械手连接，所述真空吸头随所述四轴机械手移动以吸取所述微小探针头，所述四周机械手搬运微小探针头至吹气上料载具。
本发明的有益效果：
1、本发明使用振动盘分散微小探针头，四轴机械手附带相机和真空吸头实现拍照、吸取微小探针头，搬运到吹气上料载具里，实现最终的吹气上料。包括振动盘系统、机械手取料模块、吹气上料机构、上料预导向机构。振动盘系统用于机械手抓料的预准备工作；机械手取料模块用于微型针头的搬运工作；吹气上料机构用于微型针头的上料工作；上料预导向机构用于上料过程的预导向，因为微小探针头微小，二次导向很有必要。
2、由于微小探针头微小，肉眼很难观测，本发明使用相机辨识很方便，机械手取料精准，大大减轻了人为操作的失误；外加吹气上料，更是解决了微小探针头难以夹持的技术难题。
附图说明
此处说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性示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是本发明提供的一种微小探针头自动上料机示意图；
图2是图1中的振动盘系统示意图；
图3是图1中的机械手取料模块示意图；
图4是图1中的吹气上料机构示意图；
图5是图1的上料预导向机构示意图；
附图标记：1-振动盘系统；11-支撑件；12-振动盘；13-底部光源；2-机械手取料模块；21-电磁阀；22-真空发生器；23-三通接头；24-四轴机械手；25-真空吸头；26-相机；27-负压表；28-支撑座；3-吹气上料机构；31-第一滑台气缸；32-封板；33-吹气接头；34-吹气上料载具；35-第一管夹零件；36-第一落料管道；4-上料预导向机构；41-导向零件；42-固定板；43-第二管夹零件；44-第二落料管道；45-第二滑台气缸。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并予以实施。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种微小探针头自动上料机，包括：振动盘系统1、机械手取料模块2和图像采集设备，图像采集设备安装在机械手取料模块2的侧面，对放置于振动盘系统1内的若干微小探针头实时拍照；振动盘系统1内放置有若干微小探针头，振动盘系统1振动使得若干微小探针头分散，机械手取料模块2吸取振动盘系统1内的微小探针头，机械手取料模块2搬运吸取的微小探针头。
如图1所示，换言之，精密探针的一种微小探针头自动上料机，包括振动盘系统1、机械手取料模块2、吹气上料机构3、上料预导向机构4。如图1所示，本发明提供了一种微小探针头自动上料机示意图，本发明实施例的微小探针头自动上料机包括振动盘系统1，机械手取料模块2，吹气上料机构3，上料预导向机构4。
请参阅图2，振动盘系统1固定在微小探针头自动上料机的机座上；振动盘系统1包括支撑件11、振动盘12和底部光源13，支撑件11固定在机座上，振动盘12位于底部光源13的上方，振动盘12和底部光源13均安装在支撑件11上；底部光源13安装在支撑件11与振动盘12之间，振动盘12内放置有若干微小探针头，振动盘12分散微小探针头。图2所示为本发明的实施例中的振动盘系统示意图，包括支撑件11；振动盘12；底部光源13。
请参阅图3，机械手取料模块2固定在微小探针头自动上料机的机座上；机械手取料模块2包括电磁阀21、真空发生器22、三通接头23、四轴机械手24、真空吸头25、相机26、负压表27和支撑座28，支撑座28固定在机座上，四轴机械手24固定在支撑座28的上表面，四轴机械手24移动相机26，对振动盘12内的微小探针头进行拍照，电磁阀21、真空发生器22和负压表27均安装在支撑座28的侧面，真空吸头25与四轴机械手24连接，真空吸头25随四轴机械手24移动以吸取微小探针头，四周机械手搬运微小探针头至吹气上料载具34。图3所示为本发明的实施例中的机械手取料模块示意图，包括电磁阀21，真空发生器22，三通接头23，四轴机械手24，真空吸头25，相机26，负压表27，支撑座28。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种微小探针头自动上料机，还包括吹气上料机构3，吹起上料机构位于机械手取料模块2的旁侧，机械手取料模块2搬运微小探针头至吹起上料机构，吹气上料机构3把微型针头上料至工作位。
请参阅图4，吹气上料机构3包括第一滑台气缸31、封板32、吹气接头33、吹气上料载具34、管夹零件和落料管道， 第一滑台气缸31与封板32连接，封板32与吹气上料载具34可分离或连接，第一滑台气缸31带动封板32封住吹气上料载具34，或者，第一滑台气缸31带动封板32远离吹气上料载具34；吹气上料载具34与吹气接头33连接，流过吹起接头的气流进入吹气上料载具34；落料管道与吹气上料载具34通过管夹零件连接，气流推动位于吹气上料载具34的微小探针头从管夹零件进入落料管道。图4所示为本发明的实施例中的吹气上料机构示意图，包括第一滑台气缸31；封板32；吹气接头33；吹气上料载具34；第一管夹零件35；第一落料管道36。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种微小探针头自动上料机，还包括上料预导向机构4，上料预导向机构4与吹起上料机构连接，上料预导向机构4预导向吹起上料机构的上料过程。
请参阅图5，上料预导向机构4与吹气上料机构3连接；微小探针头自动上料机的机座上安装有柱状件；上料预导向机构4包括导向零件41、固定板42、管夹零件、落料管道和第二滑台气缸45，导向零件41安装于柱状件，导向零件41沿柱状件运动；固定板42安装在导向零件41，固定板42随导向零件41一并运动；管夹零件安装在固定板42的上方，落料管道垂直设置并且其底部安装在管夹零件的中部，第二滑台气缸45装置在固定板42上。图5所示为本发明的实施例中的上料预导向机构示意图，包括导向零件41；固定板42；第二管夹零件43；第二落料管道44；第二滑台气缸45。
本发明实施例的一种微小探针头自动上料机，具体工作流程如下：
振动盘分散微小探针头，四轴机械手移动相机对散料进行拍照，确定针头坐标位置，完成之后，机械手移动非标吸头吸取微小探针头，搬运到吹气上料载具里，机械手复位，滑台气缸带动封板封住载具落料槽，滑台气缸气缸下行与微小探针头载具配合，吹气上料开始，吹气延续2-3s,上料完成，所有气缸复位。
显而易见，本发明实施例的一种微小探针头自动上料机，专门用于对微型探针头的自动上料，在加工环节中极大程度上替换了人工作业，确保每一件微型探针头上料的准确性；该微小探针头自动上料机，整体机构位置安置合理，相关电控元器件和气控元器件均为常见标准件，方便购买、使用和调试；该机调机简单，机械手柔性度高，更换其他微小探针头生产时间间隔短，硬件上仅需要更换各个机构、微小探针头载具即可，替代了因人工上料所带来的失误和作业强度，极大幅度提升了工作效率，具有非常广阔的市场推广使用的前景。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看做是对其他实施例的排除，而可用于其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种微小探针头自动上料机，其特征在于，包括：振动盘系统、机械手取料模块和图像采集设备，所述图像采集设备安装在所述机械手取料模块的侧面，对放置于所述振动盘系统内的若干微小探针头实时拍照；
所述振动盘系统内放置有若干微小探针头，所述振动盘系统振动使得若干微小探针头分散，所述机械手取料模块吸取所述振动盘系统内的微小探针头，所述机械手取料模块搬运吸取的微小探针头。
2.根据权利要求1所述的微小探针头自动上料机，其特征在于，还包括吹气上料机构，所述吹起上料机构位于所述机械手取料模块的旁侧，所述机械手取料模块搬运所述微小探针头至所述吹起上料机构，所述吹气上料机构把微型针头上料至工作位。
3. 根据权利要求2所述的微小探针头自动上料机，其特征在于，所述吹气上料机构包括第一滑台气缸、封板、吹气接头、吹气上料载具、管夹零件和落料管道， 所述第一滑台气缸与所述封板连接，所述封板与所述吹气上料载具可分离或连接，所述第一滑台气缸带动所述封板封住所述吹气上料载具，或者，所述第一滑台气缸带动所述封板远离所述吹气上料载具；
所述吹气上料载具与所述吹气接头连接，流过所述吹起接头的气流进入所述吹气上料载具；
所述落料管道与所述吹气上料载具通过所述管夹零件连接，所述气流推动位于所述吹气上料载具的微小探针头从所述管夹零件进入所述落料管道。
4.根据权利要求2或3所述的微小探针头自动上料机，其特征在于，还包括上料预导向机构，所述上料预导向机构与所述吹起上料机构连接，所述上料预导向机构预导向所述吹起上料机构的上料过程。
5.根据权利要求4所述的微小探针头自动上料机，其特征在于，所述上料预导向机构与所述吹气上料机构连接；微小探针头自动上料机的机座上安装有柱状件；
所述上料预导向机构包括导向零件、固定板、管夹零件、落料管道和第二滑台气缸，所述导向零件安装于所述柱状件，所述导向零件沿所述柱状件运动；
所述固定板安装在所述导向零件，所述固定板随所述导向零件一并运动；
所述管夹零件安装在所述固定板的上方，所述落料管道垂直设置并且其底部安装在所述管夹零件的中部，所述第二滑台气缸装置在所述固定板上。
6.根据权利要求1所述的一种微小探针头自动上料机，其特征在于，所述振动盘系统固定在微小探针头自动上料机的机座上；
所述振动盘系统包括支撑件、振动盘和底部光源，所述支撑件固定在机座上，所述振动盘位于所述底部光源的上方，所述振动盘和所述底部光源均安装在所述支撑件上；
所述底部光源安装在所述支撑件与所述振动盘之间，所述振动盘内放置有若干微小探针头，所述振动盘分散微小探针头。
7.根据权利要求1所述的一种微小探针头自动上料机，其特征在于，所述机械手取料模块固定在微小探针头自动上料机的机座上；
所述机械手取料模块包括电磁阀、真空发生器、三通接头、四轴机械手、真空吸头、相机、负压表和支撑座，所述支撑座固定在所述机座上，所述四轴机械手固定在所述支撑座的上表面，所述四轴机械手移动所述相机，对所述振动盘内的微小探针头进行拍照，所述电磁阀、真空发生器和负压表均安装在所述支撑座的侧面，所述真空吸头与所述四轴机械手连接，所述真空吸头随所述四轴机械手移动以吸取所述微小探针头，所述四周机械手搬运微小探针头至吹气上料载具。
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