CN112996263B - 全自动ccd对位电路板双面印刷生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，包括依次设置的上料机、送板机械臂、三台丝印机及收料机，相邻的两台所述丝印机之间、以及所述丝印机与所述收料机之间设有送料翻转机械手。所述上料机包括产品承载座、第一输送带、升降推板、第一真空吸板、翻转上板机构、影像整合平台，所述翻转上板机构包括第二伸缩装置、转动曲柄、翻转轴、翻板支撑杆，所述影像整合平台包括第一台板、自动夹持拍板结构、第一三轴旋转台、第一对位相机，所述丝印机上设有三轴旋转位移平台和第二对位相机；所述收料机包括进料传送装置、升降装置、收料框传送装置。本发明能够达到上料、输送、对位校正、收料流程全自动进行，有效提高电路板印刷精度及效率。

Description

全自动CCD对位电路板双面印刷生产线

技术领域

本发明涉及电路板生产设备领域，具体涉及全自动CCD对位电路板双面印刷生产线。

背景技术

目前在半自动丝网印制FPC/PCB技术当中，主要是单台面印刷机，由承印吸风平台、升降机构、印刷机构等组成，其原理是：将FPC/PCB放置在承印吸风平台上，升降机构用于给印刷机构调节高度，印刷机构对FPC/PCB进行丝印，这种印刷机存在以下缺陷：

1、人工上料后需要等待印刷机构对FPC/PCB丝印完成后再进行下料，对于每块FPC/PCB的丝印而言，都需要人工重复操作，很不方便。

2、人工上料时需要目测给FPC/PCB进行定位，由于FPC/PCB的定位要求很高，导致人工定位非常慢，影响印刷效率。

3、机体结构复杂，制造成本高。

发明内容

为了弥补现有技术中存在的不足，本发明提供了全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，能够达到上料、输送、对位校正、收料流程全自动进行，有效提高电路板印刷精度及效率。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，包括依次设置的上料机、送板机械臂、三台丝印机及收料机，相邻的两台所述丝印机之间、以及所述丝印机与所述收料机之间设有送料翻转机械手；

所述上料机包括产品承载座、第一输送带、升降推板、第一真空吸板、翻转上板机构、影像整合平台，所述产品承载座上设有斜立的靠板，所述产品承载座设于所述第一输送带上，所述第一真空吸板设于所述第一输送带传送方向的后端上方，所述第一真空吸板正对所述靠板底部且其远离所述靠板的一侧设有第一伸缩装置；所述升降推板设于所述靠板与所述第一真空吸板之间且可收缩至所述第一输送带下方；

所述翻转上板机构包括第二伸缩装置、转动曲柄、翻转轴、翻板支撑杆，所述翻转轴转动连接于所述第一输送带上方且其一端通过所述转动曲柄与所述第二伸缩装置连接，所述翻板支撑杆设于所述第一真空吸板两侧且与所述翻转轴连接，所述翻板支撑杆通过所述第二伸缩装置的驱动在竖直面和水平面之间翻转，所述翻板支撑杆的靠近所述第一真空吸板的一端设有扣抓；

所述影像整合平台设于所述翻转上板机构的一侧，包括第一台板、自动夹持拍板结构、第一三轴旋转台、第一对位相机，所述第一台板上设有第二输送带及位于所述第二输送带一侧的凹部，所述翻板支撑杆翻转至水平面时承托在所述凹部上，所述自动夹持拍板结构设于所述第一台板的长宽两个方向，所述第一三轴旋转台设于所述第一台板的下方，所述第一对位相机设于所述第一三轴旋转台上，所述第一台板对应所述第一对位相机开设有第一摄影窗；

所述丝印机上设有三轴旋转位移平台，所述三轴旋转位移平台上设有第二对位相机；所述收料机包括进料传送装置、升降装置、收料框传送装置，所述升降装置设于所述进料传送装置一侧，所述收料框传送装置设于所述升降装置上，所述收料框传送装置的传动方向与所述进料传送装置的传动方向相垂直。

进一步的，所述送板机械臂包括第一横移模组、第一升降气缸、纵梁及至少两个第二真空吸板，所述第一升降气缸设于所述第一横移模组的滑块上且连接所述纵梁，所述第二真空吸板两两平行设于所述纵梁上。

进一步的，所述送料翻转机械手包括第二横移模组、第二升降气缸、横梁、机械手臂，所述第二升降气缸设于所述第二横移模组的滑块上且连接所述横梁的中部，所述机械手臂设于所述横梁的两端，所述机械手臂的端部设有180度旋转气缸及垂直的固定板，所述固定板上转动连接有机械手指，所述机械手指与所述180度旋转气缸传动连接。

进一步的，所述三轴旋转位移平台包括第二三轴旋转台、中框、第二台板，所述中框滑动连接在所述第二三轴旋转台并可在X轴方向移动，所述第二台板滑动连接在所述中框上并可以Y轴方向移动，所述第二对位相机设于所述中框上，所述第二台板上对应所述第二对位相机开设有第二摄影窗。

进一步的，所述自动夹持拍板结构包括设于所述第一台板长度方向两侧的前后夹持拍板、设于所述第一台板宽度方向两侧的左右夹持拍板，所述前后夹持拍板及所述左右夹持拍板均连接有推动气缸。

进一步的，所述第一对位相机及所述第二对位相机的结构相同，均包括第一步进电机滑轨、第二步进电机滑轨、摄像头连接座、摄像头，所述第二步进电机滑轨垂直连接在所述第一步进电机滑轨的滑块上，所述摄像头连接座设于所述第二步进电机滑轨的滑块上，所述摄像头与所述摄像头连接座滑动连接且可上下滑动，所述摄像头连接座上设有上下调节螺杆及锁紧旋钮。

进一步的，所述进料传送装置包括座板、两个固定座及设于所述固定座上的滚轮组件，两个所述固定座平行地滑动连接在所述座板上，且所述固定座间设有调节螺杆，所述滚轮组件包括若干直线排布的滚轮及驱动所述滚轮转动的步进电机。

进一步的，所述收料框传送装置包括横移固定板、传动皮带、横移电机、线性导轨及滑动板，所述传动皮带设于所述横移固定板上，所述线性导轨设于所述传动皮带的两侧，所述滑动板设于所述线性导轨上，所述横移电机设于所述横移固定板底部并连接所述传动皮带，所述传动皮带带动所述滑动板在所述线性导轨上移动。

进一步的，所述升降装置包括升降台、设于所述升降台两侧的升降滑杆和升降轴承，所述升降台内设有升降电机，所述横移固定板的底部与所述升降滑杆、升降电机的输出轴连接。

进一步的，还包括可调节长度的收料框，所述收料框相对的两个侧壁上自上而下设有承托产品的凸块，所述滑动板上设有若干收料框定位条。

相对于现有技术，本发明具有以下有益技术效果：

(1)本发明的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，设置斜立的靠板可将电路板斜立放置在产品承载座上，通过第一输送带输送，第一真空吸板吸附住电路板底部并收缩，将电路板底端置于翻转上板机构的扣抓，然后升降推板升起顶开电路板顶端，同时翻转轴进行翻转将电路板90度翻转至影像整合平台上；斜立式投料自动翻板的操作能够有效避免电路板刮伤或造成压痕，有效提高上料效率。

(2)本发明的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，影像整合平台设置有第一对位相机，可准确识别电路板的位置，再配合第一三轴旋转台能够自动对位、校正印刷所需精度，极大地提高印刷的质量。

(3)本发明的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，丝印机上设有三轴旋转位移平台及第二对位相机，集自动对位、位移于一体，能够提高印刷的准确性和多用性。

(4)本发明的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，设置的上料机能够自动完成送料、装框及换框等操作，达到省时省人工的效果。

(5)本发明的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，相较于同类产品精简了复杂的零部件，可节省造价约50％，具有印刷精度好、生产效率高等优点。

附图说明

图1是本发明所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线的结构图。

图2是本发明的上料机不包括影像整合平台的结构图。

图3是本发明的上料机的翻转上板机构结构图。

图4是本发明的上料机的影像整合平台的结构图。

图5是本发明的送板机械臂的结构图。

图6是本发明的三轴旋转位移平台的结构图。

图7是本发明的收料机的结构爆炸图。

图8是本发明的送料翻转机械手的结构图。

图9是本发明的第一对位相机、第二对位相机的结构图。

其中：

1、上料机；11、产品承载座；111、靠板；12、第一输送带；13、升降推板；14、第一真空吸板；141、第一伸缩装置；15、翻转上板机构；151、第二伸缩装置；152、转动曲柄；153、翻转轴；154、翻板支撑杆；155、扣抓；161、第一台板；1611、凹部；1612、第一摄影窗；162、自动夹持拍板结构；1621、前后夹持拍板；1622、左右夹持拍板；1623、推动气缸；163、第一三轴旋转台；164、第一对位相机；165、第二输送带。

2、送板机械臂；21、第一横移模组；22、第一升降气缸；23、纵梁；24、第二真空吸板。

3、丝印机；31、三轴旋转位移平台；311、第二三轴旋转台；312、中框；313、第二台板；3131、第二摄影窗；32、第二对位相机；321、第一步进电机滑轨；322、第二步进电机滑轨；323、摄像头连接座；324、摄像头；325、上下调节螺杆；326、锁紧旋钮。

4、收料机；411、座板；412、固定座；413、调节螺杆；414、滚轮；415、步进电机；421、升降台；422、升降滑杆；423、升降轴承；424、升降电机；431、横移固定板；432、传动皮带；433、横移电机；434、线性导轨；435、滑动板；4351、收料框定位条。

5、送料翻转机械手；51、第二横移模组；52、第二升降气缸；53、横梁；54、机械手臂；55、180度旋转气缸；56、固定板；57、机械手指。

6、收料框；61、凸块。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

如图1-3所示，全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，包括依次设置的上料机1、送板机械臂2、三台丝印机3及收料机4，相邻的两台丝印机3之间、以及丝印机3与收料机4之间设有送料翻转机械手5。

上料机1包括产品承载座11、第一输送带12、升降推板13、第一真空吸板14、翻转上板机构15、影像整合平台。产品承载座11为两块平行的斜板，其一端上设有斜立的靠板111，用于承载斜立旋转的电路板。第一输送带12为两条平行的输送带，产品承载座11设于第一输送带12上。第一真空吸板14设于第一输送带12传送方向的后端上方，第一真空吸板14正对靠板111底部且其远离靠板111的一侧设有第一伸缩装置141，以使第一真空吸板14可吸附产品承载座11上的电路板的底端，第一伸缩装置141优选为伸缩气缸。升降推板13设于靠板111与第一真空吸板14之间且可收缩至第一输送带12下方，以避免影响产品承载座的移动；升降推板13可由伸缩气缸进行推动，其升起后可顶开电路板的顶端，能够配合第一真空吸板14以完成单板进料。

如图3所示，翻转上板机构15包括第二伸缩装置151、转动曲柄152、翻转轴153、翻板支撑杆154。翻转轴153转动连接于第一输送带12上方且其一端通过转动曲柄152与第二伸缩装置151连接。翻板支撑杆154设于第一真空吸板14两侧且与翻转轴153连接，翻板支撑杆154通过第二伸缩装置151的驱动在竖直面和水平面之间翻转，翻板支撑杆154的靠近第一真空吸板14的一端设有扣抓155。翻板支撑杆154处于竖直面时，扣抓155与收缩状态下第一真空吸板14处于同一直线。如此，当第一真空吸板14吸附电路板后，收缩后可将电路板底端置于扣抓155上，此时，升降推板13和第二伸缩装置151同时动作，即可将电路板进行90度翻转。

如图4所示，影像整合平台设于翻转上板机构15的一侧，包括第一台板161、自动夹持拍板结构162、第一三轴旋转台163、第一对位相机164。第一台板161上设有第二输送带165及位于第二输送带165一侧的凹部1611，翻板支撑杆154翻转至水平面时承托在凹部1611上，此时翻转后的电路板可由第二输送带165向第一台板161中部传送。自动夹持拍板结构162设于第一台板161的长宽两个方向，以将电器板进行夹持定位。第一三轴旋转台163设于第一台板161的下方，第一对位相机164设于第一三轴旋转台163上的左右两侧，第一台板161对应第一对位相机164开设有第一摄影窗1612。

具体地，自动夹持拍板结构162包括设于第一台板161长度方向两侧的前后夹持拍板1621、设于第一台板161宽度方向两侧的左右夹持拍板1622，前后夹持拍板1621及左右夹持拍板1622均连接有推动气缸1623。

如图5所示，送板机械臂2包括第一横移模组21、第一升降气缸22、纵梁23及两个第二真空吸板24。第一升降气缸22设于第一横移模组21的滑块上且连接纵梁23，两个第二真空吸板24平行设于纵梁23上。具体地，第一横移模组21可以采用伺服电机驱动的直线导轨。

如图6所示，丝印机3上设有三轴旋转位移平台31，三轴旋转位移平台31上设有第二对位相机32。三轴旋转位移平台31包括第二三轴旋转台311、中框312、第二台板313，中框312滑动连接在第二三轴旋转台311并可在X轴方向移动，第二台板313滑动连接在中框312上并可以在Y轴方向移动，具体地，滑动连接的手段可以伺服电机驱动的滑动导轨，以便于智能全自动运行。第二对位相机32设于中框上312，第二台板313上对应第二对位相机32开设有第二摄影窗3131。

收料机4包括进料传送装置、升降装置、收料传送装置。升降装置设于进料传送装置一侧，收料传送装置设于升降装置上，收料传送装置的传动方向与进料传送装置的传动方向相垂直。

具体地，进料传送装置包括座板411、两个固定座412及设于固定座412上的滚轮组件。两个固定座412平行地滑动连接在座板411上，且固定座412间设有调节螺杆413，以便于调节两个固定座412的间距，适应不同尺寸的电路板。滚轮组件包括若干直线排布的滚轮414及驱动滚轮414转动的步进电机415。

如图7所示，收料传送装置包括横移固定板431、传动皮带432、横移电机433、线性导轨434及滑动板435。传动皮带432设于横移固定板431上，线性导轨434设于传动皮带432的两侧，滑动板435设于线性导轨434上。横移电机433设于横移固定板431底部并连接驱动传动皮带432，传动皮带432带动滑动板435在线性导轨434上移动。

升降装置包括升降台421、设于升降台421两侧的升降滑杆422和升降轴承423，升降台421内设有升降电机424，横移固定板431的底部与升降滑杆422、升降电机424的输出轴连接。

如图8所示，送料翻转机械手5包括第二横移模组51、第二升降气缸52、横梁53、机械手臂54。第二升降气缸52设于第二横移模组51的滑块上且连接横梁53的中部，机械手臂54设于横梁53的两端，机械手臂54的端部设有180度旋转气缸55及垂直的固定板56，固定板56上转动连接有气动的机械手指57，机械手指57与180度旋转气缸55传动连接。进一步的，机械手臂54与横梁53滑动连接，以便于调节两个机械手臂54的间距，适配不同尺寸电路板的夹取。优选地，第二横移模组51为伺服电机驱动的直线导轨。

本发明还包括有可调节长度的收料框6，收料框6相对的两个侧壁自上而下设有承托产品的凸块61，滑动板435上设有若干收料框定位条4351。

如图9所示，本发明的第一对位相机164和第二对位相机32的结构相同，均包括第一步进电机滑轨321、第二步进电机滑轨322、摄像头连接座323、摄像头324。第二步进电机滑轨322垂直连接在第一步进电机滑轨321的滑块上，摄像头连接座323设于第二步进电机滑轨322的滑块上，摄像头324与摄像头连接座323滑动连接且可上下滑动，摄像头连接座323上设有上下调节螺杆325及锁紧旋钮326。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：

包括依次设置的上料机、送板机械臂、三台丝印机及收料机，相邻的两台所述丝印机之间、以及所述丝印机与所述收料机之间设有送料翻转机械手；

所述上料机包括产品承载座、第一输送带、升降推板、第一真空吸板、翻转上板机构、影像整合平台，所述产品承载座上设有斜立的靠板，所述产品承载座设于所述第一输送带上，所述第一真空吸板设于所述第一输送带传送方向的后端上方，所述第一真空吸板正对所述靠板底部且其远离所述靠板的一侧设有第一伸缩装置；所述升降推板设于所述靠板与所述第一真空吸板之间且可收缩至所述第一输送带下方；

所述翻转上板机构包括第二伸缩装置、转动曲柄、翻转轴、翻板支撑杆，所述翻转轴转动连接于所述第一输送带上方且其一端通过所述转动曲柄与所述第二伸缩装置连接，所述翻板支撑杆设于所述第一真空吸板两侧且与所述翻转轴连接，所述翻板支撑杆通过所述第二伸缩装置的驱动在竖直面和水平面之间翻转，所述翻板支撑杆的靠近所述第一真空吸板的一端设有扣抓；

所述影像整合平台设于所述翻转上板机构的一侧，包括第一台板、自动夹持拍板结构、第一三轴旋转台、第一对位相机，所述第一台板上设有第二输送带及位于所述第二输送带一侧的凹部，所述翻板支撑杆翻转至水平面时承托在所述凹部上，所述自动夹持拍板结构设于所述第一台板的长宽两个方向，所述第一三轴旋转台设于所述第一台板的下方，所述第一对位相机设于所述第一三轴旋转台上，所述第一台板对应所述第一对位相机开设有第一摄影窗；

所述丝印机上设有三轴旋转位移平台，所述三轴旋转位移平台上设有第二对位相机；所述收料机包括进料传送装置、升降装置、收料框传送装置，所述升降装置设于所述进料传送装置一侧，所述收料框传送装置设于所述升降装置上，所述收料框传送装置的传动方向与所述进料传送装置的传动方向相垂直。

2.根据权利要求1所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述送板机械臂包括第一横移模组、第一升降气缸、纵梁及至少两个第二真空吸板，所述第一升降气缸设于所述第一横移模组的滑块上且连接所述纵梁，所述第二真空吸板两两平行设于所述纵梁上。

3.根据权利要求2所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述送料翻转机械手包括第二横移模组、第二升降气缸、横梁、机械手臂，所述第二升降气缸设于所述第二横移模组的滑块上且连接所述横梁的中部，所述机械手臂设于所述横梁的两端，所述机械手臂的端部设有180度旋转气缸及垂直的固定板，所述固定板上转动连接有机械手指，所述机械手指与所述180度旋转气缸传动连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述三轴旋转位移平台包括第二三轴旋转台、中框、第二台板，所述中框滑动连接在所述第二三轴旋转台并可在X轴方向移动，所述第二台板滑动连接在所述中框上并可以Y轴方向移动，所述第二对位相机设于所述中框上，所述第二台板上对应所述第二对位相机开设有第二摄影窗。

5.根据权利要求4所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述自动夹持拍板结构包括设于所述第一台板长度方向两侧的前后夹持拍板、设于所述第一台板宽度方向两侧的左右夹持拍板，所述前后夹持拍板及所述左右夹持拍板均连接有推动气缸。

6.根据权利要求5所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述第一对位相机及所述第二对位相机均包括第一步进电机滑轨、第二步进电机滑轨、摄像头连接座、摄像头，所述第二步进电机滑轨垂直连接在所述第一步进电机滑轨的滑块上，所述摄像头连接座设于所述第二步进电机滑轨的滑块上，所述摄像头与所述摄像头连接座滑动连接且可上下滑动，所述摄像头连接座上设有上下调节螺杆及锁紧旋钮。

7.根据权利要求6所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述进料传送装置包括座板、两个固定座及设于所述固定座上的滚轮组件，两个所述固定座平行地滑动连接在所述座板上，且所述固定座间设有调节螺杆，所述滚轮组件包括若干直线排布的滚轮及驱动所述滚轮转动的步进电机。

8.根据权利要求7所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述收料框传送装置包括横移固定板、传动皮带、横移电机、线性导轨及滑动板，所述传动皮带设于所述横移固定板上，所述线性导轨设于所述传动皮带的两侧，所述滑动板设于所述线性导轨上，所述横移电机设于所述横移固定板底部并连接所述传动皮带，所述传动皮带带动所述滑动板在所述线性导轨上移动。

9.根据权利要求8所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：所述升降装置包括升降台、设于所述升降台两侧的升降滑杆和升降轴承，所述升降台内设有升降电机，所述横移固定板的底部与所述升降滑杆、升降电机的输出轴连接。

10.根据权利要求9所述的全自动CCD对位电路板双面印刷生产线，其特征在于：还包括可调节长度的收料框，所述收料框相对的两个侧壁自上而下设有承托产品的凸块，所述滑动板上设有若干收料框定位条。

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