CN114772227B - 一种电路板自动插框方法及自动上下料插框设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电路板自动插框方法，其包括以下步骤，利用转动设置的转料平台承载电路板，利用转动设置的料框限位座承载料框，利用第一动力源驱动转料平台转动，利用第二动力源驱动料框限位座转动，使转料平台与料框限位座的中心轴线平行；利用转料平台的输送模组自动将承载的电路板倾斜送入料框内。具体的，还包括以下步骤，利用移料机械手将电路板储料槽内的电路板逐一取出并送至接料平台时，利用接料平台的输送模组自动将电路板送入转料平台内。本发明采用电路板倾斜入框的方法，相对于现有技术采用垂直入框的方式，这样的结构设计插框更加方便，效率更高，无需设置单独的机械手将电路板夹持入框，优化插框机的构造空间，实用性高。
Description
技术领域
本发明涉及电路板生产线技术领域，尤其是涉及一种电路板自动插框机及自动插框方法。
背景技术
现有的电路生产线中为确保电路板的生产产量以及效率，通常采用料框同时装载多个电路板以实现电路板在多个工位之间转料，传统的电路板生产线通常采用人工将多个电路板一一插入料框内，其存在人工成本高以及效率低下等缺点，因此有必要予以改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种电路板自动插框方法，能够对多个电路板进行快速连续插框，无需设置单独的机械手将电路板夹持入框，简化插框机的结构构造、优化插框机空间利用率。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种电路板自动插框方法，其包括以下步骤，
利用转动设置的转料平台承载电路板，
利用转动设置的料框限位座承载料框，
利用第一动力源驱动转料平台转动，利用第二动力源驱动料框限位座转动，使转料平台与料框限位座的中心轴线平行；
利用转料平台的输送模组自动将承载的电路板倾斜送入料框内。
具体的，还包括以下步骤，利用移料机械手将电路板储料槽内的电路板逐一取出并送至接料平台时，利用接料平台的输送模组自动将电路板送入转料平台内。
具体的，还包括以下步骤，利用架有转料平台的上方的挡料件使电路板保持在转料平台内，利用设于转料平台的末端的限料组件限制单个电路板出料入框，利用设于限料组件位置处的挡止组件挡止电路板以使电路板间接性出料。
具体的，还包括以下步骤，料框限位座的料框置入槽设置为开放式构造，利用设于料框限位座的若干个第一限位件、第二限位件配合使用固定料框的相对位置。
具体的，还包括以下步骤，利用平移调位机构用于驱动料框限位座间隔性滑移，使转料平台内的多个电路板自动逐一且连续地插入料框的各个插槽内。
具体的，还包括以下步骤，利用设于料框限位座下方的抵顶机构辅助支撑转动的料框限位座，抵顶机构利用气缸件与连杆机构配合带动抵顶板件支撑料框限位座。
本发明还提供了一种电路板自动上下料插框设备，其包括机架、电路板储料机构、移料机械手、电路板输入单元以及料框插板单元，电路板储料机构设有用于上下堆叠电路板的电路板储料槽，电路板输入单元配置有转动设置的转料平台，料框插板单元配置有转动设置的料框限位座，待移料机械手将电路板储料槽内的电路板逐一送入电路板输入单元内后，转动的转料平台与转动的料框限位座的中心轴线平行，转料平台将承载的电路板自动倾斜插入料框限位座所承载的料框内。
进一步的技术方案中，所述电路板输入单元还包括固定安装于机架的接料平台以及用于驱动转料平台相对接料平台转动的第一动力源，接料平台和转料平台均配置有输送辊组，在移料机械手将电路板储料槽内的电路板逐一送入接料平台时，接料平台的输送辊组自动将电路板送入转料平台，转料平台的输送辊组自动将电路板插入料框内。
进一步的技术方案中，所述转料平台的上方架设有挡料件，挡料件用于使电路板保持在转料平台内，转料平台的末端设有限料组件以及挡止组件，限料组件具有允许单个电路板逐一出料的出料间隙，挡止组件用于挡止电路板暂时出料。
进一步的技术方案中，所述料框插板单元还设置有固定头座、转动头座、第二动力源以及平移调位机构，固定头座固定安装于机架，料框限位座活动安装于转动头座并用于装载料框，转动头座转动安装于固定头座，第二动力源经由转动头座带动料框限位座间歇性翻转，平移调位机构用于驱动料框限位座间隔性滑移，以使所承载在料框限位座内的料框的多个槽位逐一切换并与电路板的输入工位对齐。
采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：
本发明通过转动的转料平台与转动的料框限位座配合使用，使电路板以倾斜姿态入框，相对于现有技术采用垂直入框的方式，这样的结构设计插框更加方便，效率更高，无需设置单独的机械手将电路板夹持入框，优化插框机的构造空间，实用性高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是电路板输入单元的结构示意图；
图3是料框插板单元的结构示意图；
图4是料框插板单元的局部结构示意图；
图5是图4中A处的结构放大示意图；
图6是抵顶机构的结构示意图。
具体实施方式
以下仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。
如图1至6所示，本发明提供的一种电路板自动插框方法，其包括以下步骤，
利用转动设置的转料平台11承载电路板，
利用转动设置的料框限位座22承载料框，
利用第一动力源12驱动转料平台11转动，利用第二动力源24驱动料框限位座22转动，使转料平台11与料框限位座22的中心轴线平行；
利用转料平台11的输送模组自动将承载的电路板倾斜送入料框内。
具体的，还包括以下步骤，利用移料机械手6将电路板储料槽内的电路板逐一取出并送至接料平台10时，利用接料平台10的输送模组自动将电路板送入转料平台11内。
具体的，还包括以下步骤，利用架有转料平台11的上方的挡料件110使电路板保持在转料平台11内，利用设于转料平台11的末端的限料组件111 限制单个电路板出料入框，利用设于限料组件111位置处的挡止组件112挡止电路板以使电路板间接性出料。
具体的，还包括以下步骤，料框限位座22的料框置入槽设置为开放式构造，利用设于料框限位座22的若干个第一限位件220、第二限位件221配合使用固定料框的相对位置。
具体的，还包括以下步骤，利用平移调位机构23用于驱动料框限位座22 间隔性滑移，使转料平台11内的多个电路板自动逐一且连续地插入料框的各个插槽内。
具体的，还包括以下步骤，利用设于料框限位座22下方的抵顶机构25 辅助支撑转动的料框限位座22，抵顶机构25利用气缸件与连杆机构配合带动抵顶板件252支撑料框限位座22。
本发明还提供了一种电路板自动上下料插框设备，其包括机架、电路板储料机构、移料机械手6、电路板输入单元1以及料框插板单元2，电路板储料机构设有用于上下堆叠电路板的电路板储料槽，电路板输入单元1配置有转动设置的转料平台11，料框插板单元2配置有转动设置的料框限位座22，待移料机械手6将电路板储料槽内的电路板逐一送入电路板输入单元1内后，转动的转料平台11与转动的料框限位座22的中心轴线平行，转料平台11将承载的电路板自动倾斜插入料框限位座22所承载的料框内。本发明通过转动的转料平台11与转动的料框限位座22配合使用，使电路板以倾斜姿态入框，相对于现有技术采用垂直入框的方式，这样的结构设计插框更加方便，效率更高，无需设置单独的机械手将电路板夹持入框，优化插框机的构造空间，实用性高。
具体的，所述电路板输入单元1还包括固定安装于机架的接料平台10以及用于驱动转料平台11相对接料平台10转动的第一动力源12，接料平台10 和转料平台11均配置有输送辊组，在移料机械手6将电路板储料槽内的电路板逐一送入接料平台10时，接料平台10的输送辊组自动将电路板送入转料平台11，转料平台11的输送辊组自动将电路板插入料框内。本发明通过增设接料平台10，使得前一个电路板在插框的时候，不影响移料机械手6继续上料下一个电路板，保证电路板插框的连续性，有助于提高产线的产率，·另外，接料平台10和驱动转料平台11均采用输送辊组对电路板自动传输，其相对于采用机械抓手的机械构造，其结构更加简单和巧妙，成本更低。
具体的，所述转料平台11的上方架设有挡料件110，挡料件110用于使电路板保持在转料平台11内，转料平台11的末端设有限料组件111以及挡止组件112，限料组件111具有允许单个电路板逐一出料的出料间隙，挡止组件 112用于挡止电路板暂时出料。初始状态时，挡止组件112对电路板起到挡止作用，待电路板和料框均倾斜对位后，转动的输送辊组将电路板输送入框内，出料间隙能够确保多个电路板是逐一出料的，并且，挡料件110能够使电路板保持在转料平台11内，防止电路板在输送过程中脱落出料。
其中，所述第一动力源12包括第一丝杆螺母机构120、驱动连接于第一丝杆螺母机构120的第一横移基座121、固定安装于转料平台11的第一传动基座123以及铰接于第一横移基座121与第一传动基座123之间的第一传动摆臂122。
其中，所述移料机械手6包括负压拾取组件、用于驱动负压拾取组件取件或者放件的升降动力件以及用于驱动负压拾取组件横向滑移送料的横移动力件。
具体的，所述料框插板单元2还设置有固定头座20、转动头座21、第二动力源24以及平移调位机构23，固定头座20固定安装于机架，料框限位座 22活动安装于转动头座21并用于装载料框，转动头座21转动安装于固定头座20，第二动力源24经由转动头座21带动料框限位座22间歇性翻转，平移调位机构23用于驱动料框限位座22间隔性滑移，以使所承载在料框限位座 22内的料框的多个槽位逐一切换并与电路板的输入工位对齐，其结构设计巧妙地实现了多个电路板快速连续插槽入框，优化产线的产率。
更为具体的是，所述料框插板单元2还包括抵顶机构25，抵顶机构25包括抵顶基座250、平推气缸251以及抵顶板件252，抵顶基座250固定安装于机架，平推气缸251固定安装于抵顶基座250，抵顶基座250转动安装有第一传动连杆253，第一传动连杆253铰接有第一传动转轴254，第一传动转轴254 铰接有第二传动连杆255，抵顶板件252转动安装有第二传动转轴256，第二传动连杆255铰接于第二传动转轴256，平推气缸251经由鱼眼接头2212传动连接于第一传动转轴254。通过多个连杆传动电动抵顶板件252翻转的结构，进一步地对料框限位座22起到辅助支撑的作用，保证料框旋转的平稳性，其中抵顶机构25和第二动力源24分别设于料框限位座22的前后两侧，其平稳定性能佳。
其中，所述第二动力源24包括第二丝杆螺母机构240、驱动连接于第二丝杆螺母机构240的第二横移基座241、固定安装于转动头座21的第二传动基座242以及铰接于第二横移基座241与第二传动基座242之间的第二传动摆臂243。
更为具体的是，所述料框限位座22具有开放式的料框置入槽，料框限位座22安装有若干个第一限位件220以及若干个第二限位件221，第一限位件 220与第二限位件221配合使用以用于固定料框的相对位置。
具体的是，料框置入槽呈U型构造，这样的结构设计，料框可以是水平推入推出料框置入槽内或者垂直提放送入料框置入槽内，其通用性更高，对料框拾取抓手的要求更低，通过第一限位件220与第二限位件221配合使用对料框起到限位固定的作用。
具体的，各个所述第一限位件220包括固定安装于料框限位座22的第一限位气缸2200以及驱动安装于第一限位气缸2200的第一限位块2201，第一限位块2201开设用于夹抓料框的第一限位槽，各个第一限位气缸2200用于驱动第一限位块2201伸入料框置入槽内，第一限位块2201通过第一限位槽夹持料框，以限制料框在X轴向的位置。
具体的，各个所述第二限位件221包括固定安装于料框限位座22的第二限位气缸2210以及铰接于料框限位座22的第二限位板，第二限位板固定设有第二限位块2211以及换向座2213，第二限位气缸2210驱动连接有鱼眼接头2212，换向座2213与鱼眼接头2212转动连接，第二限位块2211开设用于夹抓料框的第二限位槽，第二限位气缸2210经由鱼眼接头2212带动换向座 2213转动，以使得第二限位块2211伸入料框置入槽内，第二限位块2211通过第二限位槽夹持料框，以限制料框在Y轴向的位置。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电路板自动插框方法，其特征在于：包括以下步骤，
利用转动设置的转料平台(11)承载电路板，
利用转动设置的料框限位座(22)承载料框，
利用第一动力源(12)驱动转料平台(11)转动，利用第二动力源(24)驱动料框限位座(22)转动，使转料平台(11)与料框限位座(22)的中心轴线平行；
利用转料平台(11)的输送模组自动将承载的电路板倾斜送入料框内；
还包括以下步骤，利用架设在转料平台(11)的上方的挡料件(110)使电路板保持在转料平台(11)内，利用设于转料平台(11)的末端的限料组件(111)限制单个电路板出料入框，利用设于限料组件(111)位置处的挡止组件(112)挡止电路板以使电路板间接性出料；
还包括以下步骤，利用设于料框限位座(22)下方的抵顶机构(25)辅助支撑转动的料框限位座(22)，抵顶机构(25)利用气缸件与连杆机构配合带动抵顶板件(252)支撑料框限位座(22)；
其中抵顶机构和第二动力源分别设于料框限位座的前后两侧。
2.根据权利要求1所述的一种电路板自动插框方法，其特征在于：还包括以下步骤，利用移料机械手(6)将电路板储料槽内的电路板逐一取出并送至接料平台(10)时，利用接料平台(10)的输送模组自动将电路板送入转料平台(11)内。
3.根据权利要求1所述的一种电路板自动插框方法，其特征在于：还包括以下步骤，料框限位座(22)的料框置入槽设置为开放式构造，利用设于料框限位座(22)的若干个第一限位件(220)、第二限位件(221)配合使用固定料框的相对位置。
4.根据权利要求1所述的一种电路板自动插框方法，其特征在于：还包括以下步骤，利用平移调位机构(23)驱动料框限位座(22)间隔性滑移，使转料平台(11)内的多个电路板自动逐一且连续地插入料框的各个插槽内。
5.一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：包括机架、电路板储料机构、移料机械手(6)、电路板输入单元(1)以及料框插板单元(2)，电路板储料机构设有用于上下堆叠电路板的电路板储料槽，电路板输入单元(1)配置有转动设置的转料平台(11)，料框插板单元(2)配置有转动设置的料框限位座(22)，待移料机械手(6)将电路板储料槽内的电路板逐一送入电路板输入单元(1)内后，转动的转料平台(11)与转动的料框限位座(22)的中心轴线平行，转料平台(11)将承载的电路板自动倾斜插入料框限位座(22)所承载的料框内；
所述转料平台(11)的上方架设有挡料件(110)，挡料件(110)用于使电路板保持在转料平台(11)内，转料平台(11)的末端设有限料组件(111)以及挡止组件(112)，限料组件(111)具有允许单个电路板逐一出料的出料间隙，挡止组件(112)用于挡止电路板暂时出料；
所述料框插板单元(2)还设置有固定头座(20)、转动头座(21)、第二动力源(24)以及平移调位机构(23)，固定头座(20)固定安装于机架，料框限位座(22)活动安装于转动头座(21)并用于装载料框，转动头座(21)转动安装于固定头座(20)，第二动力源(24)经由转动头座(21)带动料框限位座(22)间歇性翻转，平移调位机构(23)用于驱动料框限位座(22)间隔性滑移，以使所承载在料框限位座(22)内的料框的多个槽位逐一切换并与电路板的输入工位对齐。
6.根据权利要求5所述的一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：所述电路板输入单元(1)还包括固定安装于机架的接料平台(10)以及用于驱动转料平台(11)相对接料平台(10)转动的第一动力源(12)，接料平台(10)和转料平台(11)均配置有输送辊组，在移料机械手(6)将电路板储料槽内的电路板逐一送入接料平台(10)时，接料平台(10)的输送辊组自动将电路板送入转料平台(11)，转料平台(11)的输送辊组自动将电路板插入料框内。
7.根据权利要求6所述的一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：所述第一动力源(12)包括第一丝杆螺母机构(120)、驱动连接于第一丝杆螺母机构(120)的第一横移基座(121)、固定安装于转料平台(11)的第一传动基座(123)以及铰接于第一横移基座(121)与第一传动基座(123)之间的第一传动摆臂(122)。
8.根据权利要求5所述的一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：所述第二动力源(24)包括第二丝杆螺母机构(240)、驱动连接于第二丝杆螺母机构(240)的第二横移基座(241)、固定安装于转动头座(21)的第二传动基座(242)以及铰接于第二横移基座(241)与第二传动基座(242)之间的第二传动摆臂(243)。
9.根据权利要求5所述的一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：所述料框限位座(22)具有开放式的料框置入槽，料框限位座(22)安装有若干个第一限位件(220)以及若干个第二限位件(221)，第一限位件(220)与第二限位件(221)配合使用以用于固定料框的相对位置；
各个所述第一限位件(220)包括固定安装于料框限位座(22)的第一限位气缸(2200)以及驱动安装于第一限位气缸(2200)的第一限位块(2201)，第一限位块(2201)开设用于夹抓料框的第一限位槽，各个第一限位气缸(2200)用于驱动第一限位块(2201)伸入料框置入槽内，第一限位块(2201)通过第一限位槽夹持料框，以限制料框在X轴向的位置。
10.根据权利要求9所述的一种电路板自动上下料插框设备，其特征在于：各个所述第二限位件(221)包括固定安装于料框限位座(22)的第二限位气缸(2210)以及铰接于料框限位座(22)的第二限位板，第二限位板固定设有第二限位块(2211)以及换向座(2213)，第二限位气缸(2210)驱动连接有鱼眼接头(2212)，换向座(2213)与鱼眼接头(2212)转动连接，第二限位块(2211)开设用于夹抓料框的第二限位槽，第二限位气缸(2210)经由鱼眼接头(2212)带动换向座(2213)转动，以使得第二限位块(2211)伸入料框置入槽内，第二限位块(2211)通过第二限位槽夹持料框，以限制料框在Y轴向的位置。
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