CN114803394A - 一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法，属于自动上料技术领域。该柔性线路板堆叠自动上料装置在Tray盘上设置有若干个容置槽，其中容置槽深度为若干个柔性线路板的厚度，便于将整袋柔性线路板一次性放入容置槽，减少人工摆盘的时间；传输载盘来回移动实现对Tray盘的运输；上料仓位于满料区，第一抓盘机械手可以将上料仓内的满盘的Tray盘搬运到传输载盘上，完成上料；CCD相机定位模块和取料模块通讯连接，用于对上料区的满盘的Tray盘进行取料，在取料上升过程中，吸嘴能够相对取料机械臂上下抖动，使多个柔性线路板分离，避免多个柔性线路板粘连造成停工；第二抓盘机械手可以将空盘的Tray盘搬运到下料仓内，提高生产效率。

Description

一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法
技术领域
本发明涉及自动上料技术领域，尤其涉及一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法。
背景技术
由于当前柔性线路板供应商来料方式为袋装单片小粒，在作业时需要人工将单片小粒逐一不能重叠的摆置到专用的tray盘内，由于设备生产效率比较高，人员摆盘的速度比较慢，每条线需要专职人员进行独立作业来满足需求，同时每盘放置的柔性线路板数量比较少，导致需要大量的通用tray盘进行摆盘，而且需要频繁换盘，35秒更换一次，大大影响生产效率。
为此，亟需提供一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性线路板堆叠自动上料装置及上料方法，方便袋装柔性线路板的上料，提高生产效率。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种柔性线路板堆叠自动上料装置，包括：
Tray盘，表面凹设有与柔性线路板相适配的若干容置槽，且所述容置槽的深度为若干个所述柔性线路板的厚度；
输送机构，沿输送方向依次设置有满料区、取料区和空料区，所述输送机构包括传输载盘，所述传输载盘沿输送方向往复移动；
上料仓，设置于所述输送机构的满料区，第一抓盘机械手能够将所述上料仓上的Tray盘抓取后放置于所述传输载盘；
取料模块，设置于所述取料区，所述取料模块包括取料机械臂和两个吸嘴，两个吸嘴设置于所述取料机械臂的下方，且其中之一的所述吸嘴能够相对所述取料机械臂上下抖动；
CCD相机定位模块，设置于所述取料模块的上方，所述CCD相机定位模块与所述取料模块通讯连接；
下料仓，设置于所述输送机构的空料区，第二抓盘机械手将所述传输载盘上的Tray盘抓取后放置于所述下料仓。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，还包括安装架，所述取料机械臂包括取料X轴传动组件、取料Y轴传动组件和取料Z轴传动组件，所述取料X轴传动组件设置于所述安装架上，所述取料Y轴传动组件设置于取料X轴传动组件，所述取料Z轴传动组件设置于所述取料Y轴传动组件。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，所述取料Z轴传动组件上设置有Q轴旋转电机，所述Q轴旋转电机的输出轴设置有中转固定板，两个所述吸嘴设置于所述中转固定板。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，两个所述吸嘴分别为抖动吸嘴和固定吸嘴，所述中转固定板的第一端面设置有抖动气缸和设置于所述抖动气缸上的所述抖动吸嘴，所述中转固定板的第二端面设置有固定架和所述固定吸嘴。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，所述输送机构还包括输送皮带和间隔设置的两条滑轨，所述滑轨沿输送方向延伸，所述传输载盘滑动设置于所述滑轨，所述输送皮带与所述传输载盘的侧壁摩擦接触。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，所述输送机构还包括皮带驱动电机，所述皮带驱动电机与所述输送皮带传动连接。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，所述上料仓包括第一提升电机组件和料盘承载板，所述Tray盘堆叠于所述料盘承载板，所述第一提升电机组件能够驱动所述料盘承载板上下升降。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，第一抓盘机械手包括第二提升电机组件和安装有吸盘的悬臂板，所述悬臂板的一端安装于所述第二提升电机组件。
作为柔性线路板堆叠自动上料装置的可选方案，所述CCD相机定位模块包括全景调节固定板和全景CCD视觉相机，所述全景CCD视觉相机能够沿所述全景调节固定板的滑槽移动。
一种上料方法，应用于如上任一项所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，包括以下步骤：
S1、整袋柔性线路板一次性放入Tray盘，上料仓带动所述Tray盘上升至满料区，第一抓盘机械手将所述Tray盘搬移至输送机构；
S2、CCD相机定位模块对所述Tray盘进行拍照并识别；
S3、取料模块对容置槽进行取料，两个吸嘴吸住柔性线路板的两端，取料机械臂上升的过程中，其中之一的吸嘴上下抖动；
S4、柔性线路板被送至中转交接平台；
S5、循环步骤S2、S3和S4，直至所述Tray盘内的柔性线路板全部取出；
S6、所述Tray盘被所述输送机构传送至空料区，被第二抓盘机械手搬运到下料仓。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提供的柔性线路板堆叠自动上料装置，在Tray盘上设置有若干个容置槽，其中容置槽深度为若干个柔性线路板的厚度，便于将整袋柔性线路板一次性放入容置槽，减少人工摆盘的时间；沿输送方向在输送机构上设置满料区、取料区和空料区，传输载盘来回移动实现对Tray盘的运输；上料仓位于满料区，第一抓盘机械手可以将上料仓内的满盘的Tray盘搬运到传输载盘上，完成上料；CCD相机定位模块和取料模块通讯连接，用于对上料区的满盘的Tray盘进行取料，在取料上升过程中，吸嘴能够相对取料机械臂上下抖动，使多个柔性线路板分离，避免多个柔性线路板粘连造成设备停工；第二抓盘机械手可以将空盘的Tray盘搬运到下料仓内，提高生产效率。
本发明所提供的上料方法，在取料上升过程中，吸嘴能够相对取料机械臂上下抖动，使多个柔性线路板分离，避免多个柔性线路板粘连造成停工，整袋柔性线路板可以一次性放入容置槽，减少人工摆盘的时间提高生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中柔性线路板堆叠自动上料装置的第一视角装配示意图；
图2为本发明实施例中柔性线路板堆叠自动上料装置的第二视角装配示意图；
图3为本发明实施例中CCD相机定位模块和Tray盘的结构示意图；
图4为本发明实施例中取料模块和输送机构的俯视图；
图5为本发明实施例中取料模块和输送机构的正视图；
图6为本发明实施例中Q轴旋转电机与吸嘴的装配图；
图7为本发明实施例中上料仓的侧视图(外壳未示出)；
图8为本发明实施例中上料仓的俯视图；
图9为本发明实施例中上料方法的流程图。
附图标记：
1、Tray盘；2、输送机构；3、上料仓；4、取料模块；5、CCD相机定位模块；6、下料仓；7、安装架；8、第一抓盘机械手；
11、容置槽；
21、传输载盘；22、输送皮带；23、滑轨；24、皮带驱动电机；
31、第一提升电机组件；32、料盘承载板；
41、取料机械臂；411、取料X轴传动组件；412、取料Y轴传动组件；413、取料Z轴传动组件；414、Q轴旋转电机；415、第一安装座；42、中转固定板；43、抖动吸嘴；431、第二安装座；44、固定吸嘴；45、抖动气缸；46、固定架；47、固定吸嘴；
51、全景调节固定板；52、全景CCD视觉相机；53、滑槽；
81、第二提升电机组件；82、吸盘；83、悬臂板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
由于当前柔性线路板供应商来料方式为袋装单片小粒，在作业时需要人工将单片小粒逐一不能重叠的摆置到专用的tray盘内，由于设备生产效率比较高，人员摆盘的速度比较慢，每条线需要专职人员进行独立作业来满足需求，同时每盘放置的柔性线路板数量比较少，导致需要大量的通用tray盘进行摆盘，而且需要频繁换盘，35秒更换一次，大大影响生产效率。
为了方便袋装柔性线路板的上料，提高生产效率，本实施例提供一种柔性线路板堆叠自动上料装置，以下结合图1至图9对本实施例的具体内容进行详细描述。
如图1至图3所示，该柔性线路板堆叠自动上料装置包括Tray盘1、输送机构2、上料仓3、CCD相机定位模块5、取料模块4和下料仓6，其中Tray盘1表面凹设有与柔性线路板相适配的若干容置槽11，且容置槽11的深度为若干个柔性线路板的厚度。输送机构2沿输送方向依次设置有满料区、取料区和空料区，输送机构2包括传输载盘21，传输载盘21沿输送方向往复移动。上料仓3设置于输送机构2的满料区，第一抓盘机械手8将上料仓3上的Tray盘1抓取后放置于传输载盘21。取料模块4设置于取料区，取料模块4包括取料机械臂41和两个吸嘴，两个吸嘴设置于取料机械臂41的下方，且其中之一的吸嘴能够相对取料机械臂41上下抖动。CCD相机定位模块5设置于取料模块4的上方，CCD相机定位模块5与取料模块4通讯连接。下料仓6设置于输送机构2的空料区，第二抓盘机械手将传输载盘21上的Tray盘1抓取后放置于下料仓6。
简而言之，本发明所提供的柔性线路板堆叠自动上料装置，在Tray盘1上设置有若干个容置槽11，其中容置槽11深度为若干个柔性线路板的厚度，便于将整袋柔性线路板一次性放入容置槽11，减少人工摆盘的时间；沿输送方向在输送机构2上设置满料区、取料区和空料区，传输载盘21来回移动实现对Tray盘1的运输；上料仓3位于满料区，第一抓盘机械手8可以将上料仓3内的满盘的Tray盘1搬运到传输载盘21上，完成上料；CCD相机定位模块5和取料模块4通讯连接，用于对上料区的满盘的Tray盘1进行取料，在取料上升过程中，吸嘴能够相对取料机械臂41上下抖动，使多个柔性线路板分离，避免多个柔性线路板粘连造成设备停工；第二抓盘机械手可以将空盘的Tray盘1搬运到下料仓6内，提高生产效率。
进一步地，如图3所示，CCD相机定位模块5包括全景调节固定板51和全景CCD视觉相机52，全景CCD视觉相机52能够沿全景调节固定板51的滑槽53移动。具体地，全景CCD视觉相机52朝向Tray盘1设置。
进一步地，如图2、图4和图5所示，柔性线路板堆叠自动上料装置还包括安装架7，取料机械臂41包括取料X轴传动组件411、取料Y轴传动组件412和取料Z轴传动组件413，取料X轴传动组件411设置于安装架7上，取料Y轴传动组件412设置于取料X轴传动组件411，取料Z轴传动组件413设置于取料Y轴传动组件412。通过设置取料X轴传动组件411、取料Y轴传动组件412和取料Z轴传动组件413，实现吸嘴的三维空间运动。
进一步地，如图6所示，取料Z轴传动组件413上设置有Q轴旋转电机414，Q轴旋转电机414的输出轴设置有中转固定板42，两个吸嘴设置于中转固定板42。实现两个吸嘴的转换，方便使吸嘴精准的移动到Tray盘1的对应位置。具体地，Q轴旋转电机414通过第一安装座415安装到取料Z轴传动组件413上。
进一步地，如图4和图6所示，两个吸嘴分别为抖动吸嘴43和固定吸嘴44，中转固定板42的第一端面设置有抖动气缸45和设置于抖动气缸45上的抖动吸嘴43，中转固定板42的第二端面设置有固定架46和固定吸嘴47。具体地，抖动吸嘴43通过第二安装座431安装到抖动气缸45上。
进一步地，如图1和图2所示，输送机构2还包括输送皮带22和间隔设置的两条滑轨23，滑轨23沿输送方向延伸，传输载盘21滑动设置于滑轨23，输送皮带22与传输载盘21的侧壁摩擦接触。传输载盘21通过与输送皮带22的接触实现沿输送方向的移动。
进一步地，输送机构2还包括皮带驱动电机24，皮带驱动电机24与输送皮带22传动连接。具体地，输送皮带22绕设在皮带驱动电机24的转动轴上来驱动输送皮带22移动。
进一步地，如图7和图8所示，上料仓3包括第一提升电机组件31和料盘承载板32，Tray盘1堆叠于料盘承载板32，第一提升电机组件31能够驱动料盘承载板32上下升降。
进一步地，第一抓盘机械手8包括第二提升电机组件81和安装有吸盘82的悬臂板83，悬臂板83的一端安装于第二提升电机组件81。
本实施例还提供了一种上料方法，该上料方法应用于如上任一项柔性线路板堆叠自动上料装置，如图9所示，包括以下步骤：
S1、整袋柔性线路板一次性放入Tray盘1，上料仓3带动Tray盘1上升至满料区，第一抓盘机械手8将Tray盘1搬移至输送机构2；
S2、CCD相机定位模块5对Tray盘1进行拍照并识别；
S3、取料模块4对容置槽11进行取料，两个吸嘴吸住柔性线路板的两端，取料机械臂41上升的过程中，其中之一的吸嘴上下抖动；
S4、柔性线路板被送至中转交接平台；
S5、循环步骤S2、S3和S4，直至Tray盘1内的柔性线路板全部取出；
S6、Tray盘1被输送机构2传送至空料区，被第二抓盘机械手搬运到下料仓6。
在取料上升过程中，吸嘴能够相对取料机械臂上下抖动，使多个柔性线路板分离，避免多个柔性线路板粘连造成停工，整袋柔性线路板可以一次性放入容置槽，减少人工摆盘的时间提高生产效率。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，包括：
Tray盘(1)，表面凹设有与柔性线路板相适配的若干容置槽(11)，且所述容置槽(11)的深度为若干个所述柔性线路板的厚度；
输送机构(2)，沿输送方向依次设置有满料区、取料区和空料区，所述输送机构(2)包括传输载盘(21)，所述传输载盘(21)沿输送方向往复移动；
上料仓(3)，设置于所述输送机构(2)的满料区，第一抓盘机械手(8)能够将所述上料仓(3)上的Tray盘(1)抓取后放置于所述传输载盘(21)；
取料模块(4)，设置于所述取料区，所述取料模块(4)包括取料机械臂(41)和两个吸嘴，两个吸嘴设置于所述取料机械臂(41)的下方，且其中之一的所述吸嘴能够相对所述取料机械臂(41)上下抖动；
CCD相机定位模块(5)，设置于所述取料模块(4)的上方，所述CCD相机定位模块(5)与所述取料模块(4)通讯连接；
下料仓(6)，设置于所述输送机构(2)的空料区，第二抓盘机械手将所述传输载盘(21)上的Tray盘(1)抓取后放置于所述下料仓(6)。
2.根据权利要求1所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，还包括安装架(7)，所述取料机械臂(41)包括取料X轴传动组件(411)、取料Y轴传动组件(412)和取料Z轴传动组件(413)，所述取料X轴传动组件(411)设置于所述安装架(7)上，所述取料Y轴传动组件(412)设置于所述取料X轴传动组件(411)，所述取料Z轴传动组件(413)设置于所述取料Y轴传动组件(412)。
3.根据权利要求2所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，所述取料Z轴传动组件(413)上设置有Q轴旋转电机(414)，所述Q轴旋转电机(414)的输出轴设置有中转固定板(42)，两个所述吸嘴设置于所述中转固定板(42)。
4.根据权利要求3所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，两个所述吸嘴分别为抖动吸嘴(43)和固定吸嘴(44)，所述中转固定板(42)的第一端面设置有抖动气缸(45)和设置于所述抖动气缸(45)上的所述抖动吸嘴(43)，所述中转固定板(42)的第二端面设置有固定架(46)和所述固定吸嘴(47)。
5.根据权利要求1所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，所述输送机构(2)还包括输送皮带(22)和间隔设置的两条滑轨(23)，所述滑轨(23)沿输送方向延伸，所述传输载盘(21)滑动设置于所述滑轨(23)，所述输送皮带(22)与所述传输载盘(21)的侧壁摩擦接触。
6.根据权利要求5所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，所述输送机构(2)还包括皮带驱动电机(24)，所述皮带驱动电机(24)与所述输送皮带(22)传动连接。
7.根据权利要求1所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，所述上料仓(3)包括第一提升电机组件(31)和料盘承载板(32)，所述Tray盘(1)堆叠于所述料盘承载板(32)，所述第一提升电机组件(31)能够驱动所述料盘承载板(32)上下升降。
8.根据权利要求1所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，第一抓盘机械手(8)包括第二提升电机组件(81)和安装有吸盘(82)的悬臂板(83)，所述悬臂板(83)的一端安装于所述第二提升电机组件(81)。
9.根据权利要求1所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，其特征在于，所述CCD相机定位模块(5)包括全景调节固定板(51)和全景CCD视觉相机(52)，所述全景CCD视觉相机(52)能够沿所述全景调节固定板(51)的滑槽(53)移动。
10.一种上料方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的柔性线路板堆叠自动上料装置，包括以下步骤：
S1、整袋柔性线路板一次性放入Tray盘(1)，上料仓(3)带动所述Tray盘(1)上升至满料区，第一抓盘机械手(8)将所述Tray盘(1)搬移至输送机构(2)；
S2、CCD相机定位模块(5)对所述Tray盘(1)进行拍照并识别；
S3、取料模块(4)对容置槽(11)进行取料，两个吸嘴吸住柔性线路板的两端，取料机械臂(41)上升的过程中，其中之一的吸嘴上下抖动；
S4、柔性线路板被送至中转交接平台；
S5、循环步骤S2、S3和S4，直至所述Tray盘(1)内的柔性线路板全部取出；
S6、所述Tray盘(1)被所述输送机构(2)传送至空料区，被第二抓盘机械手搬运到下料仓(6)。
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