CN115231290A - 一种流水线环节用的pcb自动上工装机 - Google Patents

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CN115231290A CN202210848623.9A CN202210848623A CN115231290A CN 115231290 A CN115231290 A CN 115231290A CN 202210848623 A CN202210848623 A CN 202210848623A CN 115231290 A CN115231290 A CN 115231290A
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Abstract

本发明提供一种流水线环节用的PCB自动上工装机，涉及PCB板加工技术领域，包括上工设备、拾取结构、上料结构和红外传感器，所述拾取结构设置在上工设备的一侧外部，所述上料结构安装在上工设备的内部，所述红外传感器设置在上工设备的两侧。本发明安装基座时，基座的入料口处至出料口之间具有一定的倾斜角度，利于码垛后的PCB板在基座内自然滑落至横板与L型板处，在装填PCB板时，先转动翻板结构，PCB板装料完毕后，启动抓取机械手与电动伸缩杆，使两者有序的对PCB板进行抓取和推料，完成PCB板上料至接料机的工序，从而代替人工，完成对PCB板的分拣和放料，避免了传统人工上料的方式，可以较大程度上提升工作效率并且一定程度上降低了人工成本。

Description

一种流水线环节用的PCB自动上工装机
技术领域
本发明涉及PCB板加工技术领域，尤其涉及一种流水线环节用的PCB自动上工装机。
背景技术
PCB，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体，在PCB生产的工序中，工序间转运过程中都会涉及上料环节。
但是现有技术中，接料机在接收PCB板的时候，PCB板需要依次进入到接料机当中，现有的上料环节基本上都是由人工来操作，人工将上道工序设备输出的PCB板一块一块分类好，然后放入料框中，其过程需要不断的叠板和放料，工作劳力比较大，人工上料的过程中成本高不说，其劳动效率也是有限的，若不慎装填时上料数量较少，在传递至后续的工序中，会导致后续的工序空落，自动化程度较低，存在缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，接料机在接收PCB板的时候，PCB板需要依次进入到接料机当中，现有的上料环节基本上都是由人工来操作，人工将上道工序设备输出的PCB板一块一块分类好，然后放入料框中，其过程需要不断的叠板和放料，工作劳力比较大，人工上料的过程中成本高不说，其劳动效率也是有限的，若不慎装填时上料数量较少，在传递至后续的工序中，会导致后续的工序空落，自动化程度较低，存在缺陷的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种流水线环节用的PCB自动上工装机，包括上工设备、拾取结构、上料结构和红外传感器，所述拾取结构设置在上工设备的一侧外部，所述上料结构安装在上工设备的内部，所述红外传感器设置在上工设备的两侧，所述上工设备包括基座，所述基座的一端外侧设置有翻板结构，所述基座远离横板的一侧开设有出料口，所述基座位于出料口的一侧固定连接有出料基板，所述拾取结构包括底板、支撑架、抓取机械手、支撑柱和支撑板，所述底板的外表面固定连接有支撑板，所述支撑板的外表面设置有抓取机械手。
作为一种优选的实施方式，所述基座的一侧底端开设有凹槽，所述基座远离翻板结构的内壁两侧固定连接有横板，所述横板位于基座的正下方固定连接有L型板，所述横板和L型板的外表面触接有PCB板。
采用上述进一步方案的有益效果是：在安装基座时，基座的入料口处至出料口之间具有一定的倾斜角度，利于PCB板在基座中自然滑落即可，横版和L型板在基板与出料口之间起到位置阻隔的目的，避免PCB板直接滑落至基座的底部。
作为一种优选的实施方式，所述支撑板的一侧与基板活动触接，所述支撑板与底板之间固定连接有支撑架，所述支撑架的数量设置有两个，两个所述支撑架之间设置有支撑柱，所述支撑柱分别与底板的顶端以及支撑板的底端固定连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：支撑架以及支撑柱配合支撑板为抓取机械手提供了位置的支撑，使其可以在基座的外部抓取基座内部的PCB板。
作为一种优选的实施方式，所述翻板结构包括盖板、指槽、通孔、转动轴、方形槽和弧形边，所述盖板的一侧外表面开设有指槽，所述盖板的一侧设置有通孔，且所述通孔贯穿盖板设置。
采用上述进一步方案的有益效果是：指槽的存在，便于操作者对盖板的进行抓取，转动，使其的位置可以在转动轴的外部翻转，盖板翻转至方形槽同一水平面时，推动盖板，使其进入方形槽内，不在上料的过程中形成阻挡。
作为一种优选的实施方式，所述基板的内部转动连接有转动轴，所述通孔的截面尺寸与转动轴的截面尺寸相适配，所述基座位于转动轴的一侧开设有方形槽，所述盖板的一端设置有弧形板，所述盖板通过通孔与转动轴转动连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：指槽的存在，便于操作者对盖板的进行抓取，转动，使其的位置可以在转动轴的外部翻转，盖板翻转至方形槽同一水平面时，推动盖板，使其进入方形槽内，不在上料的过程中形成阻挡。
作为一种优选的实施方式，所述上料结构包括电动伸缩杆、侧挡板、连杆、滑块、滑槽、限位板和安装槽，所述基座的一侧开设有安装槽，所述安装槽的内部设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆通过限位板固定在安装槽。
采用上述进一步方案的有益效果是：电动伸缩杆的底部位置被固定在基座中，使得电动伸缩杆可以在出料基板外部对抓取机械手抓取来的PCB板进行推动，使PCB板逐个滑出出料口。
作为一种优选的实施方式，所述电动伸缩杆的一端固定连接有侧挡板，所述侧挡板的一侧设置有滑块，所述滑块与侧挡板之间通过连杆固定连接，所述基座位于侧挡板的一侧开设有滑槽，所述滑槽与滑块之间滑动连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：滑块配合电动伸缩杆在滑槽的内部移动，对电动伸缩杆的行进路径形成限定，使其在出料基板的外表面呈直线运动。
作为一种优选的实施方式，红外传感器包括操作面板、信号收发器和报警器，红外传感器与操作面板之间信号连接，且红外传感器与信号收发器之间信号连接，信号收发器与操作面板之间信号连接，红外传感器与报警器之间信号连接，抓取机械手与电动伸缩杆与操作面板电性连接，红外传感器与信号收发器位于基座的内壁两侧，所述红外传感器配置与基座与PCB板之间余料不足的提醒，所述信号收发器配置与红外传感器的一侧用于信号的传递，所述操作面板配置用于报警器、抓取机械手以及电动伸缩杆的启停。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明中，安装基座时，基座的入料口处至出料口之间具有一定的倾斜角度，利于码垛后的PCB板在基座内自然滑落至横板与L型板处，在装填PCB板时，先转动翻板结构，使其在基座的外部转动至方形槽同一水平面后，将其一侧的通孔在转动轴外部滑动至方形槽内，进行位置的存放，使其不影响PCB板的转填，PCB板装料完毕后，在拉出盖板，将其复位，从而在基座的外部形成防护，此时，启动抓取机械手与电动伸缩杆，使两者有序的对PCB板进行抓取和推料，完成PCB板上料至接料机的工序，从而代替人工，完成对PCB板的分拣和放料，避免了传统人工上料的方式，可以较大程度上提升工作效率并且一定程度上降低了人工成本。
2、本发明中，抓取机械手以及电动伸缩杆均与操作面板电性连接，因此，操作面板可以控制抓取机械手以及电动伸缩杆的启停，利于PCB板在填料时的停止以及送料时的启动操作，而红外传感器可以在PCB板低于预设值时，进行信号的传递，通过信号收发器传输至操作面板，最终，操作面板控制报警器发生警报，以达到提醒工作人员进行补料的目的。
附图说明
图1为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的立体图；
图2为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的拾取结构立体图；
图3为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的拾取结构安装立体图；
图4为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的翻板结构安装示意图；
图5为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的基座剖视立体图；
图6为本发明提出一种流水线环节用的PCB自动上工装机的红外传感器系统图。
图例说明：
1、上工设备；2、拾取结构；3、上料结构；4、红外传感器；
11、基座；12、翻板结构；13、凹槽；14、横板；15、出料口；16、L型板；17、出料基板；18、PCB板；
121、盖板；122、指槽；123、通孔；124、转动轴；125、方形槽；126、弧形边；
21、底板；22、支撑架；23、抓取机械手；24、支撑柱；25、支撑板；
31、电动伸缩杆；32、侧挡板；33、连杆；34、滑块；35、滑槽；36、限位板；37、安装槽。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
实施例1
如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种流水线环节用的PCB自动上工装机，包括上工设备1、拾取结构2、上料结构3和红外传感器4，拾取结构2设置在上工设备1的一侧外部，上料结构3安装在上工设备1的内部，红外传感器4设置在上工设备1的两侧，上工设备1包括基座11，基座11的一端外侧设置有翻板结构12，基座11远离横板14的一侧开设有出料口15，基座11位于出料口15的一侧固定连接有出料基板17，基座11的一侧底端开设有凹槽13，基座11远离翻板结构12的内壁两侧固定连接有横板14，横板14位于基座11的正下方固定连接有L型板16，横板14和L型板16的外表面触接有PCB板18本体，翻板结构12包括盖板121、指槽122、通孔123、转动轴124、方形槽125和弧形边126，盖板121的一侧外表面开设有指槽122，盖板121的一侧设置有通孔123，且通孔123贯穿盖板121设置，基板的内部转动连接有转动轴124，通孔123的截面尺寸与转动轴124的截面尺寸相适配，基座11位于转动轴124的一侧开设有方形槽125，盖板121的一端设置有弧形板，盖板121通过通孔123与转动轴124转动连接。
在本实施例中，将PCB板18装填至基座11时，通过指槽122捏住盖板121，随后向上转动盖板121，使得盖板121一侧的通孔123以及弧形边126在转动轴124的外表面转动，待盖板121于基座11一侧的方形槽125趋于同一水平面时，向方形槽125的内部推动盖板121，使通孔123在转动轴124的外表面滑动，逐渐靠近方形槽125内，形成位置的限定，避免在装填PCB板18时，盖板121对PCB板18形成位置的阻隔，利于PCB板18更好的装填进入基座11内，由于基座11在安装时，基座11的入料口处至出料口15之间具有一定的倾斜角度，利于码垛后的PCB板18在基座11内自然滑落至横板14与L型板16处，此时，横板14与L型板16将对PCB板18的下滑趋势进行阻挡，使PCB板18的位置被限定在基座11的内部，完成第一步的操作。
实施例2
如图1-5所示，拾取结构2包括底板21、支撑架22、抓取机械手23、支撑柱24和支撑板25，底板21的外表面固定连接有支撑板25，支撑板25的外表面设置有抓取机械手23，支撑板25的一侧与基板活动触接，支撑板25与底板21之间固定连接有支撑架22，支撑架22的数量设置有两个，两个支撑架22之间设置有支撑柱24，支撑柱24分别与底板21的顶端以及支撑板25的底端固定连接，上料结构3包括电动伸缩杆31、侧挡板32、连杆33、滑块34、滑槽35、限位板36和安装槽37，基座11的一侧开设有安装槽37，安装槽37的内部设置有电动伸缩杆31，电动伸缩杆31通过限位板36固定在安装槽37，电动伸缩杆31的一端固定连接有侧挡板32，侧挡板32的一侧设置有滑块34，滑块34与侧挡板32之间通过连杆33固定连接，基座11位于侧挡板32的一侧开设有滑槽35，滑槽35与滑块34之间滑动连接。
在本实施例中，在进行第二步骤的操作时，底板21配合支撑板25以及支撑架22和支撑柱24对抓取机械手23的位置进行支撑，使抓取机械手23可以位于基座11的一侧外部，启动抓取机械手23，抓取机械手23将对横板14与L型板16之间的竖直放置的PCB板18进行抓取，抓取机械手23抓取PCB板18逐渐脱离横板14与L型板16后，移动至延伸至基座11内壁的底板21顶部时，抓取机械手23将带动竖直放置的PCB板18翻转，使其贴合放置出料基板17的上方，抓取机械手23将PCB板18放置出料基板17后，电动伸缩杆31将按照操作面板预先设定的参数，对抓取机械手23抓取放置后的PCB板18进行推动，电动伸缩杆31启动后，带动侧挡板32同步位移，侧挡板32通过连杆33带动其一侧的滑块34在滑槽35内部滑动，使得电动伸缩杆31可以在滑槽35的一侧以及出料基板17的上方呈直线往返对PCB板18形成推料，使其可以通过出料口15进入接料机中。
实施例3
如图1-6所示，红外传感器4包括操作面板、信号收发器和报警器，红外传感器4与操作面板之间信号连接，且红外传感器4与信号收发器之间信号连接，信号收发器与操作面板之间信号连接，红外传感器4与报警器之间信号连接，抓取机械手23与电动伸缩杆31与操作面板电性连接，红外传感器4与信号收发器位于基座11的内壁两侧。
在本实施例中，当红外传感器4在基座11内检测到PCB板18低于其设定的预定值后，红外传感器4会将信号传输至信号收发器，信号收发器接受到红外传感器4发送的信号，再将红外传感器4的传输的信号转发至操作面板，此时操作面板接受到信号收发器传输的信号后，再将对应的指令传输给红外传感器4，红外传感器4再将从操作面板接收的指令输送给报警器，此时报警器受到指令后将发生警示，提示工作人员进行补料，另外，操作面板接受到信号收发器发出的信号后，操作面板将会发送暂停工作的指令给抓取机械手23和电动伸缩杆31，使两者停止工作。
工作原理：
如图1-6所示，将PCB板18装填至基座11时，通过指槽122捏住盖板121，随后向上转动盖板121，使得盖板121一侧的通孔123以及弧形边126在转动轴124的外表面转动，待盖板121于基座11一侧的方形槽125趋于同一水平面时，向方形槽125的内部推动盖板121，使通孔123在转动轴124的外表面滑动，逐渐靠近方形槽125内，形成位置的限定，避免在装填PCB板18时，盖板121对PCB板18形成位置的阻隔，便于PCB板18更好的装填进入基座11内，基座11在安装时，基座11的入料口处至出料口15之间具有一定的倾斜角度，利于码垛后的PCB板18在基座11内自然滑落至横板14与L型板16处，此时，横板14与L型板16将对PCB板18的下滑趋势进行阻挡，使PCB板18的位置被限定在基座11的内部，完成第一步的操作，在进行第二步骤的操作时，底板21配合支撑板25以及支撑架22和支撑柱24对抓取机械手23的位置进行支撑，启动抓取机械手23，抓取机械手23将对横板14与L型板16之间的竖直放置的PCB板18进行抓取，抓取机械手23抓取PCB板18逐渐脱离横板14与L型板16后，移动至延伸至基座11内壁的底板21顶部时，抓取机械手23将带动竖直放置的PCB板18翻转，使其贴合放置出料基板17的上方，抓取机械手23将PCB板18放置出料基板17后，电动伸缩杆31将按照操作面板预先设定的参数，对抓取机械手23抓取放置后的PCB板18进行推动，电动伸缩杆31启动后，带动侧挡板32同步位移，侧挡板32通过连杆33带动其一侧的滑块34在滑槽35内部滑动，使得电动伸缩杆31可以在滑槽35的一侧以及出料基板17的上方呈直线往返对PCB板18形成推料，使PCB板18可以通过出料口15进入接料机中。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种流水线环节用的PCB自动上工装机，包括上工设备(1)、拾取结构(2)、上料结构(3)和红外传感器(4)，所述拾取结构(2)设置在上工设备(1)的一侧外部，所述上料结构(3)安装在上工设备(1)的内部，所述红外传感器(4)设置在上工设备(1)的两侧，其特征在于：所述上工设备(1)包括基座(11)，所述基座(11)的一端外侧设置有翻板结构(12)，所述基座(11)远离横板(14)的一侧开设有出料口(15)，所述基座(11)位于出料口(15)的一侧固定连接有出料基板(17)，所述拾取结构(2)包括底板(21)、支撑架(22)、抓取机械手(23)、支撑柱(24)和支撑板(25)，所述底板(21)的外表面固定连接有支撑板(25)，所述支撑板(25)的外表面设置有抓取机械手(23)。
2.根据权利要求1所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述基座(11)的一侧底端开设有凹槽(13)，所述基座(11)远离翻板结构(12)的内壁两侧固定连接有横板(14)，所述横板(14)位于基座(11)的正下方固定连接有L型板(16)，所述横板(14)和L型板(16)的外表面触接有PCB板(18)。
3.根据权利要求1所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述支撑板(25)的一侧与基板活动触接，所述支撑板(25)与底板(21)之间固定连接有支撑架(22)，所述支撑架(22)的数量设置有两个，两个所述支撑架(22)之间设置有支撑柱(24)，所述支撑柱(24)分别与底板(21)的顶端以及支撑板(25)的底端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述翻板结构(12)包括盖板(121)、指槽(122)、通孔(123)、转动轴(124)、方形槽(125)和弧形边(126)，所述盖板(121)的一侧外表面开设有指槽(122)，所述盖板(121)的一侧设置有通孔(123)，且所述通孔(123)贯穿盖板(121)设置。
5.根据权利要求4所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述基板的内部转动连接有转动轴(124)，所述通孔(123)的截面尺寸与转动轴(124)的截面尺寸相适配，所述基座(11)位于转动轴(124)的一侧开设有方形槽(125)，所述盖板(121)的一端设置有弧形板，所述盖板(121)通过通孔(123)与转动轴(124)转动连接。
6.根据权利要求1所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述上料结构(3)包括电动伸缩杆(31)、侧挡板(32)、连杆(33)、滑块(34)、滑槽(35)、限位板(36)和安装槽(37)，所述基座(11)的一侧开设有安装槽(37)，所述安装槽(37)的内部设置有电动伸缩杆(31)，所述电动伸缩杆(31)通过限位板(36)固定在安装槽(37)。
7.根据权利要求6所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：所述电动伸缩杆(31)的一端固定连接有侧挡板(32)，所述侧挡板(32)的一侧设置有滑块(34)，所述滑块(34)与侧挡板(32)之间通过连杆(33)固定连接，所述基座(11)位于侧挡板(32)的一侧开设有滑槽(35)，所述滑槽(35)与滑块(34)之间滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种流水线环节用的PCB自动上工装机，其特征在于：红外传感器(4)包括操作面板、信号收发器和报警器，红外传感器(4)与操作面板之间信号连接，且红外传感器(4)与信号收发器之间信号连接，信号收发器与操作面板之间信号连接，红外传感器(4)与报警器之间信号连接，抓取机械手(23)与电动伸缩杆(31)与操作面板电性连接，红外传感器(4)与信号收发器位于基座(11)的内壁两侧，所述红外传感器(4)配置与基座(11)与PCB板(18)之间余料不足的提醒，所述信号收发器配置与红外传感器(4)的一侧用于信号的传递，所述操作面板配置用于报警器、抓取机械手(23)以及电动伸缩杆(31)的启停。
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