CN115285894A - 一种货叉取板机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种货叉取板机构，包括取板机构和三轴加R轴输送机构，三轴加R轴输送机构的运动端与取板机构连接，并带动取板机构沿X轴、Y轴、Z轴及R轴方向运动，取板机构包括货叉组件、货叉抬升机构、货叉前后运动机构及载板前后输送机构，货叉组件安装在货叉抬升机构的货叉抬升平台上，货叉抬升机构安装在货叉前后运动机构的前后运动端上，货叉前后运动机构安装在载板前后输送机构的内部底端，载板前后输送机构安装在三轴加R轴输送机构的运动端上。本发明提供的货叉取板机构实现将料箱中的载板输送至指定位置，完成放板收板等工作，结构简单、紧凑。

Description

一种货叉取板机构
技术领域
本发明涉及收放板机技术领域，具体的涉及一种货叉取板机构。
背景技术
IC载板或称IC基板，主要功能是作为载体承载IC，并以IC载板内部线路连接晶片与印刷电路板之间的讯号。在IC载板制造转运和存放时，为避免其表面发生摩擦和刮伤，以及保证其流程高效，许多载板厂家采用自动化设备取放载板。料箱主要用于载板制造过程中的转运与存放，用以保证其高精度、高密度以及轻量薄型的性能变化。
然而，现有收放板机中的取板机构仅适用于托盘、盒子、L架载具，无法针对料箱载具使用。当载板存放在料箱载具时，需要人工将料箱中载板搬运到托盘、盒子或者L架中，才能进行自动收放板，而在人工搬运过程中，不仅容易使载板的表面发生摩擦和刮伤，且效率低，人工成本高。
以上不足，有待改善。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种货叉取板机构。
本发明技术方案如下所述：
一种货叉取板机构，包括：取板机构和三轴加R轴输送机构，所述三轴加R轴输送机构的运动端与所述取板机构连接，并带动所述取板机构沿X轴、Y轴、Z轴及R轴方向运动，
所述取板机构包括货叉组件、货叉抬升机构、货叉前后运动机构及载板前后输送机构，所述货叉组件安装在所述货叉抬升机构的货叉抬升平台上，所述货叉抬升机构安装在所述货叉前后运动机构的前后运动端上，所述货叉前后运动机构安装在所述载板前后输送机构的内部底端，所述载板前后输送机构安装在所述三轴加R轴输送机构的运动端上，所述货叉抬升机构带动所述货叉组件上下运动使所述货叉组件高于或者低于所述载板前后输送机构的输送皮带组件，所述货叉前后运动机构带动所述货叉组件前后运动。
根据上述方案的本发明，所述货叉组件包括多个并排间隔分布的货叉，多个所述货叉的末端连接在所述货叉抬升平台的顶部。
进一步的，所述货叉的首端顶部设置有两个沿所述货叉的长度方向相对分布的限位件，两个所述限位件之间的间距与所述载板的长度相配合。
更进一步的，所述货叉的首端顶部设置有多个沿所述货叉的长度方向间隔分布的支撑凸起，多个所述支撑凸起位于两个所述限位件之间。
根据上述方案的本发明，所述货叉抬升机构包括竖直朝上设置的货叉抬升气缸和设置在所述货叉抬升气缸上方的货叉抬升平台，所述货叉抬升气缸的伸缩端与所述货叉抬升平台的底部连接，并带动所述货叉抬升平台上下运动。
进一步的，所述货叉抬升机构还包括两个分别设置在所述货叉抬升平台底部左右两侧的直线导向组件，所述直线导向组件包括竖直设置的直线导杆和直线轴承滑块，所述货叉前后运动机构的前后运动端设置有连接板，所述连接板的左右两侧设置有用于连接对应的所述直线轴承滑块的轴承安装孔，所述直线导杆的上端与所述货叉抬升平台的底部连接，所述直线导杆的下端穿过对应的所述直线轴承滑块，并可沿所述直线轴承滑块上下运动。
根据上述方案的本发明，所述载板前后输送机构包括支撑架和所述输送皮带组件，所述支撑架包括支撑底板和两个分别设置在所述支撑底板顶部左右两侧的支撑侧板，所述货叉前后运动机构安装在所述支撑底板的顶部，所述输送皮带组件安装在两个所述支撑侧板之间上端。
进一步的，所述输送皮带组件包括多个左右并排间隔分布的输送皮带，多个所述输送皮带均通过同步装置与输送电机连接。
更进一步的，相邻的两个所述输送皮带之间均设置有一排支撑导向轮，所述支撑导向轮的高度与所述输送皮带的高度平齐，所述支撑导向轮通过连接架安装在所述支撑架内。
更进一步的，所述支撑凸起、所述输送皮带、所述支撑导向轮的材质均为ESD防静电材质。
更进一步的，所述货叉抬升平台的顶部设置有多个用于避让所述支撑导向轮和/或所述输送皮带的避让槽。
根据上述方案的本发明，所述三轴加R轴输送机构包括用于带动所述取板机构沿X轴方向运动的X轴运动模组、用于带动所述取板机构沿Y轴方向运动的Y轴运动模组、用于带动所述取板机构沿Z轴方向运动的Z轴运动模组及用于带动所述取板机构沿R轴方向运动的R轴运动模组，所述X轴运动模组与所述Z轴运动模组的运动端连接，所述Y轴运动模组与所述X轴运动模组的运动端连接，所述R轴运动模组与所述Y轴运动模组的运动端连接，所述取板机构与所述R轴运动模组的运动端连接。
根据上述方案的本发明，本发明的有益效果在于：
1、本发明提供的一种货叉取板机构通过取板机构、三轴加R轴输送机构等特定结构和动作顺序，实现将料箱中的载板输送至指定位置，完成放板收板等工作，结构简单、紧凑，简化了运动步骤，提高了设备工作效率，达到了节省成本、减小设备空间、缩减了生产耗时的目的；
2、通过X轴运动模组、Y轴运动模组及Z轴运动模组实现带动取板机构在取料口和出料口之间运动，通过R轴运动模组实现带动取板机构正向或反向对准出料口，使载板正向或者反向出料；
3、与载板接触的结构满足ESD防静电的要求，避免收放板过程中对载板造成影响，降低载板的品质。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构爆炸图；
图3为本发明中货叉组件与货叉抬升机构的结构爆炸图；
图4为本发明中货叉组件与货叉抬升机构连接的结构示意图；
图5为本发明中载板前后输送机构的结构爆炸图；
图6为本发明中载板前后输送机构的结构示意图。
在图中，
1、货叉组件；11、货叉；111、限位件；112、支撑凸起；2、货叉抬升机构；21、货叉抬升气缸；22、货叉抬升平台；221、避让槽；23、直线导向组件；231、直线导杆；232、直线轴承滑块；3、货叉前后运动机构；31、连接板；311、轴承安装孔；4、载板前后输送机构；41、支撑架；411、支撑底板；412、支撑侧板；42、输送皮带组件；421、输送皮带；422、同步装置；423、输送电机；43、支撑导向轮；44、连接架；5、X轴运动模组；6、Y轴运动模组；7、Z轴运动模组；8、R轴运动模组。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
需要说明的是，术语“设置”、“连接”、“安装”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
请参阅图1、图2，本实施例提供一种货叉取板机构，包括取板机构和三轴加R轴输送机构，三轴加R轴输送机构的运动端与取板机构连接，并带动取板机构沿X轴、Y轴、Z轴及R轴方向运动。取板机构包括货叉组件1、货叉抬升机构2、货叉前后运动机构3及载板前后输送机构4，货叉组件1安装在货叉抬升机构2的货叉抬升平台22上，货叉抬升机构2安装在货叉前后运动机构3的前后运动端上，货叉前后运动机构3安装在载板前后输送机构4的内部底端，载板前后输送机构4安装在三轴加R轴输送机构的运动端上，货叉抬升机构2带动货叉组件1上下运动使货叉组件1高于或者低于载板前后输送机构4的输送皮带组件42，货叉前后运动机构3带动货叉组件1前后运动。
当料箱输送到取料口时，三轴加R轴输送机构将取板机构移动到料箱内载板的底部水平位置，货叉前后运动机构3启动，带动货叉组件1向前运动直至载板的底部，此时货叉抬升机构2启动，通过货叉组件1托起载板，货叉前后运动机构3向后回到原位后，货叉抬升机构2降落，货叉组件1上的载板落至载板前后输送机构4的输送皮带组件42上，然后三轴加R轴输送机构再将取板机构连同载板送至出料口，此时三轴加R轴输送机构可根据客户需求，带动取板机构沿R轴方向运动，使取板机构正向或反向对准出料口，最后启动载板前后输送机构4，载板前后输送机构4的输送皮带组件42将载板输送至出料口出料。
上述的货叉取板机构，通过取板机构、三轴加R轴输送机构等特定结构和动作顺序，将料箱中的载板输送至指定位置，完成放板收板等工作；结构简单、紧凑，简化了运动步骤，提高了设备工作效率，达到了节省成本、减小设备空间、缩减了生产耗时的目的。
请参阅图2至图4，具体的，货叉组件1包括多个并排间隔分布的货叉11，多个货叉11的末端连接在货叉抬升平台22的顶部。取板时，货叉11的首端在货叉抬升机构2、货叉前后运动机构3的带动下伸入料箱内并位于载板的底部。货叉11的首端顶部设置有两个沿货叉11的长度方向相对分布的限位件111，两个限位件111之间的间距与载板的长度相配合，多个货叉11配合货叉11上的两个限位件111可以从料箱中稳定的获取载板，也可以避免载板在货叉11前后移动过程中脱离货叉11。同时，货叉11的首端顶部设置有多个沿货叉11的长度方向间隔分布的支撑凸起112，多个支撑凸起112位于两个限位件111之间，支撑凸起112可以避免货叉11与载板大面积接触，对载板造成磨损。
请参阅图2至图4，具体的，货叉抬升机构2包括竖直朝上设置的货叉抬升气缸21和设置在货叉抬升气缸21上方的货叉抬升平台22，货叉抬升气缸21的伸缩端与货叉抬升平台22的底部连接，并带动货叉抬升平台22上下运动。当货叉组件1向前运动直至载板的底部时，货叉抬升气缸21启动，抬升货叉抬升平台22，进而通过货叉抬升平台22抬升货叉组件1，货叉组件1向后退出料箱后，货叉抬升气缸21带动货叉抬升平台22下降，将货叉组件1上的载板落至载板前后输送机构4的输送皮带组件42上。上述的货叉抬升机构2结构简单、抬升稳定。
请参阅图3、图4，进一步的，为了使货叉抬升平台22能更加稳定的抬升载板，货叉抬升机构2还包括两个分别设置在货叉抬升平台22底部左右两侧的直线导向组件23，直线导向组件23包括竖直设置的直线导杆231和直线轴承滑块232，货叉前后运动机构3的前后运动端设置有连接板31，连接板31的左右两侧设置有用于连接对应的直线轴承滑块232的轴承安装孔311，直线导杆231的上端与货叉抬升平台22的底部连接，直线导杆231的下端穿过对应的直线轴承滑块232，并可沿直线轴承滑块232上下运动。
请参阅图5、图6，具体的，载板前后输送机构4包括支撑架41和输送皮带组件42，支撑架41包括支撑底板411和两个分别设置在支撑底板411顶部左右两侧的支撑侧板412，货叉前后运动机构3安装在支撑底板411的顶部，输送皮带组件42安装在两个支撑侧板412之间上端，货叉组件1和货叉抬升机构2位于支撑架41内。上述载板前后输送机构4的设置，可以使得取板移栽机构4的结构更近紧凑，减少设备占用空间。
请参阅图5、图6，进一步的，输送皮带组件42包括多个左右并排间隔分布的输送皮带421，多个输送皮带421均通过同步装置422与输送电机423连接。采用多个并排间隔分布的输送皮带421，不仅可以输送载板，还可以使得货叉11能够在货叉抬升机构2的带动下从多个输送皮带421之间的间隙中向上伸出，以实现获取料箱中的载板。同时，相邻的两个输送皮带421之间均设置有一排支撑导向轮43，支撑导向轮43的高度与输送皮带421的高度平齐，支撑导向轮43通过连接架44安装在支撑架41内，支撑导向轮43用于为载板提供导向，使其在输送皮带421的带动下不会跑偏。
在本实施例中，支撑凸起112、输送皮带421、支撑导向轮43的材质均为ESD防静电材质，即与载板接触的结构满足ESD防静电的要求，避免收放板过程中对载板造成影响，降低载板的品质。
请参阅图3、图4，进一步的，货叉抬升平台22的顶部设置有多个避让槽221，避让槽221用于避让支撑导向轮43和/或输送皮带421，使货叉抬升平台22在抬升的过程中不被支撑导向轮43和/或输送皮带421阻挡，从而使货叉11能够在货叉抬升机构2的带动下从多个输送皮带421之间的间隙中向上伸出。
请参阅图1、图2，具体的，三轴加R轴输送机构包括用于带动取板机构沿X轴方向运动的X轴运动模组5、用于带动取板机构沿Y轴方向运动的Y轴运动模组6、用于带动取板机构沿Z轴方向运动的Z轴运动模组7及用于带动取板机构沿R轴方向运动的R轴运动模组8，X轴运动模组5与Z轴运动模组7的运动端连接，Y轴运动模组6与X轴运动模组5的运动端连接，R轴运动模组8与Y轴运动模组6的运动端连接，取板机构与R轴运动模组8的运动端连接。上述的三轴加R轴输送机构通过X轴运动模组5、Y轴运动模组6及Z轴运动模组7实现带动取板机构在取料口和出料口之间运动，通过R轴运动模组8实现带动取板机构正向或反向对准出料口，使载板正向或者反向出料。
应当理解的是，本发明除了适用于IC载板外，同样适用于BGA板和PCB板等等板状物料的收放。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种货叉取板机构，其特征在于，包括取板机构和三轴加R轴输送机构，所述三轴加R轴输送机构的运动端与所述取板机构连接，并带动所述取板机构沿X轴、Y轴、Z轴及R轴方向运动，
所述取板机构包括货叉组件、货叉抬升机构、货叉前后运动机构及载板前后输送机构，所述货叉组件安装在所述货叉抬升机构的货叉抬升平台上，所述货叉抬升机构安装在所述货叉前后运动机构的前后运动端上，所述货叉前后运动机构安装在所述载板前后输送机构的内部底端，所述载板前后输送机构安装在所述三轴加R轴输送机构的运动端上，所述货叉抬升机构带动所述货叉组件上下运动使所述货叉组件高于或者低于所述载板前后输送机构的输送皮带组件，所述货叉前后运动机构带动所述货叉组件前后运动。
2.根据权利要求1所述的货叉取板机构，其特征在于，所述货叉组件包括多个并排间隔分布的货叉，多个所述货叉的末端连接在所述货叉抬升平台的顶部。
3.根据权利要求2所述的货叉取板机构，其特征在于，所述货叉的首端顶部设置有两个沿所述货叉的长度方向相对分布的限位件，两个所述限位件之间的间距与所述载板的长度相配合。
4.根据权利要求3所述的货叉取板机构，其特征在于，所述货叉的首端顶部设置有多个沿所述货叉的长度方向间隔分布的支撑凸起，多个所述支撑凸起位于两个所述限位件之间。
5.根据权利要求1所述的货叉取板机构，其特征在于，所述货叉抬升机构包括竖直朝上设置的货叉抬升气缸和设置在所述货叉抬升气缸上方的货叉抬升平台，所述货叉抬升气缸的伸缩端与所述货叉抬升平台的底部连接，并带动所述货叉抬升平台上下运动。
6.根据权利要求5所述的货叉取板机构，其特征在于，所述货叉抬升机构还包括两个分别设置在所述货叉抬升平台底部左右两侧的直线导向组件，所述直线导向组件包括竖直设置的直线导杆和直线轴承滑块，所述货叉前后运动机构的前后运动端设置有连接板，所述连接板的左右两侧设置有用于连接对应的所述直线轴承滑块的轴承安装孔，所述直线导杆的上端与所述货叉抬升平台的底部连接，所述直线导杆的下端穿过对应的所述直线轴承滑块，并可沿所述直线轴承滑块上下运动。
7.根据权利要求1所述的货叉取板机构，其特征在于，所述载板前后输送机构包括支撑架和所述输送皮带组件，所述支撑架包括支撑底板和两个分别设置在所述支撑底板顶部左右两侧的支撑侧板，所述货叉前后运动机构安装在所述支撑底板的顶部，所述输送皮带组件安装在两个所述支撑侧板之间上端。
8.根据权利要求7所述的货叉取板机构，其特征在于，所述输送皮带组件包括多个左右并排间隔分布的输送皮带，多个所述输送皮带均通过同步装置与输送电机连接。
9.根据权利要求8所述的货叉取板机构，其特征在于，相邻的两个所述输送皮带之间均设置有一排支撑导向轮，所述支撑导向轮的高度与所述输送皮带的高度平齐，所述支撑导向轮通过连接架安装在所述支撑架内。
10.根据权利要求1所述的货叉取板机构，其特征在于，所述三轴加R轴输送机构包括用于带动所述取板机构沿X轴方向运动的X轴运动模组、用于带动所述取板机构沿Y轴方向运动的Y轴运动模组、用于带动所述取板机构沿Z轴方向运动的Z轴运动模组及用于带动所述取板机构沿R轴方向运动的R轴运动模组，所述X轴运动模组与所述Z轴运动模组的运动端连接，所述Y轴运动模组与所述X轴运动模组的运动端连接，所述R轴运动模组与所述Y轴运动模组的运动端连接，所述取板机构与所述R轴运动模组的运动端连接。
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