CN115636264A - 一种双轴快速收料摆盘装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双轴快速收料摆盘装备，涉及FPC收料摆盘设备技术领域，该收料摆盘装置包括：机壳，其内部安装有用于摆盘的机械手；收料组件，安装在机壳的前端，用于收纳料盘；以及升降件，安装在机壳的内部，用于提升料盘的位置，所述升降件的顶部安装有输送件，且输送件与收料组件前后对应。本发明所述的一种双轴快速收料摆盘装备，由于采用了升降件对空料盘进行高度调节，再由收料组件对料盘机械能堆叠摆放，所以，有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，进而实现了自动收放料盘的目的，同时还能提高原料摆放的精准性。

Description

一种双轴快速收料摆盘装备

技术领域

本发明涉及FPC收料摆盘设备技术领域，特别涉及一种双轴快速收料摆盘装备。

背景技术

FPC中文名称为柔性电路板、柔性印刷电路板、挠性线路板等，是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点，现有的FPC制作均采用自动化设备制作，利用自动化设备对制作的FPC进行摆盘作业。

目前，现有的FPC收料摆盘设备(如专利号：CN212349504U)，公开了一种FPC摆盘机，包括机架，机架上设置有输送线、CCD视觉检测机构、机械手和收料盘，CCD视觉检测机构包括工业相机和图像分析系统，输送线在其输送行程中具有图像采集位，工业相机向图像分析系统传输FPC的图像信号，图像分析系统分析FPC的类型并向机械手传输动作信号，收料盘至少有两个，机械手将FPC输送给对应的收料盘。工业相机将图像信息输送给图像分析系统，图像分析系统判断出FPC的类型后确定该FPC需要存放的收料盘，机械手接收动作信号并将图像收集位上的FPC输送给对应的收料盘，利用CCD视觉检测机构、机械手和多个收料盘实现FPC的自动分拣工作。

但在上述技术方案实施的过程中，发现至少存在如下技术问题：

摆放效率差，且精准性低：现有的FPC收料摆盘设备在使用时，主要依靠机械臂将加工好FPC摆放到空的料盘上，但是无法自动更换料盘以及对摆放好的料盘进行运输，导致摆放时需要花费大量的时间与精力在料盘的收放过程中，还容易对FPC造成二次损坏，其次，摆放时，完全依靠机械臂进行摆放，当机械臂出现定位偏差时，如果无法适应性调整，就会导致摆放出现偏差，为此，我们提出一种双轴快速收料摆盘装备。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种双轴快速收料摆盘装备，解决现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种双轴快速收料摆盘装备，该收料摆盘装置包括：

机壳，其内部安装有用于摆盘的机械手；

收料组件，安装在机壳的前端，用于收纳料盘；以及

升降件，安装在机壳的内部，用于提升料盘的位置，所述升降件的顶部安装有输送件，且输送件与收料组件前后对应；

其中，所述升降件、输送件和收料组件的数量均为两个，且相互并摆放置；

所述收料组件包含两个相互平行的侧板，且两个侧板之间设置有用于将料盘顶起的顶料气缸，所述侧板的顶部安装有叠盘件；

所述叠盘件包括固定块，且固定块的顶部通过扭簧连接有活动卡块。

优选的，所述侧板的顶部安装有四个限位杆，且四个限位杆分别安装在两个侧板的端部；

其中，所述限位杆的外部安装有接近开关，且靠近输送件的两个限位杆上均开设有缺口，所述缺口的高度与料盘的高度一致。

优选的，所述顶料气缸安装在机壳的顶部，且顶料气缸的伸缩端竖直向上；

其中，所述顶料气缸的顶部安装有顶盘，且顶盘两侧均呈弧形。

优选的，所述升降件包括两个相互平行的立板，且其中一个立板上安装有竖直设置的升降伺服模组，所述升降伺服模组的外部安装有用于放置料盘的托盘；

其中，所述机壳的两侧均开设有开口，且开口与两个立板之间的间隙对应。

优选的，两个所述立板的顶部分别安装有分料气缸和支撑板，且分料气缸和支撑板相向设立；

其中，所述分料气缸的前端安装有分料板；

所述支撑板的两侧均安装有推料气缸，且推料气缸的伸缩方向朝向分料板，所述支撑板的底部与升降气缸，且升降气缸用于调节支撑板的高度。

优选的，所述输送件包括两个相互平行的导轨，且两个导轨相对的一侧均安装有输送带；

其中，所述导轨的两端均安装有平移气缸，且平移气缸的伸缩方向朝向另一个导轨；

所述导轨的顶部同样安装有分料气缸。

优选的，所述导轨的顶部与所述侧板的顶部在同一水平面，且导轨与侧板的延伸方向一致；

其中，所述侧板的内壁同样安装有输送带。

优选的，所述机械手包括安装板，且安装板的下方安装有X轴伺服模组、Y轴伺服模组和R轴伺服模组；

其中，所述安装板与X轴伺服模组连接，且X轴伺服模组与Y轴伺服模组的顶部连接，并相互垂直；

所述R轴伺服模组安装在Y轴伺服模组的底部，且R轴伺服模组上安装有取料气缸。

优选的，所述取料气缸的数量为两个，且取料气缸的伸缩端安装有吸取治具。

优选的，所述安装板安装在机壳的内顶面，且安装板位于输送件的上方；

其中，所述X轴伺服模组的长度大于输送件宽度的两倍。

(三)有益效果

1、由于采用了升降件对空料盘进行高度调节，再由收料组件对料盘机械能堆叠摆放，所以，有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，进而实现了自动收放料盘的目的，同时还能提高原料摆放的精准性。

2、由于采用了分料气缸对空料盘进行抓取，所以，有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，进而实现了空料盘的精准上料。

附图说明

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

图1为本发明实施例的整体结构图；

图2为本发明实施例中工作部件的结构图；

图3为本发明实施例中升降件和输送件的结构图；

图4为本发明实施例中输送件的侧视图；

图5为本发明实施例中输送件的局部结构图之一；

图6为本发明实施例中输送件的局部结构图之二；

图7为本发明实施例中输送件的局部结构图之三；

图8为本发明实施例中输送件的结构图；

图9为本发明实施例中机械手的顶部结构图；

图10为本发明实施例中机械手的底部结构图；

图11为本发明实施例中收料组件的结构图；

图12为本发明实施例中收料组件的侧视图；

图13为本发明实施例中叠盘件的截面图之一；

图14为本发明实施例中叠盘件的截面图之二。

图例说明：1、机壳；2、升降件；21、立板；22、升降伺服模组；23、托盘；24、分料气缸；25、支撑板；26、分料板；27、升降气缸；28、推料气缸；3、输送件；31、导轨；32、平移气缸；33、输送带；4、机械手；41、安装板；42、X轴伺服模组；43、Y轴伺服模组；44、R轴伺服模组；45、取料气缸；46、吸取治具；5、收料组件；51、侧板；52、顶料气缸；53、顶盘；54、叠盘件；541、固定块；542、活动卡块；55、限位杆。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种双轴快速收料摆盘装备，有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，在现有的FPC收料摆盘设备使用时，由于采用了升降件对空料盘进行高度调节，再由收料组件对料盘机械能堆叠摆放，进而实现了自动收放料盘的目的，同时还能提高原料摆放的精准性；由于采用了分料气缸对空料盘进行抓取，所以，进而实现了空料盘的精准上料。

实施例1

本申请实施例中的技术方案为有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，总体思路如下：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种双轴快速收料摆盘装备，该收料摆盘装置包括用于对所有部件进行防护的机壳1，其内部安装有机械手4，机械手4用于将FPC板摆放的料盘上，以及用于对摆放好的料盘进行堆叠的收料组件5：

机壳1，其内部安装有用于摆盘的机械手4，通过机械手4将机壳1后部传送带上的FPC板，摆放到空料盘上；

收料组件5，安装在机壳1的前端，用于收纳料盘，将料盘堆叠在一起，方便后续的转运；以及

升降件2，安装在机壳1的内部，用于提升料盘的位置，升降件2的顶部安装有输送件3，且输送件3与收料组件5前后对应，通过输送件3将料盘从升降件2位置输送到收料组件5的所在位置；

其中，升降件2、输送件3和收料组件5的数量均为两个，且相互并摆放置，方便交替使用，从而不间断的对FPC板进行摆放，提高工作效率；

收料组件5包含两个相互平行的侧板51，且两个侧板51之间设置有用于将料盘顶起的顶料气缸52，侧板51的顶部安装有叠盘件54，叠盘件54用于将对其上方的料盘进行支撑，当料盘由下向上移动时，能够不阻碍料盘的移动，即形成单向移动的结构，如图13和图14所示；

叠盘件54包括固定块541，且固定块541的顶部通过扭簧连接有活动卡块542，通过活动卡块542对料盘的边缘进行支撑。

在一些示例中，侧板51的顶部安装有四个限位杆55，且四个限位杆55分别安装在两个侧板51的端部，限位杆55用于限制料盘的位置；

其中，限位杆55的外部安装有接近开关，且靠近输送件3的两个限位杆55上均开设有缺口，缺口的高度与料盘的高度一致，因此料盘可以通过输送件3运输到收料组件5上，并从该缺口进入到两个侧板51之间。

在一些示例中，顶料气缸52安装在机壳1的顶部，且顶料气缸52的伸缩端竖直向上，用于将料盘向上推；

其中，顶料气缸52的顶部安装有顶盘53，且顶盘53两侧均呈弧形，避免对料盘造成磨损。

在具体实施过程中，升降件2将料盘向上推，使料盘移动到输送件3所在位置，之后由机械手4将FPC板摆放到料盘上，带料盘摆放完成后，输送件3料盘输送到收料组件5所在位置，最后由收料组件5将料盘堆叠起来。

料盘堆叠时，料盘从限位杆55底部的缺口进入到两个侧板51之间，之后，控制顶料气缸52带动顶盘53向上移动，由于顶料气缸52位于两个侧板51之间，因此在顶盘53上升时，能够为侧板51上的料盘提供向上的推力，使得料盘升起，在料盘移动的升起的过程中，料盘与活动卡块542的底部接触(活动卡块542的底部倾斜)，由于活动卡块542只能向上移动，因此在受到向上的力时，活动卡块542向上旋转，形成如图14所示形状，此时，活动卡块542便不会影响料盘的上升，带料盘移动到叠盘件54的上方时，活动卡块542在其内部扭簧的作用下，回复原有形状(如图13所示)此时，活动卡块542的顶部向内伸出，且无法下移，所以在顶料气缸52收缩时，搭在活动卡块542上的料盘不会同步下移，从而在收料组件5的上方预留出一定的间隙(方便下一个料盘进入)，同理，料盘不断的向上移动，再由限位杆55对料盘进行限位，从而不断的叠放在一起，方便后续进行取放。

实施例2

以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，总体思路如下：

升降件2包括两个相互平行的立板21，且其中一个立板21上安装有竖直设置的升降伺服模组22，升降伺服模组22的外部安装有用于放置料盘的托盘23，使用时，只需将料盘放置到托盘23上即可，再由升降伺服模组22带动托盘23升降，完成料盘的输送；

其中，机壳1的两侧均开设有开口，且开口与两个立板21之间的间隙对应，方便使用者通过开口向托盘23上放置料盘。

在一些示例中，两个立板21的顶部分别安装有分料气缸24和支撑板25，且分料气缸24和支撑板25相向设立，从而从两侧将最顶部的料盘夹住；

其中，分料气缸24的前端安装有分料板26，将最上方的料盘和其他料盘分离；

支撑板25的两侧均安装有推料气缸28，且推料气缸28的伸缩方向朝向分料板26，支撑板25的底部与升降气缸27，且升降气缸27用于调节支撑板25的高度，通过与分料气缸24配合限制住料盘的位置，方便后续的摆放与运输。

在具体实施过程中，将空料盘从开口中放入到托盘23上，之后由升降伺服模组22带动托盘23向上移动，将料盘输送到分料气缸24和支撑板25之间，完成后，升降气缸27伸长，待支撑板25高度与最上方料盘的底部平齐时停止，并控制分料气缸24和推料气缸28同时工作，此时分料板26和支撑板25将最上方的料盘夹住，从而完成料盘的输送。

实施例3

以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，总体思路如下：

输送件3包括两个相互平行的导轨31，且两个导轨31相对的一侧均安装有输送带33；

其中，导轨31的两端均安装有平移气缸32，且平移气缸32的伸缩方向朝向另一个导轨31，在料盘移动到导轨31的上方时，控制平移气缸32工作，带动两个导轨31向料盘的方向移动，从而将料盘的两侧夹住，使得料盘落入导轨31内侧的输送带33上；

导轨31的顶部同样安装有分料气缸24，用于将料盘的侧面支撑。

在一些示例中，导轨31的顶部与侧板51的顶部在同一水平面，且导轨31与侧板51的延伸方向一致，方便料盘沿着导轨31向侧板51方向移动；

其中，侧板51的内壁同样安装有输送带33，方便稳定的接收料盘。

在具体实施过程中，当料盘移动到两个导轨31的上方时，平移气缸32带动导轨31向料盘方向移动，从而夹住料盘的两侧，并使料盘位于导轨31侧壁的输送带33上，待FPC板摆放完成后，控制输送带33将料盘向侧板51方向运输，料盘从导轨31上的输送带33，移动到侧板51内侧的输送带33上，从而将料盘输送到收料组件5上。

实施例4

以实施例1为基础，本申请实施例为有效解决了现有的FPC收料摆盘设备在使用时，摆放效率差，且精准性低的技术问题，总体思路如下：

机械手4包括安装板41，且安装板41的下方安装有X轴伺服模组42、Y轴伺服模组43和R轴伺服模组44，从而带动取料气缸45进行X轴、Y轴以及R轴方向运动；

其中，安装板41与X轴伺服模组42连接，且X轴伺服模组42与Y轴伺服模组43的顶部连接，并相互垂直；

R轴伺服模组44安装在Y轴伺服模组43的底部，且R轴伺服模组44上安装有取料气缸45，用于抓取FPC板，再将其放入到料盘上。

在一些示例中，取料气缸45的数量为两个，且取料气缸45的伸缩端安装有吸取治具46，用于夹持FPC板。

在一些示例中，安装板41安装在机壳1的内顶面，且安装板41位于输送件3的上方；

其中，X轴伺服模组42的长度大于输送件3宽度的两倍，使得机械手4能够在两个输送件3之间来回移动。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于，该收料摆盘装置包括：

机壳(1)，其内部安装有用于摆盘的机械手(4)；

收料组件(5)，安装在机壳(1)的前端，用于收纳料盘；以及

升降件(2)，安装在机壳(1)的内部，用于提升料盘的位置，所述升降件(2)的顶部安装有输送件(3)，且输送件(3)与收料组件(5)前后对应；

其中，所述升降件(2)、输送件(3)和收料组件(5)的数量均为两个，且两两并排摆放置；

所述收料组件(5)包含两个相互平行的侧板(51)，且两个侧板(51)之间设置有用于将料盘顶起的顶料气缸(52)，所述侧板(51)的顶部安装有叠盘件(54)；

所述叠盘件(54)包括固定块(541)，且固定块(541)的顶部通过扭簧连接有活动卡块(542)。

2.如权利要求1所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述侧板(51)的顶部安装有四个限位杆(55)，且四个限位杆(55)分别安装在两个侧板(51)的端部；

其中，所述限位杆(55)的外部安装有接近开关，且靠近输送件(3)的两个限位杆(55)上均开设有缺口，所述缺口的高度与料盘的高度一致。

3.如权利要求1所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述顶料气缸(52)安装在机壳(1)的顶部，且顶料气缸(52)的伸缩端竖直向上；

其中，所述顶料气缸(52)的顶部安装有顶盘(53)，且顶盘(53)两侧均呈弧形。

4.如权利要求1所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述升降件(2)包括两个相互平行的立板(21)，且其中一个立板(21)上安装有升降伺服模组(22)，所述升降伺服模组(22)的外部安装有用于放置料盘的托盘(23)；

其中，所述机壳(1)的两侧均开设有开口，且开口与两个立板(21)之间的间隙对应。

5.如权利要求4所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：两个所述立板(21)的顶部分别安装有分料气缸(24)和支撑板(25)，且分料气缸(24)和支撑板(25)相向设立；

其中，所述分料气缸(24)的前端安装有分料板(26)；

所述支撑板(25)的两侧均安装有推料气缸(28)，且推料气缸(28)的伸缩方向朝向分料板(26)，所述支撑板(25)的底部与升降气缸(27)，且升降气缸(27)用于调节支撑板(25)的高度。

6.如权利要求5所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述输送件(3)包括两个相互平行的导轨(31)，且两个导轨(31)相对的一侧均安装有输送带(33)；

其中，所述导轨(31)的两端均安装有平移气缸(32)，且平移气缸(32)的伸缩方向朝向另一个导轨(31)；

所述导轨(31)的顶部同样安装有分料气缸(24)。

7.如权利要求6所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述导轨(31)的顶部与所述侧板(51)的顶部在同一水平面，且导轨(31)与侧板(51)的延伸方向一致；

其中，所述侧板(51)的内壁同样安装有输送带(33)。

8.如权利要求1所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述机械手(4)包括安装板(41)，且安装板(41)的下方安装有X轴伺服模组(42)、Y轴伺服模组(43)和R轴伺服模组(44)；

其中，所述安装板(41)与X轴伺服模组(42)连接，且X轴伺服模组(42)与Y轴伺服模组(43)的顶部连接，并相互垂直；

所述R轴伺服模组(44)安装在Y轴伺服模组(43)的底部，且R轴伺服模组(44)上安装有取料气缸(45)。

9.如权利要求8所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述取料气缸(45)的数量为两个，且取料气缸(45)的伸缩端安装有吸取治具(46)。

10.如权利要求8所述的一种双轴快速收料摆盘装备，其特征在于：所述安装板(41)安装在机壳(1)的内顶面，且安装板(41)位于输送件(3)的上方；

其中，所述X轴伺服模组(42)的长度大于输送件(3)宽度的两倍。

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