CN115816550A - 刀盘更换机构、pcb加工系统以及该系统的刀具更换方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种刀盘更换机构、PCB加工系统以及该系统的刀具更换方法。该刀盘更换机构用于PCB加工机,PCB加工机设有用于放置和运送刀盘的刀盘输送机构,刀盘更换机构用于将刀盘更换机构上的刀盘运送至刀盘输送机构,刀盘更换机构还用于接收刀盘输送机构运送的刀盘。根据本发明实施例的刀盘更换机构,刀盘更换机构可更换刀盘输送机构上的刀盘,以实现PCB加工机上刀盘的自动更换,从而有利于提升PCB加工机的工作效率,降低人工成本。

Description

刀盘更换机构、PCB加工系统以及该系统的刀具更换方法
技术领域
本发明涉及PCB加工技术领域,具体而言,涉及一种刀盘更换机构、PCB加工系统以及该系统的刀具更换方法。
背景技术
PCB加工机使用刀盘内的刀具对PCB板进行钻孔加工,一把新刀具从投入加工开始,到由于加工磨损导致刀具报废为止的切削时间总和称为刀具寿命,在加工时,为了保证刀盘上的刀具寿命足以保证加工完整趟板,会在刀具寿命用尽前更换刀具,在相关技术中,PCB加工机上刀盘内的刀具通常采用人工更换,人工更换效率较低,且为保证操作人员的安全,在更换刀具时需要将PCB加工机停机,导致PCB加工机的工作效率下降。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此,本发明第一个目的在于提出一种用于PCB加工机的刀盘更换机构,可实现PCB加工机上刀盘的自动更换。
本发明的第二个目的在于提出一种PCB加工系统。
本发明的第三个目的在于提出一种PCB加工系统的刀具更换方法。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出一种用于PCB加工机的刀盘更换机构,所述PCB加工机设有用于放置和运送刀盘的刀盘输送机构;所述刀盘更换机构用于将所述刀盘更换机构上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,所述刀盘更换机构还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘。
根据本发明实施例的刀盘更换机构,刀盘更换机构可更换刀盘输送机构上的刀盘,以实现PCB加工机上刀盘的自动更换,从而有利于提升PCB加工机的工作效率,降低人工成本。
根据本发明的一些实施例,所述刀盘更换机构包括:第一更换装置和/或第二更换装置,其中:所述第一更换装置用于将所述第一更换装置上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,且还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘;所述第二更换装置沿预设的行进路径移动,所述第二更换装置用于将所述第二更换装置上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,且还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘;或所述第二更换装置用于将所述第二更换装置上的刀盘运送至所述第一更换装置,且还用于接收所述第一更换装置运送的刀盘。
进一步地,所述第一更换装置包括:固定架和升降架,所述升降架可升降地设于所述固定架,所述升降架具有第一刀盘暂存空间,所述第一刀盘暂存空间具有多个第一刀盘输送组件,多个所述第一刀盘输送组件沿所述第一更换装置的高度方向依次间隔开,所述第一刀盘输送组件用于运送刀盘。
进一步地,所述升降架还具有第二刀盘暂存空间,所述第二刀盘暂存空间内具有支撑台,所述支撑台可移动地设于所述升降架,所述支撑台用于放置刀盘。
进一步地,所述第一更换装置还包括:第一驱动组件,所述第一驱动组件用于驱动所述升降架升降。
进一步地,所述第一更换装置还包括:第一机械手,所述第一机械手设于所述固定架,所述第一机械手用于将所述PCB加工机上的刀具抓取至所述第二刀盘暂存空间内的刀盘内,且适于将所述第二刀盘暂存空间内的刀盘内的刀具抓取至所述刀盘输送机构上的刀盘内。
进一步地,所述第一机械手可移动地设于所述固定架。
根据本发明的一些实施例,所述第一更换装置还包括:多个第一读写器,多个所述第一读写器与多个所述第一刀盘输送组件一一对应,所述第一读写器用于读取相应刀盘上电子标签的信息以及用于更改所述电子标签的信息。
根据本发明的一些实施例,所述第二更换装置包括:移动底盘、存储架和升降台,所述存储架固设于所述移动底盘,所述存储架具有第三刀盘暂存空间,所述第三刀盘暂存空间内具有多个第二刀盘输送组件,多个所述第二刀盘输送组件沿所述第二更换装置的高度方向依次间隔开,所述第二刀盘输送组件用于暂存和运送刀盘,所述升降台可升降地设于所述存储架,所述升降台设有用于运送刀盘的第三刀盘输送组件。
进一步地,所述第二更换装置还包括:第二机械手和放置台,所述放置台用于存放刀盒和刀具,所述第二机械手设于所述移动底盘,所述第二机械手用于在所述第一更换装置和所述第二更换装置间抓取刀盒或刀具。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出一种PCB加工系统,包括:PCB加工机和上述的刀盘更换机构。
根据本发明实施例的PCB加工系统,刀盘更换机构可更换刀盘输送机构上的刀盘,以实现PCB加工机上刀盘的自动更换,从而有利于提升PCB加工机的工作效率,降低人工成本。
根据本发明的一些实施例,所述刀盘输送机构包括第一支撑架、第一输送组件和第一驱动件,所述第一输送组件设于所述第一支撑架,所述第一驱动件与所述第一输送组件传动连接,所述第一驱动件用于驱动所述第一输送组件运送刀盘。
进一步地,所述刀盘输送机构还包括:刀盘锁止机构和顶升机构,所述刀盘锁止机构用于将刀盘锁止或解锁于所述刀盘输送机构,所述顶升机构设于所述刀盘输送机构下方且用于驱动所述刀盘输送机构升降。
进一步地,所述刀盘输送机构还包括:第二读写器,所述第二读写器用于读取刀盘上电子标签的信息以及用于更改所述电子标签的信息。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出一种PCB加工系统的刀具更换方法,所述PCB加工系统为上述的PCB加工系统,所述刀盘更换机构包括:第一更换装置,所述方法包括:所述刀盘输送机构将其上装有旧刀具的刀盘运送至所述第一更换装置;所述第一更换装置将其上装有新刀具的刀盘运送至所述刀盘输送机构。
根据本发明实施例的PCB加工系统的刀具更换方法,刀盘更换机构可更换刀盘输送机构上的刀盘,以将PCB加工机上装有旧刀具的刀盘更换为装有新刀具的刀盘,通过更换刀盘实现PCB加工机上刀具的自动更换,从而有利于提升PCB加工机的工作效率,降低人工成本。
根据本发明的一些实施例,所述刀盘更换机构还包括第二更换装置,所述方法还包括:所述第二更换装置沿预设的行进路径在第一预设位置和刀具库房之间移动,所述第二更换装置移动至所述第一预设位置时,所述第一更换装置将其上装有旧刀具的刀盘运送至所述第二更换装置;所述第二更换装置将其上装有新刀具的刀盘运送至所述第一更换装置。
进一步地,所述方法还包括:所述刀盘输送机构、所述第一更换装置和所述第二更换装置在运送刀盘前和接收刀盘后,读取或更改刀盘上的电子标签的信息。
进一步地,所述方法还包括:在所述PCB加工机产生断刀时,所述第一更换装置的第一机械手将所述PCB加工机上的断刀抓取至所述第一更换装置的支撑台,然后将所述支撑台上的新刀具抓取至所述刀盘输送机构上的刀盘内。
进一步地,所述方法还包括:所述第二更换装置移动至所述第一预设位置时,所述第二更换装置的第二机械手将所述支撑台上的断刀抓取至所述第二更换装置的放置台,然后将所述放置台上的新刀具抓取至所述支撑台。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例的刀盘更换机构和PCB加工机的示意图;
图2是根据本发明实施例的PCB加工机的示意图;
图3是根据本发明实施例的工作台的部分结构示意图;
图4是根据本发明实施例的刀盘输送机构的示意图;
图5是根据本发明实施例的刀盘的示意图;
图6是根据本发明实施例的第一更换装置的示意图;
图7是根据本发明实施例的升降架的部分结构示意图;
图8是根据本发明实施例的第一更换装置的部分结构示意图;
图9是根据本发明实施例的固定架和第一机械手的示意图;
图10是根据本发明实施例的第一抓取部的示意图;
图11是根据本发明实施例的刀盘输送机构与第一刀盘输送组件换刀盘的示意图;
图12是根据本发明实施例的第一机械手向第一更换装置的刀盘内补充刀具的示意图;
图13是根据本发明实施例的第一机械手抓取断刀的示意图;
图14是根据本发明实施例的第二更换装置的示意图;
图15是根据本发明实施例的第二更换装置的部分结构示意图;
图16是根据本发明实施例的第二更换装置的另一部分结构示意图;
图17是根据本发明实施例的第二抓取部的示意图;
图18是根据本发明实施例的PCB加工机、第一更换装置和第二更换装置换刀盘的示意图;
图19是根据本发明实施例的第二机械手换刀盒的示意图;
图20是根据本发明实施例的刀具库房与第二更换装置的交互图;
图21是根据本发明实施例的第一更换装置与第二更换装置的交互图;
图22是根据本发明实施例的第一更换装置与PCB加工机的交互图;
图23是根据本发明实施例的第二更换装置与PCB加工机的交互图。
附图标记:
PCB加工机1、工作台11、导向槽111、定位孔112、刀盘输送机构12、第一支撑架121、第一支撑板1211、第二支撑板1212、第一输送组件122、第一主动轮1221、第一从动轮1222、第一输送带1223、第一驱动件123、第一驱动电机1231、联轴器1232、输出轴1233、刀盘锁止机构124、顶升机构125、第二读写器126、钻孔机构13、刀盘更换机构2、第一更换装置21、固定架211、第一升降导轨2111、限位机构2112、齿条2113、升降架212、第一刀盘到位传感器2121、第一刀盘暂存空间213、第一刀盘输送组件214、第二支撑架2141、第二输送组件2142、第二驱动件2143、第二导向槽2144、第一读写器2145、第二刀盘暂存空间215、支撑台216、支撑导向机构2171、移动驱动机构2172、第三读写器2173、第一驱动组件218、第一机械手219、移动板2191、第一机械臂2192、第一抓取部2193、第一图像传感器21931、抓刀组件21932、板料压脚机构21933、移动电机2194、移动齿轮2195、第二更换装置22、移动底盘221、第二升降导轨2211、存储架222、升降台223、第三刀盘输送组件2231、第四支撑架22311、第四输送组件22312、第四驱动件22313、第四导向槽22314、第二驱动组件2232、第三刀盘暂存空间224、第二刀盘输送组件225、第三支撑架2251、第三输送组件2252、第三驱动件2253、第三导向槽2254、第四读写器2261、第五读写器2262、第二机械手227、第二机械臂2271、第二抓取部2272、第二图像传感器22721、抓盒组件22722、第二抓刀组件22723、放置台228、刀盘3、新刀盘3a、旧刀盘3b、导向柱31、锁止孔32、电子标签33、刀盒4、新刀盒4a、旧刀盒4b、刀具5、断刀5b、异常刀具5c、PCB加工系统10、刀具库房20。
具体实施方式
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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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,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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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,也可以是电连接或可以互相通讯;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图详细描述根据本发明实施例的刀盘更换机构、PCB加工系统以及该系统的刀具更换方法。
参照图1-19所示,根据本发明第一方面实施例的刀盘更换机构2用于PCB加工机1,PCB加工机1设有用于放置和运送刀盘3的刀盘输送机构12,PCB加工机1用于加工PCB板,PCB加工机1可使用刀盘输送机构12上刀盘3内的刀具5对PCB板进钻孔加工,刀盘输送机构12可设于PCB加工机1的工作台11上,工作台11上还可固定待加工的PCB板,刀盘输送机构12用于放置且运送刀盘3,刀盘3内可设有刀具5和/或刀盒4,刀盒4可固定刀具5,工作台11可带动刀盘输送机构12和PCB板在X方向和Y方向上移动,PCB加工机1上的钻孔机构13可在Z方向上移动,钻孔机构13可取放位于刀盘输送机构12上刀盘3内的刀具5,以及通过刀具5对PCB板进行钻孔加工,钻孔机构13可以是能够抓取刀具5的数控CNC机构。
需要说明的是,X方向可以是左右方向,Y方向可以是前后方向,Z方向可以是上下方向。
刀盘更换机构2用于将刀盘更换机构2上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,刀盘更换机构2还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3,可以理解的是,刀盘输送机构12可用于将刀盘输送机构12上装有旧刀具的刀盘3输送至刀盘更换机构2,刀盘更换机构2可用于将刀盘更换机构2上装有新刀具的刀盘3运送至刀盘输送机构12,刀盘输送机构12和刀盘更换机构2上的刀盘3可进行互换,其中,新刀具为可正常使用的刀具5,旧刀具为接近或达到使用寿命的刀具5,为描述方便,下文将装有新刀具的刀盘3简称为新刀盘3a,将装有旧刀具的刀盘3简称为旧刀盘3b。
刀盘更换机构2内可储存有新刀盘3a,新刀盘3a内的刀具5可正常使用,在PCB加工机1开始工作后,刀盘输送机构12上刀盘3内的刀具5被逐一使用,当刀盘3内的刀具5均接近或达到使用寿命时,刀盘输送机构12上的刀盘3为旧刀盘3b,刀盘输送机构12可将其上的旧刀盘3b运送至刀盘更换机构2,刀盘更换机构2可将其上的新刀盘3a运送至刀盘输送机构12,以实现PCB加工机1刀盘3的自动更换,刀盘输送机构12和刀盘更换机构2可设有带式运输机构和/或机械手等运输机构以运输刀盘3。
根据本发明实施例的刀盘更换机构2,刀盘更换机构2可更换刀盘输送机构12上的刀盘3,以实现PCB加工机1上刀盘3的自动更换,从而有利于提升PCB加工机1的工作效率,降低人工成本。
在本发明的一些实施例中,刀盘更换机构2包括:第一更换装置21和/或第二更换装置22,第一更换装置21用于将第一更换装置21上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,且还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3。第二更换装置22可沿预设的行进路径移动,第二更换装置22用于将第二更换装置22上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,且还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3,或第二更换装置22用于将第二更换装置22上的刀盘3运送至第一更换装置21,且还用于接收第一更换装置21运送的刀盘3,以实现PCB加工机1上刀盘3的自动更换。
在本发明的一个具体实施例中,刀盘更换机构2包括:第一更换装置21,第一更换装置21用于将第一更换装置21上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,且还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3,第一更换装置21可设于PCB加工机1一侧的边沿且靠近刀盘输送机构12,第一更换装置21上可储存新刀盘3a和旧刀盘3b,在移出第一更换装置21上的旧刀盘3b和向第一更换装置21上补充新刀盘3a时,不会影响PCB加工机1的工作,从而有利于提升PCB加工机1的工作时间,提升产能。
在本发明的另一个具体实施例中,刀盘更换机构2包括:第二更换装置22,第二更换装置22用于将第二更换装置22上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,且还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3,第二更换装置22可以与上述第一更换装置21的构造相同,第二更换装置22也可以是具有移动底盘221的AGV(Automated Guided Vehicle)小车,AGV小车可沿预设的行进路径移动,以在刀具库房20和PCB加工机1之间移动,从而不断地将旧刀盘3b运输至刀具库房20报废,并将新刀盘3a运输至PCB加工机1,实现生产的全流程自动化。
在本发明的再一个具体实施例中,参照图1所示,刀盘更换机构2包括:第一更换装置21和第二更换装置22,第一更换装置21用于将第一更换装置21上的刀盘3运送至刀盘输送机构12,且还用于接收刀盘输送机构12运送的刀盘3。第二更换装置22用于将第二更换装置22上的刀盘3运送至第一更换装置21,且还用于接收第一更换装置21运送的刀盘3,在PCB加工机1具有多个钻孔机构13时,PCB加工机1对应设有多个刀盘输送机构12,第一更换装置21可在PCB加工机1的一侧中转新旧刀盘,以保证每个刀盘输送机构12的旧刀盘3b可以及时更换为新刀盘3a,保证PCB加工机1不停机,第二更换装置22将第一更换装置21内的旧刀盘3b更换为新刀盘3a,以实现生产的全流程自动化。
在本发明的一些实施例中,参照图6-图10所示,第一更换装置21包括:固定架211和升降架212,固定架211设于PCB加工机1的外侧且靠近刀盘输送机构12,升降架212可升降地设于固定架211,升降架212具有第一刀盘暂存空间213,第一刀盘暂存空间213具有多个第一刀盘输送组件214,多个第一刀盘输送组件214沿第一更换装置21的高度方向依次间隔开,第一刀盘输送组件214用于运送刀盘3。
参照图11所示,在需要更换刀盘输送机构12上的旧刀盘3b时,升降架212将空的第一刀盘输送组件214升降至与刀盘输送机构12处于同一Z向高度,刀盘输送机构12将旧刀盘3b输送至空的第一刀盘输送组件214,然后升降架212将装有新刀盘3a的第一刀盘输送组件214升降至与刀盘输送机构12处于同一Z向高度,第一刀盘输送组件214将新刀盘3a输送至刀盘输送机构12,以实现对刀盘3的更换。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,第一刀盘输送组件214包括:第二支撑架2141、第二输送组件2142和第二驱动件2143,第二输送组件2142设于第二支撑架2141,第二支撑架2141可支撑第二输送组件2142,刀盘3可放置于第二输送组件2142上,第二驱动件2143与第二输送组件2142传动连接,第二驱动件2143用于驱动第二输送组件2142运送刀盘3,第二输送组件2142包括:第二主动轮、第二从动轮、第二输送带,第二从动轮可转动地设于第二支撑架2141,第二输送带套设在第二主动轮和第二从动轮的外侧,第二驱动件2143的输出轴与第二主动轮固定连接,第二驱动件2143的输出轴可驱动第二主动轮转动,以使第二主动轮通过第二输送带带动第二从动轮转动,同时,第二输送带可带动其上的刀盘3移动,从而实现运送刀盘3。可选地,第一刀盘输送组件214具有多个间隔设置的第二输送组件2142,每个第二输送组件2142的第二主动轮均与第二驱动件2143的输出轴固定,以提升第一刀盘输送组件214运输刀盘3的稳定性。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,第一刀盘输送组件214还包括:第二导向槽2144,第二导向槽2144适于与刀盘3上的导向柱31导向配合以使刀盘3沿运送方向移动,第二导向槽2144可沿Y方向延伸,第二输送带的移动方向可与第二导向槽2144的延伸方向相同,第二导向槽2144可提升第二输送组件2142运送刀盘3时的稳定性,避免运送刀盘3时刀盘3发生倾斜,可选地,第二导向槽2144的数量可以是多个,并沿X方向间隔布置。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,升降架212还具有第二刀盘暂存空间215,第二刀盘暂存空间215内具有支撑台216,支撑台216可移动地设于升降架212,支撑台216可在Y方向上相对于升降架212移动,支撑台216用于放置刀盘3,刀盘3内可放置备用的刀具5,当PCB加工机1产生断刀5b或刀检不合格产生异常刀具5c时,支撑台216刀盘3可对钻孔机构13提供备用的刀具5,以避免断刀5b影响后续刀盘3和刀具5的配送顺序,从而有利于提升PCB加工系统10运行的稳定和可靠性。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,第二刀盘暂存空间215内还具有支撑导向机构2171和移动驱动机构2172,支撑导向机构2171和移动驱动机构2172均与升降架212连接,支撑台216可滑动地设于支撑导向机构2171,支撑导向机构2171可以是设于支撑台216两侧的滑槽,移动驱动机构2172可驱动支撑台216沿支撑导向机构2171在Y方向移动,移动驱动机构2172可以是电动缸或液压缸。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,第二刀盘暂存空间215内设有第三读写器2173,第三读写器2173用于读取支撑台216上的刀盘3上的电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息,第三读写器2173可读取刀盘3上电子标签33的信息,以在更换刀盘3或刀盒4时获取刀盘3内的刀具5的型号、位置和使用寿命等信息,第三读写器2173可更改刀盘3上电子标签33的信息,可在断刀5b放入刀盘3时,写入断刀5b的位置信息。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,升降架212上设有第一刀盘到位传感器2121,第一刀盘到位传感器2121可识别第一刀盘输送组件214和支撑台216上刀盘3的位置,在第一刀盘输送组件214上增加新的刀盘3时,第一刀盘到位传感器2121用于检测刀盘3是否到达到预定的居中位置,若刀盘3未达到预定的居中位置,第一刀盘输送组件214可对刀盘3的位置进行进一步调整,以避免第一刀盘输送组件214上的刀盘3掉落或与其他机构干涉。在支撑台216移动后时,第一刀盘到位传感器2121用于检测刀盘3是否到达到预定的居中位置,若刀盘3未达到预定的居中位置,移动驱动机构2172可对支撑台216的位置进行进一步调整,以避免支撑台216在升降时与固定架211干涉。可选地,第一刀盘到位传感器2121可以是光栅传感器。
在本发明的一些实施例中,参照图8所示,第一更换装置21还包括:第一驱动组件218,第一驱动组件218用于驱动升降架212升降,以在第一刀盘输送组件214升降至与刀盘输送机构12处于同一Z向高度时,以实现对刀盘3的更换。
在本发明的一些实施例中,参照图8所示,固定架211上可设有第一升降导轨2111,升降架212上可设有与第一升降导轨2111滑动配合的第一升降导槽,第一驱动组件218可以是驱动升降架212升降的电动缸或液压缸,固定架211上还可设有限位机构2112,限位机构2112可限制和/或锁定升降架212的升降高度,限位机构2112可构造为锁止销。
在本发明的一些实施例中,参照图9、图10、图12和图13所示,第一更换装置21还包括:第一机械手219,第一机械手219设于固定架211,第一机械手219用于将PCB加工机1上的刀具5抓取至第二刀盘暂存空间215内的刀盘3内,且适于将第二刀盘暂存空间215内的刀盘3内的刀具5抓取至刀盘输送机构12上的刀盘3内,第一机械手219可在PCB加工机1与第二刀盘暂存空间215之间抓取和放置刀具5,以将PCB板上的断刀5b或PCB加工机1上刀检不合格的异常刀具5c运送至第二刀盘暂存空间215内的刀盘3内,然后将同型号合格的刀具5由第二刀盘暂存空间215内的刀盘3运送至刀盘输送机构12上的刀盘3内,从而可实现单个刀具5的更换,避免断刀5b和异常刀具5c影响后续刀盘3的配送顺序,可选地,第二刀盘暂存空间215内的刀盘3中的合格的刀具5、断刀5b和异常刀具5c分别放到不同刀盒4中以方便集中处理。
在本发明的一些实施例中,参照图9和图10所示,第一机械手219可移动地设于固定架211,以提升第一机械手219的活动范围,保证第一机械手219可以取到任意位置PCB板上的断刀5b,并在PCB加工机1具有多个刀盘输送机构12,且升降架212具有与刀盘输送机构12数量对应的多个第二刀盘暂存空间215时,可通过移动第一机械手219,使第一机械手219在任意刀盘输送机构12与第二刀盘暂存空间215之间更换刀具5。
参照图9所示,第一机械手219包括移动板2191、第一机械臂2192、第一抓取部2193、移动电机2194和移动齿轮2195,移动板2191可滑动地设于固定架211上,第一机械臂2192的一端与移动板2191连接,第一机械臂2192的另一端与第一抓取部2193连接,移动电机2194与移动板2191连接,移动齿轮2195与固定架211上的齿条2113啮合,移动电机2194可驱动移动齿轮2195转动,以实现第一机械手219相对于固定架211移动。
参照图10所示,第一抓取部2193包括第一图像传感器21931(CCD)、抓刀组件21932和板料压脚机构21933,第一图像传感器21931用于精确定位抓刀组件21932和刀具5的位置,以提升抓刀组件21932抓取刀具5的精度,板料压脚机构21933可包括多个板料压脚柱,多个板料压脚柱沿抓刀组件21932的周向方向间隔设置,在抓刀组件21932抓取PCB板中的断刀5b时,板料压脚机构21933可止抵于PCB板,以将PCB板固定牢固,保证断刀5b从PCB板上抽出。
在本发明的一些实施例中,参照图7所示,第一更换装置21还包括:多个第一读写器2145,多个第一读写器2145与多个第一刀盘输送组件214一一对应,也就是说,每个第一读写器2145对应一个第一刀盘输送组件214,第一读写器2145用于读取相应刀盘3上电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息,第一读写器2145可以是RFID读写器,第一读写器2145可根据刀盘3上电子标签33的信息,使第一刀盘暂存空间213内的刀盘3按照生产计划中刀盘3的配送顺序对刀盘输送机构12提供新刀盘3a。
在本发明的一些实施例中,参照图14-图17所示,第二更换装置22包括:移动底盘221、存储架222和升降台223,移动底盘221可沿预设的行进路径移动,移动底盘221可在刀具库房20和第一更换装置21之间移动,从而不断地将旧刀盘3b运输至刀具库房20报废,并将新刀盘3a运输至第一更换装置21,存储架222固设于移动底盘221,存储架222具有第三刀盘暂存空间224,第三刀盘暂存空间224内具有多个第二刀盘输送组件225,多个第二刀盘输送组件225沿第二更换装置22的高度方向依次间隔开,第二刀盘输送组件225用于暂存和运送刀盘3,升降台223可升降地设于存储架222,升降台223设有用于运送刀盘3的第三刀盘输送组件2231。
参照图18所示,在需要更换第一更换装置21上的旧刀盘3b时,升降台223将第三刀盘输送组件2231升降至与第一刀盘输送组件214处于同一Z向高度,第一刀盘输送组件214将其上的旧刀盘3b运送至升降台223上的第三刀盘输送组件2231,然后升降台223将第三刀盘输送组件2231升降至与空的第二刀盘输送组件225处于同一Z向高度,第三刀盘输送组件2231将旧刀盘3b运送至同一Z向高度的第二刀盘输送组件225处,再然后升降台223将第三刀盘输送组件2231升降至与装有新刀盘3a的第二刀盘输送组件225处于同一Z向高度,第二刀盘输送组件225将新刀盘3a运送至升降台223上的第三刀盘输送组件2231,最后升降台223将第三刀盘输送组件2231升降至与空的第一刀盘输送组件214处于同一Z向高度,第三刀盘输送组件2231将其上的新刀盘3a运送至同一Z向高度的第一刀盘输送组件214。
在本发明的一些实施例中,在Y方向上,第二刀盘输送组件225远离升降台223的一侧适于与刀具库房20的输送机构对接,以便于接收新刀盘3a,送回旧刀盘3b。
在本发明的一些实施例中,参照图14和图15所示,第二更换装置22还包括:第二驱动组件2232,第二驱动组件2232用于驱动升降台223升降,存储架222上可设有第二升降导轨2211,升降台223上可设有与第二升降导轨2211滑动配合的第二升降导槽,第二驱动组件2232可以是驱动升降台223升降的电动缸或液压缸。
在本发明的一些实施例中,参照图16所示,第二刀盘输送组件225包括:第三支撑架2251、第三输送组件2252和第三驱动件2253,第三输送组件2252设于第三支撑架2251,第三支撑架2251可支撑第三输送组件2252,刀盘3可放置于第三输送组件2252上,第三驱动件2253与第三输送组件2252传动连接,第三驱动件2253用于驱动第三输送组件2252运送刀盘3,第三输送组件2252包括:第三主动轮、第三从动轮、第三输送带,第三从动轮可转动地设于第三支撑架2251,第三输送带套设在第三主动轮和第三从动轮的外侧,第三驱动件2253的输出轴与第三主动轮固定连接,第三驱动件2253的输出轴可驱动第三主动轮转动,以使第三主动轮通过第三输送带带动第三从动轮转动,同时,第三输送带可带动其上的刀盘3移动,从而实现运送刀盘3。可选地,第二刀盘输送组件225具有多个间隔设置的第三输送组件2252,每个第三输送组件2252的第三主动轮均与第三驱动件2253的输出轴固定,以提升第一刀盘输送组件214运输刀盘3的稳定性。
在本发明的一些实施例中,参照图16所示,第二刀盘输送组件225还包括:第三导向槽2254,第三导向槽2254适于与刀盘3上的导向柱31导向配合以使刀盘3沿运送方向移动,第三导向槽2254可沿Y方向延伸,第三输送带的移动方向可与第三导向槽2254的延伸方向相同,第三导向槽2254可提升第三输送组件2252运送刀盘3时的稳定性,避免运送刀盘3时刀盘3发生倾斜,可选地,第三导向槽2254的数量可以是多个,并沿X方向间隔布置。
在本发明的一些实施例中,参照图15所示,第三刀盘输送组件2231包括:第四支撑架22311、第四输送组件22312和第四驱动件22313,第四输送组件22312设于第四支撑架22311,第四支撑架22311可支撑第四输送组件22312,刀盘3可放置于第四输送组件22312上,第四驱动件22313与第四输送组件22312传动连接,第四驱动件22313用于驱动第四输送组件22312运送刀盘3,第四输送组件22312包括:第四主动轮、第四从动轮、第四输送带,第四从动轮可转动地设于第四支撑架22311,第四输送带套设在第四主动轮和第四从动轮的外侧,第四驱动件22313的输出轴与第四主动轮固定连接,第四驱动件22313的输出轴可驱动第四主动轮转动,以使第四主动轮通过第四输送带带动第四从动轮转动,同时,第四输送带可带动其上的刀盘3移动,从而实现运送刀盘3。可选地,第二刀盘输送组件225具有多个间隔设置的第四输送组件22312,每个第四输送组件22312的主动轮均与第四驱动件22313的输出轴固定,以提升第一刀盘输送组件214运输刀盘3的稳定性。
在本发明的一些实施例中,参照图15所示,第三刀盘输送组件2231还包括:第四导向槽22314,第四导向槽22314适于与刀盘3上的导向柱31导向配合以使刀盘3沿运送方向移动,第四导向槽22314可沿Y方向延伸,第四输送带的移动方向可与第四导向槽22314的延伸方向相同,第四导向槽22314可提升第四输送组件22312运送刀盘3时的稳定性,避免运送刀盘3时刀盘3发生倾斜,可选地,第四导向槽22314的数量可以是多个,并沿X方向间隔布置。
在本发明的一些实施例中,参照图16所示,第二更换装置22还包括:多个第四读写器2261,多个第四读写器2261与多个第二刀盘输送组件225一一对应,也就是说,每个第四读写器2261对应一个第二刀盘输送组件225,第四读写器2261用于读取相应刀盘3上电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息,第四读写器2261可根据刀盘3上电子标签33的信息,使第三刀盘暂存空间224内的刀盘3按照生产计划中刀盘3的配送顺序对第三刀盘输送组件2231提供新刀盘3a。
在本发明的一些实施例中,参照图15所示,第二更换装置22还包括:第五读写器2262,第五读写器2262与第三刀盘输送组件2231对应,第五读写器2262用于读取相应刀盘3上电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息,第五读写器2262可根据刀盘3上电子标签33的信息,识别刀盘3的新旧,并将新刀盘3a运送至第一刀盘输送组件214,将旧刀盘3b运送至第二刀盘输送组件225。
在本发明的一些实施例中,存储架222或升降台223上可设有第二刀盘到位传感器,第二刀盘到位传感器可识别第二刀盘输送组件225和升降台223上的刀盘3位置,以保证刀盘3在移动时位置的准确性。可选地,第二刀盘3到位传感器可以是光栅传感器。
在本发明的一些实施例中,参照图14和图17所示,第二更换装置22还包括:第二机械手227和放置台228,放置台228用于存放刀盒4和刀具5,第二机械手227设于移动底盘221,第二机械手227用于在第一更换装置21和第二更换装置22间抓取刀盒4或刀具5。
参照图17所示,第二机械手227包括第二机械臂2271和第二抓取部2272,第二机械臂2271的一端与移动底盘221连接,第二机械臂2271的另一端与第二抓取部2272连接,第二抓取部2272包括第二图像传感器22721(CCD)、抓盒组件22722、第二抓刀组件22723,第二图像传感器22721用于精定位抓盒组件22722和第二抓刀组件22723的位置,以提升第二抓刀组件22723抓取刀具5的精度,以及抓盒组件22722抓取刀盒4的精度。
参照图19所示,在需要更换支撑台216内的刀具5和/或刀盒4时,第二更换装置22的移动驱动机构2172可驱动支撑台216沿Y方向移动,以使支撑台216伸出固定架211外并靠近第二更换装置22,以便于第二机械手227抓取支撑台216上刀具5和刀盒4,此时,第二抓刀组件22723可将支撑台216上的旧刀具5抓取并移动至放置台228,然后将抓取放置台228的新刀具5移动至支撑台216,另外,为提升效率,抓盒组件22722可将支撑台216上的装有旧刀具5的刀盒4抓取并移动至放置台228,然后将抓取放置台228的装有新刀具5的刀盒4移动至支撑台216。
参照图1-19所示,根据本发明第二方面实施例的PCB加工系统10,包括:PCB加工机1和上述实施例的刀盘更换机构2,其中,PCB加工机1设有用于放置和运送刀盘3的刀盘输送机构12。
根据本发明实施例的PCB加工系统10,刀盘更换机构2可更换刀盘输送机构12上的刀盘3,以实现PCB加工机1上刀盘3的自动更换,从而有利于提升PCB加工机1的工作效率,降低人工成本。
参照图2-图4所示,刀盘输送机构12包括第一支撑架121、第一输送组件122和第一驱动件123,第一输送组件122设于第一支撑架121,第一支撑架121可支撑第一输送组件122,刀盘3可放置于第一输送组件122上,第一驱动件123与第一输送组件122传动连接,第一驱动件123用于驱动第一输送组件122运送刀盘3,以实现新旧刀盘的更换。
在本发明的一些实施例中,参照图3和图4所示,第一输送组件122包括:第一主动轮1221、第一从动轮1222和第一输送带1223,第一从动轮1222可转动地设于第一支撑架121,第一输送带1223套设在第一主动轮1221和第一从动轮1222的外侧,第一驱动件123的输出轴1233与第一主动轮1221固定连接,第一驱动件123包括第一驱动电机1231、联轴器1232和输出轴1233,第一驱动电机1231的输出端通过联轴器1232与输出轴1233连接,输出轴1233可驱动第一主动轮1221转动,以使第一主动轮1221通过第一输送带1223带动第一从动轮1222转动,同时,第一输送带1223可带动其上的刀盘3移动,从而实现运送刀盘3。可选地,刀盘输送机构12具有多个间隔设置的第一输送组件122,每个第一输送组件122的第一主动轮1221均与输出轴1233传动连接,以提升刀盘输送机构12运输刀盘3的稳定性。
在本发明的另一些实施例中(图中未示出),第一输送组件122为液压缸或电动缸,第一输送组件122为托盘,液压缸或电动缸可通过驱动托盘移动,以运送托盘上的刀盘3。
在本发明的一些实施例中,参照图3和图4所示,第一支撑架121包括第一支撑板1211和第二支撑板1212,第一支撑板1211和第二支撑板1212相对且间隔开,第一输送组件122设于第一支撑板1211和第二支撑板1212之间,其中,第一主动轮1221和第一从动轮1222均可转动地设于第一支撑板1211和第二支撑板1212之间,第一输送带1223的上端面可高于第一支撑板1211和第二支撑板1212的上端面,刀盘3放置于第一输送带1223的上端面,第一驱动件123的输出轴1233穿设于第一支撑架121,以在第一驱动件123驱动第一主动轮1221转动时,运送第一输送带1223上的刀盘3。
在本发明的一些实施例中,参照图3-图5所示,刀盘输送机构12还包括:刀盘锁止机构124和顶升机构125,刀盘锁止机构124用于将刀盘3锁止或解锁于刀盘输送机构12,当刀盘锁止机构124将刀盘3锁止于刀盘输送机构12时,刀盘3与刀盘输送机构12的相对位置固定,以便于PCB加工机1上的钻孔机构13精准抓取刀盘3内对应的刀具5,当刀盘锁止机构124将刀盘3解锁于刀盘输送机构12时,刀盘输送机构12可运送刀盘3,以便于新旧刀盘3的更换。顶升机构125设于刀盘输送机构12下方且用于驱动刀盘输送机构12升降,在顶升机构125将刀盘输送机构12沿Z方向降至最低点时,刀盘锁止机构124可与刀盘3锁止配合,并可将刀盘3锁止于刀盘输送机构12,在刀盘锁止机构124将刀盘3解锁于刀盘输送机构12时,顶升机构125可将刀盘输送机构12沿Z方向上升起,以使刀盘3与刀盘锁止机构124在Z方向上错开,避免在运输刀盘3时刀盘3与刀盘锁止机构124发生干涉。
本发明的一些实施例中,刀盘锁止机构124包括:锁止件和锁止驱动件,锁止驱动件与锁止件传动连接,刀盘3具有锁止孔32,锁止件适于穿设于锁止孔32,锁止驱动件通过驱动锁止件转动以使锁止件将刀盘3锁止或解锁于刀盘输送机构12,锁止驱动件可以是锁止驱动电机,锁止件为“L”形锁止件,锁止件包括相连的第一杆和第二杆,第一杆与锁止驱动电机的输出端动力连接,刀盘3上的锁止孔32为长圆孔,当锁止驱动电机驱动第一杆转动以使第二杆的长度方向与长圆孔的长度方向一致时,第二杆可穿过长圆孔,锁止件解除对刀盘3的Z向限位,顶升机构125可升起刀盘3以使刀盘3与锁止件在Z方向错开,此时,第一输送组件122可运送第一刀盘3,在需要将刀盘3锁止于刀盘输送机构12时,可通过顶升机构125降下刀盘3,并使第二杆穿过长圆孔且位于长圆孔的上方,然后锁止驱动电机驱动第一杆转动以使第二杆的长度方向与长圆孔的长度垂直,此时,第二杆不可穿过长圆孔,从而实现锁止件将刀盘3锁止于刀盘输送机构12,锁止件可至少对刀盘3进行Y向和Z向限位,以避免在刀盘3相对于刀盘输送机构12发生晃动。
在本发明的一些实施例中,顶升机构125包括:驱动缸和升降杆,驱动缸与升降杆连接,升降杆与刀盘输送机构12连接,驱动缸可以是电动缸或液压缸,升降杆可与第一支撑架121的底部相连,驱动缸驱动升降杆升降,升降杆带动第一支撑架121升降,从而实现刀盘输送机构12的升降。
在本发明的一些实施例中,参照图2-图5所示,PCB加工机1的工作台11具有导向槽111,导向槽111适于与刀盘3上的导向柱31导向配合以使刀盘3沿运送方向移动,导向槽111可沿Y方向延伸,第一输送带1223的移动方向可与导向槽111的延伸方向相同,导向槽111可提升第一输送组件122运送刀盘3时的稳定性,避免刀盘3在运输时发生倾斜,可选地,导向槽111的数量可以是多个,并沿X方向间隔布置。
在本发明的一些实施例中,参照图3所示,导向槽111的底壁具有定位孔112,刀盘3上的导向柱31适于插入定位孔112,定位孔112可对导向柱31在X方向和Y方向上进行限位,使刀盘3与刀盘输送机构12的相对位置固定,以便于PCB加工机1上的钻孔机构13精准抓取刀盘3内对应的刀具5,在刀盘输送机构12需要运送刀盘3时,顶升机构125可升起刀盘3,并使导向柱31与定位孔112分离,在运送刀盘3时,导向柱31在导向槽111内滑动。
在本发明的一些实施例中,参照图3所示,刀盘输送机构12还包括:第二读写器126,第二读写器126用于读取刀盘3上电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息,电子标签33内可记载刀盘3内的刀具信息,刀具信息可包括刀具5的型号、位置和使用寿命,第二读写器126可与PCB加工系统10中的显示屏通讯连接,以在显示屏实时显示刀盘3上刀具5的具体情况并进行实时更新,刀盘3上任何位置的刀具5变化,均会通过第二读写器126将刀盘3内电子标签33中的刀具信息进行实时更新,第二读写器126可以是RFID读写器。在刀盘3更换时,第二读写器126可读取刀盘3上电子标签33的信息,以使PCB加工机1获取刀盘3内的刀具信息,便于钻孔机构13准确地在刀盘3内抓取需要的刀具5,在PCB加工机1上的钻孔机构13每次取放刀具5时,第二读写器126可更改刀盘3上电子标签33的信息,以实时更新刀盘3内的刀具信息,以避免钻孔机构13在刀盘3内取到达到使用寿命的刀具5,在刀盘3内所有刀具5均达到使用寿命时,刀盘输送机构12可将其上的旧刀盘3b运送至刀盘更换机构2,刀盘更换机构2可将其上的新刀盘3a运送至刀盘输送机构12。
根据本发明第三方面实施例的PCB加工系统的刀具更换方法,PCB加工系统为上述实施例的PCB加工系统10,刀盘更换机构2包括:第一更换装置21,PCB加工系统的刀具更换方法包括:
刀盘输送机构12将其上装有旧刀具的刀盘3运送至第一更换装置21,第一更换装置21将其上装有新刀具的刀盘3运送至刀盘输送机构12。
根据本发明实施例的PCB加工系统的刀具更换方法,刀盘更换机构2可更换刀盘输送机构12上的刀盘3,以将PCB加工机1上装有旧刀具的刀盘3更换为装有新刀具的刀盘3,通过更换刀盘3实现PCB加工机1上刀具5的自动更换,从而有利于提升PCB加工机1的工作效率,降低人工成本。
在本发明的一些实施例中,刀盘更换机构2还包括第二更换装置22,PCB加工系统的刀具更换方法还包括:第二更换装置22沿预设的行进路径在第一预设位置和刀具库房20之间移动,第二更换装置22移动至第一预设位置时,第一更换装置21将其上装有旧刀具的刀盘3运送至第二更换装置22,第二更换装置22将其上装有新刀具的刀盘3运送至第一更换装置21。
其中,第二更换装置22可以是具有移动底盘221的AGV小车,当第二更换装置22移动至第一预设位置时,第二更换装置22可位于第一更换装置21远离PCB加工机1的一侧,且第二更换装置22适于接收第一更换装置21上装有旧刀具的刀盘3,并将第二更换装置22上装有新刀具的刀盘3运送至第一更换装置21。
在本发明的一些实施例中,PCB加工系统的刀具更换方法还包括:刀盘输送机构12、第一更换装置21和第二更换装置22在运送刀盘3前和接收刀盘3后,读取或更改刀盘3上的电子标签33的信息,电子标签33内可记载刀盘3内的刀具信息,刀具信息可包括刀具5的型号、位置和使用寿命。
刀盘输送机构12、第一更换装置21和第二更换装置22上均设有用于读取或更改电子标签33信息的读写器,在刀盘输送机构12、第一更换装置21和第二更换装置22接收刀盘3后,对应的读写器可读取刀盘3上的电子标签33的信息,以获取该刀盘3的刀具信息。在刀盘输送机构12、第一更换装置21和第二更换装置22运送刀盘3前,对应的可更改刀盘3上的电子标签33的信息,以在刀盘3内的刀具的型号、位置和使用寿命等信息发生变化时,将新的刀具信息写入电子标签33。
在本发明的一些实施例中,PCB加工系统的刀具更换方法还包括:在PCB加工机1产生断刀5b时,第一更换装置21的第一机械手219将PCB加工机1上的断刀5b抓取至第一更换装置21的支撑台216,然后将支撑台216上的新刀具抓取至刀盘输送机构12上的刀盘3内。其中,支撑台216可用于放置刀盘3,支撑台216上的刀盘3内可放置备用的刀具5,当PCB加工机1产生断刀5b时,支撑台216上的刀盘3可对钻孔机构13提供可以使用的备用的刀具5,以避免断刀5b影响后续刀盘3和刀具5的配送顺序,从而有利于提升PCB加工系统10运行的稳定和可靠性。
在本发明的一些实施例中,PCB加工系统的刀具更换方法还包括:第二更换装置22移动至第一预设位置时,第二更换装置22的第二机械手227将支撑台216上的断刀5b抓取至第二更换装置22的放置台228,然后将放置台228上的新刀具抓取至支撑台216,也就是说,第二更换装置22可通过第二机械手227取走第一更换装置21的支撑台216上的断刀5b,并向第一更换装置21的支撑台216补充备用的刀具5,以保证PCB加工系统10稳定可靠地运行。
在本发明的一些实施例中,刀盘更换机构2包括:第一更换装置21和第二更换装置22,其中,第二更换装置22具有移动底盘221的AGV小车,第二更换装置22可在刀具库房20和第一更换装置21之间移动,刀具库房20具有新刀盘3a和备用的新刀盒4a。
在第二更换装置22移动至刀具库房20后,参照图20中的实线箭头所示,第二刀盘输送组件225上的旧刀盘3b的更换过程如下:第二更换装置22中第二刀盘输送组件225上的旧刀盘3b可通过升降台223上第三刀盘输送组件2231运送至刀具库房20用于放置旧刀盘3b的第一报废区,刀具库房20内的新刀盘3a可通过升降台223上第三刀盘输送组件2231运送至第二刀盘输送组件225。放置台228上的旧刀盒4b更换过程如下:第二机械手227抓取放置台228上的旧刀盒4b并移动至刀具库房20用于放置旧刀盒4b的第二报废区,第二机械手227抓取刀具库房20内的备用的新刀盒4a并移动至放置台228上。
在另一个实施例中,参照图20中的放置台228对应的虚线箭头所示,放置台228上可设有适于运送刀盒4的第四刀盘输送组件,第四刀盘输送组件的构造与第三刀盘输送组件2231的构造相似,放置台228上的旧刀盒4b更换过程如下:第四刀盘输送组件将放置台228上的旧刀盒4b运送至刀具库房20的第二报废区,第四刀盘输送组件接收刀具库房20内的备用的新刀盒4a并移动至放置台228上。
在其他一个实施例中,参照图20中的第二机械手227对应的虚线箭头所示,放置台228上可设有用于放置刀盒4的刀盘3,第二机械手227适于抓取刀盘3,放置台228上的装有旧刀盒4b的旧刀盘3b更换过程如下:第二机械手227抓取放置台228上的旧刀盘3b并移动至刀具库房20的第一报废区,第二机械手227抓取刀具库房20内的新刀盒4a并移动至放置台228上,放置台228可设有第六读写器,第六读写器用于读取相应刀盘3上电子标签33的信息以及用于更改电子标签33的信息。
在第二更换装置22移动至第一更换装置21的一侧后,参照图21中的实线箭头所示,第一刀盘输送组件214上的旧刀盘3b更换过程如下:第一更换装置21中第一刀盘输送组件214上的旧刀盘3b通过升降台223上的第三刀盘输送组件2231运送至空的第二刀盘输送组件225,具有新刀盘3a的第二刀盘输送组件225通过升降台223上的第三刀盘输送组件2231将新刀盘3a运送至第一刀盘输送组件214。支撑台216上的旧刀盒4b更换过程如下:第二机械手227抓取支撑台216上的旧刀盒4b并移动至放置台228,第二机械手227抓取放置台228上的新刀盒4a并移动至支撑台216。
在另一个实施例中,参照图21中放置台228对应的虚线箭头所示,支撑台216上的旧刀盒4b更换过程如下:第一机械手219抓取支撑台216上的旧刀盒4b上的刀具5并移动至放置台228,然后第一机械手219抓取放置台228上的新刀具5并移动至支撑台216。此外,当第一机械手219安装有可抓取刀盒4的配件时,第一机械手219也可抓取支撑台216上的旧刀盒4b并移动至放置台228,然后第一机械手219抓取放置台228上的新刀盒4a并移动至第二刀盘暂存空间215。
在PCB加工机1工作时,参照图22所示,钻孔机构13在使用刀盘输送机构12上刀盘3内的刀具5时,首先进行刀检,若刀检不合格则产生异常刀具5c,第一机械手219可抓取异常刀具5c并放置于支撑台216内的刀盘3内,然后在支撑台216内的刀盘3内抓取同型号合格的刀具5并放置于刀盘输送机构12上的刀盒4内。在钻孔机构13使用刀具5产生断刀5b时,第一机械手219可抓取断刀5b并放置于支撑台216内的刀盘3,然后在支撑台216内的刀盘3内抓取同型号合格的刀具5并放置于刀盘输送机构12上的刀盒4内。刀盘输送机构12上的旧刀盘3b更换过程如下,刀盘输送机构12可将其上的旧刀盘3b运送至空的第一刀盘输送组件214,具有新刀盘3a的刀盘更换机构2将其上的新刀盘3a运送至刀盘输送机构12。
在本发明的另一些实施例中,参照图23所示,刀盘更换机构2包括:第二更换装置22,第二更换装置22具有移动底盘221的AGV小车,AGV小车可在刀具库房20和PCB加工机1之间移动,钻孔机构13在使用刀盘输送机构12上刀盘3内的刀具5时,首先进行刀检,若刀检不合格则产生异常刀具5c,第二机械手227可抓取刀检不合格的异常刀具5c并放置于放置台228内,然后在放置台228内抓取同型号合格的刀具5并放置于刀盘输送机构12上的刀盒4内。在钻孔机构13使用刀具5产生断刀5b时,第二机械手227可抓取断刀5b并放置于放置台228内,然后在放置台228抓取同型号合格的刀具5并放置于刀盘输送机构12上的刀盒4内。刀盘输送机构12上的旧刀盘3b更换过程如下,刀盘输送机构12可将其上的旧刀盘3b通过升降台223上的第三刀盘输送组件2231运送至第二刀盘输送组件225,具有新刀盘3a的第二刀盘输送组件225通过升降台223上的第三刀盘输送组件2231将新刀盘3a运送至刀盘输送机构12。
根据本发明实施例的PCB加工系统10,通过刀盘更换机构2的设置,以及PCB加工机1上与刀盘更换机构2对应配合的刀盘输送机构12,可实现刀盘3、刀盒4和刀具5的自动更换,并且在更换刀盘3、刀盒4和刀具5时,不影响PCB加工机1的板料加工,以减少人工的参与,提升生产效率,减少停机时间,实现自动化生产和管理,并可通过读写器对刀盘3上电子标签33的信息的读写,以实时记录和更新每个刀盘3上各个位置的刀具5的信息,可实现可视化自动化和信息化管理。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (19)

1.一种用于PCB加工机的刀盘更换机构,其特征在于,所述PCB加工机设有用于放置和运送刀盘的刀盘输送机构;
所述刀盘更换机构用于将所述刀盘更换机构上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,所述刀盘更换机构还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘。
2.根据权利要求1所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述刀盘更换机构包括:第一更换装置和/或第二更换装置,其中:
所述第一更换装置用于将所述第一更换装置上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,且还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘;
所述第二更换装置沿预设的行进路径移动,所述第二更换装置用于将所述第二更换装置上的刀盘运送至所述刀盘输送机构,且还用于接收所述刀盘输送机构运送的刀盘;或所述第二更换装置用于将所述第二更换装置上的刀盘运送至所述第一更换装置,且还用于接收所述第一更换装置运送的刀盘。
3.根据权利要求2所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第一更换装置包括:固定架和升降架,所述升降架可升降地设于所述固定架,所述升降架具有第一刀盘暂存空间,所述第一刀盘暂存空间具有多个第一刀盘输送组件,多个所述第一刀盘输送组件沿所述第一更换装置的高度方向依次间隔开,所述第一刀盘输送组件用于运送刀盘。
4.根据权利要求3所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述升降架还具有第二刀盘暂存空间,所述第二刀盘暂存空间内具有支撑台,所述支撑台可移动地设于所述升降架,所述支撑台用于放置刀盘。
5.根据权利要求3所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第一更换装置还包括:第一驱动组件,所述第一驱动组件用于驱动所述升降架升降。
6.根据权利要求4所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第一更换装置还包括:第一机械手,所述第一机械手设于所述固定架,所述第一机械手用于将所述PCB加工机上的刀具抓取至所述第二刀盘暂存空间内的刀盘内,且适于将所述第二刀盘暂存空间内的刀盘内的刀具抓取至所述刀盘输送机构上的刀盘内。
7.根据权利要求6所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第一机械手可移动地设于所述固定架。
8.根据权利要求3所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第一更换装置还包括:多个第一读写器,多个所述第一读写器与多个所述第一刀盘输送组件一一对应,所述第一读写器用于读取相应刀盘上电子标签的信息以及用于更改所述电子标签的信息。
9.根据权利要求2所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第二更换装置包括:移动底盘、存储架和升降台,所述存储架固设于所述移动底盘,所述存储架具有第三刀盘暂存空间,所述第三刀盘暂存空间内具有多个第二刀盘输送组件,多个所述第二刀盘输送组件沿所述第二更换装置的高度方向依次间隔开,所述第二刀盘输送组件用于暂存和运送刀盘,所述升降台可升降地设于所述存储架,所述升降台设有用于运送刀盘的第三刀盘输送组件。
10.根据权利要求9所述的刀盘更换机构,其特征在于,所述第二更换装置还包括:第二机械手和放置台,所述放置台用于存放刀盒和刀具,所述第二机械手设于所述移动底盘,所述第二机械手用于在所述第一更换装置和所述第二更换装置间抓取刀盒或刀具。
11.一种PCB加工系统,其特征在于,包括:PCB加工机和根据权利要求1-10中任一项所述的刀盘更换机构。
12.根据权利要求11所述的PCB加工系统,其特征在于,所述刀盘输送机构包括第一支撑架、第一输送组件和第一驱动件,所述第一输送组件设于所述第一支撑架,所述第一驱动件与所述第一输送组件传动连接,所述第一驱动件用于驱动所述第一输送组件运送刀盘。
13.根据权利要求12所述的PCB加工系统,其特征在于,所述刀盘输送机构还包括:刀盘锁止机构和顶升机构,所述刀盘锁止机构用于将刀盘锁止或解锁于所述刀盘输送机构,所述顶升机构设于所述刀盘输送机构下方且用于驱动所述刀盘输送机构升降。
14.根据权利要求12所述的PCB加工系统,其特征在于,所述刀盘输送机构还包括:第二读写器,所述第二读写器用于读取刀盘上电子标签的信息以及用于更改所述电子标签的信息。
15.一种PCB加工系统的刀具更换方法,其特征在于,所述PCB加工系统为根据权利要求11-14中任意任一项所述的PCB加工系统,所述刀盘更换机构包括:第一更换装置,所述方法包括:
所述刀盘输送机构将其上装有旧刀具的刀盘运送至所述第一更换装置;
所述第一更换装置将其上装有新刀具的刀盘运送至所述刀盘输送机构。
16.根据权利要求15所述的PCB加工系统的刀具更换方法,其特征在于,所述刀盘更换机构还包括第二更换装置,所述方法还包括:
所述第二更换装置沿预设的行进路径在第一预设位置和刀具库房之间移动,所述第二更换装置移动至所述第一预设位置时,所述第一更换装置将其上装有旧刀具的刀盘运送至所述第二更换装置;
所述第二更换装置将其上装有新刀具的刀盘运送至所述第一更换装置。
17.根据权利要求16所述的PCB加工系统的刀具更换方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述刀盘输送机构、所述第一更换装置和所述第二更换装置在运送刀盘前和接收刀盘后,读取或更改刀盘上的电子标签的信息。
18.根据权利要求16所述的PCB加工系统的刀具更换方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述PCB加工机产生断刀时,所述第一更换装置的第一机械手将所述PCB加工机上的断刀抓取至所述第一更换装置的支撑台,然后将所述支撑台上的新刀具抓取至所述刀盘输送机构上的刀盘内。
19.根据权利要求18所述的PCB加工系统的刀具更换方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第二更换装置移动至所述第一预设位置时,所述第二更换装置的第二机械手将所述支撑台上的断刀抓取至所述第二更换装置的放置台,然后将所述放置台上的新刀具抓取至所述支撑台。
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