CN116177194A - 一种电路板自动叠合回流生产线 - Google Patents

一种电路板自动叠合回流生产线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电路板自动叠合回流生产线，包括设置于生产线输送机构出料侧的转运机构、安装于转运机构上的抓料机构、取料盒以及用于接收电路板的存储箱，所述抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构。本发明通过在具有转动功能的转运机构上设置取料盒和抓料机构，抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构，利用所述支撑臂机构带动机械抓手移动，使机械抓手抓取电路板，将电路板从取料盒中取出，还通过取料盒中的调节装置控制下料板翻转，将盒体中的电路板翻转，不仅能够在电路板加工过程中进行转运，而且节约了人力资源，提高了电路板的生产效率。

Description

一种电路板自动叠合回流生产线
技术领域
本发明具体涉及电路板生产技术领域，具体是一种电路板自动叠合回流生产线。
背景技术
在电路板的制造工序中包含将膏状的焊料印刷到印刷布线板上的印刷工序、将元件安装到印刷有焊料的印刷布线板上的安装工序以及使焊料熔融来使元件与印刷布线板结合的工序。为了使焊料熔融，使用了回流炉。此时，安装有元件的印刷布线板被整体加热，只有焊料的部分熔融。之后，印刷布线板从回流炉被运送至外部，进行冷却。关于冷却，通过将印刷布线板放置到成为目标温度(以下称为“放冷”)来进行。
现有技术中采用人工推车的方式搬运回流炉加热后的电路板，由于生产车间中的电路板数量庞大，采用人工搬运的方式不仅效率低下，而且较为危险，而采用推车转运的方式仍需要人工上料、卸料，同样存在浪费人力资源且效率低下的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电路板自动叠合回流生产线，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电路板自动叠合回流生产线，包括设置于生产线输送机构出料侧的转运机构、安装于转运机构上的抓料机构、取料盒以及用于接收电路板的存储箱，取料盒用于接收生产线输送机构运送的电路板，所述生产线输送机构的进料侧位于回流炉出料口处，生产线输送机构用于运输经过回流炉整体加热后的电路板；所述抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构，控制所述支撑臂机构带动机械抓手移动，使机械抓手抓取电路板，将电路板从取料盒中取出以及将电路板送入存储箱中堆叠存放。
作为本发明进一步的方案：所述转运机构通过连接轴转动安装在所述支撑架上，所述支撑架上安装有控制所述连接轴旋转的控制电机。
作为本发明再进一步的方案：所述取料盒包括盒体，所述盒体的内部开设有容纳电路板的容纳腔，容纳腔的一侧设有开口，所述开口处转动安装有下料板，下料板具有竖直存放电路板的第一位置和水平存放电路板的第二位置，所述盒体中还设有带动所述下料板在第一位置和第二位置之间翻转的调节装置。
作为本发明再进一步的方案：所述下料板为L型结构，包括有竖直段和水平段，下料板的水平段处于水平位置时，下料板处于第二位置，下料板的竖直段处于水平位置时，下料板处于第一位置，通过调节装置控制下料板翻转至第一位置，以使电路板竖直存放于盒体中，然后通过抓料机构抓取电路板，以将电路板转运至指定位置，调节装置控制下料板从第一位置翻转至第二位置，下料板处于水平状态，下料板用于接收生产线输送机构运送的电路板。
作为本发明再进一步的方案：所述调节装置包括转动安装于盒体底部的调节螺杆，所述调节螺杆上螺纹连接有调节螺套，所述调节螺套的底部与所述盒体滑动连接，螺套的上部铰接安装有连接杆的一端，连接杆的另一端与所述下料板铰接。
作为本发明再进一步的方案：所述盒体中还设有对所述调节螺杆进行旋转调节的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括转动安装于盒体中的驱动轴和带动所述驱动轴转动的驱动电机，所述驱动轴的上端固定安装有第二锥齿轮，所述调节螺杆的一端固定安装有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑臂机构包括转动安装于转运机构上的底座、转动安装于底座上的第一支撑臂以及与所述第一支撑臂转动连接的第二支撑臂。
作为本发明再进一步的方案：所述第一支撑臂的下端与所述底座转动连接，第一支撑臂的上端与第二支撑臂的下端转动连接，所述第二支撑臂的上端连接安装有所述机械抓手；所述底座设有控制所述第一支撑臂转动的旋转电机，所述第一支撑臂设有控制第二支撑臂转动的旋转电机。
作为本发明再进一步的方案：所述转运机构的内部开设有驱动腔，所述驱动腔的内部固定安装有转动电机，驱动腔的内部还转动安装有带动所述底座转动的连接轴，所述连接轴通过齿轮箱与所述转动电机的输出端传动连接。
作为本发明再进一步的方案：所述机械抓手包括机架和两个对称设置于机架两侧的卡爪，所述机架内部的两侧还对称转动安装有两个第一齿轮，两个第一齿轮相互啮合，位于同侧的卡爪和第一齿轮之间通过驱动臂连接，第一齿轮转动时通过驱动臂带动卡爪打开或合拢，并在卡爪时抓取电路板；
进一步的，所述卡爪和机架之间还设置有连接臂，连接臂的一端与卡爪铰接，连接臂的另一端与机架铰接；再进一步的，所述机架中还转动安装有第二齿轮，所述第二齿轮与其中一个第一齿轮啮合，通过第二齿轮带动一个第一齿轮转动，进而带动两个第一齿轮以相反的方向转动；
还有，所述机架上还安装有驱动器，驱动器为步进电机，该步进电机的输出端与第二齿轮固定连接，用于带动第二齿轮转动，驱动卡爪运动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在具有转动功能的转运机构上设置取料盒和抓料机构，抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构，利用所述支撑臂机构带动机械抓手移动，使机械抓手抓取电路板，将电路板从取料盒中取出，还通过取料盒中的调节装置控制下料板翻转，将盒体中的电路板翻转，不仅能够在电路板加工过程中进行转运，而且节约了人力资源，同时提高了电路板的转运效率，进而提高了电路板的生产效率。
附图说明
图1为电路板自动叠合回流生产线的结构示意图。
图2为电路板自动叠合回流生产线中取料盒的结构示意图。
图3为图2中A处的局部放大示意图。
图4为电路板自动叠合回流生产线中抓料机构的结构示意图。
图5为电路板自动叠合回流生产线中机械抓手的俯视图。
图6为电路板自动叠合回流生产线中机械抓手的侧视图。
图中：1-转运机构、11-驱动腔、12-转动电机、13-齿轮箱、14-连接轴；
20-生产线输送机构；
30-抓料机构、31-第一支撑臂、32-第二支撑臂、33-机械抓手、331-机架、332-驱动臂、333-连接臂、334-卡爪、335-第一齿轮、336-驱动器、337-第二齿轮、34-旋转电机、35-底座；
40-取料盒、41-盒体、42-下料板、43-调节螺杆、44-调节螺套、45-连接杆、46-缓冲板、47-导料板、48-第一驱动机构、481-第一锥齿轮、482-第二锥齿轮、483-驱动轴、484-驱动电机；
50-存储箱；
60-支撑架、61-连接轴、62-控制电机。
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。
本发明通过在具有转动功能的转运机构上设置取料盒和抓料机构，抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构，利用所述支撑臂机构带动机械抓手移动，使机械抓手抓取电路板，将电路板从取料盒中取出，还通过取料盒中的调节装置控制下料板翻转，将盒体中的电路板翻转，不仅能够在电路板加工过程中进行转运，而且节约了人力资源，同时提高了电路板的转运效率，进而提高了电路板的生产效率。
下面结合实施例具体说明：
实施例1
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种电路板自动叠合回流生产线，应用于电路板的转运和叠放，包括设置于生产线输送机构20出料侧的转运机构10、安装于转运机构10上的抓料机构30、取料盒40以及用于接收电路板的存储箱50，取料盒40用于接收生产线输送机构20运送的电路板，所述生产线输送机构20的进料侧位于回流炉出料口处，生产线输送机构20用于运输经过回流炉整体加热后的电路板；所述抓料机构30包括机械抓手33以及调节该机械抓手33空间位置的支撑臂机构，控制所述支撑臂机构带动机械抓手33移动，使机械抓手33抓取电路板，将电路板从取料盒40中取出以及将电路板送入存储箱50中堆叠存放；
所述取料盒40包括盒体41，所述盒体41的内部开设有容纳电路板的容纳腔，容纳腔的一侧设有开口，所述开口处转动安装有下料板42，下料板42具有竖直存放电路板的第一位置和水平存放电路板的第二位置，所述盒体41中还设有带动所述下料板42在第一位置和第二位置之间翻转的调节装置，通过调节装置控制下料板42翻转至第一位置，以使电路板竖直存放于盒体41中，然后通过抓料机构30抓取电路板，以将电路板转运至指定位置，调节装置控制下料板42从第一位置翻转至第二位置，下料板42处于水平状态，下料板42用于接收生产线输送机构20运送的电路板；
需要说明的是，所述转运机构10是可以转动的，以使转运机构10能够获取各条生产线输送机构20上电路板以及将电路板在不同区域之间转运，在本发明实施例中，所述转运机构10底部设有支撑架60，所述转运机构10通过连接轴61转动安装在所述支撑架60上，所述支撑架60上安装有控制所述连接轴61旋转的控制电机62。
在本发明实施例中，所述下料板42为L型结构，包括有竖直段和水平段，本实施例对竖直段和水平段的长度不做限定，其可以根据实际需要进行选择，在本实施例中，在下料板42的水平段处于水平位置时，如图2所示，该下料板42处于第二位置，在下料板42的竖直段处于水平位置时，该下料板42处于第一位置，由图2可知，电路板水平存放于盒体41内部时，电路板与水平段上平行；另外，竖直段和水平段需要与盒体41形成容纳电路板的空间，本实施例虽然对对竖直段和水平段的长度不做限定，但竖直段和水平段的宽度应等于或略小于容纳腔的宽度，避免电路板从下料板42与容纳腔之间的空隙中漏出；
进一步的，在发明实施例中，所述调节装置包括转动安装于盒体41底部的调节螺杆43，所述调节螺杆43上螺纹连接有调节螺套44，所述调节螺套44的底部与所述盒体41滑动连接，螺套44的上部铰接安装有连接杆45的一端，连接杆45的另一端与所述下料板42铰接，通过控制调节螺杆43转动，带动调节螺套44滑动，进而通过连接杆45带动下料板42在第一位置和第二位置之间翻转；
再进一步的，所述盒体41中还设有对所述调节螺杆43进行旋转调节的第一驱动机构48，所述第一驱动机构48包括转动安装于盒体41中的驱动轴483和带动所述驱动轴483转动的驱动电机484，所述驱动轴483的上端固定安装有第二锥齿轮482，所述调节螺杆43的一端固定安装有第一锥齿轮481，所述第一锥齿轮481与第二锥齿轮482啮合，如图3所示；
还有，在本发明实施例中，所述连接杆45可以设置为伸缩结构，例如伸缩气缸，此时伸缩气缸的底部与调节螺杆44铰接，伸缩气缸的伸缩端与下料板42铰接，在伸缩气缸进行伸缩调节时，进一步对下料板42的翻转位置进行调节。
请参阅图4，所述支撑臂机构包括转动安装于转运机构10上的底座35、转动安装于底座35上的第一支撑臂31以及与所述第一支撑臂31转动连接的第二支撑臂32，通过对底座35、第一支撑臂31以及第二支撑臂32进行转动调节，从而对机械抓手33能够达到空间中的任意位置，进而更好的抓取电路板；
需要说明的是，所述第一支撑臂31的下端与所述底座35转动连接，第一支撑臂31的上端与第二支撑臂32的下端转动连接，所述第二支撑臂32的上端连接安装有所述机械抓手33；所述底座35设有控制所述第一支撑臂31转动的旋转电机34，所述第一支撑臂31设有控制第二支撑臂32转动的旋转电机34。
请再次参阅图4，所述转运机构10的内部开设有驱动腔11，所述驱动腔11的内部固定安装有转动电机12，驱动腔11的内部还转动安装有带动所述底座35转动的连接轴14，所述连接轴14通过齿轮箱13与所述转动电机12的输出端传动连接，通过转动电机12控制所述连接轴14转动，进而控制所述底座35转动，对机械抓手33进行位置调节。
另外，在本发明实施例中，所述盒体41通过连接架安装在转运机构10上，连接架可以固定安装在转运机构10上，转运机构10上也可以设置带动连接架升降的液压杆，此时，连接架固定安装在液压缸的伸缩端上，从而对连接架以及盒体41的高度进行调节，使盒体41可以很好地进行上、下料。
实施例2
请参阅图5-6，本发明实施例与实施例1的不同之处在于：
本发明实施例与机械抓手33进行进一步说明，所述机械抓手33包括机架331和两个对称设置于机架331两侧的卡爪334，所述机架331内部的两侧还对称转动安装有两个第一齿轮335，两个第一齿轮335相互啮合，位于同侧的卡爪334和第一齿轮335之间通过驱动臂332连接，第一齿轮335转动时通过驱动臂332带动卡爪334打开或合拢，并在卡爪334时抓取电路板；
进一步的，所述卡爪334和机架331之间还设置有连接臂333，连接臂333的一端与卡爪334铰接，连接臂333的另一端与机架331铰接；
再进一步的，所述机架331中还转动安装有第二齿轮337，所述第二齿轮337与其中一个第一齿轮335啮合，通过第二齿轮337带动一个第一齿轮335转动，进而带动两个第一齿轮335以相反的方向转动；
还有，所述机架331上还安装有驱动器336，本实施例中，驱动器336为步进电机，该步进电机的输出端与第二齿轮337固定连接，用于带动第二齿轮337转动，驱动卡爪334运动。
综上所述，本发明通过在具有转动功能的转运机构上设置取料盒和抓料机构，抓料机构包括机械抓手以及调节该机械抓手空间位置的支撑臂机构，利用所述支撑臂机构带动机械抓手移动，使机械抓手抓取电路板，将电路板从取料盒中取出，还通过取料盒中的调节装置控制下料板翻转，将盒体中的电路板翻转，不仅能够在电路板加工过程中进行转运，而且节约了人力资源，同时提高了电路板的转运效率，进而提高了电路板的生产效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种电路板自动叠合回流生产线，包括用于运输经过回流炉整体加热的电路板的生产线输送机构(20)，其特征在于，还包括：
设置于生产线输送机构(20)出料侧的转运机构(10)；
安装于转运机构(10)上的抓料机构(30)和取料盒(40)，所述取料盒(40)用于接收生产线输送机构(20)运送的电路板，所述抓料机构(30)包括机械抓手(33)以及调节该机械抓手(33)空间位置的支撑臂机构，控制所述支撑臂机构带动机械抓手(33)移动，使机械抓手(33)抓取电路板，将电路板从取料盒(40)中取出以及将电路板送入存储箱(50)中堆叠。
2.根据权利要求1所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述转运机构(10)通过连接轴(61)转动安装在所述支撑架(60)上，所述支撑架(60)上安装有控制所述连接轴(61)旋转的控制电机(62)。
3.根据权利要求1所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述取料盒(40)包括盒体(41)，所述盒体(41)的内部开设有容纳电路板的容纳腔，容纳腔的一侧设有开口，所述开口处转动安装有下料板(42)，下料板(42)具有竖直存放电路板的第一位置和水平存放电路板的第二位置，所述盒体(41)中还设有带动所述下料板(42)在第一位置和第二位置之间翻转的调节装置。
4.根据权利要求3所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述下料板(42)为L型结构，包括有竖直段和水平段，下料板(42)的水平段处于水平位置时，下料板(42)处于第二位置，下料板(42)的竖直段处于水平位置时，下料板(42)处于第一位置。
5.根据权利要求4所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述调节装置包括转动安装于盒体(41)底部的调节螺杆(43)，所述调节螺杆(43)上螺纹连接有调节螺套(44)，所述调节螺套(44)的底部与所述盒体(41)滑动连接，螺套(44)的上部铰接安装有连接杆(45)的一端，连接杆(45)的另一端与所述下料板(42)铰接。
6.根据权利要求5所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述盒体(41)中还设有对所述调节螺杆(43)进行旋转调节的第一驱动机构(48)，所述第一驱动机构(48)包括转动安装于盒体(41)中的驱动轴(483)和带动所述驱动轴(483)转动的驱动电机(484)，所述驱动轴(483)的上端固定安装有第二锥齿轮(482)，所述调节螺杆(43)的一端固定安装有第一锥齿轮(481)，所述第一锥齿轮(481)与第二锥齿轮(482)啮合。
7.根据权利要求1所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述支撑臂机构包括转动安装于转运机构(10)上的底座(35)、转动安装于底座(35)上的第一支撑臂(31)以及与所述第一支撑臂(31)转动连接的第二支撑臂(32)。
8.根据权利要求7所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述第一支撑臂(31)的下端与所述底座(35)转动连接，第一支撑臂(31)的上端与第二支撑臂(32)的下端转动连接，所述第二支撑臂(32)的上端连接安装有所述机械抓手(33)；所述底座(35)设有控制所述第一支撑臂(31)转动的旋转电机(34)，所述第一支撑臂(31)设有控制第二支撑臂(32)转动的旋转电机(34)。
9.根据权利要求7或8所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述转运机构(10)的内部开设有驱动腔(11)，所述驱动腔(11)的内部固定安装有转动电机(12)，驱动腔(11)的内部还转动安装有带动所述底座(35)转动的连接轴(14)，所述连接轴(14)通过齿轮箱(13)与所述转动电机(12)的输出端传动连接。
10.根据权利要求1所述的电路板自动叠合回流生产线，其特征在于，所述机械抓手(33)包括机架(331)和两个对称设置于机架(331)两侧的卡爪(334)，所述机架(331)内部的两侧还对称转动安装有两个第一齿轮(335)，两个第一齿轮(335)相互啮合，位于同侧的卡爪(334)和第一齿轮(335)之间通过驱动臂(332)连接，第一齿轮(335)转动时通过驱动臂(332)带动卡爪(334)打开或合拢，并在卡爪(334)时抓取电路板。
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