CN117465753A - 振动上料机构及编带机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种振动上料机构及编带机。振动上料机构包括振动盘、直振轨道和磁铁，直振轨道的入料前端与振动盘的出料口水平连接，磁铁固定在直振轨道的上方。与现有技术相比，本发明利用片式电容器上与层叠面相平行的第一表面和与层叠面相垂直的第二表面的电磁力不同，以及片式电容器质量较轻的特点，将磁铁固定在直振轨道的上方，能够对直振轨道上摆放错误的片式电容器进行翻转，使得进入编带装置的片式电容器摆放方向一致。另外，针对不同MLCC产品的磁性差异，本发明通过支撑座调整磁铁的位置、高度等，从而方便满足不同产品的翻面需求；以及通过对导向板的V型槽设计以及其与磁铁的配合，以提高对片式电容器翻转能力和精准度。
Description
技术领域
本发明涉及片式电容器的生产设备技术领域，特别是涉及一种振动上料机构及编带机。
背景技术
片式电容器(MLCC，Multi-layers Ceramic Capacitor)，也称为多层陶瓷电容器、积层电容、叠层电容等。请参照图1，MLCC是由印好内电极1的陶瓷介质膜片以交错的方式叠合起来，经过高温烧结形成陶瓷块体2，再在陶瓷块体的两端封上金属外电极3而形成的。片式电容器具有高可靠性、高精度、高集成、低功耗、大容量、小体积、低成本等优点，广泛应用于各类电子产品和各种高、低频电容中。
MLCC的制造流程一般包括：选用陶瓷介质粉体制浆——流延制陶瓷介质膜——内电极印刷——多层叠压——层压——切割——高温烧结——球磨——浸封端电极——端头烧结及表面处理——测试编带。编带是将测试后的MLCC编入载带，并按固定数量卷成一个胶盘。编带是为了方便SMT制程中大量高速的自动贴装生产，也可以防止运输等过程导致MLCC碰撞破裂等问题。
为了方便片式电容器的抓取和使用，胶盘上的片式电容器需要摆放方向一致，即编带时片式电容器的层叠方向一致朝上。现有的MLCC编带机通常采用振动盘自动上料，振动盘虽然能够通过振动将无序工件自动有序排列整齐，但不能保证片式电容器的层叠方向一致朝上。
发明内容
基于此，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的缺点与不足，提供一种振动上料机构及编带机。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种振动上料机构，包括振动盘、直振轨道和磁铁，所述直振轨道的入料前端与所述振动盘的出料口水平连接，所述磁铁固定在所述直振轨道的上方。
与现有技术相比，本发明利用片式电容器上与层叠面相平行的第一表面和与层叠面相垂直的第二表面的电磁力不同，以及片式电容器质量较轻的特点，将磁铁固定在直振轨道的上方，能够对直振轨道上摆放错误的片式电容器进行翻转，使得进入编带装置的片式电容器摆放方向一致。
在其中一个实施例中，所述直振轨道包括平板结构的导向板和盖设在导向板上的盖板，所述导向板分为翻转区和传送区，所述翻转区与所述振动盘的出料口连接，所述磁铁设置在所述翻转区上方；在所述翻转区上，所述导向板上通过设置的挡条和坡面体形成V型槽。
在其中一个实施例中，所述挡条面向坡面体的挡面垂直于所述导向板平面，所述坡面体面向挡条的一侧为斜面，所述坡面体的斜面与所述挡条的挡面之间形成的V型槽的角度为60°-70°。
在其中一个实施例中，所述磁铁设置在所述导向板的翻转区和传送区的交界处，并且所述磁铁在传送区对片式电容器的磁力大于其在翻转区对片式电容器的磁力。
在其中一个实施例中，所述挡条面向坡面体的挡面垂直于导向板平面，所述坡面体面向挡条的一侧为斜面，所述坡面体的斜面与挡条的挡面之间形成的V型槽的角度为45°-60°。
在其中一个实施例中，还包括支撑座，该支撑座包括底座、固定在所述底座上的固定杆、与所述固定杆活动连接的调节杆、以及与所述调节杆活动连接的连接杆，所述磁铁固定在连接杆上。
在其中一个实施例中，所述固定杆和所述连接杆与所述直振轨道所在的水平面垂直，所述调节杆与所述直振轨道所在的水平面平行。
在其中一个实施例中，所述底座为磁力座。
在其中一个实施例中，所述直线送料装置还包括振动机构，所述振动机构包括固定座、振动器和振动板，所述振动器和所述振动板设置在所述固定座上，所述导向板与所述振动板固定连接。
另一方面，本发明还提供一种编带机，包括前述任一项所述的振动上料机构和编带单元，所述振动上料机构用于将待编带产品有序、朝向一致地送料至所述编带单元。
附图说明
图1为片式电容器的结构示意图；
图2为本申请一个实施例的编带机的结构示意图；
图3为本申请一个实施例的振动上料机构的结构示意图；
图4为本申请一个实施例的振动上料机构的结构示意图；
图5为本申请一个实施例的直振轨道的结构示意图；
图6为本申请一个实施例的片式电容器在直振轨道上的示意图；
图7为本申请一个实施例的片式电容器在直振轨道上的示意图；
图8为本申请一个实施例的底座的结构原理示意图；
图9为本申请一个实施例的导向板的结构示意图；
图10为本申请一个实施例的导向板的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
请参照图1，本发明对片式电容器的结构特点进行进一步分析：片式电容器的内电极一般是用金属材料制成的，由于片式电容器内层叠了具有磁性的内电极1，片式电容器上与层叠面相平行的磁力面4和与层叠面相垂直的垂直面5的磁场实际并不相同，其中，磁力面4的磁场要强于垂直面5的磁场。基于片式电容器的各面的磁场不一致的特性以及其整体质量较轻的特点，本发明利用磁铁的吸力对未按要求摆放的片式电容器进行定向翻面，使编带时片式电容器的层叠方向一致朝上。需要说明的是，外电极3也具有磁性，但磁力面4和垂直面5上的外电极3的磁场相同，因此，外电极3不会影响磁铁对磁力面4和垂直面5的吸力。
下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
请参阅图2，本发明的编带机包括工作台10、和设置在工作台10上的振动上料机构20和编带单元(未图示)。所述振动上料机构20进一步包括振动盘、直线送料装置和翻转装置。零散的片式电容器在振动盘内进行有序的排列后，通过直线送料装置送料至编带单元完成编带；在直线送料装置送料过程中，通过翻转装置对片式电容器的朝向进行翻转调整。
请同时参阅图3和图4。具体地，所述振动盘包括振动柱212和料斗214，振动柱212固定在工作台10上，料斗214固定在该振动柱212的上端。所述料斗214的底部为一容料池，沿其内壁设有螺旋上升的排料轨道。所述振动柱212带动料斗214绕其垂直轴做扭摆振动，料斗214的容料池内的片式电容器随扭摆振动逐个沿着螺旋的排料轨道上升移动，在出料口呈有序定向排列。
所述直线送料装置包括振动机构和设置在振动机构上的直振轨道222。其中，振动机构包括固定座2212、振动器2214和振动板2216。固定座2212固定在工作台10上，其上设有一镂空区域，振动器2214设置在该镂空区域内，振动板2216固定在该固定座2212的上端面。直振轨道222固定设置在振动板2216上。
请参阅图5，直振轨道222包括导向板2222和盖板2224。所述导向板2222为一平板，设置在振动板2216上，其入料前端与振动盘的料斗214出料口水平连接。所述盖板2224为半包围结构，盖设在导向板2222上，与导向板2222共同形成有供片式电容器通过的轨道。
请同时参阅图3和图4，所述翻转装置包括设置在工作台上的支撑座和设置在支撑座上的磁铁232，且该磁铁232位于所述直振轨道222的上方。请参阅图6，经过振动盘调整后，片式电容器的外电极3首尾相接进入直振轨道222。当片式电容器的磁力面4朝上时，此时磁铁232直接对磁力面4产生向上吸力，片式电容器在振动前进的过程中，向上振动时受到磁铁232的吸力而保持其磁力面朝上的方向不变，然后在盖板2224的阻挡作用下以原有姿态垂直落下，磁力面始终保持向上地振动向前移动。当片式电容器的垂直面5朝上时，由于磁铁232对磁力面4的吸引力大于垂直面5，片式电容器在振动前进的过程中，向上振动时，在磁铁的吸力下翻转使得磁力面4朝向磁铁232，即磁力面4朝上，然后在盖板2224的阻挡作用下以磁力面4朝上的姿态垂直落下，之后磁力面4始终保持向上地振动向前移动，使得进入编带装置的所有片式电容器摆放方向一致地振动向前移动，如图7所示。
对于不同的片式电容器，由于内电极尺寸、材料等的差异，磁力面4的磁性是不同的，因此，翻转装置上同一个磁铁对不同的片式电容器的翻转力不同，其翻转调整的效果亦不同。因此，本发明对支撑座做进一步的改进设计，以此来调节翻转装置上磁铁的位置。
在本实施例中，进一步设计支撑座包括底座234和固定在底座234上的可调支架，磁铁232通过可调支架固定在所述直振轨道222的上方。具体地，底座234设置在工作台10上。可调支架包括固定在底座234上的固定杆2361、与固定杆2361活动连接的调节杆2362、以及与调节杆2362活动连接的连接杆2363，固定杆2361和连接杆2363与直振轨道222所在的水平面垂直，调节杆2362与直振轨道222所在的水平面平行。磁铁232固定在连接杆2363上。
当翻转装置无法使片式电容器由垂直面5翻转为磁力面4朝上时，可松开连接杆2363与调节杆2362之间的连接，将连接杆2363向直振轨道222的方向移动，使得磁铁232与直振轨道222之间的纵向距离变小，磁铁232对片式电容器的吸引力变大。也可以松开调节杆2362与固定杆2361之间的连接，将调节杆2362向直振轨道222的方向移动，同样能够达到磁铁232对片式电容器的吸引力变大的效果。另外，还可以松开调节杆2362与固定杆2361之间的连接，调整调节杆2362与直振轨道222的之间角度，改变片式电容器的磁力面与磁铁232之间的距离，达到磁铁232对片式电容器的吸引力变大的效果。
进一步地，本实施例中，底座234为磁力座。请参阅图8，底座234包括两块导磁体2341，两块导磁体2341的上端和下端通过铜板2342连接，铜板2342不导磁，两块导磁体2341的中部形成圆柱形结构，所述圆柱形结构内设有可旋转的磁体2343，磁体2343沿直径方向为N、S极。底座234的外侧面设有开关。旋转开关时，磁体2343转动，当磁体2343的两极呈水平方向时，磁体2343与导磁体2341形成闭合磁路，底座234具有磁性，从而固定在工作台10上；当磁体2343的两极垂直于水平方向时，磁铁2343与导磁体2341的闭合磁路消失，从而可以手动改变底座234在工作台10上的位置。具体地，旋转底座234的开关，可以将底座234朝向或者远离直振轨道222移动，改变片式电容器的磁力面与磁铁232之间的距离，达到磁铁232对片式电容器的吸引力变大的效果。
进一步，本发明对导向板2222的结构进行了设计，使其能辅助提高翻转装置的磁铁对片式电容器的翻转调整能力。请参阅图9-10，本实施例中，导向板2222划分为翻转区和传送区，磁铁232设置在翻转区上方。其中，翻转区在平板上设有挡条2222a和坡面体2222b，挡条2222a和坡面体2222b的前端组成直振轨道的入料口，与振动盘的料斗214出料口水平连接。在翻转区中，坡面体2222b面向挡条2222a的一侧为斜面，挡条2222a面向坡面体2222b的挡面垂直于水平面，坡面体2222b的斜面与挡条2222a的挡面之间形成V型槽，片式电容器的一磁力面贴合坡面体的斜面，或一垂直面贴合坡面体的斜面，从而在V型槽中以倾斜于水平面的状态向前振动前进。与平面轨道相比，片式电容器在其垂直面朝上时，仍能使其磁力面亦具有与磁铁产生磁力的分向量，使其在振动向上时磁力面受到更多的磁力而更容易翻转，尤其是对于较大尺寸或重量较重的片式电容器，能够提高在该区段的翻转准确率。在传送区中，片式电容器在平面轨道上振动向前移动，使得片式电容器平行进入编带单元，满足片式电容器平放入纸带孔的编带要求。此外，设置在翻转区的档条亦可延伸至传送区，以对传送区的片式电容器进行限位。
对于坡面体的斜面的设计，当坡面体的斜面相对于水平的导向板平面的角度在45°时，即所述V型槽的角度为45°时，其上的片式电容器无论是磁力面朝上还是垂直面朝上，均可使磁力面具有朝向磁铁的最大磁力分量，更容易进行翻转。但是，当坡面体的斜面相对于水平的导向板平面的角度过大，即所述V型槽的角度过小时，当片式电容器在振起翻转后，回落至V型槽时，由于V型槽的角度过小而不利于其站稳而又导致再次的翻转，因此，在同时满足片式电容器翻转和回落站稳的两种要求的前提下，所述V型槽的角度在60°-70°之间效果最好。
此外，还可以利用磁铁与V型槽的配合来满足片式电容器翻转和回落站稳的两种要求。由于在导向板的传送区，是利用导向板的平板结构对片式电容器进行运送，而平板结构有利于片式电容器在翻转之后回落站稳。因此，将磁铁设置在导向板的翻转区和传送区的交界处，并且磁铁位于传送区的覆盖面积大于翻转区的覆盖面积，以使其在传送区对片式电容器的磁力大于在翻转区对片式电容器的磁力。当片式电容器被运送至交界处附近时，在翻转区通过磁铁发起片式电容器的翻转使其磁力面朝上，由于片式电容器自身振动向前的惯性以及磁铁在传送区对片式电容器的磁力更大，保证片式电容器磁力面朝上地回落在传送区的平面上。此时，所述V型槽的角度可设置为45°-60°之间。
与现有技术相比，本发明利用片式电容器上与层叠面相平行的第一表面和与层叠面相垂直的第二表面的电磁力不同，以及片式电容器质量较轻的特点，将磁铁固定在直振轨道的上方，能够对直振轨道上摆放错误的片式电容器进行翻转，使得进入编带装置的片式电容器摆放方向一致。另外，针对不同MLCC产品的磁性差异，本发明通过支撑座调整磁铁的位置、高度等，从而方便满足不同产品的翻面需求；以及通过对导向板的V型槽设计以及其与磁铁的配合，以提高对片式电容器翻转能力和精准度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种振动上料机构，其特征在于，包括振动盘、直振轨道和磁铁，所述直振轨道的入料前端与所述振动盘的出料口水平连接，所述磁铁固定在所述直振轨道的上方。
2.根据权利要求1所述的振动上料机构，其特征在于，所述直振轨道包括平板结构的导向板和盖设在导向板上的盖板，所述导向板分为翻转区和传送区，所述翻转区与所述振动盘的出料口连接，所述磁铁设置在所述翻转区上方；在所述翻转区上，所述导向板上通过设置的挡条和坡面体形成V型槽。
3.根据权利要求2所述的振动上料机构，其特征在于，所述挡条面向坡面体的挡面垂直于所述导向板平面，所述坡面体面向挡条的一侧为斜面，所述坡面体的斜面与所述挡条的挡面之间形成的V型槽的角度为60°-70°。
4.根据权利要求2所述的振动上料机构，其特征在于，所述磁铁设置在所述导向板的翻转区和传送区的交界处，并且所述磁铁在传送区对片式电容器的磁力大于其在翻转区对片式电容器的磁力。
5.根据权利要求4所述的振动上料机构，其特征在于，所述挡条面向坡面体的挡面垂直于导向板平面，所述坡面体面向挡条的一侧为斜面，所述坡面体的斜面与挡条的挡面之间形成的V型槽的角度为45°-60°。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的振动上料机构，其特征在于，还包括支撑座，该支撑座包括底座、固定在所述底座上的固定杆、与所述固定杆活动连接的调节杆、以及与所述调节杆活动连接的连接杆，所述磁铁固定在连接杆上。
7.根据权利要求6所述的振动上料机构，其特征在于，所述固定杆和所述连接杆与所述直振轨道所在的水平面垂直，所述调节杆与所述直振轨道所在的水平面平行。
8.根据权利要求7所述的振动上料机构，其特征在于，所述底座为磁力座。
9.根据权利要求6-8任一项所述的振动上料机构，其特征在于，所述直线送料装置还包括振动机构，所述振动机构包括固定座、振动器和振动板，所述振动器和所述振动板设置在所述固定座上，所述导向板与所述振动板固定连接。
10.一种编带机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的振动上料机构和编带单元，所述振动上料机构用于将待编带产品有序、朝向一致地送料至所述编带单元。
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