CN201770315U - 一种振动式托盘装料机的托盘自适应装料装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种振动式托盘装料机的托盘自适应装料装置，包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置；纵向输送装置包括均安装在横向输送装置上的支撑导轨、用于输送托盘的托盘夹紧输送装置、用于将空托盘分离至托盘夹紧输送装置上的空托盘分离装置和用于堆积托盘的装料托盘堆积装置；空托盘分离装置和装料托盘堆积装置分别安装在支撑导轨的起始端和终止端；支撑导轨包括前支撑导轨和后支撑导轨，托盘夹紧输送装置安装在前、后支撑导轨之间。本实用新型的托盘自适应装料装置可以简化抓放料装置的运动轨迹，使得抓放料装置只要能够完成固定的抓料位和固定的放料位之间的运动即可。
Description
技术领域
本实用新型涉及集成电路块的装料机，尤其涉及该装料机的托盘自适应装料装置。
背景技术
成批生产出的集成电路块，在送往下一道工序加工之前，需要按正反面和同一方向排列于托盘中，编入编带中，或者装入料管中。
目前，将集成电路块装入托盘中的方法，多数都是靠廉价的劳动力进行托盘装料，但是随着近年来劳动力市场的短缺和用工成本的增加，以及对托盘装料质量要求的提高，不少芯片生产企业希望有一种能代替人工托盘装料且成本低、效率高、质量好的托盘装料机。
托盘装料的关键问题是实现抓料位和放料位的准确和稳定，传统的装料机的托盘是单一方向步进移动，横向移动装料是靠吸嘴的有序移动实现的，通过吸嘴的有序移动将集成电路块放置在托盘的料槽中。如此，吸嘴的运动轨迹就相对复杂，而且总行程也较长，这不仅不利于控制和稳定性的提高，而且也降低了装料速度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种稳定性高，能够实现快速装料的托盘自适应装料装置。
本实用新型采用的技术方案为：一种振动式托盘装料机的托盘自适应装料装置，其特征在于：包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置；所述纵向输送装置包括均安装在横向输送装置上的支撑导轨、用于输送托盘的托盘夹紧输送装置、用于将一空托盘分离至托盘夹紧输送装置上的空托盘分离装置和用于对托盘夹紧输送装置上的装满集成电路块的托盘进行堆积的装料托盘堆积装置；所述空托盘分离装置和装料托盘堆积装置分别安装在支撑导轨的起始端和终止端；所述支撑导轨包括前支撑导轨和后支撑导轨，所述支撑导轨的输送方向为纵向，所述托盘夹紧输送装置安装在前、后支撑导轨之间。
优选地，所述前、后支撑导轨的内侧设置有彼此相对的用于支撑托盘在其上滑动的托盘滑道。
优选地，所述托盘夹紧输送装置包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构；所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板、固定夹头和与固定夹头配合使用夹紧或者放松位于托盘夹紧机构上的托盘的活动夹头机构，所述固定夹头和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板安装在纵向移动机构上。
优选地，所述活动夹头机构包括夹紧气缸和活动夹头，所述夹紧气缸固定安装在夹紧机构基板的一端，所述夹紧气缸可以带动活动夹头在纵向上运动。
优选地，所述纵向移动机构为同步带传动机构，其包括纵向传动电机、同步带主动轮、同步带从动轮、同步带和导向滑轨；所述托盘夹紧机构固定安装在与导向滑轨滑动配合的滑座上，所述纵向传动电机通过同步带主动轮和同步带从动轮带动其上的同步带进行传动，所述托盘夹紧机构通过其夹紧机构基板固定连接在同步带上。
优选地，所述纵向移动机构还包括拖链机构，所述拖链机构包括固装在振动式托盘装料机的工作台面板上的拖链槽和拖链，所述拖链的一端固装在拖链槽中，另一端与夹紧机构基板固连。
优选地，所述空托盘分离装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的空托盘的空托盘料仓、用于将位于空托盘料仓中的最底层的空托盘分离至支撑导轨上的空托盘分离机构和用于支撑空托盘料仓中的空托盘的空托盘支撑机构；所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，所述空托盘分离机构包括空托盘分离板和带动所述空托盘分离板作升降运动的分离板升降机构；所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块和带动所述伸缩托块在横向上向空托盘料仓内伸入或者向空托盘料仓外缩回的托块气缸。
优选地，所述装料托盘堆积装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的装满集成电路块的托盘的托盘料仓、用于将支撑导轨上的托盘堆积到托盘料仓中的托盘堆积机构和用于支撑托盘的托盘支撑机构；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，所述托盘堆积机构包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构；所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，使所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件。
优选地，所述横向输送装置包括纵向输送装置安装板，横向滑轨和带动纵向输送装置安装板在横向滑轨上滑动的横向传动机构；所述横向滑轨上配合安装有可在其上滑动的滑槽，所述纵向输送装置安装板固定连接在滑槽上；所述纵向输送装置安装在纵向输送装置安装板。
本实用新型的有益效果为：本实用新型的托盘自适应装料装置主要由托盘纵向输送装置和托盘横向输送装置组成，其可以使安放在托盘纵向输送装置的托盘夹紧输送装置上的托盘的装料位置(料槽)始终自动与振动式托盘装料机的抓放料装置的吸嘴放料位置相对应，以便使吸嘴上的料块准确装入托盘中。因此，本实用新型的托盘自适应装料装置可以简化抓放料装置的运动轨迹，使得抓放料装置只要能够完成固定的抓料位和固定的放料位之间的运动即可。
附图说明
图1为本实用新型所述托盘自适应装料装置的立体结构示意图；
图2为图1所示托盘自适应装料装置的主视图；
图3为图1所示纵向输送装置的立体结构示意图；
图4为图3所示空托盘分离装置的结构示意图；
图5为图3所示托盘夹紧输送装置的结构示意图；
图6为图5所示托盘夹紧机构的结构示意图；
图7为图1所示横向输送装置的立体结构示意图；
图8为图7的局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所述托盘自适应装料装置作进一步说明。
如图1和2所示，本实用新型的托盘自适应装料装置1包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置15。
如图7和8所示，所述横向输送装置15包括纵向输送装置安装板151，横向滑轨154和带动纵向输送装置安装板151在横向滑轨154上滑动的横向传动机构。在本实施例中，所述横向输送装置15可以包括两条横向滑轨154，两条横向滑轨154和横向传动机构均安装在振动式托盘装料机的工作台面板8上，并且两条横向滑轨分设于横向传动机构的两侧。所述横向滑轨154上配合安装有可在其上滑动的滑槽159，所述纵向输送装置安装板151固定连接在滑槽159上。在本实施例中，所述横向传动机构可以为滚珠丝杠传动机构，其包括滚珠丝杠传动副157和横向传动电机158，所述纵向输送装置安装板151固定连接在滚珠丝杠传动副157的直线运动件上。
如图3至6所示，所述纵向输送装置包括均安装在纵向输送装置安装板151上的支撑导轨12、空托盘分离装置11、装料托盘堆积装置14和托盘夹紧输送装置13。所述空托盘分离装置11和装料托盘堆积装置14分别安装在支撑导轨12的起始端和终止端；所述支撑导轨12包括前支撑导轨12a和后支撑导轨12b，其输送方向为所述的纵向，所述托盘夹紧输送装置13安装在前、后支撑导轨之间，用于推动其上的托盘在纵向上滑动，以将从空托盘分离装置11上卸下的空托盘输送到振动式托盘装料机的抓放料装置处，并将装满集成电路块的托盘输送到装料托盘堆积装置14处进行堆积。所述前、后支撑导轨的内侧设置有彼此相对的用于支撑托盘在其上滑动的托盘滑道，所述托盘滑道可以为直角台阶结构，可以对在其上滑动的托盘在两侧进行定位。
如图5和6所示，所述托盘夹紧输送装置13包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构。所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板133、固定夹头132和与固定夹头配合使用的活动夹头机构，所述固定夹头132和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板133的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板133安装在纵向移动机构上。所述活动夹头机构包括夹紧气缸134和活动夹头135，所述夹紧气缸134通过气缸安装板1313固定安装在夹紧机构基板133的一端，所述夹紧气缸134可以带动活动夹头135在纵向上运动，以配合固定夹头132夹紧或者松开其上的托盘。
在本实施例中，所述纵向移动机构可以为同步带传动机构，其包括纵向传动电机131、同步带主动轮138、同步带从动轮、同步带1310和导向滑轨136。所述托盘夹紧机构固定安装在与导向滑轨136滑动配合安装的滑座上，所述纵向传动电机131通过同步带主动轮138和同步带从动轮带动其上的同步带1310进行传动，所述托盘夹紧机构通过其夹紧机构基板133固定连接在同步带1310上，以在同步带传动机构的带动下沿着导向滑轨136在纵向上滑动。为了提高托盘夹紧输送装置13的稳定性，所述纵向移动机构还可以包括拖链机构，所述拖链机构包括固装在工作台面板8上的拖链槽和拖链1311，所述拖链1311的一端固装在拖链槽中，另一端通过连接板1312与夹紧机构基板133固连。
为了完成分离空托盘的工作，如图4所示，所述空托盘分离装置11包括空托盘料仓111、空托盘分离机构和空托盘支撑机构。所述空料盘料仓111包括安装在前支撑导轨12a上的二个角钢和安装在后支撑导轨12b上的二个角钢，四个角钢的槽口均向内形成在四角进行定位的空料盘料仓。所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，其包括空托盘分离板113和带动所述空托盘分离板113作升降运动的分离板升降机构，所述分离板升降机构安装在纵向输送装置安装板151上。所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨12a上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨12b上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块112和带动所述伸缩托块112在横向上向空托盘料仓111内伸入或者向空托盘料仓111外缩回的托块气缸115。在本实施例中，所述前支撑导轨12a和后支撑导轨12b上分别安装二个空托盘支撑组件。
所述分离板升降机构可以为任何机械领域内常用的升降机构，在本实施例中，所述分离板升降机构包括升降电机1110和四方螺母118。所述升降电机1110安装在电机安装板117上，所述电机安装板117通过支架116安装在前、后支撑导轨的下方，所述升降电机1110的带螺纹的电机轴119穿过电机安装板117与四方螺母118螺纹配合连接，进而将电机轴的旋转运动转变为四方螺母的升降运动，所述四方螺母118与位于其上方的空托盘分离板113固连。
为了通过振动式托盘装料机的电气控制系统判断空托盘分离板113的升降位置，所述四方螺母118上安装有信号发生板1111，所述支架116上安装有信号感应开关1112，因此，当所述信号发生板1111在随四方螺母118作升降运动时，如果信号发生板1111插入相应位置上的信号感应开关1112之间，则信号发生板1111将阻隔信号感应开关1112的光接收板接收光发射板的信号，因此，信号感应开关1112会向电气控制系统发送相应的运动信号，电气控制系统接到运动信号后将控制升降电机1110产生相应的运动。
所述空托盘分离板113位于托盘夹紧输送装置13的上方，所述空托盘分离板13与后支撑导轨12b之间具有供托盘夹紧机构的固定夹头132和活动夹头机构135的顶部通过的间隙。
所述空托盘分离装置11的工作过程为：
由人工将空托盘放到空托盘分离装置11的空托盘料仓111上(通常一次可放15-20盘)，空托盘的四个角由四根直立的角钢定位，底面被空托盘支撑机构的伸缩托块112托住。在空托盘分离机构的升降电机1110的带动下，当空托盘分离板113向上托起空托盘料仓111中的全部空托盘时，伸缩托块112在各自托块气缸115作用下向空托盘料仓111外缩回，此时空托盘分离板113托住料仓中的空托盘向下移动，当移动到一定位置时，伸缩托块在各自的托块气缸的作用下迅速伸出，插入最下面两个空托盘之间的工作插口内，托住除最下面空托盘的所有空托盘，实现了空料盘分离。最下面的空托盘在空托盘分离板113的带动下继续下移，直到将空托盘放置在前、后支承导轨的托盘滑道上，等待托盘夹紧输送装置13将空托盘推送到抓放料装置处。
与此相对应地，为了完成装满集成电路块的托盘的堆积工作，所述装料托盘堆积装置14包括托盘料仓、托盘堆积机构和托盘支撑机构，其中，所述托盘料仓与空托盘料仓111的结构，以及所述托盘堆积机构与空托盘分离机构的结构可以分别相同，即所述料盘料仓包括安装在前支撑导轨12a上的二个角钢和安装在后支撑导轨12b上的二个角钢，四个角钢的槽口均向内形成在四角进行定位的料盘料仓；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，其包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构。所述托盘堆积装置与空托盘分离装置的区别在于支撑机构上，如图1和3所示，所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨12a上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨12b上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，即所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件，如弹簧。本实施例中，所述前支撑导轨12a和后支撑导轨12b上分别安装二个托盘支撑组件。
所述托盘堆积板位于托盘夹紧输送装置13的上方，所述托盘堆积板与后支撑导轨12b之间具有供托盘夹紧机构的固定夹头132和活动夹头机构135的顶部通过的间隙。
所述装料托盘堆积装置14的工作过程为：在堆积板升降机构带动托盘堆积板上升的过程中将到位的托盘上推，在向上推送过程中，托盘碰到安装在前、后支承导轨上的托块时，所述托块将在向上移动托盘的推力作用下向托盘料仓外转动，让托盘上升通过；当托盘上升到一定高度时，托块便在其弹性力的作用下转回原位形成支撑状态，当堆积板升降机构带动托盘堆积板向下运动时，托盘就被托块支撑在托盘料仓中，如此反复推送即可实现托盘一一堆积。当堆积满仓后会发出信号，通知工人取走。
本实用新型所述托盘自适应装料装置1的工作过程如下：
启动托盘纵向输送装置的纵向传动电机131，使托盘夹紧机构处于空托盘料仓11的下方，等待夹紧和输送空托盘。在空托盘分离装置11完成一次空托盘的分离后，启动夹紧气缸134，使活动夹头135向内移动而夹紧空托盘。此时，启动纵向传动电机131，通过纵向移动机构带动空托盘纵向移动，当第一个空托盘的第一排装料槽达到抓放料装置吸嘴放料位的正下方时停止输送，之后，启动横向传动电机158，推动纵向输送装置安装板151使第一个空托盘的第一排的第一个料槽与抓放料装置的吸嘴放料位对正。
抓放料装置的吸嘴将集成电路块放入空托盘的第一排的第一个料槽后，托盘横向输送装置在横向传动电机158的控制下推动纵向输送装置安装板151使第一个空托盘的第一排的第二个料槽与吸嘴放料位对正，等待第二块集成电路块装入，直到第一个空托盘的第一排料槽的最后一个(倒数第一个)料槽装完料块为止。
之后，启动纵向传动电机131，通过纵向移动机构带动第一个空托盘向前移动一排，即使第二排的倒数一个料槽与吸嘴的放料位对正，等待接受装料。装料完成后，托盘横向输送装置横向传动电机158的控制下推动纵向输送装置安装板151使第一个空托盘的第二排的倒数第二个料槽与吸嘴放料位对正，等待块料块装入，如此不断进行，直到第一空托盘的料槽全部装满料块为止。
得到托盘装满料块信息后，启动托盘纵向输送装置的纵向传动电机131，通过纵向移动机构使第一个装满料块的托盘，快速输送到装料托盘堆积装置14的下方为止，夹紧托盘的夹紧机构自动解除夹紧。之后，启动装料托盘堆积装置14完成第一个装满料的托盘的堆积。与此同时，启动，托盘横向输送装置的横向传动电机158，带动纵向输送装置安装板151及其安装在其上的纵向输送装置回到原点位，准备开始第二个空托盘的装料工作。
当空托盘料仓中的托盘用完或者装料托盘堆积装置中的托盘已满，机器会自动停机，等待人工取放托盘后再进行工作。
如此往复不断进行，就能自动完成托盘的装料工作。
综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本实用新型的技术范畴。
Claims (9)
1.一种振动式托盘装料机的托盘自适应装料装置，其特征在于：包括带动托盘在纵向上移动的纵向输送装置和带动纵向输送装置在与纵向垂直的横向上移动的横向输送装置；所述纵向输送装置包括均安装在横向输送装置上的支撑导轨、用于输送托盘的托盘夹紧输送装置、用于将一空托盘分离至托盘夹紧输送装置上的空托盘分离装置和用于对托盘夹紧输送装置上的装满集成电路块的托盘进行堆积的装料托盘堆积装置；所述空托盘分离装置和装料托盘堆积装置分别安装在支撑导轨的起始端和终止端；所述支撑导轨包括前支撑导轨和后支撑导轨，所述支撑导轨的输送方向为纵向，所述托盘夹紧输送装置安装在前、后支撑导轨之间。
2.根据权利要求1所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述前、后支撑导轨的内侧设置有彼此相对的用于支撑托盘在其上滑动的托盘滑道。
3.根据权利要求1所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述托盘夹紧输送装置包括托盘夹紧机构和带动托盘夹紧机构在纵向上运动的纵向移动机构；所述托盘夹紧机构包括夹紧机构基板、固定夹头和与固定夹头配合使用夹紧或者放松位于托盘夹紧机构上的托盘的活动夹头机构，所述固定夹头和活动夹头机构分别安装在夹紧机构基板的两端，所述托盘夹紧机构通过夹紧机构基板安装在纵向移动机构上。
4.根据权利要求3所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述活动夹头机构包括夹紧气缸和活动夹头，所述夹紧气缸固定安装在夹紧机构基板的一端，所述夹紧气缸可以带动活动夹头在纵向上运动。
5.根据权利要求3所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述纵向移动机构为同步带传动机构，其包括纵向传动电机、同步带主动轮、同步带从动轮、同步带和导向滑轨；所述托盘夹紧机构固定安装在与导向滑轨滑动配合的滑座上，所述纵向传动电机通过同步带主动轮和同步带从动轮带动其上的同步带进行传动，所述托盘夹紧机构通过其夹紧机构基板固定连接在同步带上。
6.根据权利要求5所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述纵向移动机构还包括拖链机构，所述拖链机构包括固装在振动式托盘装料机的工作台面板上的拖链槽和拖链，所述拖链的一端固装在拖链槽中，另一端与夹紧机构基板固连。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述空托盘分离装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的空托盘的空托盘料仓、用于将位于空托盘料仓中的最底层的空托盘分离至支撑导轨上的空托盘分离机构和用于支撑空托盘料仓中的空托盘的空托盘支撑机构；所述空托盘分离机构安装在前、后支撑导轨之间，所述空托盘分离机构包括空托盘分离板和带动所述空托盘分离板作升降运动的分离板升降机构；所述空托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个空托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述空托盘支撑组件，所述空托盘支撑组件包括伸缩托块和带动所述伸缩托块在横向上向空托盘料仓内伸入或者向空托盘料仓外缩回的托块气缸。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述装料托盘堆积装置包括用于容置从上到下依次堆叠排列的装满集成电路块的托盘的托盘料仓、用于将支撑导轨上的托盘堆积到托盘料仓中的托盘堆积机构和用于支撑托盘的托盘支撑机构；所述托盘堆积机构安装在前、后支撑导轨之间，所述托盘堆积机构包括托盘堆积板和带动所述托盘堆积板作升降运动的堆积板升降机构；所述托盘支撑机构包括安装在前支撑导轨上的至少一个托盘支撑组件和安装在后支撑导轨上的至少一个所述托盘支撑组件，所述托盘支撑组件包括托块安装座和与所述托块安装座铰接的托块，使所述托块可向托盘料仓内或外转动，所述托块与各自的托块安装座的底板之间安装有复位弹性件。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的托盘自适应装料装置，其特征在于：所述横向输送装置包括纵向输送装置安装板，横向滑轨和带动纵向输送装置安装板在横向滑轨上滑动的横向传动机构；所述横向滑轨上配合安装有可在其上滑动的滑槽，所述纵向输送装置安装板固定连接在滑槽上；所述纵向输送装置安装在纵向输送装置安装板。
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