CN204505246U - 一种转接基板自动回收机及其转接基板回收机械爪 - Google Patents

Abstract

一种转接基板自动回收机及其转接基板回收机械爪，该转接基板自动回收机包括工作台和安装在该工作台上的六轴机械手，该六轴机械手的末端连接有转接基板回收机械爪，该转接基板回收机械爪包括：夹爪底板；连接件，安装在该夹爪底板上，与该转接基板自动回收机连接；压板载具夹爪机构，包括第一驱动气缸、压板夹爪部和载具夹爪部，该第一驱动气缸安装在该夹爪底板上，该压板夹爪部和该载具夹爪部分别对称安装在该第一驱动气缸的气爪上；电源印刷板夹爪机构，包括第二驱动气缸和印刷板夹爪部，该第二驱动气缸安装在该夹爪底板上，该印刷板夹爪部对称安装在该第二驱动气缸上，该电源印刷板夹爪机构的中心线垂直于该压板载具夹爪机构的中心线。

Description

一种转接基板自动回收机及其转接基板回收机械爪

技术领域

本实用新型涉及一种电源生产用设备，特别是一种转接基板自动回收机及其转接基板回收机械爪。

背景技术

转接基板回收，在动作上依次分为打开紧扣取下压板(Top-hat)，并搬运到压板回流线；夹取电源印刷电路板(PWB)，并搬运到电源PWB板传送带；夹取载具，并搬运到载具回流线。因工序多、动作相对复杂、搬运对象形状差异大，这一工位以往只能采取人工作业。为保证正常持续生产，本工位作业不得不采取轮班的作业方式。

转接基板回收这一工位紧邻锡炉下坡段，作业员常处于锡炉溢出的刺激性气体的扩散范围，虽有劳保物品作为防护，但身体仍会在一定程度上受到伤害。

所以，从生产成本与对工作人员健康保护这两方面来说，采用电源生产用机械夹，实现转接基板自动回收，均是更好的选择。

随着人力成本的逐年上升，工业机器人的应用日益广泛。而作为工业机器人功能执行工具的机械夹，其设计布局是否合理，将直接影响替代性解决方案的可行性与经济性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种转接基板自动回收机及其转接基板回收机械爪。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种转接基板回收机械爪，安装在转接基板自动回收机上，其中，包括：

夹爪底板；

用于与所述转接基板自动回收机连接的连接件，安装在所述夹爪底板上；

压板载具夹爪机构，包括第一驱动气缸、压板夹爪部和载具夹爪部，所述第一驱动气缸安装在所述夹爪底板上，所述压板夹爪部和所述载具夹爪部安装在所述第一驱动气缸的气爪上；以及

电源印刷板夹爪机构，包括第二驱动气缸和印刷板夹爪部，所述第二驱动气缸安装在所述夹爪底板上，所述印刷板夹爪部安装在所述第二驱动气缸上，所述电源印刷板夹爪机构的中心线垂直于所述压板载具夹爪机构的中心线。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述第一驱动气缸为双作用平行开闭式气缸，所述气爪对称安装在所述第一驱动气缸两端的导杆末端，所述导杆带动所述气爪相向或相离移动。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述压板夹爪部包括支撑板、压板拨块机构和压板夹爪，所述支撑板安装在所述气爪上，所述压板夹爪对称设置在所述支撑板内侧，所述压板拨块机构对应于所述压板夹爪安装在所述支撑板上。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述压板拨块机构包括第三驱动气缸、推块、拨块和旋块销，所述第三驱动气缸安装在所述支撑板上，所述推块安装在所述第三驱动气缸的推杆末端，所述推块通过推块轴承销与所述拨块连接，所述支撑板上设置有用于容置所述拨块的安装槽，所述拨块位于所述安装槽内并通过所述旋块销与所述支撑板连接，所述拨块对应于所述压板夹爪的一侧设置有凸起。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述载具夹爪部包括一对载具夹爪，所述载具夹爪对称安装在所述支撑板末端外侧。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述压板载具夹爪机构还包括检测器，所述检测器包括汇流板和安装在所述汇流板上的电磁阀，所述汇流板通过固定板安装在所述第一驱动气缸的缸体上，所述电磁阀分别与所述第一驱动气缸和所述转接基板自动回收机的控制机构连接。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述印刷板夹爪部包括一对对称设置的夹爪基板和对称安装在所述夹爪基板上的夹片，所述夹爪基板与所述第二驱动气缸连接，所述第二驱动气缸带动所述夹爪基板相向或相离移动。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述电源印刷板夹爪机构还包括感应器，所述感应器安装在所述夹爪底板上并与所述转接基板自动回收机的控制机构连接。

上述的转接基板回收机械爪，其中，所述连接件为一连接轴，所述连接轴与所述转接基板自动回收机的机械手末端连接，所述连接轴上设置有定位销。

为了更好地实现上述目的，本实用新型还提供了一种转接基板自动回收机，包括工作台和安装在所述工作台上的六轴机械手，所述六轴机械手的末端连接有转接基板回收机械爪，其中，所述转接基板回收机械爪为上述的转接基板回收机械爪。

本实用新型的有益功效在于：

本实用新型由压板夹爪、电源印刷板夹爪和载具夹爪组成，其依附于工业六轴机器人上，可实现压板、电源印刷电路板、载具的自动分离与搬运。其中压板夹爪、载具夹爪共用同一气缸，分别可在气缸收回与打开时做夹紧动作。有效地减轻了电源生产用机械夹的整体重量，从而降低了对工业六轴机器人负荷能力的要求，进而更具便捷性和经济性。在实现了转接基板回收自动化的同时，也提高了生产效率并降低了生产成本。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的转接基板自动回收机结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的转接基板回收机械爪与六轴机器人连接示意图；

图3为本实用新型一实施例的待分离转接基板示意图；

图4为图3的压板底面示意图；

图5为本实用新型一实施例的转接基板回收机械爪结构示意图；

图6为图5的A向示意图；

图7为本实用新型一实施例的压板载具夹爪机构结构示意图；

图8为本实用新型一实施例的压板夹爪部结构示意图；

图9为图8的B向视图；

图10为本实用新型一实施例的压板拨块机构结构示意图；

图11为本实用新型一实施例的检测器结构示意图；

图12为本实用新型一实施例的电源印刷板夹爪机构结构示意图；

图13为本实用新型一实施例的载具夹爪部工作状态示意图；

图14为本实用新型一实施例的印刷板夹爪部工作状态示意图；

图15为本实用新型一实施例的压板夹爪部工作状态示意图。

其中，附图标记

1  工作台

2  六轴机械手

3  转接基板回收机械爪

31  夹爪底板

32  连接件

321  定位销

33  压板载具夹爪机构

331  第一驱动气缸

3311  气爪

3312  导杆

332  压板夹爪部

3321  支撑板

33211  安装槽

33212  连接槽

3322  压板拨块机构

33221  第三驱动气缸

33222  推块

33223  拨块

33224  旋 块销

33225  复位件

33226  推块轴承销

33227  轴承

3323  压板夹爪

333  载具夹爪部

334  检测器

3341  汇流板

3342  电磁阀

335  固定板

336  感应器

34  电源印刷板夹爪机构

341  第二驱动气缸

342  印刷板夹爪部

3421  夹爪基板

3422  夹片

343  感应器

4  护罩

5  转接基板

51  压板

52  电源印刷电路板

53  载具

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

参见图1及图2，图1为本实用新型一实施例的转接基板自动回收机结构示意图，图2为本实用新型一实施例的转接基板回收机械爪与六轴机器人连接示意图。本实用新型的转接基板自动回收机，包括工作台1和安装在所述工作台1上的六轴机械手2，所述六轴机械手2的末端连接有转接基板回收机械爪3，该工作台1的周边还可设置有护罩4。请同时参见图3及图4，图3为本实用新型一实施例的待分离转接基板示意图，图4为图3的压板底面示意图。本实用新型的转接基板回收机械爪3可以为用于图3所示的转接基板5的分离工具。如图所示，该转接基板5包括压板51、电源印刷电路板52和载具53。因该转接基板5的特征、其回收工艺要求等均为较成熟的现有技术，该六轴机械手2的结构、功用及工作原理等也为较成熟的现有技术，故在此不再赘述，下面仅对本实用新型的转接基板回收机械爪3予以详细说明。

参见图5及图6，图5为本实用新型一实施例的转接基板回收机械爪结构示意图，图6为图5的A向示意图。本实用新型的转接基板回收机械爪3，通过连接件32安装在转接基板自动回收机的六轴机械手2的手臂末端，所述连接件32为一连接轴，所述连接轴与所述转接基板自动回收机的机械手末端连接，所述连接轴上设置有定位销321。

转接基板回收机械爪3包括：夹爪底板31；连接件32，用于与所述转接基板自动回收机连接，安装在所述夹爪底板31上；压板载具夹爪机构33，包括第一驱动气缸331、压板夹爪部332和载具夹爪部333，所述第一驱动气缸331安装在所述夹爪底板31上，所述压板夹爪部332和所述载具夹爪部333安装在所述第一驱动气缸331的气爪3311上；以及电源印刷板夹爪机构34，包括第二驱动气缸341和印刷板夹爪部342，所述第二驱动气缸341安装在所述夹爪底板31上，所述印刷板夹爪部342安装在所述第二驱动气缸341上，所述电源印刷板夹爪机构34的中心线可以垂直于所述压板载具夹爪机构33的中心线。其中，所述第一驱动气缸331可以为双作用平行开闭式气缸，所述气爪3311可以对称安装在所述第一驱动气缸331两端的导杆3312末端，所述导杆3312可以带动所述气爪3311相向或相离移动。

参见图7-图9，图7为本实用新型一实施例的压板载具夹爪机构结构示意图，图8为本实用新型一实施例的压板夹爪部结构示意图，图9为图8的B向视图。本实施例中，所述压板夹爪部332包括支撑板3321、压板拨块机构3322和压板夹爪3323，所述支撑板3321通过连接槽33212安装在所述气爪3311上，所述压板夹爪3323可设置在所述支撑板3321内侧，优选该压板夹爪3323为对称设置在该支撑板3321内侧一对夹爪，所述压板拨块机构3322对应于所述压板夹爪3323安装在所述支撑板3321上。其中，所述载具夹爪部333包括一对载具夹爪，所述载具夹爪可对称安装在所述支撑板3321末端外侧。

参见图10，图10为本实用新型一实施例的压板拨块机构结构示意图。所述压板拨块机构3322包括第三驱动气缸33221、推块33222、拨块33223和旋块销33224，所述第三驱动气缸33221安装在所述支撑板3321上，所述推块33222安装在所述第三驱动气缸33221的推杆末端，所述推块33222通过轴承33227和推块轴承销33226与所述拨块33223连接，所述支撑板3321上设置有用于容置所述拨块33223的安装槽33211，所述拨块33223位于所述安装槽33211内并通过所述旋块销33224与所述支撑板3321连接，所述拨块33223对应于所述压板夹爪3323的一侧设置有凸起，该拨块33223例如为L形结构，其凸起部分可绕旋块销33224旋转。还可在该拨块33223上设置复位件33225，例如扭簧、拉杆等，用于拨块33223的复位。

参见图11，图11为本实用新型一实施例的检测器结构示意图。本实施例中，所述压板载具夹爪机构33还包括检测器334，所述检测器334包括汇流板3341和安装在所述汇流板3341上的电磁阀3342，所述汇流板3341通过固定板335安装在所述第一驱动气缸331的缸体上，所述电磁阀3342分别与所述第一驱动气缸331和所述转接基板自动回收机的控制机构连接。还可设置感应器336，对应于该第一驱动气缸331设置并通过一连接板安装在夹爪底板31上。

参见图12，图12为本实用新型一实施例的电源印刷板夹爪机构结构示意图。本实施例中，所述印刷板夹爪部342包括一对可对称设置的夹爪基板3421和可对称安装在所述夹爪基板3421上的夹片3422，所述夹爪基板3421与所述第二驱动气缸341连接，所述第二驱动气缸341带动所述夹爪基板3421相向或相离移动。其中，所述电源印刷板夹爪机构34还可包括感应器343，所述感应器343对应于该第二驱动气缸341安装在所述夹爪底板31上并与所述转接基板自动回收机的控制机构连接。

参见图13-图15，图13为本实用新型一实施例的载具夹爪部工作状态示意图，图14为本实用新型一实施例的印刷板夹爪部工作状态示意图，图15为本实用新型一实施例的压板夹爪部工作状态示意图。本实用新型的电源生产用转接基板回收机械爪3是针对单工位多工序这一工艺特点的技术方案。通过夹爪底板31将压板夹爪部332、载具夹爪部333、印刷板夹爪部342集成于一体，依附于额定载荷例如为7kg的工业六轴机器人的六轴机械手2上。因而面对相应工序时，只需调整对应的夹爪姿态，便能依次完成取压板到压板回流线、取成电源印刷电路板到传送带和取载具到载具回流线。

工作时，转接基板回收机械爪3的工作过程如下：

工序一：压板与载具的分离和回流(图15)，包括：

1.六轴机械手2到达抓取压板51的位置；

2.第一驱动气缸331收回，压板夹爪部332的压板夹爪3323夹紧压板51；

3.第三驱动气缸33221下推，经推块33222挤压拨块33223打开压板51上与载具53连接的紧扣；

4.六轴机械手2垂直于载具53提升，使压板51与载具53分离；

5.通过感应器336的状态变化，检测压板51与载具53的分离状况，如未分离好则进行报错；

6.六轴机械手2搬运压板51至压板回流线上位置；

7.第一驱动气缸331张开，将压板51放在回流线上；

8.六轴机械手2提升转接基板回收机械爪3至不阻碍压板回流位置。

工序二、电源印刷电路板与载具的分离和流出(图14)，包括：

1.六轴机械手2到达抓取电源印刷电路板52的位置；

2.第二驱动气缸341收回，印刷板夹爪部342夹紧电源印刷电路板52上的散热片；

3.六轴机械手2垂直于载具53提升，使电源印刷电路板52与载具53分离；

4.通过感应器343的状态变化，检测电源印刷电路板52与载具53的分离状况，如未分离好则进行报错；

5.六轴机械手2搬运电源印刷电路板52至对应的输送带位置；

6.第二驱动气缸341张开，将电源印刷电路板52放在输送带上；

7.六轴机械手2提升转接基板回收机械爪3至不阻碍电源印刷电路板流动位置。

工序三、载具的搬运回流(图13)，包括：

1.六轴机械手2到达抓取载具53的位置；

2.第一驱动气缸331打开，载具夹爪部333夹紧载具53；

3.六轴机械手2垂直于载具53提升，使载具53与锡炉下坡段输送带分离；

4.通过感应器336的状态变化，检测载具53与锡炉下坡段输送带的分离状况，如未分离则进行报错；

5.六轴机械手2搬运载具53至载具回流线位置；

6.第一驱动气缸331闭合放下，将载具53放在载具回流线上；

7.六轴机械手2提升转接基板回收机械爪3至不阻碍载具回流位置。

本实用新型的转接基板回收机械爪3由压板夹爪部332、电源印刷板夹爪部342和载具夹爪部333组成，其依附于工业六轴机器人上，通过整合各工序所需的夹爪于一体，可实现压板51、电源印刷电路板52、载具53的自动分离与搬运。利于压缩切换夹爪等动作的时间，以满足正常的生产需求。其中压板夹爪部332、载具夹爪部333共用同一气缸，分别可在第一驱动气缸331收回与打开时做夹紧或放松动作。有效地减轻了电源生产用机械夹的整体重量，从而降低了对工业六轴机器人负荷能力的要求，进而更具便捷性和经济性。在实现了转接基板回收自动化的同时，也提高了生产效率并降低了生产成本。在严格按照生产工艺的情况下，完全可以取代作业人员，满足甚至缩短原有的生产周转时间。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种转接基板回收机械爪，安装在转接基板自动回收机上，其特征在于，包括：

夹爪底板；

用于与所述转接基板自动回收机连接的连接件，安装在所述夹爪底板上；

压板载具夹爪机构，包括第一驱动气缸、压板夹爪部和载具夹爪部，所述第一驱动气缸安装在所述夹爪底板上，所述压板夹爪部和所述载具夹爪部安装在所述第一驱动气缸的气爪上；以及

电源印刷板夹爪机构，包括第二驱动气缸和印刷板夹爪部，所述第二驱动气缸安装在所述夹爪底板上，所述印刷板夹爪部安装在所述第二驱动气缸上，所述电源印刷板夹爪机构的中心线垂直于所述压板载具夹爪机构的中心线。

2.如权利要求1所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述第一驱动气缸为双作用平行开闭式气缸，所述气爪对称安装在所述第一驱动气缸两端的导杆末端，所述导杆带动所述气爪相向或相离移动。

3.如权利要求2所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述压板夹爪部包括支撑板、压板拨块机构和压板夹爪，所述支撑板安装在所述气爪上，所述压板夹爪对称设置在所述支撑板内侧，所述压板拨块机构对应于所述压板夹爪安装在所述支撑板上。

4.如权利要求3所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述压板拨块机构包括第三驱动气缸、推块、拨块和旋块销，所述第三驱动气缸安装在所述支撑板上，所述推块安装在所述第三驱动气缸的推杆末端，所述推块通过推块轴承销与所述拨块连接，所述支撑板上设置有用于容置所述拨块的安装槽，所述拨块位于所述安装槽内并通过所述旋块销与所述支撑板连接，所述拨块对应于所述压板夹爪的一侧设置有凸起。

5.如权利要求3或4所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述载具夹爪部包括一对载具夹爪，所述载具夹爪对称安装在所述支撑板末端外侧。

6.如权利要求1、2、3或4所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述压板载具夹爪机构还包括检测器，所述检测器包括汇流板和安装在所述汇流板上的电磁阀，所述汇流板通过固定板安装在所述第一驱动气缸的缸体上，所述电磁阀分别与所述第一驱动气缸和所述转接基板自动回收机的控制机构连接。

7.如权利要求1、2、3或4所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述印刷板夹爪部包括一对对称设置的夹爪基板和对称安装在所述夹爪基板上的夹片，所述夹爪基板与所述第二驱动气缸连接，所述第二驱动气缸带动所述夹爪基板相向或相离移动。

8.如权利要求7所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述电源印刷板夹爪机构还包括感应器，所述感应器安装在所述夹爪底板上并与所述转接基板自动回收机的控制机构连接。

9.如权利要求1、2、3或4所述的转接基板回收机械爪，其特征在于，所述连接件为一连接轴，所述连接轴与所述转接基板自动回收机的机械手末端连接，所述连接轴上设置有定位销。

10.一种转接基板自动回收机，包括工作台和安装在所述工作台上的六轴机械手，所述六轴机械手的末端连接有转接基板回收机械爪，其特征在于，所述转接基板回收机械爪为上述权利要求1-9中任意一项所述的转接基板回收机械爪。