CN205105465U - 一种pcb板自动插件设备的夹取移动组合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置，它与过锡炉载具运送装置上的载具轨道平行且位于载具轨道的垂直上方，与过锡炉载具形成组合工位，夹取移动组合装置包括夹头和三个方向的移动构件，三个方向的移动构件分别为左右X方向移动构件、前后Y方向移动构件和上下Z方向移动构件，三组移动构件内部构件相同，分别包括主体、两组精密导轨、一套蜗轮蜗杆及安装块。本实用新型与过锡炉载具形成组合工位，通过夹取并移动电子插件零件进行电子插件零件的组合行程。

Description

一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置

技术领域

本实用新型属于电子产品加工技术领域，涉及一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置。

背景技术

由于PCB板（印制电路板）的电子零件体积过于小，装配精度要求高，机械加工难度大，只有采用大型精密仪器才能实现自动化生产，对于中小企业一般难以实行。因此，在PCB板生产组装工艺中，中小规模的电子元器件生产厂大多采用人工作业，由人工一人手持一种电子零件装入PCB板中，多个电子零件需要多人协作完成。这样单个产品的组装为一周期，工序简单枯燥，费时费力，效率低下，质量及稳定性难以保证，人工插件无法避免的偏差还会增加企业的成本。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置。

本实用新型采用的技术方案是：

一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置，它与过锡炉载具运送装置上的载具轨道平行且位于载具轨道的垂直上方，与过锡炉载具形成组合工位，夹取移动组合装置包括夹头和三个方向的移动构件，三个方向的移动构件分别为左右X方向移动构件、前后Y方向移动构件和上下Z方向移动构件，三组移动构件内部构件相同，分别包括主体、两组精密导轨、一套蜗轮蜗杆及安装块。

左右X方向移动构件置于载具轨道的两边并与载具轨道平行，处于载具轨道垂直上方；前后Y方向移动构件的主体处于水平位置且与左右X方向移动构件的主体垂直，前后Y方向移动构件的主体置于左右X方向移动构件的安装块上，上下Z方向移动构件的主体与前后Y方向移动构件的主体垂直,上下Z方向移动构件的主体置于前后Y方向移动构件的安装块上；夹头与上下Z方向移动构件的主体平行且处于垂直位置,夹头置于上下Z方向移动构件的安装块的下方。

本实用新型与过锡炉载具形成组合工位，通过夹取并移动电子插件零件进行电子插件零件的组合行程。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是移动构件的内部结构示意图。

图3是PCB板自动插件设备的结构示意图。

图4是视觉定位控制示意图。

图5是激光测距示意图。

附图标记：流水线体1，夹头2，左右X方向移动构件3,前后Y方向移动构件4，上下Z方向移动构件5，主体101，精密导轨102，蜗轮蜗杆103，安装块104，联轴器105，左右X方向伺服电机系统6,前后Y方向伺服电机系统7,上下Z方向伺服电机系统8，视觉定位系统9，激光测距系统10，波峰焊机11。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明，然而，本实用新型的范围并不限于下述实施例。

实施例1：

PCB板的自动插件设备包括过锡炉载具运送装置、若干个组合工位、波峰焊机11和设备控制装置，设备控制装置分运送控制装置和组合控制装置，流水线体1上设有过锡炉载具运送装置、运送控制装置和若干个组合工位。

单个组合工位包括：

（1）插件送料装置，包括振动盘和出料轨道，插件送料装置置于流水线体1上方，出料轨道与载具轨道垂直；

（2）载具定位装置，包括载具检测感应器、载具位置感应器及载具阻挡器，载具定位装置置于载具轨道内，载具阻挡器升起时，为阻挡状态，降下时，为通过状态；

（3）夹取移动组合装置，包括夹头，左右X向、前后Y向、上下Z向三个方向的移动构件，夹取移动组合装置与载具轨道平行，位于载具轨道的垂直上方；在载具阻挡器前方，夹取移动组合装置与过锡炉载具形成组合工位；

（4）组合控制装置，组合控制装置包括左右X向、前后Y向、上下Z向三个方向的伺服电机系统，视觉定位系统和激光测距系统。

过锡炉载具运送装置包括过锡炉载具、载具轨道、链条、动力马达和零件压板；动力马达固定在流水线体支架上。运送控制装置主要控制动力马达，通过齿轮及传动轴带动链条由左往右运转；链条置于载具轨道内，并在侧面凸起1cm，以承载过锡炉载具；通过过锡炉载具与链条之间的摩擦力以带动过锡炉载具在载具轨道内由左往右运动。插件送料装置置于流水线体1的上方，包括振动盘和出料轨道，出料轨道与载具轨道垂直，由振动盘自动供料(电子插件零件根据产品而定)。

由载具定位装置定位过锡炉载具，夹取移动组合装置夹取电子插件零件，视觉定位系统9定位，激光测距系统10测距，实现精确控制，来完成插件动作。

载具定位装置包括载具检测感应器、载具位置感应器和载具阻挡器，置于载具轨道内；载具检测感应器在载具阻挡器的前方以控制载具阻挡器，载具位置感应器置于控制载具阻挡器内部，跟载具阻挡器同步运行。

夹取移动组合装置包括夹头2、左右X方向移动构件3、前后Y方向移动构件4和上下Z方向移动构件5，左右X、前后Y、上下Z三个方向的移动构件内部结构相同，包括主体101、两组精密导轨102，一套蜗轮蜗杆103及安装块104；左右X方向移动构件3置于载具轨道的两边并与载具轨道平行，处于载具轨道垂直上方；前后Y方向移动构件4的主体处于水平位置且与左右X方向移动构件3的主体垂直，前后Y方向移动构件4的主体置于左右X方向移动构件3的安装块上，上下Z方向移动构件5的主体与前后Y方向移动构件4的主体垂直并置于前后Y方向移动构件4的安装块上；夹头2与上下Z方向移动构件5的主体平行处于垂直位置且置于上下Z方向移动构件5的安装块的下方。在载具阻挡器前方，夹取移动组合装置与过锡炉载具形成组合工位。由过锡炉载具运送装置运送过锡炉载具，到达组合工位后，由夹持移动组合装置夹持，移动零件进行组合行程。

组合控制装置中的左右X方向伺服电机系统6、前后Y方向伺服电机系统7和上下Z方向伺服电机系统8，分别置于左右X、前后Y、上下Z移动构件的主体101上，通过联轴器105连接移动构件的蜗杆以控制左右X、前后Y、上下Z三个移动构件的精确运动；视觉定位系统9和激光测距系统10置于上下Z方向移动构件5的安装块上并与之水平垂直。

视觉定位系统9通过发射特定光源，由工业摄像机（如CCD）拍摄照片，传送到图像采集卡，转换为数字信号传送到处理器，由系统处理后控制左右X方向伺服电机系统6和前后Y方向伺服电机系统7运动；激光测距系统10通过控制器控制激光发生器发射特定频率激光，激光到达目标后形成漫反射光，控制器通过激光接收器接收到的漫反射光与发射出的激光之间的角度来计算出距离，以此来控制上下Z方向伺服电机系统8运动。

自动插件过程：

（1）将过锡炉载具放置在运动轨道内，并将PCB板放入过锡炉载具内，由动力马达转动并带动链条由左往右前进，动力马达为持续转动；

（2）各振动盘将电子零件通过出料轨道将各电子零件运送到指定位置；

（3）各电子零件运送到指定位置后，夹取移动组合装置通过夹头2将电子零件夹出，多个夹头时次动作需重复，直到所有夹头都夹持有电子零件；

（4）当过锡炉载具通过载具检测感应器时，检测感应器亮起，给出指令；

（5）载具阻挡器升起，以阻挡过锡炉载具停止在指定位置；

（6）当过锡炉载具前进并碰到载具阻挡器时，载具位置感应器亮起，由于载具阻挡器升起时具有阻挡功能，此时过锡炉载具1为静止状态，给出指令；

（7）视觉定位系统9根据设计图纸，通过识别点来定位左右X向、前后Y向位置，精度可达0.03mm，激光测距系统10通过激光反射来确定上下Z向（即高度）位置，定位完成后给出指令：

（8）由夹取移动组合装置通过左右X方向伺服电机系统6、前后Y方向伺服电机系统7和上下Z方向伺服电机系统8分别控制左右X方向移动构件3、前后Y方向移动构件4和上下Z方向移动构件5的运动，将电子零件按照要求插入PCB板内，直到将这一种电子零件全部插到PCB板上，给出指令；

（9）载具阻挡器降下，过锡炉载具继续前进；

第（2）至（9）步骤为一个工位，根据插件的种类设计出相应数量的工位，各工位可同步运行，当完成所有的工位后；

（10）人工目检是否有电子零件遗漏，倾斜以及需人工补的零件插入，待目检合格后，将零件压板装入过锡炉载具内，过锡炉载具继续前进；

（11）过锡炉载具自动流入波峰焊机11内，依次经过喷助焊剂、热风预热、焊锡和风冷降温后，过锡炉载具被自动送出；

（12）人工将过锡炉载具、零件压板和装好电子零件的PCB板分离，并送到相应的位置，持续循环。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置，它与过锡炉载具运送装置上的载具轨道平行且位于载具轨道的垂直上方，与过锡炉载具形成组合工位，其特征在于，夹取移动组合装置包括夹头（2）和三个方向的移动构件，三个方向的移动构件分别为左右X方向移动构件（3）、前后Y方向移动构件（4）和上下Z方向移动构件（5），三组移动构件内部构件相同，分别包括主体（101）、两组精密导轨（102）、一套蜗轮蜗杆（103）及安装块（104）。

2.如权利要求1所述的一种PCB板自动插件设备的夹取移动组合装置，其特征在于，左右X方向移动构件（13）置于载具轨道（2）的两边并与载具轨道（2）平行，处于载具轨道（2）垂直上方；前后Y方向移动构件（14）的主体处于水平位置且与左右X方向移动构件（13）的主体垂直，前后Y方向移动构件（14）的主体置于左右X方向移动构件（13）的安装块上，上下Z方向移动构件（15）的主体与前后Y方向移动构件（14）的主体垂直,上下Z方向移动构件（15）的主体置于前后Y方向移动构件（14）的安装块上；夹头（12）与上下Z方向移动构件（15）的主体平行且处于垂直位置,夹头（12）置于上下Z方向移动构件（15）的安装块的下方。