CN205196105U - 一种机器人自动剪脚设备 - Google Patents

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金明
常海生
邓飞庆
李向阳
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本实用新型适用于电路板加工领域,提供一种机器人自动剪脚设备,包括固定架,用于输送电路板的输送体,用于抓取电路板的抓取翻转装置以及设有剪刀的机器人。其中,所述输送体位于所述固定架的侧面;所述抓取翻转装置与所述机器人对应设置,所述抓取翻转装置将抓取到的电路板翻转,使得所述电路板上电子元器件的引脚朝向所述剪刀。本实施例中,电路板沿所述输送体输送到抓取翻转装置的下方后,被限位机构限位,并停止输送,然后,所述抓取翻转装置将所述电路板抓取,并对其翻转,最后通过所述机器人上的剪刀对所述引脚进行修剪。整个操作过程完全是自动化操作,降低了人工成本,大大的提升了加工效率。

Description

一种机器人自动剪脚设备
技术领域
本实用新型属于电路板加工领域,尤其涉及一种机器人自动剪脚设备。
背景技术
随着电子技术的飞速发展,电子产品的使用也越来越广泛,PCB电路板是电子产品的重要部件,电路板加工中需要将各种电子元器件插入印刷丝印板中,然后采用焊接的方式固定引脚,并连通电路,但焊接过后存在插件引脚高低不同,需要对其进行剪脚操作,避免出现装配干涉并降低短路等风险。现有技术中一般操作时人工采用剪刀将引脚剪短,而剪脚工位属于机械的重复动作工位,作业人员长时间使用剪刀会产生疲劳并引起不适,同时用工成本高;而现有的剪脚器也只能与人工配合一个一个电路板的剪脚,效率低下。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种机器人自动剪脚设备,以解决现有剪脚强度大、成本高、效率低的问题。
本实用新型实施例是这样实现的,一种机器人自动剪脚设备,包括:
固定架,
用于输送电路板的输送体,所述输送体固定于所述所述固定架上;
至少一个机器人,所述机器人上设有用于对所述电路板上电子元器件的引脚进行剪切的剪刀;
与所述机器人对应设置的、用于抓取电路板的抓取翻转装置,所述抓取翻转装置将抓取到的电路板翻转,使得所述引脚朝向所述剪刀。
进一步地,还包括设于所述固定架上的升降装置,所述抓取翻转装置与所述升降装置固定相连。
进一步地,所述升降装置为气缸。
进一步地,所述抓取翻转装置包括支撑块、翻转机构、定位机构3以及吸附机构;
所述支撑块的两端分别与所述气缸的输出轴和所述翻转机构固定连接;所述定位机构和吸附机构分别设于所述翻转机构上。
进一步地,所述固定架沿所述气缸驱动方向设有滑动组件,所述气缸驱动所述支撑部通过所述滑动组件在所述固定架上限位滑动。
进一步地,滑动组件包括直线导轨和与所述直线导轨适配的滑块,所述直线导轨竖直设于所述固定架上,所述支撑部与所述滑块固定连接,所述滑块与所述气缸输出轴固定连接。
进一步地,所述滑块上设有缓冲块。
进一步地,所述翻转机构包括回转气缸和旋转块。
进一步地,所述定位机构包括与所述旋转块垂直设置的连接杆组件和垂直设于所述连接杆组件上的定位销。
进一步地,所述输送体包括平行架和驱动电路板在所述平行架上输送的驱动装置。
本实用新型提供了一种机器人自动剪脚设备,电路板沿所述输送体输送到抓取翻转装置的下方后,被限位机构限位阻挡,电路板静止不动,然后,定位机构对电路板定位,所述抓取翻转装置再将所述电路板抓取,并对其翻转,最后通过所述机器人上的气动式的剪刀对所述引脚进行修剪。整个操作过程完全是自动化操作,降低了人工成本,大大的提升了加工效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的机器人自动剪脚设备的立体图;
图2是本实用新型实施例提供升降装置和抓取翻转装置在所述固定架上的安装示意图;
图3是本实用新型实施例提供的抓取翻转装置翻转前的示意图;
图4是本实用新型实施例提供的抓取翻转装置翻转后的示意图;
图5是本实用新型实施例提供的输送体的立体图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示,本实用新型实施例提供一种机器人自动剪脚设备100,包括固定架110,用于输送电路板200的输送体120,用于抓取电路板200的抓取翻转装置130以及设有剪刀141的机器人140。所述输送体120位于所述固定架110的侧面;所述抓取翻转装置130将抓取到的电路板200翻转,使得所述电路板200上电子元器件的引脚朝向所述剪刀141。其中,所述剪刀141为气动式结构。
本实施例中,电路板200沿所述输送体120输送到抓取翻转装置130的下方后,所述抓取翻转装置130将所述电路板200抓取,并对其翻转(为了保护电路板上的元器件,本实施例中所述电路板200在输送体120上输送时,电子元器件的引脚朝下),最后通过所述机器人上的剪刀141对所述引脚进行修剪。整个操作过程完全是自动化操作,降低了人工成本,大大的提升了加工效率。
在其他实施例中,所述机器人与所述抓取翻转机构130可以采用不同数量设置,具体的,可根据加工的对象、时间、工序综合考虑后,确定所述机器人和抓取翻转机构的数量。另外,所述电路板200在所述输送体120上输送时,也可以是引脚朝上。
本实施例中,所述输送体120设于所述固定架110的侧面,所述抓取翻转装置130的工作区域位于所述输送体120的上方,所述机器人140的工作区域位于所述抓取翻转装置130的上方。为了保证所述抓取翻转装置130能够在其工作区域上自由活动并实现翻转,所述机器人自动剪脚设备100还包括设于所述固定架110侧面的升降装置150,所述抓取翻转装置130与所述升降装置150固定相连,当所述升降装置150带动所述抓取翻转装置130到一定高度,具体高度需要保证所述抓取翻转装置130周围的空间足够实现电路板200的翻转。
具体的,所述升降装置150为气缸。优选的为双轴气缸,更有效的保证所述抓取翻转机构130的升降不发生偏移。具体的,如图2所示,所述升降装置150竖直的设置于所述固定架110的侧面,所述输送体120则设置在所述升降装置150的下方,并分别通过螺钉固定于所述固定架110上。
在其他实施例中,所述升降装置150也可以是其他的动力结构装置,如,电机;也可以是或者增加手动升降结构,采用手柄转动的方式,利用丝杆或链轮或齿轮驱动实现升降。
进一步地,所述升降装置150外部设有刻度表(图未示),以便根据实际需要设置升降的高度或实时调节升降的距离。
如图3、4所示,所述抓取翻转装置130包括支撑块131、翻转机构132、定位机构133以及吸附机构134;所述支撑块131的一端与所述气缸的输出轴固定连接;所述支撑块131的一端于所述翻转机构132固定连接;所述定位机构133和吸附机构134分别设于所述翻转机构132上。
具体的,所述翻转机构132包括回转气缸1321和旋转块1322。
所述定位机构133包括与所述旋转块1322垂直设置的连接杆组件1331和垂直设于所述连接杆组件1331上的定位销1332,所述连接杆组件1331由多个活动连接的连接杆组成,可根据不同尺寸的电路板200进行相应的调节,以便使得所述定位销1332与所述电路板200上的定位孔(图未示)对应。
所述吸附机构134为真空吸盘方式吸附所述电路板,上述吸附机构134的吸口设置于所述连接杆组件1331上。
进一步地,为了能够保证所述抓取翻转装置130被所述气缸更省力的驱动,所述固定架110上沿所述气缸驱动方向设有滑动组件113,所述支撑部131通过所述滑动组件113在所述固定架110上升降。所述滑动组件113包括直线导轨1131和与所述直线导轨1131适配的滑块1132,所述直线导轨1131竖直设于所述固定架110的侧面上,所述支撑部131与所述滑块1132固定连接,所述滑块1132与所述支撑块131固定来连接。
进一步地,为了防止所述升降装置150失灵时对所述抓取翻转装置130的损坏,和减小所述气缸对所述抓取翻转装置130上下升降运动驱动力对其他部件的撞击,在所述滑块1132上设有缓冲块1133。具体的,在升、降的两个极限位置分别带有缓冲块1133,并且可以通过所述缓冲块1133的设置实现升降定位作用。
如图5所示,所述输送体120包括平行架121、驱动所述电路板200在所述平行架121上输送的驱动装置(图未标),所述驱动装置包括旋转电机122和传送带(图未示)。具体的,所述驱动装置为两组,分别设于所述平行架121的两侧,以保证所述电路板200两端在所述平行架121上输送距离一致。
进一步地,所述输送体120还包括用以将所述平行121架固定在所述固定架110侧面的支撑架123。
进一步地,所述支撑架123上设有限位装置(图未示),当所述电路板200在所述平行架121上输送到所述抓取翻转机构130的正下方时,所述限位装置启动限位操作,将所述电路板200限位并停止于所述平行架121上,不再继续输送,然后,所述抓取翻转机构130将停止运动的电路板200抓起供所述机器人140上的剪刀141进行剪切引脚。本实施例中,所述限位装置包括气缸和感应装置(图未示),当输送体120上感应装置感应到有需要剪脚的电路板20流过时,气缸上升,完成限位阻挡。
进一步地,所述平行架121上还设有与所述抓取翻转机构130对应数量的定位装置124,具体的,所述定位装置124为气缸,通过气缸的水平伸缩,将所述电路板200抵持于所述平行架121的另一侧。本实施例中,限位装置和定位装置呈90度设置(构建XY坐标系),即,通过对电路板200相邻的边进行限位,从而精确的实现对所述电路板200的定位,使得所述抓取翻转装置130每次都能准确的抓取到所述电路板200。当所述电路板200被定位后,所述吸附机构134开始吸附,并将所述电路板固定于所述抓取翻转装置130上。
在其他实施例中,所述机器人自动剪脚设备100还包括上料装置(图未示)和下料装置(图未示),所述上料装置和下料装置分别位于所述输送体120的输送两端,当电路板200通过上料装置进入输送体120;抓取翻转装置130吸取流水线(输送体120)上定位好的产品,并在升降装置150上升到固定位置后进行翻转,使电路板引脚面朝向机器人140位置一侧;机器人140驱动气动式的剪刀141完成对电路板依照工艺要求的剪脚;剪脚后,抓取翻转装置130复位到翻转前的状态,升降装置150下降,吸附机构134的吸盘破真空将电路板200放至输送120体上;电路板200从输送体120进入下料装置中,本实施例完全采用自动方式实现引脚的修剪,更进一步的提升了加工效率,以及准确度。
所述机器人140和抓取翻转装置130的数量可根据实际需要设置,如机器人与抓取翻转装置数量一一对应设置,或者如本实施例中,所述抓取翻转机构为3个,所述机器人为2个,当第一个电路板200被第一个抓取翻转装置130抓取到后,第一个机器人马上开始工作,同时输送体上继续输送第二个电路板,然后,第二个机器人开始工作,当第三个抓取翻转机构抓取到电路板200后,第一个电路板被修剪完成,抓取翻转装置需要将修剪完的电路板放回输送体,并被传送走,在放回的同时,第一个机器人则开始对第二个电路板修剪,而第二个机器人则对第三个电路板修剪。通过交替工作,所述抓取翻转装置和所述机器人可以实现持续工作,特别是机器人在取料和放料过程中无间隔的对引脚修剪,大大提高了工作效率。
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做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种机器人自动剪脚设备,其特征在于,包括:
固定架,
用于输送电路板的输送体,所述输送体固定于所述固定架上;
至少一个机器人,所述机器人上设有用于对所述电路板上电子元器件的引脚进行剪切的剪刀;
用于抓取电路板的抓取翻转装置,所述抓取翻转装置将抓取到的电路板翻转,使得所述引脚朝向所述剪刀。
2.如权利要求1所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,还包括设于所述固定架上的升降装置,所述抓取翻转装置与所述升降装置固定相连。
3.如权利要求2所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述升降装置为气缸。
4.如权利要求3所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述抓取翻转装置包括支撑块、翻转机构、定位机构以及吸附机构;
所述支撑块的两端分别与所述气缸的输出轴和所述翻转机构固定连接;所述定位机构和吸附机构分别设于所述翻转机构上。
5.如权利要求4所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述固定架沿所述气缸驱动方向设有滑动组件,所述气缸驱动所述支撑部通过所述滑动组件在所述固定架上限位滑动。
6.如权利要求5所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,滑动组件包括直线导轨和与所述直线导轨适配的滑块,所述直线导轨竖直设于所述固定架上,所述支撑部与所述滑块固定连接,所述滑块与所述气缸输出轴固定连接。
7.如权利要求6所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述滑块上设有缓冲块。
8.如权利要求4所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述翻转机构包括回转气缸和旋转块。
9.如权利要求8所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述定位机构包括与所述旋转块垂直设置的连接杆组件和垂直设于所述连接杆组件上的定位销。
10.如权利要求1所述的机器人自动剪脚设备,其特征在于,所述输送体包括平行架和驱动电路板在所述平行架上输送的驱动装置。
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