CN207890060U - 一种微元件摆料机 - Google Patents

Abstract

一种微元件摆料机，包括：机架，二轴移动系统，摆料装置，料台，所述摆料装置包括升降气缸、手指气缸，手指气缸的左右两动力输出端均固定连接有元件夹持爪用于抓取微元件；摆料装置中还包括固定于旋转轴中心盲孔中的用于吸附元件的真空吸口；手指气缸及元件夹取爪的数量可根据元件的尺寸适当增加或减少。本实用新型涉及的微元件摆料机结构紧凑，尤其适用于微元件的摆料操作，摆料精度高，经过后续工序的高精度操作，提高产品的组装精度；其次，摆料机的紧凑设计占用车间工位小、重量小便于搬运；摆料机大大提高了微元件的摆料效率，加之贴标装置的设置，将贴标与摆料置于同一工序中，加快产品的生产效率。

Description

一种微元件摆料机

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种微元件摆料机。

背景技术

在电子产品加工过程中，一些微小的零部件需要按照一定的规则和顺序摆放在料盘上。传统的微元件摆盘方式通常是人工摆放，摆放效率低，摆放精度差，低的摆放精度会影响后续微元件的上料精度、组装精度等；尤其微元件体积较小，难以拿捏，且此时的微元件大多未经过封装，内部线路裸露在外，用力过大易造成微元件的损坏，同时手上的污渍会粘附在微元件上难以擦除，降低微元件后期的使用性能。现有技术中复杂笨重的移动系统加大了摆料机的体积及重量，占用生产车间工位过大；其次，现有技术中摆料机的摆料精度低，难以满足后续工序的位置精度要求，直接影响后续工序的工作质量及工作效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种微元件摆料机，包括：机架，二轴移动系统，摆料装置，料台，所述摆料装置包括升降气缸、手指气缸，手指气缸的左右两动力输出端均固定连接有元件夹持爪用于抓取微元件；摆料装置中还包括固定于旋转轴中心盲孔中的用于吸附元件的真空吸口；手指气缸及元件夹取爪的数量可根据元件的尺寸适当增加或减少。本实用新型涉及的微元件摆料机结构紧凑，尤其适用于微元件的摆料操作，摆料精度高，经过后续工序的高精度操作，提高产品的组装精度；其次，摆料机的紧凑设计占用车间工位小、重量小便于搬运；摆料机大大提高了微元件的摆料效率，加之贴标装置的设置，将贴标与摆料置于同一工序中，加快产品的生产效率。

发明内容

一种微元件摆料机，包括：机架1，二轴移动系统2，摆料装置3，料台4，所述料台4位于机架1的底座11上且在步进电机的动力作用下可沿X轴方向运动，二轴移动系统2包括由独立驱动装置驱动的Y轴滑动组件21、Z轴滑动组件22且Z轴滑动组件22通过连接板安装在Y轴滑动组件21的滑块211上，摆料装置3固定在Z轴滑动组件22的滑块221上；Y轴滑动组件21中包括由驱动装置操控且平行于Y轴的丝杆212(图中未示出)，丝杆212位于机架1中横臂12的壳体内腔中，Y轴横臂12前后侧面均加工有滑槽121，Y轴滑动组件21的滑块211内侧加工有与丝杆212匹配的螺纹且滑块211穿过横臂12的滑槽121与丝杆212滑动螺接；摆料装置3包括升降气缸31、手指气缸32，升降气缸31位于手指气缸32上方且升降气缸31的动力输出端与手指气缸32的缸体上端面垂直固定连接用以推动手指气缸32在升降气缸31的行程内做升降运动，其中手指气缸32的两端固定有元件夹持爪321。

优选的，所述微元件摆料机，Z轴滑动组件22为滑台气缸现有技术中的同步带组件；当Z轴滑动组件22为滑台气缸时，包括直线滑轨221、与直线滑轨221滑动连接的滑块222，摆料装置3通过连接板固定在滑块222上；其中，直线滑轨221为双滑轨装置，相应的滑块222是与双滑轨匹配的结构。

Z轴滑动组件22负担摆料装置3的重量，升降滑动摩擦及左右取放料会使滑块222与直线滑轨221之间存在竖向的滑动摩擦或横向的静摩擦，长此以往，摩擦间隙变大，摆放料的精度减小，特别是当元体积较小时，对元件的摆放位置精度影响更大，双滑轨的Z轴滑动组件22既可减小单滑动轨道的受力大小还可共同限制摆料装置3的移动精度，进而保证微元件的摆放精度。

优选的，所述微元件摆料机，所述摆料装置3还包括置于手指气缸32附近的真空吸口33。摆料装置3运动至待摆料产品上方后，真空吸口33吸附住产品上表面并抬起一段距离后，手指气缸32控制元件夹持爪321横向相对运动夹持在产品后在二轴移动系统2的操作下移动至目的位置。

优选的，所述微元件摆料机，机架1中的横臂12靠近取料端或靠近放料一端增设有通过单独的驱动装置控制的Z轴副滑动组件23(图中未标出)，Z轴副滑动组件23中的滑块231固定有贴标装置5。当贴标装置5靠近取料一端时可在取料前或取料后对微元件贴标，适用于对贴标位置精度不高的贴标操作；若将贴标装置5设于摆料一端，可将摆料位置调整后或摆放到精度更高的料盘中的微元件进行贴标操作，适用于高位置精度的贴标操作。

优选的，所述微元件摆料机，所述真空吸口33穿插固定在旋转杆331的中心盲孔中，输气管通过旋转杆331上与中心盲孔连通的侧面孔进出将负压传递给真空吸口33用于微元件取放，旋转杆331上端与驱动装置的动力输出端固定连接。通过驱动装置控制旋转杆331的旋转进而带动真空吸口33转动最终实现产品的转动以便调整产品的方位，产品经由上道工序后，摆放角度偏差较小，真空吸口33转动过程中，输气管不会多圈缠绕在旋转杆331上。

优选的，所述微元件摆料机，摆料装置3包括串排的多个手指气缸32，所有手指气缸32共用同一个升降气缸31，手指气缸32的外缸体通过连接板固定连接。当需夹持件的长度尺寸较大时，通过多个手指气缸32中元件夹持爪321在元件长度位置多点抓取，避免元件转移过程中发生倾斜。

优选的，所述微元件摆料机，所述用于控制二轴移动系统2、副Z轴移动组件23(图中未示出)的驱动装置均为伺服电机，用于控制旋转杆331的驱动装置为伺服电机或旋转气缸。

优选的，所述微元件摆料机，摆料机中二轴移动系统2、及摆料装置3中的驱动装置均在PLC控制下运作。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本实用新型涉及的微元件摆料机结构示意图；

图2是本实用新型涉及的微元件摆料机中摆料装置的结构示意图；

主要结构序号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种微元件摆料机，包括：机架1，二轴移动系统2，摆料装置3，料台4，所述料台4位于机架1的底座11上且在步进电机的动力作用下可沿X轴方向运动，二轴移动系统2包括由独立驱动装置驱动的Y轴滑动组件21、Z轴滑动组件22且Z轴滑动组件22通过连接板安装在Y轴滑动组件21的滑块211上，摆料装置3固定在Z轴滑动组件22的滑块221上；Y轴滑动组件21中包括由驱动装置操控且平行于Y轴的丝杆212(图中未示出)，丝杆212位于机架1中横臂12的壳体内腔中，Y轴横臂12前后侧面均加工有滑槽121，Y轴滑动组件21的滑块211内侧加工有与丝杆212匹配的螺纹且滑块211穿过横臂12的滑槽121与丝杆212滑动螺接；摆料装置3包括升降气缸31、手指气缸32，升降气缸31位于手指气缸32上方且升降气缸31的动力输出端与手指气缸32的缸体上端面垂直固定连接用以推动手指气缸32在升降气缸31的行程内做升降运动，其中手指气缸32的两端固定有元件夹持爪321。

其中，Z轴滑动组件22为滑台气缸现有技术中的同步带组件；当Z轴滑动组件22为滑台气缸时，包括直线滑轨221、与直线滑轨221滑动连接的滑块222，摆料装置3通过连接板固定在滑块222上；其中，直线滑轨221为双滑轨装置，相应的滑块222是与双滑轨匹配的结构。机架1中的横臂12靠近取料端或靠近放料一端增设有通过单独的驱动装置控制的Z轴副滑动组件23(图中未标出)，Z轴副滑动组件23中的滑块231固定有贴标装置5，在摆料程序中同时对产品进行贴标操作，减少产品生产步骤，加快生产周期。

更进一步的，摆料装置3包括串排的两个手指气缸32，两个手指气缸32共用同一个升降气缸31，手指气缸32的外缸体通过连接板固定连接；当需夹持件的长度尺寸较大时，通过多个手指气缸32中元件夹持爪321在元件长度位置多点抓取，避免元件转移过程中发生倾斜。

更进一步的，所述摆料装置3还包括置于手指气缸32附近的真空吸口33；所述真空吸口33穿插固定在旋转杆331的中心盲孔中，输气管通过旋转杆331上与中心盲孔连通的侧面孔进出将负压传递给真空吸口33用于微元件取放，旋转杆331上端与驱动装置的动力输出端固定连接。通过驱动装置控制旋转杆331的旋转进而带动真空吸口33转动最终实现产品的转动以便调整产品的方位，产品经由上道工序后，摆放角度偏差较小，真空吸口33转动过程中，输气管不会多圈缠绕在旋转杆331上。

用于控制二轴移动系统2、副Z轴移动组件23(图中未示出)的驱动装置均为伺服电机，用于控制旋转杆331的驱动装置为伺服电机或旋转气缸，所述驱动装置均在PLC控制系统的控制下操作。

本实用新型涉及的微元件摆料机结构紧凑，尤其适用于微元件的摆料操作，摆料精度高，可通过后续高精度操作后一步步提高产品的组装精度；其次，摆料机的紧凑设计占用车间工位小、重量小便于搬运，加之贴标装置5的设置，将贴标与摆料合并在同一工序中，提高产品的生产效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种微元件摆料机，包括：机架，二轴移动系统，摆料装置，料台，所述料台位于机架的底座上且在步进电机的动力作用下沿X轴方向滑动，二轴移动系统包括由独立驱动装置驱动的Y轴滑动组件、Z轴滑动组件且Z轴滑动组件通过连接板安装在轴滑动组件的滑块上，摆料装置固定在Z轴滑动组件的滑块上；Y轴滑动组件中包括由驱动装置操控且平行于Y轴的丝杆，丝杆位于机架中横臂的壳体内腔中，Y轴横臂前后侧面均加工有滑槽，Y轴滑动组件的滑块内侧加工有与丝杆匹配的螺纹且滑块穿过横臂的滑槽与丝杆滑动螺接，其特征在于：摆料装置包括升降气缸、手指气缸，升降气缸位于手指气缸上方且升降气缸的动力输出端与手指气缸的缸体上端面垂直固定连接用以推动手指气缸在升降气缸的行程内进行升降运动，其中手指气缸的两端固定有元件夹持爪。

2.如权利要求1所述微元件摆料机，其特征在于：摆料装置包括串排的多个手指气缸，所有手指气缸共用同一个升降气缸，手指气缸的外缸体通过连接板固定连接。

3.如权利要求1所述微元件摆料机，其特征在于：Z轴滑动组件为滑台气缸或现有技术中的同步带组件；当Z轴滑动组件为滑台气缸时包括直线滑轨及滑动连接在直线滑轨上的滑块，摆料装置通过连接板固定在滑块上；其中，直线滑轨为双滑轨装置，相应的滑块是与双滑轨匹配的结构。

4.如权利要求1所述微元件摆料机，其特征在于：机架中的横臂靠近取料端或靠近放料一端增设有通过单独的驱动装置控制的Z轴副滑动组件，Z轴副滑动组件中的滑块固定有贴标装置。

5.如权利要求1所述微元件摆料机，其特征在于：摆料装置还包括置于手指气缸附近的真空吸口。

6.如权利要求5所述微元件摆料机，其特征在于：真空吸口穿插固定在旋转杆的中心盲孔中，输气管通过旋转杆上与中心盲孔连通的侧面孔进出将负压传递给真空吸口用于微元件的取放，旋转杆上端与驱动装置的动力输出端固定连接。

7.如权利要求1所述微元件摆料机，其特征在于：用于控制二轴移动系统、副Z轴移动组件的驱动装置均为伺服电机，用于控制旋转杆的驱动装置为伺服电机或旋转气缸。

8.如权利要求4所述微元件摆料机，其特征在于：摆料机中二轴移动系统、及摆料装置中的驱动装置均在PLC控制下运作。