CN208103310U - 自动化上下料装置 - Google Patents

Abstract

一种自动化上下料装置，包括第一上料机构，用于承载小件；第二上料机构，用于承载U件；SMT贴装机构，包括定位转移单元，定位转移单元包括滑轨及嵌件定位模组；SMT贴装机构还包括第一植入工位、第二植入工位及取件工位，当嵌件定位模组停在第一植入工位时，SMT贴装机构将小件转移至嵌件定位模组内的指定位置；当嵌件定位模组停在第二植入工位时，SMT贴装机构将U件转移至嵌件定位模组内的指定位置；及机器人上下料机构，包括上下料模组，当嵌件定位模组停在取件工位时，上下料模组整体取出小件及U件并将其转移至成型模具中成型。本实用新型提供的自动化上下料装置贴装效率及良率高，能避免出现漏装、装反等异常现象。

Description

自动化上下料装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动化上下料装置。

背景技术

对于包含有小件和U件的产品成型，通常是采用人工将小件放置至预定位治具上，作业员借助治具吸取小件放入模具中，两穴需作业两次；人工将U件放置至预热板预定位治具上，作业员借助夹铁件治具夹取铁件并放入模具中成型，两穴需作业两次。如此操作具有如下缺陷：贴装效率低，贴装良率低，且易出现漏装，装反等异常现象。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种效率高、良率高、异常低的自动化上下料装置。

一种自动化上下料装置，用于将嵌件整体转移至一成型治具中成型，该自动化上下料装置包括：一第一上料机构，用于承载该嵌件中的小件；一第二上料机构，用于承载该嵌件中的U件；一SMT贴装机构，该SMT贴装机构包括至少一定位转移单元，每个该定位转移单元包括一滑轨及至少一设置在该滑轨上并能够在该滑轨上滑动的嵌件定位模组；该SMT贴装机构还包括一第一植入工位及一第二植入工位，当该嵌件定位模组停在该第一植入工位时，该SMT贴装机构将该小件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该SMT贴装机构将该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；及一机器人上下料机构，包括一上下料模组，该SMT贴装机构还包括一取件工位，当该嵌件定位模组停在该取件工位时，该上下料模组整体取出位于该嵌件定位模组内的该小件及该U件并将其转移至该成型模具的指定位置。

进一步地，该SMT贴装机构还包括一第一贴装头部及一第二贴装头部，该第一贴装头部及该第二贴装头部分别固定在该滑轨的上部，该第一贴装头部对应该第一植入工位，该第二贴装头部对应该第二植入工位；当该嵌件定位模组停在该第一植入工位时，该第一贴装头部将该小件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该第二贴装头部将该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置。

进一步地，该自动化上下料装置还包括一加热平台，该加热平台用于预热该U件；该第二上料机构包括多个来料托盘及至少一转移夹头，该来料托盘为来料成型用托盘，用于承载该U件；该转移夹头固定在该来料托盘的上部，用于将多个该U件转移至该加热平台上进行预热；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该第二贴装头部将经过预热的该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置。

进一步地，每个该嵌件定位模组包括一支撑件及一固定在支撑件上的贴装定位板，该支撑件用于支撑该贴装定位板，该支撑件设置在该滑轨上并能够在该滑轨上滑动，该贴装定位板上形成有一第一嵌件收容槽，该第一嵌件收容槽用于收容该小件及该U件。

进一步地，每个该嵌件定位模组还包括两个第一顶出件；两个该第一顶出件分别固定在该贴装定位板的两端且位于该贴装定位板的下方，每个该第一顶出件均包括有多个顶针，多个该顶针与收容于该第一嵌件收容槽中的该小件及该U件相对应，多个该顶针用于垂直顶出该小件及该U件。

进一步地，该机器人上下料模组还包括一机械手臂及一固定在该机械手臂上的固定件，该固定件能够在该机械手臂的带动下带动该上下料模组在三维空间内移动。

进一步地，每个该上下料模组包括一第一固定板、一第二固定板、一固定在该第一固定板及该第二固定板之间的第二顶出件及一固定在该第二固定板上的嵌件定位板，每个该第二顶出件的靠近该第二固定板的一端固定有多个顶针，多个该顶针贯穿该第二固定板并分别与该嵌件中的该小件及该U件相对，该顶针用于将嵌件中的小件及U件顶出；该嵌件定位板上形成有一第二嵌件收容槽，该第二嵌件收容槽用于收容原收容在该第一嵌件收容槽内的该嵌件。

进一步地，每个该上下料模组还包括多个U件定位块，该嵌件定位板上形成有多个凹槽；每个该U件定位块收容在与之对应的该凹槽内，用于定位并固定与之对应的该U件；该嵌件定位板上还形成有多个真空吸气孔，多个该真空吸气孔分别与多个该小件相对应，用于吸附该小件。

进一步地，该机器人上下料机构还包括一固定在该机械手臂上的电荷耦合摄像机，该电荷耦合摄像机用于在将该嵌件转移至该成型治具中后，扫描该嵌件在该成型治具上的贴装效果。

进一步地，该第一上料机构为飞达上料机构。

本实用新型提供的自动化上下料装置，采用第一上料机构(飞达上料机构)上小件，采用第二上料机构的来料托盘直接上U件，采用SMT贴装机构将小件及U件贴装到一起，并采用机器人上下料机构将贴装到一起的嵌件整体取出并整体放入一成型治具中进行成型，从而实现自动化上下料。因此，本实用新型提供的自动化上下料装置不仅能够避免出现漏装、装反等异常现象，还能够提高贴装效率以及贴装良率。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种自动化上下料装置的模块图。

图2为图1所示的SMT贴装模组中的定位转移单元的立体示意图。

图3是图2所示的定位转移单元的局部放大图。

图4是图1所示的自动化上下料装置的机器人取件模组的局部放大图。

图5是另一方向的机器人取件模组的局部放大图。

主要元件符号说明

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

为能进一步阐述本实用新型达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图1-5及较佳实施方式，对本实用新型提供的自动化上下料装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，作出如下详细说明。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-5，本实用新型提供一自动化上下料装置100。该自动化上下料装置100用于将不同规格的嵌件精密植入到一成型机构(图未示)内成型。在本实施例中，该不同规格的元件包括小件及大件(U件)。

请参阅图1，其中，该自动化上下料装置100包括一SMT贴装机构10、一第一上料机构20、一第二上料机构30、一加热平台40及一机器人上下料机构50。

其中，该第一上料机构20与该SMT贴装机构10相配合以实现该小件的上料及贴装。该第二上料机构30、该加热平台40及该SMT贴装机构10相配合以实现该U件的上料及贴装。该机器人上下料机构50及该SMT贴装机构10相配合以实现该小件及该U件的整取。该机器人上下料机构50与一成型治具(图未示)相配合以实现该小件及该U件的整放及成型。

其中，该SMT贴装机构10用于贴装嵌件并将该嵌件转移至取件工位(见下文)，以便于该机器人上下料机构50取件。

请参阅图2及图3，其中，该SMT贴装机构10包括至少一定位转移单元101，每个该定位转移单元101包括一滑轨11、至少一嵌件定位模组12及一止挡块13。

其中，该嵌件定位模组12设置在该滑轨11上并能够在该滑轨11上滑动。

其中，该止挡块13固定在该滑轨11的一端并用于阻挡该嵌件定位模组12，以限制该嵌件定位模组滑出该滑轨11。

在本实施例中，该SMT贴装机构10包括两个定位转移单元101，每个该定位转移单元101包括一该滑轨11、两个并列设置的该嵌件定位模组12及一个该止挡块13。在其他实施例中，该定位转移单元101的个数，每个该定位转移单元101包括的该嵌件定位模组12的个数可根据实际情况进行设定。

请参阅图2，该滑轨11可选自市面上通用设备或针对该嵌件定位模组12及该止挡块13进行部分改进，只要其能满足该嵌件定位模组12能够在该滑轨11上滑动的需求即可。

具体地，请参阅图3，每个该嵌件定位模组12包括一支撑件121、一贴装定位板122、两个第一顶出件123及两个固定块124。

其中，该支撑件121用于支撑该贴装定位板122。该支撑件121设置在该滑轨11上并可以在该滑轨11上滑动。

其中，该贴装定位板122固定在该支撑件121上。具体地，该贴装定位板122的与该支撑件121相背的表面上形成有一第一嵌件收容槽1221，该第一嵌件收容槽1221用于收容该嵌件。

两个该第一顶出件123分别位于该贴装定位板122的下方且对应该贴装定位板122的两端。

在本实施例中，该第一顶出件123可选自市面上通用设备或针对该贴装定位板122进行部分改进，只要其能满足其垂直顶出该小件及该U件的需求即可。

具体地，每个该第一顶出件123均包括有多个顶针(图未示)，该顶针与收容于该第一嵌件收容槽1221中的该嵌件相对应，用于将该嵌件垂直顶出。

其中，两个该固定块124分别位于该贴装定位板122的两端，每个该固定块124的一端固定在该贴装定位板122上，另一端与该滑轨11抵接。每个该第一顶出件123固定在与之对应的该固定块124的另一端。

在本实施例中，每个该固定块124呈L型。具体地，每个该固定块124包括一纵部1241及一与该纵部1241垂直连接的横部1242，该纵部1241的远离该横部1242的一端固定在该贴装定位板122上，每个该第一顶出件123固定在与之对应的该固定块124的该横部1242上。

请参阅图1，该SMT贴装机构10沿该贴装定位板122的滑动方向上包括三个工位，分别是：第一植入工位102、第二植入工位103及取件工位104。

该SMT贴装机构10还包括一第一贴装头部(图未示)及一第二贴装头部(图未示)。该第一贴装头部及该第二贴装头部分别固定在该滑轨11的上部且可以在该滑轨11的上方移动。其中，该第一贴装头部对应该第一植入工位102，该第二贴装头部对应该第二植入工位103。

在本实施例中，该第一贴装头部可选自市面上通用设备或针对该小件进行部分改进，只要其能满足对该小件的吸取的需求即可。

在本实施例中，该第二贴装头部可选自市面上通用设备或针对该U件进行部分改进，只要其能满足对该U件的抓取的需求即可。

其中，当该贴装定位板122停在该第一植入工位102时，该第一贴装头部移动至该第一上料机构20上方并吸取该小件(由该第一上料机构20提供)，之后反方向移动至该贴装定位板122上方，将吸取的该小件置于该贴装定位板122内的指定位置处。

其中，当该贴装定位板122停在该第二植入工位103，该第二贴装头部移动至该加热平台40上方并夹取该U件(由该第二上料机构30提供并在该加热平台40上预热)，之后反方向移动至该贴装定位板122上方，将吸取的该U件置于该贴装定位板122上的指定位置处。

其中，当该贴装定位板122停在该取件工位104，该机器人上下料机构50将该置于该贴装定位板122的固定位置上的该小件及该U件整体取出并转移至一成型模具(图未示)的指定位置处成型。

该第一上料机构20用于承载该小件。在本实施例中，该第一上料机构20为飞达上料机构。

在本实施例中，该第一上料机构20可选自市面上通用的飞达上料设备或针对该小件进行部分改进，只要其能满足对该小件的上料的需求即可。

该第二上料机构30用于承载该U件(大件)并将该U件转移至该加热平台40上。

具体地，该第二上料机构30包括多个来来料托盘(图未示)及至少一转移夹头(图未示)。该来来料托盘为来料成型用托盘，用于承载该U件。该转移夹头固定在该来料托盘的上部，用于将多个该U件来料转移至该加热平台40上。

在本实施例中，该转移夹头可选自市面上通用设备或针对该U件进行部分改进，只要其能满足对该U件的抓取的需求即可。

由于该来料托盘为来料成型用托盘，因此，该第二上料机构30可以实现来料成型后直接上料，从而能够减少换盘造成的污染，从而实现高效快速上料。

该加热平台40用于预热该U件。其中，该第二贴装头部用于抓取经过预热的该U件并将其置于该贴装定位板122上的指定位置处。

在本实施例中，该加热平台40可选自市面上通用设备或针对该U件进行部分改进，只要其能满足对该U件的预加热的需求即可。

该机器人上下料机构50用于整体取出位于该取件工位处的该贴装定位板122上的该小件及该U件并将其转移至一成型模具的指定位置进行成型。

其中，请参阅图4及图5，该机器人上下料机构50包括一机械手臂(图未示)、一固定在该机械手臂上的固定件51及至少一固定在该固定件51上的上下料模组52。该固定件51可以在该机械手臂的带动下带动该上下料模组52在三维空间内移动。

其中，每个该机器人上下料机构50包括的该上下料模组52的数量与该嵌件定位模组12的数量一致。

在本实施例中，每个该机器人上下料机构50包括两个并列设置在该固定件51上的该上下料模组52。在其他实施例中，每个该机器人上下料机构50包括的该上下料模组52的数量可根据实际情况进行调整。

在本实施例中，该机械手臂可选自市面上通用设备或针对该上下料模组52进行部分改进，只要其能满足其带动该上下料模组52在三维空间内移动的需求即可。

其中，每个该上下料模组52包括一第一固定板521、一第二固定板522、一第二顶出件523、一嵌件定位板524及多个U件定位块525。

在本实施例中，该第二顶出件523可选自市面上通用设备或针对该上下料模组52进行部分改进，只要其能满足其垂直顶出该小件及该U件的需求即可。

其中，该第二顶出件523的一端固定在该第一固定板521上，另一端固定在该第二固定板522上。每个该第二顶出件523的靠近该第二固定板522的一端固定有多个顶针5231，多个该顶针5231贯穿该第二固定板522并分别与该小件及该U件相对。其中，该顶针5231用于将该小件及该U件垂直顶出。

其中，该嵌件定位板524固定在该第二固定板522的远离该第二顶出件523的表面上。

具体地，该嵌件定位板524包括一第一表面5241、一与该第一表面5241相背的第二表面5242及四个与该第一表面5241及该第二表面5242垂直连接的侧面5243。其中，该第二固定板522固定在该第一表面5241上。

其中，该第二表面5242上形成有一第二嵌件收容槽5244，该第二嵌件收容槽5244用于收容原收容在该第一嵌件收容槽1221内的该嵌件。

其中，该嵌件定位板524还形成有多个凹槽5245，多个该凹槽5245用于收容多个该U件定位块525。其中，多个该凹槽5245贯穿该第一表面5241及该第二表面5242。多个该凹槽5245分别贯穿与之对应的一该侧面5243。每个该凹槽5245用于收容一个与之对应的该U件定位块525。

其中，该凹槽5245与该U件的数量一致。在本实施例中，该嵌件定位板524形成有4个该凹槽5245，4个该凹槽5245分别对应一个该侧面5243。

该嵌件定位板524上还形成有多个真空吸气孔(图未示)，多个该真空吸气孔分别与多个该小件相对应，用于吸附该小件。

该U件定位块525用于定位并固定与之对应的该U件。每个该U件定位块525收容在与之对应的该凹槽5245内并能够在一驱动机构(图未示)的带动下远离或靠近与之对应的该凹槽5245，以松开或夹紧该U件。其中，该U件定位块525的数量与该凹槽5245的数量一致。

该机器人上下料机构50还包括一固定在该机械手臂上的电荷耦合摄像机(图未示)，该电荷耦合摄像机用于在将该嵌件转移至一成型治具(图未示)中后，扫描该嵌件在该成型治具上的贴装效果。

在本实施例中，该电荷耦合摄像机可选自市面上通用设备，只要其能满足其扫描该嵌件在该成型治具上的贴装效果的需求即可。

该自动化上下料装置100上下料的过程如下：

首先，该小件通过该第一上料机构(飞达上料机构)20直接上料，该第一贴装头部将该小件转移至位于该第一植入工位102上的该贴装定位板122上的指定位置处。

其次，该嵌件定位模组12通过该滑轨11滑动至该第二植入工位103。该U件(大件)通过该来料托盘直接上料，之后该第二上料机构30的该转移夹头将多个该U件转移至该加热平台40上进行预热，该SMT贴装机构10的该第二贴装头部将经过预热的该U件转移至该贴装定位板122上的指定位置处。

再次，该嵌件定位模组12通过该滑轨11滑动至该取件工位104处，该嵌件定位模组12中的该第一顶出件123将该嵌件(小件及U件)顶出。

之后，该机器人上下料机构50将该上下料模组52的该嵌件定位板524与该嵌件定位模组12的该贴装定位板122相对，开启真空吸附，并使得多个该U件定位块525在一驱动机构的带动下远离与之对应的凹槽5245。该嵌件定位板524上的该真空吸附孔吸附该贴装定位板122上的该小件。与此同时，该U件定位块525在一驱动机构的带动下靠近与之对应的该凹槽5245并夹紧该U件。

最后，该机器人上下料机构50将该上下料模组52转移至一成型治具内的指定位置，该第二顶出件523在一驱动机构的带动下下压，使该嵌件定位板524压紧该成型治具，并通过该顶针5231将收容在该嵌件定位板524内的该嵌件(小件及U件)顶出至该成型治具中，从而实现整取整放上下料。

本实用新型提供的自动化上下料装置100，采用第一上料机构(飞达上料机构)20上小件，采用第二上料机构30的来料托盘直接上U件，采用SMT贴装机构10将小件及U件贴装到一起，并采用机器人上下料机构50将贴装到一起的嵌件整体取出并整体放入一成型治具中进行成型，从而实现自动化上下料。因此，本实用新型提供的自动化上下料装置100不仅能够避免出现漏装、装反等异常现象，还能够提高贴装效率以及贴装良率。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施方式而已，并非对本实用新型任何形式上的限制，虽然本实用新型已是较佳实施方式揭露如上，并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种自动化上下料装置，用于将嵌件整体转移至一成型治具中成型，其特征在于，该自动化上下料装置包括：

一第一上料机构，用于承载该嵌件中的小件；

一第二上料机构，用于承载该嵌件中的U件；

一SMT贴装机构，该SMT贴装机构包括至少一定位转移单元，每个该定位转移单元包括一滑轨及至少一设置在该滑轨上并能够在该滑轨上滑动的嵌件定位模组；该SMT贴装机构还包括一第一植入工位及一第二植入工位，当该嵌件定位模组停在该第一植入工位时，该SMT贴装机构将该小件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该SMT贴装机构将该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；及

一机器人上下料机构，包括一上下料模组，该SMT贴装机构还包括一取件工位，当该嵌件定位模组停在该取件工位时，该上下料模组整体取出位于该嵌件定位模组内的该小件及该U件并将其转移至该成型模具的指定位置。

2.如权利要求1所述的自动化上下料装置，其特征在于，该SMT贴装机构还包括一第一贴装头部及一第二贴装头部，该第一贴装头部及该第二贴装头部分别固定在该滑轨的上部，该第一贴装头部对应该第一植入工位，该第二贴装头部对应该第二植入工位；当该嵌件定位模组停在该第一植入工位时，该第一贴装头部将该小件转移至该嵌件定位模组内的指定位置；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该第二贴装头部将该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置。

3.如权利要求2所述的自动化上下料装置，其特征在于，该自动化上下料装置还包括一加热平台，该加热平台用于预热该U件；该第二上料机构包括多个来料托盘及至少一转移夹头，该来料托盘为来料成型用托盘，用于承载该U件；该转移夹头固定在该来料托盘的上部，用于将多个该U件转移至该加热平台上进行预热；当该嵌件定位模组停在该第二植入工位时，该第二贴装头部将经过预热的该U件转移至该嵌件定位模组内的指定位置。

4.如权利要求1所述的自动化上下料装置，其特征在于，每个该嵌件定位模组包括一支撑件及一固定在支撑件上的贴装定位板，该支撑件用于支撑该贴装定位板，该支撑件设置在该滑轨上并能够在该滑轨上滑动，该贴装定位板上形成有一第一嵌件收容槽，该第一嵌件收容槽用于收容该小件及该U件。

5.如权利要求4所述的自动化上下料装置，其特征在于，每个该嵌件定位模组还包括两个第一顶出件；两个该第一顶出件分别固定在该贴装定位板的两端且位于该贴装定位板的下方，每个该第一顶出件均包括有多个顶针，多个该顶针与收容于该第一嵌件收容槽中的该小件及该U件相对应，多个该顶针用于垂直顶出该小件及该U件。

6.如权利要求4所述的自动化上下料装置，其特征在于，该机器人上下料模组还包括一机械手臂及一固定在该机械手臂上的固定件，该固定件能够在该机械手臂的带动下带动该上下料模组在三维空间内移动。

7.如权利要求4所述的自动化上下料装置，其特征在于，每个该上下料模组包括一第一固定板、一第二固定板、一固定在该第一固定板及该第二固定板之间的第二顶出件及一固定在该第二固定板上的嵌件定位板，每个该第二顶出件的靠近该第二固定板的一端固定有多个顶针，多个该顶针贯穿该第二固定板并分别与该嵌件中的该小件及该U件相对，该顶针用于将嵌件中的小件及U件顶出；该嵌件定位板上形成有一第二嵌件收容槽，该第二嵌件收容槽用于收容原收容在该第一嵌件收容槽内的该嵌件。

8.如权利要求7所述的自动化上下料装置，其特征在于，每个该上下料模组还包括多个U件定位块，该嵌件定位板上形成有多个凹槽；每个该U件定位块收容在与之对应的该凹槽内，用于定位并固定与之对应的该U件；该嵌件定位板上还形成有多个真空吸气孔，多个该真空吸气孔分别与多个该小件相对应，用于吸附该小件。

9.如权利要求6所述的自动化上下料装置，其特征在于，该机器人上下料机构还包括一固定在该机械手臂上的电荷耦合摄像机，该电荷耦合摄像机用于在将该嵌件转移至该成型治具中后，扫描该嵌件在该成型治具上的贴装效果。

10.如权利要求1所述的自动化上下料装置，其特征在于，该第一上料机构为飞达上料机构。