CN208590219U - 全自动异形元件插件机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了全自动异形元件插件机，涉及电子元件插件机技术领域，包括用于对元件进行运送的供料机构、用于对PCB板进行定位和传送的传送机构、用于对元件进行夹放和安装的插件机构，供料机构包括托盘供料机构和编带供料机构，插件机构包括机械臂、驱动机械臂空间运动的驱动组件和设置在机械臂下端的智能相机，所述智能相机用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别。本实用新型采用托盘供料机构和编带供料机构对不同类的元件进行运送，传送机构对PCB板进行定位和传送，插件机构设有图像识别的智能相机，智能相机用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别，提高了插件的精度；其安装精度高、良品率高，且自动化程度高、工作效率高。

Description

全自动异形元件插件机

技术领域

本实用新型涉及电子元件插件机技术领域，具体涉及一种全自动异性电子元器件插件机。

背景技术

随着电子技术的不断发展，灯具在我们的生活中被使用也越来越广泛，灯具的核心部件之一是电路板，在灯具所用电路板生产过程中，电路板上的电子元器件一般是被插入进PCB板内，然后再通过波峰焊焊为一体。

随着企业用工成本增加和用工荒情况的出现，企业对自动插件机的接受度逐渐提高。PCB板插件与调试是灯具生产的前道工序，传统的插件方式是工人在传统插件线上采用手工插件的方法把元器件插入电路板中，自动插件机可以使工人从重复且繁重的劳动中解脱出来。现有的插件机一般能实现对PCB板定位、夹紧或翻转等动作，利用插件机构对PCB板进行插件，但存在以下缺点：

1、一种插件设备只能对一种电子元器件进行夹持，不能同时实现对多种元器件的夹放，在插非标准元器件时存在效率低下的问题。

2、不能对PCB板上的孔大小和位置进行图像识别，孔定位精度低、易存在插错和误插等情况。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型目的在于提供全自动异形元件插件机，具有图像识别和同时插接多种元器件的功能。实现异形元件的自动插件，自动化程度高，其安装精度高、良品率高。

本实用新型采取的技术方案是：

全自动异形元件插件机，包括：

供料机构，用于对元件进行运送，包括托盘供料机构和编带供料机构；

传送机构，用于对PCB板进行定位和传送；

插件机构，用于对元件进行夹放和安装，包括机械臂、驱动机械臂空间运动的驱动组件和设置在机械臂下端的智能相机，所述智能相机用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别。

作为上述技术方案的进一步改进，所述托盘供料机构包括机架、托盘承载组件、吸盘组件、托盘运送组件和空盘收纳组件，所述托盘承载组件和所述空盘收纳组件内嵌设置于所述机架内，所述吸盘组件架设于所述托盘承载组件和所述空盘收纳组件上方，包括吸盘轨道座和滑动设置在吸盘轨道座的吸盘装置，所述托盘运送组件用于将托盘从托盘承载工位运送至托盘定位工位。

作为上述技术方案的进一步改进，所述托盘运送组件包括运送托板和驱动所述运送托板在所述托盘承载工位和所述托盘定位工位间运输的运送驱动装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述托盘承载组件包括承载架、内置于承载架的承载板和驱动承载板在所述机架内上下移动的承载驱动装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述托盘供料机构还包括设置在所述托盘定位工位一侧的二次定位机构，所述二次定位机构包括元件座和夹持组件，所述元件座包括设置在上端用于放置元件的定位板和固定定位板的支撑座，所述定位板上设置有与元件配合的定位结构；所述夹持组件包括气缸和设置在气缸输出端可开闭用于定位元件的第一夹臂和第二夹臂。

作为上述技术方案的进一步改进，所述编带供料机构包括用于将元件推送至供料工位的编带供料器、旋转供料组件和用于处理剪脚工位上元件的剪脚组件，所述编带供料器包括送料槽和设置在送料槽出口端的供料气缸，所述旋转供料组件包括链夹和驱动链夹往返运动于所述供料工位和所述剪脚工位的旋转臂。

作为上述技术方案的进一步改进，所述编带供料机构还包括废料收纳组件，所述废料收纳组件设置在所述剪脚工位下方。

作为上述技术方案的进一步改进，所述传送机构包括用于固定PCB板的顶板组件和与顶板组件配合用于运输的导轨组件，所述顶板组件上设置有若干个用于锁定PCB板的定位销；所述导轨组件包括左导轨和右导轨，所述顶板组件滑动设置在所述左导轨和右导轨之间，所述左导轨和右导轨分别设置有传动装置。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机械臂包括与所述驱动组件固定连接的定位滑块座、夹头组和驱动所述夹头组转动切换的转动组件，所述夹头组包括若干个对称设置的夹头，若干个所述夹头通过转动组件控制切换至夹取工位，所述智能相机设置在所述夹取工位上方。

作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动组件包括控制所述机械臂前后、左右和上下移动的第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元。

本实用新型的有益效果是：与现有的技术相比，本实用新型提供的全自动异形元件插件机，采用托盘供料机构和编带供料机构对不同类的元件进行运送，传送机构对PCB板进行定位和传送，插件机构设有图像识别的智能相机，智能相机用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别，提高了插件的精度；其安装精度高、良品率高，且自动化程度高、工作效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型全自动异形元件插件机的优选实施例的结构图。

图2是图1中托盘供料机构的结构图。

图3是图2中二次定位机构的放大结构图。

图4图1中编带供料机构的结构图。

图5是图1中传送机构的结构图。

图6是图1中机械臂的结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型全自动异形元件插件机优选实施例的结构图，本实施例包括用于对元件进行运送的供料机构10、用于对PCB板进行定位和传送的传送机构3、用于对元件进行夹放和安装的插件机构4。

供料机构10包括托盘供料机构1和编带供料机构2。如图2所示，托盘供料机构1包括机架11、托盘承载组件12、吸盘组件13、托盘运送组件14和空盘收纳组件15，托盘承载组件12和空盘收纳组件15内嵌设置于机架11内，托盘承载组件12包括承载架121、内置于承载架121的承载板122和驱动承载板122在机架11内上下移动的承载驱动装置123，承载架121用于放置托盘，在承载驱动装置123的驱动配合下由吸盘组件13吸取；吸盘组件13架设于托盘承载组件12和空盘收纳组件15上方，包括吸盘轨道座131和滑动设置在吸盘轨道座131的吸盘装置132，吸盘装置132托盘吸取后，放置于托盘运送组件14上；托盘运送组件14包括运送托板141和驱动运送托板141在托盘承载工位和托盘定位工位间运输的运送驱动装置142；托盘使用完毕后通过托盘运送组件14送回，吸盘装置132吸取运送托板141上的托盘，并将托盘在托盘承载工位运送至空盘收纳组件15中。

优选的，如图3所示，托盘供料机构1还包括设置在托盘定位工位一侧的二次定位机构16，托盘上的元件经过二次定位机构16进行定位后，再进行插件，其插件精度更高。具体的，二次定位机构16包括元件座161和夹持组件162，元件座161包括设置在上端用于放置元件的定位板1611和固定定位板1611的支撑座1612，定位板1611上设置有与元件配合的定位结构1613；夹持组件162包括气缸1621和设置在气缸1621输出端可开闭用于定位元件的第一夹臂1622和第二夹臂1623。

如图4所示，编带供料机构2包括用于将元件推送至供料工位的编带供料器21、旋转供料组件22和用于处理剪脚工位上元件的剪脚组件23，编带供料器21包括送料槽211和设置在送料槽211出口端的供料气缸212，旋转供料组件22包括链夹221和驱动链夹221往返运动于供料工位和剪脚工位的旋转臂222，供料气缸212将元件推送至供料工位处，链夹221夹取后，旋转臂222将夹持有元件的链夹221旋转移动至剪脚工位，剪脚组件23对元件进行剪脚处理后，再进行插件。

具体的，链夹221包括U型的链接座2211和铰接设置在链接座2211内相互配合用于夹取元件的左夹齿2212和右夹齿2213，所述左夹齿2212前端部和所述右夹齿2213前端部分别与所述铰接座2211对应的一侧配合设置有复位弹簧2214，使其与元件的夹持配合更加稳固。

优选的，编带供料机构2还包括废料收纳组件24，废料收纳组件24设置在剪脚工位下方，剪脚组件23对元件进行剪脚处理后的废料通过废料收纳组件24收集，避免废料对插件过程的影响。

如图5所示，传送机构3包括用于固定PCB板的顶板组件31和与顶板组件31配合用于运输的导轨组件32，顶板组件31上设置有若干个用于锁定PCB板的定位销(图示未标出)；导轨组件32包括左导轨321和右导轨322，顶板组件31滑动设置在左导轨321和右导轨322之间，左导轨321和右导轨322分别设置有传动装置33。

具体的，传动装置33采用三段式驱动结构，第一段驱动结构负责传送PCB板进入第二段驱动结构，第二段驱动结构为工作区域，第二段驱动结构和顶板组件31配合使PCB板精确定位于工作区域，第三段驱动结构负责把插完件的PCB板输送出去。

优选的，右导轨322底部连接设置有调节轨道34，所述右导轨322滑动架设于所述调节轨道34上方，可滑动调节所述右导轨322和所述左导轨321的间距，使传送机构3可适用于不同尺寸大小的PCB板的运输，通用性更强。

如图1和图6所示，插件机构4包括机械臂41、驱动机械臂41空间运动的驱动组件42和设置在机械臂41下端的智能相机43，机械臂41对元件进行夹放，智能相机43用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别，其安装精度高、良品率高、工作效率高。具体的，机械臂41包括与驱动组件42固定连接的定位滑块座411、夹头组412和驱动夹头组412转动切换的转动组件413，夹头组412包括若干个对称设置的夹头，夹头包括两类，分别为托盘类元件夹头和编带类元件夹头，本实施例中，夹头设置有四个，分别对称排布，可同时实现托盘和编带类零件的夹放作业，且两类夹头可更换，可以根据两类零件规格的不同选择不同的夹头型号，从而满足对托盘和编带类零件全尺寸规格的夹放，通用性强。优选的，夹头通过转动组件413控制切换至夹取工位，智能相机43设置在夹取工位上方，转动组件13采用丝杆花键副结构。

进一步的，驱动组件42包括控制机械臂41前后、左右和上下移动的第一驱动单元421、第二驱动单元422和第三驱动单元423，第一驱动单元421和第二驱动单元422采用滑轨滑块式结构，第三驱动单元423为伸缩气缸驱动，实现夹头组412分别跟托盘供料机构1和编带供料机构2配合，完成对元件的夹放，并精确地实现插件。

以上具体结构是对本实用新型的较佳实施例进行了具体的说明，但并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可以做出种种的等同变形或者替换，这些等同的变形或者替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.全自动异形元件插件机，其特征在于，包括：

供料机构，用于对元件进行运送，包括托盘供料机构和编带供料机构；

传送机构，用于对PCB板进行定位和传送；

插件机构，用于对元件进行夹放和安装，包括机械臂、驱动机械臂空间运动的驱动组件和设置在机械臂下端的智能相机，所述智能相机用于对PCB板上孔的大小和位置进行识别。

2.根据权利要求1所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述托盘供料机构包括机架、托盘承载组件、吸盘组件、托盘运送组件和空盘收纳组件，所述托盘承载组件和所述空盘收纳组件内嵌设置于所述机架内，所述吸盘组件架设于所述托盘承载组件和所述空盘收纳组件上方，包括吸盘轨道座和滑动设置在吸盘轨道座的吸盘装置，所述托盘运送组件用于将托盘从托盘承载工位运送至托盘定位工位。

3.根据权利要求2所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述托盘运送组件包括运送托板和驱动所述运送托板在所述托盘承载工位和所述托盘定位工位间运输的运送驱动装置。

4.根据权利要求2所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述托盘承载组件包括承载架、内置于承载架的承载板和驱动承载板在所述机架内上下移动的承载驱动装置。

5.根据权利要求2所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述托盘供料机构还包括设置在所述托盘定位工位一侧的二次定位机构，所述二次定位机构包括元件座和夹持组件，所述元件座包括设置在上端用于放置元件的定位板和固定定位板的支撑座，所述定位板上设置有与元件配合的定位结构；所述夹持组件包括气缸和设置在气缸输出端可开闭用于定位元件的第一夹臂和第二夹臂。

6.根据权利要求1所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述编带供料机构包括用于将元件推送至供料工位的编带供料器、旋转供料组件和用于处理剪脚工位上元件的剪脚组件，所述编带供料器包括送料槽和设置在送料槽出口端的供料气缸，所述旋转供料组件包括链夹和驱动链夹往返运动于所述供料工位和所述剪脚工位的旋转臂。

7.根据权利要求6所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述编带供料机构还包括废料收纳组件，所述废料收纳组件设置在所述剪脚工位下方。

8.根据权利要求1所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述传送机构包括用于固定PCB板的顶板组件和与顶板组件配合用于运输的导轨组件，所述顶板组件上设置有若干个用于锁定PCB板的定位销；所述导轨组件包括左导轨和右导轨，所述顶板组件滑动设置在所述左导轨和右导轨之间，所述左导轨和右导轨分别设置有传动装置。

9.根据权利要求1所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述机械臂包括与所述驱动组件固定连接的定位滑块座、夹头组和驱动所述夹头组转动切换的转动组件，所述夹头组包括若干个对称设置的夹头，若干个所述夹头通过转动组件控制切换至夹取工位，所述智能相机设置在所述夹取工位上方。

10.根据权利要求1所述的全自动异形元件插件机，其特征在于：所述驱动组件包括控制所述机械臂前后、左右和上下移动的第一驱动单元、第二驱动单元和第三驱动单元。