CN211254290U - 一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，包括：安装底板、第一安装板、第二安装板、第一轨道、第二轨道、输送皮带、固定机构、夹紧翻转机构和轨道平移机构。通过上述方式，本实用新型一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，可以快速实现电子生产设备翻转的功能，同时将整个机构模块化，提高了自身的适应性和灵活性，结构简单、操作方便、降低成本。

Description

一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构

技术领域

本实用新型涉及电子加工设备领域，特别是涉及一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构。

背景技术

在SMT(电子生产装配)行业中，双面的电路板已占绝大多数，在生产工艺上常常需要在一条生产线上完成PCB正反两个面上的生产作业，比如激光打标、自动贴条码、自动贴标签背胶、测试等。这就要求在生产中某个工位需要把PCB翻转过来才能完成工艺任务。现有的SMT设备都不具备自动翻板功能，通常的做法是在需要翻转的工序前面增加一台通用的PCB翻板机，当PCB送入翻板机双层轨道后，机器的轨道部分做整体翻转180度，然后再把PCB送到下一工位机器的轨道，或者翻转后重新送回前面的机器。

但是，实际上很多时候生产线上的设备早已安装固定，如果增加一台或几台翻板机进去，就需要把后面的机器重新移位安装，或者整条生产线都要移位，甚至还要调整厂房布局，是一项不小的工程，成本很会大大增加；还有很多情况是厂房布局是按原有生产线设计，没有留出增加设备的空间，根本无法增加，想要实现双面生产，只能在需要的位置安排一个人，由人工翻转，大大影响生产效率和工艺质量。

另外，通用PCB翻板机的功能实际上是做了上下两层轨道把PCB夹在中间，然后靠气缸或者减速电机把这个双层轨道结构机架整体翻转180度，结构笨重，速度慢，效率低，外形尺寸庞大，成本高。总之，通用的PCB翻板机在SMT自动化工艺方案的应用中有极大的局限性。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑等优点，同时在电子加工设备的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

提供一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其包括：安装底板、第一安装板、第二安装板、第一轨道、第二轨道、输送皮带、固定机构、夹紧翻转机构和轨道平移机构，

用于送入和送出电路板的输送皮带设置于所述第一轨道和所述第二轨道内，所述第一轨道活动设置于所述第一安装板上，所述第二轨道活动设置于所述第二安装板上，所述第一安装板设置于所述安装底板上，所述第二安装板在所述安装底板上前后运动，所述轨道平移机构设置于第一安装板和第二安装板上并带动所述第一轨道和所述第二轨道在安装板上前后移动，所述夹紧翻转机构设置于第一安装板和第二安装板上并同步带动电路板翻转，

所述夹紧翻转机构包括用于夹紧电路板的夹爪、驱动夹爪开合的夹爪气缸、与所述夹爪相连接的旋转轴以及通过旋转轴带动夹爪旋转的旋转驱动单元，所述固定机构包括定位压板以及与所述定位压板配合固定电路板的压紧板，所述定位压板设置于所述轨道顶面，所述压紧板在所述轨道上上下运动。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第一安装板通过固定支撑板固定设置于所述安装底板上。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第二安装板上设置有滑动支撑板，轨道调宽机构通过所述滑动支撑板带动所述第二安装板在所述安装底板上前后运动。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述轨道调宽机构包括调宽滚珠丝杆、调宽直线导轨，所述调宽直线导轨设置于所述安装底板上，所述调宽滚珠丝杆的一端设置于固定支撑板上，另一端穿过所述滑动支撑板并与丝杆固定支撑板相连接，调宽步进电机通过调宽同步轮同步带带动调宽滚珠丝杆旋转，使得滑动支撑座在调宽直线导轨上前后运动。

在本实用新型一个较佳实施例中，每个轨道上连接有多个轨道平移机构，所述轨道平移机构包括平移直线导轨、平移气缸，轨道上的连接架与平移直线导轨活动连接，所述平移气缸推动轨道沿所述平移直线导轨前后运动。

在本实用新型一个较佳实施例中，与电路板接触的所述输送皮带的上表面与轨道内侧面之间设置有容许电路板通过的空隙。

在本实用新型一个较佳实施例中，输送皮带包括进板输送皮带和出板输送皮带。

在本实用新型一个较佳实施例中，还包括用于限定电路板位置的定位装置，所述定位装置包括阻挡块以及带动阻挡块上下运动的阻挡气缸，所述阻挡气缸设置于轨道或安装板上。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述第二轨道上设置有用于侧面推动固定电路板的侧推装置，所述侧推装置包括侧推固定板、侧推活动板以及用于带动侧推活动板前后运动的侧推气缸，所述侧推固定板和所述侧推气缸设置于所述第二轨道上。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述旋转驱动单元包括翻板步进电机、同步轴，所述第一安装板和第二安装板上设置有下支架，所述同步轴的两端与所述下支架相连接，翻板步进电机通过第二同步轮同步带与同步轴的一端相连接，并带动同步轴旋转，同步轴的两端通过第一同步轮同步带带动旋转轴旋转。

本实用新型的有益效果是：可以快速实现电子生产设备翻转的功能，同时将整个机构模块化，提高了自身的适应性和灵活性，结构简单、操作方便、降低成本。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构一较佳实施例电路板翻转前或反转后的结构示意图；

图2是本实用新型的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构一较佳实施例电路板翻转时的结构示意图；

图3是本实用新型的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构一较佳实施例的第一轴侧结构示意图；

图4是本实用新型的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构一较佳实施例的第二轴侧结构示意图。

具体实施方式

下面将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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型实施例包括：

一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，可以直接将其配置在配备有自动运输轨道的电子生产设备上，实现在同一机位完成正反两面加工的生产需求。其结构包括：安装底板1、输送轨道机构、定位装置、轨道调宽机构、固定机构、夹紧翻转机构、轨道平移机构、侧推结构。

输送轨道机构、定位装置、轨道调宽机构、固定机构、夹紧翻转机构、轨道平移机构、侧推结构都架设在安装底板上，使得所有机构单元组成了一个完整的独立模块，提高了机构的适应性和灵活性，方便使用。

（A）输送轨道机构

输送轨道机构包括第一轨道2和第二轨道3，每条轨道的凹槽内各设置有两条输送皮带，即进板输送皮带4和出板输送皮带5，进板输送皮带和出板输送皮带上均连接有驱动皮带完成电路板输送的步进电机。输送皮带的上表面与轨道内侧面之间设置有容许电路板通过的空隙，使得电路板可以从这空隙中通过，方便传输，提高工作效率。

所述第一轨道活动设置于所述第一安装板6上，所述第二轨道活动设置于所述第二安装板7上，所述第一安装板通过固定支撑板8固定设置于所述安装底板上，所述第二安装板上设置有滑动支撑板9，轨道调宽机构通过所述滑动支撑板带动所述第二安装板在所述安装底板上前后运动，即在本实施例中，一组轨道是固定不动的，另一组轨道是可以前后移动的，这样可以实现轨道宽度的自动调节功能，以适应宽度从50mm到500mm的电路板尺寸，可以满足不同的使用需求，提高产品的实用性和灵活性。

（B）定位装置

第一轨道的中间偏出口位置上装有一个定位装置，所述定位装置包括阻挡气缸，所述阻挡气缸可以设置在第一轨道或第一安装板上，阻挡气缸上装有可以纵向调整位置的阻挡块10，当有电路板被输送进来时，所述阻挡气缸带动阻挡块上升挡住电路板，使得电路板停止在轨道上的居中位置，方便对电路板进行后期处理，当电路板要被送出时，所述阻挡气缸带动所述阻挡块下降。

（C）固定机构

所述固定机构包括定位压板11以及与所述定位压板配合固定电路板的压紧板12，每个轨道的顶面可以设置多个所述定位压板，压紧板通过两条直线导轨装在轨道的侧面，顶板气缸13带动压紧板在直线导轨上上下运动，一个轨道上可以安装一个压紧板，为了配合轨道的前后平移和夹紧翻转机构的运转，所述压紧板上设置有一容许夹爪穿过的槽体。当电路板被定位装置定位后，由顶板气缸向上推动压紧板把电路板顶起固定，完成上下方向的固定，保证电路板压紧可靠。

（D）自动轨道调宽机构：由两组滚珠丝杆和直线导轨，配以正负限位和零点感应器，通过步进电机驱动，实现两个轨道间距的数字调节。

轨道调宽机构包括调宽滚珠丝杆14、调宽直线导轨15、丝杆固定支撑板16，所述调宽直线导轨和丝杆固定支撑板设置于所述安装底板上，为了方便设计和组装，所述丝杆固定支撑板和所述固定支撑板分别设置于调宽直线导轨的两端。

所述调宽滚珠丝杆的一端活动设置于固定支撑板上，另一端穿过所述滑动支撑板并与丝杆固定支撑板活动连接，且调宽滚珠丝杆与滑动支撑板之间设置有与调宽滚珠丝杆配合的丝杆螺帽，调宽同步轮同步带29与两组的调宽滚珠丝杆相连接，一个调宽步进电机30通过调宽同步轮同步带同时带动两组调宽滚珠丝杆旋转，使得滑动支撑座在调宽直线导轨上前后运动，提高了滑动支撑板的同步性和精确性，提高工作效率。

（E）侧推装置

所述第二轨道上设置有可以夹住电路板并将电路板往第一轨道中推动顶紧的侧推装置，所述侧推装置包括侧推固定板17、侧推活动板18以及用于带动侧推活动板前后运动的侧推气缸19，所述侧推固定板和所述侧推气缸可以设置于所述第二轨道上，为了方便侧推活动板运动，轨道上可以设置容许活动板通过的通孔。当电路板被输送进来时，不仅可以利用固定机构进行上下方向的固定，还可以利用侧推装置进行左右方向上的固定，防止电路板在加工的过程中产生位置偏移，提高工作效率和质量。

（F）轨道平移机构：用于推动两条轨道横向平移，使两条轨道实现向中间靠扰和向两边分开的动作。

每个安装板上都设置有多个所述轨道平移机构，所述轨道平移机构带动所述第一轨道和所述第二轨道在安装板上前后移动。所述轨道平移机构包括平移直线导轨20、平移气缸21，第一轨道和第二轨道背面的连接架与平移直线导轨活动连接，保证轨道平移时始终保持平行状态，所述平移气缸推动第一轨道和第二轨道沿所述平移直线导轨前后运动，方便夹紧翻转机构工作。

（G）夹紧翻转机构：由两组夹爪夹住电路板中间位置，然后由电机驱动同步旋转机构完成电路板翻转功能。

气缸分别装在两板轨道中间的旋转轴上，旋转轴通过通步轮和同步轴，旋转轴上配有转角零点感应器，步进电机驱动旋转轴旋转。

每个安装板上都设置有一组夹紧翻转机构，所述夹紧翻转机构包括用于夹紧电路板的夹爪22、驱动夹爪开合的夹爪气缸、与所述夹爪相连接的旋转轴23以及通过旋转轴带动夹爪旋转的旋转驱动单元。

所述旋转驱动单元包括翻板步进电机24、同步轴25，所述第一安装板和第二安装板上设置有下支架26，所述同步轴的两端与所述下支架活动连接，翻板步进电机设置于第一轨道的外侧，并通过第二同步轮同步带27带动同步轴旋转。

安装板上设置有上支架，所述旋转轴可旋转设置于所述上支架上，夹爪活动设置于所述夹爪气缸上，所述旋转轴的一端与夹爪气缸相连接，另一端通过第一同步轮同步带28与所述同步轴相连接，实现两组夹爪的同步翻转，提高翻转效率和一致性。

一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构的具体操作步骤包括：

两条轨道默认状态为向中间靠拢，夹爪气缸默认状态为打开状态；

根据对应电路板宽度尺寸，利用轨道调宽机构调节轨道间距，阻挡气缸推动阻挡块上升；

进板时，电路板通过进板输送皮带送入，传送至阻挡块位置后停止；

压紧板上升与定位压板配合固定电路板；

侧推活动板前进并将电路板往第一轨道中推压固定；

压紧板下降松开电路板，夹爪闭合夹紧电路板，轨道平移机构推动两条轨道向两边分开，为电路板旋转让开动作空间；

旋转驱动单元通过旋转轴带动夹爪翻转，使电路板旋转180°；

轨道平移机构推动两条轨道向中间靠拢还原；

夹爪打开释放电路板，压紧板重新上升固定电路板；

出板时，阻挡块下降，压紧板下降，两组输送皮带同时运转把电路板送出轨道。

本实用新型一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构的有益效果是：

1.模块化结构，适用于绝大部分需要电路板输送的电子生产设备，使生产设备具有双面生产的能力；

2.动作部件尺寸小巧，结构简单,整个轨道模块的重量不到行业通用翻板机的1/3；

3.不仅可以快速实现电子生产设备翻转的功能，而且可以做为换代技术应用在目前的通用PCB翻板机中，使其更加简洁高效，制造成本降低60%以上。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，包括：安装底板、第一安装板、第二安装板、第一轨道、第二轨道、输送皮带、固定机构、夹紧翻转机构和轨道平移机构，

用于送入和送出电路板的输送皮带设置于所述第一轨道和所述第二轨道内，所述第一轨道活动设置于所述第一安装板上，所述第二轨道活动设置于所述第二安装板上，所述第一安装板设置于所述安装底板上，所述第二安装板在所述安装底板上前后运动，所述轨道平移机构设置于第一安装板和第二安装板上并带动所述第一轨道和所述第二轨道在安装板上前后移动，所述夹紧翻转机构设置于第一安装板和第二安装板上并同步带动电路板翻转，

所述夹紧翻转机构包括用于夹紧电路板的夹爪、驱动夹爪开合的夹爪气缸以及通过旋转轴带动夹爪旋转的旋转驱动单元，所述固定机构包括定位压板以及与所述定位压板配合固定电路板的压紧板，所述定位压板设置于所述轨道顶面，所述压紧板在所述轨道的侧面上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述第一安装板通过固定支撑板固定设置于所述安装底板上。

3.根据权利要求2所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述第二安装板上设置有滑动支撑板，轨道调宽机构通过所述滑动支撑板带动所述第二安装板在所述安装底板上前后运动。

4.根据权利要求3所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述轨道调宽机构包括调宽滚珠丝杆、调宽直线导轨，所述调宽直线导轨设置于所述安装底板上，所述调宽滚珠丝杆的一端设置于固定支撑板上，另一端穿过所述滑动支撑板并与丝杆固定支撑板相连接，调宽步进电机通过调宽同步轮同步带带动调宽滚珠丝杆旋转，使得滑动支撑座在调宽直线导轨上前后运动。

5.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，每个轨道上连接有多个轨道平移机构，所述轨道平移机构包括平移直线导轨、平移气缸，轨道上的连接架与平移直线导轨活动连接，所述平移气缸推动轨道沿所述平移直线导轨前后运动。

6.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，与电路板接触的所述输送皮带的外表面与轨道内壁之间设置有容许电路板通过的空隙。

7.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述输送皮带包括进板输送皮带和出板输送皮带。

8.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，还包括用于限定电路板位置的定位装置，所述定位装置包括阻挡块以及带动阻挡块上下运动的阻挡气缸，所述阻挡气缸设置于轨道或安装板上。

9.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述第二轨道上设置有用于侧面推动固定电路板的侧推装置，所述侧推装置包括侧推固定板、侧推活动板以及用于带动侧推活动板前后运动的侧推气缸，所述侧推固定板设置于所述第二轨道上。

10.根据权利要求1所述的一种具有自动翻转功能的通用型电路板运输机构，其特征在于，所述旋转驱动单元包括翻板步进电机、同步轴，所述第一安装板和第二安装板上设置有下支架，所述同步轴的两端与所述下支架相连接，翻板步进电机通过第二同步轮同步带与同步轴的一端相连接，并带动同步轴旋转，同步轴的两端通过第一同步轮同步带带动旋转轴旋转。

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