CN211429679U - 插件机的夹取机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种插件机的夹取机构，该插件机的夹取机构包括：机械臂、夹取组件以及摄像组件。机械臂与夹取组件驱动连接，夹取组件与摄像组件连接。夹取组件包括承装架、若干升降气缸、若干夹持气缸以及若干真空吸头。机械臂与承装架驱动连接，各升降气缸分别与承装架连接且间隔设置，每一升降气缸与一夹持气缸连接，每一真空吸头设置于一夹持气缸上。摄像组件包括连接板、摄像头以及放大镜圈。摄像头及放大镜圈分别与连接板连接，放大镜圈与摄像头对应设置且位于摄像头的竖直向下方位，连接板与承装架连接且位于背向各升降气缸的一侧。上述插件机的夹取机构提升了插设精度、提高了装配效率，扩大了适用范围。

Description

插件机的夹取机构

技术领域

本实用新型涉及插件机的技术领域，特别是涉及一种插件机的夹取机构。

背景技术

传统的电子装配行业主要靠工人把电子元器件插在电路板上。自从机器开始大规模生产，人手工插件的速度慢，工艺差的缺陷暴露出来。插件机就是将一些电子元器件自动且标准地插装在印制电路板上的机械设备。插件机能够将电子原件自动地安装在电路板上，从而节省人工成本，提高了插件工艺水平。

然而，目前的插件机的夹取机构在进行插设作业时，难以精确对准电路板上的各导电通孔，导致插设精度低。其次，无法同时夹取多个电子元器件，导致插件装配效率低。另外，对于形状大小不一的各电子元器件，难以一一对应适配，导致夹取机构的适用范围小。

实用新型内容

基于此，有必要针对插设精度低、装配效率低以及适用范围小的技术问题，提供一种插件机的夹取机构。

一种插件机的夹取机构，该插件机的夹取机构包括：机械臂、夹取组件以及摄像组件。所述机械臂与所述夹取组件驱动连接，所述夹取组件与所述摄像组件连接。所述夹取组件包括承装架、若干升降气缸、若干夹持气缸以及若干真空吸头。所述机械臂与所述承装架驱动连接，各所述升降气缸分别与所述承装架连接且间隔设置，每一所述升降气缸与一所述夹持气缸连接，每一所述真空吸头设置于一所述夹持气缸上。所述摄像组件包括连接板、摄像头以及放大镜圈。所述摄像头及所述放大镜圈分别与所述连接板连接，所述放大镜圈与所述摄像头对应设置且所述放大镜圈位于所述摄像头的竖直向下方位，所述连接板与所述承装架连接且位于背向各所述升降气缸的一侧。

在其中一个实施例中，所述连接板开设有调节槽，所述摄像头部分嵌入所述调节槽中并与所述连接板滑动连接，所述放大镜圈部分嵌入所述调节槽中并与所述连接板滑动连接。所述调节槽用于调节所述摄像头与所述放大镜圈的间距。

在其中一个实施例中，所述摄像头开设有第一条形槽，所述连接板开设有第一固定槽，所述第一固定槽与所述第一条形槽相适配且对应设置。

在其中一个实施例中，所述放大镜圈开设有第二固定槽，所述连接板开设有第二条形槽，所述第二固定槽与所述第二条形槽相适配且对应设置。

在其中一个实施例中，所述夹取组件还包括若干电磁阀，每一所述电磁阀与两所述升降气缸连接，各所述电磁阀与所述承装架连接。

在其中一个实施例中，所述承装架呈内部中空的长方体结构，各所述电磁阀位于所述承装架内并与所述承装架连接。

在其中一个实施例中，所述承装架的各侧面均开设有空槽，所述空槽用于减轻所述承装架的重量。

在其中一个实施例中，所述夹持气缸设置有一对夹持臂，所述真空吸头的吸附端位于两个夹持臂之间。

在其中一个实施例中，所述夹取组件还包括定位标杆，所述定位标杆与所述承装架连接，所述定位标杆为外界识别设备提供位置确认指示。

在其中一个实施例中，所述定位标杆贯穿所述承装架的中心。

上述插件机的夹取机构，通过机械臂驱动夹取组件运动，以调整夹取组件于水平面上的位置。通过升降气缸调节被夹取的电子元器件于竖直方位上的位置。夹持气缸提供夹持功能，真空吸头提供吸附功能，从而使得该夹取机构可通过夹持及吸附两种方式抓取电子元器件，根据电子元器件的形态，选择一种或同时应该两种抓取方式以夹取电子元器件，进而扩大适用范围。通过设置若干夹持气缸以及若干真空吸头，使得该夹取机构能同时抓取若干电子元器件，从而提升了对电路板的装配效率。通过摄像组件获取电路板上各通孔的位置信息，以便外界控制机构作出动作调整，通过放大镜圈提升摄像头的拍摄清晰程度，进而提升插设动作的精度。该插件机的夹取机构提升了插设精度、提高了装配效率，扩大了适用范围。

附图说明

图1为一个实施例中插件机的夹取机构的结构示意图；

图2为图1所示实施例中插件机的夹取机构的M部分的放大示意图；

图3为一个实施例中插件机的夹取机构的部分结构示意图；

图4为一个实施例中插件机的夹取机构的另一部分结构示意图；

图5为一个实施例中插件机的夹取机构的又一部分结构示意图；

图6为一个实施例中插件机的夹取机构的夹持气缸的结构示意图；

图7为一个实施例中插件机的夹取机构的真空吸头的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请一并参阅图1至图7，本实用新型提供了一种插件机的夹取机构10，该插件机的夹取机构10包括：机械臂100、夹取组件200以及摄像组件300。机械臂100与夹取组件200驱动连接，夹取组件200与摄像组件300连接。夹取组件200包括承装架210、若干升降气缸220、若干夹持气缸230以及若干真空吸头240。机械臂100与承装架210驱动连接，各升降气缸220分别与承装架210连接且间隔设置，每一升降气缸220与一夹持气缸230连接，每一真空吸头240设置于一夹持气缸230上。摄像组件300包括连接板310、摄像头320以及放大镜圈330。摄像头320及放大镜圈330分别与连接板310连接，放大镜圈330与摄像头320对应设置且放大镜圈330位于摄像头320的竖直向下方位，连接板310与承装架210连接且位于背向各升降气缸220的一侧。

上述插件机的夹取机构10，通过机械臂100驱动夹取组件200运动，以调整夹取组件200于水平面上的位置。通过升降气缸220调节被夹取的电子元器件于竖直方位上的位置。夹持气缸230提供夹持功能，真空吸头240提供吸附功能，从而使得该夹取机构可通过夹持及吸附两种方式抓取电子元器件，根据电子元器件的形态，选择一种或同时应该两种抓取方式以夹取电子元器件，进而扩大适用范围。通过设置若干夹持气缸230以及若干真空吸头240，使得该夹取机构能同时抓取若干电子元器件，从而提升了对电路板的装配效率。通过摄像组件300获取电路板上各通孔的位置信息，以便外界控制机构作出动作调整，通过放大镜圈330提升摄像头320的拍摄清晰程度，进而提升插设动作的精度。该插件机的夹取机构提升了插设精度、提高了装配效率，扩大了适用范围。

机械臂100用于驱动夹取组件200于水平面上运动。本实施例中，机械臂100为一种二轴机械手设备，能够控制被驱动物件于水平面上移动。由于机械手为市场上成熟的产品，其结构与原理可参阅现有技术，此处不再进行赘述。

夹取组件200用于抓取各电子元器件并驱动其于竖直方向上的移动。升降气缸220用于驱动夹持气缸230及真空吸头240于竖直方向上运动。夹持气缸230用于通过夹持的方式抓取电子元器件。真空吸头240用于通过吸附的方式抓取电子元器件。在本实施例中，夹持气缸230设置有一对夹持臂231，真空吸头240的吸附端位于两个夹持臂231之间。这样，用户可根据电子元器件的形态，选择一种或同时应该两种抓取方式以夹取电子元器件，进而扩大适用范围。通过设置若干升降气缸220、若干夹持气缸230以及若干真空吸头240，每一升降气缸220与一夹持气缸230连接，每一真空吸头240设置于一夹持气缸230上。从而使得该插件机的夹取机构能同时抓取若干电子元器件，从而提升了对电路板的装配效率。

为了便于用户控制各升降气缸220，在其中一个实施例中，夹取组件200还包括若干电磁阀250，每一电磁阀250与两升降气缸220连接，各电磁阀250与承装架210连接。电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀250可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀250为市场上成熟的产品，其具体结构与原理可参阅现有技术，此处不再进行赘述。这样，通过一电磁阀250控制两个升降气缸220的启停，从而提升可控性。如此，提升了对各升降气缸220的控制稳定性，提高了控制便利性。

承装架210起到了承装各升降气缸220、各夹持气缸230、各真空吸头240以及各电磁阀250的作用。为了便于各电磁阀250的安装，同时提升结构的紧凑性，在其中一个实施例中，承装架210呈内部中空的长方体结构，各电磁阀250位于承装架210内并与承装架210连接。这样，利于各电磁阀250的安装。如此，提升了夹持组件的结构紧凑性。为了减轻承装架210的重量，降低机械臂100的驱动能耗，在其中一个实施例中，承装架210的各侧面均开设有空槽211，空槽211用于减轻承装架210的重量。这样，极大程度上减轻了承装架210的质量。如此，减轻了承装架210的重量，降低了机械臂100的驱动能耗。

摄像组件300用于提升对电路板进行插件工作的精度。通过摄像头320获取电路板上各通孔的位置信息，以便外界控制机构作出动作调整，通过放大镜圈330提升摄像头320的拍摄清晰程度，进而提升插设动作的精度。

为了便于用户调节摄像头320与放大镜圈330的间距，即调整焦距，在其中一个实施例中，连接板310开设有调节槽311，摄像头320部分嵌入调节槽311中并与连接板310滑动连接，放大镜圈330部分嵌入调节槽311中并与连接板310滑动连接。调节槽311用于调节摄像头320与放大镜圈330的间距。这样，通过移动摄像头320或者移动放大镜圈330，即可调整摄像头320与放大镜圈330的间距，以改变焦距，从而适配不一样的摄像头320与放大镜圈330。如此，扩大了摄像组件300的适用范围，提升了摄像组件300的焦距可调节程度。

为了紧固摄像头320与连接板310的连接关系，在其中一个实施例中，摄像头320开设有第一条形槽321，连接板310开设有第一固定槽（图未示），第一固定槽与第一条形槽321相适配且对应设置。在摄像头320移动的过程中，保持第一固定槽与第一条形槽321的对应关系，这样，第一条形槽321的开设长度即为摄像头320的移动范围。用户可通过紧固件进行加固。例如，螺栓、螺丝等。通过将紧固件插入第一固定槽及第一条形槽321中，以加强摄像头320与连接板310的连接稳定性。如此，保障了可调节范围，提升了摄像组件300的结构强度。

进一步地，为了紧固放大镜圈330与连接板310的连接关系，在其中一个实施例中，放大镜圈330开设有第二固定槽331，连接板310开设有第二条形槽313，第二固定槽331与第二条形槽313相适配且对应设置。在摄像头320移动的过程中，保持第二固定槽331与第二条形槽313的对应关系，这样，第二条形槽313的开设长度即为放大镜圈330的移动范围。用户可通过紧固件进行加固。例如，螺栓、螺丝等。通过将紧固件插入第二固定槽331及第二条形槽313中，以加强放大镜圈330与连接板310的连接稳定性。如此，保障了可调节范围，提升了摄像组件300的结构强度。

为了便于外界识别设备对该插件机的夹取机构进行定位，在其中一个实施例中，夹取组件200还包括定位标杆260，定位标杆260与承装架210连接，定位标杆260为外界识别设备提供位置确认指示。本实施例中，定位标杆260贯穿承装架210的中心。外界识别设备通过判别定位标杆260位置，以精准识别各夹持气缸230及各真空吸头240的位置。进而便于控制机构精准地控制该插件机的运动。其基于视觉系统实现，而视觉系统为市场上成熟的技术，其原理可参阅现有技术，此处不再进行赘述。如此，提升了对外界控制机构的驱动精准性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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 (10)

1.一种插件机的夹取机构，其特征在于，包括：机械臂、夹取组件以及摄像组件；所述机械臂与所述夹取组件驱动连接，所述夹取组件与所述摄像组件连接；

所述夹取组件包括承装架、若干升降气缸、若干夹持气缸以及若干真空吸头；所述机械臂与所述承装架驱动连接，各所述升降气缸分别与所述承装架连接且间隔设置，每一所述升降气缸与一所述夹持气缸连接，每一所述真空吸头设置于一所述夹持气缸上；

所述摄像组件包括连接板、摄像头以及放大镜圈；所述摄像头及所述放大镜圈分别与所述连接板连接，所述放大镜圈与所述摄像头对应设置且所述放大镜圈位于所述摄像头的竖直向下方位，所述连接板与所述承装架连接且位于背向各所述升降气缸的一侧。

2.根据权利要求1所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述连接板开设有调节槽，所述摄像头部分嵌入所述调节槽中并与所述连接板滑动连接，所述放大镜圈部分嵌入所述调节槽中并与所述连接板滑动连接；所述调节槽用于调节所述摄像头与所述放大镜圈的间距。

3.根据权利要求2所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述摄像头开设有第一条形槽，所述连接板开设有第一固定槽，所述第一固定槽与所述第一条形槽相适配且对应设置。

4.根据权利要求2所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述放大镜圈开设有第二固定槽，所述连接板开设有第二条形槽，所述第二固定槽与所述第二条形槽相适配且对应设置。

5.根据权利要求1所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述夹取组件还包括若干电磁阀，每一所述电磁阀与两所述升降气缸连接，各所述电磁阀与所述承装架连接。

6.根据权利要求5所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述承装架呈内部中空的长方体结构，各所述电磁阀位于所述承装架内并与所述承装架连接。

7.根据权利要求6所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述承装架的各侧面均开设有空槽，所述空槽用于减轻所述承装架的重量。

8.根据权利要求1所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述夹持气缸设置有一对夹持臂，所述真空吸头的吸附端位于两个夹持臂之间。

9.根据权利要求1所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述夹取组件还包括定位标杆，所述定位标杆与所述承装架连接，所述定位标杆为外界识别设备提供位置确认指示。

10.根据权利要求9所述的插件机的夹取机构，其特征在于，所述定位标杆贯穿所述承装架的中心。

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