CN212812184U

CN212812184U - 一种柔性电路板全自动冲裁加工系统

Info

Publication number: CN212812184U
Application number: CN202022051189.0U
Authority: CN
Inventors: 史洪智; 陈琪昊; 劳培钦; 王栓
Original assignee: Shenzhen Maken Electromechanical Co ltd
Current assignee: Shenzhen Maken Electromechanical Co ltd
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2030-09-17

Abstract

本实用新型属于柔性电路板领域，其公开了一种柔性电路板全自动冲裁加工系统，包括冲裁设备、第一机械手，还包括用于输入治具至预设位置且将治具回收的进料设备，所述预设位置设有用于定位治具的定位单元，所述第一机械手用于将预设位置处的治具上的FPC移送到冲裁设备上。该系统采用SMT产线上常用的供料器作为本案的进料设备，其上设置定位单元定位治具，第一机械手可从定位好的治具上抓取FPC送去冲裁，实现了FPC的自动化加工，其设备投资少，实现了原料的单机上料，其自动化程度高。

Description

一种柔性电路板全自动冲裁加工系统

技术领域

本实用新型涉及柔性电路板领域，具体为一种柔性电路板全自动冲裁加工系统。

背景技术

本申请人于2017年提出了一实用新型专利，专利号ZL2017206851567，公开了一种全自动冲裁机，包括机架、冲裁机构、第一搬运机构、第二搬运机构、第一抓取机构和第二抓取机构，所述第一搬运机构、冲裁机构和第二搬运机构依次水平设置于所述机架上；所述第一抓取机构连接于所述第一搬运机构，所述第二抓取机构连接于所述第二搬运机构。

在实际生产中，柔性电路板(FPC)的加工过程中，有些柔性电路板已经安装电子器件了，这个时候就不允许各FPC紧密贴合在一起通过第一机械手上料。

现有方式中，一般可采用如下两种方法之一：

1、采用视觉定位，但是价格昂贵；

2、采用连续性的带定位功能的输送设备，用于输送和定位治具，治具上固定有FPC，但是这种方式占地大、设备稍显复杂。

本案所解决的技术问题是：如何降低FPC自动化加工设备的成本、体积、设备复杂性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种柔性电路板全自动冲裁加工系统，该系统采用SMT产线上常用的供料器作为本案的进料设备，其上设置定位单元定位治具，第一机械手可从定位好的治具上抓取FPC送去冲裁，实现了FPC的自动化加工，其设备投资少，实现了原料的单机上料，其自动化程度高。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种柔性电路板全自动冲裁加工系统，包括冲裁设备、第一机械手，还包括用于输入治具至预设位置且将治具回收的进料设备，所述预设位置设有用于定位治具的定位单元，所述第一机械手用于将预设位置处的治具上的FPC移送到冲裁设备上。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，还包括输出设备，所述第一机械手还用于将冲裁后的FPC移送到输出设备上。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述输出设备为输送带或用于逐层承载冲裁后的FPC的输出设备。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述输出设备包括载具输出模块、载具接收模块、将载具在载具输出模块和载具接收模块之间移动的载具移动模块、用于将载具从载具移动模块移送到载具接收模块上的载具刮取模块；所述载具移动模块的移动路径和第一机械手的移动路径交汇。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述载具刮取模块包括刮板、驱动刮板升降的驱动气缸，当所述刮板下降到预设位置时，刮板和载具移动模块上的载具相邻且位于同一水平面上。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述载具输出模块包括可升降的第一载具承载板、位于第一载具承载板上的第二机械手，所述载具移动模块在第一载具承载板和载具接收模块上方之间移动。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述第二机械手包括设有多个吸盘的吸附板和用于驱动吸附板升降的升降子模块。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述进料设备包括物料架、用于输入和输出物料架的进出料单元，所述物料架上设有若干置物层，所述置物层上设有治具；还包括用于支撑治具的治具支撑架、用于将置物层上的治具推入治具支撑架的第一推送单元、用于将治具支撑架上的治具推入置物层上的第二推送单元；所述进出料单元包括用于输入物料架的第一输送带和用于输出物料架的第二输送带以及用于将物料架从第一输送带移送到第二输送带的升降模块；所述升降模块正对治具支撑架，所述第一机械手用于将治具支撑架上的治具所搭载的柔性电路板依次移送到冲裁设备、输出设备上。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述定位单元设置在治具支撑架远离进出料单元的一端。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述第二推送单元包括顶块和驱动顶块朝向进出料单元移动的驱动模块。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述第二推送单元还包括导轨，所述驱动模块用于驱动顶块沿导轨运动。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述定位单元包括设置在治具支撑架远离进出料单元的一端的第一定位块以及可浮动的第二定位块，所述第二定位块设置在第一定位块和进出料单元之间；所述治具经第一定位块和第二定位块定位。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述第一推送单元和第二推送单元分设在升降模块的两侧，所述第一输送带设置在第二输送带的下方；所述第一推送单元设置在第二输送带的下方。

在上述的柔性电路板全自动冲裁加工系统中，所述升降模块包括立式框架、升降机构、平台、设置在平台上的第三输送带，所述升降机构用于驱动平台上升至第三输送带与第二输送带平齐的位置和驱动平台下降至第三输送带与第一输送带平齐的位置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的冲裁加工系统采用SMT产线上常用的供料器作为本案的进料设备，其上设置定位单元定位治具，第一机械手可从定位好的治具上抓取FPC送去冲裁，实现了FPC的自动化加工，其设备投资少，实现了原料的单机上料，其自动化程度高。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的立体图；

图2为本实用新型的实施例1的进料设备的立体图；

图3为本实用新型的实施例1的主视图；

图4为本实用新型的实施例1的物料架的主视图；

图5为本实用新型的实施例1的输出设备的立体图。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

实施例1

请参阅图1～5，一种柔性电路板全自动冲裁加工系统，包括如进料设备2、冲裁设备3、输出设备4、第一机械手5，所述的进料设备2用于输入治具至预设位置且将治具回收，所述预设位置设有用于定位治具的定位单元，所述第一机械手5用于将预设位置处的治具上的FPC移送到冲裁设备3上，所述第一机械手5还用于将冲裁后的FPC移送到输出设备4上。

在加工过程中，FPC固定在治具上的固定位置，进料设备将治具推送到预设位置并经定位单元定位，第一机械手将FPC取走冲裁，空治具回收至进料设备。

本实施例的进料设备可参考SMT的上料器，如中国专利CN201720016242.9公开的一种SMT产线IC供料器，中国专利201420600454.8公开的一种具有辅助功能充电老化功能的SMT上下料装置均可适用于本实施例。

具体到本实施例中，所述进料设备2包括物料架1、用于输入和输出物料架1的进出料单元100，所述物料架1上设有若干置物层10，所述置物层10上设有所述治具A；

还包括用于支撑治具的治具支撑架101、用于将置物层10上的治具A推入治具支撑架101的第一推送单元102、用于将治具支撑架101上的治具推入置物层10上的第二推送单元103；所述进出料单元100包括用于输入物料架1的第一输送带104和用于输出物料架1的第二输送带105以及用于将物料架1从第一输送带104移送到第二输送带105的升降模块106；所述升降模块106正对治具支撑架101。

所述第一机械手5用于将治具支撑架101上的治具所搭载的柔性电路板依次移送到冲裁设备3、输出设备4上。

FPC的加工流程为：进料设备2进料，第一机械手5从进料设备2上精准吸取FPC移送到冲裁设备3，冲裁设备3冲裁后第一机械手5将其放到输出设备4输出。

所述输出设备4包括载具输出模块41、载具接收模块42、将载具在载具输出模块41和载具接收模块42之间移动的载具移动模块43、用于将载具从载具移动模块43移送到载具接收模块42上的载具刮取模块44；所述载具移动模块43的移动路径和第一机械手的移动路径交汇。

本输出设备4还包括一支架45，载具输出模块41、载具接收模块42、载具移动模块43、载具刮取模块44都设置在该支架45上，支架45顶部有滑轨451，载具移动模块43底部有滑轮431，通过电机驱动在滑轨451上滑动以实现移动。

优选地，所述载具刮取模块44包括刮板441、驱动刮板441升降的驱动气缸442，当所述刮板441下降到预设位置时，刮板441和载具移动模块43上的载具相邻且位于同一水平面上。

优选地，所述载具输出模块41包括可升降的第一载具承载板411、位于第一载具承载板411上的第二机械手412，所述载具移动模块43在第一载具承载板411和载具接收模块42上方之间移动。

第二机械手412在将第一载具承载板411最上层的载具吸附住，然后等载具移动模块43移动到第二机械手412下方时，将载具放到载具移动模块43上，等第一机械手将产品放到载具上。

优选地，所述第二机械手412包括设有多个吸盘的吸附板和用于驱动吸附板升降的升降子模块。

载具接收模块42包括可升降的第二载具承载板。

本实施例中，载具可为泡棉、盘子、治具等。

需要说明的是，本实施例的治具用于放置FPC，本实施例的FPC一般是带电子器件的FPC，其不允许直接堆叠，所以必须通过治具支撑，同时，为了后续工序能够准确从治具上移取FPC，治具应当有定位FPC的作用，所以治具上应当有必要的定位点，本文所说的定位点一般是治具上的定位销。

在工作过程中，将FPC放到治具上，治具放到物料架1上，物料架1上由上而下有多置物层10，每一置物层10放一治具。物料架1通过进出料单元100输入和输出，具体来说，通过升降模块106带着物料架1在第一输送带104和第二输送带105之间移动，其中升降模块106正对治具支撑架101，升降模块106会缓慢升降，每升一次，提升一个置物层10的高度，以利于第一推送单元102、第二推送单元103将治具推到治具支撑架101和置物层10中。

第一机械手5会从治具支撑架101上的治具上移取FPC。空的治具通过第二推送单元103推送回物料架1。通过逐渐上升，可实现一个物料架1中所有治具的提取。

在本实施例中，所述治具支撑架101远离进出料单元100的一端设有用于定位治具的定位单元。定位单元可以选择为多种形式，如与治具上的定位槽对应的定位块，或与治具上定位孔对应的定位槽。本实施例中为一定位片，用于顶住治具的一个侧面。

优选的，所述第二推送单元103包括顶块107和驱动顶块107朝向进出料单元100移动的驱动模块。当第一推送单元102动作时，第二推送单元103不输出动力，当第二推送单元103动作时，第一推送单元102不输出动力，更为优选地，所述第二推送单元103还包括导轨108，所述驱动模块用于驱动顶块107沿导轨108运动。所以第二推送单元103也可以和第一推送单元102的驱动力来源一样都设置为气缸，对此本实施例不做过多限制。

作为本实施例的进一步优化，所述定位单元包括设置在治具支撑架101远离进出料单元100的一端的第一定位块109以及可浮动的第二定位块110，所述第二定位块110设置在第一定位块109和进出料单元100之间；所述治具经第一定位块109和第二定位块110定位。在应用过程中，治具在移动时，或者说第一推送单元102、第二推送单元103任一在动作时，第二定位块110是下沉的，不阻挡治具移动。当治具与第一定位块109抵紧接触后即第一推送单元102到达最大行程时，第二定位块110上浮，这个时候第一定位块109和第二定位块110协作卡住治具，实现治具的精准定位。

优选地，所述第一推送单元102和第二推送单元103分设在升降模块106的两侧，所述第一输送带104设置在第二输送带105的下方；所述第一推送单元102设置在第二输送带105的下方。实际上，第一输送带104也可以设置在第二输送带105上方，如果是这种情况，那么升降模块106是从上而下降实现治具的输出和回收。

更为优选地，所述升降模块106包括立式框架111、升降机构112、平台113、设置在平台113上的可正反转的第三输送带114，所述升降机构112用于驱动平台113上升至第三输送带114与第二输送带105平齐的位置和驱动平台113下降至第三输送带114与第一输送带104平齐的位置。优选地，升降机构112为步进电机。

于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims

1.一种柔性电路板全自动冲裁加工系统，包括冲裁设备、第一机械手，其特征在于，还包括用于输入治具至预设位置且将治具回收的进料设备，所述预设位置设有用于定位治具的定位单元，所述第一机械手用于将预设位置处的治具上的FPC移送到冲裁设备上。

2.根据权利要求1所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，还包括输出设备，所述第一机械手还用于将冲裁后的FPC移送到输出设备上。

3.根据权利要求2所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述输出设备为输送带或用于逐层承载冲裁后的FPC的输出设备。

4.根据权利要求3所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述输出设备包括载具输出模块、载具接收模块、将载具在载具输出模块和载具接收模块之间移动的载具移动模块、用于将载具从载具移动模块移送到载具接收模块上的载具刮取模块；所述载具移动模块的移动路径和第一机械手的移动路径交汇。

5.根据权利要求4所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述载具刮取模块包括刮板、驱动刮板升降的驱动气缸，当所述刮板下降到预设位置时，刮板和载具移动模块上的载具相邻且位于同一水平面上。

6.根据权利要求4所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述载具输出模块包括可升降的第一载具承载板、位于第一载具承载板上的第二机械手，所述载具移动模块在第一载具承载板和载具接收模块上方之间移动。

7.根据权利要求6所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述第二机械手包括设有多个吸盘的吸附板和用于驱动吸附板升降的升降子模块。

8.根据权利要求1所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述进料设备包括物料架、用于输入和输出物料架的进出料单元，所述物料架上设有若干置物层，所述置物层上设有治具；还包括用于支撑治具的治具支撑架、用于将置物层上的治具推入治具支撑架的第一推送单元、用于将治具支撑架上的治具推入置物层上的第二推送单元；所述进出料单元包括用于输入物料架的第一输送带和用于输出物料架的第二输送带以及用于将物料架从第一输送带移送到第二输送带的升降模块；所述升降模块正对治具支撑架，所述第一机械手用于将治具支撑架上的治具所搭载的柔性电路板依次移送到冲裁设备、输出设备上。

9.根据权利要求8所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述定位单元设置在治具支撑架远离进出料单元的一端，所述第二推送单元包括顶块和驱动顶块朝向进出料单元移动的驱动模块，所述第二推送单元还包括导轨，所述驱动模块用于驱动顶块沿导轨运动，所述定位单元包括设置在治具支撑架远离进出料单元的一端的第一定位块以及可浮动的第二定位块，所述第二定位块设置在第一定位块和进出料单元之间；所述治具经第一定位块和第二定位块定位。

10.根据权利要求9所述的柔性电路板全自动冲裁加工系统，其特征在于，所述第一推送单元和第二推送单元分设在升降模块的两侧，所述第一输送带设置在第二输送带的下方；所述第一推送单元设置在第二输送带的下方，所述升降模块包括立式框架、升降机构、平台、设置在平台上的第三输送带，所述升降机构用于驱动平台上升至第三输送带与第二输送带平齐的位置和驱动平台下降至第三输送带与第一输送带平齐的位置。