CN213894339U - 电路板自动取放装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电路板自动取放装置及系统，电路板自动取放装置，包括吸盘以及安装于吸盘上的第一电路板感应开关、第二电路板感应开关、吸附装置，吸盘具有第一吸附区域和第二吸附区域，第一电路板感应开关位于第一吸附区域内且与吸附装置相连接，第二电路板感应开关位于第二吸附区域内且与吸附装置相连接；其中，当第一电路板感应开关响应时，吸附装置为第一吸附区域内提供吸力；当第二电路板感应开关响应时，吸附装置为第二吸附区域内提供吸力。本实用新型公开的电路板自动取放装置可解决现有电路板吸盘装置在抓取不同尺寸的电路板时，需要手动调整吸盘装置上的吸嘴位置，导致电路板的生产效率低下的技术问题。

Description

电路板自动取放装置及系统

技术领域

本实用新型属于电路板生产设备技术领域，具体涉及一种电路板自动取放装置及系统。

背景技术

在印制电路板的加工过程中，经常要抓取和放置电路板,其中，抓取和放置电路板一般采用吸盘装置进行，通过吸盘装置上的吸嘴吸附和放置电路板。

目前，在电路板的自动化生产线上,电路板的最小尺寸规格为525x350，最大尺寸规格为750x625，收板时要进行350～625范围的调节,然而，传统的电路板吸盘装置一般只能抓取一种尺寸的电路板，而当需要抓取其它尺寸的电路板时，只能手动调整吸盘装置上的吸嘴位置，这无疑会影响电路板的生产效率。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种电路板自动取放装置及系统，旨在解决现有电路板吸盘装置在抓取不同尺寸的电路板时，需要手动调整吸盘装置上的吸嘴位置，导致电路板的生产效率低下的技术问题。

本实用新型为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种电路板自动取放装置，包括吸盘以及安装于所述吸盘上的第一电路板感应开关、第二电路板感应开关、吸附装置，所述吸盘具有第一吸附区域和第二吸附区域，所述第一电路板感应开关位于所述第一吸附区域内且与所述吸附装置相连接，所述第二电路板感应开关位于所述第二吸附区域内且与所述吸附装置相连接；其中，当第一电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第一吸附区域内提供吸力；当第二电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第二吸附区域内提供吸力。

进一步地，所述吸附装置包括第一气动切换阀，所述第一气动切换阀包括第一吸气管、第二吸气管以及与所述第一电路板感应开关相连接的第一电磁阀；其中，所述第一吸气管的一端设置于所述第一吸附区域内，另一端用于接通负压设备；所述第二吸气管的一端设置于所述第二吸附区域内，另一端与所述第一电磁阀相连通；所述第一电磁阀上设有用于接通负压设备的第一气管接头。

进一步地，前述的电路板自动取放装置还包括安装于所述吸盘上的第三电路板感应开关，所述吸盘还具有第三吸附区域，所述第三电路板感应开关位于所述第三吸附区域内且与所述吸附装置相连接；其中，当第三电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第三吸附区域内提供吸力。

进一步地，所述吸附装置包括第二气动切换阀，所述第二气动切换阀包括第三吸气管以及与所述第三电路板感应开关相连接的第二电磁阀；其中，所述第三吸气管的一端设置于所述第三吸附区域内，另一端与所述第二电磁阀相连通；所述第二电磁阀上设有用于接通负压设备的第二气管接头。

进一步地，所述第二气动切换阀还包括第四吸气管，所述第四吸气管的一端设置于所述第一吸附区域内，另一端用于接通负压设备。

进一步地，所述第一吸附区域内，和/或所述第二吸附区域内，和/或所述第三吸附区域内设置有用于接通正压设备的第三气管接头。

进一步地，所述第一电路板感应开关、所述第二电路板感应开关安装于所述吸盘的正面上，所述吸附装置安装于所述吸盘的背面上，且所述吸盘的正面上覆盖有柔性层。

进一步地，所述第一电路板感应开关、所述第二电路板感应开关安装于所述吸盘的正面上，所述吸附装置安装于所述吸盘的背面上，且所述吸盘的背面上还安装有用于与机械手相连接的安装支架。

进一步地，前述的电路板自动取放装置还包括缓冲测高结构，所述缓冲测高结构包括弹性元件和高度传感器，所述安装支架具有多个与所述吸盘的背面相连接的连接脚，所述连接脚上套设有弹性元件，所述高端传感器安装于所述安装支架上。

对应地，本实用新型还提出一种电路板自动取放系统，包括机械手以及前述的电路板自动取放装置，其中，所述机械手与所述吸盘的背面相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的电路板自动取放装置，通过在吸盘上设置第一电路板感应开关和第二电路板感应开关，可利用第一电路板感应开关、第二电路板感应开关来感应待抓取的电路板的尺寸大小，进而使得吸附装置可根据第一电路板感应开关、第二电路板感应开关提供的反馈信号适应性地调整吸盘的吸附面积，从而使得吸盘可适应性地自动抓取和放置不同尺寸的电路板，而无需人工调整，如此，可在抓取和放置电路板的生产环节上，提高电路板的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，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。

图1为本实用新型一实施例中电路板自动取放装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中电路板自动取放装置的背面示意图；

图3为本实用新型一实施例中电路板自动取放装置的正面示意图；

图4为本实用新型一实施例中电路板自动取放装置的侧面示意图；

图5为本实用新型一实施例中缓冲测高结构与安装支架之间的装配示意图。

附图标记说明：

1-吸盘，11-第一吸附区域，12-第二吸附区域，13-第三吸附区域，21-第一感应开关安装位，22-第二感应开关安装位，23-第三感应开关安装位，31-第一气动切换阀，311-第一吸气管，312-第二吸气管，313-第一电磁阀，3131-第一气管接头，32-第二气动切换阀，321-第三吸气管，322-第四吸气管，323-第二电磁阀，3231-第二气管接头，4-第三气管接头，5-柔性层，6-安装支架，61-连接脚，71-弹性元件，72-高度传感器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。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，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

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。

参照图1至图3，本实用新型一实施例提供一种电路板自动取放装置，包括吸盘1以及安装于吸盘1上的第一电路板感应开关(图中未示意出)、第二电路板感应开关(图中未示意出)、吸附装置(图中未标示出)，吸盘1具有第一吸附区域11和第二吸附区域12，第一电路板感应开关位于第一吸附区域11内且与吸附装置相连接，第二电路板感应开关位于第二吸附区域12内且与吸附装置相连接；其中，当第一电路板感应开关响应时，吸附装置为第一吸附区域11内提供吸力；当第二电路板感应开关响应时，吸附装置为第二吸附区域12内提供吸力。

在本实施例中，上述第一电路板感应开关、第二电路板感应开关可以是接近开关、光电传感器等类型的传感器，只要当吸盘1的吸附面(即吸盘1的正面)靠近待抓取的电路板时可以感应出电路板的尺寸大小即可，本实施例对此不作具体的限制，图示性地，吸盘1的第一吸附区域11内设置有第一感应开关安装位21，吸盘1的第二吸附区域12内设置有第二感应开关安装位22，在具体实施时，可在第一感应开关安装位21上安装第一电路板感应开关，可在第二感应开关安装位22上安装第二电路板感应开关。

在本实施例中，为方便说明本实施例的电路板自动取放装置的使用原理，以吸取和放置尺寸规格为525x350～750x450的电路板(尺寸规格较小)以及尺寸规格为525x450～750x550(尺寸规格较大)的电路板为例进行说明：

在具体的应用场景中，该电路板自动取放装置可安装于六轴机械手上，由六轴机械手携带该电路板自动取放装置在自动化生产线上进行电路板的抓取和放置工作，具体地，当吸盘1的吸附面靠近尺寸规格为525x350～750x450的电路板时，位于第一吸附区域11的第一电路板感应开关响应，吸附装置为第一吸附区域11内提供吸力，使得尺寸规格为525x350～750x450的电路板可被吸附于吸盘1的第一吸附区域11上，然后由机械手将该尺寸规格的电路板搬运至指定的电路板放置架上，此时吸附装置可通过“断气”的方式，使得该尺寸规格的电路板可脱离吸盘1的第一吸附区域11而将该尺寸规格的电路板放置于指定的电路板放置架上；

而当吸盘1的吸附面靠近尺寸规格为525x450～750x550的电路板时，第一电路板感应开关和第二电路板感应开关均响应，此时吸附装置为第一吸附区域11和第二吸附区域12内提供吸力，使得尺寸规格为525x450～750x550的电路板可同时被吸附于吸盘1的第一吸附区域11和第二吸附区域12上，然后由机械手将该尺寸规格的电路板搬运至指定的电路板放置架上，此时吸附装置可通过“断气”的方式，使得该尺寸规格的电路板可同时脱离吸盘1的第一吸附区域11和第二吸附区域12而将该尺寸规格的电路板放置于指定的电路板放置架上。此处需要说明的是，吸盘1的尺寸大小可根据实际的电路板抓取需求灵活设计。

本实施例提出的电路板自动取放装置，通过在吸盘1上设置第一电路板感应开关和第二电路板感应开关，可利用第一电路板感应开关、第二电路板感应开关来感应待抓取的电路板的尺寸大小，进而使得吸附装置可根据第一电路板感应开关、第二电路板感应开关提供的反馈信号适应性地调整吸盘1的吸附面积，使得吸盘1的吸附面积可与待抓取的电路板的尺寸大小相适应，从而使得吸盘1可适应性地自动抓取和放置不同尺寸的电路板，而无需人工调整，如此，可在抓取和放置电路板的生产环节上，提高电路板的生产效率。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，吸附装置包括第一气动切换阀31，第一气动切换阀31包括第一吸气管311、第二吸气管312以及与第一电路板感应开关相连接的第一电磁阀313；其中，第一吸气管311的一端设置于第一吸附区域11内，另一端用于接通负压设备；第二吸气管312的一端设置于第二吸附区域12内，另一端与第一电磁阀313相连通；第一电磁阀313上设有用于接通负压设备的第一气管接头3131。图示性地，第一气动切换阀31为一体式结构，具体地，第一吸气管311通过第一电磁阀313与第二吸气管312相连接且第一吸气管311的内部与第二吸气管312的内部之间相互隔绝而不连通。

在本实施例中，上述负压设备可以是鼓风机、真空泵、具有正负压转换功能的空压机等能提供负压的设备；在一些具体的实施例中，第一吸气管311的另一端可接通至鼓风机，第一气管接头3131可通过管道连接至具有正负压转换功能的空压机，第一电路板感应开关、第一电磁阀313、负压设备可通过信号线连接至自动化生产线上的PLC控制系统，如此，可实现第一电路板感应开关与第一电磁阀313之间的电气连接，而且当第一电路板感应开关响应时，PLC控制系统可通过控制鼓风机工作，使得吸盘1的第一吸附区域11内可产生负压而具备吸力，而当第二电路板感应开关响应时，PLC控制系统可通过控制空压机产生负压，并控制第一电磁阀313打开，使得第二气管可接通至空压机，进而使得吸盘1的第二吸附区域12内可产生负压而具备吸力。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，前述的电路板自动取放装置还包括安装于吸盘1上的第三电路板感应开关(图中未示意出)，吸盘1还具有第三吸附区域13，第三电路板感应开关位于第三吸附区域13内且与吸附装置相连接；其中，当第三电路板感应开关响应时，吸附装置为第三吸附区域13内提供吸力。

在本实施例中，上述第三电路板感应开关可以是接近开关、光电传感器等类型的传感器，只要当吸盘1的吸附面靠近待抓取的电路板时可以感应出电路板的尺寸大小即可，本实施例对此不作具体的限制，图示性地，吸盘1的第三吸附区域13内设置有第三感应开关安装位23，在具体实施时，可在第三感应开关安装位23上安装第三电路板感应开关。

在本实施例中，基于上述结构设计，使得吸盘1可适应更多尺寸规格的电路板，在一些具体的应用场景中，本实施例的电路板自动取放装置，除了能取放尺寸规格为525x350～750x450、525x450～750x550的电路板之外，还可取放尺寸规格为525x550～750x625的电路板，具体地，当吸盘1的吸附面靠近尺寸规格为525x550～750x625的电路板时，第一电路板感应开关、第二电路板感应开关和第三电路板感应开关均响应，此时吸附装置为第一吸附区域11、第二吸附区域12和第三吸附区域13内提供吸力，使得尺寸规格为525x550～750x625的电路板可同时被吸附于吸盘1的第一吸附区域11、第二吸附区域12和第三吸附区域13上，然后由机械手将该尺寸规格的电路板搬运至指定的电路板放置架上，此时吸附装置可通过“断气”的方式，使得该尺寸规格的电路板可同时脱离吸盘1而将该尺寸规格的电路板放置于指定的电路板放置架上。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，吸附装置还包括第二气动切换阀32，第二气动切换阀32包括第三吸气管321以及与第三电路板感应开关相连接的第二电磁阀323；其中，第三吸气管321的一端设置于第三吸附区域13内，另一端与第二电磁阀323相连通；第二电磁阀323上设有用于接通负压设备的第二气管接头3231。

在本实施例中，上述负压设备可以是鼓风机、真空泵、具有正负压转换功能的空压机等能提供负压的设备；在一些具体的实施例中，第二气管接头3231可通过管道连接至具有正负压转换功能的空压机，第三电路板感应开关、第二电磁阀323、负压设备可通过信号线连接至自动化生产线上的PLC控制系统，如此，可实现第三电路板感应开关与第二电磁阀323之间的电气连接，而且当第三电路板感应开关响应时，PLC控制系统可通过控制空压机产生负压，并控制第二电磁阀323打开，使得第三气管可接通至空压机，进而使得吸盘1的第三吸附区域13内可产生负压而具备吸力。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，第二气动切换阀32还包括第四吸气管322，第四吸气管322的一端设置于第一吸附区域11内，另一端用于接通负压设备。图示性地，第二气动切换阀32为一体式结构，具体地，第三吸气管321通过第一电磁阀313与第四吸气管322相连接且第三吸气管321的内部与第四吸气管322的内部之间相互隔绝而不连通，在一些具体的应用场景中，第四吸气管322的另一端亦可接通至鼓风机。

在本实施例中，基于上述结构设计，当第一电路板感应开关响应时，PLC控制系统可通过控制鼓风机工作，使得吸盘1的第一吸附区域11内可产生更强的负压而具备更强的吸力，如此，使得吸盘1可更加可靠、稳定地进行电路板的抓取工作。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，第一吸附区域11内，和/或第二吸附区域12内，和/或第三吸附区域13内设置有用于接通正压设备的第三气管接头4。图示性地，第一吸附区域11内、第二吸附区域12内和第三吸附区域13内均设置有用于接通正压设备的第三气管接头4，其中，所述正压设备可通过信号线连接至上述PLC控制系统，该正压设备可以是一般具有正压供应功能的空压机，也可以是具有正负压转换功能的空压机，当然也可以是其它能够提供正压的设备，本实施例对此不作具体的限制。

在本实施例中，基于上述结构设计，当需要放置电路板时，可通过PLC控制系统控制负压设备停止提供负压，同时控制正压设备提供正压，如此，可加快电路板脱离吸盘1相应吸附区域的速度，从而可提高电路板的放置效率。

进一步地，参照图3和图4，在一个示例性的实施例中，第一电路板感应开关、第二电路板感应开关、第三电路板感应开关均安装于吸盘1的正面上(此处需要说明的是，三处感应开关的安装并不会影响吸盘1的正面与电路板之间的平整接触)，吸附装置安装于吸盘1的背面上，且吸盘1的正面上覆盖有柔性层5，该柔性层5可以是由现有的泡棉材料制成的泡棉层，也可以是由其它柔性材料制成的垫层，只要能满足使用要求即可，本实施例对此不作具体的限制。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过在吸盘1的吸附面上增设柔性层5，可在抓取电路板时，对电路板起到缓冲保护的作用。

进一步地，参照图1、图2和图4，在一个示例性的实施例中，第一电路板感应开关、第二电路板感应开关安装于吸盘1的正面上，吸附装置安装于吸盘1的背面上，且吸盘1的背面上还安装有用于与机械手相连接的安装支架6。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过在吸盘1的背面上增设安装支架6，可方便将整个电路板自动取放装置安装于机械手上。

进一步地，参照图1、图2、图4和图5，在一个示例性的实施例中，前述的电路板自动取放装置还包括缓冲测高结构，缓冲测高结构包括弹性元件71和高度传感器72，安装支架6具有多个与吸盘1的背面相连接的连接脚61，连接脚61上套设有弹性元件71，高端传感器安装于安装支架6上。其中，所述高度传感器72可通过信号线连接至上述PLC控制系统，所述弹性元件71可以是橡筋、弹簧等具有良好弹性性能的器件，只要能满足使用需求即可，本实施例对此不作具体的限定，在一些具体的应用场景中，可采用压力弹簧作为所述弹性元件71，图示性地，安装支架6具有四个连接脚61，四个连接脚61上均套设有压力弹簧。

在本实施例中，基于上述结构设计，一方面，在利用机械手将电路板搬运至指定的电路板放置架后，PLC控制系统可利用高度传感器72实时检测到的高度数据，准确地控制机械手进行电路板的堆叠工作；另一方面，通过设置在连接脚61与吸盘1之间的连接处设置弹性元件71，可在抓取电路板时，对机械手的推压起到一个缓冲的作用，降低电路板被压坏的风险。

对应地，本实用新型还提出一种电路板自动取放系统，包括机械手(图中未示意出)以及上述任一实施例中的电路板自动取放装置，其中，机械手与吸盘1的背面相连接。

在本实施例中，得益于上述电路板自动取放装置的改进，本实施例的电路板自动取放系统具有与上述电路板自动取放装置相同的技术效果，相关内容可参考上述关于电路板自动取放装置的描述，此处不再赘述。

需要说明的是，本实用新型公开的电路板自动取放装置及系统的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

另外，还需要说明的是，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上所述，仅是本实用新型的可选实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故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例所作的任何修改、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)

1.一种电路板自动取放装置，其特征在于，包括吸盘以及安装于所述吸盘上的第一电路板感应开关、第二电路板感应开关、吸附装置，所述吸盘具有第一吸附区域和第二吸附区域，所述第一电路板感应开关位于所述第一吸附区域内且与所述吸附装置相连接，所述第二电路板感应开关位于所述第二吸附区域内且与所述吸附装置相连接；其中，当第一电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第一吸附区域内提供吸力；当第二电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第二吸附区域内提供吸力。

2.根据权利要求1所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述吸附装置包括第一气动切换阀，所述第一气动切换阀包括第一吸气管、第二吸气管以及与所述第一电路板感应开关相连接的第一电磁阀；其中，所述第一吸气管的一端设置于所述第一吸附区域内，另一端用于接通负压设备；所述第二吸气管的一端设置于所述第二吸附区域内，另一端与所述第一电磁阀相连通；所述第一电磁阀上设有用于接通负压设备的第一气管接头。

3.根据权利要求1所述的电路板自动取放装置，其特征在于，还包括安装于所述吸盘上的第三电路板感应开关，所述吸盘还具有第三吸附区域，所述第三电路板感应开关位于所述第三吸附区域内且与所述吸附装置相连接；其中，当第三电路板感应开关响应时，所述吸附装置为所述第三吸附区域内提供吸力。

4.根据权利要求3所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述吸附装置包括第二气动切换阀，所述第二气动切换阀包括第三吸气管以及与所述第三电路板感应开关相连接的第二电磁阀；其中，所述第三吸气管的一端设置于所述第三吸附区域内，另一端与所述第二电磁阀相连通；所述第二电磁阀上设有用于接通负压设备的第二气管接头。

5.根据权利要求4所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述第二气动切换阀还包括第四吸气管，所述第四吸气管的一端设置于所述第一吸附区域内，另一端用于接通负压设备。

6.根据权利要求3所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述第一吸附区域内，和/或所述第二吸附区域内，和/或所述第三吸附区域内设置有用于接通正压设备的第三气管接头。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述第一电路板感应开关、所述第二电路板感应开关安装于所述吸盘的正面上，所述吸附装置安装于所述吸盘的背面上，且所述吸盘的正面上覆盖有柔性层。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的电路板自动取放装置，其特征在于，所述第一电路板感应开关、所述第二电路板感应开关安装于所述吸盘的正面上，所述吸附装置安装于所述吸盘的背面上，且所述吸盘的背面上还安装有用于与机械手相连接的安装支架。

9.根据权利要求8所述的电路板自动取放装置，其特征在于，还包括缓冲测高结构，所述缓冲测高结构包括弹性元件和高度传感器，所述安装支架具有多个与所述吸盘的背面相连接的连接脚，所述连接脚上套设有弹性元件，所述高度传感器安装于所述安装支架上。

10.一种电路板自动取放系统，其特征在于，包括机械手以及如权利要求1至9中任一项所述的电路板自动取放装置，其中，所述机械手与所述吸盘的背面相连接。

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