CN214166643U - 一种全自动tray盘摆放机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动TRAY盘摆放机，包括机体，所述机体内部设有工作腔，所述工作腔底部设有电控箱和装盘箱，所述电控箱和装盘箱并排分布，所述工作腔内部设有Y轴导轨和沿Y轴导轨移动的X轴导轨，所述X轴导轨一侧设有机头，所述机头与X轴导轨滑动连接，所述X轴导轨远离机头的一侧设有抓取机构，所述抓取机构与X轴导轨固定连接，所述装盘箱内部设有夹持机构，所述夹持机构延伸入工作腔内部。本实用新型通过真空吸原理吸取PCB板，同时具有吸取检测功能，吸嘴可旋转任意角度、单独上下运动，实现了PCB板的自动摆放，提高了摆放效率，降低了成本，同时拥有更好的摆放精度。

Description

一种全自动TRAY盘摆放机

技术领域

本实用新型涉及TRAY盘摆放机领域，具体涉及一种全自动TRAY盘摆放机。

背景技术

PCB印制电路板，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者，它的设计主要是版图设计，采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

目前是由人工将切割好的PCB板摆放在TARY盘内，摆放时还要注意PCB板的方向，然后再将TRAY盘一盘一盘叠起来，在摆放PCBA的工序上需要多个人工，不仅效率低，可靠性也差且成本高。

因此，发明一种全自动TRAY盘摆放机来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种全自动TRAY盘摆放机，通过真空吸原理吸取PCB板，同时具有吸取检测功能，吸嘴可旋转任意角度、单独上下运动，实现了PCB板的自动摆放，提高了摆放效率，降低了成本，同时拥有更好的摆放精度，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全自动TRAY盘摆放机，包括机体，所述机体内部设有工作腔，所述工作腔底部设有电控箱和装盘箱，所述电控箱和装盘箱并排分布，所述工作腔内部设有Y轴导轨和沿Y轴导轨移动的X轴导轨，所述X轴导轨一侧设有机头，所述机头与X轴导轨滑动连接，所述X轴导轨远离机头的一侧设有抓取机构，所述抓取机构与X轴导轨固定连接，所述装盘箱内部设有夹持机构，所述夹持机构延伸入工作腔内部，所述夹持机构内部对称设置有两个升降机构；

所述机头顶部固定连接有真空阀和转接板，所述机头一侧设有负压表，所述机头内部设有多个吸杆，所述吸杆贯穿机头并延伸至机头底部，所述吸杆底端固定连接有物料吸嘴，所述物料吸嘴通过吸杆与真空阀相连通，所述吸杆通过线性导轨垂直移动，所述机头内壁固定连接有旋转伺服电机，所述旋转伺服电机与吸杆通过皮带传动连接，所述机头内部固定连接有相机，所述相机底部设有光源，所述光源与机头固定连接，所述机头底部开设有检测孔，所述检测孔与相机相对应；

所述抓取机构包括固定支架，所述固定支架与X轴导轨固定连接，所述固定支架底部设有万能调节杆，所述万能调节杆通过线性导轨垂直移动，所述万能调节杆底部固定设有多个TRAY盘吸嘴，所述固定支架前侧固定连接有真空分配器，所述真空分配器与TRAY盘吸嘴相连通，所述固定支架顶部固定连接有升降气缸，所述升降气缸输出端贯穿固定支架并与万能调节杆传动连接；

所述夹持机构包括固定框，所述固定框设在装盘箱内部，所述固定框与装盘箱内壁固定连接，所述固定框底部后侧固定连接有两个挡板，所述固定框底部设有两组导向杆，所述固定框内部滑动连接有空TRAY盘夹持板和满TRAY盘夹持板，所述空TRAY盘夹持板和满TRAY盘夹持板均通过固定框内部的线性导轨驱动，所述空TRAY盘夹持板和满TRAY盘夹持板分别与两个升降机构对应，所述固定框靠近满TRAY盘夹持板一侧设有横向夹持板，所述横向夹持板由其底部的夹持气缸驱动；

所述升降机构包括支撑架，所述支撑架设在固定框底部一侧，所述支撑架顶部设有丝杆，所述丝杆贯穿支撑架并与支撑架螺纹连接，所述丝杆两端均与装盘箱内壁转动连接，所述丝杆通过伺服电机驱动，所述挡板贯穿支撑架并与支撑架滑动连接，所述支撑架顶部设有多个滚筒，多个所述滚筒呈线性阵列分布，所述导向杆穿过滚筒间的空隙。

优选的，所述光源形状设置为环形，所述相机与光源相匹配。

优选的，所述电控箱内部固定连接有真空泵，所述真空泵一侧设有过滤器，所述过滤器与真空泵排气端相连通。

优选的，所述电控箱远离Y轴导轨一侧设有辅助导轨，所述辅助导轨与Y轴导轨平行设置。

优选的，所述挡板后侧设有导杆，所述导杆两端均与装盘箱内壁固定连接，所述导杆贯穿支撑架并与支撑架通过直线轴承滑动连接。

优选的，所述Y轴导轨和X轴导轨均由直线电机驱动。

优选的，所述机体顶部设有报警灯，所述机体前侧设有触摸显示器、操作按钮、暗藏式键盘、前门观察窗、门把手和电源开关，所述机体一侧设有侧观察窗、空TRAY盘进口门板、满TRAY盘出口门板和AGV对接口，所述机体另一侧设有进料口，所述机体后侧设有后上门观察窗和急停按钮，所述机体两侧均设有散热风扇，所述散热风扇设在电控箱两侧，所述空TRAY盘进口门板和满TRAY盘出口门板一侧均设有TRAY盘观察窗。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

1、通过真空吸原理吸取PCB板，同时具有吸取检测功能，吸嘴可旋转任意角度、单独上下运动，实现了PCB板的自动摆放，提高了摆放效率，降低了成本，同时拥有更好的摆放精度；

2、通过设置升降机构，实现TRAY盘的自动堆叠，进一步提高了自动化的程度；

3、通过设置隐藏式键盘、触摸显示屏以及多个观察窗的设计，更加人性化，大大提高了用户体验；

4、通过设置可以与自动分板机对接的进料口，可以实现产线自动化，减少人员接触产品，提高产品品质，节省人力；

5、通过设置AGV接口，可以与AGV运输小车对接，实现无人作业，提高产线的自动化程度，减少人工意外的发生。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的立体结构示意图；

图4为本实用新型X轴导轨和Y轴导轨的配合结构示意图；

图5为本实用新型机头的整体结构示意图；

图6为本实用新型抓取机构的整体结构示意图；

图7为本实用新型夹持机构的整体结构示意图；

图8为本实用新型升降机构的整体结构示意图。

附图标记说明：

1机体、2工作腔、3电控箱、4装盘箱、5 Y轴导轨、6 X轴导轨、7机头、8抓取机构、9夹持机构、10升降机构、11真空阀、12转接板、13负压表、14吸杆、15物料吸嘴、16旋转伺服电机、17相机、18光源、19检测孔、20固定支架、21万能调节杆、22 TRAY盘吸嘴、23真空分配器、24升降气缸、25固定框、26挡板、27导向杆、28空TRAY盘夹持板、29满TRAY盘夹持板、30横向夹持板、31支撑架、32丝杆、33滚筒、34真空泵、35过滤器、36辅助导轨、37导杆、38报警灯、39触摸显示器、40操作按钮、41暗藏式键盘、42前门观察窗、43门把手、44电源开关、45侧观察窗、46空TRAY盘进口门板、47满TRAY盘出口门板、48 AGV对接口、49进料口、50后上门观察窗、51急停按钮、52散热风扇、53 TRAY盘观察窗。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

本实用新型提供了如图1-5所示的一种全自动TRAY盘摆放机，包括机体1，所述机体1内部设有工作腔2，所述工作腔2底部设有电控箱3和装盘箱4，所述电控箱3和装盘箱4并排分布，所述工作腔2内部设有Y轴导轨5和沿Y轴导轨5移动的X轴导轨6，所述X轴导轨6一侧设有机头7，所述机头7与X轴导轨6滑动连接，所述X轴导轨6远离机头7的一侧设有抓取机构8，所述抓取机构8与X轴导轨6固定连接，所述装盘箱4内部设有夹持机构9，所述夹持机构9延伸入工作腔2内部，所述夹持机构9内部对称设置有两个升降机构10；

所述机头7顶部固定连接有真空阀11和转接板12，所述机头7一侧设有负压表13，所述机头7内部设有多个吸杆14，所述吸杆14贯穿机头7并延伸至机头7底部，所述吸杆14底端固定连接有物料吸嘴15，所述物料吸嘴15通过吸杆14与真空阀11相连通，所述吸杆14通过线性导轨垂直移动，所述机头7内壁固定连接有旋转伺服电机16，所述旋转伺服电机16与吸杆14通过皮带传动连接，所述机头7内部固定连接有相机17，所述相机17底部设有光源18，所述光源18与机头7固定连接，所述机头7底部开设有检测孔19，所述检测孔19与相机17相对应；

所述抓取机构8包括固定支架20，所述固定支架20与X轴导轨6固定连接，所述固定支架20底部设有万能调节杆21，所述万能调节杆21通过线性导轨垂直移动，所述万能调节杆21底部固定设有多个TRAY盘吸嘴22，所述固定支架20前侧固定连接有真空分配器23，所述真空分配器23与TRAY盘吸嘴22相连通，所述固定支架20顶部固定连接有升降气缸24，所述升降气缸24输出端贯穿固定支架20并与万能调节杆21传动连接；

所述夹持机构9包括固定框25，所述固定框25设在装盘箱4内部，所述固定框25与装盘箱4内壁固定连接，所述固定框25底部后侧固定连接有两个挡板26，所述固定框25底部设有两组导向杆27，所述固定框25内部滑动连接有空TRAY盘夹持板28和满TRAY盘夹持板29，所述空TRAY盘夹持板28和满TRAY盘夹持板29均通过固定框25内部的线性导轨驱动，所述空TRAY盘夹持板28和满TRAY盘夹持板29分别与两个升降机构10对应，所述固定框25靠近满TRAY盘夹持板29一侧设有横向夹持板30，所述横向夹持板30由其底部的夹持气缸驱动；

所述升降机构10包括支撑架31，所述支撑架31设在固定框25底部一侧，所述支撑架31顶部设有丝杆32，所述丝杆32贯穿支撑架31并与支撑架31螺纹连接，所述丝杆32两端均与装盘箱4内壁转动连接，所述丝杆32通过伺服电机驱动，所述挡板26贯穿支撑架31并与支撑架31滑动连接，所述支撑架31顶部设有多个滚筒33，多个所述滚筒33呈线性阵列分布，所述导向杆27穿过滚筒33间的空隙。

进一步的，在上述技术方案中，所述光源18形状设置为环形，所述相机17与光源18相匹配。

进一步的，在上述技术方案中，所述电控箱3内部固定连接有真空泵34，所述真空泵34一侧设有过滤器35，所述过滤器35与真空泵34排气端相连通。

进一步的，在上述技术方案中，所述电控箱3远离Y轴导轨5一侧设有辅助导轨36，所述辅助导轨36与Y轴导轨5平行设置。

进一步的，在上述技术方案中，所述挡板26后侧设有导杆37，所述导杆37两端均与装盘箱4内壁固定连接，所述导杆37贯穿支撑架31并与支撑架31通过直线轴承滑动连接。

进一步的，在上述技术方案中，所述Y轴导轨5和X轴导轨6均由直线电机驱动。

进一步的，在上述技术方案中，所述机体1顶部设有报警灯38，所述机体1前侧设有触摸显示器39、操作按钮40、暗藏式键盘41、前门观察窗42、门把手43和电源开关44，所述机体1一侧设有侧观察窗45、空TRAY盘进口门板46、满TRAY盘出口门板47和AGV对接口48，所述机体1另一侧设有进料口49，所述机体1后侧设有后上门观察窗50和急停按钮51，所述机体1两侧均设有散热风扇52，所述散热风扇52设在电控箱3两侧，所述空TRAY盘进口门板46和满TRAY盘出口门板47一侧均设有TRAY盘观察窗53。

实施方式具体为：使用前先向空TRAY盘夹持板28底部的升降机构10放置堆叠的空TRAY盘，通过X轴导轨6和Y轴导轨5的配合使抓取机构8将一个空TRAY盘送到另一个升降机构10顶部，使用时，通过外部分板机将PCB板从进料口49送入本实用新型内部，然后通过X轴导轨6和Y轴导轨5的配合将机头7移动到PCB板顶部，通过相机17拍照检测PCB板上的原件是否完整、PCB板是否存在毛刺、切割尺寸是否合格，然后移动机头7，使物料吸嘴15移动到PCB板顶部，然后线性导轨带动吸杆14移动，从而使吸杆14底部的吸嘴接触PCB板，通过真空泵34以及真空阀11控制吸嘴吸取PCB板，通过旋转伺服电机16控制物料吸嘴15转动，可以调节PCB板的角度，然后通过X轴导轨6和Y轴导轨5的配合将夹持PCB板的机头7移动到满TRAY盘夹持板29一侧的空TRAY盘上进行装盘，当此空TRAY盘装满后，其底部的升降机构10带动满的TRAY盘下降，然后通过抓取机构8将另一侧的一个空TRAY盘装堆叠在这个满的TRAY盘上，然后重复操作直至满TRAY盘达到设定的盘数后，设备停止运转，工作人员取出满TRAY盘，同时装载新的空TRAY盘，到该实施方式具体解决了现有技术中PCB板摆放在TARY盘内，摆放时还要注意PCB板的方向，然后再将TRAY盘一盘一盘叠起来，在摆放PCBA的工序上需要多个人工，不仅效率低，可靠性也差且成本高的问题。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种全自动TRAY盘摆放机，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)内部设有工作腔(2)，所述工作腔(2)底部设有电控箱(3)和装盘箱(4)，所述电控箱(3)和装盘箱(4)并排分布，所述工作腔(2)内部设有Y轴导轨(5)和沿Y轴导轨(5)移动的X轴导轨(6)，所述X轴导轨(6)一侧设有机头(7)，所述机头(7)与X轴导轨(6)滑动连接，所述X轴导轨(6)远离机头(7)的一侧设有抓取机构(8)，所述抓取机构(8)与X轴导轨(6)固定连接，所述装盘箱(4)内部设有夹持机构(9)，所述夹持机构(9)延伸入工作腔(2)内部，所述夹持机构(9)内部对称设置有两个升降机构(10)；

所述机头(7)顶部固定连接有真空阀(11)和转接板(12)，所述机头(7)一侧设有负压表(13)，所述机头(7)内部设有多个吸杆(14)，所述吸杆(14)贯穿机头(7)并延伸至机头(7)底部，所述吸杆(14)底端固定连接有物料吸嘴(15)，所述物料吸嘴(15)通过吸杆(14)与真空阀(11)相连通，所述吸杆(14)通过线性导轨垂直移动，所述机头(7)内壁固定连接有旋转伺服电机(16)，所述旋转伺服电机(16)与吸杆(14)通过皮带传动连接，所述机头(7)内部固定连接有相机(17)，所述相机(17)底部设有光源(18)，所述光源(18)与机头(7)固定连接，所述机头(7)底部开设有检测孔(19)，所述检测孔(19)与相机(17)相对应；

所述抓取机构(8)包括固定支架(20)，所述固定支架(20)与X轴导轨(6)固定连接，所述固定支架(20)底部设有万能调节杆(21)，所述万能调节杆(21)通过线性导轨垂直移动，所述万能调节杆(21)底部固定设有多个TRAY盘吸嘴(22)，所述固定支架(20)前侧固定连接有真空分配器(23)，所述真空分配器(23)与TRAY盘吸嘴(22)相连通，所述固定支架(20)顶部固定连接有升降气缸(24)，所述升降气缸(24)输出端贯穿固定支架(20)并与万能调节杆(21)传动连接；

所述夹持机构(9)包括固定框(25)，所述固定框(25)设在装盘箱(4)内部，所述固定框(25)与装盘箱(4)内壁固定连接，所述固定框(25)底部后侧固定连接有两个挡板(26)，所述固定框(25)底部设有两组导向杆(27)，所述固定框(25)内部滑动连接有空TRAY盘夹持板(28)和满TRAY盘夹持板(29)，所述空TRAY盘夹持板(28)和满TRAY盘夹持板(29)均通过固定框(25)内部的线性导轨驱动，所述空TRAY盘夹持板(28)和满TRAY盘夹持板(29)分别与两个升降机构(10)对应，所述固定框(25)靠近满TRAY盘夹持板(29)一侧设有横向夹持板(30)，所述横向夹持板(30)由其底部的夹持气缸驱动；

所述升降机构(10)包括支撑架(31)，所述支撑架(31)设在固定框(25)底部一侧，所述支撑架(31)顶部设有丝杆(32)，所述丝杆(32)贯穿支撑架(31)并与支撑架(31)螺纹连接，所述丝杆(32)两端均与装盘箱(4)内壁转动连接，所述丝杆(32)通过伺服电机驱动，所述挡板(26)贯穿支撑架(31)并与支撑架(31)滑动连接，所述支撑架(31)顶部设有多个滚筒(33)，多个所述滚筒(33)呈线性阵列分布，所述导向杆(27)穿过滚筒(33)间的空隙。

2.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述光源(18)形状设置为环形，所述相机(17)与光源(18)相匹配。

3.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述电控箱(3)内部固定连接有真空泵(34)，所述真空泵(34)一侧设有过滤器(35)，所述过滤器(35)与真空泵(34)排气端相连通。

4.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述电控箱(3)远离Y轴导轨(5)一侧设有辅助导轨(36)，所述辅助导轨(36)与Y轴导轨(5)平行设置。

5.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述挡板(26)后侧设有导杆(37)，所述导杆(37)两端均与装盘箱(4)内壁固定连接，所述导杆(37)贯穿支撑架(31)并与支撑架(31)通过直线轴承滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述Y轴导轨(5)和X轴导轨(6)均由直线电机驱动。

7.根据权利要求1所述的一种全自动TRAY盘摆放机，其特征在于：所述机体(1)顶部设有报警灯(38)，所述机体(1)前侧设有触摸显示器(39)、操作按钮(40)、暗藏式键盘(41)、前门观察窗(42)、门把手(43)和电源开关(44)，所述机体(1)一侧设有侧观察窗(45)、空TRAY盘进口门板(46)、满TRAY盘出口门板(47)和AGV对接口(48)，所述机体(1)另一侧设有进料口(49)，所述机体(1)后侧设有后上门观察窗(50)和急停按钮(51)，所述机体(1)两侧均设有散热风扇(52)，所述散热风扇(52)设在电控箱(3)两侧，所述空TRAY盘进口门板(46)和满TRAY盘出口门板(47)一侧均设有TRAY盘观察窗(53)。

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