CN216218576U - 一种自动插件生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动插件生产线，包括依次设置并连接的上料工位、插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位及下料回流工位；上料工位包括入料送料机构和分配机构，分配机构用于接收待插件电路板并分配其流向；下料回流工位包括下料回流机构和回流线体，回流线体贯穿插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位的下方且输入端和输出端分别对接下料回流工位和上料工位；下料回流机构用于下料并将新的待插件电路板通过回流线体回流至上料工位；插件工位包括两个流向的工作位，两个工作位分设于回流线体的上方两侧并与分配机构对接，每个工作位上均设有多个插件工站。有效提升设备的稼动率，提升每小时产出产能。

Description

一种自动插件生产线

技术领域

本实用新型涉及印制电路板生产技术领域，具体地涉及一种满足混机种生产的自动插件生产线。

背景技术

电路板，又称为印制电路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。在PCB板使用前需要在上面插入电子元件。现有的插件大多都是人工插件，有单独的自动插件机也只能对指定的电子元件进行自动插件，无法实现自动化流水线方式插件。

为适应市场需求，少批量多品种作业方式为目前主流方式。例如申请号为CN113282067A的中国专利，公开了一种自动化插件生产线，包括依次设置并连接的并连接的上料工位、点胶工位、第一插件工位、第二插件工位、第三插件工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位及下料回流工位，形成一条流水线。上料工位进行上料，第一插件工位、第二插件工位和第三插接工位进行针对不同的电子元件进行手工插件。但是此结构的生产线无法实现混线切换生产，无法实现回流，设备利用率较低，单位时间内的产出产能较低，设备的稼动率和生产效率还有待提高，仍需要进一步改进。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型目的是：提供一种自动插件生产线，可以实现混线切换生产，有效提升设备稼动率，提升每小时产出产能。

本实用新型的技术方案是：

本实用新型的目的在于提供一种自动插件生产线，包括依次设置并连接的上料工位、插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位及下料回流工位；

所述上料工位包括入料送料机构和分配机构，所述分配机构与所述入料送料机构的出料位置对接，用于接收待插件电路板并分配其流向；

所述下料回流工位包括下料回流机构和回流线体，所述回流线体贯穿所述插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位的下方且输入端和输出端分别对接所述下料回流工位和上料工位；所述下料回流机构用于将经所述冷却工位冷却后的电路板进行下料并将新的待插件电路板放置在治具上，通过所述回流线体回流至上料工位的入料位置处；

所述插件工位包括两个流向的工作位，两个工作位分设于所述回流线体的上方两侧并与所述分配机构对接，每个工作位上均设有多个插件工站；

所述移栽工位用于将经过插件工位处理的电路板移至喷雾工位中进行助焊剂喷雾；

所述波峰焊工位用于对完成喷雾的电路板进行波峰焊；

所述冷却工位用于对经过波峰焊的电路板冷却。

可选的，所述入料送料机构和下料回流机构为托盘升降机构，包括丝杆提升机构和与所述丝杆提升机构连接的用于与所述分配机构或所述回流机构对接的第一接驳线体；

所述第一接驳线体用于承载所述治具并将所述治具输送至所述分配机构或所述回流机构上。

可选的，所述分配机构包括：

分配台，其输入端与所述入料上料机构对接、输出端与所述工作位对接；

第一横移模组，其设置在所述分配台上，包括设置在所述分配台上并沿垂直于流向的方向延伸的第一导向件、滑动设置在所述第一导向件上的至少一个第一横移线体和驱动所述第一横移线体沿所述第一导向件滑动的第一驱动件，所述第一横移线体可与所述第一接驳线体对接、且可选择地与任一所述工作位的输入端对接，并将设有待插件电路板的治具分配输送至对应地工作位上；

所述第一横移线体，任一所述工作位上设有与所述第一横移线体对接的第二接驳线体。

可选的，所述第一横移线体的数量为两个，分别滑动设置在所述第一导向件的两端并分别对接两个第二接驳线体；

所述第一横移线体可在第一对接位置和第二对接位置移动切换，在第一对接位置时，所述第一横移线体与所述第一接驳线体对接；在第二对接位置时，所述第一横移线体与所述第二接驳线体对接。

可选的，所述移栽机构包括：

移栽台，其输入端与所述工作位对接、输出端与所述喷雾工位对接；

第二横移模组，其设置在所述移栽台上，包括设置在所述移栽台上并沿垂直于流向的方向延伸的第二导向件、滑动设置在所述第二导向件上的至少一个第二横移线体和驱动所述第二横移线体沿所述第二导向件滑动的第二驱动件，所述第二横移线体可选择地与任一所述工作位的输出端对接并将经过插件作业的待插件电路板移栽输送至所述喷雾工位上。

可选的，所述第二横移线体的数量为两个，两个第二横移线体与两个工作位一一对应对接。

可选的，所述喷雾工位上设有与所述第二横移线体对接的第三接驳线体；

所述波峰焊工位上设有与所述第三接驳线体对接的第四接驳线体；

所述冷却工位上设有与所述第四接驳线体对接的第五接驳线体。

可选的，所述第二接驳线体为倍速链线体。

可选的，所述插件工站的数量为五个，沿上料工位至下料回流工位的方向上，任一所述工作位依次为第一插件工站、第二插件工站、第三插接工站、第四插接工站和第五插件工站；

五个插件工站共用一个第二接驳线体或每个插件工站设有一个第二接驳线体，多个第二接驳线体沿同一直线排布。

可选的，所述回流线体上方设有散热装置和/或所述回流线体的下方设置废气吸收排风装置。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

本实用新型的自动插件生产线，在插件工位上设置两个流向的工作位，在工作位的输入端设置分配机构，实现模块分段化，可任意搭配成不同组合工作模式也即可以任意一个工作位工作或者两个工作位同时工作，实现混线切换，提高设备的利用率，有效提升设备的稼动率，提升每小时产出产能。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型实施例的自动插件生产线（波峰焊设备未示出，只示出了波峰焊工位也即图中A处）的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的自动插件生产线的入料送料机构或下料回流机构（省略了外面的保护罩）的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的自动插件生产线的分配机构或移栽机构（省略了外面的保护罩）的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的自动插件生产线的分配机构或移栽机构（省略了外面的保护罩）的俯视结构示意图。

其中：1、上料工位；11、入料送料机构；111、接驳平台；112、第一接驳线体；113、驱动电机；114、丝杆；115、电机；116、滑轨；117、滑块；118、传动带；119、安装座；1110、固定座；12、分配机构；120、第一横移模组；121、分配台；122、第一横移线体；123、驱动机构；124、第一导向件；125、滑板；126、驱动电机；127、连接板；128、同步带；2、插件工位；2a、工作位A；2b、工作位B；21、第一插件工站；22、第二插件工站；23、第三插件工站；24、第四插件工站；25、第五插件工站；3、移栽工位；4、喷雾工位；5、回流线体；6、冷却工位；7、下料回流工位；A、波峰焊工位。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例：

参见图1至图4所示，本实施例的一种自动插件生产线，包括依次设置并连接的上料工位1、插件工位2、移栽工位3、喷雾工位4、波峰焊工位A、冷却工位6及下料回流工位7。其中，上料工位1包括入料送料机构11和分配机构12。分配机构12与入料送料机构11对接，用于接收待插件电路板（未示出）并分配其流向。回流线体5由下料回流工位7至上料工位1的方向也即如图1所示的右到左的方向依次贯穿插件工位2、移栽工位3、喷雾工位4、波峰焊工位A、冷却工位5的下方且输入端和输出端分别对接下料回流工位7和上料工位1，用于将承载待生产的电路板（本实施例为PCB板）的治具在下料回流工位7处下料后自动回流至上料工位1的上料位置处。插件工位2包括两个流向的工作位，两个工作位分设于回流线体5的上方两侧并与分配机构12对接，每个工作位上均设有多个插件工站，用于针对不同的电子元件进行插件。移栽工位3用于将经过插件工位2处理的电路板移至喷雾工位4中进行助焊剂喷雾。波峰焊工位A用于对完成喷雾的电路板进行波峰焊。冷却工位6用于对经过波峰焊的电路板冷却。下料回流工位7包括下料回流机构和回流线体5，用于将冷却后的电路板进行下料并将新的待插件电路板放置在治具上，通过回流线体5回流至上料工位1的入料位置处。

上述结构的插件生产线，在插件工位2上设置两个流向的工作位，在工作位的输入端设置分配机构12，实现模块分段化，可任意搭配成不同组合工作模式也即可以任意一个工作位工作或者两个工作位同时工作，实现混线切换，提高设备的利用率，有效提升设备的稼动率，提升每小时产出产能。

根据本实用新型的一个实施例，入料送料机构11为托盘升降机构。具体的，如图2所示，托盘升降机构包括丝杆提升机构和与丝杆提升机构连接的第一接驳线体112，第一接驳线体112可与分配机构12或回流线体5对接。更具体的，第一接驳线体11包括接驳平台111，接驳平台111上设有两个间隔设置的输送机构（本实施例中优选为输送链条，确保治具定位停板位置，确保读码器能够精准的扫码到治具上的二维码）和用于驱动输送机构移动的驱动电机113，输送机构的移动方向或延伸方向为上料工位1至下料回流工位7的方向也即如图1所示的左至右的方向。丝杆提升机构包括丝杆114、安装座119、固定座1110、滑轨116、滑块117和电机115。丝杆114的两端分别连接在安装座119和固定座1110上，接驳平台111与滑块117及螺纹套设在丝杆114上的丝杆螺母（未示出）连接，滑块117滑动设置在滑轨116上，安装座119与滑轨116上端固定连接，固定座1110与滑轨116底端固定连接，电机115固定在安装座119底部，其驱动端位于安装座119上方且通过传动带118与丝杆114的上端传动连接。本实施例中治具为托盘治具，本实施例上料通过丝杆提升机构进行提升，使得第一接驳线体112与分配机构处于同一高度，驱动电机113启动将装载有待插件电路板的托盘治具移动至分配台上。在读码器（图中未示出）读取到托盘治具上的二维码信息后，按照二维码信息分配流向，也就是说本实施例的两个工作位（为了便于区分和描述，本实施例中将两个工作位分别描述为位于如图1所示的前方的工作位A2a和位于如图1所示的后方的工作位B2b）针对于不同二维码信息的治具，需要事先在主控程序中设置好工作位A2a和工作位B2b所对应的治具的二维码信息。本实施例中，下料回流机构7也为托盘升降机构，具体结构与入料送料机构11相同，在此不再赘述。需要说明的是入料送料机构11和下料回流机构均设有保护罩，用于隔绝气味，对应的第一接驳线体112和丝杆提升机构均设置在保护罩内。

根据本实用新型的一个实施例，分配机构12包括分配台121和设置在分配台121上的第一横移模组120。分配台121的输入端与入料上料机构11对接、输出端与工作位对接。第一横移模组120包括设置在分配台121上并沿垂直于流向的方向也即如图1或图3所示的前后的方向延伸的第一导向件124、滑动设置在第一导向件124上的两个第一横移线体122（图4中为了区分，分别用122a和122b表示）和驱动第一横移线体122沿第一导向件124滑动的第一驱动件，第一横移线体122可与第一接驳线体112对接、且可选择地与任一工作位的输入端对接，并将设有待插件电路板的治具分配输送至对应地工作位上。具体的，如图3所示，分配台121的长度方向为如图3所示的前后方向，第一导向件124包括两个相对且间隔设置的沿分配台121的长度方向延伸的滑轨。第一驱动件包括两组，每组第一驱动件包括设置在分配台121一端也即如图3所示的前端底部的驱动电机126、设置在驱动电机126的驱动端的驱动轮、设置在分配台121的另一端的从动轮和连接在驱动轮和从动轮之间的同步带128（图4中为了便于区分，分别用128a和128b表示）。每个第一横移线体122分别滑动设置在一个滑轨上的两个滑板125，两个滑板125之间设有一个连接板127（图4中为了便于区分，分别用127a和127b表示，分别对应同步带128a和128b）。每个第一横移线体122具体包括设置在两个滑板125的对应的两端上方的一个沿如图1所示的左至右的方向延伸的横移输送机构及与横移输送机构（本实施例优选为输送链条）连接的用于驱动横移输送机构的驱动机构123（本实施例中优选为电机）。第一横移模组120下方的连接板127a或127b与一个第一驱动件126的同步带128a或128b连接。从而实现两个第一横移线体122a和122b独立工作。两个第一横移线体122均可在第一对接位置和第二对接位置移动切换，在第一对接位置时，第一横移线体122与第一接驳线体112对接；在第二对接位置时，第一横移线体122与第二接驳线体（未示出）对接。工作时，当扫码器读取到对应的治具二维码信息时，对应的插件工位所对应的第一横移线体122启动并向分配台的中间位置也即第一对接位置移动后与第一接驳线体112对接，接收装载有待插件电路板的治具，之后再移动至第二对接位置与对应的工作位对接，并将装载有待插件电路板的治具移动至对应的工作位上进行电路元件的插件作业。作为可替换的实施例，本实施例中第一横移线体122的数量也可以仅仅为一个，沿第一导向件124来回往复移动实现分配作业。同理，分配机构12也包括保护罩，用于隔绝气味。

根据本实用新型的一个实施例，每个工作位上均设有五个插件工站，针对于不同电子元件的插件作业。五个插件工站沿如图1所示的左到右的方向依次设置。分别为第一插件工站21、第二插件工站22、第三插件工站23、第四插件工站24和第五插件工站25。第一插件工站21对接第一横移线体122，第五插件工站25对接移栽工位3，五个插件工站分别设有一个第二对接线体（未示出），从而使得每个插件工站可以随意移动。需要说明的是五个第二对接线体处于同一直线，从而使得待插件电路板可以顺序进行插件作业并向后方移动。五个插件工站上均采用人工手动进行插件作业。当第五插件工站25插件作业完成后，操作人员启动开关，第五插件工站25处的第二接驳线体将承载有待插件电路板的托盘治具自动向前移动至移栽工位3，并通过移栽机构（未示出）自动流入到喷雾工位4对PCB板焊接点进行喷雾助焊剂区域，确保每个区域助焊剂均匀。优选地，本实施例的第二对接线体采用倍速链线体，具体结构在此不做详细描述和限定，为现有常规的倍速链结构。作为可替换的实施例，本实施例中的五个插件工站的第二对接线体可以采用一个。对于插件工站的数量而言，还可以为其他数量，比如现有技术中的三个等，本领域技术人员可以插件的不同数来设置插件工站的数量。对于插件工站的其他结构而言，不做详细描述和限定，为现有常规的插件工站结构，比如包括显示屏、插件盘等，均设置在每个插件工站的第二接驳线体的上方。本实施例中两个工作位关于其下方的回流线体5前后对称设置。需要说明的是，每个插件工站下方均设有维修门（未示出）。

根据本实用新型的一个实施例，移栽机构3包括移栽台和第二横移模组。移栽台的输入端与工作位对接、输出端与喷雾工位4对接。第二横移模组包括设置在移栽台上并沿垂直于流向的方向也即如图1所示的前后的方向延伸的第二导向件、滑动设置在第二导向件上的两个第二横移线体和驱动第二横移线体沿第二导向件滑动的第二驱动件，第二横移线体可选择地与任一工作位的输出端对接并将经过插件作业的待插件电路板移栽输送至喷雾工位上。对于移栽机构的具体结构不做详细描述和限定，与上述分配机构12的结构基本相同，区别在于横移输送机构为皮带。作为可替换的实施例，第二横移线体的数量也可以为仅仅一个。

根据本实用新型的一个实施例，喷雾工位4包括喷雾机（未示出）和设于回流线体5上方的第三接驳线体（未示出），其中喷雾机的具体结构不做详细描述和限定，为现有常规的插接生产线的喷雾机。第三接驳线体的具体结构也不做详细描述和限定，与上述第一接驳线体112和第二接驳线体的结构相同。不同在于输送机构为输送皮带。需要说明的是，在喷雾工位4的输入端设有感应器（未示出，比如现有常规的光电感应器），当有治具进入喷雾工位4的保护罩内的第三接驳线体上时，喷雾机启动对治具背面的PCB板的焊接点进行有效喷雾助焊剂区域，确保每个区域助焊剂均匀。

根据本实用新型的一个实施例，波峰焊工位A包括波峰焊设备（图中未示出）和设于波峰焊设备内且位于其下方的回流线体5之上的第四接驳线体（未示出），第四接驳线体也采用倍速链线体，波峰焊设备设有保护罩且进口端也设有保护罩用于隔绝气味。对于波峰焊设备的具体结构在此不做详细描述和限定，为现有常规的波峰焊设备。波峰焊设备的保护罩前后侧面上设有维修门。优选地，在波峰焊工位A下方的回流线体5的上方增设有散热装置（未示出），比如散热风扇，用于对波峰焊处理的PCB板吹风，加快散热，降低冷却工位6的冷却时间，提升生产效率。在回流线体5的下方增设废气吸收排风装置（未示出），用于将波峰焊处理产生的废气吸收排放，防止废气溢出造成污染。对于废气吸收排风装置的具体结构而言，不做详细描述和限定，为现有常规的废气吸收排风装置比如排风机等。

根据本实用新型的一个实施例，冷却工位6也包括冷却保护罩，作用在于隔绝气味和安全防护和设置在位于保护罩内下方的回流线体5之上的与第四接驳线体对接的第五接驳线体（未示出）及冷却装置（本实施例中优选但不局限于采用离子风扇），第五接驳线体优选采用倍速链线体。冷却工位6设置的目的用于冷却治具的热量。

本实用新型的插件生产线，当插件完成后，完成插件的PCB板通过下料回流机构的丝杆提升机构下降后，操作人员取出完成插件的PCB板并将待生产的PCB板也即空的PCB板放在治具上通过回流线体5回流至上料工位1具体为入料送料机构11处进行上料送料。从而实现整体自动回流装置，大大提升了设备的稼动率，提高每小时产出产能。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种自动插件生产线，其特征在于，包括依次设置并连接的上料工位、插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位及下料回流工位；

所述上料工位包括入料送料机构和分配机构，所述分配机构与所述入料送料机构的出料位置对接，用于接收待插件电路板并分配其流向；

所述下料回流工位包括下料回流机构和回流线体，所述回流线体贯穿所述插件工位、移栽工位、喷雾工位、波峰焊工位、冷却工位的下方且输入端和输出端分别对接所述下料回流工位和上料工位；所述下料回流机构用于将经所述冷却工位冷却后的电路板进行下料并将新的待插件电路板放置在治具上，通过所述回流线体回流至上料工位的入料位置处；

所述插件工位包括两个流向的工作位，两个工作位分设于所述回流线体的上方两侧并与所述分配机构对接，每个工作位上均设有多个插件工站；

所述移栽工位用于将经过插件工位处理的电路板移至喷雾工位中进行助焊剂喷雾；

所述波峰焊工位用于对完成喷雾的电路板进行波峰焊；

所述冷却工位用于对经过波峰焊的电路板冷却。

2.根据权利要求1所述的自动插件生产线，其特征在于，所述入料送料机构和下料回流机构为托盘升降机构，包括丝杆提升机构和与所述丝杆提升机构连接的用于与所述分配机构或所述回流机构对接的第一接驳线体；

所述第一接驳线体用于承载所述治具并将所述治具输送至所述分配机构或所述回流机构上。

3.根据权利要求2所述的自动插件生产线，其特征在于，所述分配机构包括：

分配台，其输入端与所述入料上料机构对接、输出端与所述工作位对接；

第一横移模组，其设置在所述分配台上，包括设置在所述分配台上并沿垂直于流向的方向延伸的第一导向件、滑动设置在所述第一导向件上的至少一个第一横移线体和驱动所述第一横移线体沿所述第一导向件滑动的第一驱动件，所述第一横移线体可与所述第一接驳线体对接、且可选择地与任一所述工作位的输入端对接，并将设有待插件电路板的治具分配输送至对应地工作位上；

所述第一横移线体，任一所述工作位上设有与所述第一横移线体对接的第二接驳线体。

4.根据权利要求3所述的自动插件生产线，其特征在于，所述第一横移线体的数量为两个，分别滑动设置在所述第一导向件的两端并分别对接两个第二接驳线体；

所述第一横移线体可在第一对接位置和第二对接位置移动切换，在第一对接位置时，所述第一横移线体与所述第一接驳线体对接；在第二对接位置时，所述第一横移线体与所述第二接驳线体对接。

5.根据权利要求1所述的自动插件生产线，其特征在于，所述移栽工位上具有移栽机构，所述移栽机构包括：

移栽台，其输入端与所述工作位对接、输出端与所述喷雾工位对接；

第二横移模组，其设置在所述移栽台上，包括设置在所述移栽台上并沿垂直于流向的方向延伸的第二导向件、滑动设置在所述第二导向件上的至少一个第二横移线体和驱动所述第二横移线体沿所述第二导向件滑动的第二驱动件，所述第二横移线体可选择地与任一所述工作位的输出端对接并将经过插件作业的待插件电路板移栽输送至所述喷雾工位上。

6.根据权利要求5所述的自动插件生产线，其特征在于，所述第二横移线体的数量为两个，两个第二横移线体与两个工作位一一对应对接。

7.根据权利要求5所述的自动插件生产线，其特征在于，所述喷雾工位上设有与所述第二横移线体对接的第三接驳线体；

所述波峰焊工位上设有与所述第三接驳线体对接的第四接驳线体；

所述冷却工位上设有与所述第四接驳线体对接的第五接驳线体。

8.根据权利要求3或4所述的自动插件生产线，其特征在于，所述第二接驳线体为倍速链线体。

9.根据权利要求3所述的自动插件生产线，其特征在于，所述插件工站的数量为五个，沿上料工位至下料回流工位的方向上，任一所述工作位依次为第一插件工站、第二插件工站、第三插接工站、第四插接工站和第五插件工站；

五个插件工站共用一个第二接驳线体或每个插件工站设有一个第二接驳线体，多个第二接驳线体沿同一直线排布。

10.根据权利要求1所述的自动插件生产线，其特征在于，所述回流线体上方设有散热装置和/或所述回流线体的下方设置废气吸收排风装置。

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