CN217622812U - 一种用于打印二维码的全自动设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于打印二维码的全自动设备，包括基体以及均与基体连接的上料机械手、防反识别装置、输送装置、二维码打印装置和下料机械手；上料机械手用于拾取工件并能将其转移至输送装置；防反识别装置用于识别位于上料机械手上的工件的正反面；输送装置用于将工件输送至二维码打印装置的待打印位置，二维码打印装置用于对处于待打印位置的工件打印二维码；下料机械手用于拾取完成二维码打印的工件。该设备自动化程度高，效率高，成本低。

Description

一种用于打印二维码的全自动设备

技术领域

本申请涉及自动化设备领域，具体而言，涉及一种用于打印二维码的全自动设备。

背景技术

目前，芯片市场需求巨大，急需提高产量。在芯片生产过程中，为了方便管理，会在生产过程中使用二维码来记录产品的相关信息；当前国内常采用的方式是人工对芯片进行二维码的喷印工作，而人工成本高昂，增加了企业成本；并且，人工喷印存在漏印或喷印质量不一致的情况，返工成本高。

实用新型内容

本申请提供一种用于打印二维码的全自动设备，以改善上述问题。

本实用新型具体是这样的：

基于上述目的，本实施例提供了一种用于打印二维码的全自动设备，包括基体以及均与所述基体连接的上料机械手、防反识别装置、输送装置、二维码打印装置和下料机械手；所述上料机械手用于拾取工件并能将其转移至所述输送装置；所述防反识别装置用于识别位于所述上料机械手上的工件的正反面；所述输送装置用于将工件输送至所述二维码打印装置的待打印位置，所述二维码打印装置用于对处于所述待打印位置的工件打印二维码；所述下料机械手用于拾取完成二维码打印的工件。

在本实用新型的一种实施例中，所述上料机械手包括驱动机构和拾取机构，所述驱动机构同时与所述基体和所述拾取机构连接，用于驱动所述拾取机构相对于所述基体运动，所述拾取机构用于拾取工件。

在本实用新型的一种实施例中，所述拾取机构包括安装件、连接件、汇集板和多个真空吸附组件，所述安装件与所述驱动机构连接，所述连接件与所述安装件可拆卸地连接，所述汇集板与所述连接件连接，所述多个真空吸附组件均与所述汇集板连接，所述多个真空吸附组件共同配合以吸附工件。

在本实用新型的一种实施例中，所述安装件上设置有旋钮，所述旋钮包括依次连接的盘体、第一轴体和第二轴体，所述第一轴体的外径大于所述第二轴体的外径，所述第二轴体的外周面具有相连的光滑部和螺纹部，所述光滑部靠近所述第一轴体，所述螺纹部与所述安装件螺纹连接；所述连接件设置有卡口，所述卡口与所述光滑部卡接，且所述连接件被夹持于所述第一轴体与所述安装件之间。

在本实用新型的一种实施例中，所述真空吸附组件包括相连的调节杆和吸盘，所述调节杆设置有条形孔，所述条形孔内穿设有螺栓，所述螺栓能在所述条形孔的长度方向上滑动，所述螺栓与所述汇集板螺纹连接，所述调节板能被夹持于所述螺栓与所述汇集板之间。

在本实用新型的一种实施例中，所述全自动设备还包括均与所述基体连接的第一废料盒、第二废料盒和读码装置；当所述防反识别装置检测到所述上料机械手上的所述工件为反面朝上时，所述第一机械手将所述工件转移至所述第一废料盒；所述读码装置用于扫描工件上完成打印的二维码，所述下料机械手用于将二维码打印错误的工件转移至所述第二废料盒。

在本实用新型的一种实施例中，所述全自动设备还包括定位装置，所述定位装置与所述基体连接，用于在工件运输至待打印位置时定位所述工件。

在本实用新型的一种实施例中，所述定位装置包括伸缩机构、定位板和定位柱，所述伸缩机构同时连接于所述基体和所述定位板，用于带动所述定位板靠近或远离所述输送装置，所述定位柱与所述定位板连接，所述定位柱用于在所述定位板与所述工件接触前插接于所述工件上的通孔内；所述定位板上设置有用于暴露所述工件的待打印区域的避让孔。

在本实用新型的一种实施例中，所述定位柱的一端与所述定位板连接，另一端用于插入于所述工件的通孔内，所述定位柱用于插接于所述工件的通孔内的端部设置有倒角。

在本实用新型的一种实施例中，所述输送装置包括电机、主动轮、从动轮和两根圆皮带，所述电机与所述基体连接，所述主动轮和所述从动轮均与所述基体可转动地连接，所述电机与所述主动轮连接用于驱动所述主动轮转动；每根所述圆皮带均被张紧于所述主动轮和所述从动轮外，所述两根圆皮带在所述主动轮或从动轮的轴线延伸方向上间隔排布，所述两根圆皮带配合以承载和运输工件。

本实用新型的有益效果是：

综上所述，本实施例提供的用于打印二维码的全自动设备，将工件利用上料机械手抓取后先移送至防反识别装置处，在防反识别装置的作用下，能够判断工件的形态，也即能够判断工件正面朝上或者反面朝上，当工件为正面朝上时，上料机械手继续运动将工件放置于输送装置上。输送装置将工件输送至二维码打印装置处，当工件被输送至待打印位置时，输送装置停止作业，工件的位置稳定。此时，二维码打印装置启动，在工件上打印二维码。当工件上二维码的打印作业完成后，输送装置继续输送工件，使工件离开待打印位置，并且能够被下料机械手拾取，下料机械手将工件从输送装置上转移，便于后续的整理。工件上打印二维码的操作自动化程度高，效率高，且同一批次的工件的二维码打印一致性好，质量高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请提供的工件的结构示意图；

图2为本申请提供的全自动设备的结构示意图；

图3为本申请提供的全自动设备的隐藏上箱体的结构示意图；

图4为本申请提供的上料机械手的结构示意图；

图5为本申请提供的旋钮的结构示意图；

图6为本申请提供的定位装置的结构示意图；

图7为本申请提供的输送装置的结构示意图。

图标：

001-第一方向；002-第二方向；003-第三方向；004-工件；041-通孔；100-基体；110-上箱体；111-门体；112-观察窗；120-隔板；130-下箱体；200-上料机械手；210-驱动机构；211-步进电机；212-伸缩结构；220-拾取机构；221-安装件；222-连接件；2221-卡口；223-汇集板；224-真空吸附组件；2241-调节杆；2242-吸盘；2243-条形孔；230-旋钮；231-盘体；232-第一轴体；233-第二轴体；300-防反识别装置；400-输送装置；410-电机；420-导轨；421-导槽；422-凸条；430-主动轮；440-从动轮；450-圆皮带；500-二维码打印装置；600-下料机械手；700-定位装置；710-伸缩机构；720-定位板；730-定位柱；800-读码装置；900-第一废料盒；910-第二废料盒。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的用于打印二维码的全自动设备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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

目前，芯片生产过程中为了便于管理，需要在芯片上设置二维码以记录相关的产品信息。现有技术中，一般采用人工进行二维码设置，效率低，且质量参差不齐，成本高。

鉴于此，设计者设计了一种用于打印二维码的全自动设备，自动化程度高，效率高，降低成本。

请参阅图1，需要说明是，本实施例主要针对大致为长方体形的芯片进行二维码打印作业，显然也可以应用于其他形状的芯片的二维码打印作业。同时，待打印二维码的工件004上设置有多个通孔041。

请参阅图2-图7，本实施例中，用于打印二维码的全自动设备包括基体100以及均与基体100连接的上料机械手200、防反识别装置300、输送装置400、二维码打印装置500和下料机械手600；上料机械手200用于拾取工件004并能将其转移至输送装置400；防反识别装置300用于识别位于上料机械手200上的工件004的正反面；输送装置400用于将工件004输送至二维码打印装置500的待打印位置，二维码打印装置500用于对处于待打印位置的工件004打印二维码；下料机械手600用于拾取完成二维码打印的工件004。

本实施例提供的全自动设备的工作原理如下：

先将待打印的工件004放置于基体100的设定位置处，例如可以通过在基体100上设置料盒来容置工件004，多个工件004可以为层叠布设，打印时，从上至下依次拾取工件004。此外，料盒可以通过气缸或液压缸等伸缩机构710驱动，从而调整料盒在第一方向001上的位置。在全自动设备在正常作业前提下，第一方向001为竖向。上料机械手200启动后，先运动至料盒处拾取最上层的工件004，并且将工件004转移至防反识别装置300处，在防反识别装置300的作用下，能够判断工件004的形态，也即防反识别装置300能够判断上料机械手200拾取的工件004处于正面朝上还是反面朝上的状态，当工件004为正面朝上时，也即工件004处于正确的状态，此时，上料机械手200继续运动将工件004放置于输送装置400上。输送装置400将工件004输送至二维码打印装置500处，当工件004被输送至待打印位置时，输送装置400停止作业，工件004的位置稳定。此时，二维码打印装置500启动，在工件004上打印二维码。当工件004上二维码的打印作业完成后，输送装置400继续输送工件004，使工件004离开待打印位置，并且能够被下料机械手600拾取，下料机械手600将工件004从输送装置400上转移，便于后续的整理。工件004上打印二维码的操作自动化程度高，效率高，且同一批次的工件004的二维码打印一致性好，质量高。

本实施例中，可选的，基体100可以包括上箱体110、隔板120和下箱体130，上箱体110和下箱体130对接，隔板120位于上箱体110和下箱体130的连接位置处且同时与上箱体110和下箱体130固定连接。如此，上箱体110和隔板120形成第一腔室，下箱体130和隔板120形成第二腔室。隔板120可以通过螺栓、螺钉或铆钉与上箱体110和下箱体130连接，或者隔板120直接焊接在上箱体110或下箱体130上。上料机械手200、防反识别装置300、输送装置400、二维码打印装置500和下料机械手600均可以安装在隔板120上。

此外，可以在上箱体110和下箱体130上均设置门体111，从而能够在检修或维修时打开门体111，便于操作。同时，可以在上箱体110上设置观察窗112，观察窗112可以为透光板。

本实施例中，可选的，上料机械手200包括驱动机构210和拾取机构220。驱动机构210包括步进电机410211、伸缩结构212，步进电机410211与隔板120连接。伸缩结构212与步进电机410211连接，伸缩机构710能够在步进电机410211的带动下在与第一方向001垂直的第二方向002上往复移动。伸缩结构212的伸缩端与拾取机构220连接，能够带动拾取机构220在方向上往复升降。应当理解，伸缩结构212可以为气缸或液压缸等。

可选的，拾取机构220包括安装件221、连接件222、汇集板223和多个真空吸附组件224，安装件221与驱动机构210的伸缩结构212的伸缩端连接。连接件222与安装件221可拆卸地连接，汇集板223与连接件222连接，多个真空吸附组件224均与汇集板223连接，多个真空吸附组件224共同配合以吸附工件004。通过驱动机构210的作用，能够带动拾取机构220在第一方向001上和第二方向002上运动，从而使真空吸附组件224从料盒中拾取工件004。例如，在初始状态时，放置有料盒的工件004位于真空吸附组件224的正下方，此时，驱动机构210的伸缩结构212启动使拾取机构220下降，真空吸附组件224接触到工件004后利用负压吸附工件004，然后，伸缩结构212上升，带动工件004同步上升一定高度。接着，步进电机410211启动，带动工件004沿第二方向002运动至防反识别装置300所处工位。

应当理解，连接件222与安装件221可拆卸地连接，如此，将连接件222从安装件221上拆卸后，便于连接件222、汇集板223和真空吸附组件224的更换和检修，降低成本。并且，可以根据不同工件004的形状，调整真空吸附组件224的排布方式，操作便捷灵活。

可选的，拾取机构220还包括旋钮230，旋钮230设于安装件221上，具体的，旋钮230包括依次连接的盘体231、第一轴体232和第二轴体233。盘体231为圆形盘，第一轴体232和第二轴体233均为圆柱体，盘体231、第一轴体232和第二轴体233三者同轴设置。第一轴体232的外径大于第二轴体233的外径，第二轴体233的外周面具有相连的光滑部和螺纹部，光滑部靠近第一轴体232，螺纹部与安装件221螺纹连接。连接件222设置有卡口2221，卡口2221与光滑部卡接，且连接件222被夹持于第一轴体232与安装件221之间。也即，当需要装配连接件222与安装件221时，旋松旋钮230，光滑部暴露在安装件221上的长度大于连接件222的厚度，此时，连接件222便于利用其卡口2221卡接在光滑部上，然后，选择旋钮230，使其旋入安装件221中，第一轴体232逐渐靠近连接件222，并能将连接件222抵接在安装件221上，完成连接件222与安装件221的装配。显然，拆卸时，旋松旋钮230即可。

可选的，真空吸附组件224包括相连的调节杆2241和吸盘2242，调节杆2241设置有条形孔2243，条形孔2243内穿设有螺栓，螺栓能在条形孔2243的长度方向上滑动，螺栓与汇集板223螺纹连接，调节板能被夹持于螺栓与汇集板223之间。如此，通过改变螺栓位于条形孔2243中的位置，从而能调节真空吸附组件224与汇集板223之间的位置，如此，能够适应不同尺寸的工件004的吸附。

例如，本实施例中，汇集板223在条形孔2243的长度方向上的两侧均分布有多个调节杆2241，每根调节杆2241上设置有一个吸盘2242，当调节杆2241相对于汇集板223的位置改变时，两侧的吸盘2242之间的距离调整，从而适应不同宽度的工件004的夹持。

本实施例中，可选的，输送装置400包括电机410、导轨420、主动轮430、从动轮440和两根圆皮带450。导轨420固定在隔板120上，导轨420具有导槽421，导槽421沿第三方向003延伸，第一方向001、第二方向002和第三方向003两两垂直。电机410与隔板120固定连接，主动轮430和从动轮440均设于导槽421中且均与导轨420可转动地连接，电机410与主动轮430连接用于驱动主动轮430转动。每根圆皮带450均被张紧于主动轮430和从动轮440外，两根圆皮带450在主动轮430或从动轮440的轴线延伸方向上间隔排布，两根圆皮带450配合以承载和运输工件004。运行过程中，工件004置于导槽421中且被两根圆皮带450承载，工件004被夹持在导槽421的两个槽壁之间，导槽421起到定位和防脱的作用，工件004输送过程中更加平稳可靠。

需要说明的是，主动轮430和从动轮440均可以为两个，两个主动轮430分别与两个从动轮440一一对应配合，配对的主动轮430和从动轮440外套接有一根圆皮带450。两个主动轮430通过连接轴固定连接，电机410与其中一个主动轮430连接，进而能够通过一个电机410同时驱动两个主动轮430转动，从而驱动两根圆皮带450一起转动，实现工件004的输送。

应当理解，电机410的输出轴可以直接与主动轮430连接，或者通过皮带等传动结构与主动轮430连接。

进一步的，为了提高圆皮带450的稳定性，避免产生弯曲形变，在导槽421的槽壁上设置有凸条422，圆皮带450围绕凸条422设置，圆皮带450的内侧与凸条422之间具有1.0mm-1.5mm的间隙。

本实施例中，可选的，全自动设备还包括定位装置700、读码装置800、第一废料盒900第二废料盒910。定位装置700与隔板120连接，用于在工件004运输至待打印位置时定位工件004，以保证在打印二维码的过程中工件004的位置不变，提高打印质量。读码装置800用于扫描工件004上完成打印的二维码。第一废料盒900和第二废料盒910均与隔板120连接，二者均用于收纳不满足要求的工件004。也即，当防反识别装置300检测到上料机械手200上的工件004为反面朝上时，此时，工件004的位置不符合要求，上料机械手200不会将工件004转移至输送装置400，而是直接转移至第一废料盒900，也就是说第一废料盒900能收纳反面朝上的工件004。当读码装置800扫描工件004上完成打印的二维码后，二维码信息错误时，下料机械手600拾取输送装置400上的工件004，并且该工件004输送至第二废料盒910，也就是就说第二废料盒910用于收纳二维码打印错误的工件004。显然，二维码打印错误也可以包括二维码打印质量差导致不能够被识别的情况。

可选的，定位装置700包括伸缩机构710、定位板720和定位柱730。伸缩机构710同时连接于隔板120和定位板720，定位板720位于输送装置400的上方，或者说，定位板720与输送装置400在第一方向001上排布且定位板720位于输送装置400的上方。伸缩机构710用于带动定位板720靠近或远离输送装置400。定位柱730与定位板720连接，定位柱730用于在定位板720与工件004接触前插接于工件004上的多个通孔041中的至少一个通孔041内；定位板720上设置有用于暴露工件004的待打印区域的避让孔。当工件004被输送至待打印位置时，此时，输送装置400停止运动，伸缩机构710带动定位板720和定位柱730下降以靠近工件004，定位柱730先插接在通孔041中起到校准和导向的作用，然后定位板720接触工件004表面，将工件004压紧在输送装置400的圆皮带450上。此时，利用二维码打印机构在工件004上打印二维码即可。由于圆皮带450被凸条422限位，圆皮带450不会在定位板720的施压下产生较大的弯曲形变。

进一步的，为便于描述，定位柱730包括第一端和第二端，第一端设置与定位板720固定连接，第二端用于插接在工件004上的通孔041中，且第二端设置有倒角，倒角为倒圆角，如此，第二端插入通孔041时不易与通孔041产生干涉，插接更加方便可靠，且倒角具有引导定位柱730插入通孔041的作用，不易损伤工件004。

需要说明的是，防反识别装置300可以是CCD相机。下料机械手600的结构可以设置为与上料机械手200的结构一致，本实施例中为避免叙述重复累赘，不进行详细说明。

此外，二维码打印装置500可以采用现有公知结构。

本实施例提供的用于打印二维码的全自动设备，自动化程度高，效率高，产品的一致性好。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于打印二维码的全自动设备，其特征在于，包括：

基体以及均与所述基体连接的上料机械手、防反识别装置、输送装置、二维码打印装置和下料机械手；所述上料机械手用于拾取工件并能将其转移至所述输送装置；所述防反识别装置用于识别位于所述上料机械手上的工件的正反面；所述输送装置用于将工件输送至所述二维码打印装置的待打印位置，所述二维码打印装置用于对处于所述待打印位置的工件打印二维码；所述下料机械手用于拾取完成二维码打印的工件。

2.根据权利要求1所述的全自动设备，其特征在于：

所述上料机械手包括驱动机构和拾取机构，所述驱动机构同时与所述基体和所述拾取机构连接，用于驱动所述拾取机构相对于所述基体运动，所述拾取机构用于拾取工件。

3.根据权利要求2所述的全自动设备，其特征在于：

所述拾取机构包括安装件、连接件、汇集板和多个真空吸附组件，所述安装件与所述驱动机构连接，所述连接件与所述安装件可拆卸地连接，所述汇集板与所述连接件连接，所述多个真空吸附组件均与所述汇集板连接，所述多个真空吸附组件共同配合以吸附工件。

4.根据权利要求3所述的全自动设备，其特征在于：

所述安装件上设置有旋钮，所述旋钮包括依次连接的盘体、第一轴体和第二轴体，所述第一轴体的外径大于所述第二轴体的外径，所述第二轴体的外周面具有相连的光滑部和螺纹部，所述光滑部靠近所述第一轴体，所述螺纹部与所述安装件螺纹连接；所述连接件设置有卡口，所述卡口与所述光滑部卡接，且所述连接件被夹持于所述第一轴体与所述安装件之间。

5.根据权利要求3所述的全自动设备，其特征在于：

所述真空吸附组件包括相连的调节杆和吸盘，所述调节杆设置有条形孔，所述条形孔内穿设有螺栓，所述螺栓能在所述条形孔的长度方向上滑动，所述螺栓与所述汇集板螺纹连接，所述调节板能被夹持于所述螺栓与所述汇集板之间。

6.根据权利要求1所述的全自动设备，其特征在于：

所述全自动设备还包括均与所述基体连接的第一废料盒、第二废料盒和读码装置；当所述防反识别装置检测到所述上料机械手上的所述工件为反面朝上时，所述第一机械手将所述工件转移至所述第一废料盒；所述读码装置用于扫描工件上完成打印的二维码，所述下料机械手用于将二维码打印错误的工件转移至所述第二废料盒。

7.根据权利要求1所述的全自动设备，其特征在于：

所述全自动设备还包括定位装置，所述定位装置与所述基体连接，用于在工件运输至待打印位置时定位所述工件。

8.根据权利要求7所述的全自动设备，其特征在于：

所述定位装置包括伸缩机构、定位板和定位柱，所述伸缩机构同时连接于所述基体和所述定位板，用于带动所述定位板靠近或远离所述输送装置，所述定位柱与所述定位板连接，所述定位柱用于在所述定位板与所述工件接触前插接于所述工件上的通孔内；所述定位板上设置有用于暴露所述工件的待打印区域的避让孔。

9.根据权利要求8所述的全自动设备，其特征在于：

所述定位柱的一端与所述定位板连接，另一端用于插入于所述工件的通孔内，所述定位柱用于插接于所述工件的通孔内的端部设置有倒角。

10.根据权利要求1所述的全自动设备，其特征在于：

所述输送装置包括电机、主动轮、从动轮和两根圆皮带，所述电机与所述基体连接，所述主动轮和所述从动轮均与所述基体可转动地连接，所述电机与所述主动轮连接用于驱动所述主动轮转动；每根所述圆皮带均被张紧于所述主动轮和所述从动轮外，所述两根圆皮带在所述主动轮或从动轮的轴线延伸方向上间隔排布，所述两根圆皮带配合以承载和运输工件。

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