CN217931842U - 一种用于高温老化测试的换盘设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于换盘设备领域，提供了一种用于高温老化测试的换盘设备，包括机架，还包括：输送线进料机构，与机架连接，所述输送线进料机构用于对物料托盘进行输送；拆垛机构，设置在输送线进料机构，所述拆垛机构用于对物料托盘进行拆解；定位托盘机构，设置在拆垛机构一侧，所述定位托盘机构用于对物料托盘进行定位以及托升；四轴机器人机构，用于对物料托盘进行搬运转移；视觉检测定位机构，设置在四轴机器人机构一侧，所述视觉检测定位机构用于对物料托盘进行检测，同时对物料托盘进行视觉定位，然后在引导位置时弥补偏移公差；抽板机构，用于抽取物料托盘后对物料托盘进行抬升；料仓提升机构，用于对物料托盘进行储存摆放。

Description

一种用于高温老化测试的换盘设备

技术领域

本实用新型属于换盘设备领域，尤其涉及一种用于高温老化测试的换盘设备。

背景技术

目前针对IGBT单管模块以及桥式模块，在其生产后为保证产品的可靠性，均需对其进行高温老化测试。测试时均需将产品放置于老化板内，然后将老化板插入高温测试炉进行测试。

目前来说该动作均由人工操作，通过人工将产品放入老化板，测试好后人工再将其拿出来。这种模式下依然存在以下缺点：

(1)效率低，装载的速度取决于人工的速度；

(2)人工操作易对产品造成污染、损伤；

(3)高温设备附近操作，员工人身安全系数不高。

为避免上述技术问题，确有必要提供一种用于高温老化测试的换盘设备以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种用于高温老化测试的换盘设备，旨在解决人工进行产品转换时效率低以及危险系数高等缺点。

本实用新型实施例是这样实现的，一种用于高温老化测试的换盘设备，包括机架，还包括：

输送线进料机构，与机架连接，所述输送线进料机构用于对物料托盘进行输送；

拆垛机构，设置在输送线进料机构，所述拆垛机构用于对物料托盘进行拆解；

定位托盘机构，设置在拆垛机构一侧，所述定位托盘机构用于对物料托盘进行定位以及托升；

四轴机器人机构，用于对物料托盘进行搬运转移；

视觉检测定位机构，设置在四轴机器人机构一侧，所述视觉检测定位机构用于对物料托盘进行检测，同时对物料托盘进行视觉定位，然后在引导位置时弥补偏移公差；

抽板机构，用于抽取物料托盘后对物料托盘进行抬升；

料仓提升机构，用于对物料托盘进行储存摆放。

进一步的技术方案，所述输送线进料机构包括皮带输送线体、阻挡机构、到位检测以及驱动电机；

所述阻挡机构设置在皮带输送线体的一侧，且所述阻挡机构用于对物料托盘进行挡停；所述到位检测与皮带输送线体固定连接，所述到位检测用于对物料托盘进行位置检测；

所述驱动电机与皮带输送线体连接，所述驱动电机用于为皮带输送线体提供动力。

进一步的技术方案，所述拆垛机构包括一号顶升电缸、一号直线轴承、一号顶升定位板、侧插气缸、导轨、插板以及钣金护边；

所述一号顶升电缸的伸缩端通过一号直线轴承与一号顶升定位板连接，所述侧插气缸设置在一号顶升定位板一侧，所述侧插气缸的伸缩端与插板固定连接，所述导轨与插板滑动连接，所述钣金护边设置在一号顶升定位板两侧。

进一步的技术方案，所述定位托盘机构包括一号阻挡气缸、到位光电、顶升气缸、顶升板、定位气缸以及定位块；

所述一号阻挡气缸用于对物料托盘进行挡停，所述到位光电设置在一号阻挡气缸一侧，所述顶升气缸的伸缩端与顶升板固定连接，所述定位气缸的伸缩端与定位块固定连接。

进一步的技术方案，所述四轴机器人机构包括支撑底座、四轴机器人、拍照相机、升降气缸以及吸盘；

所述四轴机器人与支撑底座固定连接，所述拍照相机固定于四轴机器人的头部，所述升降气缸的固定端与四轴机器人的头部固定连接，所述吸盘与升降气缸的伸缩端固定连接。

进一步的技术方案，所述视觉检测定位机构包括支撑结构、拍摄相机、光源以及缝隙光源；

所述拍摄相机、光源以及缝隙光源均与支撑机构固定连接，且所述拍摄相机、光源以及缝隙光源依次从下往上设置。

进一步的技术方案，所述抽板机构包括横移模组、勾料夹爪、卡槽、二号顶升电缸、二号直线轴承以及二号顶升定位板；

所述二号顶升电缸的伸缩端通过二号直线轴承与二号顶升定位板固定连接，所述横移模组与勾料夹爪连接及，所述勾料夹爪能够带动物料托盘沿卡槽滑动。

进一步的技术方案，所述料仓提升机构包括料仓、隔层板、二号阻挡气缸、光电传感器、升降模组以及精密导轨；

所述料仓中设置有多块隔层板，相邻的两块隔层板之间均设置有光电传感器，所述料仓与升降模组连接，所述料仓同时与精密导轨滑动连接，所述二号阻挡气缸安装在料仓前侧。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型实施例提供的一种用于高温老化测试的换盘设备，本台换盘设备主要包含有：输送线进料机构、拆垛机构、定位托盘机构、四轴机器人机构、视觉检测定位机构、抽板机构、料仓提升机构、设备人机界面等构成。各个机构间相互配合完成换盘动作。该设备与现有人工模式相比，该设备集成了视觉拍照检测、视觉引导定位、自动换盘等的功能。在换盘的同时对产品进行拍照，检测每个产品需要把控的尺寸，并把数据传输给设备控制系统，控制系统根据读取的数据对所有产品进行把控，可保证生产品均为合格品，可避免NG产品流入市场的发生，可极大地提高生产良率；且该设备所用的搬运方式结构简单，无痕吸盘的运用防止产品受到人为的污染，且吸盘吸取产品时装有弹簧缓冲，避免压伤产品；该设备设计机构相对简单，易损件均为标准件，便于更换，稳定性更为突出；该设备速度响应迅速，极大地提升了效率；设备的人机界面可实时监控所有机构的运行状态，极大方便了使用者。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为输送线进料机构的结构示意图；

图3为拆垛机构的结构示意图；

图4为定位托盘机构的结构示意图；

图5为四轴机器人机构的结构示意图；

图6为视觉检测定位机构的结构示意图；

图7为抽板机构的结构示意图；

图8为料仓提升机构的结构示意图；

图9为换盘设备外形总装图。

附图中：机架1、输送线进料机构2、皮带输送线体21、阻挡机构22、到位检测23、驱动电机24、拆垛机构3、一号顶升电缸31、一号直线轴承32、一号顶升定位板33、侧插气缸34、导轨35、插板 36、钣金护边37、定位托盘机构4、一号阻挡气缸41、到位光电42、顶升气缸43、顶升板44、定位气缸45、定位块46、四轴机器人机构 5、支撑底座51、四轴机器人52、拍照相机53、升降气缸54、吸盘55、视觉检测定位机构6、支撑结构61、拍摄相机62、光源63、缝隙光源64、抽板机构7、横移模组71、勾料夹爪72、卡槽73、二号顶升电缸74、二号直线轴承75、二号顶升定位板76、料仓提升机构 8、料仓81、隔层板82、二号阻挡气缸83、光电传感器84、升降模组85、精密导轨86。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。

如图1-8所示，为本实用新型提供的一种用于高温老化测试的换盘设备，包括机架1，还包括：

输送线进料机构2，与机架1连接，所述输送线进料机构2用于对物料托盘进行输送；

拆垛机构3，设置在输送线进料机构2，所述拆垛机构3用于对物料托盘进行拆解；

定位托盘机构4，设置在拆垛机构3一侧，所述定位托盘机构4 用于对物料托盘进行定位以及托升；

四轴机器人机构5，用于对物料托盘进行搬运转移；

视觉检测定位机构6，设置在四轴机器人机构5一侧，所述视觉检测定位机构6用于对物料托盘进行检测，同时对物料托盘进行视觉定位，然后在引导位置时弥补偏移公差；

抽板机构7，用于抽取物料托盘后对物料托盘进行抬升；

料仓提升机构8，用于对物料托盘进行储存摆放。

设备运行步骤如下：(1)人工将装有产品的托盘进行上料；(2) 设备将产品从托盘中取出，(3)将产品移至老化板内(4)装满老化板后更换下一块老化板；(5)装满所有的老化板(6)人工或AGV小车将装满产品的老化板移至高温测试炉进行测试(7)测试好的产品重新放回到设备中，将产品从老化板中拿出放回至托盘中，由此循环。

工作原理如下：换盘设备启动前，人工将物料托盘放置在输送线进料机构2上，准备工作完成。启动设备，物料托盘由拆垛机构3拆出一盘，通过输送线流转至定位托盘机构4对物料托盘进行定位；同时料仓提升机构8上下移动，移动到合适的层数后，由抽板机构7抽出一块老化板，并通过其机构打开压紧装置；四轴机器人机构5从定位好的物料托盘中吸取产品，移动至视觉检测定位机构6，在该机构对其进行尺寸检测，同时进行视觉定位，该定位用于补偿产品在托盘内的晃动误差；随后四轴机器人机构5移动至抽板机构7的上方，将产品放置于老化板内；循环以上结构，直至一块老化板放满；放满后的老化板由抽板机构7将其推送回至料仓提升机构8内，随后抽取另外的一块老化板进行放置，依次放满所有料仓提升机构8的老化板后，由人工或者小车将其一同取出送至高温测试设备内进行测试；测试好后的产品放置于设备右侧的料仓内，类似如上动作，将产品从老化板内拿出重新放至于托盘内，托盘放满后由输送线流出，完成换盘测试。

在本实用新型实施例中，如图2所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述输送线进料机构2包括皮带输送线体21、阻挡机构 22、到位检测23以及驱动电机24；

所述阻挡机构22设置在皮带输送线体21的一侧，且所述阻挡机构22用于对物料托盘进行挡停；所述到位检测23与皮带输送线体 21固定连接，所述到位检测23用于对物料托盘进行位置检测，对系统输出反馈，判断托盘有无到位，以便系统进行下一步动作；

所述驱动电机24与皮带输送线体21连接，所述驱动电机24用于为皮带输送线体21提供动力；

皮带输送线体21为主要输送托盘载体。

在本实用新型实施例中，如图3所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述拆垛机构3包括一号顶升电缸31、一号直线轴承32、一号顶升定位板33、侧插气缸34、导轨35、插板36以及钣金护边 37；

所述一号顶升电缸31的伸缩端通过一号直线轴承32与一号顶升定位板33连接，所述侧插气缸34设置在一号顶升定位板33一侧，所述侧插气缸34的伸缩端与插板36固定连接，所述导轨35与插板 36滑动连接，所述钣金护边37设置在一号顶升定位板33两侧；

一号顶升电缸31可将一号顶升定位板33顶起，带动整个物料托盘垛上下移动，一号直线轴承32的利用可使该动作更加顺畅，避免卡顿；侧插气缸34为插板36提供动力，当第一层托盘到位时，带动插板36伸入托盘的卡槽内，导轨35使该动作更加顺畅，钣金护边 37主要起辅助作用，防止托盘堆叠过高时倾斜。

在本实用新型实施例中，如图4所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述定位托盘机构4包括一号阻挡气缸41、到位光电42、顶升气缸43、顶升板44、定位气缸45以及定位块46；

所述一号阻挡气缸41用于对物料托盘进行挡停，所述到位光电 42设置在一号阻挡气缸41一侧，所述顶升气缸43的伸缩端与顶升板44固定连接，所述定位气缸的伸缩端与定位块6固定连接；

一号阻挡气缸41用于挡停托盘，挡停后由到位光电42检测；此时顶升气缸43伸出，带动顶升板44向上将托盘顶起，定位气缸45 动作，将定位块46卡紧托盘的卡槽，对托盘进行定位，此时该托盘完成定位。

在本实用新型实施例中，如图5所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述四轴机器人机构5包括支撑底座51、四轴机器人52、拍照相机53、升降气缸54以及吸盘55；

所述四轴机器人52与支撑底座51固定连接，所述拍照相机53 固定于四轴机器人52的头部，所述升降气缸54的固定端与四轴机器人52的头部固定连接，所述吸盘55与升降气缸54的伸缩端固定连接；

拍照相机53用于对产品进行拍照，用于吸取产品时的引导定位，使其能精准的停在吸取位置上方，此时升降气缸54伸出，带动吸盘 55下降接触与产品表面，将产品吸取后，抬升可将其转移至所需位置，实现对产品的快速精准搬运。

在本实用新型实施例中，如图6所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述视觉检测定位机构6包括支撑结构61、拍摄相机62、光源63以及缝隙光源64；

所述拍摄相机62、光源63以及缝隙光源64均与支撑机构61固定连接，且所述拍摄相机62、光源63以及缝隙光源64依次从下往上设置

拍摄相机62对产品进行检测，同时判断产品所在位置，用于引导位置时弥补偏移公差，光源63配合缝隙光源64为产品不同方向打光，产品放置于拍摄位时，该机构可对产品的下平面进行尺寸检测。

在本实用新型实施例中，如图7所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述抽板机构7包括横移模组71、勾料夹爪72、卡槽73、二号顶升电缸74、二号直线轴承75以及二号顶升定位板76；

所述二号顶升电缸74的伸缩端通过二号直线轴承75与二号顶升定位板76固定连接，所述横移模组71与勾料夹爪72连接及，所述勾料夹爪72能够带动物料托盘沿卡槽3滑动

横移模组71提供横移动力，其可带动勾料夹爪72前后移动，当需要抽料时，勾料夹爪72移出，勾住物料后向后移动，此时物料可沿着卡槽73平滑抽出；物料到位后二号顶升电缸74向上抬升，其带动二号顶升定位板76向上，完成顶升定位动作。

在本实用新型实施例中，如图8所示，作为本实用新型的一种优选实施例，所述料仓提升机构8包括料仓81、隔层板82、二号阻挡气缸83、光电传感器84、升降模组85以及精密导轨86；

所述料仓81中设置有多块隔层板82，相邻的两块隔层板82之间均设置有光电传感器84，所述料仓81与升降模组85连接，所述料仓 81同时与精密导轨86滑动连接，所述二号阻挡气缸83安装在料仓 81前侧。

料仓81用于放置物料，物料之间用隔层板82一层层隔开，每层均装有光电传感器84，用于实时监测每层是否有料，料仓81前侧装有阻挡气缸83，其作用是在料仓81不动作时阻挡物料，防止其滑出；整个料仓81安装于升降模组85上，使其可以上下进行精准位移的升降，精密导轨86可辅助料仓81的升降，与升降模组8分担其重量，使其可平滑动作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于高温老化测试的换盘设备，包括机架，其特征在于，还包括：

输送线进料机构，与机架连接，所述输送线进料机构用于对物料托盘进行输送；

拆垛机构，设置在输送线进料机构，所述拆垛机构用于对物料托盘进行拆解；

定位托盘机构，设置在拆垛机构一侧，所述定位托盘机构用于对物料托盘进行定位以及托升；

四轴机器人机构，用于对物料托盘进行搬运转移；

视觉检测定位机构，设置在四轴机器人机构一侧，所述视觉检测定位机构用于对物料托盘进行检测，同时对物料托盘进行视觉定位，然后在引导位置时弥补偏移公差；

抽板机构，用于抽取物料托盘后对物料托盘进行抬升；

料仓提升机构，用于对物料托盘进行储存摆放。

2.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述输送线进料机构包括皮带输送线体、阻挡机构、到位检测以及驱动电机；

所述阻挡机构设置在皮带输送线体的一侧，且所述阻挡机构用于对物料托盘进行挡停；所述到位检测与皮带输送线体固定连接，所述到位检测用于对物料托盘进行位置检测；

所述驱动电机与皮带输送线体连接，所述驱动电机用于为皮带输送线体提供动力。

3.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述拆垛机构包括一号顶升电缸、一号直线轴承、一号顶升定位板、侧插气缸、导轨、插板以及钣金护边；

所述一号顶升电缸的伸缩端通过一号直线轴承与一号顶升定位板连接，所述侧插气缸设置在一号顶升定位板一侧，所述侧插气缸的伸缩端与插板固定连接，所述导轨与插板滑动连接，所述钣金护边设置在一号顶升定位板两侧。

4.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述定位托盘机构包括一号阻挡气缸、到位光电、顶升气缸、顶升板、定位气缸以及定位块；

所述一号阻挡气缸用于对物料托盘进行挡停，所述到位光电设置在一号阻挡气缸一侧，所述顶升气缸的伸缩端与顶升板固定连接，所述定位气缸的伸缩端与定位块固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述四轴机器人机构包括支撑底座、四轴机器人、拍照相机、升降气缸以及吸盘；

所述四轴机器人与支撑底座固定连接，所述拍照相机固定于四轴机器人的头部，所述升降气缸的固定端与四轴机器人的头部固定连接，所述吸盘与升降气缸的伸缩端固定连接。

6.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述视觉检测定位机构包括支撑结构、拍摄相机、光源以及缝隙光源；

所述拍摄相机、光源以及缝隙光源均与支撑机构固定连接，且所述拍摄相机、光源以及缝隙光源依次从下往上设置。

7.根据权利要求1所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述抽板机构包括横移模组、勾料夹爪、卡槽、二号顶升电缸、二号直线轴承以及二号顶升定位板；

所述二号顶升电缸的伸缩端通过二号直线轴承与二号顶升定位板固定连接，所述横移模组与勾料夹爪连接及，所述勾料夹爪能够带动物料托盘沿卡槽滑动。

8.根据权利要求1-7任一所述的用于高温老化测试的换盘设备，其特征在于，所述料仓提升机构包括料仓、隔层板、二号阻挡气缸、光电传感器、升降模组以及精密导轨；

所述料仓中设置有多块隔层板，相邻的两块隔层板之间均设置有光电传感器，所述料仓与升降模组连接，所述料仓同时与精密导轨滑动连接，所述二号阻挡气缸安装在料仓前侧。

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