CN218057450U - 一种兼容托盘和盒子的收放板机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路板收放板技术领域，特别涉及一种兼容托盘和盒子的收放板机。其包括机架、托盘夹持机构、盒子搬运机构、传送机构、抓取机构，机架上设有板料的上下料工位、板料的送料工位，托盘夹持机构和盒子搬运机构相互错位设置在上下料工位的同一平面，传送机构设置在送料工位上，抓取机构连接在机架上并在上下料工位和送料工位之间移动。本收放板机可以适应托盘和盒子两种尺寸的生产，利用不同的工具进行生产时，可以直接切换托盘生产模式和盒子生产模式来达到生产要求，不用更换机器。配备了抽屉机构，能够适应带隔纸电路板的生产模式。机器占地面积较小，能很好地适应各种制造车间的空间规划。

Description

一种兼容托盘和盒子的收放板机

技术领域

本实用新型涉及电路板收放板技术领域，特别涉及一种兼容托盘和盒子的收放板机。

背景技术

常见的收放板机一般利用托盘或者盒子进行加工，利用横移结构，升降机构和抓取结构等机构配合完成电路板的收放板过程，在一定的程度上能够提高收放板的效率，以及降低在收放板过程中电路板受污染和受损的机率，同时降低人工成本，方便人员管控。

现有常见的收放板机只能利用托盘或盒子其中一种载具来进行电路板加工前后的收放板这一工序，这导致了如果自动化生产线在某段时间内需要利用不同载具对电路板进行生产时必须要更换收放板机的类型或者利用新的自动化生产线，这会导致浪费不必要的时间成本和人工成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种兼容托盘和盒子的收放板机，旨在解决现有收放板机仅能适应单一载具的问题。

本实用新型提供一种兼容托盘和盒子的收放板机，包括机架、托盘夹持机构、盒子搬运机构、传送机构、抓取机构，所述机架上设有板料的上下料工位、板料的送料工位，所述托盘夹持机构和盒子搬运机构相互错位设置在上下料工位的同一平面，所述传送机构设置在送料工位上，所述抓取机构连接在机架上并在上下料工位和送料工位之间移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述托盘夹持机构纵向设置在机架的上下料工位上，所述盒子搬运机构横向设置在机架的上下料工位上。

作为本实用新型的进一步改进，所述托盘夹持机构包括托盘定位夹持模组、中间升降气缸，所述机架的上下料工位横向端部各设有托盘定位夹持模组，所述中间升降气缸连接在机架上并位于上下料工位的中部，所述中间升降气缸上设有托盘定位夹持模组，在托盘模式生产时，所述中间升降气缸上的托盘定位夹持模组与端部的托盘定位夹持模组位于同一平面并相对，两个相对的所述托盘定位夹持模组对一组托盘进行定位夹持。

作为本实用新型的进一步改进，所述托盘定位夹持模组包括托盘夹板、托盘气缸、与托盘凹口配合的托盘定位柱，所述托盘气缸一端固定在机架上、另一端连接托盘夹板，所述托盘定位柱连接在托盘夹板内侧，所述托盘夹板底部向内折弯设有用于托起托盘的夹板托脚，所述托盘气缸驱动托盘夹板向位于上下料工位的托盘贴合或远离托盘。

作为本实用新型的进一步改进，所述盒子搬运机构包括盒子定位夹持模组、搬运滑轨、搬运气缸、同步件，所述机架的上下料工位纵向端部各设有搬运滑轨，所述搬运滑轨上滑动连接有盒子定位夹持模组，所述同步件连接两端的盒子定位夹持模组，所述搬运气缸设置在搬运滑轨的一侧，所述搬运气缸连接并驱动盒子定位夹持模组在搬运滑轨上滑动。

作为本实用新型的进一步改进，所述盒子定位夹持模组包括搬运滑板、盒子夹板、盒子气缸、与盒子凹口配合的盒子夹持块，所述搬运滑板与搬运气缸连接，所述搬运滑板滑动连接在搬运滑轨上，所述盒子气缸一端固定在搬运滑板上、其另一端连接盒子夹板，所述盒子夹持块连接在盒子夹板上，所述盒子气缸驱动盒子夹板向位于上下料工位的盒子贴合或远离盒子。

作为本实用新型的进一步改进，该收放板机包括用于放置胶纸的抽屉机构，所述抽屉机构连接在机架并位于上下料工位上方，所述抽屉机构包括抽屉盒、抽屉导轨，所述抽屉导轨连接在机架上，所述抽屉盒滑动连接在抽屉导轨上。

作为本实用新型的进一步改进，所述抽屉机构还包括用于对胶纸进行阻挡限位的抽屉挡板，多个所述抽屉挡板根据胶纸尺寸大小调节在抽屉内能的位置并竖直固定在抽屉盒内。

作为本实用新型的进一步改进，所述抓取机构包括横移模组、升降模组、吸盘模组，所述横移模组连接在机架上并横跨上下料工位和送料工位，所述升降模组通过滑块连接在横移模组上，所述吸盘模组通过滑块连接在升降模组上，所述吸盘模组包括用于吸附电路板的板料吸盘模组、用于吸附胶纸的胶纸吸盘模组。

作为本实用新型的进一步改进，该收放板机还包括用于带动托盘或盒子进行上料或下料的上下料升降机构，所述上下料升降机构连接在机架上并位于上下料工位的下方。

本实用新型的有益效果是：可以适应托盘和盒子两种尺寸的生产，利用不同的工具进行生产时，可以直接切换托盘生产模式和盒子生产模式来达到生产要求，不用更换机器。配备了抽屉机构，能够适应带隔纸电路板的生产模式。机器占地面积较小，能很好地适应各种制造车间的空间规划。

附图说明

图1是本实用新型中收放板机的整体结构图；

图2是本实用新型中托盘夹持机构的结构图；

图3是本实用新型中托盘定位夹持模组的结构图；

图4是本实用新型中中间升降气缸与托盘定位夹持模组连接的结构图；

图5是本实用新型中盒子搬运机构的整体结构图；

图6是本实用新型中盒子搬运移动组件的结构图；

图7是本实用新型中盒子定位夹持模组的结构图；

图8是本实用新型中抽屉机构的结构图；

图9是本实用新型中抽屉挡板的结构图。

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。

如图1所示，本实用新型的一种兼容托盘和盒子的收放板机，包括机架1、托盘夹持机构2、盒子搬运机构3、传送机构4、抓取机构5，机架1上设有板料的上下料工位、板料的送料工位，托盘夹持机构2和盒子搬运机构3相互错位设置在上下料工位的同一平面，传送机构4设置在送料工位上，抓取机构5连接在机架1上并在上下料工位和送料工位之间移动。

该收放板机还包括用于带动托盘8或盒子9进行上料或下料的上下料升降机构6，上下料升降机构6连接在机架1上并位于上下料工位的下方。上下料升降机构6包括有上下料升降气缸、上下料托块，当把物料推入上下料工位下方时，上下料升降气缸驱动上下料托块托起托盘8或盒子9上升到托盘夹持机构2或盒子搬运机构3处，当电路板物料被取完时，上下料升降气缸驱动上下料托块带着空托盘8或空盒子9下降，待操作人员取走并装入满物料的托盘8或盒子9。

托盘夹持机构2纵向设置在机架1的上下料工位上，盒子搬运机构3横向设置在机架1的上下料工位上。如图2和图5所示，图中x轴方向为横向，y轴方向为纵向，托盘夹持机构2和盒子搬运机构3分别设置在机架1的横向和纵向上，使托盘8和盒子9的定位夹持部件均可设置在同一平面，在切换模式进行作业时，上下料升降机构6对升降高度重新做出调整，即可适应托盘8和盒子9两种模式下的上下料；且两者错位的排布方式在各自的模式下进行运作时，也不会相互阻挡，使本收放板机在不需要调整机器结构的情况下就可适应两种不同模式间的切换。

抓取机构5包括横移模组51、升降模组52、吸盘模组，横移模组51连接在机架1上并横跨上下料工位和送料工位，升降模组52通过滑块连接在横移模组51上，吸盘模组通过滑块连接在升降模组52上，吸盘模组包括用于吸附电路板的板料吸盘模组53、用于吸附胶纸的胶纸吸盘模组54。横移模组51和升降模组52配合带动吸盘模组进行竖直方向和水平方向的移动，从而使吸盘模组准确移动到托盘8或盒子9内吸附电路板，并准确送到传送机构4上。吸盘模组包括有吸附气缸和适应电路板和胶纸的吸盘，吸附气缸对吸头抽真空来完成对物料的吸附动作。对于托盘8或盒子9中只存放电路板的情况下，只需使用到板料吸盘模组53，对于电路板物料之间有通过胶纸放置的情况下，需要同时使用到板料吸盘模组53和胶纸吸盘模组54。

收放板机是依靠板子进入传送段方向来进行区别。从机器整体的布局来分析，胶纸吸盘模组54和板料吸盘模组53是安装在横移模组51上面的升降模组52上。通过横移模组51进行吸盘模组水平方向的移动，利用升降模组52实现垂直方向的移动。在吸盘水平横移的方向下有抽屉机构7、盒子搬运机构3、托盘夹持机构2以及传送机构4依次排列。在抽屉机构7以及盒子搬运机构3下面的上下料工位配备了由马达驱动的上下料升降机构6。

现有常见的收放板机都只可以用于托盘8生产或盒子9生产其中一种模式，在生产机器的时候已经规定了机器的生产模式。而本实用新型的收放板机器配备了盒子搬运机构3和托盘夹持机构2，能够同时适应盒子生产模式以及托盘生产模式两种模式。两种生产模式通过软件编程进行机械结构上不同结构以及不同生产模式的选择调用。该多功能高效收放板机将实现两种生产模式的动作机构结合到同一台机器上，并且将夹托盘机构和盒子搬运机构3分布在同一平面的不同位置。在托盘生产模式时调用托盘夹持机构2，在盒子生产模式时调用盒子搬运机构3和抽屉机构7。通过合理的空间布局，减少了机器的占地空间，且两个机构之间的运作不会互相矛盾，互相阻碍。

如图2至如4所示，托盘夹持机构2包括托盘定位夹持模组21、中间升降气缸22，机架1的上下料工位端部各设有托盘定位夹持模组21，中间升降气缸22连接在机架1上并位于上下料工位的中部，中间升降气缸22上设有托盘定位夹持模组21，在托盘模式生产时，中间升降气缸22上的托盘定位夹持模组21与端部的托盘定位夹持模组21位于同一平面并相对，两个相对的托盘定位夹持模组21对一组托盘进行定位夹持。

中间气缸夹托盘组是由一个大行程的中间升降气缸22以及一对托盘定位夹持模组21组成。中间升降气缸22能够实现垂直方向的托盘抬升，配备的一堆托盘定位夹持模组21则是与上下料工位两端的托盘定位夹持模组21同步配合使用。在盒子生产模式中，由于托盘夹持机构2处于空闲状态，此时中间气缸夹托盘组的中间升降气缸22将会保持缩回状态，避免气缸伸出，使中间气缸夹托盘组上的部件阻碍盒子搬运机构3的运行，在机器处于托盘生产模式时，中间气缸夹托盘组中的中间升降气缸22才会伸出。

如图3所示，托盘定位夹持模组21包括托盘夹板23、托盘气缸24、与托盘8凹口配合的托盘定位柱25，托盘气缸24一端固定在机架1上、另一端连接托盘夹板23，托盘定位柱25连接在托盘夹板23内侧，托盘夹板23底部向内折弯设有用于托起托盘8的夹板托脚26，托盘气缸24驱动托盘夹板23向位于上下料工位的托盘8贴合或远离托盘8。

托盘定位夹持模组21用于托盘夹持和对位，当批量托盘8到达设定位置，托盘气缸24伸出，驱动托盘夹板23伸出，此时托盘夹板23上安装的托盘定位柱25将会与托盘8上面的凹口贴合，辅助批量托盘8同时对位。

托盘生产模式是调用了托盘夹持机构2进行生产的。托盘夹持机构2配备了托盘夹板23和托盘定位柱25，可以利用托盘夹板23和托盘定位柱25对托盘8进行对位和夹持搬运，能够有效避免托盘8堆叠错位的情况发生。当上下料升降机构6将托盘8抬升到设定高度时，托盘夹持机构2就会利用托盘气缸24驱动伸出，对托盘8实施对位夹持的动作。在托盘生产模式中不需要运用抽屉机构7，此时可以将抽屉机构7拆卸下来。

如图5至图7所示，盒子搬运机构3包括盒子定位夹持模组31、搬运滑轨32、搬运气缸33、同步件34，机架1的上下料工位端部各设有搬运滑轨32，搬运滑轨32上滑动连接有盒子定位夹持模组31，同步件34连接两端的盒子定位夹持模组31，搬运气缸33设置在搬运滑轨32的一侧，搬运气缸33连接并驱动盒子定位夹持模组31在搬运滑轨32上滑动。

如图7所示，盒子定位夹持模组31包括搬运滑板35、盒子夹板36、盒子气缸37、与盒子9凹口配合的盒子夹持块38，搬运滑板35与搬运气缸33连接，搬运滑板35滑动连接在搬运滑轨32上，盒子气缸37一端固定在搬运滑板35上、其另一端连接盒子夹板36，盒子夹持块38连接在盒子夹板36上，盒子气缸37驱动盒子夹板36向位于上下料工位的盒子9贴合或远离盒子9。

盒子定位夹持模组31和搬运滑轨32上的搬运滑板35通过同步件34进行连接，当搬运滑轨32上的搬运滑板35被搬运气缸33驱动时，搬运滑板35水平移动，此时同步件34就会带动盒子定位夹持模组31在搬运滑轨32上移动。与此同时，通过中间同步件34，可以实现两边的盒子定位夹持模组31在夹住盒子9进行横移运动时动作同步，避免发生两边动作不同步的情况。盒子9搬运进行横移运动时只需要选择一边进行驱动就可以同时驱动两边的盒子定位夹持模组31，在生产上可以降低成本，缩减机构占用的空间。

盒子定位夹持模组31利用搬运气缸33进行驱动，当上下料升降机构6上的盒子9上升到预定高度，盒子搬运机构3上的对射传感器将会检测夹持位置是否存在盒子9，当传感器感应到盒子9，盒子气缸37就会伸出，带动盒子夹板36前端伸出，利用盒子夹持块38托住盒子9两端，通过搬运气缸33配合搬运滑轨32进行盒子9搬运的动作。

如图8所示，该收放板机包括用于放置胶纸的抽屉机构7，抽屉机构7连接在机架1并位于上下料工位上方，抽屉机构7包括抽屉盒71、抽屉导轨72，抽屉导轨72连接在机架1上，抽屉盒71滑动连接在抽屉导轨72上。

如图9所示，抽屉机构7还包括用于对胶纸进行阻挡限位的抽屉挡板73，多个抽屉挡板73根据胶纸尺寸大小调节在抽屉内能的位置并竖直固定在抽屉盒71内。

抽屉挡板73用于控制胶纸收纳的位置，同时具备挡住胶纸，辅助胶纸堆叠的功能。抽屉挡板73利用闪电状扳手74固定在抽屉机构7上，可以通过拧松扳手调节挡板位置，以此来适应吸胶纸吸盘的放取位置。

盒子生产模式主要运用盒子搬运机构3和抽屉机构7。盒子定位夹持模组31用于将堆叠错位的盒子进行对位，避免盒子堆叠错位的情况发生。盒子定位夹持模组31内还包含了伸缩机构，通过驱动伸缩机构使盒子夹板36伸出，能够将盒子从升降机构上托起，再通过盒子定位夹持模组31在搬运滑轨32上面的横移实现盒子搬运的功能。抽屉机构7是配合盒子生产模式进行电路板生产的。在盒子生产模式中，经常会出现堆叠的电路板之间带胶纸或者隔纸的情况，此时就会需要将吸纸吸盘和吸板吸盘的共同配合进行生产。吸纸吸盘将隔纸吸取，放到抽屉机构7中，同时吸板吸盘将电路板吸取放到设定的处理位置。胶纸放置在抽屉机构7中进行收集积累，收集到一定量的胶纸可以从抽屉中取出进行二次使用，降低生产过程中的材料成本，同时也可以通过收放板机器实现电路板和胶纸的二次堆叠，减少在堆叠过程中的人工成本以及时间成本。当电路板间不带胶纸的时候，可以不使用抽屉结构，此时可以将抽屉结构拆卸下来。

本实用新型的收放板机工作过程：

一、托盘模式。

步骤1.机器设定生产模式为托盘生产模式，调用托盘夹持机构2。

步骤2.物料输送车将一定数量堆叠的带有电路板的托盘推进上料位。

步骤3.上下料升降机构6通过马达驱动托住托盘底部在垂直方向上升，上升到设定位置。

步骤4.此时到位传感器检测到托盘到位，托盘气缸24驱动托盘夹板23伸出，夹住托盘8，同时托盘夹板23底部突出的夹板托脚26位置托住托盘，利用托盘夹板23和托盘定位柱25实现托盘的对位目的。这一步能避免堆叠的托盘8在搬运过程中出现托盘8位置偏移的情况，影响吸盘对电路板的吸取。

步骤5.对托盘内的电路板进行抓取，吸盘模组在垂直方向下降，利用吸盘上面的吸嘴吸取电路板，吸取电路板后吸盘上升，水平横移到传送机构4上方。

步骤6.到达设定位置后，吸盘模组垂直下降，将吸取的电路板放置在传送机构4上。通过电机驱动传送机构4上滚轮转动将电路板输送到电路板处理机器的入口。

二、盒子模式。

步骤1.机器设定生产模式为盒子生产模式，调用盒子搬运机构3。

步骤2.物料输送车将装有带胶纸的电路板的盒子9送入机器的入料口。

步骤3.上下料升降机构6将盒子9上抬，到达指定位置。

步骤4.吸盘模组通过水平横移吸盘机构在垂直方向下降，利用吸盘上面的吸嘴吸取电路板。

步骤5.吸取电路板后吸盘上升，水平横移到传送机构4上方。与此同时，胶纸吸盘模组54与板料吸盘模组53同步水平横移至上料位上方，吸取盒子9中的胶纸。

步骤6.当板料吸盘模组53位于传送机构4位置时，胶纸吸盘模组54位于盒子搬运机构3上方，这种模式就可以实现电路板吸取和胶纸吸取同步化，能够在很大程度上缩短收放板的工作时间。

步骤7.胶纸吸盘模组54吸取胶纸后，将胶纸收集在抽屉机构7中，与此同时板料吸盘模组53可以吸取下一片电路板，并依照此步骤进行周期循环动作，直至盒子9中的电路板和胶纸被吸取完毕。

步骤8.板料吸盘模组53到达设定位置后，吸盘垂直下降，将吸取的电路板放置在传送机构4上。通过电机驱动传送机构4上滚轮转动将电路板输送到电路板处理机器的入口。

步骤9.当盒子9中的物料被取完，此时盒子搬运机构3中的盒子定位夹持模组31将空盒子9夹持，水平搬运到下料位，上下料升降机构6继续上升，直至最上端的盒子9到达位置，继续开始步骤1到8的动作。

以上为该收放板机两种模式下的放板过程，收板过程原理与上述描述过程相似。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，包括机架、托盘夹持机构、盒子搬运机构、传送机构、抓取机构，所述机架上设有板料的上下料工位、板料的送料工位，所述托盘夹持机构和盒子搬运机构相互错位设置在上下料工位的同一平面，所述传送机构设置在送料工位上，所述抓取机构连接在机架上并在上下料工位和送料工位之间移动。

2.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述托盘夹持机构纵向设置在机架的上下料工位上，所述盒子搬运机构横向设置在机架的上下料工位上。

3.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述托盘夹持机构包括托盘定位夹持模组、中间升降气缸，所述机架的上下料工位端部各设有托盘定位夹持模组，所述中间升降气缸连接在机架上并位于上下料工位的中部，所述中间升降气缸上设有托盘定位夹持模组，在托盘模式生产时，所述中间升降气缸上的托盘定位夹持模组与端部的托盘定位夹持模组位于同一平面并相对，两个相对的所述托盘定位夹持模组对一组托盘进行定位夹持。

4.根据权利要求3所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述托盘定位夹持模组包括托盘夹板、托盘气缸、与托盘凹口配合的托盘定位柱，所述托盘气缸一端固定在机架上、另一端连接托盘夹板，所述托盘定位柱连接在托盘夹板内侧，所述托盘夹板底部向内折弯设有用于托起托盘的夹板托脚，所述托盘气缸驱动托盘夹板向位于上下料工位的托盘贴合或远离托盘。

5.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述盒子搬运机构包括盒子定位夹持模组、搬运滑轨、搬运气缸、同步件，所述机架的上下料工位端部各设有搬运滑轨，所述搬运滑轨上滑动连接有盒子定位夹持模组，所述同步件连接两端的盒子定位夹持模组，所述搬运气缸设置在搬运滑轨的一侧，所述搬运气缸连接并驱动盒子定位夹持模组在搬运滑轨上滑动。

6.根据权利要求5所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述盒子定位夹持模组包括搬运滑板、盒子夹板、盒子气缸、与盒子凹口配合的盒子夹持块，所述搬运滑板与搬运气缸连接，所述搬运滑板滑动连接在搬运滑轨上，所述盒子气缸一端固定在搬运滑板上、其另一端连接盒子夹板，所述盒子夹持块连接在盒子夹板上，所述盒子气缸驱动盒子夹板向位于上下料工位的盒子贴合或远离盒子。

7.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，包括用于放置胶纸的抽屉机构，所述抽屉机构连接在机架并位于上下料工位上方，所述抽屉机构包括抽屉盒、抽屉导轨，所述抽屉导轨连接在机架上，所述抽屉盒滑动连接在抽屉导轨上。

8.根据权利要求7所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述抽屉机构还包括用于对胶纸进行阻挡限位的抽屉挡板，多个所述抽屉挡板根据胶纸尺寸大小调节在抽屉内能的位置并竖直固定在抽屉盒内。

9.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，所述抓取机构包括横移模组、升降模组、吸盘模组，所述横移模组连接在机架上并横跨上下料工位和送料工位，所述升降模组通过滑块连接在横移模组上，所述吸盘模组通过滑块连接在升降模组上，所述吸盘模组包括用于吸附电路板的板料吸盘模组、用于吸附胶纸的胶纸吸盘模组。

10.根据权利要求1所述兼容托盘和盒子的收放板机，其特征在于，还包括用于带动托盘或盒子进行上料或下料的上下料升降机构，所述上下料升降机构连接在机架上并位于上下料工位的下方。

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