CN218888956U - 一种印刷电路板自动输送供料装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种印刷电路板自动输送供料装置。该装置中，输送升降台包括：升降底板和料盒座板，升降底板通过丝杠螺母机构安装于机架上；升降底板的上表面沿前后方向设有移动滑槽；料盒座板的下表面设有移动导轨，移动导轨与移动滑槽相适配；料盒座板的上表面放置元器件料盒；机械手包括：安装支架、第一移动平台、第二移动平台和末端执行部；安装支架有2个，2个安装支架沿左右方向座落于机架两端，每个安装支架上沿前后方向设有第一滑轨；第一移动平台滑动安装于第一滑轨上，第一移动平台的上表面沿左右方向布设有第二滑轨；第二移动平台滑动安装于第二滑轨上；第二移动平台的前侧面设有多个第三滑轨，每个第三滑轨上均滑动安装一个末端执行部。

Description

一种印刷电路板自动输送供料装置

技术领域

本申请涉及电路板封装技术领域，特别涉及一种印刷电路板自动输送供料装置。

背景技术

随着电子科技的发展，印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)在电子期间中广泛应用，其主要是通过上料机构将元器件焊接在基板上(贴片)，然后通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路封装技术。

目前，在对电路板进行贴片过程中，利用机械手的末端执行部将料盒中的元器件夹起，送至基板上的对应位置，由于同一基板上具有多个不同的元器件，因而，元器件在贴片时通常采用流水线式作业方式，在一个元器件贴片完成后，在下一个工位完成其它元器件的贴片。这种作业方式，需要多个不同的末端执行部件重复进行单一作业，流水线较长，设备投入较大。

因而，亟需提供一种针对上述现有技术不足的技术方案。

发明内容

本申请的目的在于提供一种印刷电路板自动输送供料装置，以解决或缓解上述现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请提供一种印刷电路板自动输送供料装置，包括：机架、输送升降台和机械手，所述输送升降台和所述机械手均安装于所述机架上；所述输送升降台包括：升降底板和料盒座板，所述升降底板通过丝杠螺母机构安装于所述机架上，能够沿上下方向往复运动；所述升降底板的上表面沿前后方向设有移动滑槽；所述料盒座板的下表面设有移动导轨，所述移动导轨与所述移动滑槽相适配，以使所述料盒座板能够沿前后方向滑动；所述料盒座板的上表面放置元器件料盒；其中，所述元器件料盒内放置有所述印刷电路板的元器件；所述机械手包括：安装支架、第一移动平台、第二移动平台和末端执行部；所述安装支架有2个，2个所述安装支架沿左右方向座落于所述机架两端，每个所述安装支架上沿前后方向设有第一滑轨；所述第一移动平台滑动安装于所述第一滑轨上，所述第一移动平台的上表面沿左右方向布设有第二滑轨；所述第二移动平台滑动安装于所述第二滑轨上；所述第二移动平台的前侧面沿上下方向设有多个第三滑轨，每个所述第三滑轨上均滑动安装一个所述末端执行部；其中，多个所述第三滑轨沿左右方向并列设置，每个末端执行部均能够沿上下方向独立往复运动。

优选的，所述升降底板的上表面设置有下限位块，对应的，所述料盒底板的下表面设置有上限位块；其中，所述上限位块与所述下限位块配合以对所述料盒底板在前后方向的运动进行限位。

优选的，所述料盒底板包括：承载板、所述移动导轨和定位柱，所述承载板的下表面并列设置两个所述移动导轨，所述承载板的上表面沿周向均布多个定位柱；其中，所述定位柱能够插入所述元器件料盒上的定位孔以对所述元器件料盒进行定位。

优选的，所述升降底板的上表面还设有滑动轮，所述滑动轮与所述移动滑槽沿前后方向并列设置，所述滑动轮与所述移动导轨的下表面接触，以使所述移动导轨能够在所述滑动轮上滑动。

优选的，所述升降底板的上表面还设有锁定单元，所述锁定单元包括：锁定安装板、锁定轴、连接杆、锁定手柄和弹簧，所述锁定安装板固定连接于所述升降底板的上表面；所述锁定轴的一端沿上下方向贯穿所述升降底板和所述锁定安装板，且伸出所述锁定安装板的上表面；所述锁定杆的一端与所述锁定轴的另一端固定连接，所述锁定杆的另一端与所述锁定手柄的下端固定连接；所述锁定手柄的上端贯穿所述升降底板，所述锁定手柄上端与所述升降底板的上表面之间套装所述弹簧；其中，所述连接杆位于所述升降底板下。

优选的，所述料盒座板的前侧面设有锁紧凹槽，所述锁紧凹槽与所述锁定轴的上端相适配。

优选的，所述安装支架上沿前后方向设有第一行程开关，对应的，所述第一移动平台上设有第一开关接触块；其中，所述第一行程开关有两个，两个所述第一行程开关分别位于所述第一滑轨的两端。

优选的，所述第一移动平台上沿左右方向设有第二行程开关，对应的，所述第二移动平台上设有第二开关接触块；其中，所述第二行程开关有两个，两个所述第二行程开关分别位于所述第二滑轨的两端。

优选的，所述移动滑轨的横截面为矩型；所述第一滑轨、所述第二滑轨、所述第三滑轨的横截面为燕尾型。

有益效果：

本申请提供的印刷电路板自动输送供料装置中，输送升降台和机械手均安装在机架上；输送升降台包括：升降底板和料盒底板，升降底板通过丝杠螺母机构安装于所述机架上，能够沿上下方向往复运动；所述升降底板的上表面沿前后方向设有移动滑槽；所述料盒底板的下表面设有移动导轨，移动导轨与移动滑槽相适配，使料盒底板能够沿前后方向滑动；料盒底板的上表面放置料盒；其中，料盒内放置有印刷电路板的元器件。籍此，通过移动滑槽与移动滑轨配合，使料盒底板能够在前后方向移动，便于将料盒底板沿前后方向抽出，将装有印刷电路板的元器件放置在料盒底板上。

本申请的机械手包括：安装支架、第一移动平台、第二移动平台和末端执行部；安装支架有2个，2个安装支架沿左右方向座落于机架的两端，每个安装支架上沿前后方向设有第一滑轨；第一移动平台滑动安装于第一滑轨上，第一移动平台的上表面沿左右方向布设有第二滑轨；第二移动平台滑动安装于第二滑轨上，第二移动平台的前侧面并列设有多个第三滑轨，每个所述第三滑轨上均滑动安装有一个末端执行部；其中，多个第三滑轨沿左右方向并列设置，每个末端执行部均能够沿上下方向独立往复运动。籍此，通过第一移动平台带动第二移动平台在前后方向移动，通过第二移动平台的左右移动，带动末端执行部在左右方向移动，通过第二移动平台上沿上下方向设置的第三滑轨，使末端执行部能够沿上向方向进行移动，进而，使得末端执行部能够在前后、左右、上下方向进行移动，便于将料盒中的元器件取出，并放置在基板上。

同时，通过多个并列设置且能够沿上向方向独立往复运动的末端执行部，可以对不同的元器件进行取放，不再另设单独的工位，在同一工位即可实现对不同元器件在基板上的取放，极大的提高了作业效率，提高了设备利用率，节约了设备成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。其中：

图1为根据本申请的一些实施例提供的一种印刷电路板自动输送供料装置的结构示意图；

图2为图1所示实施例中A处的局部示意图；

图3为图1所示实施例的印刷电路板自动输送供料装置的轴侧示意图；

图4为图1所示印刷电路板自动输送供料装置的主视图；

图5为图1所示印刷电路板自动输送供料装置的俯视图；

图6为图1所示印刷电路板自动输送供料装置的侧视图；

图7为根据本申请的一些实施例提供的料盒座板的安装实体图；

图8为根据本申请的一些实施例提供的移动导轨的装配示意图；

图9为根据本申请的一些实施例提供的锁定单元的结构示意图；

图10为根据本申请的一些实施例提供的滑动轮的装配示意图。

附图标记说明：

100、机架；200、输送升降台；300、机械手；400、元器件料盒；201、升降底板；202、料盒底板；203、锁定单元；204、滑动轮；212、承载板；222、移动导轨；232、定位柱；242、锁紧凹槽；213、锁定安装板；223锁定轴；233、连接杆；243、锁定手柄；301、安装支架；302、第一滑轨；303、动力安装板；304、第一移动平台；305、第二移动平台；306、第一行程开关；307、第一开关接触块；308、第二行程开关；309、末端执行部；310、第三滑轨。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。各个示例通过本申请的解释的方式提供而非限制本申请。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本申请的范围或精神的情况下，可在本申请中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本申请包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

首先，为便于说明，本申请中定义机架的长度方向为左右方向，定义机架的宽度方向为前后方向，定义机架的高度方向为上下方向。

如图1至图10所示，该印刷电路板自动输送供料装置包括：机架100、输送升降台200和机械手300，所述输送升降台200和所述机械手300均安装于苏搜机架100上。

其中，输送升降台200包括：升降底板201和料盒底板202，所述升降底板201通过丝杠螺母机构安装于所述机架100上，能够沿上下方向往复运动；所述升降底板201的上表面沿前后方向设有移动滑槽；所述料盒底板202的下表面设有移动导轨222，所述移动导轨222与所述移动滑槽相适配，以使苏搜料盒底板202能够沿前后方向滑动，所述料盒底板202的上表面放置元器件料盒400；所述元器件料盒400内放置有印刷电路板的元器件。

本申请中，机架100下部采用型材(比如，方管)焊接而成，在机架100上表面设置有平台安装板。其中，平台安装板可通过固定连接在机架100下部，也可通过栓接等方式可拆卸连接在机架100下部。在此，带动升降底板201上下运动的丝杠螺母机构中，升降驱动电机安装在平台安装板的下表面，升降丝杠穿过平台安装板后与升降底板201固定连接。其中，升降丝杠的上端通过升降连接件与升降底板201固定连接，具体的，该升降连接件与升降丝杠螺纹连接，该升降连接件与升降底板201通过螺栓紧固件连接。

在升降底板201的下表面还设置有多个导向杆，多个导向杆围绕升降丝杠周向均布，每个导向杆的上端均通过升降连接件与升降底板201的下表面可拆卸连接，每个导向杆的下端均穿过平台安装板。进一步的，在平台安装板上还可以布设导向套筒，使导向管套装在导向套筒内上下运动，提高升降底板201在升降运动过程中的稳定性。

本申请中，升降底板201设置的移动滑槽，可采用与升降底板201一体成型结构，也可以采用单独的滑槽部件可拆卸连接在升降底板201上。具体的，在滑槽部件的滑槽底面开设螺栓孔，同时，在升降底板201上开设螺纹孔，利用螺栓紧固件穿过滑槽底面的螺栓孔后拧入升降底板201上的螺纹孔，实现对滑槽部件的固定。

本申请中，移动滑槽有两条，两条移动滑槽沿左右方向并列布置在升降底板201的上表面，每条移动滑槽有两个滑槽部件组成，两个滑槽部件沿前后方向并列布置，以此提高移动导轨222在移动滑槽中运动时料盒底板202的稳定性。

本申请中，机械手300包括：安装支架301、第一移动平台304、第二移动平台305和末端执行器；所述安装支架301有2个，2个所述安装支架301沿左右方向座落于机架100的两端，每个安装支架301上沿前后方向设有第一滑轨302；第一移动平台304滑动安装于第一滑轨302上，第一移动平台304的上表面沿左右方向布设有第二滑轨，第二移动平台305滑动安装于第二滑轨上；第二移动平台305的前侧面沿上向方向设有多个第三滑轨310，每个所述第三滑轨310上均滑动安装有一个末端执行部309；其中，多个所述第三滑轨310沿左右方向并列设置，每个末端执行部309均能够沿上下方向独立往复运动。

在此，安装支架301为矩形框架结构，包括四根依次首尾连接的支架板，在安装支架301的上表面前前后方向可拆卸连接第一滑轨302。具体的，第一滑轨302的上表面开设螺栓沉孔，在安装支架301的上表面开设螺纹孔，利用内六角圆柱头螺栓穿过第一滑轨302上的螺栓沉孔后拧入安装支架301上表面的螺纹孔，实现将第一滑轨302安装在安装支架301上。

在安装支架301的外侧面可拆卸连接以动力安装板303，动力安装板303沿前后方向与第一滑轨302并列设置，在动力安装板303的外侧面，前后两端分别布置安装座，前端的安装座上安装伺服电机，且伺服电机的输出端与传动丝杆的一端连接，传动丝杆的另一端转动安装在后端的安装座上，在前后两个安装座之间设置有第一移动平台304，第一移动平台304套装(螺纹连接)在传动丝杠上。籍此，通过伺服电机带动传动丝杠转动，即可实现第一移动平台304在第一滑轨302上沿前后方向移动。

进一步的，所述安装支架301上沿前后方向设有第一行程开关306，对应的，所述第一移动平台304上设有第一开关接触块307；其中，所述第一行程开关306有两个，两个所述第一行程开关306分别位于所述第一滑轨302的两端。具体的，在动力安装板303的底面，沿前后方向布置两个第一行程开关306，在第一移动平台304与传送丝杠套装的滑动块的下底面布置第一开关接触块307，通过第一开关接触块307与两个第一行程开关306的相互作用，对第一移动平台304在第一滑轨302上的移动行程进行限位。更进一步，在传动丝杠的两端，靠近安装座分别套装一橡胶缓冲垫圈，以对第一移动平台304运动时的可能碰撞冲击进行能量吸收。

在本申请中，第二移动平台305的动作原理与第一移动平台304的动作原理相似，在此不再一一赘述。同时，为了对第二移动平台305在左右方向的行程进行限位，在所述第一移动平台304上沿左右方向设有第二行程开关308，对应的，所述第二移动平台305上设有第二开关接触块；其中，所述第二行程开关308有两个，两个所述第二行程开关308分别位于所述第二滑轨的两端。

本申请中，通过第二移动平台305上设置的第三滑轨310，使末端执行部309能够沿上下方向移动。具体的，第三滑轨310沿上向方向布置在第二移动平台305上，末端执行部309通过移动滑块与第三滑轨310滑动配合。其中，移动滑块的上端连接电缸或气缸的伸缩杆，电缸或气缸的固定部安装于第二移动平台305上，且位于第三滑轨310的上方，在移动滑块的外表面可拆卸连接末端执行部309(比如，吸嘴)。籍此，通过电缸或气缸带动移动滑块在第三滑轨310上沿上向方向运动，进而带动末端执行部309沿上下方向运动，同时，末端执行部309可拆卸连接，便于根据不同的基板和元器件，对末端执行部309进行快速更换。

沿左右方向并列设置多个末端执行部309，每个末端执行部309可独立运动，极大的提高了末端执行部309的工作效率，可以对不同的元器件进行取放，不再另设单独的工位，在同一工位即可实现对不同元器件在基板上的取放，极大的提高了作业效率，提高了设备利用率，节约了设备成本。

在一些可选实施例中，所述升降底板201的上表面设置有下限位块，对应的，所述料盒底板202的下表面设置有上限位块；其中，所述上限位块与所述下限位块配合以对所述料盒底板202在前后方向的运动进行限位。具体的，上限位块通过螺栓连接固定在料盒底板202的下表面，下限位块通过螺栓连接固定在升降底板201的上表面；且在前后方向上，下限位块位于上限位块的正对的前方，籍此，使得料盒底板202在前后方向移动时，有效的对料盒底板202向后移动的最大行程进行限位。

在一些可选实施例中，所述料盒底板202包括：承载板212、所述移动导轨222和定位柱232，所述承载板212的下表面并列设置两个所述移动导轨222，所述承载板212的上表面沿周向均布多个定位柱232；其中，所述定位柱232能够插入所述元器件料盒400上的定位孔以对所述元器件料盒400进行定位。具体的，移动导轨222沿前后方向可拆卸连接在料盒底板202的下表面，比如，通过螺栓连接；两条移动导轨222沿左右方向并列设置。在承载板212的上表面的四角布置定位柱232，在元器件料盒400的下表面对应开设定位孔，利用四个定位柱232与定位孔的配合，对元器件料盒400在料盒底板202上的位置进行限定。

在一具体的例子中，所述升降底板201的上表面还设有滑动轮204，所述滑动轮204与所述移动滑槽沿前后方向并列设置，所述滑动轮204与所述移动过道柜的下表面接触，以使所述移动导轨222能够在所述滑动轮204上滑动。具体的，在对称布置的两个L型滑动安装板之间穿射滑动轴，滑动轴上套装滑动轮204，L型滑动安装板的下表面可拆卸安装在升降底板201的上表面。籍此，有效降低料盒底板202在前后抽拉过程中的摩擦，有效降低料盒底板202的移动阻力，并延长设备的使用寿命。

在另一具体的例子中，所述升降底板201的上表面还设有锁定单元203，所述锁定单元203包括：锁定安装板213、锁定轴223、连接杆233、锁定手柄243和弹簧，所述锁定安装板213固定连接于所述升降底板201的上表面；所述锁定轴223的一端沿上下方向贯穿所述升降底板201和所述锁定安装板213，且伸出所述锁定安装板213的上表面；所述锁定杆的一端与所述锁定轴223的另一端固定连接，所述锁定杆的另一端与所述锁定手柄243的下端固定连接，所述锁定手柄243的上端贯穿所述升降底板201，所述锁定手柄243上端与所述升降底板201的上表面之间套装所述弹簧；其中，所述连接杆233位于所述升降底板201下。进一步的，所述料盒座板的前侧面设有锁紧凹槽242，所述锁紧凹槽242与所述锁定轴223的上端相适配。

具体的，锁定安装板213的下表面通过螺栓紧固件可拆卸连接在升降底板201的上表面，在锁定安装板213上沿上下方向开设贯通孔，锁定轴223的下端穿过贯通孔后伸出升降底板201的下表面，与锁定杆的一端固定连接；锁定手柄243的下端穿过升降底板201的下表面后，与锁定杆的另一端固定连接，在锁定手柄243的上端与升降底板201之间套装弹簧。进而，通过向下按压锁定手柄243，带动锁定轴223在贯通孔内向下运动，可以是料盒座板能够沿前后方向抽拉移动；当松开锁定手柄243后，锁定轴223的上端卡在锁紧凹槽242中，与上限位块、下限位块一起，对料盒座板的前后移动进行限定，实现对料盒座板的固定。

在一些可选实施例中，所述移动滑轨的横截面为矩形，所述第一滑轨302、所述第二滑轨、所述第三滑轨310的横截面为燕尾型。籍此，可有效提高第一移动平台304、第二移动平台305和末端执行部309在前后、左右、上向方向的运动精度。

本申请提供的印刷电路板自动输送供料装置中，通过移动滑槽与移动滑轨配合，使料盒底板202能够在前后方向移动，便于将料盒底板202沿前后方向抽出，将装有印刷电路板的元器件放置在料盒底板202上。通过第一移动平台304带动第二移动平台305在前后方向移动，通过第二移动平台305的左右移动，带动末端执行部309在左右方向移动，通过第二移动平台305上沿上下方向设置的第三滑轨310，使末端执行部309能够沿上向方向进行移动，进而，使得末端执行部309能够在前后、左右、上下方向进行移动，便于将料盒中的元器件取出，并放置在基板上。同时，通过多个并列设置且能够沿上向方向独立往复运动的末端执行部309，可以对不同的元器件进行取放，不再另设单独的工位，在同一工位即可实现对不同元器件在基板上的取放，极大的提高了作业效率，提高了设备利用率，节约了设备成本。

以上所述仅为本申请的优选实施例，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 (9)

1.一种印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，包括：机架、输送升降台和机械手，所述输送升降台和所述机械手均安装于所述机架上；

所述输送升降台包括：升降底板和料盒座板，所述升降底板通过丝杠螺母机构安装于所述机架上，能够沿上下方向往复运动；所述升降底板的上表面沿前后方向设有移动滑槽；所述料盒座板的下表面设有移动导轨，所述移动导轨与所述移动滑槽相适配，以使所述料盒座板能够沿前后方向滑动；所述料盒座板的上表面放置元器件料盒；其中，所述元器件料盒内放置有所述印刷电路板的元器件；

所述机械手包括：安装支架、第一移动平台、第二移动平台和末端执行部；所述安装支架有2个，2个所述安装支架沿左右方向座落于所述机架两端，每个所述安装支架上沿前后方向设有第一滑轨；所述第一移动平台滑动安装于所述第一滑轨上，所述第一移动平台的上表面沿左右方向布设有第二滑轨；所述第二移动平台滑动安装于所述第二滑轨上；所述第二移动平台的前侧面沿上下方向设有多个第三滑轨，每个所述第三滑轨上均滑动安装一个所述末端执行部；其中，多个所述第三滑轨沿左右方向并列设置，每个末端执行部均能够沿上下方向独立往复运动。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述升降底板的上表面设置有下限位块，对应的，所述料盒座板的下表面设置有上限位块；其中，所述上限位块与所述下限位块配合以对所述料盒座板在前后方向的运动进行限位。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述料盒座板包括：承载板、所述移动导轨和定位柱，所述承载板的下表面并列设置两个所述移动导轨，所述承载板的上表面沿周向均布多个定位柱；其中，所述定位柱能够插入所述元器件料盒上的定位孔以对所述元器件料盒进行定位。

4.根据权利要求3所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述升降底板的上表面还设有滑动轮，所述滑动轮与所述移动滑槽沿前后方向并列设置，所述滑动轮与所述移动导轨的下表面接触，以使所述移动导轨能够在所述滑动轮上滑动。

5.根据权利要求3所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述升降底板的上表面还设有锁定单元，所述锁定单元包括：锁定安装板、锁定轴、连接杆、锁定手柄和弹簧，所述锁定安装板固定连接于所述升降底板的上表面；所述锁定轴的一端沿上下方向贯穿所述升降底板和所述锁定安装板，且伸出所述锁定安装板的上表面；所述连接杆的一端与所述锁定轴的另一端固定连接，所述连接杆的另一端与所述锁定手柄的下端固定连接；所述锁定手柄的上端贯穿所述升降底板，所述锁定手柄上端与所述升降底板的上表面之间套装所述弹簧；其中，所述连接杆位于所述升降底板下。

6.根据权利要求5所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述料盒座板的前侧面设有锁紧凹槽，所述锁紧凹槽与所述锁定轴的上端相适配。

7.根据权利要求1所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述安装支架上沿前后方向设有第一行程开关，对应的，所述第一移动平台上设有第一开关接触块；其中，所述第一行程开关有两个，两个所述第一行程开关分别位于所述第一滑轨的两端。

8.根据权利要求1所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述第一移动平台上沿左右方向设有第二行程开关，对应的，所述第二移动平台上设有第二开关接触块；其中，所述第二行程开关有两个，两个所述第二行程开关分别位于所述第二滑轨的两端。

9.根据权利要求1-8任一所述的印刷电路板自动输送供料装置，其特征在于，所述移动导轨的横截面为矩型；所述第一滑轨、所述第二滑轨、所述第三滑轨的横截面为燕尾型。

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