CN219116600U - 一种pcb主板取放机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PCB主板取放机构，涉及电子产品生产设备技术领域，具体为一种PCB主板取放机构，包括X轴组件、两个Y轴组件、Z轴组件和R轴组件，两个所述Y轴组件同步动作分别设置在X轴组件的两端，所述Z轴组件设置在所述X轴组件上，所述Z轴组件上设置有气路控制组件；通过X轴组件、Y轴组件和Z轴组件联动调整气缸吸盘的空间位置，使气缸吸盘能够实现三维空间位置上的移动；通过R轴组件可以调整气缸吸盘与PCB主板水平面内角度保持一致，避免因角度误差引起吸附位置偏移导致PCB主板损伤，从而起到了三维空间各个位置、水平面内多角度取放PCB主板的作用，达到了提升取放PCB主板的自动化水平、节省劳动力成本的目的。

Description

一种PCB主板取放机构

技术领域

本实用新型涉及电子产品生产设备技术领域，更涉及PCB收放板技术领域，具体为一种PCB主板取放机构。

背景技术

21世纪电子行业飞速发展，其产品重要组件PCB主板性能也在不断提高，PCB工艺要求也越来越高。

PCB主板，即电路板。PCB主板的加工是当代电子元件业中比较活跃的产业。在PCB主板生产加工作业过程中，为能配合整体加工生产线的自动化作业需要，在生产线上需要将PCB主板放置在不同的载具（或推车）上。

在中国实用新型专利申请公开说明书CN217555199 U中公开的一种能转换板的PCB收放板机，虽然，能够将PCB主板放置在不同的载具中（即实现转换载具），也避免了人力劳动损伤PCB主板的可能性，但是，一种能转换板的PCB收放板机，存在自动化程度低缺点，即需要人工将两种不同的载具放置到指定位置处，需要人工将其摆放整齐，这种情况下仍然需要劳动力进行人工干预。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种PCB主板取放机构，解决了上述背景技术中提出的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种PCB主板取放机构，包括X轴组件、两个Y轴组件、Z轴组件和R轴组件，两个所述Y轴组件分别设置在X轴组件的两端，所述Z轴组件设置在所述X轴组件上，所述Z轴组件上设置有气路控制组件，所述R轴组件设置在Z轴组件上，所述R轴组件的下端固定安装有吸盘模组，所述吸盘模组的一侧设置有激光位移传感器；所述气路控制组件分别包括电磁阀和真空发生器。

可选的，两个所述Y轴组件均分别包括第二伺服电机、第二滚珠丝杆，所述第二伺服电机与所述第二滚珠丝杆传动连接；所述X轴组件包括第一伺服电机、第一支撑板和设置在其上的第一滚珠丝杆，所述第一伺服电机与所述第一滚珠丝杆传动连接，所述X轴组件还包括X轴拖链；所述第一支撑板的两端分别与两个所述第二滚珠丝杆上的第二滑动块固定连接。

可选的，所述Z轴组件分别包括第二支撑板和设置在其上的第三伺服电机及第三滚珠丝杆，所述第二支撑板固定安装在第一滚珠丝杆的第一滑动块上，所述第三伺服电机与所述第三滚珠丝杆传动连接，所述Z轴组件还包括Z轴拖链，所述Z轴拖链活动安装在第二支撑板上。

可选的，所述R轴组件包括第四伺服电机及中空旋转平台，所述第四伺服电机及中空旋转平台固定安装在第三滚珠丝杆上的第三滑动块上，所述中空旋转平台的输出轴端固定安装有吸盘模组，所述吸盘模组包括固定板和多个气缸吸盘，多个所述气缸吸盘固定安装在固定板上，各个所述气缸吸盘上均设置有压力传感器；所述真空发生器通过导气管分别与各个气缸吸盘连通。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种PCB主板取放机构，具备以下有益效果：

1、该一种PCB主板取放机构，通过X轴组件、Y轴组件、Z轴组件及R轴组件的配合设置，使该一种PCB主板取放机构具备了三维空间位置调节和水平面内角度位置调节的效果，在使用的过程中可以通过X轴组件、Y轴组件和Z轴组件联动调整气缸吸盘的空间位置，使气缸吸盘能够实现三维空间位置上的移动；通过R轴组件可以调整气缸吸盘与PCB主板水平面内角度保持一致，避免因角度误差引起吸附位置偏移导致PCB主板损伤，从而起到了三维空间各个位置、水平面内多角度取放PCB主板的作用，达到了提升取放PCB主板的自动化水平、节省劳动力成本的目的。

2、该一种PCB主板取放机构，通过激光位移传感器和压力传感器的配合设置，使该一种PCB主板取放机构具备了位置定位、压力检测的效果，在使用的过程中可以通过激光位移传感器提高PCB主板位置定位准确度，通过压力传感器检测吸盘模组取放PCB主板时的压力情况，避免PCB主板因压力过大而损坏，达到了提升PCB主板取放位置精确值、取放受力可控、避免损坏的目的。

附图说明

图1为本实用新型一种PCB主板取放机构的立体结构示意图；

图2为本实用新型一种PCB主板取放机构的立体结构示意图；

图3为本实用新型一种PCB主板取放机构的立体结构示意图；

图4为本实用新型一种PCB主板取放机构的左视结构示意图。

图中：1、X轴组件；1001、第一支撑板；1002、第一伺服电机；1003、第一滚珠丝杆；2、X轴拖链；3、Y轴组件；3001、第二伺服电机；3002、第二滚珠丝杆；3003、第二滑动块；4、气路控制组件；5、Z轴组件；6、Z轴拖链；7、R轴组件；8、吸盘模组；8001、气缸吸盘；8002、固定板；9、第一载具；10、PCB主板；11、第二载具；12、激光位移传感器；13、第二支撑板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图4，本实用新型提供技术方案：一种PCB主板取放机构，包括X轴组件1、两个Y轴组件3、Z轴组件5和R轴组件7。两个Y轴组件3分别设置在X轴组件1的两端，两个Y轴组件3均分别包括第二伺服电机3001、第二滚珠丝杆3002，第二伺服电机3001与第二滚珠丝杆3002传动连接；X轴组件1包括第一伺服电机1002、第一支撑板1001和设置在其上的第一滚珠丝杆1003，第一伺服电机1002与第一滚珠丝杆1003传动连接，X轴组件1还包括X轴拖链2，X轴拖链2用于保护线路，防止线路因长期活动导致的线路问题；第一支撑板1001的两端分别与两个第二滚珠丝杆3002上的第二滑动块3003固定连接。

此处说明，第一伺服电机1002在启动后，其输出轴会驱动第一滚珠丝杆1003上的第一滑动块沿X轴方向水平移动。第二伺服电机3001在启动后，其输出轴会驱动第二滚珠丝杆3002上的第二滑动块3003沿Y轴方向水平移动。

Z轴组件5设置在X轴组件1上，Z轴组件5上设置有气路控制组件4，Z轴组件5分别包括第二支撑板13和设置在其上的第三伺服电机及第三滚珠丝杆，第二支撑板13固定安装在第一滚珠丝杆1003的第一滑动块上，第三伺服电机与第三滚珠丝杆传动连接，Z轴组件5还包括Z轴拖链6（Z轴拖链2用于保护线路，防止线路因长期活动导致的线路问题），Z轴拖链6活动安装在第二支撑板13上。此处说明，第三伺服电机启动后，其输出轴驱动第三滚珠丝杆上的第三滑动块沿Z轴方向垂直移动。

气路控制组件4分别包括电磁阀和真空发生器，R轴组件7设置在Z轴组件5上，R轴组件7的下端固定安装有吸盘模组8，吸盘模组8的一侧设置有激光位移传感器12；R轴组件7包括第四伺服电机及中空旋转平台，第四伺服电机及中空旋转平台固定安装在第三滚珠丝杆上的第三滑动块上，中空旋转平台的输出轴端固定安装有吸盘模组8，吸盘模组8包括固定板8002和多个气缸吸盘8001，多个气缸吸盘8001固定安装在固定板8002上，各个气缸吸盘8001上均设置有压力传感器；真空发生器通过导气管分别与各个气缸吸盘8001连通。此处说明，第四伺服电机启动后，与其连接的中空旋转平台输出轴旋转，位于输出轴端的固定板8002及气缸吸盘8001会以输出轴为圆心进行旋转，即通过第四伺服电机驱动中空旋转平台输出轴转动实现吸盘模组8的角度调整。

其中，气路控制组件4还包括与真空发生器相配套的真空表等元器件。

使用时，将本实用新型所示一种PCB主板取放机构装配于PCB主板10流水线上，并将电脑（或工控机或可编程逻辑控制器）与气路控制组件4进行通讯连接，将电脑（或工控机或可编程逻辑控制器）分别与压力传感器、激光位移传感器12进行通讯连接，以实现智能控制本实用新型所示一种PCB主板取放机构。电脑（或工控机或可编程逻辑控制器）内搭载有逻辑控制程序（软件部分）。

启动本实用新型所示一种PCB主板取放机构，步骤一（Z轴组件）：第三伺服电机启动，其输出轴驱动第三滚珠丝杆上的第三滑动块向下移动，第三滑动块向下移动时带动位于其上的R轴组件7向下移动，下降到一定高度后（吸盘模组8位于第一载具9的上方），吸盘模组8靠近第一载具9内的PCB主板，且气缸吸盘8001贴合PCB主板10。然后通过单作用电磁阀控制真空发生器的启停，使与真空发生器通过导气管连通的各个气缸吸盘8001实现吸附PCB主板10。第三滑动块上升，气缸吸盘8001吸附着PCB主板10随着上升，即将PCB主板10从第一载具9中取出。

步骤二（R轴组件）：第四伺服电机启动，与其连接的中空旋转平台输出轴转动（旋转）角度，使吸盘模组8及PCB主板10整体实现旋转，即PCB主板10整体进行角度调整。

步骤三（X轴组件、Y轴组件）：通过第一伺服电机1002和第二伺服电机3001的启停，使吸盘模组8及PCB主板整体实现X轴、Y轴水平方向移动，吸盘模组8及PCB主板10整体精确移动至第二载具11上方。

步骤四（Z轴组件）：第三伺服电机驱动第三滚珠丝杆上的第三滑动块向下移动，下降一定高度后（吸盘模组8及PCB主板10位于第二载具11上方），单作用电磁阀动作控制真空关闭，将整版PCB主板10放置在第二载具11的穴位中，激光位移传感器12检测整版PCB主板10位置是否存在偏差，具体检测原理为：激光位移传感器12检测主板上两点高度，通过两点高度差值判断主板是否放置到位。

此处说明，根据实际PCB主板10生产需要存在两种情况，情况一：第一载具9和第二载具11的穴位中放置的有整版CPB主板10（即上述步骤中的整版PCB主板10）；情况二:第一载具9和第二载具11的单个穴位中放置有4片PCB主板10。

针对情况二，对步骤四进行更补说明：第三伺服电机驱动第三滚珠丝杆上的第三滑动块向下移动，下降一定高度后（吸盘模组8及PCB主板10位于第二载具11上方），双作用电磁阀动作控制气缸吸盘8001伸出，单作用电磁阀动作控制真空关闭，将1片PCB主板10放置在第二载具11的穴位中。气缸吸盘8001伸出和真空关闭依次循环4次，完成4片主板精确放置，激光位移传感器12检测单片PCB主板10位置是否存在偏差，具体检测原理为：激光位移传感器12检测主板上两点高度，通过两点高度差值判断主板是否放置到位。

压力传感器用于检测气缸吸盘8001下降过程中对PCB主板10产生的压力值，避免气缸吸盘8001下压较大对PCB主板10造成损伤。

此处说明：本实用新型所示一种PCB主板取放机构具有一定通用性，不仅能适用于电子行业中板类物料的精确移栽和取放，还适用于其他行业板类物料的移栽和取放。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种PCB主板取放机构，其特征在于：包括X轴组件（1）、两个Y轴组件（3）、Z轴组件（5）和R轴组件（7），两个所述Y轴组件（3）分别设置在X轴组件（1）的两端，所述Z轴组件（5）设置在所述X轴组件（1）上，所述Z轴组件（5）上设置有气路控制组件（4），所述R轴组件（7）设置在Z轴组件（5）上，所述R轴组件（7）的下端固定安装有吸盘模组（8），所述吸盘模组（8）的一侧设置有激光位移传感器（12）；所述气路控制组件（4）分别包括电磁阀和真空发生器。

2.根据权利要求1所述的一种PCB主板取放机构，其特征在于：两个所述Y轴组件（3）均分别包括第二伺服电机（3001）、第二滚珠丝杆（3002），所述第二伺服电机（3001）与所述第二滚珠丝杆（3002）传动连接；所述X轴组件（1）包括第一伺服电机（1002）、第一支撑板（1001）和设置在其上的第一滚珠丝杆（1003），所述第一伺服电机（1002）与所述第一滚珠丝杆（1003）传动连接，所述X轴组件（1）还包括X轴拖链（2）；所述第一支撑板（1001）的两端分别与两个所述第二滚珠丝杆（3002）上的第二滑动块（3003）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种PCB主板取放机构，其特征在于：所述Z轴组件（5）分别包括第二支撑板（13）和设置在其上的第三伺服电机及第三滚珠丝杆，所述第二支撑板（13）固定安装在第一滚珠丝杆（1003）的第一滑动块上，所述第三伺服电机与所述第三滚珠丝杆传动连接，所述Z轴组件（5）还包括Z轴拖链（6），所述Z轴拖链（6）活动安装在第二支撑板（13）上。

4.根据权利要求1所述的一种PCB主板取放机构，其特征在于：所述R轴组件（7）包括第四伺服电机及中空旋转平台，所述第四伺服电机及中空旋转平台固定安装在第三滚珠丝杆上的第三滑动块上，所述中空旋转平台的输出轴端固定安装有吸盘模组（8），所述吸盘模组（8）包括固定板（8002）和多个气缸吸盘（8001），多个所述气缸吸盘（8001）固定安装在固定板（8002）上，各个所述气缸吸盘（8001）上均设置有压力传感器；所述真空发生器通过导气管分别与各个气缸吸盘（8001）连通。

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