CN219560264U - 一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，包括设备外框体、多轴点胶组件、供胶组件、设备安装基板和产品固定组件，多轴点胶组件包括多轴机器人和点胶阀，点胶阀安装件通过机器连接板安装在多轴机器人的驱动端上，点胶阀安装在点胶阀安装件上；产品固定组件包括导电部件保护组件和产品固定载具组件。本实用新型通过在产品固定载具组件一侧设置的导电部件保护组件，可以对点胶时的元件进行导电保护，避免在点胶过程中损坏PCBA的元件。

Description

一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备

技术领域

本实用新型涉及电子制造加工相关技术领域，尤其涉及一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备。

背景技术

在电子制造行业，有许多需要点胶的产品，为了节约成本，同时保持产线的灵活性，对于小批量产品通常都使用手动点胶方式。但是手工点胶方式，虽然可以快速根据产品要求做出调节，但是点胶过程不可控，质量不稳定。随着我国劳动力成本越来越高，而越来越多的年青人也不愿意从事低技术含量的重复性劳动，这导致企业招不到合适的人，即使招到了付出的培训成本和管理成本也很高，而市场上自动点胶技术越来越成熟。

经过海量检索，发现现有技术公开号为CN212664041U，公开了一种电路板加工用点胶机，包括工作台，所述工作台的顶部固定连接有点胶机主体，所述工作台的顶部固定连接有工作板，所述工作板的顶部开设有储存槽，所述储存槽的内底壁活动连接有防滑垫。该电路板加工用点胶机，通过点胶机主体、连接板、竖板、横板、滑动板、夹板、防护垫和连接槽的相互配合使用，可以对电路板主体的位置进行限定，解决了一般点胶机工作时不能对电路板的位置进行固定，导致点胶机在对电路板工作过程中出现位置偏移，从而降低了点胶机工作效率的问题，可以提高电路板主体的加工稳定性和提高点胶机主体对电路板主体加工时的精准性，满足了点胶机的使用需求。

目前的点胶产品存在一些质量较重元件，即使通过焊接方式固定到PCB板上，在跌落时，元件的重力依然很容易把焊盘破坏，造成元件焊盘脱落和产品报废。因此需要使用点胶工艺，对这些质量较重元件需要使用胶水，按照一定的形状和胶量将其固定在PCB上，增强它与PCB的固定强度。但是这些元件附近的导电部件，为保证它们的导电效果，不能让胶水接触到它们，否则会造成产品功能不良。

有鉴于上述的缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种多轴机器人点胶设备，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，包括设备外框体、多轴点胶组件、供胶组件、设备安装基板和产品固定组件，设备外框体内设置有设备安装基板，多轴点胶组件、供胶组件和产品固定组件均安装在设备安装基板上，多轴点胶组件包括多轴机器人和点胶阀，点胶阀安装件通过机器连接板安装在多轴机器人的驱动端上，点胶阀安装在点胶阀安装件上；

产品固定组件包括导电部件保护组件和产品固定载具组件，产品固定载具组件包括固定载具底板和PCBA支撑板，PCBA支撑板通过若干个连接轴安装在固定载具底板上，PCBA支撑板上设置有用于定位PCBA的治具腔，PCBA支撑板一侧的固定载具底板上设置有导电部件保护组件；

导电部件保护组件包括滑台气缸、导电元件保护组件和旋转气缸，旋转气缸通过旋转气缸安装块安装在固定载具底板上，旋转气缸顶部的驱动端通过旋转气缸连接板与上方的滑台气缸相连接，滑台气缸顶部的驱动端通过滑台气缸连接板与上方的导电元件保护组件相连接；

导电元件保护组件包括压紧机构固定板、保护块安装板和导电部件保护块，滑台气缸连接板与上方的压紧机构固定板相连接，压紧机构固定板通过若干个滑杆与下方的保护块安装板相连接，保护块安装板的底部安装有若干个导电部件保护块。

作为本实用新型的进一步改进，设备外框体上的顶部一侧安装有三色灯，设备外框体上靠近顶部的一侧安装有触摸显示屏，设备外框体上沿着Y轴正方向的一侧安装有安全光栅。

作为本实用新型的进一步改进，产品固定组件一侧的设备安装基板上设置有控制按钮组件和RFID读写传感器组件，RFID读写传感器组件包括RFID读写传感器和读写传感器安装件，RFID读写传感器通过读写传感器安装件安装在设备安装基板上。

作为本实用新型的进一步改进，点胶阀一侧的多轴机器人的驱动端上还安装有机器人相机。

作为本实用新型的进一步改进，导电元件保护组件还包括若干个与滑杆相配合的轴套、若干个弹簧限位片和若干个弹簧，轴套固定在压紧机构固定板的轴套孔中，滑杆穿过轴套后与下方的保护块安装板相连接，位于压紧机构固定板和保护块安装板之间的滑杆上设置有弹簧，弹簧顶部和底部的滑杆上均设置有弹簧限位片。

作为本实用新型的进一步改进，固定载具底板上设置有与设备安装基板上的定位销相配合的定位轴套，以及与设备安装基板上的防呆销相配合的防呆孔，治具腔上设置有若干个PCBA定位销。

作为本实用新型的进一步改进，固定载具底板上还设置有RFID数据块组件，RFID数据块组件包括RFID数据块安装块、RFID数据块和RFID数据块压块，RFID数据块安装块安装在固定载具底板上，RFID数据块安装在RFID数据块安装块的数据块安装孔内，RFID数据块压块安装在RFID数据块安装块上并对内侧的RFID数据块进行限位处理。

作为本实用新型的进一步改进，PCBA支撑板下方的固定载具底板上设置有高度检测传感器。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型通过在产品固定载具组件一侧设置的导电部件保护组件，可以对点胶时的元件进行导电保护，避免在点胶过程中损坏PCBA的元件；

本实用新型设计独特、结构新颖，显著提高了点胶效率和点胶质量，自动化程序高，简易适用。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的某些实施例，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是本实用新型一种多轴机器人点胶设备一侧的结构示意图；

图2是本实用新型一种多轴机器人点胶设备另一侧的结构示意图；

图3是图1或图2中产品固定组件的结构示意图；

图4是图3中产品固定载具组件的结构示意图；

图5是图3中导电部件保护组件的结构示意图；

图6是图1或图2中多轴点胶组件的结构示意图；

图7是图2中RFID读写传感器组件的结构示意图；

图8是图3中RFID数据块组件的结构示意图；

图9是图5中导电元件保护组件的结构示意图。

其中，图中各附图标记的含义如下。

设备外框架1、三色灯2、安全光栅3、触摸显示屏4、多轴点胶组件5、供胶组件6、设备安装基板7、控制按钮组件8、RFID读写传感器组件9、产品固定组件10、导电部件保护组件11、RFID数据块组件12、高度检测传感器13、产品固定载具组件14、定位轴套15、PCBA定位销16、固定载具底板17、连接轴18、防呆孔19、滑台气缸连接板20、滑台气缸21、旋转气缸连接板22、导电元件保护组件23、旋转气缸24、旋转气缸安装块25、机器人相机26、机器连接板27、多轴机器人28、点胶阀安装件29、点胶阀30、RFID读写传感器31、读写传感器安装件32、RFID数据块安装块33、RFID数据块34、RFID数据块压块35、滑杆36、压紧机构固定板37、轴套38、弹簧限位片39、弹簧40、保护块安装板41、导电部件保护块42。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1～图9所示，

一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，具有设备外框架1来保护设备内部，同时防止设备运行时损伤操作人员以及外部光源对相机拍照的影响。设备顶部有三色灯2来指示设备状态，绿色表示正在运行，红色且发出报警声音时表示设备有错误，黄灯闪烁时表示设备停止，等待运行。操作人员可以通过操作触摸显示屏4或控制按钮组件8来运行，停止和复位设备。设备的接线和气管等均在设备框架内，以防止损坏和影响外观。主要控制部件，如PLC、工控机、继电器等部件均固定在电控箱中。按下控制按钮组件8中的急停按钮，可以立即停止设备运行。当设备正在点胶时，安全光栅3被触发后，多轴机器人28将立即停止动作并停止点胶。多轴机器人28安装在设备外框架内的靠近顶部的位置，以达到最大点胶范围。供胶组件6、控制按钮组件8、RFID读写传感器组件9、产品固定组件10均固定在设备安装基板7上。点胶阀30通过点胶阀安装件29和点胶机构与机器人连接27一起固定在多轴机器人28的末端上。多轴机器人28自带机器人相机26。RFID读写传感器组件9由RFID读写传感器31和读写传感器安装件32组成。产品固定载具组件14可通过螺丝固定在设备安装基板7上，并通过定位销进行位置固定。

产品固定组件10包括导电部件保护组件11、RFID数据块组件12、两个高度检测传感器13和产品固定载具组件14，以上均通过螺丝固定在固定载具底板17上。高度检测传感器13位于待加工的PCBA下方，用于检测PCBA高度。RFID数据块组件12的位置，正对RFID读写传感器31。

导电部件保护组件11它由旋转气缸安装块25、旋转气缸24、旋转气缸连接板22、滑台气缸21、滑台气缸连接板20和导电元件保护组件23组成。旋转气缸安装块25通过螺丝锁付方式固定在固定载具底板17上。旋转气缸24通过螺丝和定位销固定在旋转气缸安装块上。滑台气缸21通过滑台气缸与旋转气缸连接板22固定在旋转气缸24上。导电元件保护组件23通过滑台气缸连接板固定在滑台气缸21上。

RFID数据块组件12它由RFID数据块安装块33、RFID数据块34和RFID数据块压块35组成。RFID数据块安装块33通过螺丝锁付方式固定在固定载具底板17上。RFID数据块34可以被放置到RFID数据块安装块33的安装孔中。RFID数据块压块35通过螺丝锁付方式，将RFID数据块34限位。

产品固定载具14其使用固定载具底板17作为底板，使用两个定位轴套15与设备安装基板7上的定位销配合，实现精确定位。使用防呆孔19与设备安装基板7上的防呆销配合，确保方向正确。它由四个PCBA定位销16、连接柱16和PCBA支撑板组成。

导电元件保护组件23它由四根滑杆36、一个压紧机构固定板37、四个轴套38、八个弹簧限位片39、四个弹簧40、一个保护块安装板41、若干个一个导电部件保护块42组成。四个轴套38固定在压紧机构固定板的孔中，四个滑杆36分别穿过轴套38。四个弹簧限位片39和四个弹簧40穿过滑杆36，四个弹簧片安装在弹簧40与压紧机构固定板37之间，防止弹簧40偏移。另外四个弹簧限位片39也穿过滑杆36，滑杆36通过螺纹锁付方式固定在保护块安装板41上，而且四弹簧限位片39处于弹簧40与保护块安装板41之间，防止弹簧40偏移。导电部件保护块42通过螺丝锁付方式固定在保护块安装板41上。通过滑杆36和弹簧40在Z轴方向的自由度，保护块安装板41、导电部件保护块42可以在Z轴方向移动。

使用多轴机器人28作为驱动部件，在其末端安装点胶阀30。使用市场上通用标准的伺服供胶组件6进行稳定供胶。使用机器人自带的机器人相机26对待点胶的PCBA进行拍照定位，可以得到精确的点胶位置，还可以检查PCBA位置是否正确，避免自动点胶组件损坏PCBA。

使用工控机和PLC作为主控制器，触摸显示屏4作为显示部件，在传感器的配合下，可以检查点胶治具是否正确，PCBA是否被正确放置，并将结果和异常信息及时显示出来。

对于点胶治具，采用模块化设计，每个治具都有自己唯一的RFID编号。

如图1所示，动作说明如下：

具体操作步骤如下：

第1步：对设备进行开机，调用相应的产品配置参数。

第2步：技术人员将产品固定组件10安装到设备安装基板7上。

第3步：技术人员正常开机，并输入相应的产品和工单信息。

第4步：操作人员将待点胶的PCBA放到产品固定组件10上。

第5步：操作人员触发控制按钮组件8上的启动按钮。

第6步：设备会自动运行，执行如下动作：

第6.1步：RFID传感器31读取RFID数据块34内容，检查治具是否正确；

第6.2步：两个高度检测传感器13检查PCBA高度，判断PCBA放置位置是否正确。

第6.3步：机器人相机26读取产品条码，如果状态不为待点胶状态，则进行设备报警。

第6.4步：机器人相机26读取产品光学标识，对产品进行定位。

第6.5步：滑台气缸21升起，带动整个导电元件保护组件23升起。

第6.6步：旋转气缸24旋转90度，带动整个导电元件保护组件23旋转90度。

第6.7步：滑台气缸21下降，带动整个导电元件保护组件23下降，从而让导电部件保护块42罩住导电元件。

第6.8步：多轴机器人28驱动点胶阀30按照程序设定路径，对多个质量较重元件进行点胶。

第6.9步：点胶过程全部完成后。

第6.10步：滑台气缸21升起，带动整个导电元件保护组件23升起。

第6.11步：旋转气缸24回旋90度，带动整个导电元件保护组件23回旋90度。

第6.12步：滑台气缸21下降，带动整个导电元件保护组件23下降。

第7步：操作人员取出点胶完成产品。

设备具有急停按钮、安全光栅部件将信号传输给工控机。任何时候急停按钮被触发，或者在启动按钮已被触发，而安全光栅被遮挡，都会让设备立即停止运行并在触摸显示屏4上提示错误信息，同时三色灯2会显示相应颜色。需要技术人员处理异常后，按控制按钮组件8中的复位按钮后进行初始化。

本实用新型设计结构紧凑，空间利用率高，对操作人员技能要求低。每次点胶时都会对治具编号和产品位置进行检查，当有异常发生时，可以自动停止，并提醒操作人员。点胶完成后，通过人机界面将异常信息显示，通过三色灯提醒操作人员。因为操作人员只需要进行容易的取放产品，从而降低了对人员的技能要求，所以达到了降低劳动强度，提高质量的要求。同时各部件都采用快换方式，减少部件更换的维修时间。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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：可以是机械连接，也可以是电连接：可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通.对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，包括设备外框体(1)、多轴点胶组件(5)、供胶组件(6)、设备安装基板(7)和产品固定组件(10)，所述设备外框体(1)内设置有设备安装基板(7)，所述多轴点胶组件(5)、供胶组件(6)和产品固定组件(10)均安装在设备安装基板(7)上，所述多轴点胶组件(5)包括多轴机器人(28)和点胶阀(30)，点胶阀安装件(29)通过机器连接板(27)安装在所述多轴机器人(28)的驱动端上，所述点胶阀(30)安装在点胶阀安装件(29)上；其特征在于：

所述产品固定组件(10)包括导电部件保护组件(11)和产品固定载具组件(14)，所述产品固定载具组件(14)包括固定载具底板(17)和PCBA支撑板，所述PCBA支撑板通过若干个连接轴(18)安装在固定载具底板(17)上，所述PCBA支撑板上设置有用于定位PCBA的治具腔，所述PCBA支撑板一侧的固定载具底板(17)上设置有导电部件保护组件(11)；

所述导电部件保护组件(11)包括滑台气缸(21)、导电元件保护组件(23)和旋转气缸(24)，所述旋转气缸(24)通过旋转气缸安装块(25)安装在固定载具底板(17)上，所述旋转气缸(24)顶部的驱动端通过旋转气缸连接板(22)与上方的滑台气缸(21)相连接，所述滑台气缸(21)顶部的驱动端通过滑台气缸连接板(20)与上方的导电元件保护组件(23)相连接；

所述导电元件保护组件(23)包括压紧机构固定板(37)、保护块安装板(41)和导电部件保护块(42)，所述滑台气缸连接板(20)与上方的压紧机构固定板(37)相连接，所述压紧机构固定板(37)通过若干个滑杆(36)与下方的保护块安装板(41)相连接，所述保护块安装板(41)的底部安装有若干个导电部件保护块(42)。

2.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述设备外框体(1)上的顶部一侧安装有三色灯(2)，所述设备外框体(1)上靠近顶部的一侧安装有触摸显示屏(4)，所述设备外框体(1)上沿着Y轴正方向的一侧安装有安全光栅(3)。

3.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述产品固定组件(10)一侧的设备安装基板(7)上设置有控制按钮组件(8)和RFID读写传感器组件(9)，所述RFID读写传感器组件(9)包括RFID读写传感器(31)和读写传感器安装件(32)，所述RFID读写传感器(31)通过读写传感器安装件(32)安装在设备安装基板(7)上。

4.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述点胶阀(30)一侧的多轴机器人(28)的驱动端上还安装有机器人相机(26)。

5.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述导电元件保护组件(23)还包括若干个与滑杆(36)相配合的轴套(38)、若干个弹簧限位片(39)和若干个弹簧(40)，所述轴套(38)固定在压紧机构固定板(37)的轴套孔中，所述滑杆(36)穿过轴套(38)后与下方的保护块安装板(41)相连接，位于所述压紧机构固定板(37)和保护块安装板(41)之间的滑杆(36)上设置有弹簧(40)，所述弹簧(40)顶部和底部的滑杆(36)上均设置有弹簧限位片(39)。

6.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述固定载具底板(17)上设置有与设备安装基板(7)上的定位销相配合的定位轴套(15)，以及与设备安装基板(7)上的防呆销相配合的防呆孔(19)，所述治具腔上设置有若干个PCBA定位销(16)。

7.如权利要求1或6所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述固定载具底板(17)上还设置有RFID数据块组件(12)，所述RFID数据块组件(12)包括RFID数据块安装块(33)、RFID数据块(34)和RFID数据块压块(35)，所述RFID数据块安装块(33)安装在固定载具底板(17)上，所述RFID数据块(34)安装在RFID数据块安装块(33)的数据块安装孔内，所述RFID数据块压块(35)安装在RFID数据块安装块(33)上并对内侧的RFID数据块(34)进行限位处理。

8.如权利要求1所述的一种医疗仪器控制板多轴机器人点胶设备，其特征在于，所述PCBA支撑板下方的固定载具底板(17)上设置有高度检测传感器(13)。