CN220641659U - 一种真空吸附式弹片放置设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种真空吸附式弹片放置设备，涉及弹片安装的技术领域，包括机架、工作台、移动组件与吸附组件，所述工作台放置在机架上且上端设有用于存放弹片的供料区和用于放置产品的放置区；所述吸附组件位于工作台上方且包括多个用于同时吸附弹片的吸嘴，所述移动组件安装于机架且与吸附组件连接，所述移动组件用于带动吸附组件移动至供料区吸附弹片并带动弹片移动至放置区进行放置。本申请在往产品上安装弹片的过程中，通过吸附组件和移动组件能够一次性将多个弹片同时放置到产品上的相应位置，相对于工人一片一片放置弹片，提高了产品安装的效率。

Description

一种真空吸附式弹片放置设备

技术领域

本申请涉及弹片安装设备的技术领域，尤其是涉及一种真空吸附式弹片放置设备。

背景技术

按键弹片主要应用于薄膜开关、dome片接触开关、PCB板、FPC板，医疗器械等产品中 ，按键弹片位于PCB板上的导电部位，当受到按压时，弹片的中心点下凹，接触到PCB上的线路,从而形成回路，电流通过，整个产品就得以正常工作。

在将弹片批量放置在产品上时，需要先将产品在工作台上，然后工作人员将弹片一片一片手动放置到产品相应的安装位置，

由于弹片形状较小，摆放位置精确度要求较高，工人在放置弹片时不仅需要高度集中精神且每次只能放置一个弹片，从而延长工作节拍，降低工作效率且出错率较高，不利于产品大批量生产。

发明内容

为了解决弹片安装过程中，需要工人将弹片一片一片手动放置到产品相应的安装位置，从而导致安装效率低的问题，本申请提供一种真空吸附式弹片放置设备。

本申请提供的一种真空吸附式弹片放置设备采用如下的技术方案：

一种真空吸附式弹片放置设备，包括机架、工作台、移动组件与吸附组件，所述工作台放置在机架上且上端设有用于存放弹片的供料区和用于放置产品的放置区；

所述吸附组件位于工作台上方且包括多个用于同时吸附弹片的吸嘴，所述移动组件安装于机架且与吸附组件连接，所述移动组件用于带动吸附组件移动至供料区吸附弹片并带动弹片移动至放置区进行放置。

通过采用上述技术方案，将弹片放置到产品相应位置时，移动组件带动吸附组件移动至供料区，随后启动吸附组件，吸附组件吸附多个弹片后，移动组件带动吸附组件移动至放置区，随后吸附组件停止工作，多个弹片被放置到产品相应位置。放置过程中，相对于工人一片一片放置弹片，吸附组件一次将多个弹片放置到产品相应位置，提高了产品安装的效率。

可选的，所述吸附组件还包括真空腔座，所述真空腔座上端与所述移动组件连接，所述真空腔座内部设有通气腔，多个所述吸嘴水平布设于真空腔座下端且与通气腔连通；

所述真空腔座连接有控制装置且所述控制装置与通气腔连通，所述控制装置用于控制所述通气腔内的气压。

通过采用上述技术方案，吸附弹片时，控制装置使通气腔内压强小于外部压强，吸嘴对弹片产生向上的吸附力，从而弹片被吸附在吸嘴上；放置弹片时，控制装置使通气腔内压强与外部压强相同，吸附力消失，从而弹片被放置到产品相应位置。相比于人工拿取弹片的方式，采用真空吸附的方式拿取弹片时，对弹片的压力更小，降低了弹片的变形率。

可选的，所述移动组件括竖直移动件与水平移动件，所述竖直移动件位于工作台上方且与所述真空腔座连接，竖直移动件用于带动吸附组件竖直升降；

所述水平移动件安装于机架且与竖直移动件连接，所述水平移动件用于通过竖直移动件带动吸附组件沿所述供料区与放置区的连线方向水平滑动。

通过采用上述技术方案，带动吸附组件在供料区与放置区往返时，水平移动件通过竖直组件带动吸附组件移动至供料区上方，随后竖直移动件带动吸附组件下降至供料区，吸附组件吸附多个弹片后，竖直组件带动吸附组件上升至供料区上方，随后水平移动件通过竖直组件带动吸附组件移动至放置区上方，随后竖直移动件带动吸附组件下降至放置区，吸附组件将弹片放下后，竖直组件带动吸附组件上升至放置区上方，随后水平移动件通过竖直组件带动吸附组件移动至放置区上方进行下一轮动作。相对于其他动作轨迹，水平移动件与竖直移动件将分为两个方向，使运行过程简单化，方便操作者控制。

可选的，所述竖直移动件包括第一气缸，所述第一气缸位于工作台上方并安装于水平移动件，第一气缸输出轴竖直向下布设且连接有第一连接件，所述第一连接件与所述真空腔座连接。

通过采用上述技术方案，吸附组件上升时，第一气缸输出轴向上移动且通过第一连接件带动吸附组件上升至供料区或放置区上方；吸附组件下降时，第一气缸输出轴向下移动且通过第一连接件带动吸附组下降至供料区或放置区。气缸结构简单、反应迅速，吸附组件通过气缸实现上升与下降的动作使生产效率更高。

可选的，所述水平移动件包括第二气缸，所述第二气缸安装于所述机架，所述第二气缸输出轴方向平行于所述供料区与放置区之间的连线方向，所述第二气缸输出轴连接有第二连接件，所述第二连接件与所述第一气缸连接。

通过采用上述技术方案，吸附组件从供料区上方移动至放置区上方时，第二气缸输出轴向靠近放置区的方向移动且通过第二连接件带动吸附组件移动至放置区上方；吸附组件从放置区上方移动至供料区上方时，第二气缸输出轴向靠近供料区的方向移动且通过第二连接件带动吸附组移动至供料区上方。气缸结构简单、反应迅速，吸附组件通过气缸实现在供料区上方与放置区上方往返的动作使生产效率更高。

可选的，所述工作台下方设有储料组件，所述储料组件包括固定板、多个弹片匣和上料件；

所述工作台的供料区竖直开设有供料通孔，所述固定板安装于工作台且位于供料通孔内，所述弹片匣位于固定板下方且多个弹片匣水平间隔布设，所述弹片匣内开设有供多个弹片竖直堆叠的储料腔，所述弹片匣上方开设有与储料腔连通的出料口，所述固定板上端面开设有与出料口竖直连通的进料孔，所述上料件位于弹片匣下方且用于由下往上推动位于储料腔内的多个弹片一同上升。

通过采用上述技术方案，储料组件向供料区提供弹片时，上料件向上移动从而使储料腔内的多个弹片一同上升，弹片被不断的送至供料区，随后被吸附组件吸附到吸嘴上。生产过程中，相比人工供料，储料组件连续向供料区提供弹片，使生产节奏加快，生产效率提高。

可选的，所述第二气缸连接有X轴移动件，所述X轴移动件包括第一移动座、X轴滑轨和X轴驱动件，所述X轴滑轨水平安装于机架，所述X轴滑轨沿垂直于第二气缸的输出轴方向布设，所述第一移动座与X轴滑轨滑动连接，所述第二气缸安装于第一移动座，所述X轴驱动件与第一移动座连接且用于带动第一移动座沿X轴滑轨的布设方向滑动。

通过采用上述技术方案，拆装供料区工装时，X轴驱动件控制第一移动座沿X轴滑轨移动，从而通过移动组件使吸附组件远离供料区。吸附组件远离供料区后，操作者更换工装时不易与吸附组件产生磕碰，方便操作者更换供料区工装，同时也降低了吸附组件损坏率。

可选的，所述X轴移动件连接有Y轴移动件，所述Y轴移动件包括第二移动座、Y轴滑轨和Y轴移动件，所述Y轴滑轨水平安装于机架，所述Y轴滑轨沿垂直于X轴滑轨的方向布设，所述第二移动座与Y轴滑轨滑动连接，所述第二移动座与X轴移动件连接且带动X轴移动件沿Y轴滑轨的布设方向滑动。

通过采用上述技术方案，装置开始工作时，X轴驱动件控制第一移动座沿X轴滑轨移动，从而通过移动组件使吸附组件沿X轴滑轨布设方向移动；同时，Y轴驱动件控制第二移动座沿Y轴滑轨移动，从而通过X轴组件和移动组件使吸附组件沿垂直于X轴滑轨布设方向移动，随后使吸附组件位于供料区上方。通过X轴移动件与Y轴移动件将吸附组件在生产开始时移动到精确的初始位置，降低了后续生产出残次品的几率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在往产品上安装弹片的过程中，通过吸附组件和移动组件能够一次性将多个弹片同时放置到产品上的相应位置，相对于工人一片一片放置弹片，提高了产品安装的效率；

2.吸附弹片时，通过控制装置使通气腔内压强小于外部压强，吸嘴对弹片产生向上的吸附力，从而弹片被吸附在吸嘴上，相比于人工拿取弹片的方式，采用真空吸附的方式拿取弹片时，对弹片的压力更小，降低了弹片的变形率；

3.上料时，上料件向上移动从而使储料腔内的多个弹片一同上升，从而不断连续向供料区提供弹片，相比人工供料，使生产节奏加快，生产效率提高。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图；

图3是本申请实施例的弹片匣和吸嘴的位置关系示意图。

图中，1、机架；2、工作台；21、供料区；22、放置区；3、吸附组件；31、吸嘴；32、真空腔座；321、通气腔；33、控制装置；4、移动组件；41、竖直移动件；411、第一气缸；412、第一连接件；42、水平移动件；421、第二气缸；422、第二连接件；5、储料组件；51、固定板；511、进料口；52、弹片匣；521、储料腔；522、出料口；53、上料件；531、弹片顶杆；532、升降台；533、电动缸；6、复位组件；61、X轴移动件；611、X轴滑轨；612、第一移动座；613、X轴丝杆；614、X轴驱动件；62、Y轴移动件；621、Y轴滑轨；622、第二移动座；623、Y轴丝杆；624、Y轴驱动件。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种真空吸附式弹片放置设备。参照图1，包括机架1、工作台2、吸附组件3和移动组件4。工作台2放置在机架1上且上端设有存放单片的供料区21和放置产品的放置区22，机架1上安装有复位组件6，复位组件6与移动组件4连接，复位组件6带动移动组件4在工作台2上方水平移动，移动组件4与吸附组件3连接且带动吸附组件3移动至供料区21吸附弹片并带动弹片移动至放置区22进行放置。

工作台2下方设有储料组件5，储料组件5包括固定板51、多个弹片匣52和上料件53；工作台2的供料区21竖直开设有供料通孔，固定板51安装于工作台2且位于供料通孔内，弹片匣52位于固定板51下方且按弹片安装数量与位置布设，弹片匣52内开设有供多个弹片竖直堆叠的储料腔521，弹片匣52上方开设有与储料腔521连通的出料口522，固定板51上端面开设有与出料口522竖直连通的进料孔，上料件53位于弹片匣52下端且由下往上推动位于储料腔521内的多个弹片一同上升。

工作时，上料件53由下往上推动弹片，使多个弹片同时上升至供料区21，复位组件6通过移动组件4带动吸附组件3在工作台2上方水平移动，直到吸附组件3位于供料区21上端，其次移动组件4带动吸附组件3移动至供料区21，随后启动吸附组件3，吸附组件3吸附多个弹片后，移动组件4带动吸附组件3移动至放置区22，然后吸附组件3停止工作，多个弹片被放置到产品相应位置。放置弹片的过程中，相对于工人一片一片放置弹片，吸附组件3一次将多个弹片放置到产品相应位置，提高了产品安装的效率。

参照图1与图2，上料件53包括多个弹片顶杆531和升降台532，弹片顶杆531位于弹片匣52下方且用于由下往上推动位于储料腔521内的多个弹片一同上升，弹片顶杆531下端水平间隔布设于升降台532，升降台532下端设有电动缸533，电动缸533驱动轴与升降台532连接。储料组件向供料区21提供弹片时，电动缸533通过驱动轴使升降台532上升，从而使弹片顶杆531由下往上推动位于储料腔521内的多个弹片一同上升，弹片被不断的送至供料区21，随后被吸附组件3吸附到吸嘴31上。生产过程中，相比人工供料，储料组件5连续向供料区21提供弹片，使生产节奏加快，生产效率提高。

参照图1，复位组件6包括Y轴移动件62与X轴移动件61，Y轴移动件62包括Y轴滑轨621，Y轴滑轨621水平安装于机架1，Y轴滑轨621旋转连接有Y轴丝杆623，Y轴丝杆623布设方向与Y轴滑轨621相同，Y轴丝杆623一端连接有Y轴驱动件624，Y轴丝杆623螺纹连接有第二移动座622。

X轴移动件61包括X轴滑轨611， X轴滑轨611布设方向垂直于Y轴移动件62，X轴滑轨611一端与第二移动座622连接且另一端连接有第三移动座，第三移动座滑动连接有直线导轨，直线导轨安装与机架1上且布设方向与Y轴滑轨621相同，X轴滑轨611旋转连接有X轴丝杆613，X轴丝杠螺纹连接有第一移动座612，第一移动座612连接有移动组件4，X轴丝杆613一端连接有X轴驱动件614。

装置开始工作时，X轴驱动件614通过旋转X轴丝杆613带动第一移动座612沿X轴滑轨611方向移动，从而通过移动组件4带动吸附组件3沿X轴滑轨611方向移动；同时，Y轴驱动件624通过旋转丝杠带动第二移动座622沿Y轴滑轨621方向移动，从而带动X轴移动件61沿Y轴滑轨621方向移动，随后使吸附组件3位于供料区21上方。通过X轴移动件61与Y轴移动件62将吸附组件3在生产开始时移动到精确的初始位置，降低了后续生产出残次品的几率。

参照图1，移动组件4包括第二气缸421与第一气缸411，第二气缸421安装于第一移动座612，第二气缸421输出轴方向平行于供料区21与放置区22之间的连线方向，所述第二气缸421输出轴连接有第二连接件422；第一气缸411安装于第二连接件422，第一气缸411输出轴竖直向下布设垂直且连接有第一连接件412，第一连接件412与吸附组件3连接。

吸附弹片后，第二气缸421启动，带动吸附治具上行，随后第一气缸411启动，带动吸附治具从供料区21上方移动到放置区22上方，随后第一气缸411启动，带动吸附组件3下行，吸附组件3放下弹片后，第一气缸411带动吸附组件3上行，随后第二气缸421启动带动吸附组件3从放置区22上方移动到供料区21上方，随后第一气缸411启动，带动吸附组件3下行继续吸附弹片。气缸结构简单反应速度快，吸附组件3工作时间内需多次往返于供料区21与放置区22，使用气缸作为移动组件4提升了机器的稳定性与工作效率。

参照图2和图3，吸附组件3包括真空腔座32，真空腔座32上端与第一连接件412连接，真空腔座32内部设有通气腔321，多个吸嘴31水平布设于真空腔座32下端且与通气腔321连通，真空腔座32连接有控制装置33且所述控制装置33与通气腔321连通。吸附弹片时，控制装置33使通气腔321内压强小于外部压强，吸嘴31对弹片产生向上的吸附力，从而弹片被吸附在吸嘴31上；放置弹片时，控制装置33使通气腔321内压强与外部压强相同，吸附力消失，从而弹片被放置到产品相应位置。相比于人工拿取弹片的方式，采用真空吸附的方式拿取弹片时，对弹片的压力更小，降低了弹片的变形率。

本申请实施例一种真空吸附式弹片放置设备的实施原理为：当安装弹片时，首先复位组件6通过移动组件4带动吸附组件3在工作台2上方水平移动，直到吸附组件3位于供料区21上端，随后移动组件4带动吸附组件3移动至供料区21，然后启动吸附组件3，吸附组件3吸附多个弹片后，移动组件4带动吸附组件3移动至放置区22，随后吸附组件3停止工作，多个弹片被放置到产品相应位置，移动组件4再次带动吸附组件3移动至供料区21进行下一次放置。放置过程中，储料组件不断向供料区21提供弹片。相对于工人一片一片放置弹片，吸附组件3一次将多个弹片放置到产品相应位置，提高了产品安装的效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：包括机架（1）、工作台（2）、移动组件（4）与吸附组件（3），所述工作台（2）放置在机架（1）上且上端设有用于存放弹片的供料区（21）和用于放置产品的放置区（22）；

所述吸附组件（3）位于工作台（2）上方且包括多个用于同时吸附弹片的吸嘴（31），所述移动组件（4）安装于机架（1）且与吸附组件（3）连接，所述移动组件（4）用于带动吸附组件（3）移动至供料区（21）吸附弹片并带动弹片移动至放置区（22）进行放置。

2.根据权利要求1所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述吸附组件（3）还包括真空腔座（32），所述真空腔座（32）上端与所述移动组件（4）连接，所述真空腔座内部设有通气腔（321），多个所述吸嘴（31）水平布设于真空腔座（32）下端且与通气腔（321）连通；

所述真空腔座（32）连接有控制装置（33）且所述控制装置（33）与通气腔（321）连通，所述控制装置（33）用于控制所述通气腔（321）内的气压。

3.根据权利要求2所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述移动组件（4）括竖直移动件（41）与水平移动件（42），所述竖直移动件（41）位于工作台（2）上方且与所述真空腔座（32）连接，竖直移动件（41）用于带动吸附组件（3）竖直升降；

所述水平移动件（42）安装于机架（1）且与竖直移动件（41）连接，所述水平移动件（42）用于通过竖直移动件（41）带动吸附组件（3）沿所述供料区（21）与放置区（22）的连线方向水平滑动。

4.根据权利要求3所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述竖直移动件（41）包括第一气缸（411），所述第一气缸（411）位于工作台（2）上方并安装于水平移动件（42），第一气缸（411）输出轴竖直向下布设且连接有第一连接件（412），所述第一连接件（412）与所述真空腔座（32）连接。

5.根据权利要求4所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于： 所述水平移动件（42）包括第二气缸（421），所述第二气缸（421）安装于所述机架（1），所述第二气缸（421）输出轴方向平行于所述供料区（21）与放置区（22）之间的连线方向，所述第二气缸（421）输出轴连接有第二连接件（422），所述第二连接件（422）与所述第一气缸（411）连接。

6.根据权利要求1所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述工作台（2）下方设有储料组件（5），所述储料组件（5）包括固定板（51）、多个弹片匣（52）和上料件（53）；

所述工作台（2）的供料区（21）竖直开设有用于供料的通孔，所述固定板（51）安装于工作台（2）且位于通孔内，所述弹片匣（52）位于固定板（51）下方且多个弹片匣（52）水平间隔布设，所述弹片匣（52）内开设有供多个弹片竖直堆叠的储料腔（521），所述弹片匣（52）上方开设有与储料腔（521）连通的出料口（522），所述固定板（51）上端面开设有与出料口（522）竖直连通的进料孔，所述上料件（53）位于弹片匣（52）下方且用于由下往上推动位于储料腔（521）内的多个弹片一同上升。

7.根据权利要求5所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述第二气缸（421）连接有X轴移动件（61），所述X轴移动件（61）包括第一移动座（612）、X轴滑轨（611）和X轴驱动件（614），所述X轴滑轨（611）水平安装于机架（1），所述X轴滑轨（611）沿垂直于第二气缸（421）的输出轴方向布设，所述第一移动座（612）与X轴滑轨（611）滑动连接，所述第二气缸（421）安装于第一移动座（612），所述X轴驱动件（614）与第一移动座（612）连接且用于带动第一移动座（612）沿X轴滑轨（611）的布设方向滑动。

8.根据权利要求7所述的真空吸附式弹片放置设备，其特征在于：所述X轴移动件（61）连接有Y轴移动件（62），所述Y轴移动件（62）包括第二移动座（622）、Y轴滑轨（621）和Y轴驱动件（624），所述Y轴滑轨（621）水平安装于机架（1），所述Y轴滑轨（621）沿垂直于X轴滑轨（611）的方向布设，所述第二移动座（622）与Y轴滑轨（621）滑动连接，所述第二移动座（622）与X轴移动件（61）连接且带动X轴移动件（61）沿Y轴滑轨（621）的布设方向滑动。