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一种电路板料框、电路板的上下料设备及其检测系统的制作方法

2023-04-02 14:33:27 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及输送设备的技术领域,尤其涉及一种电路板料框、电路板的上下料设备及其检测系统。


背景技术:

2.pcb(printed circuit board、印制电路板)上板架也叫pcb收集箱、pcb自动上板架、smt上下料架等。其广泛适用于自动上下板机,主要用于盛放pcb板。
3.而自动上下板机则用于实现pcb板的转运工作,以实现设备之间pcb板输送、转运。但是,由于目前的自动上下板机所采用的料框宽度需要根据pcb板尺寸进行手动调节,导致料框的通用性较差,在更换生产pcb板的类型时需要耗费大量的人力成本及时间成本对料框进行调整,从而降低了作业效率。并且,pcb板需要为料框上的卡槽预留的板边,导致自动上下板机无法兼容无板边的pcb板,进一步降低了设备的通用性,厂商为了适应不同型号的pcb板也被迫采用不同的料框结构或设备,这也相应地增加了生产成本。


技术实现要素:

4.本实用新型实施例的目的在于:提供一种电路板料框、电路板上下料设备及其监测系统,解决料框、设备及系统通用性较差,且应用成本较高的问题。
5.为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
6.第一方面,提供一种电路板料框,包括:
7.料框本体;
8.承托单元,设置于所述料框本体,所述承托单元设置有可相对于所述料框本体活动的第一输送带,所述第一输送带表面提供有电路板的盛放位置,所述第一输送带一端伸出所述料框本体并形成送料端,所述送料端提供电路板进入或离开承托单元的输送空间;
9.传动件,设置于所述送料端并与所述第一输送带传动连接,所述传动件可从动于外部的驱动机构,以使外部驱动机构能够通过所述传动件带动所述第一输送带运动。
10.作为可选的实施方式,所述传动件为摩擦轮;
11.所述摩擦轮的周部形成有摩擦面,所述摩擦面提供外部驱动机构的抵触位置。
12.作为可选的实施方式,所述承托单元包括:
13.支撑组件,所述支撑组件包括至少两支撑构件,各所述支撑构件依次沿所述承托单元的输送方向排列设置于所述料框本体,所述第一输送带绕设于所述支撑组件的外周;
14.至少有一所述支撑构件设置于所述料框本体的外部,以支撑所述第一输送带形成所述送料端。
15.作为可选的实施方式,所述支撑构件为支撑辊,各所述支撑辊相互平行设置,所述传动件与所述支撑辊传动连接。
16.第二方面,提供一种电路板的上下料设备,提供有物料工位,所述上下料设备包括:
17.如上所述的电路板料框,可拆卸地设置于所述物料工位;
18.转运机构,设置在所述物料工位的一侧,所述转运机构上设置有接驳装置,所述接驳装置可相对所述转运机构活动,并在连接位置与分离位置之间活动;当所述接驳装置处于连接位置时,所述接驳装置与所述传动件驱动连接,以通过所述传动件驱动所述第一输送带运动;当所述接驳装置处于分离位置时,所述接驳装置与所述传动件间隔设置。
19.作为可选的实施方式,所述上下料设备设置有多个所述物料工位,各所述物料工位均可设置所述料框本体,每一所述料框本体上分别设置有多个所述承托单元;
20.所述转运机构可相对各所述物料工位活动,以使其可运动至任一所述承托单元的一侧,并通过所述接驳装置驱接于对应的所述传动件。
21.作为可选的实施方式,所述转运机构包括:
22.过渡装置,设置有第二输送带以及与所述第二输送带驱接的驱动装置,所述驱动装置可驱动所述第二输送带沿输送方向运动;所述第二输送带一端靠近所述送料端设置;
23.活动模块,与所述过渡装置驱动连接,所述活动模块可驱动所述过渡装置活动至各所述承托单元的一侧。
24.作为可选的实施方式,所述过渡装置为至少两个,各所述过渡装置相互间隔且层叠设置;
25.所述过渡装置上均设置有所述接驳装置。
26.作为可选的实施方式,所述接驳装置包括:
27.接驳连接件,固定设置在所述转运机构上;
28.接驳控制组件,安装于所述接驳连接件并可在连接位置与分离位置之间往复活动;
29.接驳驱动组件,设置于所述接驳控制组件,当所述接驳控制组件处于连接位置时,所述接驳驱动组件与所述传动件传动连接,以使所述接驳驱动组件可驱动所述传动件运动。
30.作为可选的实施方式,所述接驳驱动组件包括:
31.驱动件,可与所述传动件传动连接;
32.接驳电机,所述接驳电机的壳体与所述接驳控制组件连接,所述接驳电机的输出轴与所述驱动件连接。
33.作为可选的实施方式,还包括:
34.定位机构,设置在物料工位的一侧,所述定位机构可作用于所述料框本体,以使所述料框本体固定于物料工位。
35.作为可选的实施方式,所述定位机构包括:
36.定位连接件,固定设置在所述物料工位的一侧;
37.定位控制组件,安装于所述定位连接件并可在靠近和远离所述物料工位的方向上往复活动;
38.限位件,设置于所述定位控制组件,所述定位控制组件可驱动所述限位件作用于所述料框本体,以使所述料框本体被抵紧固定于所述物料工位。
39.作为可选的实施方式,所述定位机构与所述料框本体之间设置有约束组件;
40.所述约束组件包括相互匹配的限位槽以及限位块,所述限位槽与所述限位块分置
于所述定位连接件以及所述料框本体,当所述限位件作用于所述料框本体时,所述限位块抵于所述限位槽内,以约束所述料框本体与所述定位机构的相对位置。
41.第三方面,提供一种电路板的检测系统,包括:
42.如上所述的电路板的上下料设备;
43.检测设备,所述转运机构设置在所述料框本体与所述检测设备之间。
44.本实用新型的有益效果为:该电路板料框中,料框本体上的承托单元设置有第一输送带,并让第一输送带表面提供有电路板的盛放位置。在相关设备及系统的应用中,针对不同的电路板,用户无需对承托单元进行二次调节,第一输送带对电路板结构及尺寸的限制较小,能够在一定范围适应较多种类的电路板,从而提高电路板料框在相关设备、系统中的通用性,也节省了用户对料框本体进行调节、更换的步骤,提高了用户的使用体验。并且,由于第一输送带不具备卡槽等干涉电路板边缘的结构,因此该承托单元也可兼容无板边的电路板,让电路板料框的通用性得到进一步提升;
45.第一输送带可传动件与外部的驱动机构驱动连接,在相关设备及系统的应用中,设备及系统可通过设置一个驱动机构即可实现对多个承托单元的控制,实现一对多的动力传动模式,从而让设备及系统的结构更为紧凑合理,降低设备及系统的前期生产加工成本及后期使用成本,也节省了安装空间,提升其灵活性。
附图说明
46.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
47.图1为本实用新型实施例所述电路板的上下料设备整体结构示意图;
48.图2为本实用新型实施例所述电路板的上下料设备内部结构示意图之一;
49.图3为本实用新型实施例所述电路板的上下料设备内部结构示意图之二;
50.图4为本实用新型实施例所述电路板的上下料设备内部结构示意图之三;
51.图5为本实用新型实施例所述电路板料框结构示意图;
52.图6为本实用新型实施例所述承托单元结构示意图;
53.图7为本实用新型实施例所述转运机构结构示意图之一;
54.图8为本实用新型实施例所述转运机构结构示意图之二;
55.图9为本实用新型实施例所述过渡装置结构示意图;
56.图10为本实用新型实施例所述接驳装置结构示意图之一;
57.图11为本实用新型实施例所述接驳装置结构示意图之二;
58.图12为本实用新型实施例所述料框本体与定位机构配合结构示意图;
59.图13为本实用新型实施例所述定位机构结构示意图。
60.图中:10、料框本体;11、承托单元;111、第一输送带;112、送料端;113、传动件;1131、摩擦面;114、支撑构件;115、支撑筋;117、挡料板;12、限位块;13、支撑框架;14、支撑杆;15、指示灯;16、按钮;20、转运机构;21、过渡装置;211、第二输送带;212、驱动装置;22、活动模块;221、安装底板;222、x轴伺服电机;223、x轴滚珠丝杆;224、x轴直线导轨;225、安装支撑板;2251、直线轴承;226、z轴伺服电机;227、z轴滚珠丝杆;228、z轴直线导轨;30、接驳装置;31、接驳连接件;32、接驳控制组件;33、接驳驱动组件;331、驱动件;332、接驳电机;34、接驳支撑板;35、弹簧;40、定位机构;41、定位连接件;42、定位控制组件;43、限位件;44、
限位槽;45、按键;50、整机支架;51、护板;52、导向光轴。
具体实施方式
61.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,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。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动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。
62.在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
63.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
64.本实施例提供一种电路板料框,其主要应用在电路板的上下料设备,电路板的上下料设备主要安装在电路板生产工位之间,负责工位之间电路板的转运,或设置在料框与检测设备之间,负责料框与检测设备之间电路板的输送。而本实施方式所提供的电路板料框,其旨意在于提高料框的通用性,进而降低料框所应用的上下料设备以及检测系统的使用成本。
65.应当理解的是,本实施方式所述的电路板主要指的是pcb板(printed circuit board),即印制电路板,其是电子工业的重要部件之一,用于集成电路等电子元件,以使各个元件之间的电气互连。pcb板一般由绝缘底板、连接导线和装配焊接电子元件的焊盘组成,具有导电线路和绝缘底板的双重作用,代替复杂的布线,实现电路中各元件之间的电气连接,不仅简化了电子产品的装配、焊接工作,减少传统方式下的接线工作量,大大减轻工人的劳动强度,而本文所述无板边pcb板,指的是在绝缘底板边缘印制有连接导线或焊盘的结构,充分利用绝缘底板上的印制区域,达到进一步减小pcb板体积的目的。
66.在现有技术中,由于电路板的上下料设备所采用的料框宽度需要根据pcb板尺寸进行手动调节,以使料框用于承载pcb板的工位能够与pcb板的形状尺寸相匹配,也因为这样,导致了料框的通用性较差,在更换pcb板类型时需要耗费大量的人力、时间成本对料框进行调整,进而降低了作业效率。并且,由于料框上的卡槽工位会与pcb板的板边产生干涉,因此,pcb板的边缘也需要空出一定距离,从而避免干涉损坏的情况,这也刚料框的通用性以及料框所应用的设备系统泛用性进一步地下降,厂商为了适应不同型号的pcb板也被迫采用不同的料框结构或设备,相应地增加了生产成本。为此,本实用新型提供以下方案。
67.如图5所示,本实施方式的电路板料框包括料框本体10、承托单元11以及传动件
113,料框本体10提供有安装区域,料框本体10作为一个支撑主体,其所形成的安装区域也可以理解为一个安装空间,料框本体10可以为通过多根支撑杆14相连架设呈框架结构围合成型,也可以为相对于框架结构密闭性更好的箱体结构,也即,安装区域可以为完全敞开于料框本体10外部空间的开放式空间,也可以为一个仅通过部分区域连通外部环境的完全开放式的空间,为了便于理解,本实施方式的料框本体10通过多根直线支撑杆14两端相互连接呈矩形的框架结构,其并不对本实用新型起具体限定作用。
68.具体的,如图5所示的料框本体10包括分置于料框被他上部与下部的支撑框架13,以及支撑在两支撑框架13之间的多根支撑杆14,应当理解的是,支撑框架13也可通过多根杆体依次相连所形成,而支撑杆14的两端则可分别连接在支撑框架13任意两杆体相连的连接处,这样,安装区域则形成在各支撑框架13以及支撑杆14所围设的空间之内,安装区域的结构可根据电路板料框所应用的设备系统要求而定,而本实施方式的安装区域则沿竖直方向延伸,以在上下方向上提供有个安装位置。
69.接上述,承托单元11设置于料框本体10,承托单元11用于提供电路板的盛放位置,如图5-图6所示,承托单元11设置有可相对于料框本体10活动的第一输送带111,第一输送带111表面提供有电路板的盛放位置,第一输送带111一端伸出料框本体10并形成送料端112,送料端112提供电路板进入或离开承托单元11的输送空间,从而各电路板料框能够与外部的装置相连,便于电路板在承托单元11与外部装置之间实现输送。可以理解的是,输送带通过相对于料框本体10往复运动,能够实现将盛放其上的电路板沿输送方向送出承托单元11,或将外部装置上的电路板沿输送方向接收回第一输送带111之上,而第一输送带111形成的盛放位置的大小可取决于安装区域在水平方向上的大小,即第一输送带111的长度与宽度可根据料框本体10提供的安装空间所设置,在保证第一输送带111能够相对料框本体10运动的基础上,将第一输送带111的尺寸设置得尽可能大,从而让盛放位置能够适于更多不同结构尺寸的电路板。在电路板的上下料设备,以及本实施方式后续所述的检测系统的应用中,在电路板的转运输送过程中,用户无需针对不同结构尺寸的电路板对承托单元11进行二次调节,第一输送带111对电路板结构及尺寸的限制较小,电路板能够直接放置在第一输送带111的表面,从而适应由第一输送带111形成的盛放位置尺寸范围内的电路板,提高电路板料框在上下料设备及检测系统中的通用性,也节省了用户对料框本体10进行调节、更换的步骤,提高了用户的使用体验。并且,由于第一输送带111不具备卡槽等干涉电路板边缘的结构,因此该承托单元11也可兼容无板边的电路板,让电路板料框的通用性得到进一步提升。
70.如图6所示,传动件113设置于送料端112并与第一输送带111传动连接,传动件113可从动于外部的驱动机构,以使外部驱动机构能够通过传动件113带动第一输送带111运动。在该电路板料框应用于电路板的上下料设备的状态下,传动件113可与上下料设备中转运机构20形成传动连接,从而让转运机构20能够通过传动件113驱动第一输送带111运动,进而让承托单元11与转运机构20之间实现电路板的转运输送,即,转运机构20可将电路板输送至承托单元11上,或承托单元11将电路板输送至转运机构20上,这样,在承托单元11为多个的情况下,无主动力的承托单元11均能够与转运机构20实现传动,上下料设备仅需设置一个转运机构20,即可实现对多个承托单元11的控制,实现一对多的动力传动模式,从而让设备及系统的结构更为紧凑合理,降低设备及系统的前期生产加工成本及后期使用成
本,也节省了安装空间,提升其灵活性。
71.示例性的,传动件113可以采用传动轮结构,通过滚轮传动的方式以带动第一输送带111沿输送方向往复运动;传动件113还可以为直线导块与导轨配合的直线运动结构,通过将导轨沿输送方向设置,并将与导轨导向连接的导块连接在第一输送带111之上,在外部驱动机构驱动导块的过程中,以利用导块带动第一输送带111沿输送方向往复运动。
72.如图6所示,本实施方式的传动件113为摩擦轮,示例性的,这里的摩擦轮结构可根据用户实际需要设计为轮状、圆柱状等能够实现回转方向作用力传递的结构。摩擦轮是一种利用摩擦传动原理来带动与之传动连接的部件运动的结构,摩擦轮的周部(外圆表面)形成摩擦面1131,以使摩擦轮能够通过摩擦面1131提供外部驱动机构的抵触位置。
73.需要说明的是,摩擦轮本身及其传动结构相比其他传动结构而言更为简单,能够快速地与外部传动机构实现传动连接,在上下料设备的应用中,转运机构20仅需提供与该作为摩擦轮的传动件113对应匹配的另一摩擦轮,在需要实现传动时,将两摩擦轮抵贴压紧,驱动机构可对其中一摩擦轮施加动力,摩擦面1131与驱动机构之间会产生摩擦力,并通过摩擦面1131将力通过第一摩擦轮传递至第一输送带111,以使第一摩擦轮在无主动力状态下能够带动输送带运动,让两者实现回转方向作用力的传递,由两个相互压紧的圆柱摩擦轮组成,并使传动基本保持固定的转动比,这样,也能够让第一输送带111的运动过程能够保持相对平稳,确保电路板地稳定输送。此外,传动件113采用摩擦轮这一相对简单的结构也便于与第一输送带111的传动连接,随之简化第一输送带111与传动件113之间的连接结构,有利于电路板料框以及上下料设备的结构紧凑性,也能够让部件损坏率相应降低。
74.如图6所示,本实施方式的承托单元11包括支撑组件,支撑组件作为第一输送带111的支撑结构,其既要具有足够的结构强度,以达到支撑起第一输送带111的作用,还要能够与料框本体10实现相对运动,从而让其不会阻碍第一输送带111的运动。本实施方式中,支撑组件包括至少两支撑构件114,各支撑构件114依次沿承托单元11的输送方向排列设置于料框本体10,第一输送带111绕设于支撑组件的外周。
75.示例性的,上述方案以支撑构件114为两个为例,两支撑构件114沿输送方向间隔设置,以分别形成支撑单元的相对两端,而第一输送带111则沿上述的输送方向环绕在两支撑构件114只在,从而被两支撑构件114所撑起,并且,第一输送带111在运动过程中沿环绕于各支撑构件114的方向回转运动,从而让其在保持运动状态下能够保持往同一方向持续输送。优选的,为了确保第一输送带111能够稳输送,第一输送带111应被两支撑构件114所绷直,从而让第一输送带111的表面形成一个平面或接近于平面的状态,以达到对电路板有足够的支撑力。
76.在其他实施方式中,若支撑构件114为两个以上,则同样采用其中两支撑构件114作为支撑单元的相对两端,并将其余的支撑构件114沿输送方向间隔设置在支撑单元两端之间,这样,在第一输送带111环绕在由多个支撑构件114组成的支撑组件的外周时,第一输送带111的两端之间则可被支撑构件114所支撑,从而确保第一输送带111上提供的盛放位置能够保持相对平整的状态,为电路板提供有力的支撑。但是,采用该种结构下,会导致支撑单元重量加大,当料框本体10设置有多个承托单元11的状态下,会增加料框本体10的负担,从而需要增强料框本体10的结构强度,最终导致电路板料框成本增加。
77.而在上述结构的基础上,需要将至少有一支撑构件114设置于料框本体10的外部,
从而让该支撑构件114支撑于第一输送带111的一端,并且,该置于料框本体10外部的支撑构件114形成上述的送料端112。通过上述设置,能够让第一输送带111一端伸出料框本体10,有利于承托单元11与外部驱动机构的传动连接,以及承托单元11与上下料设备中转运机构20之间的输送。
78.在此方案之下,传动件113可通过与其中一支撑构件114传动连接,以使传动件113在力的作用下带动第一输送带111运动,也可以直接与第一输送带111传动连接,从而让支撑构件114在该实施方式中仅起到支撑第一输送带111以及提高第一输送带111运动稳定性的作用,具体的设置方式可根据电路板料框的安装结构、安装场景,以及电路板料框与其他装置部件之间的配合情况而定。
79.而为了提高第一输送带111的输送稳定性,本实施方式将支撑构件114设置为支撑辊,各支撑辊相互平行设置,并且,各支撑辊可通过支撑筋115架设在料框本体10上,这样,各支撑辊沿输送方向的上表面能够相连形成第一输送带111的支撑面,进而,让第一输送带111被各支撑辊所支撑的情况下其上表面能够绷紧并形成上述的盛放位置。
80.应当理解的是,在传动件113为摩擦轮的方案中,传动件113与支撑辊传动连接。为了便于加工,传动件113与支撑辊可采用单独加工成型后,再通过同轴连接的方式相互固定,传动件113的中部开设有轴孔,与之对应的,支撑辊一端设置有与该轴孔匹配的插接轴,其中,轴孔与插接轴之间可设置止转结构,以防止传动件113与支撑辊相对转动,由于不是每一根支撑辊都需要与传动件113连接,因此,这样的实施方式能够便于支撑辊的量产,提高电路板料框及上下料设备的加工效率。当然,在其他实施方式中,传动件113与支撑辊之间也可采用一体成型的加工方式,如通过车削的方式整体加工成型。在上述方案中,由于传动件113与支撑辊同轴的关系,传动件113在外部驱动机构的带动下,能够将力传递至支撑辊并让其一同转动,这样的设置方式不但能够相应地节省传动件113与支撑辊之间的传动结构设计,还能够提高传动件113与支撑构件114之间的传动效率,降低能量在传动过程中的损耗。以传动件113与支撑构件114传动连接为例,传动件113所开设的轴孔能够提供与支撑构件114连接的位置,而其外周面则能够形成与外部驱动机构传动连接的位置,从而合理地实现部件之间的连接,也降低了传动件113的结构复杂程度,降低了传动件113与各部件之间的配合精度,从而相应地降低加工及装配成本。
81.当然,本实施方式也不排除传动件113通过一定的传动结构与支撑构件114之间实现传动连接,如,在传动件113与支撑构件114之间设置传动轮、齿轮等机构,以加大或减小传动件113与支撑构件114之间的传动比。
82.如图6所示,为了避免电路板因承托单元11的误操作而脱出第一输送带111,本实施方式的承托单元11在远离送料端112的一端设置有挡料板117,挡料板117横置于第一输送带111的输送方向,并且,挡料板117的下沿与成放位置表面的间距需设置为小于电路板的厚度,这样,在电路板沿输送方向往远离送料端112的方向输送时,挡料板117则可抵挡电路板,对电路板实施限位,从而让电路板限制在当前的盛放位置上,也避免了电路板技术输送从而脱离承托单元11,造成不必要的损失。
83.如图1-图4所示,为采用上述电路板料框的上下料设备,如前所述的,该电路板的上下料设备能够实现设备之间的连接,从而让电路板能够通过该上下料设备实现转运输送。该上下料设备包括作为整机支撑结构的整机支架50,整机支架50可通过多个钣金结构
和/或型材结构拼接形成。本实施方式中,整机支架50通过多根型材结构连接架设而成,而在整机支架50内,镂空形成有物料工位,物料工位能够提供不同的装置设备的安装位置,以本实施方式的上下料设备采用电路板料框为例,上述的电路板料框可拆卸地设置于物料工位,料框本体10被型材结构所支撑的情况下,为了提高料框本体10在整机支架50内的稳定性,料框本体10与型材结构之间可设置料框支撑板,以增大料框本体10与整机支架50之间的接触面积。并且,由于操作者需要对上下料设备实施上下料工作,让料框本体10置入物料工位中,或料框本体10从物料工位上取下,因此,整机支架50上需要设置于外部连通的上下料口,以使操作者能够通过该上下料口实施料框本体10的上下料工作,本实施方式中,物料工位的一侧提供有第一输送带111送料端112伸出的位置,而与之对应的另一侧则形成所述的上下料口,而在物料工位的相对两侧,则可设置有导向板,以正确导向料框本体10进出物料工位的方向。这样,操作者可通过平移推送的方式,直接将料框本体10送入物料工位内,或将料框本体10从物料工位中拉出,并满足料框本体10在物料工位内通过送料端112与转运机构20实现电路板输送的目的。
84.如图1所示,在上述的结构基础上,为了提高对上下料设备的保护性,在各型材结构之间可设置有护板51,以封堵无需外露于设备外部的敞口结构,能够有效保护(防撞、防尘等)设备内部装置部件的同时,还能够有效提高设备的美观度。
85.转运机构20设置在物料工位的一侧,具体的,在料框本体10置于物料工位的状态下,送料端112从物料工位一侧伸出,而转运机构20则与之对应设置在靠近送料端112的一侧。转运机构20用于实现电路板的转运功能,具体的,转运机构20能够接收从承托单元11输送出的电路板,将电路板输送至承托单元11,接收从其他装置设备输送出的电路板,将电路板输送至其他装置设备的功能。以本实施方式提供的电路板的检测系统为例,该检测系统除包括上述的上下料设备以外,还包括有检测设备,检测设备用于检测电路板,转运机构20设置在料框本体10与检测设备之间,从而实现上述的电路板转运输送功能。
86.如图7-图11所示,本实施方式的转运机构20作为主动力单元,其能够为承托单元11提供动力,从而让承托单元11在该转运机构20的驱动下,与转运机构20之间实现电路板的输送转运。为了实现上述效果,该转运机构20上设置有接驳装置30,接驳装置30可相对转运机构20活动,并在连接位置与分离位置之间活动。具体说明,当接驳装置30处于连接位置时,接驳装置30与传动件113驱动连接,以通过传动件113驱动第一输送带111运动,这样,在接驳装置30的驱动下,承托单元11能够实现第一输送带111沿输送方向上的运动,从而有利于输出电路板至转运机构20上,或接收转运机构20所输出的电路板。当接驳装置30处于分离位置时,接驳装置30与传动件113间隔设置,以使转运机构20与承托单元11之间无相应的转运输送动作时,能够避免两者相互干涉,降低两装置干涉损坏的情况,也能够避免接驳装置30误操作以使第一输送带111运动误送的情况。
87.上述的上下料设备,通过采用本实施方式所提供的电路板料框,能够让上下料设备适于更多不同结构尺寸的电路板,在实现不同电路板的转运输送过程中,操作者无需在更换电路板种类时对承托单元11进行调整,上下料设备仍能保持在连续工作的状态,实现不同电路板之间的无缝转运,节省操作者的操作时间,如有需要,操作者也只需根据不同电路板改变上下料设备的转运输送方式即可,从而提高电路板的生产或检测效率。
88.应当理解的是,为了实现上下料设备的控制,在整机支架50上还可设置操控装置,
操控装置上可设置有操作显示屏以及操作按键45,并通过操控装置内所设置的控制单元连接上述转运机构20,从而根据工序要求实现不同的输送操作。
89.本实施方式的上下料设备为了提高其作业效率,整机支架50内设置有多个物料工位,各物料工位之间可通过上述的导向板实施相互间隔,与之对应的,各物料工位均可设置料框本体10,且在上下料设备的使用状态下,各物料工位中均设有料框本体10,各料框本体10是否需要装载电路板,可根据上下料设备实际功能而定。进一步的,每一料框本体10上分别设置有多个承托单元11,每一承托单元11用于状态一个电路板的情况下,能够让每一料框本体10均能够装载多个电路板,而在其他实施方式中,每一承托单元11也可以用于装载多个电路板,其具体情况视设备功能而定。通过设置多个物料工位,能够让上下料设备一次过装载更多的电路板,降低操作者对料框本体10进行更换的频率,同时也能够保证设备具有良好的连续工作状态,减少无料停机的情况发生。
90.具体的,如图1-图4所示的上下料设备中,物料工位为三个,三个物料工位沿设备的长度方向依次排列设置,并且,每一料框本体10所提供的安装区域沿竖直方向设置,即多个设置在安装区域中的承托单元11沿竖直方向层叠设置。相应的,转运机构20可相对各物料工位活动,以使其可运动至任一承托单元11的一侧,并通过接驳装置30驱接于对应的传动件113,在上述方案中,转运机构20可通过设置沿设备的长度方向运动,以及高度方向运动的方式,即可实现活动至任一承托单元11一侧的效果,达到上述仅需一个驱动机构即可实现对多个承托单元11的控制,实现一对多的动力传动模式的目的,有效提高设备及系统的结构的紧凑性,节省设备的安装空间。
91.更为具体的,以上述结构对检测系统的工作流程进行说明:
92.(1)分别将设置在三个工位中的两个料框本体10定义为合格料框,将剩余的一个料框本体10定义为不良料框,对应的,在对上下料设备进行设置时,将其中两个物料工位定义为合格工位,剩余一个物料工位定义为不良工位;合格料框除了用于放置检测合格的电路板以外,还用于装载待检测的电路板;
93.(2)转运机构20通过移动至合格料框处,并与其中一装载有待检测电路板的承托单元11通过接驳装置30实现传动,以将待检测电路板输送至转运机构20上;
94.(3)转运机构20移动至检测设备的一侧,并将待检测的电路板输送至检测设备中进行相应的检测;
95.(4)上下料设备根据检测设备的检测结果,在检测完毕的电路板输送至转运机构20后,转运机构20根据检测结果将电路板送至合格料框的承托单元11中,或送至不良料框的承托单元11中。
96.根据上述方案,转运机构20活动至任一承托单元11均可与对应的承托单元11通过接驳装置30实现传动,以本实施方式所提供的检测系统为例。转运机构20可移动至其中一承托单元11,并在接收到对应承托单元11的电路板后,移动至其另一侧的检测设备,快速将电路板输送至检测设备进行检测,而在检测完成后,转运机构20可接收检测设备输出的电路板,并通过转运机构20移动至对应的承托单元11处,将检测完毕的电路板输送至承托单元11上,相比传统的上下料设备而言,传统的上下料设备的上料部分与下料部分分开设置,不利于电路板的高效转运输送,从而降低了电路板的生产、检修效率,而本实施方式的电路板的上下料设备则很好地解决了这一问题。并且,一对多的动力传动模式,也能够降低各电
路板料框的设计、生产成本,无需在每一承托单元11上均设置动力装置,有效降低设备结构复杂性,也能够相应地节省能源。
97.如图9所示,为了更好地实现电路板的转运输送,本实施方式的转运机构20与承托单元11均采用输送带的结构实现对电路板的输送,转运机构20同样采用输送带结构,也能更好地与承托单元11实现结构上的匹配,满足不同结构尺寸电路板的需求。具体的,转运机构20包括过渡装置21以及活动模块22,过渡装置21用于实现电路板在两设备之间的输送转运工作,而在本实施方式的检测系统中,过渡装置21用于实现电路板在承托单元11与检测设备之间的输送。进一步,过渡装置21设置有第二输送带211以及与第二输送带211驱接的驱动装置212,驱动装置212可驱动第二输送带211沿输送方向运动,驱动装置212能够驱动第二输送带211沿输送方向运动,让第二输送带211将电路板送至承托单元11一侧或检测设备一侧。可以理解的是,第二输送带211一端靠近送料端112设置,并且,过渡装置21靠近送料端112的一端设置上述的接驳装置30,以使第二输送带211可通过接驳装置30驱动第一输送带111将电路板送至第二输送带211,或通过接驳装置30将电路板送回第一输送带111。而活动模块22则与过渡装置21驱动连接,用于驱动过渡装置21活动至各承托单元11的一侧。
98.如图3-图4所示,以上述物料工位与承托单元11排布方式为例,将物料工位所排列的方向定义为x轴方向,将每一料框本体10所设置承托单元11的方向定义为z轴方向,活动模块22用于带动过渡装置21沿x轴方向与z轴方向活动,其可通过丝杆传动机构、气缸、油缸等能够实现某一方向往复运动的机构进行驱动,但需要说明的是,用于实现带动过渡装置21运动的机构需要能够较为精确地停留在某一动作上,从而让过渡装置21能够较为精确地活动至任一承托单元11的一侧。
99.示例性的,本实施方式的活动模块22通过丝杆传动机构实现控制传动,丝杆传动机构能够很好地将回转运动转化为直线运动,即能够实现将电机的回转运动转换为本方案所需的直线运动,其兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于丝杆机构为机械领域技术人员的惯用手段,因此,以下只对活动模块22的具体结构进行简单说明。如图7-图8所示,该活动模块22包括x轴运动机构以及z轴运动机构,x轴运动机构安装在整机支架50上,而z轴运动机构则与x轴运动机构传动连接,x轴运动机构用于带动z轴运动机构沿x轴方向运动,而z轴运动机构与过渡装置21连接,用于带动过渡装置21沿z轴方向运动。具体的,x轴运动机构包括安装底板221、x轴伺服电机222、x轴滚珠丝杆223和x轴直线导轨224,安装底板221沿x轴方向设置在整机支架50上,x轴伺服电机222、x轴滚珠丝杆223以及x轴直线导轨224均安装在安装底板221上,x轴伺服电机222与x轴滚珠丝杆223连接,用于为x轴滚珠丝杆223提供动力及精确的运动,x轴滚珠丝杆223沿x轴方向设置,用于将自身旋转运动转换为精确的直线运动,x轴直线导轨224沿x轴方向设置在x轴滚珠丝杆223的一侧,用于承载z轴运动机构在x轴方向上的导向。
100.z轴运动机构包括安装支撑板225,z轴伺服电机226、z轴滚珠丝杆227、z轴直线导轨228,安装支撑板225沿z轴方向设置在安装底板221上,并且,安装支撑板225的下部通过滑块与x轴直线导轨224滑动配合,并通过丝杆螺母与x轴滚珠丝杆223传动连接,z轴伺服电机226、z轴滚珠丝杆227以及z轴直线导轨228均安装在安装支撑板225上,z轴伺服电机226与z轴滚珠丝杆227连接,用于为z轴滚珠丝杆227提供动力及精确的运动,z轴滚珠丝杆227沿z轴方向设置,用于将自身旋转运动转换为精确的直线运动,z轴直线导轨228沿z轴方向
设置在z轴滚珠丝杆227的一侧,用于承载z轴运动机构在x轴方向上的导向。
101.接上述过渡装置21设置在安装支撑板225上,并通过滑块滑动安装于z轴直线导轨228,以及通过丝杆螺母与z轴滚珠丝杆227传动连接。
102.如图3-图4、图7-图8所示,由于z周运动机构沿z轴方向延伸出一定高度,为了提高互动模块在带动过渡装置21运动时的稳定性,安装支撑板225远离安装底板221的一端开设有通孔,通孔上设置有直线轴承2251,并且,在整机支架50的上部设置有沿x轴方向延伸的导向光轴52,上述直线轴承2251与该导向光轴52导向配合,辅助活动模块22的运动,从而减小安装支撑板225的晃动,提高过渡装置21在活动过程中的稳定性。
103.为了进一步提升转运机构20的作业效率,本实施方式的过渡装置21为至少两个,各过渡装置21相互间隔且层叠设置,且过渡装置21上均设置有接驳装置30。本实施方式的过渡装置21为两侧,设置在上层的过渡装置21和设置在下层的过渡装置21均能够用于实现承托单元11与检测设备之间电路板的转运输送,通过多个过渡装置21配合实现电路板的转运,如承托单元11分别将待检测电路板输送至各过渡装置21上,再同一利用活动模块22将过渡装置21驱动至检测设备一侧实现快速转运,能够节省每一次电路板的转运运输的运动行程,达到提高作业效率的目的。
104.本实施方式的接驳装置30包括接驳连接件31、接驳控制组件32以及接驳驱动组件33。接驳连接件31作为接驳装置30与转运机构20的连接结构,接驳连接件31固定设置在转运机构20上,具体的,在上述方案的基础上,接驳连接件31固定设置在过渡装置21上。接驳控制组件32同样可通过丝杆传动机构、气缸、油缸等直线传动机构实现位置状态的改变,其安装于接驳连接件31并用于实现在连接位置与分离位置之间往复活动。接驳驱动组件33设置于接驳控制组件32,当接驳控制组件32处于连接位置时,接驳驱动组件33与传动件113传动连接,以使接驳驱动组件33可驱动传动件113运动。
105.如图10-图11所示,以上述方案为例,本实施方式的接驳控制组件32为气缸,接驳驱动组件33一端与接驳连接件31固定连接,接驳控制组件32的活动端连接在接驳驱动组件33上。具体的,为了提升接驳驱动组件33在运动过程中的稳定性,接驳装置30还设置有接驳支撑板34,接驳驱动组件33安装在接驳支撑板34上,并让接驳支撑板34通过与接驳连接件31导向配合,即在接驳支撑板34与接驳连接件31之间设置滑块导轨的结构,导向接驳驱动组件33在连接位置与分离位置之间的运动,这样,在接驳控制组件32的活动端连接接驳支撑板34的状态下,即能够实现接驳驱动组件33的稳定运动。
106.进一步说明,接驳驱动组件33包括驱动件331以及接驳电机332,驱动件331被配置为可与传动件113传动连接,接驳电机332的壳体与接驳控制组件32连接,接驳电机332的输出轴与驱动件331连接。具体的,在传动件113为摩擦轮的情况下,驱动件331也同样为摩擦轮,从而实现两摩擦轮在相互抵贴时能够实现传动的目的。并且,在上述设置有接驳支撑板34的状态下,接驳电机332的壳体安装在接驳支撑板34上,而接驳电机332的输出轴则可相对于接驳支撑板34转动,实现让驱动件331转动的目的。
107.当接驳控制组件32处于分离位置时,气缸的活塞杆处于远离承托单元11的位置上,此时的驱动件331与传动件113处于相互分离的状态,而当转运机构20与承托单元11之间需要实现电路板的输送时,接驳控制组件32驱动接驳支撑板34连同接驳驱动组件33往靠近承托单元11的方向运动,使驱动件331抵贴于传动件113,随后通过接驳电机332的转动,
能够让驱动件331与传动件113摩擦传动,最终带动第一输送带111的运动,当两者完成输送后,接驳电机332停转,接驳控制组件32带动接驳支撑板34连同接驳驱动组件33远离承托单元11,完成相应的作业。
108.可以理解的是,为了确保驱动件331与传动件113之间用于足够的压力,接驳驱动组件33与接驳支撑板34之间可设置有弹簧35,从而提供驱动件331在连接位置上与传动件113之间具有一定的预紧力,保证两者能够实现稳定的传动。
109.最后,本实施方式还包括定位机构40,定位机构40能够确保电路板料框能够稳定地置于物料工位上,定位机构40同样安装在整机支架50上,并处于物料工位的一侧,同样,定位机构40具有拉紧的位置状态以及放松的位置状态,在放松位置状态下,料框本体10可装入物料工位内,或从物料工位内取出,而当定位机构40处于拉紧位置状态时,定位机构40则作用于料框本体10,以使料框本体10固定于物料工位。
110.如图12-图13所示,定位机构40包括定位连接件41、定位控制组件42以及限位件43。定位连接件41作为定位机构40的整体支撑结构,其固定设置整机支架50上,并处于物料工位的一侧;定位控制组件42用于控制限位件43运动,其可采用丝杆传动机构、气缸、油缸等能够在两个或两个位置以上之间实现运动的机构,而本实施方式的定位控制组件42采用气缸,定位控制组件42的缸体安装于定位连接件41,其活塞杆可在靠近和远离物料工位的方向上往复活动;接上述,限位件43设置于定位控制组件42,定位控制组件42可驱动限位件43作用于料框本体10,以使料框本体10被抵紧固定于物料工位。
111.如图13所示,限位件43为拉钩,在限位件43被定位控制组件42限制在拉紧的位置状态下,拉钩可作用于料框本体10,将料框本体10拉紧定位在整机支架50上,而当限位件43处于放松的位置状态下,拉钩则与料框本体10分离,使得料框本体10能够从物料攻位中脱离出来,或提供料框本体10装入物料工位的位置。并且,为了提高拉紧料框本体10情况下料框本体10的稳定性,拉钩还可以设置为多个,从而让料框本体10不会在拉紧的位置状态下出现偏移。
112.如图13所示,料框本体10在进入物料工位过程中,除了能够通过整机支架50上的导向板实现导向以外,还可以通过在定位机构40与料框本体10之间设置约束组件实现料框本体10位置的约束。示例性的,约束组件包括相互匹配的限位槽44以及限位块12,限位槽44与限位块12分置于定位连接件41以及料框本体10,当限位件43作用于料框本体10时,限位块12抵于限位槽44内,以约束料框本体10与定位机构40的相对位置。并且,从图中可见,限位槽44为v型块上的v形槽,这样,能够很好地实现料框本体10与定位机构40的对中,在导向板的初步导向下,能够通过约束组件以及上述的拉钩结构实现料框本体10的高精度定位,让转运机构20能够精确运动至每一承托单元11的侧部,实现电路板的转运输送。
113.如图3、图12所示,在上述电路板的上下料设备在检测系统的应用中,为了便于操作者识别电路板料框的功能,料框本体10上还设置由指示灯15,在料框本体10安装至物料工位的状态下,指示灯15可通过显示不同的颜色从而提示操作者该电路板料框所提供的功能。与此同时,指示灯15还能够对料框本体10是否安装到位提供一定的提示作用,料框本体10上可通过设置于指示灯15电性连接的按钮16,并在定位机构40上设置与按钮16对应的按键45,在料框本体10置入物料工位并完成定位机构40的拉紧定位后,定位机构40上的按键45会触发料框本体10上的按钮16,以使指示灯15开启,从而提示操作者该料框本体10已经
安装到位,并告知操作者该料框本体10为合格料框还是不良料框。
114.综上,通过实施上述技术方案,能够让电路板的生产系统及检测系统能够适应更多不同结构尺寸的电路板,在更换生产类型或检测类型时,操作者无需对用于装载电路板的料框进行二次调节,从而节省了相应系统的作业效率,也在一定程度上节省了成本。
115.于本文的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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”,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
116.在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
117.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
118.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理,而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
再多了解一些

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