专利名称：一种ic料块回转式检测打标编带机及其工作方法
技术领域：
本发明涉及IC料块检测、打标和编带的新设备，更准确地说，涉及IC料块由振动上料装置上料后，在取放料转盘传送下，使料块自动连续完成检测、转向、打标、剔除和编带等工序的一种IC料块回转式检测打标编带机。
背景技术：
对于块粒状芯片料块(以下简称料块)的打标和编带，有托盘式直线输送检测打标机和托盘式直线检测编带机等，这些需要打标或编带的料块要先排装在矩阵式托盘中， 在对托盘输送过程中，由真空吸嘴不断从托盘中反复取放料块进行检测、打标或者编带。这些机器的主要问题有一是功能比较单一，如打标机通常只用于检测和打标，编带机通常只用于检测和编带；二是吸嘴数目受限，因这些机器将料块送到检测或者编带等位置时，是靠吸嘴往复取放料块实现的，可吸嘴数目又不能太多，单位时间抓放的料块有限，因此机器的生产效率不太高。三是料块均是直线间歇输送的，因此其输送效率不高，直接影响到机器的生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种IC料块回转式检测打标编带机，是一种适合IC料块打标、编带一体化的回转式检测打标编带机，可以有效地提高工作的效率。为实现上述目的，本发明的技术方案是一种IC料块回转式检测打标编带机，包括振动上料装置、料块传送总成装置、激光打标器、编带模组装置、电气控制系统，还包括工位系统盘装置，包括均位于水平面内的第一工位盘和第二工位盘，所述第一工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个一级工位，所述第二工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个二级工位，所述一级工位包括作为起始工位的与IC料块回转式检测打标编带机的上料装置的送料终点位置相对应的上料工位和作为终端工位的与IC料块回转式检测打标编带机的编带装置的置入底带位置相对应的放入底带工位，以及位于上料工位与放入底带工位之间的打标取放工位；所述二级工位包括与激光打标器相对应的打标工位和所述打标取放工位，使所述第一工位盘和第二工位盘通过打标取放工位相交接；料块传送总成装置，包括从上料工位将料块吸出的多个吸嘴组件，以及使吸嘴组件在所述相邻一级工位正上方作高速回转式转动的旋转装置，所述旋转装置在旋转过程中具有一个等待料块在相应工位进行相应工位工作的间歇状态。优选的是，所述一级工位至少包括顺次布置的所述上料工位、与用于检测料块方向是否正确的摄像头相对应的方向检测工位、与旋转定向装置相对应的第一旋转定向工位、与用于检测料块图像是否正确的摄像头相对应的图像检测工位、与用于剔除图像检测结果不合格的料块的剔除装置相对应的第一剔除工位、所述打标取放工位、与用于剔除打标不合格的料块的剔除装置相对应的第三剔除工位、与另一旋转定向装置相对应的第二旋转定向工位和所述放入底带工位。
优选的是，所述一级工位还包括沿从上料工位至放入底带工位方向顺次布置于第一剔除工位与打标取放工位之间的与第一组电性能检测装置相对应的第一组电性能检测工位和与用于剔除第一组电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第二剔除工位；所述一级工位还包括沿从上料工位至放入底带工位方向顺次布置于第三剔除工位与第二旋转定向工位之间的与第三电性能检测装置相对应的第三电性能检测工位、与第四电性能检测装置相对应的第四电性能检测工位、与用于剔除第三电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第四剔除工位和与用于剔除第四电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第五剔除工位。优选的是，所述料块传送总成装置依次同轴设置有加压模组装置，包括安装板，还包括直线伺服电机，以及由所述直线伺服电机驱动做上下往复运动的加压圆盘；并且，所述加压圆盘的周边等距离设置有多个压头组件，部分压头组件对应设置一抓头提升组件；取放料转盘模组装置，包括转盘、带动转盘转动的转动驱动装置和等间距地安装于转盘的一圆周上的各吸嘴组件；所述取放料转盘模组装置还包括为各吸嘴组件分时提供真空通路和真空断路的真空分配模组装置以及带动各吸嘴组件向上和向下运动的纵向驱动装置，所述多个压头组件对应地具有一个将吸嘴组件下压的动作。优选的是，所述安装板通过四根立柱与电机安装板固连，所述直线伺服电机的定子与电机安装板固连，直线伺服电机的动子与两侧的固定在横梁上的电机动子连接板固连，所述电机动子连接板与滑槽连接板和滑槽支承板连接形成围绕滑轨的滑槽；所述滑槽支承板的下表面与十字板的上表面固连，十字板与所述加压圆盘之间通过贯穿与安装板固装的导向轴套的导向轴固连；所述压头组件包括压头组件轴承座、压头连接杆、提升头、压头组件弹簧、弹簧座和压头；其中，所述压头组件轴承座固装于等距离设置于所述加压圆盘周边的安装孔中，所述压头连接杆贯穿压头组件轴承座的通孔，所述提升头螺纹固接于压头连接杆的上端，所述压头组件弹簧和弹簧座从上至下顺次地套于压头连接杆的下半部分，并通过螺丝锁紧，所述压头组件弹簧处于压缩状态；所述压头螺纹固接于压头连接杆的下端。优选的是，所述抓头提升组件包括垂直安装板、水平安装板、提升电磁阀安装板、 提升电磁阀和提升抓头；其中，所述提升电磁阀安装板和垂直安装板分别固装于所述水平安装板的上、下表面；所述垂直安装板固装于加压圆盘上对应一压头组件的位置；所述提升电磁阀固装于提升电磁块安装板上；所述提升抓头贯穿水平安装板并可转动地与所述提升电磁阀连接。优选的是，所述的带动各吸嘴组件向下运动的纵向驱动装置为同一加压装置；所述加压装置包括一位于吸嘴组件上的加压圆盘和带动加压圆盘作升降运动的驱动件；所述加压圆盘的下表面设置有与吸嘴组件一一对应配置的加压组件；带动各吸嘴组件向上复位的纵向驱动装置为吸嘴组件各自的弹性复位件。优选的是，所述吸嘴组件包括轴承座、导向轴套、安装夹、吸嘴连接管、吸嘴管和导向轴，所述轴承座和导向轴套固定安装于转盘的与各自相对应的安装孔中，所述导向轴和吸嘴连接管固装于所述安装夹上，所述导向轴和吸嘴连接管分别与导向轴套和轴承座滑动配合连接，并使所述安装夹位于转盘的下方，所述吸嘴管连接于吸嘴连接管的下端；所述吸嘴组件通过各自的吸嘴连接管与真空分配装置连通，所述取放料转盘模组装置包括带动各吸嘴组件的吸嘴连接管向上和向下运动的纵向驱动装置。优选的是，所述真空分配模组装置从上至下顺次包括真空分配头、转台轴承、破气头和真空气路总管；其中，所述破气头包括从上至下顺次固连且中通的小圆管、大圆管和真空气路总管；所述小圆管的上端圆平面上设置有多个第一孔，小圆管的圆周面上设置有多个破气头出气孔，小圆管的中部套有真空密封环；所述大圆管的圆周面上设置有对零信号发生器和多个破气头进气孔；所述第一孔、破气头出气孔和破气头进气孔对应相通，各个所述第一孔封闭；所述真空分配头包括一上端封闭的圆管主体，所述圆管主体的圆周面上设置有对零信号板和多个真空分配头出气孔，各个所述真空分配头出气孔与各个破气头出气孔一一对应设置，各个所述真空分配头出气孔与圆管主体的内腔相通；所述破气头的上端贯穿转台轴承并伸至圆管主体的内腔，所述破气头出气孔与真空分配头出气孔处于同一水平面上，且各个一一对应的破气头出气孔与真空分配头出气孔间隔一定距离，形成夹缝；转台轴承的内圈与破气头上的小圆管圆周面配合且与大圆管的台阶面固连，转台轴承的外圈与圆管主体的下端面固连，以实现真空分配头绕固连的破气头旋转，真空分配头的圆管主体的内圆柱面与破气头的小圆管的圆周面通过真空密封环配
入
口 o本发明提供的一种IC料块回转式检测打标编带机的工作方法，第一块料块沿振动上料装置到达上料工位，料块传送总成装置吸取料块并带动第一料块转动至第二个工位，进行相应工位的工作，同时，第二块料块被另一吸嘴组件吸住，并带动第一料块进入到第三个工位，带动第二料块转动到第二个工位，进行相应工位的工作，重复上述动作，各料块经过上料工位、打标取放工位、打标工位、放入底带工位，使各料块在回转式输送的过程中完成各工位的加工，最终在编带装置处编带成卷。本发明的一种IC料块回转式检测打标编带机，料块传送总成装置带动料块在相应的工位上方做回转式转动，到达相应工位的上方，则进行相应工位的动作，提高了生产的效率。本发明优选的技术方案从零散料块的自动输送、自动检测、自动打标、自动剔除到自动编带封装的一体化加工过程，大大减少了设备的数量，提高了生产效率，降低了生产成本。本发明的打标编带机可适用于已完成打标仅需要编带的料块，也可适用于既需要打标又需要编带的料块。本机可快速更换部分零件，以适应多规格料块的加工。当料块尺寸、厚度规格变化时，只需要将某些工位与料块形状有关的零件(如旋转定向装置的旋转定向头等)更换即可使用。
图I示出了本发明IC料块回转式检测打标编带机的结构示意图。图2示出了本发明料块传送总成装置的结构示意图。图3示出了本发明所述的IC料块回转式检测打标编带机的加压模组装置的结构示意图。
图4示出了图3中所示的加压圆盘、压头组件和抓头提升组件的组装示意图。图5示出了图3和图4中所示的抓头提升组件的结构示意图。图6为根据本发明的取放料转盘模组装置的一种实施方式的立体结构示意图；图7为图6中吸嘴组件的主视图；图8示出了本发明所述的IC料块回转式检测打标编带机的真空分配模组装置的结构示意图。图9示出了图8中所示的真空分配模组装置的爆破示意图。图10示出了图9中所示的破气头的结构示意图。图11示出了图9中所示的真空分配头的结构示意图。图12为根据本发明的工位系统盘装置的一种实施方式的俯视图；图13为图I的简化示意图；图14为本发明编带模组装置的结构示意图。图15为本发明旋转定向装置的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做进一步说明。参考图1，本发明的IC料块回转式检测打标编带机，包括振动上料装置I、料块传送总成装置、工位系统盘装置5、电气控制系统7、激光打标器8、编带模组装置10，还可设有用于控制的输入键盘6和显示屏9。参考图2，本发明的料块传送总成装置，包括位于下方的真空分配模组装置2，以及取放料转盘模组装置3、加压模组装置4。料块传送总成装置的主要功能是将料块从振动上料装置的出口处(即振动上料装置的送料终点位置)将料块取出，再随取放料转盘模组装置作高速间歇转动，在间歇转动过程中完成料块的各种检测、转向、打标取放、剔除等工作，最后将合格的料块放入编带模组装置的编带底带中实施编带。真空分配模组装置2处在该总成装置的下方，其下端与安装工位系统盘装置的工作台固联，其上端与取放料转盘模组装置3固联；取放料转盘模组装置处在该总成装置的中部，其下端中部的下平面与真空分配模组装置上部的转动部分固联，其下端中部的上平面通过与DD马达动子固联的法兰盘固联，使DD马达能带动转盘作高速间歇转动；加压模组装置处在该总成装置的上部，其上的固定安装板一部分与机架固联，另一部分与DD马达定子的顶圆盘固联。图3示出了本发明所述的IC料块回转式检测打标编带机的加压模组装置的结构示意图。如图3所示，所述IC料块回转式检测打标编带机的加压模组装置4，包括安装板 41、直线伺服电机、以及由所述直线伺服电机驱动做上下往复运动的加压圆盘49，并且，所述加压圆盘49的周边等距离设置有多个压头组件，以与各加工工位对应排列，部分压头组件对应设置一抓头提升组件。具体地，如图3所示，所述直线伺服电机与加压圆盘49结构如下所述，所述安装板 41通过四根立柱42与电机安装板43固连，所述直线伺服电机的定子与电机安装板43固连，直线伺服电机的动子与两侧的固定在横梁44上的电机动子连接板417固连，所述电机动子连接板417与滑槽连接板415和滑槽支承板45连接形成围绕滑轨416的滑槽，当直线伺服电机启动时，直线伺服电机的动子就会带动滑槽沿滑轨416上下往复运动。所述滑槽支承板45的下表面与十字板46的上表面固连,十字板46与所述加压圆盘49之间通过贯穿与安装板41固装的导向轴套48的导向轴47固连，当直线伺服电机的动子上下运动时， 所述加压圆盘49就同步上下运动。所述压头组件包括压头组件轴承座410、压头连接杆422、提升头421、压头组件弹簧411、弹簧座423和压头412。其中，如图4所示，所述压头组件轴承座410固装于等距离设置于所述加压圆盘49周边的安装孔中，所述压头连接杆422贯穿压头组件轴承座410的通孔，所述提升头421螺纹固接于压头连接杆422的上端，所述压头组件弹簧411和弹簧座 423从上至下顺次地套于压头连接杆422的下半部分，并通过锁紧螺母424锁紧，所述压头组件弹簧411处于压缩状态；所述压头412螺纹固接于压头连接杆422的下端。图5示出了图3和图4中所示的抓头提升组件的结构示意图，所述抓头提升组件包括垂直安装板420、水平安装板419、提升电磁阀安装板418、提升电磁阀414和提升抓头 413。其中，所述提升电磁阀安装板418和垂直安装板420分别固装于所述水平安装板419 的上、下表面；所述垂直安装板420固装于加压圆盘49上对应一压头组件的位置；所述提升电磁阀414固装于提升电磁阀安装板418上；所述提升抓头413贯穿水平安装板419并可转动地与所述提升电磁阀414连接。在图3和图4中所示的实施例中，与取放料转盘模组装置的转盘相对应，在加压圆盘49的周边等距离安装有416个压头组件，当加压圆盘49向下运动时，其上的压头组件随之向下运动去推压取放料转盘模组装置上的吸嘴管(推压在管接头上)向下完成各工位的工序加工。为避免刚性推压，在压头组件上安装有起预压缩作用的压头组件弹簧411，压头 412通过压头组件弹簧411产生的力推压吸嘴管向下。当有的工位(如某吸嘴上没有料块而转到电性能检测工位、打标取放工位等工位上方)不需要推动吸嘴向下时，得到信息的提升电磁阀414会启动，带动提升抓头413抓住压头组件的提升头421并向上提升，从而克服压头组件弹簧411的阻力向上，使压头组件中的压头412被提起，使没有料块的吸嘴不被压头412向下推压，从而保护对应工位的结构安全。另外，压头组件的压头412是通过压头组件弹簧411的弹力，使取放料转盘模组装置上的吸嘴向下运动的，这样的结构既可避免压头对吸嘴组件的刚性推压，也可在不需要对吸嘴组件施压时有可能将压头提升起来。所述IC料块回转式检测打标编带机的加压模组装置的工作过程总结如下，当直线伺服电机得到料块到位的信息后，其动子立即带动与之连接的电机动子连接板417向下，再通过与电机动子连接板417固连的十字板46、导向轴47和加压圆盘49 一起向下运动，再通过等距离安装在加压圆盘49圆周上的压头组件的压头412向下推压取放料转盘模组装置上的吸嘴组件向下，使吸嘴去完成吸料或放料等加工动作。当取放料转盘模组装置上的某吸嘴上没有料块而转到电性能检测或打标取放等工位上方时，加压圆盘49向下推压时，这些工位上方的压头组件的压头412就会被提升组件的提升抓头413提起，使没有料块的吸嘴不被压头组件的压头412向下推压，从而保护对应工位的结构安全。本发明的IC料块回转式检测打标编带机的取放料转盘模组装置3可包括如图6 所示的转盘33、带动转盘33转动的例如是直接驱动电机(DD电机)的转动驱动装置31和等间距地安装于转盘33的一圆周上的各吸嘴组件3A ;所述取放料转盘模组装置3还包括为各吸嘴组件3A分时(此处的分时是针对同一吸嘴组件而言)提供真空通路和真空断路的真空分配模组装置以及带动各吸嘴组件向上和向下运动的纵向驱动装置，其中，带动各吸嘴组件向上和向下运动的纵向驱动装置可以为与各吸嘴组件一一对应的既能带动吸嘴组件向下运动，又能带动吸嘴组件向上运动的纵向驱动装置，也可以是与各吸嘴组件一一对应的分别带动吸嘴组件向下和向上运动的纵向驱动装置，对于上述的配置，要求电气控制系统具有较高的同步性，因此会增加整套装置的成本；另外，带动各吸嘴组件向上和向下运动的纵向驱动装置可以是既能带动吸嘴组件同步向下运动，又能带动吸嘴组件同步向上运动的一套纵向驱动装置，也可以是分别带动各吸嘴组件同步向下和向上运动的纵向驱动装置(即有两套纵向驱动装置)。本领域的技术人员可以采用各种现有的纵向驱动装置实现上述运动方式。另外，在此说明的各吸嘴组件3A分布在转盘的一圆周上应该理解为吸嘴组件的直接用来抓取和释放料块的作用件位于同一圆周上。上述真空分配装置可在电气控制系统的控制下独立控制各吸嘴组件的状态，即各吸嘴组件在同一时间的状态可以是不同的，各吸嘴组件在通常情况下与真空通路常通(即吸嘴组件总是处于可吸住料块的状态)， 只有当某工位需要分离料块(如将料块放入编带或放入不合格料块收集槽)时，真空通路被瞬间破气而释放料块。为了简化纵向驱动装置的结构并限制整套装置的成本，在本实施例中，带动各吸嘴组件3A向下运动的纵向驱动装置为同一加压装置，带动各吸嘴组件向上复位的纵向驱动装置为吸嘴组件各自的弹性复位件。该加压装置可包括一用于与吸嘴组件相互作用的加压圆盘和带动加压圆盘进行升降运动的例如是直线电机或者气缸的驱动件。在此，位于保证施压的稳定性，该加压圆盘的下表面可设置有与吸嘴组件一一对应布置的加压组件。对于该种配置，取放料转盘模组装置3的主要工作过程为I :各吸嘴组件吸住与各自相对应的料块在各自的当前工位完成相应的操作；2 :电气控制系统控制加压装置向上运动撤销施加于吸嘴组件上的压力，各吸嘴组件在各自的弹性复位件的作用下向上复位；4 :转动驱动装置带动转盘33旋转一个工位角度(工位角度即相邻工位间的角度， 在此，相邻工位间的角度应该一致，以保证转盘在间歇式旋转的过程中同步完成各料块的逐级输送)，使各料块均到达各自的下一工位的上方；5 :各吸嘴组件在加压装置的作用下向下运动，使各料块均到达各自的下一工位。如图6、7所示，转盘33和加压圆盘49同轴并位于其正下方，加压圆盘49上的压头组件和转盘33上的吸嘴组件一一对应，作为吸嘴组件的一种实施结构，其可包括轴承座 37、导向轴套310、安装夹38、吸嘴连接管312、吸嘴管39和导向轴311，该轴承座37和导向轴套310固定安装于转盘33的与各自相对应的安装孔中，在本实施例中，分别用于安装轴承座37和导向轴套310的安装孔的中心沿转盘的径向分布，特别是用于安装轴承座37 的安装孔位于外侧；该导向轴311和吸嘴连接管312例如通过夹装的方式固装于安装夹38 上，导向轴311和吸嘴连接管312分别与导向轴套310和轴承座37滑动配合连接，由下向上穿出，即使安装夹38位于转盘33的下方，吸嘴管39连接于吸嘴连接管312的下端(即吸嘴管39位于转盘33的下方)，通过导向轴311与导向轴套310的配合，以及吸嘴连接管 312与轴承座37的配合保证吸嘴管39运动的方向性，保证料块在被吸起后的位置不会发生偏移(包括不会相对转盘在水平面上平移和转动)。对于该种结构的吸嘴组件，其通过各自的吸嘴连接管312与真空分配装置连通。对于带动各吸嘴组件向上复位的纵向驱动装置为吸嘴组件各自的弹性复位件的实施结构，该弹性复位件支撑于转盘33的上表面或者轴承座37的上表面与吸嘴连接管312 上的凸缘之间，这样，电气控制系统控制加压装置带动吸嘴连接管312向下运动时，即可压缩弹性复位件储存弹性势能，则在电气控制系统控制加压装置向上运动而撤销作用于吸嘴连接管312上的压力时，弹性复位件即可通过凸缘带动吸嘴连接管312和吸嘴管39，以及安装夹38和其上的导向轴311向上复位。在此，所述加压装置可施力于凸缘上，进而带动吸嘴连接管和吸嘴管，以及安装夹和其上的导向轴向下运动，对于上述特定实施例，为各加压圆盘上的加压组件作用于与各自相对应的吸嘴组件的凸缘上。如图6、7所示，该弹性复位件可为弹簧36，该弹簧36可套于吸嘴连接管312上。在将吸嘴连接管与真空分配装置连通时，可在吸嘴连接管312的上端螺纹连接一管接头34连接，该管连接34与一气管接头35连接，气管接头35可通过一软管与真空分配装置连通。对于该种连接结构，该管接头34即可作为上述凸缘，为了便于加压装置的布局， 如图I所示，该管接头34均在转盘的径向上朝向转盘的中心轴。对于转动驱动装置31与转盘33的连接，转动驱动装置31的转轴与一连接法兰盘 32的内圈通过螺栓固连，连接法兰盘32的外圈通过螺栓与转盘固连。这样，当转动驱动装置31高速间歇转动时，转盘33也就随之作高速间歇转动。本发明的IC料块回转式检测打标编带机的取放料转盘模组装置3的具体工作过程为当振动上料装置I上的第一块料块到达上料工位位置时，电气控制系统启动加压模组装置4，该加压模组装置上的直线电机的动子启动，使该加压模组装置4的加压圆盘带着各压头组件同时向下运动，将取放料转盘模组装置上的吸嘴组件向下推压，使一吸嘴组件的吸嘴管39与上料工位上的第一块料块接近并将其吸住，之后，加压模组装置上升复位，使吸嘴组件也在弹性复位件的作用下复位，与此同时，电气控制系统启动转动驱动装置 31，带动转盘33快速转动一个工位的角度，使第一块料块到达与上料工位相邻的方向检测工位的上方，而此时，振动上料装置上的第二块料块又已到达上料工位的位置。之后，加压模组装置又重复上述动作，推动转盘上的吸嘴组件向下运动，使第一块料块向下到达方向检测工位进行方向检测并将检测信息通知旋转定向工位，并使第二块料块被另一吸嘴组件吸住，在第一块料块完成方向检测后，加压装置使各吸嘴组件上升复位， 与此同时，电气控制系统再次启动转动驱动装置31，带动转盘又快速转动一个工位，使第一块料块到达与方向检测工位相邻的旋转定向工位3的上方，使第二块料块到达方向检测工位的上方，而振动上料装置上的第三块料块又已到达上料工位的位置。如此反复进行，取放料转盘模组装置3上的吸嘴组件就能吸住料块向下一个工位回转输送，供各工位并行完成各自的操作。图8示出了本发明优选的一种IC料块回转式检测打标编带机的真空分配模组装置的结构示意图，如图8、9所示，其位于取放料转盘模组装置的下方并固连，所述IC料块回转式检测打标编带机的真空分配模组装置2，从上至下顺次包括真空分配头23、转台轴承 22、破气头21和真空气路总管26。具体地如图10所示,所述破气头21为一个零件,包括从上至下顺次固连且中通的小圆管、大圆管和真空气路总管26，中通部分形成中心孔h，所述小圆管和大圆管相连处形成一圆台，在该圆台上设置有212个破气头螺孔d，该12个破气头螺孔d用于与转台轴承22的内圈上的12个孔固连的；所述真空气路总管26密封地螺纹连接于大圆管的下端。所述小圆管的上端圆平面上设置有多个第一孔g，优选为16个第一孔g，小圆管的圆周面上设置有 16个破气头出气孔f ;所述大圆管的圆周面上设置有对零信号发生器25和16个破气头进气孔c ;各个所述第一孔g、破气头出气孔f和破气头进气孔c 对应相通，待加工完成后，将各个所述第一孔g封闭。所述大圆管下部的圆周面上还套设有法兰盘a，所述法兰盘 a上设置有用于与工作台面固装的法兰盘螺孔b。如图11所示，所述真空分配头23包括一上端封闭的圆管主体，所述圆管主体的封闭的上端具有一圆柱实心凸台1(L的小写字母)，用于与取放料转盘装置的转盘对中配合用的，在所述圆柱实心凸台I的周围设置有8个真空分配头螺孔k，用来与取放料间盘装置的转盘固连用的。所述圆管主体的圆周面上设置有对零信号板24和多个真空分配头出气孔j，优选为16个真空分配头出气孔j，各个所述真空分配头出气孔j与各个破气头出气孔 f 一一对应设置，各个所述真空分配头出气孔j与圆管主体的内腔相通，进而间接地与真空气路总管26相连通。所述破气头21的上端贯穿转台轴承22并伸至圆管主体的内腔，所述破气头出气孔f与真空分配头出气孔j处于同一水平面上，且各个一一对应的破气头出气孔f与真空分配头出气孔j间隔一定距离，形成夹缝。转台轴承22的内圈与破气头21上的小圆管圆周面配合且与大圆管的台阶面固连，转台轴承22的外圈与圆管主体的下端面连接(所述真空分配头23下端的圆平面上还设置有12个与转台轴承22外圈上的12个光孔对应的螺孔)，转台轴承22的外圈围绕内固定的内圈转动，以实现真空分配头23绕固连的破气头21 旋转，真空分配头23的圆管主体的内圆柱面与破气头21的小圆管的圆周面通过真空密封环e配合。所述真空分配头23在作高速间歇转动时，其上的16个真空分配头出气孔j将间歇与固定不动的破气头I上的16个破气头出气孔f对齐，若某工位需要释放料块，则与该工位对应的破气电磁阀启动，打开破气通路，使高压气体从破气头进气孔c经破气头出气孔f喷到真空分配头出气孔j，使该真空分配头出气孔j的真空通路阻断而使吸嘴上的料块释放。另外，小圆管的中部套有真空密封环e，该真空密封环e的设置，保证了真空分配头23在围绕破气头21作高速间歇转动时不会漏气。所述IC料块回转式检测打标编带机的真空分配模组装置的工作过程总结如下， 工作前真空气路总管26、破气头21中通的内腔和真空分配头23内腔达到真空度要求，真空吸嘴均处于真空工作状态，当取放料转盘模组装置的转盘在DD马达带动做高速间歇转动时，与取放料转盘模组装置固连的真空分配头23也随之作高速间歇转动，各真空分配头出气孔j通过其上的出气嘴(图中未画)与取放料转盘上的真空吸嘴组件的气嘴相连，使吸嘴能一直吸住料块随转盘高速间歇转动，将料块送到各工位去进行加工作业。当料块随吸嘴转到需要放料的工位(如有不合格料块转到的剔除工位，编带放料工位等工位)时，与该工位真空气路相对的破气头I电磁阀打开，高压气瞬间喷向对应的真空分配头出气孔j，使该吸嘴破除真空而释放料块。
如图12和13所示，本发明的工位系统盘装置5包括均位于水平面内的第一工位盘和第二工位盘，第一工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个一级工位(在此应理解为多个一级工位的料块放置位的中心基本位于同一圆周上)，所述第二工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个二级工位(在此应理解为多个二级工位的料块放置位的中心基本位于同一圆周上)，该一级工位包括作为起始工位的与IC料块回转式检测打标编带机的上料装置 (通常为振动上料装置)的送料终点位置相对应的上料工位51和作为终端工位的与IC料块回转式检测打标编带机的编带装置的置入底带位置(即将料块置入编带底带的料块凹槽中的位置)相对应的放入底带工位516，以及位于上料工位51与放入底带工位516之间的打标取放工位59 ;该二级工位包括与激光打标器相对应的打标工位518和所述打标取放工位59，使所述第一工位盘和第二工位盘通过打标取放工位59相交接，也可理解为第一和第二工位盘在打标取放工位59处相切。为了便于理解设置两个相交接的工位盘实现回转式输送的有益效果，以下将简要地说明与IC料块回转式检测打标编带机的与第一工位盘相对应的取放料转盘模组装置和与第二工位盘相对应的打标转盘。如图6所示，IC料块回转式检测打标编带机的取放料转盘模组装置3包括转盘 33、带动转盘33转动的例如是直接驱动电机的转动驱动装置31和等间距地安装于转盘33 的一圆周上的各吸嘴组件3A ;取放料转盘模组装置还包括为各吸嘴组件3A分时(此处的分时是针对同一吸嘴组件而言)提供真空通路和真空断路的真空分配装置以及带动各吸嘴组件3A向下运动的一加压装置，其中，各吸嘴组件3A均具有在加压装置撤销所施加的压力时进行复位的弹性复位件。上述真空分配装置可在电气控制系统的控制下独立控制各吸嘴组件的状态，即各吸嘴组件在同一时间的状态可以是不同的，各吸嘴组件在通常情况下与真空通路常通(即吸嘴组件总是处于可吸住料块的状态)，只有当某工位需要分离料块 (如将料块放入编带底带的凹槽中或放入不合格料块收集槽)时，真空通路被瞬间破气而释放料块。作为吸嘴组件的一种实施结构，其可包括轴承座37、导向轴套310、安装夹38、吸嘴连接管、吸嘴管39和导向轴311，该轴承座37和导向轴套310固定安装于转盘33的与各自相对应的安装孔中；该导向轴311和吸嘴连接管例如通过夹装的方式固装于安装夹38 上，导向轴311和吸嘴连接管分别与导向轴套310和轴承座37滑动配合连接，由下向上穿出，即使安装夹38位于转盘33的下方，吸嘴管39连接于吸嘴连接管的下端(即吸嘴管39 位于转盘33的下方)；吸嘴组件通过各自的吸嘴连接管与真空分配装置连通。上述弹性复位件36支撑于转盘33的上表面或者轴承座37的上表面与吸嘴连接管上的凸缘之间。在将吸嘴连接管与真空分配装置连通时，可在吸嘴连接管的上端螺纹连接一管接头34连接，该管连接34与一气管接头35连接，气管接头35可通过一软管与真空分配装置连通，该管接头34即可作为上述凸缘。上述转动驱动装置31的转轴可连接法兰盘32与转盘33固定连接在一起，以实现转盘33的高速间歇转动。该打标转盘同样可包括转盘和带动转盘转动的转动驱动装置，但打标转盘的转盘上不是设置吸嘴组件，而是在一圆周上等间隔地设置多个用于承载料块的凹槽。这样，由于与打标相关的二级工位与其他的一级工位对料块的输送要求不同，因此，本发明创新性地通过两个相交接的工位盘实现回转式输送。如图12和13所示，该一级工位至少包括顺次布置(在本实施例中为沿逆时针方向顺次布置)的该上料工位51、与用于检测料块方向是否正确的摄像头相对应的方向检测工位52(其中，该摄像头的镜头向上)、与旋转定向装置相对应的第一旋转定向工位53、与用于检测料块图像是否正确的摄像头(其中，该摄像头的镜头向上)相对应的图像检测工位54、与用于剔除图像检测结果不合格的料块的剔除装置相对应的第一剔除工位55、打标取放工位59、与用于剔除打标不合格的料块的剔除装置相对应的第三剔除工位510、与另一旋转定向装置相对应的第二旋转定向工位515和放入底带工位516。上述位于第一旋转定向工位53处的旋转定向装置用于调整在方向检测工位52检测不合格的料块的方向，而位于第二旋转定向工位515处的旋转定向装置用于将料块方向调整为吸嘴组件可在放入底带工位将料块准确置入编带底带的凹槽中的方向。旋转定向装置是指安装在工位系统盘装置上并能根据前面的检测信息将方向不正确的料块旋转一定角度后使其定向正确的一种装置。如图15所示，主要由底板111，竖板 112，高度调整螺钉113，旋转定向头114，料块有无检测装置115，安装板116，伺服电机117， 滑板118，螺孔板119等组成。底板111与竖板112固联并通过底板111可调地固装在对应的工位系统盘装置上，滑板118与安装板116垂直固联，在滑板118的上端垂直固装一个螺孔板119，高度调整螺钉113与螺孔板119上的螺孔和竖板112组成螺旋机构，当转动高度调整螺钉113时，可使滑板118作微小上下移动，以满足旋转定向头的高度要求。安装板116与滑板118垂直固联，安装板116的下边固装有旋转定向用的伺服电机117，伺服电机的轴穿过安装板116 与其上的旋转定向头114固联，旋转定向头114顶面有一个与料块尺寸相当的凹槽，可放入料块并使之旋转定向，旋转定向头114顶面还开有一个“十字”槽，与“十字”槽相对处安装有料块有无检测装置115，用来检测凹槽上有无料块，有料块时检测光不能通过，无料块时检测光能通过。若检测到无料块，旋转定向头114就不会旋转。若前面放下检测到料块方向正确，则料块放到凹槽上时，旋转定向头114也不会转动。若放到凹槽的料块因故未被吸嘴取走，料块有无检测装置115就会发出故障信号让人工排除，同时机器停机。该二级工位包括顺次布置(在本实施例中为沿逆时针方向)的打标取放工位59、 标前清洁工位517 (其上方安装有旋转的毛刷对料块进行清洁)、打标工位518、标后清洁工位519 (其上方安装有旋转的毛刷对料块进行清洁)、与打标标识检测装置相对应的标识检测工位520 (即检测打标是否合格)。在此，上述各工位处的装置均可采用常规打标编带机中使用的各对应装置，由于本发明的目的在于为实现回转式输送提供一种经改进的工位布置结构，因此，与各工位相对应的各装置的结构在本发明中不再赘述。该一级工位还可包括沿从上料工位51至放入底带工位516方向顺次布置于第一剔除工位55与打标取放工位59之间的与第一组电性能检测装置相对应的第一组电性能检测工位和与用于剔除第一组电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第二剔除工位58。该第一组电性能检测装置可包括用于检测料块不同电性能的第一和第二电性能检测装置，相应地，第一组电性能检测工位包括顺次布置的分别与第一和第二电性能检测装置相对应的第一和第二电性能检测工位56，57。
该一级工位还可包括沿从上料工位51至放入底带工位516方向顺次布置于第三剔除工位510与第二旋转定向工位515之间的与第三电性能检测装置相对应的第三电性能检测工位511、与第四电性能检测装置相对应的第四电性能检测工位512、与用于剔除第三电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第四剔除工位513和与用于剔除第四电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第五剔除工位514。在此，上述的各电性能检测工位可根据使用者的要求配置，即电性能检测工位的数量和配置何种电性能检测装置可根据实际需要设定。为了在取放料转盘模组装置3将一料块输送至打标取放工位59后，打标转盘可在取放料转盘模组装置再次转动之前将完成各二级工位加工的料块输送至打标取放工位 (这样，转盘模组装置即可在下次输送时将到达打标取放工位的料块输送至打标取放工位 59后的下一个一级工位处)，可为二级工位配置若干个空工位，本实施例中，如图12和13 所示，打标取放工位59与标前清洁工位517之间设置一第一空工位521，标前清洁工位517 与打标工位518之间设置一第二空工位522、标识检测工位520与打标取放工位59之间设置一第三空工位523。本发明的工位系统盘装置5配合取放料转盘模组装置3和打标转盘使用的工作过程为当振动上料装置上的第一块料块沿振动上料装置的料块输送通道到达上料工位 51时，电气控制系统启动取放料转盘模组装置3的加压装置，使该加压装置向下运动，将取放料转盘模组装置上的吸嘴组件向下推压，使其吸嘴管与上料工位51上的第一块料块接近并将其吸住，之后控制加压装置上升复位，与此同时，启动取放料转盘模组装置的转动驱动装置，带动转盘快速转动一个工位，使第一块料块到达方向检测工位52上方的位置，而振动上料装置上的第二块料块又到达上料工位51 ；加压装置上又重复上述动作，推动转盘33上的吸嘴组件3A向下运动，使第一块料块向下到达方向检测工位52进行方向检测并将检测信息通知第一旋转定向工位53，使第二块料块被另一吸嘴组件的吸嘴管吸住，之后加压装置又上升复位，与此同时，启动取放料转盘模组装置的转动驱动装置，带动转盘33又快速转动一个工位，使第一块料块到达第一旋转定向工位53的上方，使第二块料块到达方向检测工位52的上方，而振动上料装置上的第三块料块又到达上料工位51 ；加压装置又重复上述动作，向下推动吸嘴组件向下，将第一块料块吸住卡入旋转定向装置的旋转定向头的方槽中，若料块方向正确，则旋转定向装置的旋转定向头不转动； 若料块方向不正确，则旋转装置的旋转定向头就根据前面方向检测的信息转动一定角度， 使料块方向到达正确位置，与此同时，第二料块在方向检测位置52完成方向检测，第三块料块在上料工位51处被另一吸嘴吸住，之后加压装置又上升复位，与此同时，启动取放料转盘装置的转动驱动装置，带动转盘33又快速转动一个工位，使第一块料块到达图像检测工位54的上方，第二块料块到达第一旋转定向工位53的上方，第三块料块到达方向检测工位52的上方，而振动上料装置上的第四块料块又到达上料工位51，等待后面的吸嘴来取料；如此不断进行下去，就能将振动上料装置上送到上料工位51的料块一块块间歇输送到后续的一级工位进行加工。当第一块料块到达第一剔除工位55的上方，在随之下降到第一剔除工位55时，若前面图像检测结果为合格，则吸嘴吸住第一块料块不放，若前面图像检测结果为不合格，则控制真空分配装置处启动，向对应真空孔喷入高压气而使吸嘴管断真空，吸嘴管就将第一块料块放入第一剔除工位的废料槽中。当第一块料块到达第一和第二电性能检测工位56、57时，仍按上述运动节拍一一进行检测，并将检测信息传给第二剔除工位58，然后第一块料块上升并转动一个工位到达第二剔除工位58上方，在随之下降到第二剔除工位58时，若前面电性能检测结果都为合格，则吸嘴吸住第一块料块不放，若前面电性能检测结果有一项不合格，则吸嘴管将第一块料块放入第二剔除工位58的废料槽中。当第一块料块到达打标取放料工位59的上方时，若第一块料块需要打标，则该料块随吸嘴下降至打标取放工位59的凹槽时，料块被凹槽卡住克服吸嘴管阻力使第一块料块随打标转盘逆时针转动到空工位521，打标转盘的下一个工位凹槽则立即逆时针转到打标取放工位59处，若该凹槽内有打过标的料块(刚开机时尚无料块,直到第一块料块完成打标到达该位置开始有料块)，则放下第一块料块的吸嘴马上就吸住该料块上升并转一个工位，使打过标的料块到达第三剔除工位510的上方，使第二块料块到达打标取放工位59 上方，当第二块料块向下放入打标取放工位59的凹槽时，打标转盘又逆时针转动一个工位，将第二块料块转动到空工位21，使第一块料块转到标前清洁工位517由清洁毛刷对第一块料块表面清洁，放下第二块料块的吸嘴管马上就吸住完成打标作业的另一料块上升并转一个工位，使第三块料块到达打标取放工位59上方，当第三块料块向下放入打标取放工位59的凹槽时，打标转盘又逆时针转动一个工位，将第三块料块转动到空工位521，以此类推使各料块在间歇式回转式输送的过程中完成各工位的加工，最终在编带装置处编带成卷。本发明优选的一种编带模组装置10，是一种能够将取放料转盘装置间歇输送来的合格料块实施编带的装置，该装置的结构组成如图14所示，主要由底带放卷装置101、底带输入通道102、底带输送针轮103、底带接料工位104、编带前检测工位105、编带前检测装置 106、盖带放卷装置107、盖带输入通道108、编带热封装置109、编带切断装置1010、编带收卷装置1011等组成。该编带模组装置的结构与功能和通用编带机的编带部分的结构与功能大同小异，故不详述。
权利要求
1.一种IC料块回转式检测打标编带机，包括振动上料装置、料块传送总成装置、激光打标器、编带模组装置、电气控制系统，其特征在于，还包括工位系统盘装置，包括均位于水平面内的第一工位盘和第二工位盘，所述第一工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个一级工位，所述第二工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个二级工位，所述一级工位包括作为起始工位的与IC料块回转式检测打标编带机的上料装置的送料终点位置相对应的上料工位和作为终端工位的与IC料块回转式检测打标编带机的编带装置的置入底带位置相对应的放入底带工位，以及位于上料工位与放入底带工位之间的打标取放工位；所述二级工位包括与激光打标器相对应的打标工位和所述打标取放工位，使所述第一工位盘和第二工位盘通过打标取放工位相交接；料块传送总成装置，包括从上料工位上将料块吸出的多个吸嘴组件，以及使吸嘴组件在所述相邻一级工位正上方作高速回转式转动的旋转装置，所述旋转装置在旋转过程中具有一个等待料块在相应工位进行相应工位工作的间歇状态。
2.根据权利要求I所述的打标编带机，其特征是所述一级工位至少包括顺次布置的所述上料工位、与用于检测料块方向是否正确的摄像头相对应的方向检测工位、与旋转定向装置相对应的第一旋转定向工位、与用于检测料块图像是否正确的摄像头相对应的图像检测工位、与用于剔除图像检测结果不合格的料块的剔除装置相对应的第一剔除工位、所述打标取放工位、与用于剔除打标不合格的料块的剔除装置相对应的第三剔除工位、与另一旋转定向装置相对应的第二旋转定向工位和所述放入底带工位。
3.根据权利要求2所述的打标编带机，其特征是所述一级工位还包括沿从上料工位至放入底带工位方向顺次布置于第一剔除工位与打标取放工位之间的与第一组电性能检测装置相对应的第一组电性能检测工位和与用于剔除第一组电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第二剔除工位；所述一级工位还包括沿从上料工位至放入底带工位方向顺次布置于第三剔除工位与第二旋转定向工位之间的与第三电性能检测装置相对应的第三电性能检测工位、与第四电性能检测装置相对应的第四电性能检测工位、与用于剔除第三电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第四剔除工位和与用于剔除第四电性能检测装置检测不合格的料块的剔除装置相对应的第五剔除工位。
4.根据权利要求I所述的打标编带机，其特征是所述料块传送总成装置依次同轴设置有加压模组装置，包括安装板，还包括直线伺服电机，以及由所述直线伺服电机驱动做上下往复运动的加压圆盘；并且，所述加压圆盘的周边等距离设置有多个压头组件，部分压头组件对应设置一抓头提升组件；取放料转盘模组装置，包括转盘、带动转盘转动的转动驱动装置和等间距地安装于转盘的一圆周上的各吸嘴组件；所述取放料转盘模组装置还包括为各吸嘴组件分时提供真空通路和真空断路的真空分配模组装置以及带动各吸嘴组件向上和向下运动的纵向驱动装置，所述多个压头组件对应地具有一个将吸嘴组件下压的动作。
5.根据权利要求4所述的打标编带机，其特征是所述安装板通过四根立柱与电机安装板固连，所述直线伺服电机的定子与电机安装板固连，直线伺服电机的动子与两侧的固定在横梁上的电机动子连接板固连，所述电机动子连接板与滑槽连接板和滑槽支承板连接形成围绕滑轨的滑槽；所述滑槽支承板的下表面与十字板的上表面固连，十字板与所述加压圆盘之间通过贯穿与安装板固装的导向轴套的导向轴固连；所述压头组件包括压头组件轴承座、压头连接杆、提升头、压头组件弹簧、弹簧座和压头；其中，所述压头组件轴承座固装于等距离设置于所述加压圆盘周边的安装孔中，所述压头连接杆贯穿压头组件轴承座的通孔，所述提升头螺纹固接于压头连接杆的上端，所述压头组件弹簧和弹簧座从上至下顺次地套于压头连接杆的下半部分，并通过螺丝锁紧，所述压头组件弹簧处于压缩状态；所述压头螺纹固接于压头连接杆的下端。
6.根据权利要求4所述的打标编带机，其特征是所述抓头提升组件包括垂直安装板、 水平安装板、提升电磁阀安装板、提升电磁阀和提升抓头；其中，所述提升电磁阀安装板和垂直安装板分别固装于所述水平安装板的上、下表面；所述垂直安装板固装于加压圆盘上对应一压头组件的位置；所述提升电磁阀固装于提升电磁块安装板上；所述提升抓头贯穿水平安装板并可转动地与所述提升电磁阀连接。
7.根据权利要求4所述的打标编带机，其特征是所述的带动各吸嘴组件向下运动的纵向驱动装置为同一加压装置；所述加压装置包括一位于吸嘴组件上的加压圆盘和带动加压圆盘作升降运动的驱动件；所述加压圆盘的下表面设置有与吸嘴组件一一对应配置的加压组件；带动各吸嘴组件向上复位的纵向驱动装置为吸嘴组件各自的弹性复位件。
8.根据权利要求4所述的打标编带机，其特征是所述吸嘴组件包括轴承座、导向轴套、安装夹、吸嘴连接管、吸嘴管和导向轴，所述轴承座和导向轴套固定安装于转盘的与各自相对应的安装孔中，所述导向轴和吸嘴连接管固装于所述安装夹上，所述导向轴和吸嘴连接管分别与导向轴套和轴承座滑动配合连接，并使所述安装夹位于转盘的下方，所述吸嘴管连接于吸嘴连接管的下端；所述吸嘴组件通过各自的吸嘴连接管与真空分配装置连通，所述取放料转盘模组装置包括带动各吸嘴组件的吸嘴连接管向上和向下运动的纵向驱动装置。
9.根据权利要求4所述的打标编带机，其特征是所述真空分配模组装置从上至下顺次包括真空分配头、转台轴承、破气头和真空气路总管；其中，所述破气头包括从上至下顺次固连且中通的小圆管、大圆管和真空气路总管；所述小圆管的上端圆平面上设置有多个第一孔，小圆管的圆周面上设置有多个破气头出气孔，小圆管的中部套有真空密封环；所述大圆管的圆周面上设置有对零信号发生器和多个破气头进气孔；所述第一孔、破气头出气孔和破气头进气孔对应相通，各个所述第一孔封闭；所述真空分配头包括一上端封闭的圆管主体，所述圆管主体的圆周面上设置有对零信号板和多个真空分配头出气孔，各个所述真空分配头出气孔与各个破气头出气孔一一对应设置，各个所述真空分配头出气孔与圆管主体的内腔相通；所述破气头的上端贯穿转台轴承并伸至圆管主体的内腔，所述破气头出气孔与真空分配头出气孔处于同一水平面上，且各个一一对应的破气头出气孔与真空分配头出气孔间隔一定距离，形成夹缝；转台轴承的内圈与破气头上的小圆管圆周面配合且与大圆管的台阶面固连，转台轴承的外圈与圆管主体的下端面固连，以实现真空分配头绕固连的破气头旋转，真空分配头的圆管主体的内圆柱面与破气头的小圆管的圆周面通过真空密封环配合。
10.一种IC料块回转式检测打标编带机的工作方法，其特征是第一块料块沿振动上料装置到达上料工位，料块传送总成装置吸取料块并带动第一料块转动至第二个工位，进行相应工位的工作，同时，第二块料块被另一吸嘴组件吸住，并带动第一料块进入到第三个工位，带动第二料块转动到第二个工位，进行相应工位的工作，重复上述动作，各料块经过上料工位、打标取放工位、打标工位、放入底带工位，使各料块在回转式输送的过程中完成各工位的加工，最终在编带装置处编带成卷。
全文摘要
本发明公开了一种IC料块回转式检测打标编带机及其工作方法，包括工位系统盘装置，包括均位于水平面内的第一工位盘和第二工位盘，所述第一工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个一级工位，所述第二工位盘的一圆周上等间隔地布置有多个二级工位，其一级工位包括作为起始工位的上料工位和作为终端工位的与放入底带工位，以及位于上料工位与放入底带工位之间的打标取放工位；所述二级工位包括与激光打标器相对应的打标工位和所述打标取放工位，使所述第一工位盘和第二工位盘通过打标取放工位相交接；料块传送总成装置，其多个吸嘴组件从上料工位将料块吸出后，旋转至打标取放工位、打标工位的正上方，使料块进行相应工位的动作，提高了生产的效率。
文档编号B65B61/26GK102602568SQ20121004060
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者付义超, 刘国才, 杨春辉, 林宜龙, 林清岚, 董波, 黄水清 申请人:格兰达技术(深圳)有限公司