一种自动供料装置的制作方法

本发明涉及机械装置及电子设备领域，特别涉及电子元器件的插件技术领域中关于pcb板上大型电子元器件自动插装的供料装置。

背景技术：

我国是全球最大的家电生产国和消费国，家电控制的核心部件是电路板。随着劳动力成本逐渐升高，劳动密集性高和生产效率低是多数电子生产厂家的主要痛点。大量的自动化设备生产线替代劳动密集的生产线越来越成为生产厂家关注的焦点。

电子厂家pcb板上的大型电子元器件大多数为手工插件方式。手工插件环节自动化程度较低，需消耗大量的人力，其插件速度、质量和产量与人的疲劳程度是密切相关的。研制该环节的自动化设备，符合电子厂商的自身发展需求，也符合我国生产制造型企业转型的需求。目前部分厂家正在研制异型电子元器件自动插装设备，该自动供料装置是自动化装配生产线必不可少的设备。如专利号201520241956.0所述的一种自动供料系统，本装置采用伺服电机进行上下料，并对上料处料盘进行加紧修正。采用二位气缸进行料盘切换位置调节并且采用电动滚筒放置料盘。现有的自动供料系统，存在着以下缺点：

（1）上料结构处采用电机皮带传动，在上料处为空时并没有办法进行检测也无法进行报警提醒相关人员，造成设备利用率不高，影响正常的生产节奏。

（2）取料处没有修正装置，无法保证上料处的一致性造成料盘位置变动给异型插件设备取件造成重大误差。取件质量的好坏直接决定插件的准确性。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述缺陷，提供的一种一种自动供料装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种自动供料装置，由底座、连接在底座上面的立板、连接在立板上端的工作台组成，其特征在于包括：

a.结构相同的料盘上料装置及料盘回收装置，对称设置在立板两侧的立面上；

料盘上料装置或料盘回收装置包括，立板两侧的每个立面上分别连接一个竖直的丝杠，每个立面上固定两个竖直的导轨位于丝杠的两侧，每个立面上分别设置一个滚筒支架，滚筒支架上设有一组滚筒，滚筒支架两侧分别设置的滑块分别与对应的导轨滑动配合，滚筒支架一侧设置的丝杆螺母与对应的丝杠形成升降传动配合；底座上位于每个立面一侧分别设有一个伺服电机，每个伺服电机输出端的电机带轮通过皮带与设置在对应丝杠下端的带轮连接配合；

b.工作台上设有两个对称的窗口,一个窗口与立板一侧的料盘上料装置形成对应配合，另一个窗口与立板另一侧的料盘回收装置形成对应配合，与料盘上料装置对应窗口的两边分别设置一个定位气缸，每个定位气缸上设有定位输送工件的夹爪，另一个与料盘回收装置对应窗口四角分别设置一个定位块；

c.工作台上位于两个窗口的一侧设有料盘切换装置，包括工作台上设有的一个水平滑轨及一个水平导轨，一个滑动座同时与水平滑轨及水平导轨滑动配合，滑动座上设有立柱及其相连的横梁，横梁端部连接一个三轴气缸，三轴气缸下端连接吸盘座，吸盘座两侧分别连接一组吸盘，通过滑动座移动可以使吸盘座及其吸盘与任一窗口形成配合。

在上述技术方案的基础上，还有以下进一步的技术方案：

料盘上料装置一侧的立面上铰接一个回转杆，回转杆上设有一组定位块，回转杆上还连接一块推板，工作台的下面铰接一个回转气缸，回转气缸连接的连杆与曲柄铰接，曲柄与回转杆连接。

每个滚筒支架上面位于滚筒两端分别设有一组滚轮。

工作台下面的周边设有支撑杆。

由于采用了上述技术方案，使得本发明具有以下优点：

本发明主要为pcb异型插件自动化生产线的配套设备，该装置采用系统进行伺服电机传动，控制位置比较准确并且适用于同种尺寸规格下不同治具的多种类电子元器件供料。同时系统多处采用光电开关进行检测保证了系统的稳定性，在异型插件机的取料位置处采用气缸对位置进行了修正，保证取料位置的一致性从而间接的提高异型插件机的效率与准确性。

附图说明：

图1是本发明的从料盘上料端看过去的立体图；

图2是本发明的从料盘回收端看过去的立体图；

图3是从图1背面看过去的仰视图，表达了料盘上料时的加紧定位机构；

图4是图1去掉工作台的立体图；

图5是图1中料盘上料传动装置的局部结构图。

具体实施方式：

本发明提供的一种自动供料装置，如图1所，包括现有技术中的基本结构：底座14、连接在底座上面的立板13、连接在立板上端的工作台1，工作台下面的周边设有支撑杆23，本发明的创新结构包括以下部分：

a.料盘上料装置及料盘回收装置，它们结构相同并对称设置在立板13两侧的立面上；

以料盘上料装置为例，它设置在立板13左侧的立面上，包括分别连接一个可转动的竖直的丝杠19，两个竖直的导轨18位于丝杠19的两侧，立面上设置一个沿着导轨18上下移动的滚筒支架15，滚筒支架15前后两端分别设有端板21，前后端板上设有一组可转动的滚筒20，前后端板上面分别设有一组滚轮22；

参见图1、图5，滚筒支架靠近立面的两侧分别设置一个滑块15a，每个滑块15a分别与对应的导轨18滑动配合，滚筒支架15靠近立面的一侧设置一个丝杆螺母15b与对应的丝杠19形成升降传动配合；底座14上位于左立面一侧设有一个伺服电机17，伺服电机17输出端的电机带轮17a通过皮带与设置在丝杠19下端的带轮16连接配合。

特别强调的是，立板右面设有的料盘回收装置，与立板左面设有的料盘上料装置的组成部件相同，并且以立板中心面为对称布置。

b.工作台1上设有两个对称的窗口1a,左侧的一个窗口与立板左侧的料盘上料装置形成对应配合，右侧的一个窗口与立板右一侧的料盘回收装置形成对应配合，与料盘上料装置对应的右侧窗口两边分别设置一个定位气缸25，每个定位气缸上设有定位输送工件的夹爪26，另一个与料盘回收装置对应窗口四角分别设置一个定位块12；

c.工作台1上位于两个窗口1a的一侧设有料盘切换装置，包括工作台上设有的一个水平滑轨2及一个水平导轨3，一个滑动座6中设有滑块以及直线轴承，它们分别与水平滑轨2及水平导轨3滑动配合，滑动座6上设有立柱8及其相连的横梁9，横梁9端部连接一个三轴气缸11，三轴气缸下端连接吸盘座10，吸盘座两侧分别连接一组吸盘7，吸盘分别通过软管与真空设备相连，通过滑动座6移动可以使吸盘座及其吸盘7与任一窗口形成配合。

d.参见图1、图3及图4，料盘上料装置一侧的立面上连接一对铰接座42，铰接座中铰接一个回转杆46，回转杆上设有一组定位块47，回转杆上还连接一块推板45，工作台的下面连接一个连接座39，连接座39上铰接一个回转气缸41，回转气缸的连杆43与曲柄44铰接，曲柄44与回转杆46连接。

本发明的工作过程如下：

电容码垛放好在专用托盘上，叠加6层，放在左滚筒20上面，通过滚轮22限定位置，系统通过传感器判定电容托盘码垛好后，回转气缸41顶出，通过回转杆46、定位块47、支板42使得推板45闭合，压紧托盘组，保证托盘组位置固定，避免上升过程中托盘移动。系统发讯，左伺服电机17运动，通过皮带使带轮16转动，带轮16与左丝杆18固定，使得左丝杆19转动，带动丝杆螺母上升，从而使左滚筒支架15上升，使得托盘组上升，最上面托盘从托盘出口1a出来到达指定高度，定位气缸25顶出，使得夹爪26顶出固定托盘，其后系统发讯，机器人运动，夹取电容到指定pcb板指定位置完成插装，重复动作，直到电容夹取完。系统发讯，三轴气缸11顶出，使得吸盘7向下移动，吸盘7吸附空托盘，三轴气缸11缩回，带动吸盘7向上移动，带空动托盘向上移动到指定位置，系统发讯，滑动座6移动带动空托盘移动到右滚筒19上方位置，三轴气缸11顶出，吸盘7停止吸附，空托盘通过导向块18导向，落在右滚筒19上面，系统发讯右伺服电机23旋转，带动右滚筒支架20、右滚筒19向下移动，使得空托盘向下移动到指定位置。同时，当空托盘落到右滚筒19上面时，系统发讯，左上下伺服电机17旋转，通过上面介绍传动关系，托盘组上升，新的最上面托盘上升到指定位置，定位气缸25顶出，夹爪26固定托盘，机器人运动抓取电容，电容夹取完后，空托盘通过上述运动关系被吸盘7吸附到右滚筒19上方，三轴气缸11顶出，吸盘7停止运动空托盘落到上一个空托盘上面，如此循环直到最后一个空托盘被放好，右上下伺服电机23旋转，带动空托盘组向下移动到指定位置，取出空托盘组，右上下伺服电机23转动，带动右滚筒19上移到指定工作位等待新的工作循环，同时，在最后一个空托盘落下后，左上下伺服电机17运动，带动左滚筒20下移到指定位置，重新防止新的托盘组，进行新的工作循环。