一种电路基板上料装置及上料方法与流程

本发明涉及电路基板领域，尤其涉及一种电路基板上料装置及上料方法。

背景技术：

电路基板产品由电路基板、定位治具和保护膜组成：定位治具固定在电路基板两侧并且与电路基板活动连接；保护膜贴装在电路基板表面并且不与定位治具相接触。在电路基板贴膜过程中主要包括以下的步骤：1）将电路基板和与之相连的定位治具放入存料机构中，存料机构将其搬移并且控制电路基板的输出；2）存料机构将电路基板推移至落料机构，落料机构将电路基板的快速落料；3）电路基板落料至贴膜装置，贴膜装置中的供膜装置为贴膜过程输送保护膜，并且拉膜装置和上顶装置将保护膜之间贴装至电路基板表面；4）压膜装置将贴装保护膜后的电路基板表面进行滚压，去除电路基板与保护膜之间的气泡并且使保护膜贴装更加均匀；5）搬移装置将滚压过后的电路基板搬移至下料装置；6）下料装置对电路基板产品进行循环下料完成电路基板的贴膜过程。随着电路基板行业的发展，电路基板贴膜设备也有着越来越重要的地位。

现有技术存在以下不足：1、对电路基板进行推装上料时，驱动机构先带动存料箱运动至上料工位，而后由人工将多个电路基板搬移至存料箱的相应多层凹槽中；而存料箱中的凹槽为通孔凹槽，没有对电路基板的定位机构，人工将电路基板放置入存料箱通孔凹槽后，需要手动将多层电路基板对齐；而手动对齐多层电路基板由于缺乏准确性，有的电路基板凹入上下层电路基板之间，而相邻两层电路基板之间间隙狭小，给手动对齐电路基板带来很大的不便；而且，当存料箱前后分别与落料机构和推动电路基板机构衔接较近时，需要的电路基板前后对齐准确性较高；手动对齐时由于没有定位机构缺乏准确性，容易引起部分电路基板前后凸出，在存料箱从人工上料工位回到分别与落料机构和推动电路基板机构衔接位置时凸出的电路基板容易与落料机构和推动电路基板机构相碰撞，从而影响存料箱前后的衔接。2、电路基板落料时，先用吸盘机构到达电路基板位置用吸盘吸取电路基板，然后搬移机构动作带动吸盘机构到达下料位置，吸盘机构松开电路基板完成电路基板的落料；整个落料过程需要搬移机构来回移动，吸盘机构吸取及松开等多个步骤，增加了电路基板落料过程的复杂性落；而且吸盘机构及搬移机构一次落料过程只能对一块电路基板进行吸取和搬移，也增加了每次落料时电路基板的搬移时间，降低了电路基板的落料效率。

技术实现要素：

本发明的目的是：针对上述问题，提出通过设置存料机构保证电路基板的上料准确性；通过设置落料机构减少电路基板的落料时间提高电路基板落料效率的一种电路基板上料装置及上料方法。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种电路基板上料装置，该装置包括存料机构和落料机构；所述存料机构和落料机构都固定在工作台上；存料机构一端与装料工位相衔接，存料机构另一端与落料机构进料口相衔接；所述落料机构出料口与贴膜装置相衔接；存料机构用于电路基板的存料及电路基板的搬移；落料机构用于电路基板的落料及输送；所述存料机构包括存料驱动组件、存料推动组件、存料箱和存料阻挡组件；所述存料驱动组件和存料推动组件都固定在工作台上；所述存料驱动组件与存料箱相连接；所述存料推动组件与存料箱一端相衔接，存料箱另一端与存料阻挡组件相衔接；所述存料阻挡组件固定在存料箱上；存料驱动组件用于驱动存料箱运动；存料推动组件用于推动电路基板运动至下一工位；存料箱用于电路基板的收集；存料阻挡组件用于控制电路基板的推进状态；所述存料阻挡组件包括存料阻挡气缸底座、存料阻挡气缸和存料阻挡板；所述存料阻挡气缸底座固定在存料箱上；所述存料阻挡气缸固定在存料阻挡气缸底座上；所述存料阻挡板一端与存料阻挡气缸伸出端相连接，存料阻挡板另一端与存料箱内部多条凹槽末端相对齐。

作为优选，所述落料机构包括落料驱动组件、落料丝杆导轨组件、落料箱和传送带组件；落料驱动组件、落料丝杆导轨组件和传送带组件都固定在工作台上，落料驱动组件输出端与落料丝杆导轨组件相连接；落料丝杆导轨组件活动端与落料箱相连接；传送带组件位于落料箱下端，传送带组件与落料箱出料口相衔接；落料驱动组件和落料丝杆导轨组件用于驱动落料箱的运动；落料箱和传送带组件用于电路基板的落料输送；所述落料箱包括落料箱主体和落料箱凹槽；落料箱凹槽有多个，多个落料箱凹槽上下分布，并且分别位于落料箱主体内侧端面相对位置；多个落料箱凹槽分别与电路基板相配合，并且多个落料箱凹槽分别与传送带组件相衔接。

作为优选，所述存料阻挡板包括阻挡板主体、阻挡板凸起、阻挡板凹槽和阻挡板连接槽；所述阻挡板主体为折弯形状；所述阻挡板凸起有多个，多个阻挡板凸起穿过存料箱并且多个阻挡板凸起分别与存料箱凹槽末端端面相对齐；所述阻挡板凹槽嵌合于存料箱；所述阻挡板连接槽嵌合于存料阻挡气缸伸出端，并且阻挡板连接槽与存料阻挡气缸伸出端相连接；所述阻挡板凸起为长方形凸起；所述阻挡板凹槽为长方形凹槽。

作为优选，所述存料驱动组件包括存料驱动气缸和存料驱动导柱；所述存料驱动气缸和存料驱动导柱都固定在工作台上；所述存料驱动导柱滑动端与存料箱相连接。所述存料推动组件包括存料推动机架、存料推动气缸和存料推动板；所述存料推动机架固定在工作台上；所述存料推动气缸固定在存料推动机架上；所述存料推动板为锯齿状，存料推动板与存料推动气缸伸出端相连接，并且存料推动板嵌合与存料箱。所述存料箱包括存料箱主体、存料箱凹槽和存料箱滑槽；存料箱凹槽为长方形凹槽，多个存料箱凹槽末端与阻挡板凸起相对齐；存料箱滑槽位于存料箱出料口，存料箱滑槽与阻挡板凸起相配合。

作为优选，所述落料箱凹槽为长方形凹槽；落料箱凹槽首尾两端面为倒角结构；落料箱凹槽长度与电路基板长度相同；所述落料箱凹槽包括落料箱凹槽底面和落料箱凹槽顶面；落料箱主体内侧端面相对放置的多个凹槽底面之间的距离大于电路基板的宽度；落料箱主体内侧端面相对放置的多个落料箱凹槽顶面之间的距离小于电路基板的宽度。

作为优选，所述落料丝杆导轨组件包括落料箱丝杆模块和落料箱导轨模块；落料箱丝杆模块底座固定在工作台上，落料箱丝杆模块活动螺母与落料箱相连接；落料箱导轨模块与落料箱外侧端面相连接。所述落料箱导轨模块包括落料箱导轨和落料箱滑块；落料箱导轨固定在落料箱外侧端面，落料箱滑块与工作台相连接；所述落料驱动组件包括落料驱动电机和落料驱动减速机；落料驱动电机输出端与落料驱动减速机输入端相连接；落料驱动减速机固定在工作台上，落料驱动减速机输出端与落料箱丝杆模块相连接。

另外，本发明还公开了一种电路基板上料方法，该方法采用上述的一种电路基板上料装置，该方法包括以下的步骤：

（一）电路基板存料：1）存料驱动气缸动作带动存料箱沿着存料驱动导柱运动到上料工位，人工将多个与定位治具连接的电路基板上料至存料箱中的存料箱凹槽中；此时存料阻挡气缸为伸出状态，存料阻挡板伸出存料箱凹槽将电路基板阻挡；上料的电路基板前端面紧贴存料阻挡板后端面；2）存料驱动气缸动作带动存料箱运动到与存料推动组件相衔接位置；3）存料阻挡气缸收缩带动与之相连的存料阻挡板收缩至存料箱凹槽外部，存料阻挡板不阻挡电路基板；4）存料推动气缸动作带动存料推动板伸出，存料推动板伸出推动与之相对齐的电路基板向前运动将电路基板推入落料机构中完成电路基板存料过程；

（二）电路基板落料：1）存料推动组件将多个电路基板推入落料箱的多个落料箱凹槽中；2）落料驱动电机依次带动与之相连的落料驱动减速机和落料箱沿着落料箱导轨向下运动；3）落料箱向下运动带动嵌入落料箱凹槽中的电路基板向下运动，最下端的电路基板与传送带组件相接触；4）传送带组件带动与之接触的电路基板向前运动，落料驱动电机继续带动上方的电路基板向下运动到与传送带组件接触位置完成电路基板的上料过程。

本发明采用上述技术方案的的一种电路基板上料装置及上料方法的优点是：

1、存料机构在工作过程中：存料驱动气缸动作带动存料箱沿着存料驱动导柱运动到上料工位，人工将多个与定位治具连接的电路基板上料至存料箱中的存料箱凹槽中；此时存料阻挡气缸为伸出状态，存料阻挡板伸出存料箱凹槽将电路基板阻挡；上料的电路基板前端面紧贴存料阻挡板后端面；存料驱动气缸动作带动存料箱运动到与存料推动组件相衔接位置；存料阻挡气缸收缩带动与之相连的存料阻挡板收缩至存料箱凹槽外部，存料阻挡板不阻挡电路基板；存料推动气缸动作带动存料推动板伸出，存料推动板伸出推动与之相对齐的电路基板向前运动将电路基板推入落料机构中完成电路基板存料过程。通过设置存料阻挡组件，人工对电路基板进行上料时，将电路基板的前端面紧贴存料阻挡板后端面以实现对电路基板的定位；当电路基板的前端面都紧贴存料阻挡板后端面后，多个电路基板的前端面都相互对齐；并且由于各个电路基板长度相同，电路基板的后端面也都相互对齐，从而防止部分电路基板凹入多层电路基板之间，避免了手动对齐凹入多层电路基板之间的电路基板的不便；同时，当存料箱前后分别与落料机构和推动电路基板机构衔接距离较近时，存料箱从人工上料工位回到分别与落料机构和推动电路基板机构衔接位置时由于多个电路基板都通过存料阻挡板定位前后相互对齐，不会造成部分电路基板前后凸出，电路基板的前后两端面也不与落料机构和推动电路基板机构相接触；从而避免了多层电路基板与存料箱前后分别衔接的落料机构和推动电路基板机构相接触碰撞。

2、落料机构在工作过程中：存料推动组件将多个电路基板推入落料箱的多个落料箱凹槽中；落料驱动电机依次带动与之相连的落料驱动减速机和落料箱沿着落料箱导轨向下运动；落料箱向下运动带动嵌入落料箱凹槽中的电路基板向下运动，最下端的电路基板与传送带组件相接触；传送带组件带动与之接触的电路基板向前运动，落料驱动电机继续带动上方的电路基板向下运动到与传送带组件接触位置完成电路基板的落料过程；通过设置落料丝杆导轨组件、落料箱和传送带组件；在对电路基板进行下料时，只需要落料箱带动电路基板下移以及传送带组件带动下移后的电路基板向前运动两个步骤，与吸盘搬移下料时需要吸盘下移、吸盘上移、搬移机构前移和搬移机构后移四个步骤相比减少了电路基板落料的步骤，降低了电路基板落料过程的复杂性；同时落料箱中有多个落料箱凹槽，多个落料箱凹槽分层放置，多个电路基板分别放置在多个落料箱凹槽中；在电路基板落料时，最下层的电路基板先与传送带组件相接触后传送带组件将其输送至下一工位完成最下层的电路基板的落料，而后落料箱直接向下运动将上层的电路基板与传送带组件接触，直至落料箱所有落料箱凹槽中的电路基板都落料完成；即落料箱上料完成后在一次落料过程中能够实现多个电路基板的连续落料，避免了一次落料过程只能单个电路基板的断续落料以及每次落料都需要搬移过程，从而减少了单个电路基板断续落料时电路基板总的搬移时间，提高了电路基板的落料效率。

附图说明

图1为本发明电路基板上料装置的结构示意图。

图2为电路基板、定位治具和保护膜的产品结构示意图。

图3为存料阻挡组件的结构示意图。

图4为落料机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

实施例1

如图1所示的一种电路基板上料装置，包括存料机构11和落料机构12；所述存料机构11和落料机构12都固定在工作台上；存料机构11一端与装料工位相衔接，存料机构11另一端与落料机构12进料口相衔接；所述落料机构12出料口与贴膜装置相衔接；存料机构11用于电路基板的存料及搬移；落料机构12用于电路基板的落料及输送；所述存料机构11包括存料驱动组件111、存料推动组件112、存料箱113和存料阻挡组件114；所述存料驱动组件111和存料推动组件112都固定在工作台上；所述存料驱动组件111与存料箱113相连接；所述存料推动组件112与存料箱113一端相衔接，存料箱113另一端与存料阻挡组件114相衔接；所述存料阻挡组件114固定在存料箱113上；存料驱动组件111用于驱动存料箱113运动；存料推动组件112用于推动电路基板运动至下一工位；存料箱113用于电路基板的收集；存料阻挡组件114用于控制电路基板的推进状态；所述存料驱动组件111包括存料驱动气缸1111和存料驱动导柱1112；所述存料驱动气缸1111和存料驱动导柱1112都固定在工作台上；所述存料驱动导柱1112滑动端与存料箱113相连接；所述存料推动组件112包括存料推动机架1121、存料推动气缸1122和存料推动板1123；所述存料推动机架1121固定在工作台上；所述存料推动气缸1122固定在存料推动机架1121上；所述存料推动板1123为锯齿状，存料推动板1123与存料推动气缸1122伸出端相连接，并且存料推动板1123嵌合与存料箱113。

电路基板的产品流动方向为：存料机构11到落料机构12；存料机构11中电路基板的产品流动方向为：存料驱动组件111到存料箱113到存料推动组件112和存料阻挡组件114。

如图2所示为电路基板、定位治具和保护膜的产品结构示意图。电路基板产品由电路基板a、定位治具c和保护膜b组成：定位治具c固定在电路基板a两侧并且与电路基板a活动连接；保护膜b贴装在电路基板a表面并且不与定位治具c相接触。

如图3所示，所述存料阻挡组件114包括存料阻挡气缸底座1141、存料阻挡气缸1142和存料阻挡板1143；所述存料阻挡气缸底座1141固定在存料箱113上；所述存料阻挡气缸1142固定在存料阻挡气缸底座1141上；所述存料阻挡板1143一端与存料阻挡气缸1142伸出端相连接，存料阻挡板1143另一端与存料箱113内部多条凹槽末端相对齐；所述存料阻挡板1143包括阻挡板主体11431、阻挡板凸起11432、阻挡板凹槽11433和阻挡板连接槽11434；所述阻挡板主体11431为折弯形状；所述阻挡板凸起11432有多个，多个阻挡板凸起11432穿过存料箱113并且多个阻挡板凸起11432分别与存料箱113凹槽末端端面相对齐；所述阻挡板凹槽11433嵌合于存料箱113；所述阻挡板连接槽11434嵌合于存料阻挡气缸1142伸出端，并且阻挡板连接槽11434与存料阻挡气缸1142伸出端相连接；所述阻挡板凸起11432为长方形凸起；所述阻挡板凹槽11433为长方形凹槽。

如图1所示，所述存料箱113包括存料箱主体1131、存料箱凹槽1132和存料箱滑槽1133；存料箱凹槽1132为长方形凹槽，多个存料箱凹槽1132末端与阻挡板凸起11432相对齐；存料箱滑槽1133位于存料箱113出料口，存料箱滑槽1133与阻挡板凸起11432相配合。

所述存料机构11在工作过程中：1）存料驱动气缸1111动作带动存料箱113沿着存料驱动导柱1112运动到上料工位，人工将多个与定位治具连接的电路基板上料至存料箱113中的存料箱凹槽1132中；此时存料阻挡气缸1142为伸出状态，存料阻挡板1143伸出存料箱凹槽1132将电路基板阻挡；上料的电路基板前端面紧贴存料阻挡板1143后端面；2）存料驱动气缸1111动作带动存料箱113运动到与存料推动组件112相衔接位置；3）存料阻挡气缸1142收缩带动与之相连的存料阻挡板1143收缩至存料箱凹槽1132外部，存料阻挡板1143不阻挡电路基板；4）存料推动气缸1122动作带动存料推动板1123伸出，存料推动板1123伸出推动与之相对齐的电路基板向前运动将电路基板推入落料机构12中完成电路基板存料过程。

所述存料机构11解决了对电路基板进行推装上料时，驱动机构先带动存料箱运动至上料工位，而后由人工将多个电路基板搬移至存料箱的相应多层凹槽中；而存料箱中的凹槽为通孔凹槽，没有对电路基板的定位机构，人工将电路基板放置入存料箱通孔凹槽后，需要手动将多层电路基板对齐；而手动对齐多层电路基板由于缺乏准确性，有的电路基板凹入上下层电路基板之间，而相邻两层电路基板之间间隙狭小，给手动对齐电路基板带来很大的不便；而且，当存料箱前后分别与落料机构和推动电路基板机构衔接较近时，需要的电路基板前后对齐准确性较高；手动对齐时由于没有定位机构缺乏准确性，容易引起部分电路基板前后凸出，在存料箱从人工上料工位回到分别与落料机构和推动电路基板机构衔接位置时凸出的电路基板容易与落料机构和推动电路基板机构相碰撞，从而影响存料箱前后的衔接的问题。通过设置存料阻挡组件114，人工对电路基板进行上料时，将电路基板的前端面紧贴存料阻挡板1143后端面以实现对电路基板的定位；当电路基板的前端面都紧贴存料阻挡板1143后端面后，多个电路基板的前端面都相互对齐；并且由于各个电路基板长度相同，电路基板的后端面也都相互对齐，从而防止部分电路基板凹入多层电路基板之间，避免了手动对齐凹入多层电路基板之间的电路基板的不便；同时，当存料箱前后分别与落料机构和推动电路基板机构衔接距离较近时，存料箱从人工上料工位回到分别与落料机构和推动电路基板机构衔接位置时由于多个电路基板都通过存料阻挡板1143定位前后相互对齐，不会造成部分电路基板前后凸出，电路基板的前后两端面也不与落料机构和推动电路基板机构相接触；从而避免了多层电路基板与存料箱前后分别衔接的落料机构和推动电路基板机构相接触碰撞。

如图4所示，所述落料机构12包括落料驱动组件121、落料丝杆导轨组件122、落料箱123和传送带组件124；落料驱动组件121、落料丝杆导轨组件122和传送带组件124都固定在工作台上，落料驱动组件121输出端与落料丝杆导轨组件122相连接；落料丝杆导轨组件122活动端与落料箱123相连接；传送带组件124位于落料箱123下端，传送带组件124与落料箱123出料口相衔接；落料驱动组件121和落料丝杆导轨组件122用于驱动落料箱123的运动；落料箱123和传送带组件124用于电路基板的落料输送；所述落料箱123包括落料箱主体1231和落料箱凹槽1232；落料箱凹槽1232有多个，多个落料箱凹槽1232上下分布，并且分别位于落料箱主体1231内侧端面相对位置；多个落料箱凹槽1232分别与电路基板相配合，并且多个落料箱凹槽1232分别与传送带组件124相衔接；所述落料箱凹槽1232为长方形凹槽；落料箱凹槽1232首尾两端面为倒角结构；落料箱凹槽1232长度与电路基板长度相同；所述落料箱凹槽1232包括落料箱凹槽底面12321和落料箱凹槽顶面12322；落料箱主体1231内侧端面相对放置的多个凹槽底面12321之间的距离大于电路基板的宽度；落料箱主体1231内侧端面相对放置的多个落料箱凹槽顶面12322之间的距离小于电路基板的宽度。

落料机构12中电路基板的产品流动方向为：落料驱动组件121到落料丝杆导轨组件122到落料箱123到传送带组件124。

如图1、图4所示，所述落料丝杆导轨组件122包括落料箱丝杆模块1221和落料箱导轨模块1222；落料箱丝杆模块1221底座固定在工作台上，落料箱丝杆模块1221活动螺母与落料箱123相连接；落料箱导轨模块1222与落料箱123外侧端面相连接；所述落料箱导轨模块1222包括落料箱导轨12221和落料箱滑块12222；落料箱导轨12221固定在落料箱123外侧端面，落料箱滑块12222与工作台相连接；所述落料驱动组件121包括落料驱动电机1211和落料驱动减速机1212；落料驱动电机1211输出端与落料驱动减速机1212输入端相连接；落料驱动减速机1212固定在工作台上，落料驱动减速机1212输出端与落料箱丝杆模块1221相连接。

所述落料机构12在工作过程中：1）存料推动组件112将多个电路基板推入落料箱123的多个落料箱凹槽1232中；2）落料驱动电机1211依次带动与之相连的落料驱动减速机1212和落料箱123沿着落料箱导轨12221向下运动；3）落料箱123向下运动带动嵌入落料箱凹槽1232中的电路基板向下运动，最下端的电路基板与传送带组件124相接触；4）传送带组件124带动与之接触的电路基板向前运动，落料驱动电机1211继续带动上方的电路基板向下运动到与传送带组件124接触位置完成电路基板的落料过程。

所述落料机构12解决了电路基板落料时，先用吸盘机构到达电路基板位置用吸盘吸取电路基板，然后搬移机构动作带动吸盘机构到达下料位置，吸盘机构松开电路基板完成电路基板的落料；整个落料过程需要搬移机构来回移动，吸盘机构吸取及松开等多个步骤，增加了电路基板落料步骤的复杂性；而且吸盘机构及搬移机构一次落料过程只能对一块电路基板进行吸取和搬移，也增加了每次落料时电路基板的搬移时间，降低了电路基板的落料效率的问题。通过设置落料丝杆导轨组件122、落料箱123和传送带组件124；在对电路基板进行下料时，只需要落料箱123带动电路基板下移以及传送带组件124带动下移后的电路基板向前运动两个步骤，与吸盘搬移下料时需要吸盘下移、吸盘上移、搬移机构前移和搬移机构后移四个步骤相比减少了电路基板落料的步骤，降低了电路基板落料过程的复杂性；同时落料箱123中有多个落料箱凹槽1232，多个落料箱凹槽1232分层放置，多个电路基板分别放置在多个落料箱凹槽1232中；在电路基板落料时，最下层的电路基板先与传送带组件124相接触后传送带组件124将其输送至下一工位完成最下层的电路基板的落料，而后落料箱123直接向下运动将上层的电路基板与传送带组件124接触，直至落料箱123所有落料箱凹槽1232中的电路基板都落料完成；即落料箱123上料完成后在一次落料过程中能够实现多个电路基板的连续落料，避免了一次落料过程只能单个电路基板的断续落料以及每次落料都需要搬移过程，从而减少了单个电路基板断续落料时电路基板总的搬移时间，提高了电路基板的落料效率。