全自动旋转式老化炉设备的制作方法

本发明属于先进自动化设备制造领域，具体涉及的是一种微型电子元器件-线圈的生产设备，本设备主要用于线圈涂胶后高温固化。

背景技术：

在微型电子元器件制造过程中，大多电子产品需要对其进行点胶固定，而点胶后就必须使用老化炉让胶液迅速固化。目前，国内的老化炉多式多样，但其上料方式百变不离其宗，都是以传送链或者传送带的方式传送；当生产的产品体积大时，此上料方式就需要很长的传送带，很大的加热范围，从而导致占地面积和能耗都比较大，加工成本增大。进而导致老化炉的精度很差、固化速度慢，很难适应高速、高精度的自动化生产作业。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于线圈涂胶后高温固化的全自动老化炉设备，其采用高速回旋转盘系统和精准定位夹爪机械手，解决了现有链式或传送带式老化炉的占地面积大、能耗高、固化速度慢、固化产品合格率低等问题。

本发明的技术方案是：

全自动旋转式老化炉设备，安装于设备架台f上，特殊之处在于，其主要结构包括：

能够同时完成一体机下料抓取和包装机上料吸取的机械手夹具系统；

用于固化产品的加热箱o；

以及转动安装于所述加热箱o内部、具有产品承载功能的转盘系统n；

所述机械手夹具系统是由转动安装于设备架台f并能实现回转控制的机械手c以及安装于所述机械手c末端、集下料抓取和上料吸取两套功能于一体的夹具主体l构成；

所述夹具主体l是由夹具固定板l1连接于机械手c的末端，所述夹具固定板l1的下部固连有夹爪气缸固定板l2，在所述夹爪气缸固定板l2的两侧分别安装有抓取组件和吸取组件，所述抓取组件包括分布于夹爪气缸固定板l2上的三个夹爪气缸l4，每个夹爪气缸l4输出连接有两个夹爪l5，每个夹爪l5均备有将产品压牢的缓冲器l8，在所述夹爪气缸固定板l2上还设有用于解除治具固定状态的缓冲柱l19；所述吸取组件包括安装于所述夹爪气缸固定板l2另一侧的滑台气缸l20，以及由其输出控制的吸杆固定座l25，吸杆l14通过吸杆固定件l22连接于吸杆固定座l25上，所述吸杆l14的末端连接有吸头l17；所述吸杆固定座l25上设有用于驱动吸杆转动的转动机构；

所述转动机构包括转动气缸l9以及由其输出连接的导向块l12，所述导向块l12滑动配合于吸杆固定座l25内凹槽中，在导向块l12上设有销钉l21，所述销钉嵌入吸杆固定件l22的插孔中，当转动气缸l9驱动导向块l12在吸杆固定座l25内滑动时，所述销钉l21带动吸杆固定件l22转动预定角度，连接于吸杆固定件l22上的吸杆l14随之同步转动；

所述吸杆l14上具有弹性缓冲结构，其包括套设在吸杆l14外周的弹簧，所述弹簧上端压装于衬套l13，下端设有卡弹簧环l15；

所述缓冲柱l19上端通过压卡簧l10固定于板上，中段压装有压簧l7，下端用于压触治具的解除块，以便于夹爪抓取治具上的产品。

所述加热箱o为带有外罩o3、内置红外加热棒o1的加热保温箱，每个红外加热棒o1均配备有一个温度传感器04；在设备架台f上设有对所述加热箱o温度调节与设定的温控面板k。

所述转盘系统n通过回转固定板n1固定在加热箱的底部，所述回转固定板n1上安装有转台减速机n5，所述转台减速机n5驱动控制有回转盘n3，所述回转盘n3沿盘中心向外周分布有若干排产品托架；

所述转台减速机n5与所述回转盘n3之间设有隔热板n2；

所述回转盘n3的中部设有固定板n6，所述固定板n6通过固定环n7固定在中空轴n4上，所述中空轴n4通过顶丝固定在回转固定板n1上；所述固定板n6、中空轴n4、固定环n7均为固定不动的；

所述固定板n6上分别安装有检测产品是否取走的信号光纤n9和定位回转盘n3初始位置的原点光纤n10。

所述加热箱o的上部还设有用于临时倒放产品的中转台m。

本发明的全自动旋转式老化炉设备，通过高速回旋转盘系统笔精准定位夹爪机械手，解决了现有链式或传动带式老化炉存在的占地面积大、能耗高、固化效率低、产品合格率低等问题，采用集上料抓取和下料吸取两种功能于一体的夹具系统，可有效提高产能，节约空间，提快设备的整体工时，并且有效的减少劳动力使用数量，机械手的使用保证了设备工作的高效与精准，采用回转结构很大程度上节省了成本，提高设备的稳定性，也保证了产品的加工精度，降低了废品率。

附图说明

图1是设备整机俯视图；

图2是设备整机轴侧图；

图3是夹具主体轴侧图一；

图4是夹具主体轴侧图二；

图5是夹具主体主视图；

图6是夹具主体俯视图；

图7是夹具主体左视图；

图8是加热箱外罩结构示意图；

图9是加热箱上盖结构示意图；

图10是老化炉箱子下盖结构图。

图11是回转盘结构示意图；

图12是图11的左视图；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施来对本发明做进一步的详细说明。

全自动旋转式老化炉设备，包括设备台架f，设备台架f上有配重板e，整台设备安装于设备台架f上部的大底板a上，所述设备主体是由机械手夹具系统、加热箱o，以及位于加热箱o内的转盘系统n构成；其中，所述机械手夹具系统是能够同时完成一体机下料抓取和包装机上料吸取的集两套夹具于一体的夹具系统，所述转盘系统n安装于所述加热箱o的内部；所述机械手夹具系统l包括转动安装于所述设备台架f大底板a上的机械手c，以及安装于所述机械手c末端用于抓料和吸料的夹具主体l。

所述夹具主体l包括夹具固定板l1,固定在夹具固定板l1上的夹爪气缸固定板l2,连接夹爪固定板l1跟夹爪气缸固定板l2的加强筋l3,夹爪气缸固定板l2上有三个等距分布的夹爪气缸l4，每个夹爪气缸都有一套夹爪l5，可同时爪两个产品。缓冲器l8排布在夹爪的正上方。与夹爪l5配合抓产品。夹具上的缓冲柱l19，是用来打开治具压爪。缓冲柱上有压缩弹簧l7,卡簧l10。

夹具的吸取结构包括滑台气缸l20，滑台气缸配置上整套的吸取结构，该吸取包括吸杆l15，接在吸杆上的吸头l17。吸杆l15可以在衬套l13里面旋转及上下滑动。其中上下滑动有压缩弹簧l14，卡弹簧环l15，吸杆固定件l22。保证气缸在弹簧力作用下，吸杆固定件l22压紧在吸杆固定座l25上。其中六个吸杆可以吸产品转90度。是通过气缸l9带动浮动接头l11,带动导向块l12,在吸杆固定座l25里直线运动，固定在导向块l12上的销钉l21拨动吸杆固定件l22运动。使各个吸杆旋转90度。

设备的加热炉o包括加热箱子盖，由内钣金件o2，外罩子03,其中两层钣金件之间塞满隔热棉，起保温作用。加热部分采用红外加热棒o1,每一个加热棒都配有一个温度传感器o4，温度控制面板k可做设备里面温度的调节。箱子还设有排气口o5。

转台固定板将转台减速机n5固定在大底板上，转台减速机n5上接回转盘n3，回转盘n3分50份，可以放50排的产品。圆盘的初始位置是通过原点光纤n10照射大圆盘，大圆盘上原点位置与光纤n10对应位置留有孔。光纤n9为产品取走信号光纤。光纤都是固定在固定板n6上，其中固定板n6通过固定环n7固定在中空轴n4上，中空轴n4通过顶丝固定在回转固定板n1上，是固定的，不与大圆盘一起转动。

以下是本发明全自动旋转式老化炉设备工作过程：

设备开始时，回转盘原点回归，机械手各轴原点回归。加热系统开始加热到指定温度，当前面一体机开始下产品时，机械手的夹具主体切换到夹爪部，到一体机治具上，机械手z轴向下，首先缓冲柱l19接触治具压爪，继续向下，治具的压爪被打开，此时夹具l5下到产品底面以下。缓冲器l8压紧产品，此时夹爪气缸l4收缩。机械手z轴向上，夹爪抓起产品脱离治具，将其放在回转盘n3上。回转盘n3放产品处都留有磁石孔，产品在磁力作用下，位置不会变化。此时完成一次抓取，重复上述动作，回转n3的一排产品放满，回转盘n3转一下，重复上述动作，当圆盘第一排产品转1周后，此时的时间按照设计是20min。机械手要将产品取出放在后面的检查包装机上料工位上。

下料是机械手夹具切换到吸取夹具，滑台气缸l20向下切替，带动整个吸取部下移，吸头探出夹爪l5。机械手z轴向下，真空发生装置开始作业，六个吸杆l14开始吸，吸头l17接触产品后，将产品吸取，机械手z轴向上，将产品取出老化炉，由于检查包装机对产品旋向的要求。此时转动气缸l9带动浮动接头l11,带动导向块l12,在吸杆固定座l25里直线运动，固定在导向块l12上的销钉l21拨动吸杆固定件l22运动。使各个吸杆旋转90度。然后机械手将产品放在检查包装机直振轨道上。完成一次取产品。一条产品需要取两次，两次完成后，光纤n9有信号。机械手继续从一体机上抓产品放入老化炉。

采用上述的技术方案既可以节约空间，节省能源损耗，提快设备的整体工时，并且有效的减少劳动力使用数量，提高产能。本设备中通过采用关节机器人取料机械手保证了设备工作的高效，精确。利用回转结构，很大程度上节省了成本，提高设备稳定性。也保证了产品的加工精度，极大地降低了废品率。