自动上料的线路板叠合机的制作方法与工艺

文档序号:12925737
自动上料的线路板叠合机的制作方法与工艺
本实用新型涉及一种叠合机,特别涉及一种能够自动上料的线路板叠合机。

背景技术:
线路板叠合机主要用于将压合线路板的材料按照预设的结构依次层叠,以便于后续工序中线路板的压合成型。现有技术中线路板叠合机采用半自动化或人工辅助步骤较多,存在以下几个问题:(1)自动化程度低,需要人工上料的步骤较多,导致上料效率及上料精度低下,从而影响叠合效率及叠合质量;(2)缺少自动化较高的取料机构,导致无法精确地对待叠合的板状件进行抓取、转移;(3)对于展幅或面积比较大的板状件来说,其刚性降低,在对其抓取的过程中往往导致板状件弯曲变形严重,不仅影响对板状件的精确定位,也影响了对板状件的装配作业流畅性,更有甚者甚至还会导致板状件折断、损坏,从而导致叠合成本的增加。有鉴于此,实有必要开发一种自动上料的线路板叠合机,用以解决上述问题。

技术实现要素:
针对现有技术中存在的不足之处,本实用新型的目的是提供一种自动上料的线路板叠合机,其具有较高的自动化程度及取料效率,并且能够防止在取料过程中板状件弯曲、折断,同时还具有较高精确度的放料机构,有效防止铜箔发生窜动、重叠、断裂的现象,提高叠合质量。为了实现根据本实用新型的上述目的和其他优点,一种自动上料的线路板叠合机,包括:具有一定内部空间的机架;设于机架内的取料机构和放料机构,其中,放料机构设有两组且关于机架的横向中心线(A)对称设置,两组放料机构交替地作往复直线运动并逐步放出设于放料机构内的铜箔,取料机构位于放料机构的上方。优选的是,所述的自动上料的线路板叠合机还包括设于机架内的传送机构,两组放料机构在传送机构上交替地作往复直线运动。优选的是,机架包括底框及顶框,底框的顶部平行地设置有左支撑梁及右支撑梁,左支撑梁及右支撑梁相距有一定的距离从而构成位于两者之间的传送通道,传送机构设置于传送通道当中。优选的是,取料机构包括:悬挂于顶框顶部下方的承力架;悬挂于承力架下方的抓取组件;以及驱动电机,其中,抓取组件与承力架滑动配接,抓取组件在驱动电机的驱动下可沿承力架往复滑移。优选的是,承力架与顶框滑动配接,顶框的顶部下方、承力架的旁侧固接有微调电机,承力架在微调电机的驱动下可沿顶框往复滑移。优选的是,承力架的长度方向上具有延伸出机架一定长度的延伸段,该延伸段的下方、机架的旁侧设有可升降的供料车,供料车上叠放有若干片待叠合的镜板。优选的是,抓取组件包括:与承力架滑动配接的抓取支架;以及设于抓取支架下方的安装板,其中,安装板可相对抓取支架作往复升降运动,安装板上设有若干个吸盘。优选的是,安装板上设有夹爪组件,该夹爪组件包括:设于安装板上的滑杆;套设于滑杆上的至少一根连接臂;以及设于连接臂上的夹爪,其中,夹爪包括相互垂直的竖直部及水平部,所述竖直部与连接臂相配接。优选的是,传送通道114的下方设有可选择性升降的升降台。本实用新型与现有技术相比,其有益效果是:(1)由于机架内设有传送机构、放料机构及取料机构,从而能够实现待叠合板状件材料从上料、对位、叠合全自动化生产;(2)由于抓取组件与承力架滑动配接,抓取组件在驱动电机的驱动下可沿承力架往复滑移,从而使得抓取组件可往返于供料车及升降台之间;(3)由于承力架与顶框滑动配接,顶框的顶部下方、承力架的旁侧固接有微调电机,承力架在微调电机的驱动下可沿顶框往复滑移,从而使得相邻两块板状件之间能够错开一定的距离,从而防止S形结构中相邻两个折弯处的铜箔发生短路。附图说明图1为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机的三维结构视图;图2为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机隐藏取料机构及供料车后的三维结构视图;图3为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机中取料机构的三维结构视图;图4为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机中夹爪组件的三维结构视图;图5为图4中隐藏抓取支架后的三维结构视图;图6为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机中放料机构的三维结构视图;图7为根据本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机中的放料机构隐藏支撑架后的三维结构视图;图8为本实用新型所述的自动上料的线路板叠合机中放料机构的正视图;图9为图8中沿A-A方向的纵向三维剖视图。具体实施方式下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。参照图1及图2,自动上料的线路板叠合机包括:具有一定内部空间的机架10;设于机架10内的传送机构20及取料机构70;以及由传送机构20支持并传送的放料机构30,其中,放料机构30设有两组且关于机架10的横向中心线A对称设置,两组放料机构30在传送机构20上交替地作往复直线运动并逐步放出设于放料机构30内的铜箔321,取料机构70位于放料机构30的上方。进一步地,机架10包括底框11及顶框12,底框11的顶部平行地设置有左支撑梁113及右支撑梁112,左支撑梁113及右支撑梁112相距有一定的距离从而构成位于两者之间的传送通道114,传送机构20设置于传送通道114当中。参照图1及图3,取料机构70包括:悬挂于顶框12顶部下方的承力架71;悬挂于承力架71下方的抓取组件73;以及驱动电机72,其中,抓取组件73与承力架71滑动配接,抓取组件73在驱动电机72的驱动下可沿承力架71往复滑移。在优选的实施方式中,承力架71的延伸方向为X向,供料车60设于承力架71的末端下方,抓取组件73可沿竖直方向即Z轴方向选择性升降。在优选的实施方式中,承力架71的下表面设有沿X方向延伸的抓取导轨712,驱动电机72上传动地连接有传送皮带721,传送皮带721与抓取组件73相配接,驱动电机72通过驱动传送皮带721来带动抓取组件73在抓取导轨712上往复滑移。进一步地,承力架71与顶框12滑动配接,顶框12的顶部下方、承力架71的旁侧固接有微调电机713,承力架71在微调电机713的驱动下可沿顶框12往复滑移。在优选的实施方式中,顶框12的顶部设有沿Y轴延伸的第一顶梁121及第二顶梁122,第一顶梁121及第二顶梁122平行且相距有一定的距离,第一顶梁121及第二顶梁122的下表面分别设有第一导轨123及第二导轨124,承力架71上设置有与第一导轨123及第二导轨124相配接的导向块711,从而使得承力架71微调电机713的驱动下可沿顶框12往复滑移,其中,微调电机的行程为5cm,从而使得相邻两块板状件61在在Y向上错开5cm的距离,能够防止S形结构中相邻两个折弯处的铜箔发生短路。进一步地,承力架71的长度方向上具有延伸出机架10一定长度的延伸段,供料车60设于该延伸段的下方。在优选的实施方式中,承力架71的长度方向上具有延伸出机架10一定长度的延伸段,该延伸段的下方、机架10的旁侧设有可升降的供料车60,供料车60上叠放有若干片待叠合的镜板61。参照图4及图5抓取机构73包括:抓取支架731;以及设于抓取支架731下方的安装板735,其中,安装板735可相对抓取支架731作选择性升降运动,安装板735上设有若干个吸盘735b。在一实施例中,如图2,安装板735沿着Y轴布置,其下表面固接有X轴向布置的安装横梁735a,安装横梁735a上配接有吸盘735b。在优选的实施例中,安装板735的前后两端各设有一根安装横梁735a,两根安装横梁735a平行设置,每根安装横梁735a的左右两端各设有一个吸盘735b,采用这样的设计,可以将板状件61从四个角处稳妥吸起。在优选的实施方式中,抓取支架731上设有与抓取导轨712相配接的配接滑块731a,同时抓取支架731上还设有与传送皮带721相配接的配接卡扣731b,从而使得抓取支架731在驱动电机72的驱动下可沿抓取导轨712在X方向上往复滑移。参照图5,安装板735上设有夹爪组件736,该夹爪组件736包括:设于安装板735上的滑杆736a;套设于滑杆736a上的至少一根连接臂736c;以及设于连接臂736c上的夹爪736b,其中,夹爪736b包括相互垂直的竖直部及水平部,所述竖直部与连接臂736c相配接。在一实施例中,滑杆736a沿X轴布置,并且穿过安装板735后与安装板735相固接,连接臂736c沿Y轴布置,夹爪736b的竖直部沿Z轴布置,夹爪736b的水平部沿X轴布置且沿着板状件61的内部延伸。在优选的实施例中,滑杆736a平行且间隔地设有两根,连接臂736c设有两根且均套设于两根滑杆736a上,两根连接臂736c关于安装板735对称设置,每根连接臂736c分别设有两个夹爪736b,采用这种结构,可以在吸盘735b吸取板状件61边缘的基础上辅以夹爪736b夹持板状件61的中段,从而使得板状件61不会发生弯曲、变形或折断。进一步地,连接臂736c可沿滑杆736a作选择性往复运动,从而使得夹爪736b可以选择性夹持或松开板状件61。参照图5,安装板735上设驱动组件,该驱动组件包括:设于安装板735上的驱动电机737;以及与驱动电机737的动力输出端传动连接的承力座737a,其中,承力座737a与连接臂736c相固接,使得连接臂736c在驱动电机737的驱动下可以沿着滑杆736a作选择性往复运动。在一实施例中,连接臂736c平行且间隔地设有两根,两根连接臂736c之间设有两根传力条737c。在优选的实施例中,两根传力条737c在其一端传动连接,使得两根传力条737c能够同步地作相对运动,而两根传力条737c的另一端与各自相对的连接臂736c相固接。进一步地,抓取支架731与安装板735之间设有升降组件,该升降组件包括:设于安装板735上并穿过抓取支架731底部的升降导柱733;以及设于安装板735上并穿过抓取支架731底部的升降气缸734,使得安装板735在升降气缸734的驱动下沿升降导柱733选择性升降。在一实施例中,升降导柱733及升降气缸734均沿Z轴布置,升降导柱733间隔地设有两根。进一步地,传送通道114的下方设有可选择性升降的升降台50。在优选的实施方式中,底框11中还形成有便于升降台50出入的运输通道111。参照图6及图7,放料机构30包括:具有一定内部空间的支撑架31;架设于支撑架31内的放料辊32,该放料辊32上设置有卷状的铜箔321;以及沿铜箔321的放料方向设置的导向组件33,其中,导向组件33与放料辊32之间设有用于将导向组件33上的铜箔张紧的张紧组件34。在一实施方式中,支撑架31包括两块平行设置的侧板311、跨设于两块侧板311上部的顶板312,两块相互平行挂具331悬挂于顶板312的下表面处,导向辊332设于两块挂具331的末端之间,采用两块挂具331能够使得导向辊332的安装及转动更加稳定。参照图7,挂具331上开设有至少一个贯穿至其底部的纵向通槽331a,通槽331a使得挂具331上形成有至少两个指状挂接部331b,导向辊332设于挂接部331b的底端,挂接部331b与导向辊332一一对应设置。在一实施方式中,导向辊332的数目为4,挂接部331b的数目为4,通槽331a的数目为3。继续参照图6及图7,张紧组件34包括:设于支撑架31内的固定基板341;悬挂于支撑架31顶部下方的至少一个导向轮343;以及挂设于导向轮343上的传力带343a,其中,传力带343a两端分别连接有配重块344a及张紧板345,张紧板345设于导向辊332的端部外侧,张紧板345可在竖直平面内选择性升降。在一实施方式中,张紧组件34设有两组,分别设于导向辊332的左右两端外侧,导向轮343并排地设有两个。参照图7,张紧板345朝向铜箔321的一侧固接有至少一根张紧辊345b,每根张紧辊345b设于相邻两根导向辊332之间,并且张紧辊345b可在张紧板345的牵引下选择性升降,张紧辊345b与通槽331a一一对应设置。在一实施方式中,通槽331a设有3个,张紧辊345b的数目为3。继续参照图6及图7,固定基板341与支撑架31的顶部之间设有竖直设置的配重块导柱344、张紧板导柱346、及上升气缸342,其中,配重块导柱344设于配重块344a的相应位置从而使得配重块344a可沿配重块导柱344选择性升降,张紧板345的左端或右端设有直线轴承345a,张紧板导柱346设于直线轴承345a的相应位置从而使得张紧板345可在上升气缸342的驱动下选择性上升。在优选的实施方式中,配重块导柱344设有两根,张紧板导柱346设有两根。再次参照图7,铜箔321的左右两端设有至少一组定位组件35,定位组件35包括:设于固定基板341上的竖直驱动气缸351;与竖直驱动气缸351的动力输出端相连的水平驱动气缸352;以及与水平驱动气缸352的动力输出端相接的挡板353,其中,挡板353可在竖直驱动气缸351及水平驱动气缸352的共同配合传动下与铜箔321的端面选择性接触。在优选的实施方式中,定位组件35设有两组,分别设于铜箔321的左右两端,两片挡板353将铜箔的左右两端挡住,从而能够保证铜箔321放料过程的精确定位,减少铜箔321在放料过程中出现左右窜动或走偏的现象发生。在优选的实施方式中,水平驱动气缸352与固定基板341之间设有两根可伸缩的支撑气缸352a。再次参照图7,放料辊32的左端下方设有两个左托轮322,放料辊32的右端设有两个右托轮324。进一步地,支撑架31上还设有用于驱动放料辊32转动的动力组件36,动力组件36包括:放料辊驱动器361a;与放料辊驱动器361a的动力输出端相接的主动轮361;与左托轮322或右托轮324相接的从动轮362,其中,主动轮361与从动轮362传动连接,放料辊32的其中一端设有张力传感器。在优选的实施方式中,从动轮362设有两个,分别与两个左托轮322相接,放料辊32的左端设有用于防止放料辊32轴向窜动的限位轮323。进一步地,设定铜箔321上的张力为Y,配重块344a的重力为X,张紧辊345b的重力为Z,则满足关系式,其中,的取值范围为1~3,的取值范围为0.5~0.8。在优选的实施方式中,。参照图8及图9,固定基板341朝向铜箔的一侧固接有底板347,底板347上设有两根防护辊348,两根防护辊348分别位于铜箔的上升段与下降段,铜箔的末端设有两根平行且相邻设置的夹紧辊37,参照图2,夹紧辊37的末端由夹紧辊驱动器驱动其上下位置,从而使得铜箔在其放料末端能够保持放料稳定,防止铜箔在放料过程中发生错误缠绕、重叠、错位的现象。在优选的实施方式中,夹紧辊37的端部设有用于驱动两根夹紧辊37相互靠近或远离的夹紧辊驱动气缸371。进一步地,固定基板341设置有用于感应张紧板345高度位置的高度感应组件,该高度感应组件包括:固接于固定基板341上的支座;以及设于所述支座上的至少两个位置传感器,其中,所述位置传感器沿高度方向间隔分布。在本实用新型中为了控制两个放料机构30放卷出的铜箔卷能够相互叠合,并在两片铜箔卷之间形成有S形的用于放置镜板61等待压合材料的折弯平面,需要通过传送机构20来控制两个放料机构30交替地作往复直线运动,为了便于解释说明,先控制图2中机架10上末端的放料机构30先运动放料,而机架10上前端的放料机构30后运动放料,值得注意的是,两个放料机构30的先后运动放料并不影响本领域的技术人员对于本实用新型的理解及具体实施。工作原理:1、在铜箔放料准备阶段时,将张紧辊345b上升到导向辊332的上方,使得导向辊332与张紧辊345b之间在竖直方向上具有一定的距离,在优选的实施方式中,可将导向辊张紧辊345b上升至通槽331a的最高处;2、从铜箔321中抽离出铜箔,并将铜箔依次绕过上升段的防护辊348、导向辊332、下降段的防护辊348,并最终穿入两根夹紧辊37之间,调整好铜箔的姿态后,将张紧辊345b从通槽331a中放下,并压在导向辊332上的铜箔之上,持续往导向辊332的下方压迫一段距离直至将铜箔张紧到预设状态;3、开始控制放料辊32持续放料,并在放料过程中实时监测并调控放料辊32的转速,通过调整放料辊32的放料速度,使得放料辊32与张紧辊345b之间的高度差合适,从而使得铜箔321上的张力时时处于预设值水平;4、传送机构20先控制机架10上最末端的放料机构30开始放料并朝向机架10的另一端作直线运动,最末端的放料机构30放出完整的一张铜箔321,形成位于铜箔321之上的第一折弯平面,抓取机构73沿承力架71滑动到供料车60的上方,夹取供料车60上叠放的第一张镜板61,并将第一张镜板61放置于第一折弯平面上;5、传送机构20控制最末端的放料机构30回复原位并持续放出铜箔321,此时在铜箔321的反面形成第二折弯平面,抓取机构73抓取第二张镜板61放置于第二折弯平面上;6、传送机构20先控制机架10上最前端的放料机构30开始放料并朝向机架10的另一端作直线运动,当其运动至行程末端时,第二张镜板61上覆盖有从最前端的放料机构30中放卷出的铜箔321,该铜箔321上形成有第三折弯平面,抓取机构73沿承力架71滑动到供料车60的上方,夹取供料车60上叠放的第三张镜板61,并将第三张镜板61放置于第一折弯平面上;7、传送机构20控制最前端的放料机构30回复原位并持续放出铜箔321,此时在铜箔321的反面形成第四折弯平面,抓取机构73抓取第四张镜板61放置于第四折弯平面上;8、两个传送机构20交替放料,抓取机构73穿插于其中,将镜板61放置于形成的折弯平面之上,如此循环往复,直至完成预设的线路板料堆的叠合工序。这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。...
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