用于SMT的线路板收集系统的制作方法

文档序号:16097254发布日期:2018-11-27 23:43阅读:139来源:国知局

本实用新型涉及SMT生产技术领域,特别是涉及一种用于SMT的线路板收集系统。



背景技术:

SMT(Surface Mount Technology,表面贴装技术),它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件安装在PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)的表面或其它基板的表面上,通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。

在线路板完成回流焊生产后,需要对线路板进行收集,以便于将线路板转移至下一个工位。在对线路板进行收集的过程中,需要考虑如下问题:一方面,线路板与线路板之间不能直接接触,以防止线路板上的电子元器件受到撞击而发生脱落或损坏;另一方面,为更好实现机械自动化生产,需要采用机械手对线路板进行装载,还需要采用机械手对装载线路板的料框进行转移,以减少人工操作所带来的负面影响。

因此,如何设计一种用于SMT的线路板收集系统,防止线路板与线路板之间直接接触而导致电子元器件的脱落或损坏,采用机械手对线路板进行装载以及对料框进行转移,从而提高机械自动化水平,这是企业的研发人员需要解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种用于SMT的线路板收集系统,防止线路板与线路板之间直接接触而导致电子元器件的脱落或损坏,采用机械手对线路板进行装载以及对料框进行转移,从而提高机械自动化水平。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种用于SMT的线路板收集系统,包括:基架、线路板转移机械手、料框转移机械手、空料框升降装置、满料框升降装置、多个线路板收集料框;

所述线路板转移机械手安装于所述基架上,所述线路板转移机械手包括:线路板转移水平横向驱动部、线路板转移水平纵向驱动部、线路板转移竖直驱动部、线路板夹取结构,所述线路板转移水平横向驱动部驱动所述线路板转移水平纵向驱动部沿水平横向往复移动,所述线路板转移水平纵向驱动部驱动所述线路板转移竖直驱动部沿水平纵向往复移动,所述线路板转移竖直驱动部驱动所述线路板夹取结构沿竖直方向往复升降;

所述料框转移机械手安装于所述基架上,所述料框转移机械手包括:料框转移水平横向驱动部、料框夹取结构,所述料框转移水平横向驱动部驱动所述料框夹取结构沿水平横向往复移动;

所述空料框升降装置安装于所述基架上,所述空料框升降装置包括:空料框竖直驱动部、空料框支撑结构,所述空料框竖直驱动部驱动所述空料框支撑结构沿竖直方向往复升降;

所述满料框升降装置安装于所述基架上,所述满料框升降装置包括:满料框竖直驱动部、满料框支撑结构,所述满料框竖直驱动部驱动所述满料框支撑结构沿竖直方向往复升降;

多个所述线路板收集料框依次层叠于所述空料框支撑结构上或所述满料框支撑结构上。

在其中一个实施例中,所述线路板转移水平横向驱动部为电缸驱动结构,所述线路板转移水平纵向驱动部为电缸驱动结构,所述线路板转移竖直驱动部为电缸驱动结构。

在其中一个实施例中,所述料框转移水平横向驱动部为电缸驱动结构。

在其中一个实施例中,所述空料框竖直驱动部为电缸驱动结构。

在其中一个实施例中,所述满料框竖直驱动部为电缸驱动结构。

在其中一个实施例中,所述线路板夹取结构包括:线路板旋转驱动部、线路板夹取爪,所述线路板旋转驱动部驱动所述线路板夹取爪旋转。

在其中一个实施例中,所述料框夹取结构包括:左侧料框夹取驱动部、左侧料框夹取板、右侧料框夹取驱动部、右侧料框夹取板,所述左侧料框夹取驱动部与所述左侧料框夹取板驱动连接,所述右侧料框夹取驱动部与所述右侧料框夹取板驱动连接,所述左侧料框夹取板与所述右侧料框夹取板相互靠近或远离;

所述左侧料框夹取板上开设有左侧料框夹取凹槽,所述右侧料框夹取板上开设有右侧料框夹取凹槽。

在其中一个实施例中,所述空料框支撑结构与所述满料框支撑结构的结构相同。

在其中一个实施例中,所述空料框支撑结构包括:第一支撑杆、第二支撑杆,所述第一支撑杆与所述第二支撑杆交叉连接呈“十”字形,所述第一支撑杆的两端分别设有第一定位凸块,所述第二支撑杆的两端分别设有第二定位凸块。

在其中一个实施例中,所述线路板收集料框为方形框架结构,所述线路板收集料框的内部设有多个线路板收容槽,多个所述线路板收容槽呈矩形阵型分布,所述线路板收集料框的底部设有四个定位脚,四个所述定位脚分别与所述第一支撑杆两端的第一定位凸块及所述第二支撑杆两端的第二定位凸块配合。

本实用新型的用于SMT的线路板收集系统,通过设置基架、线路板转移机械手、料框转移机械手、空料框升降装置、满料框升降装置、多个线路板收集料框,并对各个部件的结构进行优化设计,防止线路板与线路板之间直接接触而导致电子元器件的脱落或损坏,采用机械手对线路板进行装载以及对料框进行转移,从而提高机械自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的用于SMT的线路板收集系统的结构图;

图2为图1所示的线路板转移机械手及料框转移机械手的结构图;

图3为图1所示的料框转移机械手的结构图;

图4为图1所示的空料框支撑结构的结构图;

图5为图1所示的多个线路板收集料框依次层叠并设于空料框支撑结构上的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示,一种用于SMT的线路板收集系统10,包括:基架100、线路板转移机械手200、料框转移机械手300、空料框升降装置400、满料框升降装置500、多个线路板收集料框600。

如图2所示,线路板转移机械手200安装于基架100上,线路板转移机械手200包括:线路板转移水平横向驱动部210、线路板转移水平纵向驱动部220、线路板转移竖直驱动部230、线路板夹取结构240。线路板转移水平横向驱动部210驱动线路板转移水平纵向驱动部220沿水平横向往复移动,线路板转移水平纵向驱动部220驱动线路板转移竖直驱动部230沿水平纵向往复移动,线路板转移竖直驱动部230驱动线路板夹取结构240沿竖直方向往复升降。具体的,线路板夹取结构240包括:线路板旋转驱动部241、线路板夹取爪242。线路板旋转驱动部241驱动线路板夹取爪242旋转。在本实施例中,线路板转移水平横向驱动部210为电缸驱动结构,线路板转移水平纵向驱动部220为电缸驱动结构,线路板转移竖直驱动部230为电缸驱动结构。

如图3所示,料框转移机械手300安装于基架100上,料框转移机械手300包括:料框转移水平横向驱动部310、料框夹取结构320。料框转移水平横向驱动部310驱动料框夹取结构320沿水平横向往复移动。具体的,料框夹取结构320包括:左侧料框夹取驱动部321、左侧料框夹取板322、右侧料框夹取驱动部323、右侧料框夹取板324。左侧料框夹取驱动部321与左侧料框夹取板322驱动连接,右侧料框夹取驱动部323与右侧料框夹取板324驱动连接,左侧料框夹取板322与右侧料框夹取板324相互靠近或远离;左侧料框夹取板322上开设有左侧料框夹取凹槽325,右侧料框夹取板324上开设有右侧料框夹取凹槽326。在本实施例中,料框转移水平横向驱动部310为电缸驱动结构。

如图1所示,空料框升降装置400安装于基架100上,空料框升降装置400包括:空料框竖直驱动部410、空料框支撑结构420。空料框竖直驱动部410驱动空料框支撑结构420沿竖直方向往复升降。在本实施例中,空料框竖直驱动部410为电缸驱动结构。

如图1所示,满料框升降装置500安装于基架100上,满料框升降装置500包括:满料框竖直驱动部510、满料框支撑结构520。满料框竖直驱动部510驱动满料框支撑结构520沿竖直方向往复升降。在本实施例中,满料框竖直驱动部510为电缸驱动结构。

在本实施例中,空料框支撑结构420与满料框支撑结构520的结构相同。

下面,仅对空料框支撑结构420的具体结构进行说明:

如图4所示,空料框支撑结构420包括:第一支撑杆421、第二支撑杆422。第一支撑杆421与第二支撑杆422交叉连接呈“十”字形,第一支撑杆421的两端分别设有第一定位凸块423,第二支撑杆422的两端分别设有第二定位凸块424。

多个线路板收集料框600依次层叠于空料框支撑结构420上或满料框支撑结构520上。

如图5所示,具体的,线路板收集料框600为方形框架结构,线路板收集料框600的内部设有多个线路板收容槽610,多个线路板收容槽610呈矩形阵型分布,线路板收集料框600的底部设有四个定位脚620,四个定位脚620分别与第一支撑杆421两端的第一定位凸块423及第二支撑杆422两端的第二定位凸块424配合。

下面,对上述结构的用于SMT的线路板收集系统10的工作原理进行说明:

首先,将多个空的线路板收集料框600依次层叠并放置于空料框升降装置400的空料框支撑结构420上;

空料框竖直驱动部410驱动空料框支撑结构420沿竖直方向上升,于是,空料框支撑结构420进而带动其上的多个空的线路板收集料框600上升一个高度,从而使得最顶层的线路板收集料框600到达指定位置处,为料框的转移作好准备;

当最顶层的线路板收集料框600到达指定位置后,料框转移机械手300工作,具体的,左侧料框夹取驱动部321驱动左侧料框夹取板322,右侧料框夹取驱动部323驱动右侧料框夹取板324,从而使得左侧料框夹取板322与右侧料框夹取板324相互靠近,于是,线路板收集料框600的边框收容于左侧料框夹取凹槽325及右侧料框夹取凹槽326中,从而实现了线路板收集料框600的夹紧;

当线路板收集料框600被夹紧后,料框转移水平横向驱动部310驱动料框夹取结构320沿水平横向一侧移动,使得被转移的线路板收集料框600到达满料框支撑结构520的正上方;

当线路板收集料框600到达满料框支撑结构520的正上方后,左侧料框夹取驱动部321驱动左侧料框夹取板322,右侧料框夹取驱动部323驱动右侧料框夹取板324,从而使得左侧料框夹取板322与右侧料框夹取板324相互远离,于是,线路板收集料框600不再被夹紧,当前的线路板收集料框600掉落于满料框支撑结构520上,或者当前的线路板收集料框600层叠于已经位于满料框支撑结构520的另一个线路板收集料框600上;

当前的线路板收集料框600到达满料框支撑结构520后,线路板转移机械手200开始工作,具体的,线路板转移水平横向驱动部210驱动线路板转移水平纵向驱动部220沿水平横向往复移动,线路板转移水平纵向驱动部220驱动线路板转移竖直驱动部230沿水平纵向往复移动,线路板转移竖直驱动部230驱动线路板夹取结构240沿竖直方向往复升降,这样,线路板夹取结构240便可以夹取由回流焊工位出来的线路板并转移至当前的线路板收集料框600的线路板收容槽610中;

假如当前的线路板收集料框600已经满载线路板后,满料框竖直驱动部510驱动满料框支撑结构520沿竖直方向下降一个高度,于是,满料框支撑结构520上的线路板收集料框600也跟随着下降一个高度,从而为下一个空的线路板收集料框600的就位预留位置;

紧接着,料框转移水平横向驱动部310驱动料框夹取结构320复位,并重新到达空料框支撑结构420的正上方,而空料框竖直驱动部410再次驱动空料框支撑结构420沿竖直方向上升一个高度,从而使得新的线路板收集料框600可以被料框夹取结构320夹取并转移;

由此可知,空料框竖直驱动部410驱动空料框支撑结构420沿竖直方向上升,为空的线路板收集料框600夹取并转移作好准备;而满料框竖直驱动部510驱动满料框支撑结构520沿竖直方向下降,为空的线路板收集料框600被转移过来预留位置;而线路板转移机械手200则用于将线路板夹取并转移至线路板收集料框600的线路板收容槽610内;这样,一方面实现了料框的自动化转移,另一方面还实现了线路板的自动化装载。

特别要说明的是,线路板收集料框600的底部设有四个定位脚620,并且四个定位脚620分别与第一支撑杆421两端的第一定位凸块423及第二支撑杆422两端的第二定位凸块424配合,这样的结构设计,一方面,可以实现多个线路板收集料框600依次层叠定位,另一方面,还可以实现将线路板收集料框600稳固的卡设于空料框支撑结构420或满料框支撑结构520上,极大提高了生产的效率及生产的稳定性。

还要进一步说明的是,第一支撑杆421与第二支撑杆422交叉连接呈“十”字形,这样的结构设计,一方面,可以在满足支撑的基础上尽可能的减少材料的消耗,使得整体结构更加精简;另一方面,呈“十”字形交叉连接的第一支撑杆421与第二支撑杆422,由于具有一定的跨度,使得其具有一定的弹性,从而减少了对线路板收集料框600内的线路板的震动影响,提高了产品的品质。

本实用新型的用于SMT的线路板收集系统10,通过设置基架100、线路板转移机械手200、料框转移机械手300、空料框升降装置400、满料框升降装置500、多个线路板收集料框600,并对各个部件的结构进行优化设计,防止线路板与线路板之间直接接触而导致电子元器件的脱落或损坏,采用机械手对线路板进行装载以及对料框进行转移,从而提高机械自动化水平。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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