一种高精度定位自动换料盘搬运机构的制作方法

本实用新型涉及一种料盘搬运机构，特别涉及一种高精度定位自动换料盘搬运机构。

背景技术：

目前，自动光学检测技术的动作流程主要是料盘上料、机械手抓取产品到相应的检测工位进行检测，最后对检测合格完成的产品进行下料处理。从料盘上料到机械手取料这个过程，占据了很大一部分循环时间,对于尺寸较小的芯片，芯片一般预先放置在料盘中进行粗定位，取料的方式主要是料盘上料后料盘固定不动，待产品全部取完之后，移走空料盘，放置满料盘。这种取料方式适用于单个机械手取料，由于料盘固定不动，机械手取料在XYZ三个方向上的位置都会发生变化，机械手取料路径长，易产生检测工位等待机械手取料检测，造成检测时间增加、效率降低的缺点。同时，料盘的更换只能待料盘中的产品全部取完之后再进行移走才能实现，造成换料盘时间长的缺点。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、提高机械效率的高精度定位自动换料盘搬运机构。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括上料模组、搬运模组、输送模组和下料模组，所述输送模组设置在所述搬运模组上，所述上料模组与所述下料模组分别设置在所述输送模组的两端，料盘从所述上料模组搬运到搬运模组上，通过所述输送模组对料盘的导向，料盘搬运至所述下料模组上。

由上述方案可见，在本实用新型中，本实用新型主要包括上料模组、搬运模组、输送模组和下料模组；上料模组主要实现对堆叠料盘进行平稳分离并运输到相应位置，搬运模组主要实现对料盘的精确分步移动定位，并对料盘上下料进行搬运，输送模组主要实现对料盘输送，并对料盘进行边的限位和高度方向顶升销钉的顶升限位，下料模组主要实现对料盘的平稳顶升和料盘的平稳堆叠，本实用新型实现了自动上下料，不需要人工操作，方便机械手在工作台取料，提高了机械生产效率，达到了一种高精度自动化的目的。

进一步地，所述上料模组包括上料仓及设置在所述上料仓的下方的上料顶升模块，所述上料顶升模块包括设置在所述上料仓的下方的第一底板及设置在所述第一底板上的丝杆步进电机，所述丝杆步进电机的顶端设置有第一托板，所述第一底板还设置有四根导柱，每根所述导柱的一端连接在所述第一底板的顶部，每根所述导柱的另一端穿过所述上料仓连接在所述第一托板的底部，每根所述导柱均设置有导柱轴套。

进一步地，所述上料仓的正面设置有输出口，所述上料仓的正面与所述上料仓的背面均设置有两个气缸分离卡块，所述上料仓的背面设置有上料位置传感器。

由上述方案可见，在本实用新型中，上料顶升模组通过丝杆步进电机驱动，实现第一托板托住料盘上下平稳移动的功能，上料位置传感器，通过感应料盘是否到位并反馈信号，气缸分离卡块用于堆放料盘，进行粗定位，上料位置传感器能够感应料盘是否到位，并反馈信号，上料仓的输出口的作用是使料盘从上料仓通过搬运板送出去工作台，达到了自动化上料的效果，不需要人工操作，提高机械生产效率。

进一步地，所述搬运模组包括大底板及设置在大底板上的螺杆滑台，所述螺杆滑台上设置有搬运板，所述搬运板上设置有若干个销钉孔，所述搬运板的底部设置有若干个销钉顶升机构，若干个所述销钉顶升机构包括设置在搬运板底部的销钉气缸，所述销钉气缸设置有销钉。

由上述方案可见，在本实用新型中，螺杆滑台安装在大底板上，螺杆滑台的位置重复精度可达到±0.01mm；搬运板固定安装在螺杆滑台上，并搬运料盘精确移动定位，搬运板的两端均可搬运料盘；若干个销钉顶升机构固定在搬运板上，通过销钉气缸使销钉伸缩，使销钉配合料盘的定位孔，进而实现对料盘的精确定位搬运。

进一步地，所述输运模组包括设置在所述搬运模组表面上的若干个支撑块，若干个所述支撑块上设置有两块互相平行的运输板，两块所述运输板的朝外一侧均设置有侧挡板。

由上述方案可见，在本实用新型中，输送模组主要包括运输板、侧挡板和支撑块。其中，若干个支撑块均安装在大底板上。运输板在料盘搬运过程中，料盘在运输板上移动，侧挡板在销钉顶升机构的销钉顶升和缩回时，对料盘进行两侧的限位和高度方向上的限位。

进一步地，所述下料模组包括下料仓及设置在所述下料仓下方的下料顶升模块，所述下料顶升模块包括设置在所述下料仓下方的第二底板及设置在所述第二底板上的下料气缸，所述下料气缸的顶端设置有第二托板，所述第二底板还设置有四根导向轴，每根所述导柱的一端连接在所述第二底板的顶部，每根所述导向轴的另一端穿过所述下料仓连接在所述第二托板的底部，每根所述导向轴均设置有导向轴轴套。

进一步地，所述下料仓的正面设置有输出口，所述下料仓的正面与所述下料仓的背面均设置有两个弹簧卡块，所述下料仓的背面设置有下料位置传感器。

由上述方案可见，在本实用新型中，下料模组主要包括下料仓、弹簧卡块、下料顶升模组和下料位置传感器。下料仓实现对空料盘的顶升堆叠放置，当料盘中的产品取完之后，搬运模组将料盘搬运到下料仓位置，下料气缸顶升料盘进入下料仓，弹簧卡块在料盘顶升时弹簧卡块受挤压作用缩回，料盘顶升通过之后弹簧卡块复位对料盘进行支撑，下料顶升模组主要由导向轴、导向轴轴套、第二托板、第二底板和下料气缸组成，实现对料盘的顶升，下料位置传感器通过感应料盘是否到位，并反馈信号。

附图说明

图1是本实用新型的整体机构示意图；

图2是本实用新型的上料模组示意图；

图3是本实用新型的搬运模组示意图；

图4是本实用新型的输送模组示意图；

图5是本实用新型的下料模组示意图；

图6是本实用新型的销钉顶升机构示意图。

具体实施方式

如图1至6所示，本实用新型的具体实施方式是：本实用新型包括上料模组1、搬运模组2、输送模组3和下料模组4，所述输送模组3设置在所述搬运模组2上，所述上料模组1与所述下料模组4分别设置在所述输送模组3的两端，料盘46从所述上料模组1搬运到搬运模组2上，通过所述输送模组3对料盘46的导向，料盘46搬运至所述下料模组4上。上料模组1主要实现对堆叠料盘进行平稳分离并运输到相应位置，搬运模组2主要实现对料盘的精确分步移动定位，并对料盘上下料进行搬运，输送模组3主要实现对料盘输送，并对料盘进行边的限位和高度方向顶升销钉252的顶升限位，下料模组4主要实现对料盘平稳顶升和堆叠料盘初始状态料盘堆叠在上料模组1中，通过气缸分离卡块14将料盘托住。

在本具体实施中，所述上料模组1包括上料仓11及设置在所述上料仓11的下方的上料顶升模块12，所述上料顶升模块12包括设置在所述上料仓11的下方的第一底板121及设置在所述第一底板121上的丝杆步进电机122，所述丝杆步进电机122的顶端设置有第一托板123，所述第一底板121还设置有四根导柱124，每根所述导柱124的一端连接在所述第一底板121的顶部，每根所述导柱124的另一端穿过所述上料仓11连接在所述第一托板123的底部，每根所述导柱124均设置有导柱轴套125。所述上料仓11的正面设置有上料输出口13，所述上料仓11的正面与所述上料仓11的背面均设置有两个气缸分离卡块14，所述上料仓11的背面设置有上料位置传感器15。上料顶升模组通过丝杆步进电机驱动，第一托板实现托住料盘上下平稳移动的功能，上料位置传感器15，通过感应料盘是否到位，并反馈信号，气缸分离卡块14用于堆放料盘，进行粗定位，上料位置传感器15能够感应料盘是否到位，并反馈信号；机构启动后，搬运模组2回到初始位置，上料顶升模组开始工作，丝杆步进电机122驱动第一托板顶升，当第一托板顶升料盘脱离气缸分离卡块14，上料位置传感器15反馈信号后，上料顶升模组停止顶升，气缸分离卡块14缩回，接收到气缸分离卡块14缩回信号后，上料顶升模组托着料盘同时下降，下降过程中，在接收到上料位置传感器15的信号之后，气缸分离卡块14伸出，分离一个料盘，同时托住支撑剩余的料盘，丝杆步进电机122继续下降回到原点，至此，料盘的自动上料流程完成。

在本具体实施中，所述搬运模组2包括大底板21及设置在大底板21上的螺杆滑台22，所述螺杆滑台22上设置有搬运板23，所述搬运板23上设置有若干个销钉252孔24，所述搬运板23的底部设置有若干个销钉顶升机构24，若干个所述销钉顶升机构24包括设置在搬运板23底部的销钉气缸251，所述销钉气缸251设置有销钉252。螺杆滑台22安装在大底板21上，滑台的位置重复精度可达到±0.01mm；搬运板23固定安装在螺杆滑台22上，并搬运料盘精确移动定位，搬运板23的两端均可搬运料盘；若干个销钉顶升机构24固定在搬运板23上，通过销钉气缸251使销钉252伸缩，使销钉252配合料盘的定位孔，进而实现对料盘的精确定位搬运；搬运模组2的初始位置位于上料模组1料盘的正下方，当料盘分离下降到输送模组3的运输板上后，搬运模组2的两个销钉顶升机构24顶升销钉252进入料盘的两个定位孔内；螺杆滑台22驱动搬运板23搬运料盘到机械手工作位置，使料盘的第一排产品与机械手在一个竖直平面上。当机械手取完料盘第一排的产品后，螺杆滑台22前进一格，使料盘的第二排产品与机械手位于一个竖直平面内；依此类推，当取完料盘的2/3产品后，搬运模组2顶升销钉252缩回，并回到初始位置开始搬运新的料盘，左端销钉顶升机构24继续顶升正在工作的料盘移动。

进一步地，所述输运模组包括设置在所述搬运模组2表面上的若干个支撑块31，若干个所述支撑块31上设置有两块互相平行的运输板32，两块所述运输板32的朝外一侧均设置有侧挡板。输送模组3主要包括运输板32、侧挡板33和支撑块31。其中，若干个支撑块31均安装在大底板21上。运输板32料盘搬运过程中，料盘在运输板32上移动，侧挡板33在销钉顶升机构24的销钉252顶升和缩回时，对料盘进行两侧的限位和高度方向上的限位，输运模组的作用是让料板能够在平稳的工作平台上固定位置，使机械手的抓取精确度增加。

在本具体实施例中，所述下料模组4包括下料仓41及设置在所述下料仓41下方的下料顶升模块42，所述下料顶升模块42包括设置在所述下料仓41下方的第二底板421及设置在所述第二底板421上的下料气缸422，所述下料气缸422的顶端设置有第二托板423，所述第二底板421还设置有四根导向轴424，每根所述导柱124的一端连接在所述第二底板421的顶部，每根所述导向轴424的另一端穿过所述下料仓41连接在所述第二托板423的底部，每根所述导向轴424均设置有导向轴轴套425。所述下料仓41的正面设置有输入口45，所述下料仓41的正面与所述下料仓41的背面均设置有两个弹簧卡块43，所述下料仓41的背面设置有下料位置传感器44，下料模组4主要包括下料仓41、弹簧卡块43、下料顶升模组和下料位置传感器44。下料仓41实现对空料盘的顶升堆叠放置，当料盘中的产品取完之后，搬运模组2将料盘从输入口搬运到下料仓41位置，下料气缸422顶升料盘进入下料仓41，弹簧卡块43作用是在料盘顶升时弹簧卡块43受挤压作用缩回，料盘顶升通过后，弹簧卡块43复位对料盘进行支撑，下料顶升模组主要由导向轴424、导向轴轴套425、第二托板、第二底板和下料气缸422组成，实现对料盘的顶升，下料位置传感器44通过感应料盘是否到位，并反馈信号；当机械手取完一个料盘的产品后，搬运模组2搬运走空料盘，同时将新料盘搬运到机械手工作位置；空料盘搬运到下料模组4处后，下料顶升模组工作，下料气缸422复位驱动第二托板顶升料盘，通过弹簧卡块43后，第二托板下降，料盘被弹簧卡块43支撑住，第二托板回到初始位置。至此，料盘下料流程完成。

本实用新型应用于料盘搬运机构的技术领域。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。