自动化插件机的制作方法

本发明涉及一种电子线路板自动插件机。

背景技术：

目前电子线路板的装配线包括smt线、ai线与插件线，其中smt与ai基本实现了自动化，但是插件线，基本全是人工进行插件。行业内的技术人员亦研发了一些自动化插件机，但是，现有的这些插件机的插接机器人是固定的，通过输送装置带动线路板移动来实现线路板插件。这种插件机靠线路板移动实现插件，工作效率偏低。

发明专利内容

本发明针对上述问题，提供一种线路板自动插件机，该自动插件机可以实现线路板的自动插件，并且能够直接嵌入生产流水线上，无需对流水线进行改造，有效解决了线路板自动插件、与厂家现有生产流水线难以配合的问题。

为实现上述目标，本发明提供如下技术方案：

自动化插件机，包括机架、进料装置、传输装置及插件装置，进料装置设置于插件装置两侧，传输装置安装于机架上，传输装置包括两传输基架，传输基架内设置有传输带，传输带与传输基架之间形成一传输空间，线路板治具放置于此传输空间内，并贴合于传输带，线路板放置于线路板治具上；插件装置包括线路板治具定位机构，线路板治具设置于机架上，其附近设置一用于探测线路板治具的检测探头，线路板治具固定机构包括一提升板，及用于带动提升板升降运动的提升缸，提升板上安装有若干提升块，提升块顶端连接有夹持块，传输带行走于夹持块上，当检测探头探测到线路板治具时，提升缸带动提升板上升，夹持块将线路板治具压合在传输基架上，固定线路板治具的位置；插件装置还包括插件机构，插件机构安装于机架上，且位于传输装置的上方，其包括横向螺杆、纵向螺杆及插接头，横向螺杆通过纵向滑块可移动地设置于纵向螺杆上，插接头通过横向滑块可移动地设置于横向螺杆上，插接头包括多组夹持组件，夹持组件包括夹持头及升降调整带，夹持头由气管提供动力，夹持头与气管通过连接管连通，连接管上设置有到位检测块，与上到位开关与下到位开关相配合，升降调整带由升降电机和升降轮带动，用于带动夹持头升降；传输装置、线路板治具定位机构及插件机构均与控制系统电连接。

进一步地，传输装置的两传输基架之间设置有导轨，其中之一的传输基架通过滑块可移动地设置于导轨上，用于调节两基架之间的距离。

进一步地，线路板治具定位机构包括导向底座，导向底座安装于机架内，导向底座上安装有若干导向柱，提升板安装于若干导向柱上，提升缸安装于导向底座上。

进一步地，提升块包括与夹持块相连接的导向件以及可以相对导向件往复滑动的活动件，导向件固定安装于夹持块底部，活动件一端安装于提升板，另一端可活动地穿设于导向件内。

进一步地，活动件上套设有缓冲弹性件。

进一步地，夹持块包括两块上下相互平行的板，两块平行板之间通过连块连接，上下两块板之间形成一可容纳传输带的间隙，传输带行走于间隙内。

进一步地，夹持头为手指气缸。

进一步地，夹持组件还包括周向调整带，周向调整带由周向调整电机和周向调整轮带动，用于实现夹持头周向角度的调整。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、智能机器人，实现自动化作业，工作效率高。

2、通过控制系统、探测模块，以及定位机构，定位精准，使得插件精度高。

3、在活动件上套设有缓冲弹性件，使得线路板在插件过程中有缓冲，缓冲弹性件可减缓提升缸对线路板治具的冲击，其次，还可以在线路板插件过程中，减缓插接头对线路板的冲击，减少对线路板治具及插接头的损坏。

4、本自动化插件机可直接嵌入生产流水线中，无需对生产流水线进行改造，改造成本低。

附图说明

图1为本发明自动化插件机的整体结构示意图一。

图2为本发明自动化插件机的整体结构示意图二。

图3为本发明自动化插件机的传输装置结构示意图。

图4为本发明自动化插件机的线路板治具定位机构结构示意图。

图5为本发明自动化插件机的插接头结构示意图。

图中各附图标记为：

10-机架；20-进料装置；21、22-进料组件；211-振动盘；212-输送线；30-传输装置；31-传输基架；32-导轨；33-滑块；34-传输带；35-带轮；36-连杆；37-步进电机；38-传输空间；39-线路板治具；40-插件装置；41-线路板治具定位机构；411-导向底座；412-导向柱；413-提升板；414-提升缸活塞杆；415-提升块；4151-导向件；4152-活动件；4153-缓冲弹簧；416-夹持块；42-插件机构；421-横向螺杆；422-纵向螺杆；423-纵向滑块；424-横向电机；425-纵向电机；426-插接头；4261-连接板；4262-上到位开关；4263-下到位开关；427-夹持组件；4271-夹持头；4272-气管；4273-连接管；4274-到位检测块；4275-升降调整带；4276-周向调整带；4277-升降轮；4278-周向调整轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

一种自动化插件机，包括机架10、进料装置20、传输装置30及插件装置40。

进料装置20设置于机架10上，包括分别位于传输装置30两侧的进料组件21和进料组件22，进料组件21与进料组件22结构相同，进料组件21包括振动盘211与输送线212，输送线212的出口与传输装置30紧靠，振动盘211通过振动的方式将待插件依次排序，通过输送线212的输送进入到传输装置30，再通过传输装置30输送，为插件装置40提供待插件。

传输装置30包括两个传输基架31，两传输基架31之间设置有导轨32，导轨上设置有滑块33，其中一个传输基架31的末端安装在滑块33上，而该滑块33则行走于导轨。这样，根据线路板不同的规格，工人可以调整两个传输基架31之间的距离，使本插件机可以适用于不同规格的线路板。两个传输基架31内均安装有传输带34和多个带轮35，两个传输基架31的传输带34通过连接杆36，由步进电机37统一带动。连杆36贯穿滑块33，其两端分别与两个传输基架连接，如此，可保持传输的精准度。传输带34与传输基架31之间形成一传输空间38，线路板治具39放置于传输空间38内，并贴合于所述传输带34，从进料装置20输送过来的线路板放置于线路板治具39上，所述线路板治具39在传输带34上传输。

插件装置40包括线路板治具定位机构41和插件机构42。

线路板治具定位机构41设置于机架10上，其附近设置一用于探测线路板治具的检测探头50，检测探头50检测到线路板治具后，会发出信号令步进电机37停止运转，从而令线路板治具停留在检测探头50的位置。在检测探头50附近，机架10内安装有导向底座411，该导向底座411内通过轴承安装有若干导向柱412，该导向柱412的端部安装有提升板413。在导向底座411内还安装了提升缸，该提升缸的活塞杆414同样与提升板413相连接。提升板413上设置有若干个提升块415，提升块415顶端连接有夹持块416，夹持块包括上下两块相互平行的板，上下两块板间通过连块连接，两块板间形成一个可容纳传输带34的间隙，传输带34行走于此间隙内，提升块415包括与夹持块416相连接的导向件4151以及可以相对导向件4151往复滑动的活动件4152，导向件4151固定安装于夹持块416底部，活动件4152一端安装于提升板413，另一端可活动地穿设于导向件4151内，活动件4152上套设有缓冲弹簧4153。一方面，夹持块416起支撑作用，为插件过程中的线路板提供足够的支撑；另一方面，线路板需要插件时，提升缸的活塞杆414可伸出，带动提升板413上升，从而带动夹持块416上升，直至夹持块416将线路板治具压合在传输基架上，固定线路板治具的位置。在此过程中，缓冲弹簧4153可减缓提升缸对线路板治具的冲击；其次，缓冲弹簧4153还可以在线路板插件过程中，减缓插接头对线路板的冲击。

插件机构42设置于机架10上，且位置高于传输装置30，包括横向螺杆421和纵向螺杆422，横向螺杆421和纵向螺杆422相互垂直，且纵向螺杆422的导向轴线垂直于传输带34的传输方向。横向螺杆421通过纵向滑块423设置于纵向螺杆422上，横向螺杆421和纵向螺杆422分别由横向电机424和纵向电机425带动，插接头426连接在横向螺杆421的横向滑块427上，可在横向螺杆421上移动。插接头426内设置有多组夹持组件427，每组夹持组件427包括有夹持头4271，夹持头4271可以是手指气缸，夹持头4271由气管4272提供动力。夹持头4271与气管4272之间通过连接管4273连通。连接管4273上安装有到位检测块4274，夹持头4271通过连接板4261安装于插接头426上，连接接板上设置有上到位开关4262与下到位开关4263，到位检测块4274与上到位开关4262、下到位开关4263相配合，用于控制夹持头4271升降的位置。夹持组件427还包括升降调整带4275和周向调整带4276，升降调整带4275由升降电机和升降轮4277带动，用于带动夹持头4271升降；周向调整带4276由周向调整电机和周向调整轮4278带动，用于实现夹持头4271周向角度的调整。

本插件机的工作过程如下：

进料组件21、进料组件22通过输送线212的输送进入到传输装置30，再通过传输装置30输送，将待插件送入插件装置40内。线路板由线路板治具39承托，经线路板入口进入插件装置40内。在传输装置30的带动下，线路板治39具移动至检测探头50后停止，随即，提升缸动作，带动夹持块416上升，将线路板治具39夹在夹持块416与传输基架31之间，位置固定。随即，根据控制系统的设定或者程序设定，插接头426在横向螺杆421、纵向螺杆422的作用下，移动至待插件的位置，升降电机带动夹持头4271下降，直至到位检测块4274到达下到位开关4263。随后，气管4272通入气流，驱使夹持头4271开闭，夹住待插件。

夹住待插件后，升降电机带动夹持头4271上升。根据控制系统的设定或者程序设定，夹持头4271将待插件对准线路板上的待插件位置。在此过程中，横向螺杆421、纵向螺杆422、周向调整轮4278相互配合，令待插件对准线路板上的待插件位置。随后，升降电机带动夹持头4271下行，将待插件插在线路板上，完成一次插件过程。以此循环动作，实现自动插件。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。