一种用于PCB板的上PIN包胶设备的制作方法

文档序号:15395762发布日期:2018-09-08 02:08阅读:756来源:国知局

本发明涉及电子加工领域,尤其涉及一种用于pcb板的上pin包胶设备,主要应用于pcb板印刷行业的裁磨边之后钻孔前的单双面板和多层板工艺场合。



背景技术:

pcb板的上pin包胶工艺中,一般包括如下步骤:在板材上钻两个pin孔,以两pin孔定位将垫木板和pcb板叠加在一起然后在两个pin孔植入销钉固定位置,然后在pcb板一面再叠加一层铝箔片,叠加整齐后用胶带将三件套垫木板、pcb板和铝箔片包合在一起:垫木板+pcb板(多张)+铝箔片+胶带。

目前的上pin包胶工艺还没有实现全自动化,通过人工定位套pin叠板上料;人工配合半自动机器按不同型号pcb板调节尺寸;人工配合半自动机器植入销钉;人工配合半自动机器包胶;人工叠板下料。这种作业方式存在以下缺点:

1.目前半自动机器需要人工频繁操作调节适应生产型号劳动强度大,容易疲劳。

2.如工人操作不当容易造成安全事故。

3.人工成本高,效率低。

4.人体频繁接触pcb板人手有汗液容易导致pcb氧化,使pcb板质量降低,损耗率高。

5.人工套pin不确定因素多,套不准,导致植入pin销时爆孔。

6.人工操作包胶,容易掉胶,不稳定。



技术实现要素:

本发明旨在提供一种用于pcb板的上pin包胶设备,解决如背景技术所述的人工作业方式带来的一个或多个缺点。

本发明是这样实现的:

一种用于pcb板的上pin包胶设备,包括设备基座和设备机架,所述设备基座与设备机架之间通过输送机构连接,分别设在设备基座上的用于放置板材的升降机构、上料机构、预定位机构、机器人冶具、植销机构,以及分别设在设备机架上的包胶机构以及收料机构;所述上料机构将升降机构上的垫木板和pcb板堆叠好移动至预定位机构完成预定位叠板,所述机器人冶具将预定位叠板移动至植销机构植入销钉,随后所述机器人冶具将升降机构的铝箔片叠加在预定位叠板上,完成上pin叠板工序,随后板材通过输送机构送至包胶机构进行包胶工序,最后通过收料机构完成收料工序。

作为发明的进一步改进,所述升降机构包括第一升降机构、第二升降机构,所述上料机构包括第一上料机构、第二上料机构,所述预定位机构包括第一预定位机构、第二预定位机构;所述设备基座的一侧设有第一升降机构、第一上料机构和第一预定位机构,所述设备基座的另一侧设有第二升降机构、第二上料机构和第二预定位机构;所述机器人冶具、植销机构和输送机构均设在设备基座中间;所述植销机构、输送机构和包胶机构依次连接,所述收料机构设在所述设备机构顶端并处在所述包胶机构的上方。

作为发明的进一步改进,所述上料机构包括上料机械手、横移模组,所述上料机械手可沿着xyz三维运动并沿着r轴旋转,以调整所述板材的位置;所述横移模组为两个并分别水平铺设在所述设备基座的中部,所述上料机械手通过横移模组完成x轴运动。

作为发明的进一步改进,所述预定位机构包括定位销针模组和四边拍板模组,预设有pin孔的叠板通过定位销针模组进行套pin孔预定位,不设有pin孔的叠板通过四边拍板模组进行四边拍板预定位。

作为发明的进一步改进,所述植销机构包括再定位销针模组、钻孔模组和压pin销模组,预设有pin孔的叠板通过再定位销针模组进行再次套pin孔定位,不设有pin孔的叠板通过钻孔模组进行钻pin孔;预设有pin孔的叠板和不设有pin孔的叠板均通过压pin销模组进行植入销钉。

作为发明的进一步改进,所述包胶机构包括中心旋转台,所述输送机构与中心旋转台连接,所述中心旋转台两侧设有包胶机,所述中心旋转台在包胶机完成板材的两条边包胶后,旋转90°或270°,所述包胶机完成板材的另外两条边包胶。

相比现有技术来说,本发明的有益效果是:本发明将pcb板的上pin包胶工艺从人工或者半自动作业,改进为机械化作业方式,解决了人工作业的一系列缺点,可不停机上料,很大程度上提高了生产效率和产品的质量。

附图说明

图1是一种用于pcb板的上pin包胶设备的俯视图。

图2是一种用于pcb板的上pin包胶设备的主视图。

图3是一种用于pcb板的上pin包胶设备的正视图。

图4是本发明的设备基座部分的主视图。

图5是本发明的植销机构的结构示意图。

图6是本发明的设备机架部分的主视图。

附图说明:1-设备基座,2-设备机架,3-输送机构,4-pcb板升降台,5-垫木板升降台,6-铝箔升降台,7-上料机构,71-上料机械手,72-横移模组,8-预定位机构,81-定位销针模组,82-四边拍板模组,9-机器人冶具,10-植销机构,101-再定位销针模组,102-钻孔模组,103-压pin销模组,104-避空模组,11-包胶机构,111-中心旋转台,112-包胶机,12-收料机构,13-ccd视觉定位机构。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面结合附图及具体实施例对本发明进一步说明。

实施例1

如图1-5所示的一种用于pcb板的上pin包胶设备,包括设备基座1和设备机架2,所述设备基座1与设备机架2之间通过输送机构3连接。

还包括分别设在设备基座1上的用于放置板材(包括用于放置pcb板的pcb板升降台4,用于放置垫木板的垫木板升降台5,用于放置铝箔片的铝箔升降台6,升降机构通过升降机进行上下运动控制)的升降机构、上料机构7、预定位机构8、机器人冶具9、植销机构10,以及分别设在设备机架2上的包胶机构11以及收料机构12。

上述各机构的运行过程是:所述上料机构7将升降机构上的垫木板和pcb板堆叠好移动至预定位机构8完成预定位叠板,所述机器人冶具9将预定位叠板移动至植销机构10植入销钉,随后所述机器人冶具9将升降机构的铝箔片叠加在预定位叠板上,完成上pin叠板工序,随后板材通过输送机构3送至包胶机构11进行包胶工序,最后通过收料机构12完成收料工序。

采用上述技术方案,本发明将pcb板的上pin包胶工艺从人工或者半自动作业,改进为机械化作业方式,解决了人工作业的一系列缺点,可不停机上料,很大程度上提高了生产效率和产品的质量。

进一步的,所述升降机构包括第一升降机构、第二升降机构,所述上料机构7包括第一上料机构、第二上料机构,所述预定位机构8包括第一预定位机构、第二预定位机构;所述设备基座1的一侧设有第一升降机构、第一上料机构和第一预定位机构,所述设备基座1的另一侧设有第二升降机构、第二上料机构和第二预定位机构;所述机器人冶具9、植销机构10和输送机构3均设在设备基座1中间;所述植销机构10、输送机构3和包胶机构11依次连接,所述收料机构12设在所述设备机构2顶端并处在所述包胶机构11的上方。采用此技术方案,设备可以实现设备基座双边上料,生产效率更高,整个上pin包胶结构紧凑,减小设备体积,缩短上料机构、机器人冶具的运动位移。

实施例2

在实施例1的基础上,对所述上料机构进一步优化。

所述上料机构7包括上料机械手71、横移模组72,所述上料机械手71可沿着xyz三维运动并沿着r轴旋转(r轴采用旋转电机,yz轴采用气缸),以调整所述板材的位置;所述横移模组72为两个并分别水平铺设在所述设备基座1的中部,所述上料机械手71通过横移模组72完成x轴运动。

优选的,所述上料机械手71设有吸盘组。

采用上述技术方案的上料机械,能根据叠板需要,灵活调整板材位置,并通过吸盘组牢牢吸取板材,防止板材损伤。

实施例3

在实施例1的基础上,对所述预定位机构进一步优化。

所述预定位机构8包括定位销针模组81和四边拍板模组82,预设有pin孔的叠板通过定位销针模组81进行套pin孔预定位,不设有pin孔的叠板通过四边拍板模组82进行四边拍板预定位。

定位销针模组包括两个可移动调整中心距的定位销针,所述定位销针与实施例2中调整好位置的叠板中的pin孔套接,完成预定位。

四边拍板模组包括八个可移动调整中心距的挡板,所述挡板与实施例2中调整好位置的叠板的四边拍板对齐,完成预定位。

此外,还包括ccd视觉定位机构13,实施例2中的上料机械手71先将预设有pin孔的板材堆叠好,移动至ccd视觉定位机构13上方,ccd视觉定位机构13对pin孔进行拍照,上料机械手71通过拍照结果调整好叠板的位置。

采用上述技术方案,通过ccd视觉定位机构13进行拍照调整位置,定位更加精准,防止在后期植入销钉时候出现爆孔;随后通过定位销针模组和四边拍板模组,完成两种不同类型的板材(如预设有pin孔的多层板,以及不设有pin孔的单双层板)的预定位,为后面的植入销钉打好基础。

实施例4

在实施例1的基础上,对植销机构进一步优化。

所述植销机构10包括再定位销针模组101、钻孔模组102和压pin销模组103,预设有pin孔的叠板通过再定位销针模组101进行再次套pin孔定位,不设有pin孔的叠板通过钻孔模组102进行钻pin孔;预设有pin孔的叠板和不设有pin孔的叠板均通过压pin销模组103进行植入销钉。

优选的,还包括避空模组104,再定位销针模组101、钻孔模组102和压pin销模组103均设在避空模组上。所述两个避空模组在板材置入时水平向外避让,在板材置入后水平向内靠拢。

此外,所述再定位销针构件需要使用时候上升顶起完成套pin孔,在不需要使用时候下降收回,不妨碍打孔工序。所述钻孔模组在需要时上升钻孔,同时避空模组下压辅助钻孔模组打孔。

采用此技术方案,配合实施例3的预定位机构8,本发明可以同时开展两种不同类型的pcb板的上pin工作,设备可以通过程序控制部分,预录好信息(如pcb板的类型、尺寸),即可通过本发明自动完成机械化生产。

实施例5

在实施例1的基础上,对包胶机构11进一步优化。

所述包胶机构11包括中心旋转台111,所述输送机构3与中心旋转台111连接,所述中心旋转台111两侧设有包胶机112,所述中心旋转台111在包胶机112完成板材的两条边包胶后,旋转90°或270°,所述包胶机112完成板材的另外两条边包胶,至此,板材的四边包胶完成。

采用此技术方案,包胶机可以为现有的包胶设备,将包胶机集成到整个设备中,使整个设备一体化、流程化。

实施例6

此外,还可以在收料机构上设置可多轴运动的机械手,完成灵活的叠板工作,如交错叠板,目的是使凸出的销钉相互避让。还可以在收料平台上设置计数器,进行计数、收料、叠板。

结合实施例1-6的技术方案,本发明可以实现如下工艺流程:1.通过设备程序控制部分,预录信息。

2.对于预设有pin孔的板材:双边上料——双边ccd预对位套pin叠板——机器人冶具夹取叠板二次套pin——植入销钉——叠上铝箔——四边包胶——计数叠板收料。

3.对于不设有pin孔的板材,双边上料——四边拍板预对位叠板——机器人冶具夹取叠板钻孔——植入销钉——叠上铝箔——四边包胶——计数叠板收料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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