一种多轴翻转柔性供料器

本技术涉及插件机，尤其是给插件机提供物料的供料器。

背景技术：

1、插件机是将电子元器件插装到pcb电路板上指定位置的机器设备，插件机通常包括：机座、机械手、pcb板传送定位装置、ccd视觉组件等。插件机的机械手上设置夹取插件装置，夹取插件装置上通常安装多个夹爪或吸盘用于夹取和插装电子元器件；pcb板传送定位装置将pcb板传送到预定位置，夹取插件装置按指令将相应的电子元件插接到pcb板上指定的位置。插件机生产时通常通过供料器提供物料，以达到连续自动化插件生产。目前对于散装物料自动化插件时常见的问题有：1. 自动插件中散装物料的供料常见方式为传统振动盘，但由于其结构只能根据零部件的外形加工设计，无法通用化，只适合在大规模的标准化生产中应用，对于客户柔性生产、定制化、产品迭代加快的要求无法满足。2. 现有的柔性震动盘靠振动零件来实现零件的分离和定向移动，随机性大，只能满足比较特殊的一些物料，存在部分物料筛选效率低（例：所需姿态为立起，但震动后立起的姿态概率小）、部分物料无法直接通过柔性供料器得到最终所要供料姿态（例：所需姿态为立起，但震动无法立起）的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种多轴翻转柔性供料器，很好地解决上述技术问题。

2、为达到上述目的，本实用新型采用如下技术问题：

3、一种多轴翻转柔性供料器，用于协作插件机插件生产，其具有：

4、支撑结构，

5、料仓，该料仓组装在支撑结构上，用于存储物料并依据指令输出物料；

6、柔性盘，该柔性盘组装在支撑结构上并衔接在料仓的出料端，柔性盘接收料仓输出的物料并通过振动来实现物料的分离和定向移动；

7、多轴模块，该多轴模块组装在支撑结构上并建立多自由度串联运动状态，多轴模块的运动末端将柔性盘上的物料推出；

8、翻转模块，翻转模块组装在支撑结构上，用于接收多轴模块推出的物料并对物料进行翻转，得到适合插件的姿态，以便插件机取料插件。

9、上述方案进一步是，所述料仓具有底部及围合底部的周壁部，在料仓的底部嵌设输送带，该输送带的输送方向前端透过周壁部上预设的出料口送料，在出料口处设有可开合的料斗，料斗打开后能引导输送带送出的物料传送到柔性盘上。

10、上述方案进一步是，所述柔性盘为盒子状并通过支撑柱架高，部分或全部的支撑柱上布置音圈电机；柔性盘的内底面是透光状，且柔性盘的正下方设有光源，光源打光，以便配合视觉拍照组件对柔性盘中的物料拍照定位。

11、上述方案进一步是，所述多轴模块包括升降底板、x向移动滑座、y向移动滑座、y向延伸臂及末端推料爪，升降底板安装在支撑结构上并实现上下升降，x向移动滑座通过滑轨结构安装在升降底板上并实现沿空间直角坐标系x轴往复平移；y向移动滑座通过滑轨结构安装在x向移动滑座上并实现沿空间直角坐标系y轴往复平移；y向延伸臂组装在y向移动滑座上并从y向移动滑座沿空间直角坐标系y轴方向延伸出来；末端推料爪安装在y向延伸臂的延伸末端上并通过旋转电机驱动；所述末端推料爪具有水平设置的c形部，该c形部局部内凹，用于水平围拢及导正物料。

12、上述方案进一步是，所述翻转模块包括有固定座、翻转支架、治具，固定座安装在支撑结构上，翻转支架组装在固定座上并能相对固定座翻转，使翻转支架在第一位置及第二位置之间切换；治具安装在翻转支架上并跟随翻转支架运动，当翻转支架切换至第一位置时，治具用于接收多轴模块推出的物料，当翻转支架切换至第二位置时，治具带着物料进行翻转，使物料得到适合插件的姿态。

13、上述方案进一步是，所述料斗的一端通过铰链连接料仓，且料斗通过出料气缸驱动来实现开合运动。

14、上述方案进一步是，所述翻转支架通过旋转气缸连接固定座，并在翻转支架上设置压料气缸，该压料气缸驱动治具上的夹料口开合。

15、本实用新型通过料仓对散装物料进行供给，料盘对物料进行分散，视觉拍照定位，四轴模块对物料进行移动、平面旋转、推入治具，翻转模块压紧翻转，在整个过程中物料的姿态都确定可控，然后搭配插件机来进行取料插件，从而实现效率高、柔性、通用性强的供料插件。

技术特征：

1.一种多轴翻转柔性供料器，用于协作插件机插件生产，其特征在于，具有：

2.根据权利要求1所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述料仓（2）具有底部及围合底部的周壁部，在料仓（2）的底部嵌设输送带（21），该输送带（21）的输送方向前端透过周壁部上预设的出料口（22）送料，在出料口（22）处设有可开合的料斗（23），料斗（23）打开后能引导输送带送出的物料传送到柔性盘（3）上。

3.根据权利要求1或2所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述柔性盘（3）为盒子状并通过支撑柱架高，部分或全部的支撑柱上布置音圈电机（31）；柔性盘（3）的内底面是透光状，且柔性盘（3）的正下方设有光源（32），光源（32）打光，以便配合视觉拍照组件对柔性盘（3）中的物料拍照定位。

4.根据权利要求1所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述多轴模块（4）包括升降底板（41）、x向移动滑座（42）、y向移动滑座（43）、y向延伸臂（44）及末端推料爪（45），升降底板（41）安装在支撑结构（1）上并实现上下升降，x向移动滑座（42）通过滑轨结构安装在升降底板（41）上并实现沿空间直角坐标系x轴往复平移；y向移动滑座（43）通过滑轨结构安装在x向移动滑座（42）上并实现沿空间直角坐标系y轴往复平移；y向延伸臂（44）组装在y向移动滑座（43）上并从y向移动滑座沿空间直角坐标系y轴方向延伸出来；末端推料爪（45）安装在y向延伸臂（44）的延伸末端上并通过旋转电机（46）驱动。

5.根据权利要求1所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述翻转模块（5）包括有固定座（51）、翻转支架（52）、治具（53），固定座（51）安装在支撑结构（1）上，翻转支架（52）组装在固定座（51）上并能相对固定座翻转，使翻转支架（52）在第一位置及第二位置之间切换；治具（53）安装在翻转支架（52）上并跟随翻转支架（52）运动，当翻转支架切换至第一位置时，治具（53）用于接收多轴模块（4）推出的物料，当翻转支架切换至第二位置时，治具（53）带着物料进行翻转，使物料得到适合插件的姿态。

6.根据权利要求2所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述料斗（23）的一端通过铰链连接料仓（2），且料斗（23）通过出料气缸（24）驱动来实现开合运动。

7.根据权利要求5所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述翻转支架（52）通过旋转气缸（54）连接固定座（51），并在翻转支架（52）上设置压料气缸（55），该压料气缸（55）驱动治具（53）上的夹料口开合。

8.根据权利要求4所述的一种多轴翻转柔性供料器，其特征在于：所述末端推料爪（45）具有水平设置的c形部（451），该c形部（451）局部内凹。

技术总结
本技术涉及一种多轴翻转柔性供料器，主要由支撑结构、料仓、柔性盘、多轴模块及翻转模块构成，用于协作插件机插件生产，该料仓组装在支撑结构上，用于存储物料并依据指令输出物料；柔性盘组装在支撑结构上并衔接在料仓的出料端，柔性盘接收料仓输出的物料并通过振动来实现物料的分离和定向移动；多轴模块组装在支撑结构上并建立多自由度串联运动状态，多轴模块的运动末端将柔性盘上的物料推出；翻转模块组装在支撑结构上，用于接收多轴模块推出的物料并对物料进行翻转，得到适合插件的姿态，以便插件机取料插件。本技术实现对散装物料进行供给，并获得插件需要的姿态，达到高效、柔性及通用的散装物料自动化插件。

技术研发人员：邝泳聪,孟小翔,欧阳高飞,张文福,张嘉伟
受保护的技术使用者：华南理工大学
技术研发日：20230227
技术公布日：2024/1/14