多工位插裝生產(chǎn)線和鼠標(biāo)pcb板自動生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了多工位插裝生產(chǎn)線和鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線。多工位插裝生產(chǎn)線包括:PCB板上料裝置;若干個依次對接的插裝設(shè)備,第一臺插裝設(shè)備與PCB板上料裝置對接;設(shè)于最后一臺插裝設(shè)備外端的回流焊機(jī);設(shè)于回流焊機(jī)出料端的下料裝置;設(shè)于回流焊機(jī)出料端至最后一臺插裝設(shè)備外端的上蓋傳送裝置;設(shè)于回流焊機(jī)出料端至PCB板上料裝置的底蓋傳送裝置。本實(shí)用新型采用底蓋當(dāng)作插裝治具的下部分,在PCB板完成多個工位插裝之后,再采用上蓋當(dāng)作治具的上部分,利用上蓋與底蓋的固定聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)電子元件在PCB板的可靠定性,使插裝在PCB板上但未完全固定的電子元件,在回流焊機(jī)的過程中實(shí)現(xiàn)可靠的焊接,提高PCB板產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
【專利說明】多工位插裝生產(chǎn)線和鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種插裝生產(chǎn)線,更具體地說是指分為多個工位的插裝生產(chǎn)線,及其用于鼠標(biāo)PCB板的自動生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,采用伺服驅(qū)動的各種機(jī)械手(比如XYZ三軸移動或三軸旋轉(zhuǎn)等三維驅(qū)動裝置)或機(jī)器人用于電子元器件的插裝生產(chǎn)線,已經(jīng)十分普及。隨著貼片加工技術(shù)的發(fā)展,目前使用的插裝設(shè)備沒有較大的技術(shù)進(jìn)步。不僅電路板的產(chǎn)品設(shè)計未充分考慮到插裝工藝的特性,而且插裝設(shè)備的設(shè)計人員也未針對插裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)升級。
[0003]另外,現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)械手或機(jī)器人的夾頭只能夾取一個元件,用于插裝設(shè)備時,只能完成一個零件的插裝,效率低下。
[0004]因此,有必要開發(fā)出新的插裝生產(chǎn)線,以提高插裝設(shè)備的插裝速度,提高產(chǎn)能,降低成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供多工位插裝生產(chǎn)線和鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]多工位插裝生產(chǎn)線,包括:PCB板上料裝置;若干個依次對接的插裝設(shè)備,第一臺插裝設(shè)備與PCB板上料裝置對接,所述插裝設(shè)備的側(cè)邊設(shè)有振動上料器;設(shè)于最后一臺插裝設(shè)備外端的回流焊機(jī);設(shè)于回流焊機(jī)出料端的下料裝置,包括下料機(jī)器人或下料機(jī)械手,其活動端設(shè)有多功能夾具,所述多功能夾具設(shè)有旋上蓋夾頭和取上蓋夾頭、取PCB板夾頭和取底蓋夾頭;設(shè)于回流焊機(jī)出料端至最后一臺插裝設(shè)備外端的上蓋傳送裝置;設(shè)于回流焊機(jī)出料端至PCB板上料裝置的底蓋傳送裝置;其中,所述PCB板放在底蓋上,送入依次對接的插裝設(shè)備,插裝設(shè)備逐個插電子元件至PCB板上,于最后一臺插裝設(shè)備外端,上蓋與底蓋卡緊并構(gòu)成回流焊治具,回流焊治具送入回流焊機(jī),下料機(jī)器人或下料機(jī)械手取出并拆開位于回流焊機(jī)出口端的回流焊治具;PCB板送入下一個工序,上蓋放置于上蓋傳送裝置,回送至上蓋初始位,底蓋放置于底蓋傳送裝置,回送至底蓋初始位。
[0008]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:還包括上料機(jī)器人,PCB板上料裝置的出料端設(shè)有PCB板二次定位裝置;底蓋傳送裝置的尾端設(shè)有底蓋二次定位臺。
[0009]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述PCB板二次定位裝置包括定位上升氣缸,與定位上升氣缸上端的活動端聯(lián)接的舉升板,所述舉升板設(shè)有向上延伸的定位柱,所述定位柱的上端設(shè)有與PCB板的定位槽或定位孔相對應(yīng)的導(dǎo)向錐部;所述的導(dǎo)向錐部為二個以上。
[0010]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的插裝設(shè)備為多工件型插裝設(shè)備,所述的多工件型插裝設(shè)備包括機(jī)座,和設(shè)于機(jī)座上的三維驅(qū)動裝置,三維驅(qū)動裝置的活動臺設(shè)有夾具機(jī)構(gòu);所述的三維驅(qū)動裝置包括設(shè)于機(jī)座上的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、設(shè)于橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和設(shè)于縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的活動滑臺為設(shè)有夾具機(jī)構(gòu)的活動臺;所述的夾具機(jī)構(gòu)為雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu),雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)包括夾具座和設(shè)于夾具座上的夾頭;所述的夾頭為三個,包括左夾頭、中夾頭和右夾頭,所述中夾頭固定于夾具座,所述左夾頭、右夾頭與夾具座滑動聯(lián)接,還包括與左夾頭螺旋傳動聯(lián)接的左絲桿、與右夾頭螺旋傳動聯(lián)接的右絲桿;左絲桿與右絲桿同軸心設(shè)置,且二者的內(nèi)端固定聯(lián)接,左絲桿的外端、右絲桿的外端與夾具座旋轉(zhuǎn)式固定聯(lián)接;左絲桿、右絲桿與固定于夾具座上的電機(jī)傳動聯(lián)接,所述的左絲桿與右絲桿的螺旋方向相反。
[0011]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述機(jī)座包括底座和設(shè)于底座上的上機(jī)架;所述的三維驅(qū)動裝置設(shè)于上機(jī)架;所述底座上設(shè)有傳送裝置和定位裝置;所述傳送裝置包括由兩塊長側(cè)板構(gòu)成的傳送支架和設(shè)于長側(cè)板內(nèi)側(cè)的傳送件,傳送件上設(shè)有工件治具;所述定位裝置包括用于止抵工件治具的定位組件,位于工件治具上方的上定位板,和位于工件治具下方的頂升動力件;定位組件包括定位件和用于驅(qū)動定位件的定位動力件;上定位板向下延伸設(shè)有定位導(dǎo)柱,工件治具設(shè)有與定位導(dǎo)柱相對應(yīng)的定位孔;定位動力件上升,定位件擋住傳送移動中的工件治具,頂升動力件上升,工件治具脫離傳送件的支撐,工件治具上升,頂動力件上升并與上定位板定位聯(lián)接,所述工件治具的定位孔套入上定位板下方的定位導(dǎo)柱;所述工件治具為底蓋。
[0012]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述上定位板設(shè)有用于穿過左夾頭、中夾頭、右夾頭的通腔。
[0013]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述上料機(jī)器人設(shè)有雙用夾具結(jié)構(gòu),所述的雙用夾具結(jié)構(gòu)包括用于夾取PCB板的第一夾頭和用于夾取底蓋的第二夾頭。
[0014]鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線,所述自動生產(chǎn)線為前述的多工位插裝生產(chǎn)線。
[0015]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的插裝設(shè)備為6臺,分別包括插1C、插左鍵元件、插右鍵元件、插滾輪元件、插兩片接頭、插編碼器的插裝設(shè)備。
[0016]其進(jìn)一步技術(shù)方案為:所述的PCB板上設(shè)有3X3矩陣分布的鼠標(biāo)電路板。
[0017]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本實(shí)用新型采用底蓋當(dāng)作插裝治具的下部分,在PCB板完成多個工位插裝(即插裝多個電子元件)之后,再采用上蓋當(dāng)作治具的上部分,利用上蓋與底蓋的固定聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)電子元件在PCB板的可靠定性,使插裝在PCB板上但未完全固定的電子元件,在回流焊機(jī)的過程,不會發(fā)生位移,實(shí)現(xiàn)可靠的焊接,提高PCB板產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。另外,PCB板上料裝置中采用了 PCB板二次定位機(jī)構(gòu),PCB板二次定位裝置設(shè)有與PCB上料機(jī)(即PCB板上料裝置)的出料導(dǎo)軌相對應(yīng)的滑槽,PCB板進(jìn)入滑槽內(nèi),定位上升氣缸在上升的過程中,通過導(dǎo)向柱與PCB板的定位槽或定位孔,實(shí)現(xiàn)快速的二次定位,底蓋也采用了二次定位臺,以便于上料機(jī)器人快速上料。其中,插裝設(shè)備為多工件型插裝設(shè)備,采用雙旋式夾具結(jié)構(gòu)。雙旋式夾具結(jié)構(gòu)采用同一電機(jī)驅(qū)動螺旋相反的二個絲桿,實(shí)現(xiàn)同一驅(qū)動源控制三個夾頭之間的間距,從而能實(shí)現(xiàn)在取料時排列相鄰地取料元件,而在插裝時則可以調(diào)整至預(yù)設(shè)的間距之間再進(jìn)行插裝;使得插裝設(shè)備可以一次插裝三個元件,大大地提高了插裝設(shè)備的生產(chǎn)效率。還采用了頂升式定位裝置,采用位于傳送件上方的上定位板進(jìn)行定位,采用頂升動力件實(shí)現(xiàn)工件治具與傳送裝置的分離,上定位板進(jìn)一步采用了向下延伸的定位導(dǎo)柱,實(shí)現(xiàn)工件治具與傳送裝置脫離之后的精確定位。其中,采用位于工件治具移動方向的前端的定位組件,在阻擋工件治具移動的同時進(jìn)行初步定位,易于提高定位導(dǎo)柱與定位孔之間的定位速度。采用隔料機(jī)構(gòu),阻擋后面的工件治具繼續(xù)向前移動,使得傳送裝置可以與定位裝置分開控制而不會相互影響。在上定位板上設(shè)有的通腔,可以穿過工件夾頭,插入電子器件。本實(shí)用新型多工位插裝生產(chǎn)線用于鼠標(biāo)PCB板的插裝生產(chǎn)時,僅采用了六個工位(即六臺插裝設(shè)備),分別插1C、插左鍵元件、插右鍵元件、插滾輪元件、插兩片接頭、插編碼器,實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)PCB板的一體式插裝生產(chǎn)。本實(shí)用新型多工位插裝生產(chǎn)線也可以用于其它PCB板的插裝生產(chǎn)加工。
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線具體實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為圖1中的C部局部放大圖;
[0021]圖3為圖1中的D部局部放大圖;
[0022]圖4為圖1所示實(shí)施例中所采用的多工件型插裝設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖5為圖4所示的多工件型插裝設(shè)備中的雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖(即圖4中的A部局放大圖);
[0024]圖6為帶有B局部標(biāo)記的圖1所示實(shí)施例中所采用的多工件型插裝設(shè)備的立體結(jié)構(gòu)圖(與圖4相同);
[0025]圖7為圖6中的B部局部放大圖。
[0026]附圖標(biāo)記
[0027]圖1-圖3的標(biāo)記
[0028]50 PCB板上料裝置51PCB板二次定位裝置
[0029]511 定位上升氣缸512舉升板
[0030]513 定位柱515導(dǎo)向錐部
[0031]52 上料機(jī)器人521夾具板
[0032]522 吸嘴60插裝設(shè)備
[0033]60A 插IC插裝設(shè)備60B插左鍵元件插裝設(shè)備
[0034]60C 插右鍵元件插裝設(shè)備60D插滾輪元件插裝設(shè)備
[0035]60E 插兩片接頭插裝設(shè)備60F插編碼器插裝設(shè)備
[0036]61 振動上料器70回流焊機(jī)
[0037]71 下料機(jī)器人72下料滑臺
[0038]81 上蓋傳送裝置82底蓋傳送裝置
[0039]821 底蓋二次定位臺90PCB板
[0040]900 定位槽91上蓋
[0041]92底蓋
[0042]圖4-圖5的標(biāo)記
[0043]30 機(jī)座301底座
[0044]302 上機(jī)架31三維驅(qū)動裝置
[0045]311 橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)312縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)
[0046]313 豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)314活動滑臺[0047]32振動上料器33旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
[0048]331上聯(lián)接端332下聯(lián)接端
[0049]40雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)41夾具座
[0050]42A左夾頭42B中夾頭
[0051]42C右夾頭421夾頭座
[0052]422手指氣缸423側(cè)夾頭
[0053]43滾珠絲桿43A左絲桿
[0054]43C右絲桿44A支座[0055]44C支座45電機(jī)
[0056]451同步帶46聯(lián)接支板
[0057]461聯(lián)接法蘭452張緊輪機(jī)構(gòu)
[0058]圖6-圖7的標(biāo)記
[0059]10定位裝置11定位組件
[0060]111定位件112定位動力件
[0061]12上定位板121通腔
[0062]20傳送裝置21傳送支架
[0063]211長側(cè)板22工件治具
[0064]221定位槽23隔料機(jī)構(gòu)
[0065]231氣缸232隔料桿
[0066]233隔料塊234尖形部
[0067]235導(dǎo)向斜面236豎直面
【具體實(shí)施方式】
[0068]為了更充分理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明,但不局限于此。
[0069]如圖1至圖3所示,以鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線為說明本實(shí)用新型多工位插裝生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)。該自動生產(chǎn)線包括以下各個部件:
[0070]PCB板上料裝置50,采用提升機(jī)構(gòu)和推動機(jī)構(gòu),將設(shè)有9個(即3x3矩陣分布)鼠標(biāo)電路板的PCB板,逐一從出料導(dǎo)軌送至PCB板二次定位裝置51,供上料機(jī)器人52取料。
[0071]6臺依次對接的插裝設(shè)備60,分別為插IC插裝設(shè)備60A、插左鍵元件插裝設(shè)備60B、插右鍵元件插裝設(shè)備60C、插滾輪元件插裝設(shè)備60D、插兩片接頭插裝設(shè)備60E、插編碼器插裝設(shè)備60F。第一臺插裝設(shè)備(即插IC插裝設(shè)備60A)與PCB板上料裝置50對接,每臺插裝設(shè)備的側(cè)邊都設(shè)有振動上料器61,各電子元件從振動上料器61送至插裝設(shè)備的機(jī)械手(即設(shè)于三維驅(qū)動裝置上的夾具夾頭)的取料位。每臺插裝設(shè)備的傳送件(或稱為傳送帶)是相互獨(dú)立的,相互之間形成對接關(guān)系,構(gòu)成一個長的傳送帶。
[0072]回流焊機(jī)70,設(shè)于最后一臺插裝設(shè)備(即插編碼器插裝設(shè)備60F)外端,對插裝之后的各個電子元件進(jìn)行回流焊焊接。
[0073]設(shè)于回流焊機(jī)70出料端的下料裝置,包括下料機(jī)器人71,其活動端設(shè)有多功能夾具(圖中未示出,該多功能夾具包括旋上蓋夾頭和取上蓋夾頭、取PCB板夾頭和取底蓋夾頭);
[0074]上蓋傳送裝置81,設(shè)于回流焊機(jī)70出料端至最后一臺插裝設(shè)備(即插編碼器插裝設(shè)備60F)外端;
[0075]底蓋傳送裝置82,設(shè)于回流焊機(jī)70出料端至PCB板上料裝置50 ;底蓋傳送裝置82的尾端設(shè)有底蓋二次定位臺821。
[0076]其中,PCB板(設(shè)有9個鼠標(biāo)電路板)由上料機(jī)器人從PCB板二次定位裝置取料,放在位于底蓋二次定位臺821的底蓋上,再送入插IC插裝設(shè)備60A,再依次送至插左鍵元件插裝設(shè)備60B、插右鍵元件插裝設(shè)備60C、插滾輪元件插裝設(shè)備60D、插兩片接頭插裝設(shè)備60E、插編碼器插裝設(shè)備60F,各插裝設(shè)備逐個插電子元件至PCB板上,在最后一臺插裝設(shè)備的外端,通過機(jī)器人、機(jī)械手或操作人員將上蓋91與底蓋92卡緊并構(gòu)成回流焊治具,回流焊治具送入回流焊機(jī)70,經(jīng)過回流焊加工之后,下料機(jī)器人71取出并拆開位于回流焊機(jī)出口端(如圖中所示的下料滑臺72)的回流焊治具;PCB板90被送入下一個工序,上蓋91放置于上蓋傳送裝置81,回送至上蓋初始位,底蓋92放置于底蓋傳送裝置82,回送至底蓋初始位。
[0077]PCB板二次定位裝置51包括定位上升氣缸511,與定位上升氣缸511上端的活動端聯(lián)接的舉升板512 (圖2中的舉升板上方示出了屬于機(jī)器人活動端的夾具板521),舉升板512設(shè)有向上延伸的定位柱513,定位柱513的上端設(shè)有與PCB板90的定位槽900相對應(yīng)的導(dǎo)向錐部515 ;導(dǎo)向錐部515為二個以上(即導(dǎo)向柱為二個以上)。
[0078]上料機(jī)器人52設(shè)有雙用夾具結(jié)構(gòu),雙用夾具結(jié)構(gòu)包括夾具板521,和設(shè)于夾具板521上的用于吸取PCB板和底蓋的吸嘴522 (于其它實(shí)施例中,也可以采用二個不同的夾頭結(jié)構(gòu))。
[0079]如圖4-7所示,本實(shí)用新型生產(chǎn)線采用的插裝設(shè)備是多工件型插裝設(shè)備,包括由底座301和設(shè)于底座301上的上機(jī)架302構(gòu)成的機(jī)座30,和設(shè)于上機(jī)架302上的三維驅(qū)動裝置31,三維驅(qū)動裝置31的活動臺設(shè)有夾具機(jī)構(gòu),夾具機(jī)構(gòu)為雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)40 ;還包括設(shè)于機(jī)座30側(cè)邊的振動上料器32,設(shè)于夾具機(jī)構(gòu)(即雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)40)下方的工件固定臺(在本實(shí)施例中,工件固定臺采用的圖3-4所示的定位裝置,其中的上固定板與工件治具相當(dāng)于是不斷循環(huán)流動的工作固定臺)。
[0080]三維驅(qū)動裝置31包括設(shè)于上機(jī)架302上的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)311、設(shè)于橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)311上的縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)312和設(shè)于縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)312上的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)313,豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)313的活動滑臺314 (即可以XYZ三軸移動的活動臺)設(shè)有夾具機(jī)構(gòu)(即雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)40)。為實(shí)現(xiàn)夾具機(jī)構(gòu)的整體回轉(zhuǎn),在活動臺與夾具機(jī)構(gòu)之間設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)33,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)33包括與活動滑臺314固定聯(lián)接的上聯(lián)接端331和與活動滑臺314固定聯(lián)接的下聯(lián)接端332 ;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)33的內(nèi)部設(shè)有用于控制下聯(lián)接端與上聯(lián)接端之間旋轉(zhuǎn)角度的伺服驅(qū)動部件或步進(jìn)驅(qū)動部件(可以實(shí)現(xiàn)精確的旋轉(zhuǎn)角度)。
[0081]雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)40,包括夾具座41和設(shè)于夾具座41上的左夾頭42A、中夾頭42B和右夾頭42C,中夾頭42B固定于夾具座41,左夾頭42A、右夾頭42C與夾具座41滑動聯(lián)接,還包括與左夾頭42A螺旋傳動聯(lián)接的左絲桿43A、與右夾頭42C螺旋傳動聯(lián)接的右絲桿43C ;左絲桿43A與右絲桿43C同軸心設(shè)置,且二者的內(nèi)端固定聯(lián)接,左絲桿43A的外端、右絲桿43C的外端與夾具座41的兩端向下延伸設(shè)有的支座44A、44C為旋轉(zhuǎn)式固定聯(lián)接;左絲桿43A、右絲桿43C與固定于夾具座41上方的電機(jī)45傳動聯(lián)接,左絲桿43A與右絲桿43C的螺旋方向相反。
[0082]左夾頭42A、中夾頭42B、右夾頭42C均包括夾頭座421,及設(shè)于夾頭座421下方的手指氣缸422和設(shè)于手指氣缸422的二個活動端的側(cè)夾頭423。
[0083]左絲桿與右絲桿為整體式結(jié)構(gòu),即在二個支座之間設(shè)有雙向螺旋的滾珠絲桿43,滾珠絲桿43包括螺距相同的左旋部分和右旋部分,分別構(gòu)成所述的左絲桿43A和右絲桿43C。電機(jī)通過同步帶451實(shí)現(xiàn)與滾珠絲桿43的傳動聯(lián)接。同步帶451的側(cè)邊還設(shè)有張緊輪機(jī)構(gòu)452。
[0084]夾具座41向上延伸設(shè)有二個聯(lián)接支板46,二個聯(lián)接支板46上方固定有聯(lián)接法蘭461,二個聯(lián)接支板46之間設(shè)有電機(jī)45,電機(jī)45通過設(shè)有的同步帶451與滾珠絲桿43傳動聯(lián)接,電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)構(gòu)成左夾頭42A、右夾頭42C與中夾頭42B之間的距離調(diào)節(jié)。
[0085]插裝設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)將三個電子元件同時插裝在PCB板上,PCB板通過工件治具(又稱為底蓋)逐一傳送至定位裝置的位置,夾具機(jī)構(gòu)每一次從振動上料器的出料導(dǎo)軌取出并排的三個電子元件(此時三個夾頭相鄰靠攏),待三維驅(qū)動裝置將夾具機(jī)構(gòu)送至定位裝置的過程中,電機(jī)45工作,將三個夾頭之間的間距調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)的距離,再同時進(jìn)行三個電子元件的插裝操作。
[0086]如圖6-7所示,定位裝置10設(shè)于傳送裝置20,傳送裝置20包括由兩塊長側(cè)板211構(gòu)成的傳送支架21和設(shè)于長側(cè)板211內(nèi)側(cè)的傳送件(本實(shí)施例中采用的是傳送鏈條,圖中未示出),傳送件上設(shè)有若干個工件治具22,都要從定位裝置10的位置經(jīng)過,在定位裝置10的位置進(jìn)行裝配或者加工。定位裝置10包括用于止抵工件治具22的定位組件11,位于工件治具22上方的上定位板12,和位于工件治具22下方的頂升動力件(圖中未示出,頂升動力件包括固定于傳動支架的頂升氣缸,和設(shè)于頂升氣缸上端的活動端的頂升板)。定位組件11包括定位件111和用于驅(qū)動定位件111的定位動力件112,工件治具22與定位件111的接觸端設(shè)有定位槽221,定位件111與工件治具22的接觸面為圓弧形或錐形(本實(shí)施例中的定位件111為圓桿,圓桿本身具有圓形的表面,起到導(dǎo)向定位作用);定位動力件112為氣缸。上定位板12向下延伸設(shè)有定位導(dǎo)柱,工件治具22設(shè)有與定位導(dǎo)柱相對應(yīng)的定位孔;定位動力件112上升,定位件111擋住傳送移動中的工件治具22,頂升動力件上升,工件治具22脫離傳送件的支撐,工件治具22上升,工件治具22上升并與上定位板12定位聯(lián)接(即工件治具22的定位孔套入上定位板下方的定位導(dǎo)柱)。
[0087]其中,上定位板12設(shè)有3X3個用于穿過工件夾頭、工作刀具或插入零部件的通腔121。定位導(dǎo)柱的下端設(shè)有導(dǎo)向錐形部(于其它實(shí)施例中,也可以是定位孔的上端設(shè)有導(dǎo)向錐孔部)。定位導(dǎo)柱為圓形柱,數(shù)量為二個,定位孔為圓孔。
[0088]還包括位于工件治具22(指的是位于定位裝置中的工件治具)尾端的隔料機(jī)構(gòu)23。隔料機(jī)構(gòu)23包括固定于二個側(cè)支板上的氣缸231,和與氣缸231上端的活動端聯(lián)接的隔料桿232,隔料桿232向下延伸設(shè)有二個隔料塊233,隔料塊233的下端為尖形部234,尖形部234包括導(dǎo)向斜面235和豎直面236,豎直面236與頂升動力件上的工件治具22相接觸。
[0089]從圖6-7的結(jié)構(gòu),對定位裝置的工作過程進(jìn)行一下說明:
[0090]1、傳送裝置的傳送帶(即傳送件,可能是皮帶,也可能是鏈條)上放置有若干個工件治具(工件治具內(nèi)設(shè)有被組裝的工件,傳送帶僅支撐工件治具的二側(cè)邊緣處,如果是較大的工件,工件本身也具有定位作用的局部特征,比如孔或槽之類的結(jié)構(gòu),也可以不需要治具,對工件直接進(jìn)行定位);2、當(dāng)一個工件治具送至上定位板下方的預(yù)定位置時,觸發(fā)控制信號,定位組件工作,定位件上升,擋住工件治具,并且通過定位槽實(shí)現(xiàn)初步定位;3、隔料機(jī)構(gòu)下降,擋住后面的工件治具向前移動;4、頂升動力件上升,將工件治具向上移動至與上定位板進(jìn)行定位聯(lián)接;5、位于上方的夾頭對工件進(jìn)行插裝加工;6、插裝加工完成之后,頂升動力件下降,工具治具下降至由傳送件支撐;7、隔料機(jī)構(gòu)和定位組件向下移動;8、已經(jīng)完成插裝加工的工件治具在傳送件的作用下,向前移動,進(jìn)入一個工位,后面一個工件治具再進(jìn)入定位裝置的位置,重復(fù)上述過程。
[0091]綜上所述,雙旋式夾具結(jié)構(gòu)采用同一電機(jī)驅(qū)動螺旋相反的二個絲桿,實(shí)現(xiàn)同一驅(qū)動源控制三個夾頭之間的間距,從而能實(shí)現(xiàn)在取料時排列相鄰地取料元件,而在插裝時則可以調(diào)整至預(yù)設(shè)的間距之間再進(jìn)行插裝;使得插裝設(shè)備可以一次插裝三個元件,大大地提高了插裝設(shè)備的生產(chǎn)效率。還采用了頂升式定位裝置,采用位于傳送件上方的上定位板進(jìn)行定位,采用頂升動力件實(shí)現(xiàn)工件治具與傳送裝置的分離,上定位板進(jìn)一步采用了向下延伸的定位導(dǎo)柱,實(shí)現(xiàn)工件治具與傳送裝置脫離之后的精確定位。其中,采用位于工件治具移動方向的前端的定位組件,在阻擋工件治具移動的同時進(jìn)行初步定位,易于提高定位導(dǎo)柱與定位孔之間的定位速度。采用隔料機(jī)構(gòu),阻擋后面的工件治具繼續(xù)向前移動,使得傳送裝置可以與定位裝置分開控制而不會相互影響。在上定位板上設(shè)有的通腔,可以穿過工件夾頭,插入電子器件。
[0092]上述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅限于此,任何依本實(shí)用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本實(shí)用新型的保護(hù)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于包括: PCB板上料裝置; 若干個依次對接的插裝設(shè)備,第一臺插裝設(shè)備與PCB板上料裝置對接,所述插裝設(shè)備的側(cè)邊設(shè)有振動上料器; 設(shè)于最后一臺插裝設(shè)備外端的回流焊機(jī); 設(shè)于回流焊機(jī)出料端的下料裝置,包括下料機(jī)器人或下料機(jī)械手,其活動端設(shè)有多功能夾具,所述多功能夾具設(shè)有旋上蓋夾頭和取上蓋夾頭、取PCB板夾頭和取底蓋夾頭; 設(shè)于回流焊機(jī)出料端至最后一臺插裝設(shè)備外端的上蓋傳送裝置; 設(shè)于回流焊機(jī)出料端至PCB板上料裝置的底蓋傳送裝置; 其中,所述PCB板放在底蓋上,送入依次對接的插裝設(shè)備,插裝設(shè)備逐個插電子元件至PCB板上,于最后一臺插裝設(shè)備外端,上蓋與底蓋卡緊并構(gòu)成回流焊治具,回流焊治具送入回流焊機(jī),下料機(jī)器人或下料機(jī)械手取出并拆開位于回流焊機(jī)出口端的回流焊治具;PCB板送入下一個工序,上蓋放置于上蓋傳送裝置,回送至上蓋初始位,底蓋放置于底蓋傳送裝置,回送至底蓋初始位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于還包括上料機(jī)器人,PCB板上料裝置的出料端設(shè)有PCB板二次定位裝置;底蓋傳送裝置的尾端設(shè)有底蓋二次定位臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于所述PCB板二次定位裝置包括定位上升氣缸,與定位上升氣缸上端的活動端聯(lián)接的舉升板,所述舉升板設(shè)有向上延伸的定位柱,所述定位柱的上端設(shè)有與PCB板的定位槽或定位孔相對應(yīng)的導(dǎo)向錐部;所述的導(dǎo)向錐部為二個以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于所述的插裝設(shè)備為多工件型插裝設(shè)備,所述的多工件型插裝設(shè)備包括機(jī)座,和設(shè)于機(jī)座上的三維驅(qū)動裝置,三維驅(qū)動裝置的活動臺設(shè)有夾具機(jī)構(gòu);所述的三維驅(qū)動裝置包括設(shè)于機(jī)座上的橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、設(shè)于橫向驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和設(shè)于縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述豎向驅(qū)動機(jī)構(gòu)的活動滑臺為設(shè)有夾具機(jī)構(gòu)的活動臺;所述的夾具機(jī)構(gòu)為雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu),雙轉(zhuǎn)式夾具結(jié)構(gòu)包括夾具座和設(shè)于夾具座上的夾頭;所述的夾頭為三個,包括左夾頭、中夾頭和右夾頭,所述中夾頭固定于夾具座,所述左夾頭、右夾頭與夾具座滑動聯(lián)接,還包括與左夾頭螺旋傳動聯(lián)接的左絲桿、與右夾頭螺旋傳動聯(lián)接的右絲桿;左絲桿與右絲桿同軸心設(shè)置,且二者的內(nèi)端固定聯(lián)接,左絲桿的外端、右絲桿的外端與夾具座旋轉(zhuǎn)式固定聯(lián)接;左絲桿、右絲桿與固定于夾具座上的電機(jī)傳動聯(lián)接,所述的左絲桿與右絲桿的螺旋方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于所述機(jī)座包括底座和設(shè)于底座上的上機(jī)架;所述的三維驅(qū)動裝置設(shè)于上機(jī)架;所述底座上設(shè)有傳送裝置和定位裝置;所述傳送裝置包括由兩塊長側(cè)板構(gòu)成的傳送支架和設(shè)于長側(cè)板內(nèi)側(cè)的傳送件,傳送件上設(shè)有工件治具;所述定位裝置包括用于止抵工件治具的定位組件,位于工件治具上方的上定位板,和位于工件治具下方的頂升動力件;定位組件包括定位件和用于驅(qū)動定位件的定位動力件;上定位板向下延伸設(shè)有定位導(dǎo)柱,工件治具設(shè)有與定位導(dǎo)柱相對應(yīng)的定位孔;定位動力件上升,定位件擋住傳送移動中的工件治具,頂升動力件上升,工件治具脫離傳送件的支撐,工件治具上升,頂動力件上升并與上定位板定位聯(lián)接,所述工件治具的定位孔套入上定位板下方的定位導(dǎo)柱;所述的工件治具為底蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于所述上定位板設(shè)有用于穿過左夾頭、中夾頭、右夾頭的通腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多工位插裝生產(chǎn)線,其特征在于所述上料機(jī)器人設(shè)有雙用夾具結(jié)構(gòu),所述的雙用夾具結(jié)構(gòu)包括用于夾取PCB板的第一夾頭和用于夾取底蓋的第二夾頭。
8.鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線,其特征在于所述的自動生產(chǎn)線為權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的多工位插裝生產(chǎn)線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線,其特征在于所述的插裝設(shè)備為6臺,分別包括插1C、插左鍵元件、插右鍵元件、插滾輪元件、插兩片接頭、插編碼器的插裝設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鼠標(biāo)PCB板自動生產(chǎn)線,其特征在于所述的PCB板上設(shè)有3X3矩陣分 布的鼠標(biāo)電路板。
【文檔編號】H05K3/34GK203661516SQ201320890758
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】黃水靈, 李福超, 鄧邱偉 申請人:深圳雷柏科技股份有限公司