申请/专利权人：苏州长城开发科技有限公司

申请日：2018-02-09

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN108235583B

主分类号：H05K3/00

分类号：H05K3/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2018.07.24#实质审查的生效;2018.06.29#公开

摘要：本发明揭示了一种超薄磁性钢片自动装载装置，包括驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，供料模块与定位模块并列设置并位于定位模块的一侧；驱动模块通过支架固定设置在供料模块与定位模块的上方，钢片吸取模块与电路板吸取机构均设置在驱动模块上，并可在驱动模块的驱动下沿水平方向和竖直方向移动，供料模块包括供料器、钢片定位组件及辅助定位组件，钢片定位组件可活动地设置在供料器上，辅助定位组件位于供料器上。本发明可实现对厚度仅为0.05mm的超薄磁性钢片的自动分离，并与电路板吸取机构相配合，可将超薄型磁性钢片自动装载到电路板上。另外，该装置中供料模块的独特结构设计，可实现该装置对超薄磁性钢片的精确定位。

主权项：1.一种超薄磁性钢片自动装载装置，与电路板吸取机构相配合，其特征在于：包括驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，供料模块与定位模块并列设置并位于定位模块的一侧；驱动模块通过支架固定设置在供料模块与定位模块的上方，钢片吸取模块与电路板吸取机构均设置在驱动模块上，并在驱动模块的驱动下沿水平方向和竖直方向移动，供料模块包括供料器（31）、钢片定位组件及辅助定位组件，钢片定位组件活动地设置在供料器（31）上，辅助定位组件位于供料器（31）上；所述驱动模块包括第一升降驱动气缸（11）、第二升降驱动气缸（12）与平移驱动气缸（13），第一升降驱动气缸（11）与第二升降驱动气缸（12）均与平移驱动气缸（13）相连接，且第一升降驱动气缸（11）与第二升降驱动气缸（12）相对设置；所述平移驱动气缸（13）上设置有滑轨（131），所述第一升降驱动气缸（11）与所述第二升降驱动气缸（12）均借助滑块（132）与滑轨（131）固定连接，且平移驱动气缸（13）驱动滑块（132）并带动所述第一升降驱动气缸（11）与第二升降驱动气缸（12）在滑轨（131）上移动；所述钢片吸取模块包括第一真空发生器（21）与第一吸取组件，第一吸取组件与第一真空发生器（21）相连接；第一吸取组件包括第一吸盘（221）及设置在第一吸盘（221）上的多个弹簧吸头（6），且多个弹簧吸头（6）均匀分布在第一吸盘（221）上；所述电路板吸取机构包括第二真空发生器（51）与第二吸取组件，第二吸取组件与第二真空发生器（51）相连接；第二吸取组件包括第二吸盘（521）及设置在第二吸盘（521）上的多个弹簧吸头（6），且多个弹簧吸头（6）均匀分布在第二吸盘（521）上；所述钢片定位组件包括多个钢片定位销（321），且多个钢片定位销（321）沿钢片边缘位置均匀设置在所述供料器（31）上；所述钢片定位销（321）包括定位销上部与定位销下部，定位销上部与定位销下部相连接且一体成型，定位稍上部呈半球状体，定位销下部呈柱状体；所述辅助定位组件包括气缸本体（331）以及与气缸本体（331）相连接的伸缩活塞杆（332），伸缩活塞杆（332）的一端伸入气缸本体（331）内部，伸缩活塞杆（332）另一端的端面上开设有用于分离钢片（7）的凹槽；所述定位模块包括定位平台（41）、定位治具及定位组件，定位治具位于定位平台（41）上，定位组件与定位平台（41）可活动地连接；所述定位组件包括多个治具定位销（432）、多个电路板定位销（431）、及多个钢片定位销（321），定位治具通过多个治具定位销（432）固定设置在定位平台（41）上，且多个治具定位销（432）均位于定位平台（41）的顶角位置；电路板通过多个电路板定位销（431）固定设置在定位治具上，且多个电路板定位销（431）分布在电路板的中间位置；钢片（7）通过多个钢片定位销（321）固定设置在电路板上。

全文数据：超薄磁性钢片自动装载装置技术领域[0001]本发明涉及一种自动装载装置，尤其涉及一种针对超薄磁性钢片的自动装载装置，属于芯片加工领域。背景技术[0002]在SMT行业中，为适应FPC柔性电路板与印刷电路板厚度较薄的印刷制程工艺需求，需要将锡膏印刷前的电路板固定，由于超薄磁性钢片具有平整度好、高温状态不易形变、弹性好、永磁性等特点，所以超薄磁性钢片可以准确定位印刷时的电路板、并减少回流焊接时的焊锡流动，从而保证焊接质量的稳定，因此目前多采用超薄磁性钢片与过炉载具的方式将锡膏印刷前的电路板固定。[0003]然而，当超薄磁性钢片在现场上使用时，仍然是以手动装卸为主，首先，因为超薄磁性钢片在取放过程中容易变形，不便于定位装载，而且需要人为动态的调整和检查；其次，超薄磁性钢片之间相互吸引，在拿取一片超薄磁性钢片时会带起相连的几片；因此超薄磁性钢片目前依靠人工作业完成，无法做到自动装载，但是这种装载方式不但需要耗费较多的人力，生产效率得不到提高，而且手动装载容易将钢片弄坏。[0004]综上所述，如何提供一种超薄磁性钢片自动装载装置，使该自动装载装置可以提高生产效率，降低超薄磁性钢片的损坏，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。发明内容[0005]本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种超薄磁性钢片自动装载装置，该自动装载装置与电路板吸取机构相配合，可实现超薄磁性钢片的自动分离及装载。[°006]本发明的技术解决方案是：一种超薄磁性钢片自动装载装置，与电路板吸取机构相配合，包括驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，供料模块与定位模块并列设置并位于定位模块的一侧;驱动模块通过支架固定设置在供料模块与定位模块的上方，钢片吸取模块与电路板吸取机构均设置在驱动模块上，并可在驱动模块的驱动下沿水平方向和竖直方向移动，供料模块包括供料器、钢片定位组件及辅助定位组件，钢片定位组件可活动地设置在供料器上，辅助定位组件位于供料器上。[0007]优选地，所述驱动模块包括第一升降驱动气缸、第二升降驱动气缸与平移驱动气缸，第一升降驱动气缸与第二升降驱动气缸均与平移驱动气缸相连接，且第一升降驱动气缸与第二升降驱动气缸相对设置。[0008]优选地，所述平移驱动气缸上设置有滑轨，所述第一升降驱动气缸与所述第二升降驱动气缸均借助滑块与滑轨固定连接，且平移驱动气缸驱动滑块并带动所述第一升降驱动气缸与第二升降驱动气缸在滑轨上移动。[0009]优选地，所述钢片吸取模块包括第一真空发生器与第一吸取组件，第一吸取组件与第一真空发生器相连接;第一吸取组件包括第一吸盘及设置在第一吸盘上的多个弹簧吸头，且多个弹簧吸头均匀分布在第一吸盘上。[0010]优选地，所述电路板吸取机构包括第二真空发生器与第二吸取组件，第二吸取组件与第二真空发生器相连接;第二吸取组件包括第二吸盘及设置在第二吸盘上的多个弹簧吸头，且多个弹簧吸头均匀分布在第第二吸盘上。[0011]优选地，所述第一真空发生器与所述第二真空发生器相触接且平行设置在所述滑块上，并位于所述第一升降驱动气缸与所述第二升降驱动气缸之间；所述第一吸取组件通过所述第一吸盘与所述第一升降驱动气缸相连接;所述第二吸取组件通过所述第二吸盘与所述第二升降驱动气缸相连接。[0012]优选地，所述钢片定位组件包括多个钢片定位销，且多个钢片定位销沿钢片边缘位置均匀设置在所述供料器上；所述钢片定位销包括定位销上部与定位销下部，定位销上部与定位销下部相连接且一体成型，定位稍上部呈半球状体，定位销下部呈柱状体。[0013]优选地，所述辅助定位组件包括气缸本体以及与气缸本体相连接的伸缩活塞杆，伸缩活塞杆的一端伸入气缸本体内部，伸缩活塞杆另一端的端面上开设有用于分离钢片的凹槽。[00M]优选地，所述定位模块包括定位平台、定位治具及定位组件，定位治具位于定位平台上，定位组件与定位平台可活动地连接；所述定位组件包括多个治具定位销、多个电路板定位销、及多个钢片定位销，定位治具通过多个治具定位销固定设置在定位平台上，且多个治具定位销均位于定位平台的顶角位置;电路板通过多个电路板定位销固定设置在定位治具上，且多个电路板定位销分布在电路板的中间位置;钢片通过多个钢片定位销固定设置在电路板上。[0015]优选地，还包括控制模块，所述驱动模块、钢片吸取模块、供料模块、定位模块及电路板吸取机构均与控制模块相连接并受其控制，所述控制模块为工业控制计算机。[0016]本发明提供超薄磁性钢片自动装载装置，其优点主要体现在以下几个方面：1该超薄磁性钢片自动装载装置中设置有驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，四者相互配合可实现对厚度仅为0.05mm的超薄磁性钢片的自动分离，并与电路板吸取机构相配合，可将超薄型磁性钢片自动装载到电路板上。[0017]2该超薄磁性钢片自动装载装置中供料模块的独特结构设计，可实现该装置对超薄磁性钢片的精确定位。[0018]3该超薄磁性钢片自动装载装置中设置有控制模块，可代替人工装载操作，提高超薄磁性钢片装载效率，同时降低超薄磁性钢片的损坏率。[0019]以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。附图说明[0020]图1是本发明的结构示意图；图2是本发明中供料模块的结构示意图；图3是本发明中定位模块的结构示意图。[0021]其中，11一第一升降驱动气缸，12—第二升降驱动气缸，13—平移驱动气缸，131—滑轨，132—滑块，21—第一真空发生器，221—第一吸盘，31—供料器，321—钢片定位销，331—气缸本体，332—伸缩活塞杆，41一定位平台，431—电路板定位销，432—治具定位销，51—第二真空发生器，521—第二吸盘，6—弹簧吸头，7—钢片，8—轨道。具体实施方式[0022]一种超薄磁性钢片自动装载装置，与电路板吸取机构相配合，如图1所示，包括驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块及控制模块，且驱动模块、钢片吸取模块、供料模块、定位模块及电路板吸取机构均与控制模块相连接并受其控制，在本发明的技术方案中控制模块为工业控制计算机。[0023]其中，驱动模块通过支架固定设置在供料模块与定位模块的上方，驱动模块包括第一升降驱动气缸11、第二升降驱动气缸12与平移驱动气缸13。平移驱动气缸13上设置有滑轨131，滑轨131上设置有滑块132,第一升降驱动气缸11借助第一连接板与平移驱动气缸13上的滑块132相连接，第二升降驱动气缸12借助第二连接板与该滑块132相连接，第一连接板与第二连接板平行设置在滑块132上，且第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12相对设置。第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12均可借助滑块132与滑轨131固定连接，且平移驱动气缸13驱动滑块132在滑轨131上运动并带动第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12在滑轨131上移动。[0024]另外，钢片吸取模块与电路板吸取机构均设置在驱动模块上，并可在驱动模块的驱动下沿水平方向和竖直方向移动，钢片吸取模块包括第一真空发生器21与第一吸取组件，第一吸取组件与第一真空发生器21相连接;第一吸取组件包括第一吸盘221及设置在第一吸盘221上的多个弹簧吸头6,且多个弹簧吸头6均匀分布在第一吸盘221上，在本发明中，第一吸盘221上设置有12个弹簧吸头6,12个弹簧吸头6根据钢片7的外形及受力情况均匀分布在第一吸盘221上。[0025]进一步地，电路板吸取机构包括第二真空发生器51与第二吸取组件，第二吸取组件与第二真空发生器51相连接;第二吸取组件包括第二吸盘521及设置在第二吸盘521上的多个弹簧吸头6,且多个弹簧吸头6根据电路板的外形结构排列分布在第二吸盘521上。[0026]更进一步地，第一真空发生器21与第二真空发生器51相触接且平行设置在滑块132上，并位于第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12之间；其中，第一吸取组件通过第一吸盘221与第一升降驱动气缸11相连接;第二吸取组件通过第二吸盘521与第二升降驱动气缸12相连接。[0027]在本发明的技术方案中，供料模块与定位模块并列设置并位于定位模块的一侧，定位模块的另一侧设置有电路板供料器图中未示出），该电路板供料器与电路板吸取机构相配合用于电路板吸取机构吸取电路板。供料模块，如图2所示，包括供料器31、钢片定位组件及辅助定位组件，钢片定位组件可活动地设置在供料器31上，供料器31上设置有钢片7放置区域，辅助定位组件位于供料器31上且位于钢片7放置区域的一侧，供料器31上还设置有多个定位孔，可使用于多种外形的钢片7。[0028]具体地，钢片定位组件包括多个钢片定位销321，且多个钢片定位销321沿钢片7边缘位置均匀设置在供料器31上;钢片定位销321包括定位销上部与定位销下部，定位销上部与定位销下部相连接且一体成型，定位稍上部呈半球状体，定位销下部呈柱状体。在本实施例中，钢片定位销321的数量为8个，8个钢片定位销321均沿钢片7的边缘位置分布排列，且在钢片定位销321中，上部的半球状体可减小钢片7的损坏。[0029]作为本发明的一个改进，该自动装载装置中设置有辅助定位组件，辅助定位组件包括气缸本体331以及与气缸本体3W相连接的伸缩活塞杆332,伸缩活塞杆332的一端伸入气缸本体331内部，伸缩活塞杆332另一端的端面上开设有用于分离钢片7的凹槽。当钢片吸取模块吸取钢片7时，通过伸缩活塞杆332上的凹槽可以将相连的几片剥离掉，起到分离钢片7的作用。[0030]作为本发明的另一个改进，定位模块，如图3所示，包括定位平台41、定位治具及定位组件，定位治具位于定位平台41上，定位组件与定位平台41可活动地连接;定位组件包括多个治具定位销432、多个电路板定位销431、及多个钢片定位销321，定位治具通过多个治具定位销432固定设置在定位平台41上，且多个治具定位销432均位于定位平台41的顶角位置；电路板通过多个电路板定位销431固定设置在定位治具上，且多个电路板定位销431分布在电路板的中间位置;钢片7通过多个钢片定位销321固定设置在电路板上。电路板定位销431、钢片定位销321与治具定位销432的区别在于：电路板定位销431与钢片定位销321均是上部呈半球状体，下部呈柱状体，电路定位销的长度大于钢片定位销321的长度;而治具定位销432的结构不同于电路板定位销431与钢片定位销321，治具定位销432的形状为圆维体。[0031]在定位平台41上，钢片定位销321是根据钢片7的外形结构从钢片7的边缘对钢片7进行定位，电路板定位销431是根据电路板的外形结构从电路板的中间位置对电路板进行定位，治具定位销432是根据定位治具的外形结构从定位治具的顶角位置对定位治具进行定位，钢片定位销321、电路板定位销431及治具定位销432的独特设计更容易将钢片7分离，并将钢片7装载到电路板上，且不易对钢片7造成损坏。[0032]在本实施例中，该自动装载装置中还设置有用于定位治具移动的轨道8,定位治具位于轨道8上并可在控制模块的控制下在轨道8上移动，该轨道8的设置有助于将完成钢片7装配的电路板，以更高自动化程度完成电路板的后续流程。[0033]以下简述超薄磁性钢片自动装载装置的操作步骤：S1:定位治具移动;将定位治具定位装载到定位平台41上，并通过轨道8移动至第二吸盘521正下方；S2:电路板吸取;通过平移驱动气缸13及第二升降驱动气缸12的驱动，电路板吸取机构移动至电路板供料器31位置处，然后，开启第二真空发生器51，通过多个弹簧吸头6将电路板吸取到第二吸盘521上；S3:电路板定位;通过平移驱动气缸13及第二升降驱动气缸12的驱动，电路板吸取机构移动至定位模块的正上方，并将电路板放置在定位治具的上并将其定位及装载。[0034]S4:钢片7吸取;通过平移驱动气缸13及第一升降驱动气缸11的驱动，钢片吸取模块移动至供料模块位置处，然后，开启第一真空发生器21，通过多个弹簧吸头6将钢片7吸取到第一吸盘221上；S5:钢片7分离;在钢片吸取模块吸取钢片7并提升时，辅助定位组件上的伸缩活塞杆332伸缩到合适位置，并通过伸缩活塞杆332上的凹槽将连在一起的钢片7剥离掉，从而实现钢片吸取模块对一个钢片7的吸取。[0035]S6:钢片7定位;通过平移驱动气缸13及第一升降驱动气缸11的驱动，钢片吸取模块移动至定位模块的正上方，并将钢片7放置在电路板的上方完成其在电路板上的定位及装载。[0036]本发明提供了一种超薄磁性钢片自动装载装置，该装置中设置有驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，四者相互配合可实现对厚度仅为0.05mm的超薄磁性钢片的自动分离，并与电路板吸取机构相配合，可将超薄型磁性钢片自动装载到电路板上。另夕卜，该超薄磁性钢片自动装载装置中供料模块的独特结构设计，可实现该装置对超薄磁性钢片的精确定位。同时，该超薄磁性钢片自动装载装置中设置有控制模块，可代替人工装载操作，提高超薄磁性钢片装载效率，同时降低超薄磁性钢片的损坏率。[0037]应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。

权利要求：1.一种超薄磁性钢片自动装载装置，与电路板吸取机构相配合，其特征在于:包括驱动模块、钢片吸取模块、供料模块及定位模块，供料模块与定位模块并列设置并位于定位模块的一侧;驱动模块通过支架固定设置在供料模块与定位模块的上方，钢片吸取模块与电路板吸取机构均设置在驱动模块上，并可在驱动模块的驱动下沿水平方向和竖直方向移动，供料模块包括供料器31、钢片定位组件及辅助定位组件，钢片定位组件可活动地设置在供料器31上，辅助定位组件位于供料器31上。2.根据权利要求1所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述驱动模块包括第一升降驱动气缸（11、第二升降驱动气缸（丨2与平移驱动气缸（13，第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12均与平移驱动气缸13相连接，且第一升降驱动气缸（11与第二升降驱动气缸12相对设置。3.根据权利要求2所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述平移驱动气缸13上设置有滑轨（131，所述第一升降驱动气缸（11与所述第二升降驱动气缸（12均借助滑块（132与滑轨（131固定连接，且平移驱动气缸（13驱动滑块（132并带动所述第一升降驱动气缸11与第二升降驱动气缸12在滑轨131上移动。4.根据权利要求3所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述钢片吸取模块包括第一真空发生器21与第一吸取组件，第一吸取组件与第一真空发生器21相连接；第一吸取组件包括第一吸盘221及设置在第一吸盘221上的多个弹簧吸头6，且多个弹簧吸头6均匀分布在第一吸盘221上。5.根据权利要求4所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述电路板吸取机构包括第二真空发生器51与第二吸取组件，第二吸取组件与第二真空发生器51相连接;第二吸取组件包括第二吸盘521及设置在第二吸盘521上的多个弹簧吸头6，且多个弹簧吸头6均匀分布在第第二吸盘521上。6.根据权利要求5所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述第一真空发生器21与所述第二真空发生器51相触接且平行设置在所述滑块（132上，并位于所述第一升降驱动气缸（11与所述第二升降驱动气缸12之间;所述第一吸取组件通过所述第一吸盘（221与所述第一升降驱动气缸（11相连接;所述第二吸取组件通过所述第二吸盘521与所述第二升降驱动气缸12相连接。7.根据权利要求1所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述钢片定位组件包括多个钢片定位销321，且多个钢片定位销321沿钢片边缘位置均匀设置在所述供料器31上；所述钢片定位销（321包括定位销上部与定位销下部，定位销上部与定位销下部相连接且一体成型，定位稍上部呈半球状体，定位销下部呈柱状体。8.根据权利要求1所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述辅助定位组件包括气缸本体331以及与气缸本体3：31相连接的伸缩活塞杆332，伸缩活塞杆332的一端伸入气缸本体331内部，伸缩活塞杆C332另一端的端面上开设有用于分离钢片（7的凹槽。9.根据权利要求1所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:所述定位模块包括定位平台（41、定位治具及定位组件，定位治具位于定位平台41上，定位组件与定位平台41可活动地连接；所述定位组件包括多个治具定位销432、多个电路板定位销431、及多个钢片定位销321，定位治具通过多个治具定位销432固定设置在定位平台（41上，且多个治具定位销432均位于定位平台41的顶角位置;电路板通过多个电路板定位销431固定设置在定位治具上，且多个电路板定位销431分布在电路板的中间位置;钢片7通过多个钢片定位销321固定设置在电路板上。10.根据权利要求1所述的超薄磁性钢片自动装载装置，其特征在于:还包括控制模块，所述驱动模块、钢片吸取模块、供料模块、定位模块及电路板吸取机构均与控制模块相连接并受其控制，所述控制模块为工业控制计算机。

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