專利名稱：移動式整板器上料裝置及pcb板鉆孔設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于板料加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種移動式整板器上料裝置及PCB板鉆孔設(shè)備。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有PCB板激光鉆孔加工 過程中，固定式的整板器供料，已不能滿足需求，因此通常采用移動式整板器機械手來供料；移動式整板器不占用固定整板器所需安裝空間，這樣可以比固定式整板器減少1/3以上的空間，只占沒有倒料功能機械手一半的空間，固定式整板器供料時間需要10S，而利用移動式整板器供料時間控制在8S以內(nèi)，是固定式所需時間的4/5，加工的效率顯著提升。移動式整板器機械手系統(tǒng)一般包括“移動式整板器”、“機械手”、“托盤”三大部分，機械手可采用負(fù)壓吸附的方式來“抓取”PCB板等板材，其利用可編程控制器(PLC)及人機界面(HMI)相結(jié)合的控制系統(tǒng)來控制；通過向可編程控制器編寫程序指令，三個部分可以相互協(xié)調(diào)工作。但是，現(xiàn)有的機械手系統(tǒng)供料到主機平臺在兩張板同時供料時占用空間較大，效率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種移動式整板器上料裝置，其可以避免供料到主機時的位置不夠精確，在兩張板同時供料時節(jié)省空間。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的采用的技術(shù)方案是提供一種移動式整板器上料裝置，用于在主機平臺一側(cè)供應(yīng)物料板，包括控制系統(tǒng)、機械手導(dǎo)軌、第一機械手、第二機械手、托盤、整板器和整板器導(dǎo)軌；于所述機械手導(dǎo)軌上，自所述主機平臺由近及遠(yuǎn)依次設(shè)有放料位置、倒料位置、調(diào)整位置、取料位置；所述整板器的移動范圍為所述倒料位置與所述取料位置之間；所述第一機械手沿所述機械手導(dǎo)軌的移動范圍為所述取料位置與所述放料位置之間；所述第二機械手沿所述機械手導(dǎo)軌的移動范圍為所述倒料位置與所述放料位置之間；所述托盤對應(yīng)所述取料位置設(shè)置，所述整板器對應(yīng)于所述倒料位置和所述調(diào)整位置設(shè)置；所述控制系統(tǒng)控制所述整板器、第一機械手、第二機械手、托盤動作。進一步地，所述第一機械手上設(shè)有抖料氣缸。進一步優(yōu)選地，所述抖料氣缸為可自由設(shè)定動作次數(shù)和頻率的抖料氣缸。進一步地，所述控制系統(tǒng)包括電氣控制組件和氣路控制組件。具體地，所述電氣控制組件包括可編程控制器、人機界面、定位模塊、伺服驅(qū)動器、伺服電機和電源；所述可編程控制器分別與所述人機界面、定位模塊、伺服驅(qū)動器通訊連接，所述定位模塊與所述伺服驅(qū)動器通訊連接，所述伺服驅(qū)動器驅(qū)動所述伺服電機，所述電源分別向所述可編程控制器和所述人機界面供電。進一步優(yōu)選地，所述人機界面為觸摸屏。具體地，所述氣路控制組件包括電磁閥和檢測外來壓縮空氣壓力的氣壓檢測傳感器，所述電磁閥與所述抖料氣缸氣路連接。[0011]進一步地，所述氣路控制組件還包括空氣干燥過濾裝置，所述空氣干燥過濾裝置與所述電磁閥氣路連接。本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的有益效果在于與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型移動式整板器上料裝置安全可靠、方便調(diào)整、結(jié)構(gòu)緊湊、易于控制、自動化程度高，通過可移動的整板器以及第一機械手、第二機械手實現(xiàn)了只占一張板的空間來完成兩張板的同時供料，達(dá)到節(jié)省了一半的空間之效果，同時提高供料效率；另外，使用抖料氣缸“抖料”更易解決在第一機械手吸板過程中吸上多張板，導(dǎo)致機械手在運行過程中出現(xiàn)掉板現(xiàn)象，可以確保每次供料的速度和效率，供料過程更加的流暢，同時也解決了供料到平臺時的位置不夠精確的問題。本實用新型還提供一種PCB板鉆孔設(shè)備，其包括主機平臺和供料裝置，所述供料裝置為上述所述的移動式整板器上料裝置。進一步地，所述主機平臺為激光鉆孔機加工平臺。 本實用新型提供的PCB板鉆孔設(shè)備的有益效果在于由于采用了上述所述的移動式整板器上料裝置，可實現(xiàn)兩張PCB板同時供料，設(shè)備占用空間少，運行順暢、速度快、精度聞。

圖I為本實用新型實施例提供的PCB板鉆孔設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的移動式整板器上料裝置中電氣控制組件的原理模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參照圖1，現(xiàn)對本實用新型提供的移動式整板器上料裝置進行說明。所述移動式整板器上料裝置，用于在主機平臺I 一側(cè)供應(yīng)物料板，包括控制系統(tǒng)(圖中未示)、機械手導(dǎo)軌2、第一機械手3、第二機械手4、托盤5、整板器6和整板器導(dǎo)軌7 ;于所述機械手導(dǎo)軌2上，自所述主機平臺I由近及遠(yuǎn)依次設(shè)有放料位置P3、倒料位置P2、調(diào)整位置P1、取料位置PO ;所述整板器6的移動范圍為所述倒料位置P2與所述取料位置PO之間；所述第一機械手3沿所述機械手導(dǎo)軌2的移動范圍為所述取料位置PO與放料位置P3之間；所述第二機械手4沿所述機械手導(dǎo)軌2的移動范圍為所述倒料位置P2與所述放料位置P3之間；所述托盤5對應(yīng)所述取料位置PO設(shè)置，所述整板器6對應(yīng)于所述倒料位置P2和所述調(diào)整位置Pl設(shè)置，該整板器6在倒料位置P2和調(diào)整位置Pl之間移動；所述控制系統(tǒng)控制所述整板器6、第一機械手3、第二機械手4、托盤5動作。本實用新型提供的移動式整板器上料裝置中，托盤5是為第一機械手3提供板料的工作平臺，當(dāng)?shù)谝粰C械手3需要向主機平臺I供料時，托盤5會上升到第一機械手3能抓到托盤5上物料的高度(取料位置PO)，第一機械手3抓走一張板后，托盤5會上升到第一機械手3的抓料位置，等待第一機械手3再次抓料。本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的運作過程為首先，托盤5中的板料被第一機械手3抓起第一張板并移動到倒料位置P2并放到整板器6上，第一機械手3然后再回到取料位置PO ;然后，第一機械手3從托盤5抓取第二張板料，第二機械手4在整板器6整理好第一張板料后，伸下去抓第一張板，兩張板料抓好以后整板器6移動到放料位置P3，第一機械手3將板料放到整板器6上，整板器6將第二張板也整好，第一機械手3移動到調(diào)整位置Pl并下去抓第二張板料，當(dāng)板料抓好后即“倒料”完成，第一機械手3和第二機械手4停在調(diào)整位置Pl等待主機平臺I向第一機械手3和第二機械手4發(fā)出可以供料的信號，收到信號后第一機械手3和第二機械手4將抓取的兩張板料供給到主機平臺I的加工臺面上；在只有最后一張板料的時候，不執(zhí)行第二張板料的抓取，第一張整理并抓好后就停在取料位置PO等待可以供料信號，并向主機平臺I發(fā)出只有一張板料的單板信號。各部分協(xié)調(diào)動作，實現(xiàn)高速、高精度聯(lián)動，達(dá)到順暢高效地完成板料的上料操作。本實用新型提供的移動式整板器上料裝置安全可靠、方便調(diào)整、結(jié)構(gòu)緊湊、易于控制、自動化程度高，通過可移動的整板器6以及第一機械手3、第二機械手4實現(xiàn)了只占一張 板的空間來完成兩張板的同時供料，達(dá)到節(jié)省了一半的空間之效果，同時提高供料效率。進一步地，還請參見圖1，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
，所述第一機械手3上設(shè)有抖料氣缸8。本實施方式中，使用抖料氣缸8 “抖料”可以解決在第一機械手3在從托盤5抓板過程中因板料粘在一起而吸上多張板料，導(dǎo)致機械手在運行過程中出現(xiàn)掉板現(xiàn)象，可以確保每次供料的速度和效率，供料過程更加的流暢，同時也解決了供料到主機平臺I時的位置不夠精確的問題。進一步地，參見圖1，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
，所述抖料氣缸8為可自由設(shè)定動作次數(shù)和頻率的抖料氣缸。于是可根據(jù)板料的實際情況如粘連程度、尺寸、重量等來具體設(shè)置抖料氣缸8的動作參數(shù)，以實現(xiàn)自動抖料，達(dá)到既保證抖料成功，有節(jié)約時間、提高效率。進一步地，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
，所述控制系統(tǒng)包括電氣控制組件和氣路控制組件。通過電氣控制組件和氣路控制組件分別控制相應(yīng)的結(jié)構(gòu)部件運作。進一步地，請同時參見圖I及圖2，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
，所述電氣控制組件包括可編程控制器91、人機界面92、定位模塊93、伺服驅(qū)動器94、伺服電機95和電源96 ;所述可編程控制器91分別與所述人機界面92、定位模塊93、伺服驅(qū)動器94通訊連接，所述定位模塊93與所述伺服驅(qū)動器94通訊連接，所述伺服驅(qū)動器94驅(qū)動所述伺服電機95，所述電源96分別向所述可編程控制器91和所述人機界面92供電。其中，可編程控制器9編寫程序及內(nèi)部參數(shù)設(shè)定來實現(xiàn)可編程控制器99與人機界面92和定位模塊93進行通信連接、交換數(shù)據(jù)；同時根據(jù)對輸入信號的響應(yīng)來完成各個動作的協(xié)調(diào)與執(zhí)行，并輸出相應(yīng)的響應(yīng)信號；機械手的移動、托盤的升降主要是通過伺服驅(qū)動器94控制伺服電機95執(zhí)行。具體來說，可編程控制器91是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，本實用新型通過編寫相應(yīng)的程序控制指令燒入可編程控制器91內(nèi)部程序存儲器來執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算，并通過數(shù)字式的輸入輸出來控制機械手的運行；同時通過對可編程控制器91內(nèi)部參數(shù)的設(shè)定來完成其與人機界面92和定位模塊93之間的通信連接和數(shù)據(jù)交換。通過人機界面92可以向可編程控制器91內(nèi)部輸入?yún)?shù)，當(dāng)位移條件都滿足時，可編程控制器91向定位模塊93發(fā)出位移指令，定位模塊93響應(yīng)位移指令向伺服驅(qū)動器94發(fā)出相對應(yīng)的位移脈沖，伺服驅(qū)動器94根據(jù)收到的脈沖去驅(qū)動伺服電機95執(zhí)行位移運動。以手動操作為例,假定從人機界面92上設(shè)定放料位置P3為500mm,通過人機界面92上的放料按扭輸入，可編程控制器91在接收到輸入信號后立即驅(qū)動；第一機械手3從托盤5上抓料，抓好料后向定位模塊93發(fā)出指令，定位模塊93根據(jù)從可編程控制器91接收到的位移數(shù)據(jù)，相對應(yīng)的向伺服驅(qū)動器94發(fā)出移動到500mm位置所需要的脈沖串，在各種安全移動條件都滿足的條件下，伺服驅(qū)動器94按照脈沖數(shù)量驅(qū)動伺服電機95移動到500mm的位置。將板料放在整板器上6，重新回到取料位置PO抓第二張板料，這種控制方式一般稱其為“倒料”，從而能為機械手節(jié)約50 %的空間。進一步地，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種優(yōu)選實施方式，所述人機界面92為觸摸屏。這樣可以通過觸摸上面的按扭很方便地向可編程控制器91輸入指令信號。進一步地，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
， 所述氣路控制組件(未圖示)包括電磁閥和檢測外來壓縮空氣壓力的氣壓檢測傳感器，所述電磁閥與所述抖料氣缸氣路連接。本實施方式中，以手動操作“抖料”為例，假定第一機械手3要完成一個抓料過程中的抖料動作，外來的壓縮空氣流到電磁閥，當(dāng)按動人機界面92上的機械手“抖料”按扭時，如果氣壓檢測傳感器設(shè)定的范圍是O. 5 O. 8MPa，此時的氣壓壓力滿足設(shè)定要求，那么可編程控制器91響應(yīng)“抖料”信號，同時輸出一個執(zhí)行信號驅(qū)動電磁閥促使抖料氣缸8動作，完成“抖料”任務(wù)；如果氣壓不夠則不能執(zhí)行，則在人機界面92上顯示報警信息；經(jīng)過“抖料”后，第一機械手3每次只能抓起一張板子，即使有板料粘在一起也會掉回上料托盤5，有利于供料的快速與流暢。進一步地，作為本實用新型提供的移動式整板器上料裝置的一種具體實施方式
，所述氣路控制組件(未圖示)還包括空氣干燥過濾裝置，所述空氣干燥過濾裝置與所述電磁閥氣路連接。壓縮空氣經(jīng)過空氣干燥過濾裝置出去其中的水汽和雜質(zhì)，有利于保護抖料氣缸8,延長氣缸的使用壽命。本實用新型還提供一種PCB板鉆孔設(shè)備。請參見圖I及圖2，所述PCB板鉆孔設(shè)備包括其包括主機平臺和供料裝置，所述供料裝置為上述所述的移動式整板器上料裝置。本實用新型提供的PCB板鉆孔設(shè)備，采用了上述所述的移動式整板器上料裝置，可實現(xiàn)兩張PCB板同時供料，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間少，運行順暢、方便調(diào)整、速度快、精度高、安全可靠、易于控制且自動化程度高。本實用新型利用定位模塊93與伺服單元(包括伺服驅(qū)動器94及伺服電機95)的結(jié)合來實現(xiàn)在定位移動過程中精確控制；通過“倒料”來達(dá)到兩張板料同時供料，而直接用普通的機械手占這么小的空間是不可能實現(xiàn)的；在供料過程中使用整板器6作為暫放板料的依托，機械手只占一張板的空間實現(xiàn)了兩張板的同時供料，節(jié)省了一半的空間；使用抖料氣缸8 “抖料”更容易在解決在機械手吸板過程中吸上多張板，導(dǎo)致機械手在運行過程中的掉板現(xiàn)象，可以確保每次供料的速度和效率，供料過程更加的流暢。進一步地，作為本實用新型提供的PCB板鉆孔設(shè)備的一種優(yōu)選實施方式，所述主機平臺I為激光鉆孔機加工平臺。當(dāng)然，也可以為其它鉆孔機加工平臺。比較其它方法如機械鉆孔、電火花加工等常規(guī)鉆孔手段而言，激光鉆孔機具有以下顯著的優(yōu)點速度快、效率高、經(jīng)濟效益好；可獲得大的深徑比；激光打孔可在硬、脆、軟等各類材料上進行、且無工具損耗；用激光可在難加工材料傾斜面上加工小孔；激光鉆孔適合于數(shù)量多、高密度的群孔加工。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種移動式整板器上料裝置，用于在主機平臺一側(cè)供應(yīng)物料板，其特征在于，包括控制系統(tǒng)、機械手導(dǎo)軌、第一機械手、第二機械手、托盤、整板器和整板器導(dǎo)軌；于所述機械手導(dǎo)軌上，自所述主機平臺由近及遠(yuǎn)依次設(shè)有放料位置、倒料位置、調(diào)整位置、取料位置；所述整板器的移動范圍為所述倒料位置與所述取料位置之間；所述第一機械手沿所述機械手導(dǎo)軌的移動范圍為所述取料位置與所述放料位置之間；所述第二機械手沿所述機械手導(dǎo)軌的移動范圍為所述倒料位置與所述放料位置之間；所述托盤對應(yīng)所述取料位置設(shè)置，所述整板器對應(yīng)于所述倒料位置和所述調(diào)整位置設(shè)置；所述控制系統(tǒng)控制所述整板器、第一機械手、第二機械手、托盤動作。
2.如權(quán)利要求I所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述第一機械手上設(shè)有抖料氣缸。
3.如權(quán)利要求2所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述抖料氣缸為可自由設(shè)定動作次數(shù)和頻率的抖料氣缸。
4.如權(quán)利要求I至3任一項所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述控制系統(tǒng)包括電氣控制組件和氣路控制組件。
5.如權(quán)利要求4所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述電氣控制組件包括可編程控制器、人機界面、定位模塊、伺服驅(qū)動器、伺服電機和電源；所述可編程控制器分別與所述人機界面、定位模塊、伺服驅(qū)動器通訊連接，所述定位模塊與所述伺服驅(qū)動器通訊連接，所述伺服驅(qū)動器驅(qū)動所述伺服電機，所述電源分別向所述可編程控制器和所述人機界面供電。
6.如權(quán)利要求5所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述人機界面為觸摸屏。
7.如權(quán)利要求4所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述氣路控制組件包括電磁閥和檢測外來壓縮空氣壓力的氣壓檢測傳感器，所述電磁閥與所述抖料氣缸氣路連接。
8.如權(quán)利要求4所述的移動式整板器上料裝置，其特征在于，所述氣路控制組件還包括空氣干燥過濾裝置，所述空氣干燥過濾裝置與所述電磁閥氣路連接。
9.一種PCB板鉆孔設(shè)備，包括主機平臺和供料裝置，其特征在于，所述供料裝置為權(quán)利要求I至8任一項所述的移動式整板器上料裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的PCB板鉆孔設(shè)備，其特征在于，所述主機平臺為激光鉆孔機加工平臺。
專利摘要本實用新型提供了一種移動式整板器上料裝置及PCB板鉆孔設(shè)備，前者包括控制系統(tǒng)、機械手導(dǎo)軌、第一機械手、第二機械手、托盤、整板器和整板器導(dǎo)軌；于機械手導(dǎo)軌上，自主機平臺由近及遠(yuǎn)依次設(shè)有放料位置、倒料位置、調(diào)整位置、取料位置；整板器、第一機械手、第二機械手的移動范圍分別為倒料位置與取料位置之間、取料位置與放料位置之間、倒料位置與放料位置之間；托盤對應(yīng)取料位置設(shè)置，整板器對應(yīng)于倒料位置和調(diào)整位置設(shè)置；控制系統(tǒng)控制整板器、第一機械手、第二機械手、托盤動作；該PCB板鉆孔設(shè)備包括上述所述的移動式整板器上料裝置。本實用新型移動式整板器上料裝置及PCB板鉆孔設(shè)備，安全可靠、方便調(diào)整、結(jié)構(gòu)緊湊、易于控制、自動化程度高。
文檔編號B23Q7/00GK202540020SQ20122004042
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者方志鑫, 高云峰 申請人:深圳市大族數(shù)控科技有限公司, 深圳市大族激光科技股份有限公司