專利名稱：自動(dòng)插件機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自動(dòng)插件機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及SMT技術(shù)，尤其是一種適用于貼裝異型元件的自動(dòng)插件機(jī)。背景技術(shù)：
在 SMT (Surface Mount Technology)行業(yè)中，SMC (Surface Mounted Components) 主要有矩形元件、圓柱形元件、復(fù)合型元件和異型元件(Odd-form)。傳統(tǒng)的高速SMT貼片機(jī) 技術(shù)已較為成熟，一般采用真空吸嘴拾取元件后貼裝，但對(duì)于形狀復(fù)雜、安裝力要求較大的 異型元件則無(wú)能為力，目前主要采用人工貼裝的方式生產(chǎn)，效率低，品質(zhì)也難以控制。而隨著電子技術(shù)的發(fā)展，PCB (Printed Circuit Board)設(shè)計(jì)時(shí)越來(lái)越多的使用了 異型元件，如微型電機(jī)、大型端子、風(fēng)扇、變壓器等。這些器件形狀復(fù)雜，真空吸嘴難以拾 取。同時(shí)，異型元件往往需要承受較大的拔/插力，因此大量采用卡扣式設(shè)計(jì)以安裝牢靠， 這就需要在安裝時(shí)Z方向有較大的安裝力，有些異型件的安裝力超過(guò)了 5Kg，目前大多數(shù)貼 片機(jī)無(wú)法勝任。。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于貼裝異型元件的自動(dòng)插件機(jī)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)插件機(jī)，包括元件拾取裝置；元件 拾取裝置為水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂(SCARA :Selective Compliance Assembly Robot Arm)。 SCARA機(jī)械手，適用于各種形狀的元件，對(duì)元件形狀的變化適應(yīng)性強(qiáng)，運(yùn)動(dòng)靈活，并且在豎直 方向(即Z方向)有較好的剛性，適用于較大的垂直安裝力。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂上設(shè)有力反饋裝置。這樣，在PCB狀況異常導(dǎo)致器件無(wú)法插 入時(shí)，力反饋裝置的反饋力(即安裝力)超過(guò)一定的數(shù)值后機(jī)械手自動(dòng)退回以實(shí)現(xiàn)自我保 護(hù)，避免設(shè)備、物料的損壞。在出錯(cuò)時(shí)不會(huì)因強(qiáng)行插入而導(dǎo)致物料、設(shè)備損壞。自動(dòng)插件機(jī)還包括與水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂電性連接的控制單元、與水平多關(guān)節(jié)機(jī) 械手臂位置相適配的送料器適配板和與送料器適配板位置相適配的異型件識(shí)別攝像頭；異 型件識(shí)別攝像頭與控制單元電性連接。送料器適配板可以適應(yīng)多種不同的管式送料器、托 盤送料器、卷帶式送料器。異型件識(shí)別攝像頭對(duì)送料器上的異型元件進(jìn)行識(shí)別，能自動(dòng)剔除 壞料、混料，并有效補(bǔ)償物料一致性帶來(lái)的位置偏差。自動(dòng)插件機(jī)還包括控制單元、傳輸線、與傳輸線位置相適配的定位攝像頭，傳輸 線、定位攝像頭二者分別與控制單元電性連接。傳輸線用來(lái)輸送PCB板，控制單元控制傳輸 線的運(yùn)動(dòng)，定位攝像頭將觀測(cè)到的PCB板位置是否正確的信號(hào)傳輸給控制單元，再由控制 單元向傳輸線下達(dá)是否移動(dòng)及移動(dòng)方向的指令。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型以Z方向具有較高剛性的SCARA機(jī)械手為 核心，操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高，符合IPC-SMEMA-9851標(biāo)準(zhǔn)，能作為一個(gè)工作單元并入SMT自 動(dòng)生產(chǎn)線中。
下面通過(guò)具體實(shí)施方式
并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型一種具體實(shí)施方式
的立體示意圖；圖2是圖1所示自動(dòng)插件機(jī)另一視角的立體示意圖；圖3是圖1所示自動(dòng)插件機(jī)的局部放大示意圖；圖4是圖1所示自動(dòng)插件機(jī)另一視角的局部放大示意圖；圖5是圖1所示自動(dòng)插件機(jī)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式圖1-圖4出了本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
。如圖1-圖4所示，該自動(dòng)插件機(jī)包括控制單元(附圖中未示出)、SCARA機(jī)械手1、 設(shè)于SCARA機(jī)械手1上的第一力反饋取料裝置2及第二力反饋取料裝置3、設(shè)于SCARA機(jī) 械手1上的定位攝像頭4、位于SCARA機(jī)械手1下方的傳輸線5、位于傳輸線5的運(yùn)動(dòng)方向 上的條碼槍6、分別位于SCARA機(jī)械手1后方兩側(cè)的第一送料器7及第二送料器8、位于第 一送料器7及第二送料器8前方的異型件識(shí)別攝像頭9和廢料收集盒10，控制單元分別與 SCARA機(jī)械手1、第一力反饋取料裝置2、第二力反饋取料裝置3、定位攝像頭4、傳輸線5、條 碼槍6、異型件識(shí)別攝像頭9電性連接。SCARA機(jī)械手1可以繞轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)，傳輸線5沿圖 4中的箭頭方向水平運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)托盤式送料器第一送料器7及第二送料器8分別置于相應(yīng) 的送料器適配板12 (圖4中，第二送料器8被移除，位于第二送料器8下方的異型件識(shí)別攝 像頭9和送料器適配板12得以暴露；圖3中，第一送料器7將其下方的異型件識(shí)別攝像頭 和送料器適配板被遮蔽)上，第一送料器7及第二送料器8中的一個(gè)用于傳送微型馬達(dá)、另 一個(gè)用于傳送異型連接器，第一力反饋取料裝置2用于從第一送料器7拾取馬達(dá)并安裝于 PCB線路板13的相應(yīng)安裝位置，第二力反饋取料裝置3用于從第二送料器8拾取異型連接 器并安裝于PCB線路板13的相應(yīng)安裝位置，第一力反饋取料裝置2及第二力反饋取料裝置 3是力反饋裝置和拾取裝置的集合體，可以感應(yīng)安裝力的大小數(shù)值。圖5示出了該自動(dòng)插件機(jī)的工作過(guò)程。PCB線路板13流入傳輸線5后，條碼槍6識(shí)別PCB線路板13上的條碼，若該P(yáng)CB 線路板13無(wú)需插裝異型件，則PCB線路板13直接流出設(shè)備，進(jìn)入下一工位；若需要插裝異 型件，則PCB線路板13進(jìn)入插件位，定位攝像頭4用于PCB線路板13定位后原點(diǎn)位置的校 準(zhǔn)，開始插件。第一送料器7及第二送料器8的下方各裝有一個(gè)異型件識(shí)別攝像頭9用于 對(duì)異型件進(jìn)行篩選/判斷。該自動(dòng)插件機(jī)中的SCARA機(jī)械手1臂長(zhǎng)450mm，最大安裝力可達(dá)10Kg，運(yùn)動(dòng)線速度 最大超過(guò)5000mm/s，具有較高的生產(chǎn)效率。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種自動(dòng)插件機(jī)，包括元件拾取裝置；其特征在于所述元件拾取裝置為水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)插件機(jī)，其特征在于所述水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂上設(shè)有 力反饋裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)插件機(jī)，其特征在于所述自動(dòng)插件機(jī)還包括與所 述水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂電性連接的控制單元、與所述水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂位置相適配的送 料器適配板和與所述送料器適配板位置相適配的異型件識(shí)別攝像頭；所述異型件識(shí)別攝像 頭與所述控制單元電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)插件機(jī)，其特征在于所述自動(dòng)插件機(jī)還包括控制 單元、傳輸線、與所述傳輸線位置相適配的定位攝像頭，所述傳輸線、定位攝像頭二者分別 與所述控制單元電性連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)插件機(jī)，包括元件拾取裝置；元件拾取裝置采用水平多關(guān)節(jié)機(jī)械手臂。本實(shí)用新型以Z方向具有較高剛性的SCARA機(jī)械手為核心，操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高，符合IPC-SMEMA-9851標(biāo)準(zhǔn)，能作為一個(gè)工作單元并入SMT自動(dòng)生產(chǎn)線中。
文檔編號(hào)H05K13/04GK201657599SQ20092026196
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者李秋池 申請(qǐng)人:科瑞自動(dòng)化技術(shù)(深圳)有限公司