[实用新型]四轴式异形件插件机

说明书

技术领域

本实用新型涉及插件机技术领域，尤其涉及一种四轴式异形件插件机。

背景技术

在PCB板生产中，针对标准的元器件、芯片、集成块已实现自动贴片和插件。但是对于不规则、体积较大的异型元器件处理目前多采用人工排插，因其形状及结构的特殊性无法用传统的自动插件机实现，人工插装此类元器件不仅成本过高，而且效率低，质量不稳定，不能满足生产需求。

因此，急需要一种工作效率高、质量稳定可靠、生产成本低的全自动异形件插件机克服上述的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种四轴式异形件插件机，以克服目前人工插装异形元器件的成本过高、效率低、质量不稳定的缺点。

为了上述目的，本实用新型采取以下技术方案：四轴式异形件插件机，它包括四轴直角坐标工作台、PCB传输定位机构、元器件抓取机械手、元器件定位机构、元器件定位视觉装置、PCB定位视觉装置。

所述四轴直角坐标工作台主要由插件工作台和插件机架组成，所述插件机架顶部倒装有Y轴模组；所述Y轴模组上设有X轴模组；所述X轴模组上设有Z轴模组，Z轴模组前端安装θ旋转轴。

所述PCB传输定位机构安装在插件工作台上，PCB传输定位机构主要由PCB传输轨道、传输驱动电机组成，所述PCB传输轨道的前进方向设有前进阻挡气缸，PCB传输轨道的正下方设有顶升固定机构。

所述元器件抓取机械手安装在θ旋转轴的下方。

所述元器件定位机构设置在四轴直角坐标工作台的前侧，元器件定位机构主要由元器件定位工作台、直线送料装置和元器件定位装置组成，所述元器件定位工作台设置直线送料装置，在直线送料装置的出料端设置元器件定位装置，所述元器件定位装置采用光电技术实现对元器件的定位。

所述元器件定位视觉装置安装在插件工作台上，所述PCB定位视觉装置安装在X轴模组的下方。

进一步的技术方案是：所述元器件抓取机械手主要由抓取基板、精密滑台气缸以及气控组件组成，所述精密滑台气缸和气控组件设置在抓取基板的下方，每个精密滑台气缸下方设有一个精密气抓。具体地可以设置六个配套的精密滑台气缸和气控组件。

进一步的技术方案是：所述四轴式异形件插件机，它还包括元器件送料器，所述元器件送料器布置在元器件定位机构的周边，并与直线送料装置接触，接触的地方，为直线送料装置的进料端。

进一步的技术方案是：每个所述精密气抓上设有一个夹爪，夹爪可以相同也可以不同。

进一步的技术方案是：所述直线送料装置共有六条，成对设置在元器件定位工作台上，并呈T形分布，可完成六种散装元器件的排列送料。

进一步的技术方案是：所述Y轴模组、X轴模组、Z轴模组采用精密直线导轨模组。

进一步的技术方案是：所述元器件定位视觉装置和PCB定位视觉装置采用CCD视觉系统。

本实用新型公开了一种四轴式异形件插件机，用于PCB插件线的异形件插件。本设备它主要由四轴直角坐标工作台、PCB传输定位机构、元器件抓取机械手、元器件定位装置、元器件送料器、元器件定位视觉装置、PCB定位视觉装置组成。首先将不同种类元器件进行定位，元器件抓取机械一次抓取多个元器件；再对元器件进行视觉拍照，对固定好的PCB板进行视觉拍照；然后进行数据处理，利用四轴工作台将元器件对位插装，从而完成PCB的异形元器件的插装工作。

本实用新型与现有技术相比，具有以下的有益效果：

(1)本实用新型不仅结构简单，而且成本低廉，其由几种功能不同的机构优化集成，通过CCD视觉系统、光电传感、伺服驱动、运动控制系统有效结合，使整设备快速、高效、准确定位进行元器件的抓取和插装。通过本实用新型不仅能保证产品的质量，还能满足生产需要，从而能节约成本，并能提高成产效率。

(2)本实用新型采用精密滑台、精密气抓与不同的夹爪组合成满足多种类元器件抓取的机械手，由气动组件进行驱动，快速、稳定。

(3)本实用新型采用采用模块化设计，简单可靠且可进行不同功能的优化组合，满足不同种类PCB的切换生产。

(4)本实用新型采用精密滚珠丝杠和直线导轨的模组组成三维工作台，相对定位精度达到±0.02mm,重复定位精度达到0.01mm。

(5)本实用新型在Z轴方向设有精密旋转台，由伺服驱动，旋转回程间隙≤1′、重复定位精度±10″，直径210mm内回转误差≤0.03mm。

(6)本实用新型采用组合式机械手，与元器件定位装置配合，单次抓取和插装元器件最多达到六种(或六个)，效率高，速度快，极大提高设备利用率。