灵活的装配机械、系统及方法技术方案

一种装配机械包括若干个轨道模块，各个轨道模块包括一部分轨道，若干个轨道模块可连接形成连续迂回轨道，连续迂回轨道用于容置配料头，该配料头用于绕连续迂回轨道转动，并至少部分地装配未成品。该机器包括附接至该连续迂回轨道的第一长度上的第一送料模块，用于将元件送至该配料头，以及附接至该连续迂回轨道的第二长度上的第一布置模块，用于容置未成品。该配料头用于将元件放置在未成品上。该装配机械通过附接或移除若干个轨道模块、该第一送料模块以及该第一布置模块中的一个或多个来重构。

【技术实现步骤摘要】
分案申请本专利技术是申请号为201380034088.2的专利技术专利申请的分案申请。原申请的申请日为2013年6月27日，申请号为201380034088.2，专利技术名称为“一种装配机械、装配方法及用于装配印刷电路板的拾放机”。相关事项本申请要求申请号为PCT/US13/48196、于2013年6月27日递交、专利技术名称为《灵活的装配机械、系统及方法》的国际申请的优先权，上述国际申请要求申请号为61/665,488、于2012年6月28日递交的美国临时专利申请的优先权，上述美国临时专利申请的公开内容分别通过以与本公开内容完全一致的程度来引用，以并入至本公开内容中。公开内容背景1.
本专利技术涉及装配机械、系统及方法。特别地，本专利技术涉及具有连续轨道、且一个或多个配料头绕该连续轨道转动的装配机械，以及系统和其使用方法。2.
技术介绍
现今的装配机械通常为特定项目或目的而设计，并具有特定的生产量、容量、或类似特性。如果生产商需要比原有机器有更大生产量或更大容量的机器，生产商通常需要购买全新的机器。现今在用于装配具有元件的电路板的拾放机中，这个问题表现得非常明显。现今典型的拾放机包括位于机器外部区域上的送料系统，用于将元件送到机器内部区域，电路板位于该机器内部区域。机器上的一个或多个拾放头能够在x、y和z轴方向上移动，以从送料系统拾取元件并将该元件放置到机器内部区域中的未成品或电路板上。拾放头能够在送料器与所加工的电路板区域之间的任意工作位置移动。通常将该移动路径最优化，以尽可能多地拾取元件并尽快将它们放置到电路板上，此后回到送料器拾取更多元件。然而，装配机械，例如所述拾放机，不是可定制化的，并且不能根据未成品或电路板生产商的需求递增地扩展，除非添置第二台定位系统。而且，特别是在拾放机的实施例中，送料系统必须对应于各个任务的最优装配速度来最优放置，这需要大量计算、专门操作知识，使得机器向另一产品转变时，需耗费很长时间。由此，可定制的、并且无需预定送料系统定位的可渐增式扩展的装配机械、系统及其使用方法在本领域内将会深受欢迎。
技术实现思路
根据第一方面，装配机械包括：若干个配料头；以及连续迂回轨道，该若干个配料头绕该连续迂回轨道设置，以相互独立地转动，若干个配料头各自用于在该连续轨道的第一位置拾取元件并在该连续轨道的第二位置放置元件。根据第二方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供若干个配料头；该若干个配料头彼此独立地绕该连续迂回轨道转动；使用该若干个配料头中的一个配料头，在该轨道的第一位置拾取元件；并且由该配料头在该轨道的第二位置放置元件。根据第三方面，装配机械包括：若干个轨道模块，各个轨道模块包括一部分轨道，该若干个轨道模块可连接形成连续迂回轨道，该连续迂回轨道用于容置配料头，该配料头用于绕该连续迂回轨道转动，并至少部分地装配未成品；附接于该连续迂回轨道的第一长度的第一送料模块，用于将元件送至该配料头；附接于该连续迂回轨道的第二长度的第一布置模块，用于容置未成品，其中该配料头用于将元件放置在未成品上；其中该装配机械通过附接或移除若干个轨道模块、第一送料模块以及第一布置模块中的一个或多个来重构。根据第四方面，装配方法包括：提供穿过若干个轨道模块安装的连续迂回轨道；通过该连续迂回轨道容置配料头；将第一送料模块安装至该连续迂回轨道的第一长度；将第一布置模块安装至该连续迂回轨道的第二长度；绕该连续迂回轨道转动该配料头；使用该配料头至少部分地装配未成品；以及，通过至少以下其中一个步骤重构该装配机械：附接若干个轨道模块、该第一送料模块和该第一布置模块中的一个或多个；以及，移除若干个轨道模块、该第一送料模块和该第一布置模块中的一个或多个。根据第五方面，用于拾取并放置元件至印刷电路板上的拾放机包括：连续迂回轨道，用于容置拾放头，该拾放头用于绕该连续迂回轨道转动；附接于该连续迂回轨道的第一长度的送料模块，该拾放头用于从该送料模块拾取元件；以及附接于该连续迂回轨道的第二长度的布置模块，用于容置准备布置的电路板，该拾放头用于将元件放置在该未成品或电路板上。根据第六方面，拾放方法包括：提供连续迂回轨道；将拾放头附接在该连续迂回轨道上；绕该连续迂回轨道转动该拾放头；将送料模块附接于该连续迂回轨道的第一长度；将布置模块附接于该连续迂回轨道的第二长度；从该送料模块将元件送至该拾放头；将元件放置在位于该第一布置模块的电路板上。根据第七方面，拾放头包括：附接机构，用于将该拾放头附接于连续迂回轨道，使得该拾放头可沿该连续迂回轨道移动；以及位置传感系统，用于测知该拾放头相对于该连续迂回轨道的二维或多维位置。根据第八方面，方法包括：提供拾放头；将该拾放头附接于连续迂回轨道，使得该拾放头可沿该连续迂回轨道移动；通过该拾放头，测知该拾放头相对于该连续迂回轨道的二维或多维位置；通过该轨道上的该拾放头，拾取元件，以及通过该轨道上的该拾放头，将该元件放置在电子组件上。根据第九方面，装配机械包括：轨道；用于至少部分地装配未成品的配料头；以及位于该配料头和该轨道内的永磁直线电机系统，其中该永磁直线电机系统用于提供该配料头与该轨道的附接，并用于提供该配料头沿该轨道的运动。根据第十方面，装配方法包括：提供配料头；提供轨道；提供位于该配料头和该轨道内的永磁直线电机系统；将该配料头磁性附接于该轨道；沿该轨道磁性移动该配料头；并且，使用该配料头至少部分地装配未成品。根据第十一方面，配料头包括：位于该配料头内的控制系统；位于该配料头内的编码器读磁头；以及位于该配料头内的捕光传感器，当固定式摄像机照亮该配料头上的元件或该配料头的部件时，该捕光传感器用于检测该固定式摄像机的闪光；其中该控制系统用于利用编码器读磁头在闪光瞬间确定精确的编码器位置；其中该配料头用于部分地装配未成品。根据第十二方面，方法包括：提供配料头；提供位于该配料头内的控制系统；提供位于该配料头内的编码器读磁头；提供位于该配料头内的捕光传感器；提供固定式摄像机；通过该固定式摄像机在该配料头上的元件或该配料头的部件处闪光；通过该控制系统和该编码器读磁头，确定该闪光瞬间精确的编码器位置；并且，通过该配料头至少部分地装配未成品。根据第十三方面，装配机械包括：连续迂回轨道，设置配料头绕该连续迂回轨道转动，该配料头用于至少部分地装配未成品；以及位于该轨道内的配气系统，用于将空气分配至该配料头。根据第十四方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供附接于该连续迂回轨道的配料头；绕该连续迂回轨道转动该配料头；通过该连续迂回轨道将空气分配至该配料头；为该配料头提供压缩空气；并且，使用该配料头至少部分地装配未成品。根据第十五方面，装配机械包括：若干个配料头；连续迂回轨道，该若干个配料头绕该连续迂回轨道设置，以相互独立地转动，该若干个配料头各自用于至少部分地装配未成品；控制系统；以及总线通信系统，用于在该控制系统与该若干个配料头的各个配料头之间的各自单独通信，其中该若干个配料头的各个配料头未通过单独线连接至该控制系统。根据第十六方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供若干个配料头；提供控制系统；提供总线通信系统；绕该连续迂回轨道相互独立地转动该若干个配料头；使用该若干个配料头，至少部分地装配未成品；并且，通过该总线通信系统，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装配机械，包括：迂回轨道；配料头，用于至少部分地装配未成品；以及位于所述配料头和所述轨道内的永磁直线电机系统，其中所述永磁直线电机系统用于提供所述配料头与所述轨道的附接，并用于提供所述配料头沿所述轨道的运动。

【技术特征摘要】
2012.06.28 US 61/665,4881.一种装配机械，包括：迂回轨道；配料头，用于至少部分地装配未成品；以及位于所述配料头和所述轨道内的永磁直线电机系统，其中所述永磁直线电机系统用于提供所述配料头与所述轨道的附接，并用于提供所述配料头沿所述轨道的运动。2.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述配料头包括所述永磁直线电机系统的第一铁芯线圈单元，所述轨道包括所述永磁直线电机系统的若干个永磁体。3.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述装配机械进一步包括若干个配料头，所述永磁直线电机系统可编程为独立地驱动所述轨道上的若干个配料头。4.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，轴承和凸轮辊的至少其中之一位于所述配料头与所述轨道之间，以利于所述配料头相对于所述轨道的运动。5.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述装配机械为拾放机，用于装配印刷电路板，所述配料头为拾放头，并包括拾放喷嘴。6.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述连续的迂回轨道包括配气系统，当所述配料头移动或静止时，所述配气系统用于将空气分配至所述配料头。7.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述配料头包括移动永磁体，所述轨道包括若干个静止的铁芯线圈。8.根据权利要求1所述的装配机械，其特征在于，所述轨道用于为所述配料头提供电能。9.一种装配方法，包括：提供配料头；提供迂回轨道；提供位于所述配料头和所述轨道内的永磁直线电机系统；将所述配料头磁性附接至所述轨道；沿所述轨道磁性移动所述配料头；以及用所述配料头至少部分地装配未成品。10.根据权利要求9所述的装配方法，其特征在于，所述配料头包括所述永磁直线电机系统的第一铁芯线...

【专利技术属性】
技术研发人员：科恩瓦德·亚历山大·杰斯科斯，约翰·爱德华·达内克，
申请(专利权)人：环球仪器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US