一种异形元件进料取件系统技术方案

本实用新型专利技术公开了异形元件进料取件系统，包括：具有取件工位的水平旋转取插装置，其包括水平旋转平台，水平旋转平台外周均布有若干个取插头，各取插头与水平旋转平台的外周在Z轴的纵向上滑动连接并能随水平旋转平台的旋转到达取件工位；至少两套上料装置，采用集中上料方式，每套上料装置均包括可分别移动至同一取件工位的定位或整脚治具；设置在取件工位的取插Z轴运动模块，任一取插头转动至取件工位后，取插Z轴运动模块驱动此取插头沿Z轴运动从移至取件工位的定位或整脚治具中取件。本实用新型专利技术大幅度地降低了取件的时间，有效地提升插件速度且保证插件位置精度和高度精度。本实用新型专利技术可用于异形元件进料取件。

A special component feeding and fetching system

The utility model discloses a profiled element taken from the feed system, including: take the position level rotation inserting device including horizontal rotating platform, a horizontal rotating platform uniformly distributed at the periphery of a plurality of the plug, the plug and the peripheral horizontal rotating platform in Z axis vertical sliding connection and with the horizontal rotating platform rotating at pick-up station; at least two sets of feeding device, the feeding way, each feeding device includes a movable positioning to take the same position or the whole foot jig; set in take inserted Z axis module take a position, either take the plug to rotate to take a position, positioning inserted Z axis module for driving the plug take along the Z axis movement from the pick-up station or to take the whole foot jig. The utility model greatly reduces the time of fetching parts, improves the plug-in speed effectively, and ensures the position precision and the height accuracy of the plug in. The utility model can be used for the feeding and fetching of the special-shaped elements.

【技术实现步骤摘要】
一种异形元件进料取件系统
本技术涉及引脚电子元件的供料、上料及组装领域，特别是涉及一种异形元件进料取件系统。
技术介绍
异形元件为不规则或非标准的引脚器件，如电感、变压器、继电器、连接器、大型电容、大型电阻、保险丝、轻触开关等，在功率模拟电路、防震、电气连接及电气安全等应用领域由于其大功率负载能力、强抗震动和高抗冲击性能而不可或缺。然而，由于异形元件的尺寸和形状多样化且其引脚存在较大的尺寸公差和形位公差，其在PCB板上插件的自动化一直是电子组装行业内亟需突破的技术难题。目前，异形元件插件机一般采用分布式上料方式，多个供料器依次布置在机器的单面或双面，各个异形元件上料位之间存在较大的距离。为此，取插装置一般采用并行排列的多个取插头且一起安装在一个X-Y定位拱架或龙门架上，通过XY移动定位及各取插头的上下垂直运动完成取件或插件工序。基于此种架构的整个插件流程的取件、视觉识别、校正、插件等步骤大多是一个步骤接另一个步骤按顺序串行的，因此单个插件周期包含多个步骤。尽管各取插头可以单独地或共同地完成取件，但由于XY移动行程较长，而且几乎无法同时实现一个以上的视觉识别和插件，因此其插件速度的提升存在难以逾越的瓶颈，当前插件速度技术指标仍停留在中速（2-3秒/个）阶段。因此，如何构思高速的进料和取插头架构已成为异形元件自动插件的技术难题。近些年市场出现过基于SCARA四轴串联关节型机器人或六轴串联关节型机器人的异形元件插件机，其取插头为多个并行排列或沿圆周方向均匀分布，但多个异形元件的进料、取件和插件工序与拱架或龙门式基本类似，其插件流程，包括视觉识别和校正等仍然局限于串行方式，速度慢的缺陷依然存在。除上述速度限制难题外，由于异形元件的形状不规则，精确的插件要求多个自由度的位姿检测，这对异形元件的自动插件又是一道技术难题。现有的异形元件插件机一般采用底视识别的视觉对中技术，但由于视觉光学元器件内在的2D图像采集特性，视觉的视野范围仅局限于一个底面，对有些异形元件（如变压器等），由于引脚针焊线点的底面成像与引脚针本身的底面成像存在交叉或重叠区域，底视识别难以适用，此外底视视觉还无法检测到引脚高度、长度及变形缺陷等。所以现有的视觉对中技术不仅存在异形元件的兼容性问题，也难以纠正异形元件本体尺寸及引脚的长度制造误差以保证插件高度方向的到位精度，更无法将不符合插件条件的异形元件预先剔除，如引脚歪斜、缺引脚等。基于以上缘由，异形元件取插件的技术一直停滞不前，只是在十多年前的技术基础上适当地改善与提升。现有的异形元件插件机的插件速度、插件精度及性价比均无法达到客户的预期。目前，在用量大的家电电控板、充电器、数字机顶盒、电视机、智能电表、开关电源及电机驱动器等PCB板的组装，异形元件基本由人工插件，插件方式的生产效率低，人工成本高，错插和漏插率质量问题凸显。迄今为止，市场上还尚未见有融集中上料、高速取件、视觉对中和插件高度控制、在线诊断及处理等为一体的本技术技术特征的异形元件进料取件系统。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种即能提高取件速度，又能保证插件精度的异形元件进料取件系统。本技术所采用的技术方案是：一种异形元件进料取件系统，包括：具有取件工位的水平旋转取插装置，其包括水平旋转平台，水平旋转平台外周均布有若干个取插头，各取插头与水平旋转平台的外周在Z轴的纵向上滑动连接并能随水平旋转平台的旋转到达取件工位；至少两套上料装置，每套上料装置均包括可分别移动至取件工位的定位或整脚治具；设置在取件工位的取插Z轴运动模块，任一取插头转动至取件工位后，所述取插Z轴运动模块驱动取插头沿Z轴运动从而从到达取件工位的定位或整脚治具中取异形元件。进一步地，所述上料装置为直线滑块式，每套上料装置包括各自的驱动部件、直线轨道和与直线轨道滑动连接的直线滑块，驱动部件驱动直线滑块在直线轨道上往复平移，定位或整脚治具连接在对应的直线滑块上。进一步地，上料装置有三套，其中两套上料装置共用一条直线轨道并且取件工位对应在该直线轨道上方，另一套上料装置的直线轨道与其他两套上料装置的直线轨道平行并列布置且该套上料装置还具有垂直推送部件，该套上料装置的定位或整脚治具经垂直推送部件推送后通过直线滑块的平移送至取件工位。进一步地，定位或整脚治具包括定位治具，所述定位治具的一种实施例包括定位气缸和异形元件固定座，所述异形元件固定座设置异形元件腔和两个定位爪，定位气缸直接或间接地连接定位爪并驱动两个定位爪对位于异形元件腔内对向夹持。进一步地，定位或整脚治具可以包括整脚治具，整脚治具的一种实施例包括平行气爪和异形元件固定座，异形元件固定座安装在平行气爪上，异形元件固定座且设置有异形元件放置腔和引脚孔，引脚孔位于异形元件放置腔内，平行气爪具有两块可平行对向移动的滑块，两滑块上分别连接有整形块，整形块位于引脚孔下方，平行气爪驱动两滑块相互靠近，带动整形块作对向运动。进一步地，还包括供料装置，所述供料装置设有两个以上的供料器，每一定位或整脚治具均对应配备一台供料器。进一步地，所述水平旋转取插装置具有插件工位，插件工位上设有取插Z轴运动模块，任一取插头转动至插件工位后，对应的取插Z轴运动模块驱动取插头沿Z轴插件。进一步地，水平旋转取插装置还包括各取插头随水平旋转平台旋转到达的底视识别工位、侧视识别工位，所述水平旋转平台的下方设有底面识别视觉模块，所述底面识别视觉模块对应于底视识别工位，用于拍摄异形元件引脚的底面图像；水平旋转平台的侧面设置有侧面识别视觉模块，侧面识别视觉模块对应于侧视识别工位，用于拍摄异形元件引脚的侧面图像。进一步地，所述各取插头包括相互平行并可对向运动的两个夹爪，夹爪配套设有夹爪夹持机构和夹爪旋转机构，夹爪夹持机构驱动两个夹爪的对向运动以夹持异形件，夹爪旋转机构驱动两夹爪实现以两夹爪的对称轴为转轴的自旋转。本技术的有益效果是：本技术采用定位或整脚治具对异形元件进行定位或整脚后间错交替地移动至共同的取件工位，与常见的位置分布式上料方式相比，大幅度地降低了取件的时间；此外，在取件工位由共同公转和单独自转的各取插头完成取件，连续运行时可在一步时间内并行完成取件、插件等其他额外的工序，有效地提升插件速度且保证插件位置精度和高度精度。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术进一步说明。图1为进料取件系统的结构示意图；图2为定位或整脚治具的一种实施例的结构示意图；图3为定位或整脚治具的另一种实施例的结构示意图；图4为供料装置的结构示意图。图5为水平旋转取插装置的结构示意图；图6为一个取插头的结构示意图；图7为取插Z轴运动模块结构示意图；图8为取插Z轴运动模块与两个取插头组合时的部分结构示意图；图9为各取插头下方的工位示意图。具体实施方式如图1所示的异形元件进料取件系统，包括至少两套上料装置，每套上料装置均包括可分别移动至取件工位83a的定位或整脚治具，上料装置将在以后描述。异形元件进料取件系统还包括具有取件工位的水平旋转取插装置，其包括水平旋转平台，水平旋转平台外周均布有若干个取插头，各取插头与水平旋转平台的外周在Z轴的纵向上滑动连接并能随水平旋转平台的旋转到达取件工位，水平旋转取插装置将在以后描述。异形元件进料取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异形元件进料取件系统，其特征在于，包括：具有取件工位的水平旋转取插装置，其包括水平旋转平台，水平旋转平台外周均布有若干个取插头，各取插头与水平旋转平台的外周在Z轴的纵向上滑动连接并能随水平旋转平台的旋转到达取件工位；至少两套上料装置，每套上料装置均包括可分别移动至取件工位的定位或整脚治具；设置在取件工位的取插Z轴运动模块，任一取插头转动至取件工位后，所述取插Z轴运动模块驱动取插头沿Z轴运动从而可从到达取件工位的定位或整脚治具中取异形元件。

【技术特征摘要】
1.一种异形元件进料取件系统，其特征在于，包括：具有取件工位的水平旋转取插装置，其包括水平旋转平台，水平旋转平台外周均布有若干个取插头，各取插头与水平旋转平台的外周在Z轴的纵向上滑动连接并能随水平旋转平台的旋转到达取件工位；至少两套上料装置，每套上料装置均包括可分别移动至取件工位的定位或整脚治具；设置在取件工位的取插Z轴运动模块，任一取插头转动至取件工位后，所述取插Z轴运动模块驱动取插头沿Z轴运动从而可从到达取件工位的定位或整脚治具中取异形元件。2.根据权利要求1所述的异形元件进料取件系统，其特征在于：所述上料装置为直线滑块式，每套上料装置包括各自的驱动部件、直线轨道和与直线轨道滑动连接的直线滑块，驱动部件驱动直线滑块在直线轨道上往复平移，定位或整脚治具连接在对应的直线滑块上。3.根据权利要求2所述的异形元件进料取件系统，其特征在于：上料装置有三套，其中两套上料装置共用一条直线轨道并且取件工位对应在该直线轨道上方，另一套上料装置的直线轨道与其他两套上料装置的直线轨道平行并列布置且该套上料装置还具有垂直推送部件，该套上料装置的定位或整脚治具经垂直推送部件推送后通过直线滑块的平移送至取件工位。4.根据权利要求1至3任一项所述的异形元件进料取件系统，其特征在于：所述定位或整脚治具包括定位治具，所述定位治具包括定位气缸和异形元件固定座，所述异形元件固定座设置异形元件腔和两个定位爪，定位气缸直接或间接地连接定位爪并驱动两个定位爪对位于异形元件腔内对向夹持。5.根据权利要求1至3任一项所述的异形元件进料取件...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀明，
申请(专利权)人：王耀明，
类型：新型
国别省市：新加坡,SG