一种取板装置及取板方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及印刷电路板加工设备技术领域，具体是一种取板装置及取板方法，取板装置包括板框移载机构、提板机构、放板机构、激光光电传感器和控制装置，激光光电传感器包括激光发射器和激光接收器，激光发射器固设在板件前侧且低于板件上沿，激光接收器固设在板件后侧且高于板件上沿，激光发射器朝向激光接收器，控制装置连接板框移载机构、提板机构、放板机构和激光光电传感器。本发明专利技术取板装置，能够准确测量待取板件的上沿高度，进而通过提板机构和放板机构进行配合，自动将板件移至平放在指定的放板位上，高效便捷，精确度高，而且在移动、翻转板件的过程中有利于保持板件的受力平衡，避免板件平面产生弯折或翘曲变形。

A plate taking device and method

【技术实现步骤摘要】
一种取板装置及取板方法
本专利技术涉及印刷电路板加工设备
，具体是一种取板装置及取板方法。
技术介绍
目前，印刷电路板(PCB板)在加工制作时，通常为尺寸较大的方形板，制作后期才裁切成若干块尺寸较小的成品板件。在PCB板裁切之前，通常是将同样尺寸的若干块PCB板插置在板框内进行收纳，板框内一般并列设有若干竖向插槽，插槽的长度一般大致等于PCB板的长度，但插槽的宽度通常大于PCB板的厚度，因此PCB板在插槽内会略微倾斜，且各PCB板的倾斜角度也不一定相同，因此使得板框内的各个PCB板上沿的高度难以准确确定。由于PCB板件上印刷了电路，只有边沿部位的空白区域可供取板装置的机械夹爪抓取，而板件边沿部位的空白区域一般比较窄，如果夹持的深度过深则有可能超过空白区域而损坏板件上的电路结构，如果夹持过浅则有可能夹持不牢靠，因此，如果PCB板的上沿高度无法准确确定，就会导致无法采用取板装置从板框中将PCB板取出并放置在印刷电路板加工设备的放板位上进行加工，因此，目前本领域还是基本只能采用人工作业的方式将PCB板从板框中取出并放置在放板位上，费时费力，效率较低，而且放置位置的精确度较低。而且，由于PCB板尺寸较大而厚度较薄，使得对板件进行移动和翻转时很容易导致板件由于自身重力而产生弯折或翘曲变形，造成板件的损坏。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种取板装置及取板方法，能够准确测量待取板件的上沿高度，进而通过提板机构和放板机构进行配合，自动将板件移至平放在指定的放板位上，代替了人工取板的方式，高效便捷，精确度高，而且在移动、翻转板件的过程中有利于保持板件的受力平衡，避免板件平面产生弯折或翘曲变形。本专利技术通过下列技术方案来实现：一种取板装置，包括用于沿X轴方向移动板框的板框移载机构、用于对竖向插置在板框内的方形待取板件进行抓取并沿Z轴方向上提至移出板框的提板机构、用于对提出板框的板件进行平衡抓取并移动翻转至平放在放板位的放板机构，以及激光光电传感器和控制装置，所述激光光电传感器包括激光发射器和激光接收器，激光发射器固定设置在板框的前侧且高度低于待取板件的上沿，激光接收器固定设置在板框的后侧且高度高于待取板件的上沿，激光发射器发射激光的方向斜向上以朝向激光接收器，所述控制装置连接板框移载机构、提板机构、放板机构和激光光电传感器。优选，所述放板机构包括夹具座、用于驱动夹具座进行移动并翻转的机械臂，以及设置在夹具座的左、右两端以分别夹持板件左、右边沿的左夹具和右夹具，且左夹具和右夹具的上下两端分别能够对称夹持板件左、右边沿的上下两侧，以使板件在翻转时受力平衡，从而避免板件平面产生弯折或翘曲变形。优选，所述左夹具和所述右夹具分别包括两个或两个以上间隔设置的第一夹爪、以及能够驱动第一夹爪旋转并进行张合动作的第一夹爪驱动机构，从而使左夹具和右夹具能够同时从板件的两侧夹持或松开板件。优选，所述左夹具和/或所述右夹具与所述夹具座通过第一直线驱动模组进行传动连接，从而能够调整左夹具和右夹具之间的距离。优选，所述提板机构包括用于夹持板件上边沿的上夹具以及用于驱动上夹具沿Z轴方向往复移动的升降机构；所述上夹具包括第二夹爪以及能够驱动第二夹爪进行张合动作的第二夹爪驱动机构。优选，所述提板机构还包括一横向支架，所述上夹具与横向支架通过沿Y轴方向设置的第二直线驱动模组进行传动连接从而能够相对横向支架沿Y轴方向往复移动，所述升降机构包括立柱和第三直线驱动模组，所述横向支架的一端与立柱通过第三直线驱动模组进行传动连接从而能相对立柱沿Z轴方向往复移动。优选，所述板框移载机构包括底座以及用于定位放置板框的载框座，载框座放置在底座上并与底座通过沿X轴方向设置的第四直线驱动模组进行传动连接，从而使载框座能够相对底座沿着X轴方向往复移动。优选，所述取板装置包括两个或两个以上的所述板框移载机构，各个板框移载机构并列设置，每个所述板框移栽机构分别对应设置一个所述激光光电传感器。优选，每个所述板框移栽机构分别对应设置一个所述提板机构。一种采用前述取板装置的取板方法，包括以下步骤：(1)在所述板框移载机构的起始点位置上放置已经插置板件的板框，并在控制装置中预存板框插槽的位置信息、板件的尺寸信息、以及所述激光发射器发射激光的斜向上角度；(2)所述控制装置控制所述激光发射器朝向激光接收器发射激光信号，激光接收器收到激光信号并反馈至控制装置，控制装置控制所述板框移载机构驱动板框沿X轴方向向前移动，直至最前方的第一板件的上沿挡住激光发射器发射的激光信号，激光接收器停止收到激光信号并反馈至控制装置，控制装置控制所述板框移载机构停止驱动板框移动；(3)所述控制装置记录所述板框向前移动的距离，并结合第一板件所在插槽的位置信息以及激光的斜向上角度，从而分析计算出第一板件上沿的高度，进而分析计算出第一板件上沿中点处的XYZ轴坐标，所述控制装置根据第一板件上沿中点处的XYZ轴坐标，控制所述提板机构对第一板件的上沿进行抓取并上提，以使第一板件平衡向上移动，直至第一板件离开板框后，控制装置控制提板机构停止向上移动；(4)所述控制装置记录第一板件向上移动的距离，并结合板件尺寸信息分析计算出此时第一板件左、右边沿中点处的XYZ轴坐标，所述控制装置根据第一板件左、右边沿中点处的XYZ轴坐标，控制所述放板机构对第一板件的左、右边沿进行对称抓取，并根据放板位的目标坐标，将第一板件移动至放板位上方并翻转平放在放板位上；同时，当第一板件被提板机构提出板框而不再遮挡激光时，激光接收器重新收到激光信号并反馈至控制装置，控制装置控制所述板框移载机构驱动板框沿X轴方向继续向前移动，直至最前方的第二板件的上沿挡住激光发射器发射的激光信号，激光接收器停止收到激光信号并反馈至控制装置，控制装置控制所述板框移载机构停止驱动板框移动，然后依次循环往复。相较于现有技术，本专利技术的有益效果是：利用激光光电传感器，能够准确测量板框内待取板件的上沿高度，进而通过提板机构和放板机构相配合的方式，先通过提板机构将板件上提出板框，再通过放板机构对板件进行平衡抓取并对板件进行移动、翻转直至将板件水平放置在放板位上，代替了人工取板的方式，高效便捷，精确度高，而且在移动、翻转板件的过程中有利于保持板件的受力平衡，避免板件平面产生弯折或翘曲变形。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的效果作进一步说明，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是实施例1中取板装置的结构示意图；图2是实施例2中取板装置的结构示意图。其中：板框移载机构1，底座11，载框座12，第四丝杠滑台模组13，提板机构2，上夹具21，第二夹爪211，第二夹爪气缸212，横向支架22，第二丝杠滑台模组23，第三丝杠滑台模组24，立柱25，放板机构3，夹具座31，机械臂32，左夹具33，右夹具34，第一夹爪35，第一夹爪气缸36，第一丝杠滑台模组37，激光发射器41，激光接收器42，板框5，板件6，放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取板装置，其特征在于，包括用于沿X轴方向移动板框的板框移载机构、用于对竖向插置在板框内的方形待取板件进行抓取并沿Z轴方向上提至移出板框的提板机构、用于对提出板框的板件进行平衡抓取并移动翻转至平放在放板位的放板机构，以及激光光电传感器和控制装置，所述激光光电传感器包括激光发射器和激光接收器，激光发射器固定设置在板框的前侧且高度低于待取板件的上沿，激光接收器固定设置在板框的后侧且高度高于待取板件的上沿，激光发射器发射激光的方向斜向上以朝向激光接收器，所述控制装置连接板框移载机构、提板机构、放板机构和激光光电传感器。/n

【技术特征摘要】
1.一种取板装置，其特征在于，包括用于沿X轴方向移动板框的板框移载机构、用于对竖向插置在板框内的方形待取板件进行抓取并沿Z轴方向上提至移出板框的提板机构、用于对提出板框的板件进行平衡抓取并移动翻转至平放在放板位的放板机构，以及激光光电传感器和控制装置，所述激光光电传感器包括激光发射器和激光接收器，激光发射器固定设置在板框的前侧且高度低于待取板件的上沿，激光接收器固定设置在板框的后侧且高度高于待取板件的上沿，激光发射器发射激光的方向斜向上以朝向激光接收器，所述控制装置连接板框移载机构、提板机构、放板机构和激光光电传感器。


2.根据权利要求1所述的取板装置，其特征在于，所述放板机构包括夹具座、用于驱动夹具座进行移动并翻转的机械臂，以及设置在夹具座的左、右两端以分别夹持板件左、右边沿的左夹具和右夹具，且左夹具和右夹具的上下两端分别能够对称夹持板件左、右边沿的上下两侧，以使板件在翻转时受力平衡，从而避免板件平面产生弯折或翘曲变形。


3.根据权利要求2所述的取板装置，其特征在于，所述左夹具和所述右夹具分别包括两个或两个以上间隔设置的第一夹爪、以及能够驱动第一夹爪旋转并进行张合动作的第一夹爪驱动机构，从而使左夹具和右夹具能够同时从板件的两侧夹持或松开板件。


4.根据权利要求2所述的取板装置，其特征在于，所述左夹具和/或所述右夹具与所述夹具座通过第一直线驱动模组进行传动连接，从而能够调整左夹具和右夹具之间的距离。


5.根据权利要求1所述的取板装置，其特征在于，所述提板机构包括用于夹持板件上边沿的上夹具以及用于驱动上夹具沿Z轴方向往复移动的升降机构，所述上夹具包括第二夹爪以及能够驱动第二夹爪进行张合动作的第二夹爪驱动机构。


6.根据权利要求5所述的取板装置，其特征在于，所述提板机构还包括一横向支架，所述上夹具与横向支架通过沿Y轴方向设置的第二直线驱动模组进行传动连接从而能够相对横向支架沿Y轴方向往复移动，所述升降机构包括立柱和第三直线驱动模组，所述横向支架的一端与立柱通过第三直线驱动模组进行传动连接从而能相对立柱沿Z轴方向往复移动。


7.根据权利要求1所述的取板装置，其特征在于，所述板框移载机构包括底座以及用于定位放置板框的载框座，载框座放置在底座上并与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李白云，程建文，陈钰，王明飞，王明道，王明广，孙雪峰，
申请(专利权)人：广州市泰立机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44