CN113573483A - Pcb棕化板自动预叠设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB棕化板自动预叠设备；属于PCB制造技术领域；其技术要点包括机箱，所述机箱沿长度方向的一侧面设置有操作口，在操作口对应的机箱内为预叠工位，在预叠工位内设置有预叠台；在预叠工位两侧设置有PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位；在PP片堆叠存储工位内设置有PP片堆放台，在棕化板堆叠存储工位内设置有棕化板堆放台；在机箱内设置有水平驱动机构，在水平驱动机构上连接有与各工位相配合的升降式真空吸附单元；升降式真空吸附单元将PP片堆放台上的PP片和棕化板堆放台上的棕化板依序吸附输送至预叠台上进行层叠；本发明旨在提供一种结构紧凑、工作效率高且预叠出错率低的PCB棕化板自动预叠设备；用于棕化板自动预叠。

Description

PCB棕化板自动预叠设备

技术领域

本发明涉及一种PCB生产设备，更具体地说，尤其涉及一种PCB棕化板自动预叠设备。

背景技术

在PCB制程中，需要将棕化板与PP片根据需要进行预叠，然后再进行排版后压合形成PCB半成品。现有技术中，常采用人工的方式进行预叠，这种操作方式，不仅工作效率低、工人劳动强度大，而且，容易出现因工作操作失误或疏忽大意等，造成PP片多放或少放等情况，造成后续加工出来的半成品报废。而在出现异常情况的概率中，又以PP片多放为主，因为PP片较薄，且较容易粘连，工人在取片时，如果不注意，极易出现一次取出多片的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑、工作效率高且预叠出错率低的PCB棕化板自动预叠设备。

本发明的技术方案是这样实现的：一种PCB棕化板自动预叠设备，包括机箱，所述机箱沿长度方向的一侧面设置有操作口，在操作口对应的机箱内为预叠工位，在预叠工位内设置有预叠台。

在预叠工位沿机箱长度方向的两侧设置有PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位；在PP片堆叠存储工位内设置有PP片堆放台，在棕化板堆叠存储工位内设置有棕化板堆放台。

在机箱内上部沿长度方向设置有水平驱动机构，在水平驱动机构上连接有与各工位相配合的升降式真空吸附单元；升降式真空吸附单元根据预设命令，在各工位间移动，将PP片堆放台上的PP片和棕化板堆放台上的棕化板依序吸附输送至预叠台上进行层叠。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述PP片堆叠存储工位由第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位构成，在第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位内均设有结构相同的PP片堆放台。

第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位分别位于预叠工位两侧，所述棕化板堆叠存储工位在第二PP片堆叠存储工位外侧。

预叠工位、第一PP片堆叠存储工位、第二PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位沿机箱长度方向并排且等距设置。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述升降式真空吸附单元由两组并排设置且结构相同的升降式真空吸附装置组成；水平驱动机构驱动两组升降式真空吸附装置同步移动；

所述升降式真空吸附装置包括沿竖向设置的第一升降机构及与第一升降机构连接的真空吸附机构组成；当需要吸附对应工位的工件时，第一升降机构驱动真空吸附机构下降进行吸附。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述第一升降机构包括与水平驱动机构固定连接的第一水平安装板，在第一水平安装板上沿竖向固定连接有第一安装架，在第一安装架上沿竖直方向设置有升降驱动气缸；

在升降驱动气缸侧边平行设置有第一导轨，在第一导轨上滑动连接有第一升降座，所述第一升降座通过第一连接板与升降驱动气缸活塞杆自由端连接联动。

在第一升降座上设置有角度旋转组件，所述角度旋转组件的动力输出端连接有转轴，所述转轴与真空吸附机构连接。

当真空吸附机构吸附工件并需要旋转角度时，角度旋转组件带动转轴转动；当真空吸附机构松开工件后，角度旋转组件带动转轴复位。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述角度旋转组件包括沿竖向设置在第一升降座上部近端部的旋转驱动气缸，在旋转驱动气缸活塞杆自由端连接有导向盒，在导向盒外侧的第一升降座上设置有与导向盒相配合的导向限位套，所述导向盒水平方向的剖面外轮廓为多边形。

在导向盒相对的其中两侧面上相对设置有安装孔，在安装孔内均设置有第一轴承，在两个第一轴承之间连接导向杆。

所述转轴通过轴座可转动连接在第一升降座上，在转轴上端固定连接有螺旋套，在螺旋套上端成形有与导向杆相配合且呈螺旋形的导向缺口；当旋转驱动气缸带动导向盒上下移动时，导向杆与导向缺口配合带动转轴转动。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述真空吸附机构包括与第一升降机构固定连接的横梁，在横梁上沿长度方向间隔分布有至少三根安装梁，在安装梁上沿长度方向间隔分布有若干真空吸盘。

位于横梁两端的安装梁连接有第二升降机构；当第一升降机构带动真空吸附机构下降吸附工件后，第二升降机构首先动作，带动两端的安装梁上升，使工件两端预先提起，然后第一升降机构再带动真空吸附机构上升。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述第二升降机构包括固定在横梁上且与横梁相互垂直设置的第二水平安装板，在横梁对应的第二水平安装板上设置有第一升降气缸，所述第一升降气缸活塞杆自由端连接有升降架，所述升降架与对应的安装梁固定连接。

在第一升降气缸两侧的第二水平安装板与升降架之间均设置有相互配合的导向杆和第一导向套。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述预叠台包括沿竖向固定在机箱骨架上的竖支板，在竖支板上设置有第三升降机构，在第三升降机构上可拆卸设置有预叠板。

在预叠板下方设置有连接下一工序的中转装置；当PP片和棕化板在预叠板上完成预叠时，第三升降机构下降，将预叠板移动至中转装置上送入下一工序。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述第三升降机构包括通过轴座且沿竖向设置在竖支板背面的第一升降丝杆，第一升降丝杆连接有第一驱动电机；在第一升降丝杆两侧的竖支板上沿竖向设置有让位长孔，在让位长孔之间的竖支板上套设有在第一升降丝杆螺纹连接的第二升降座，在第一升降丝杆两侧的竖支板上通过轴座连接有导向柱，所述第二升降座通过滑套与导向柱活动连接；

在位于竖支板前面的第二升降座外端面沿水平方向间隔设置有若干相互平行的悬臂，所述预叠板放置在悬臂上。

所述中转装置为中转车，在操作口内的机箱骨架上设置有与中转车相配合的导向辊轮组；在中转车承载预叠板的托架上设置有与各悬臂相配合的让位口。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述竖支板上端设置有PP片单张检测机构，所述PP片单张检测机构包括固定在竖支板上端的支座，在支座上沿垂直水平驱动机构的移动方向设置有第二导轨，在第二导轨上通过滑块连接有水平放置且呈U形的第二安装架，在第二安装架自由端设置有厚度传感器。

在第二安装架远离开口部的一端固定连接有联动块，所述联动块自由端连接有感应柱，在支座上设置有与感应柱相配合的位移传感器。

所述联动块侧边的支座上设置有同步带轮组，同步带轮组其中一个同步带轮连接有伺服电机；所述联动块与同步带轮组上的同步带固定连接。

当需要检测PP片厚度时，伺服电机和同步带轮组配合带动第二安装架伸出至预叠区，对刚移动至预叠区的升降式真空吸附单元上的PP片进行厚度检测，确认该PP片的数量为一张；检测完成后，伺服电机和同步带轮带动第二安装架后移，当位移传感器检测到感应柱时，伺服电机停止转动。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述PP片堆放台包括设置在机箱骨架上的安装底板，在安装底板上沿竖向设置有第二升降丝杆，在安装底板上设置有与第二升降丝杆连接联动的第二驱动电机。

在第二升降丝杆上螺纹连接有升降板，在升降板四周沿竖向设置有若干连杆，在各连杆上端连接有堆放板。

在第二升降丝杆两侧的安装底板上分别设置有导向立柱，在升降板上固定连接有与各导向立柱一一对应配合的第二导向套。

在导向立柱上端连接有第三水平安装板，在第三水平安装板上通过定位调节机构连接有若干根沿竖向设置的定位杆，在堆放板上设置有与各定位杆一一对应的调节长孔，各调节长孔沿对应定位杆的调节方向设置；所述PP片堆放台的结构与棕化板堆放台的结构相同。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述定位杆由若干横向定位杆和若干纵向定位杆构成；所述定位调节机构包括固定在第三水平安装板上的若干定位块，在定位块上平行且间隔固定设置有至少两根第一导向杆，在各第一导向杆两端分别活动套设有第一定位滑动块，各横向定位杆分别设置在各第一定位滑动块沿长度方向的两端近端部。

在第一导向杆沿长度方向左右两边的定位块上对称设置有导向杆组，各导向杆组分别与第一导向杆垂直且由至少两根平行且间隔设置的第二导向杆组成；在各导向杆组上套设有联动调节块，在两个第一定位滑动块和两个联动调节块中部均设置有铰接轴，两个第一定位滑动块的铰接轴与两个联动调节块的铰接轴之间均连接有联动杆。

在第二导向杆上方平行设置有第三导向杆，第三导向杆通过第二连接板与第二导向杆固定连接。

在第三导向杆两边对称套设有第二定位滑动块，所述纵向定位杆设置在各第二定位滑动块上。

上述的一种PCB棕化板自动预叠设备中，所述水平驱动机构包括固定在机箱顶部骨架上的滑槽，在滑槽内沿长度方向通过轴座连接有水平丝杆，在水平丝杆其中一端连接有第三驱动电机。

所述水平丝杆上螺纹连接有滑块，所述滑块连接有第四水平安装板，所述升降式真空吸附单元与第四水平安装板固定连接；在第四水平安装板侧边固定连接有集线盒，集线盒连接有拖链，各线路通过拖链进入集线盒内。

本发明采用上述结构后，通过在机箱内设置预叠工位，同时在预叠工位侧边设置PP堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位，通过水平驱动机构带动升降式真空吸附单元对PP堆叠存储工位上的PP片和棕化板堆叠存储工位上的棕化片进行真家吸附后移动至预叠工位进行预叠。整个操作实现自动化操作，不仅大大降低了工人的劳动强度，而且显著提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1去除机箱后的结构示意图；

图3是图2另一个角度的结构示意图；

图4是本发明水平驱动机构的分解结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大示意图；

图6是图4的内部结构示意图；

图7是本发明升降式真空吸附装置的结构示意图之一；

图8是本发明升降式真空吸附装置的结构示意图之二；

图9是本发明第二升降机构的结构示意图；

图10是本发明角度旋转组件的分解结构示意图；

图11是本发明螺旋套与转轴的装配结构示意图；

图12是本发明预叠台和中转装置的装配结构示意图；

图13是本发明预叠台和中转装置部分的分解结构示意图；

图14是本发明PP片单张检测机构的分解结构示意图；

图15是图14中B处的局部放大示意图；

图16是本发明PP片堆放台的结构示意图；

图17是本发明定位调节机构的结构示意图。

图中：1、机箱；1a、导向辊轮组；2、预叠台；2a、竖支板；2b、第三升降机构；2c、预叠板；2d、第一升降丝杆；2e、第一驱动电机；2f、让位长孔；2g、第二升降座；2h、导向柱；2i、悬臂；3、PP片堆放台；3a、安装底板；3b、第二升降丝杆；3c、第二驱动电机；3d、升降板；3e、连杆；3f、堆放板；3g、导向立柱；3h、第二导向套；3i、第三水平安装板；3j、调节长孔；3k、横向定位杆；3l、纵向定位杆；4、棕化板堆放台；5、水平驱动机构；5a、滑槽；5b、水平丝杆；5c、第三驱动电机；5d、滑块；5e、第四水平安装板；5f、集线盒；5g、拖链；6、升降式真空吸附装置；7、第一升降机构；7a、第一水平安装板；7b、第一安装架；7c、升降驱动气缸；7d、第一导轨；7e、第一升降座；7f、第一连接板；7g、转轴；7h、轴座；8、真空吸附机构；8a、横梁；8b、安装梁；8c、真空吸盘；8d、第二升降机构；8e、第二水平安装板；8f、第一升降气缸；8g、升降架；8h、导向杆；8i、第一导向套；9、角度旋转组件；9a、旋转驱动气缸；9b、导向盒；9c、导向限位套；9d、第一轴承；9e、导向杆；9f、螺旋套；9g、导向缺口；10、中转装置；11、PP片单张检测机构；11a、支座；11b、第二安装架；11c、厚度传感器；11d、联动块；11e、感应柱；11f、位移传感器；11g、同步带轮组；11h、伺服电机；12、定位调节机构；12a、定位块；12b、第一导向杆；12c、第一定位滑动块；12d、第二导向杆；12e、联动调节块；12f、联动杆；12g、第三导向杆；12h、第二连接板；12i、第二定位滑动块；13、感应块；14、对射式光电传感器。

具体实施方式

参阅图1至图3所示，本发明的一种PCB棕化板自动预叠设备，包括机箱1，机箱主要起防护作用，其结构可视需求而定。本实施例中，机箱上侧沿周向设置有透明玻璃门，可便于观察内部情况。所述机箱1沿长度方向的一侧面设置有操作口，在操作口对应的机箱1内为预叠工位，在预叠工位内设置有预叠台2。

在预叠工位沿机箱1长度方向的两侧设置有PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位；在PP片堆叠存储工位内设置有PP片堆放台3，在棕化板堆叠存储工位内设置有棕化板堆放台4。

在机箱1内上部沿长度方向设置有水平驱动机构5，在水平驱动机构5上连接有与各工位相配合的升降式真空吸附单元；升降式真空吸附单元根据预设命令，在各工位间移动，将PP片堆放台3上的PP片和棕化板堆放台4上的棕化板依序吸附输送至预叠台2上进行层叠。

优选地，所述PP片堆叠存储工位由第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位构成，在第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位内均设有结构相同的PP片堆放台3；

第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位分别位于预叠工位两侧，所述棕化板堆叠存储工位在第二PP片堆叠存储工位外侧。

预叠工位、第一PP片堆叠存储工位、第二PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位沿机箱1长度方向并排且等距设置。

与各工位等距排列相配合的是，所述升降式真空吸附单元由两组并排设置且结构相同的升降式真空吸附装置6组成；水平驱动机构5驱动两组升降式真空吸附装置6同步移动。两组升降式真空吸附装置6之间的间距与相邻两个工位之间的间距相同。这种结构，可随机进行两个工位或单个工位的取件或放件操作，可显著提高工作效率。

所述升降式真空吸附装置6包括沿竖向设置的第一升降机构7及与第一升降机构7连接的真空吸附机构8组成；当需要吸附对应工位的薄形组件时，第一升降机构7驱动真空吸附机构8下降进行吸附。

下面，对各装置及机构的优选结构作进一步详细说明：

参阅图4至图6所示，优选地，所述水平驱动机构5包括固定在机箱1顶部骨架上的滑槽5a，在滑槽5a内沿长度方向通过轴座连接有水平丝杆5b，在水平丝杆5b其中一端连接有第三驱动电机5c。

所述水平丝杆5b上螺纹连接有滑块5d，所述滑块5d连接有第四水平安装板5e，所述升降式真空吸附装置6与第四水平安装板5e固定连接；在第四水平安装板5e侧边固定连接有集线盒5f，集线盒5f连接有拖链5g，各线路通过拖链进入集线盒5f内。

为了使滑块移动顺畅，在水平丝杆两侧的滑槽内设置有与滑块相配合的滑轨。在本实施例中，为了控制滑块的移动位置，在其中一个滑块侧边设置有感应块13，在滑槽上根据各工位的对应位置，设置有相配合的对射式光电传感器14，以控制第三驱动电机的启停。当然，也可采用本领域常用的其它传感器，如红外对射传感器、非接触式接近开关等等。这些均是本领域技术人员的公知常识。同时，该对射式光电传感器的安装方式及工作原理均是现有技术，非本发明所要保护的技术点，在此不再赘述。

参阅图7至图9所示，优选地，所述第一升降机构7包括与水平驱动机构5固定连接的第一水平安装板7a，在第一水平安装板7a上沿竖向固定连接有第一安装架7b，在第一安装架7b上沿竖直方向设置有升降驱动气缸7c。

在升降驱动气缸7c侧边平行设置有第一导轨7d，在第一导轨7d上滑动连接有第一升降座7e，所述第一升降座7e通过第一连接板7f与升降驱动气缸7c活塞杆自由端连接联动；

在第一升降座7e上设置有角度旋转组件9，所述角度旋转组件9的动力输出端连接有转轴7g，所述转轴7g与真空吸附机构8连接。

当真空吸附机构8吸附薄形组件并需要旋转角度时，角度旋转组件9带动转轴7g转动；当真空吸附机构8松开薄形组件后，角度旋转组件9带动转轴7g复位。角度旋转组件9的设计，使得相邻各预叠件可以相对错开一定角度，保证相邻两组预叠件不干涉，便于多组预叠件的堆叠。

参阅图10和图11所示，进一步优选地，所述角度旋转组件9包括沿竖向设置在第一升降座7e上部近端部的旋转驱动气缸9a，在旋转驱动气缸9a活塞杆自由端连接有导向盒9b，在导向盒9b外侧的第一升降座7e上设置有与导向盒9b相配合的导向限位套9c，所述导向盒9b水平方向的剖面外轮廓为多边形。

在导向盒9b相对的其中两侧面上相对设置有安装孔，在安装孔内均设置有第一轴承9d，在两个第一轴承9d之间连接导向杆9e。

所述转轴7g通过轴座7h可转动连接在第一升降座7e上，在转轴7g上端固定连接有螺旋套9f，在螺旋套9f上端成形有与导向杆9e相配合且呈螺旋形的导向缺口9g。

当旋转驱动气缸9a带动导向盒9b上下移动时，导向杆9e与导向缺口9g配合带动转轴7g转动。

巧妙地通过导向盒、导向限位套、第一轴承和导向杆的配合，将旋转驱动气缸的伸缩运动，精确地转化为转轴的旋转运动，且旋转角度可以准确地控制。其具有结构紧凑、故障率低、准确度高的优点。

参阅图8和图9所示，在本实施例中，所述真空吸附机构8包括与第一升降机构7固定连接的横梁8a，在横梁8a上沿长度方向间隔分布有至少三根安装梁8b，在安装梁8b上沿长度方向间隔分布有若干真空吸盘8c。

位于横梁8a两端的安装梁8b连接有第二升降机构8d；当第一升降机构7带动真空吸附机构8下降吸附薄形组件后，第二升降机构8d首先动作，带动两端的安装梁8b上升，使薄形组件两端预先提起，然后第一升降机构7再带动真空吸附机构8上升。

进一步优选地，所述第二升降机构8d包括固定在横梁8a上且与横梁8a相互垂直设置的第二水平安装板8e，在横梁8a对应的第二水平安装板8e上设置有第一升降气缸8f，所述第一升降气缸8f活塞杆自由端连接有升降架8g，所述升降架8g与对应的安装梁8b固定连接。

在第一升降气缸8f两侧的第二水平安装板8e与升降架8g之间均设置有相互配合的导向杆8h和第一导向套8i。

由于PP片和棕化板均较薄，尤其是PP片，其不仅薄而且软，相邻两片之间贴合紧密，如果整片直接上提，极容易出现同时提起两片PP片的情况。而且直接整片上提，还存在阻力极大的问题，因为相邻PP片之间叠合极好，形成真空状态，极易粘连而同时被提起。而通过第二升降机构对PP片两端进行预提，可巧妙地解决上述问题。

参阅图12和13所示，在本实施例中，所述预叠台2包括沿竖向固定在机箱1骨架上的竖支板2a，在竖支板2a上设置有第三升降机构2b，在第三升降机构2b上可拆卸设置有预叠板2c。

在预叠板2c下方设置有连接下一工序的中转装置10；当PP片和棕化板在预叠板2c上完成预叠时，第三升降机构2b下降，将预叠板2c移动至中转装置10上送入下一工序。

进一步优选地，所述第三升降机构2b包括通过轴座且沿竖向设置在竖支板2a背面的第一升降丝杆2d，第一升降丝杆2d连接有第一驱动电机2e；在第一升降丝杆2d两侧的竖支板2a上沿竖向设置有让位长孔2f，在让位长孔2f之间的竖支板2a上套设有在第一升降丝杆2d螺纹连接的第二升降座2g，在第一升降丝杆2d两侧的竖支板2a上通过轴座连接有导向柱2h，所述第二升降座2g通过滑套与导向柱2h活动连接。

在位于竖支板2a前面的第二升降座2g外端面沿水平方向间隔设置有若干相互平行的悬臂2i，所述预叠板2c放置在悬臂2i上。

所述中转装置10为中转车，在操作口内的机箱1骨架上设置有与中转车相配合的导向辊轮组1a；在中转车承载预叠板2c的托架上设置有与各悬臂2i相配合的让位口。

第三升降机构，根据实际情况，也可以采用本领域的其它常规技术。例如当中转装置为连接下一工序的输送带时，第三升降机构就需要根据输送带的安装位置进行调节，根据实际情况，采用气缸或是机械手等，以实现上述技术目的。这也是本领域技术人员，在上述公开技术方案的基础上，容易想到的等同替代方案。

进一步地，为避免PP片层叠、夹带输送的情况出现，参阅图14和15所示，在竖支板2a上端设置有PP片单张检测机构11，所述PP片单张检测机构11包括固定在竖支板2a上端的支座11a，在支座11a上沿垂直水平驱动机构5的移动方向设置有第二导轨，在第二导轨上通过滑块连接有水平放置且呈U形的第二安装架11b，在第二安装架11b自由端设置有厚度传感器11c。

在第二安装架11b远离开口部的一端固定连接有联动块11d，所述联动块11d自由端连接有感应柱11e，在支座11a上设置有与感应柱11e相配合的位移传感器11f。

所述联动块11d侧边的支座11a上设置有同步带轮组11g，同步带轮组11g其中一个同步带轮连接有伺服电机11h；所述联动块11d与同步带轮组11g上的同步带固定连接；

当需要检测PP片厚度时，伺服电机11h和同步带轮组11g配合带动第二安装架11b伸出至预叠区，对刚移动至预叠区的升降式真空吸附装置6上的PP片进行厚度检测，确认该PP片的数量为一张；检测完成后，伺服电机11h和同步带轮组11g带动第二安装架11b后移，当位移传感器11f检测到感应柱11e时，伺服电机11h停止转动。

参阅图16和17所示，在本实施例中，所述PP片堆放台3包括设置在机箱1骨架上的安装底板3a，在安装底板3a上沿竖向设置有第二升降丝杆3b，在安装底板3a上设置有与第二升降丝杆3b连接联动的第二驱动电机3c。

在第二升降丝杆3b上螺纹连接有升降板3d，在升降板3d四周沿竖向设置有若干连杆3e，在各连杆3e上端连接有堆放板3f。

在第二升降丝杆3b两侧的安装底板3a上分别设置有导向立柱3g，在升降板3d上固定连接有与各导向立柱3g一一对应配合的第二导向套3h。

在导向立柱3g上端连接有第三水平安装板3i，在第三水平安装板3i上通过定位调节机构12连接有若干根沿竖向设置的定位杆，在堆放板3f上设置有与各定位杆一一对应的调节长孔3j，各调节长孔3j沿对应定位杆的调节方向设置；所述PP片堆放台3的结构与棕化板堆放台4的结构相同。

定位调节机构可以根据PP片或棕化板的尺寸，调节定位杆的位置，形成对PP片或棕化板的限位，避免在真空吸附提升时，出现下部相邻板材或片材移位的问题。

进一步优选地，所述定位杆由若干横向定位杆3k和若干纵向定位杆3l构成；通过横向定位杆和纵向定位杆，可以有效防止物料的移位。所述定位调节机构12包括固定在第三水平安装板3i上的若干定位块12a，在定位块12a上平行且间隔固定设置有至少两根第一导向杆12b，在各第一导向杆12b两端分别活动套设有第一定位滑动块12c，各横向定位杆3k分别设置在各第一定位滑动块12c沿长度方向的两端近端部。

在第一导向杆12b沿长度方向左右两边的定位块12a上对称设置有导向杆组，各导向杆组分别与第一导向杆12b垂直且由至少两根平行且间隔设置的第二导向杆12d组成；在各导向杆组上套设有联动调节块12e，在两个第一定位滑动块12c和两个联动调节块12e中部均设置有铰接轴，两个第一定位滑动块12c的铰接轴与两个联动调节块12e的铰接轴之间均连接有联动杆12f。

在第二导向杆12d上方平行设置有第三导向杆12g，第三导向杆12g通过第二连接板12h与第二导向杆12d固定连接。

在第三导向杆12g两边对称套设有第二定位滑动块12i，所述纵向定位杆3l设置在各第二定位滑动块12i上。

由于调节长孔均是对称设置在堆放板3f上，因此，通过联动杆和联动调节块的设置，可以保证横向定位杆的同步移动，从而保证堆放板上的物料在横向不会出现偏移，有利于真空吸附移动时的准确性。

同时，在本实施例中，为提高自动化程度，在预叠台、PP片堆放台和棕化板堆放台台面侧边均设置有检测各台上物料上端面的红外对射传感器，其作用是使各台面物料的上端面始终保持在同一个平面上，有利于升降式真空吸附装置的工作。当然，如果没有红外对射传感器，本领域技术人员也可以根据每次移动物料的厚度，让升降式真空吸附装置在每次移动时进行高度补偿。这都是本领域的常规技术手段。

并且，在PP片堆放台和棕化板堆放台上设置有检测台面是否有物料的光电传感器，其设置在各台面中部堆放区的安装孔内。同时，在预叠台、PP片堆放台和棕化板堆放台侧边沿竖向设置有控制检测升降板上下限的电磁感应式的非接触式接近开关。且上下限的接近开关均是并排两个，最下面或最上面的接近开关，是起保险作用，当正常用于控制电机启停的接近开关损坏，升降板继续上行或下行，接触到最上端或最下端的接近开关时，强制终止电机工作并报错。

上述各传感器的使用，均是本领域的公知常识，其连接方式及工作原理均非本发明要保护的技术点，在此不再赘述。

以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (13)

1.一种PCB棕化板自动预叠设备，包括机箱(1)，其特征在于，所述机箱(1)沿长度方向的一侧面设置有操作口，在操作口对应的机箱(1)内为预叠工位，在预叠工位内设置有预叠台(2)；

在预叠工位沿机箱(1)长度方向的两侧设置有PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位；在PP片堆叠存储工位内设置有PP片堆放台(3)，在棕化板堆叠存储工位内设置有棕化板堆放台(4)；

在机箱(1)内上部沿长度方向设置有水平驱动机构(5)，在水平驱动机构(5)上连接有与各工位相配合的升降式真空吸附单元；升降式真空吸附单元根据预设命令，在各工位间移动，将PP片堆放台(3)上的PP片和棕化板堆放台(4)上的棕化板依序吸附输送至预叠台(2)上进行层叠。

2.根据权利要求1所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述PP片堆叠存储工位由第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位构成，在第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位内均设有结构相同的PP片堆放台(3)；

第一PP片堆叠存储工位和第二PP片堆叠存储工位分别位于预叠工位两侧，所述棕化板堆叠存储工位在第二PP片堆叠存储工位外侧；

预叠工位、第一PP片堆叠存储工位、第二PP片堆叠存储工位和棕化板堆叠存储工位沿机箱(1)长度方向并排且等距设置。

3.根据权利要求1所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述升降式真空吸附单元由两组并排设置且结构相同的升降式真空吸附装置(6)组成；水平驱动机构(5)驱动两组升降式真空吸附装置(6)同步移动；

所述升降式真空吸附装置(6)包括沿竖向设置的第一升降机构(7)及与第一升降机构(7)连接的真空吸附机构(8)组成；当需要吸附对应工位的薄形组件时，第一升降机构(7)驱动真空吸附机构(8)下降进行吸附。

4.根据权利要求3所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述第一升降机构(7)包括与水平驱动机构(5)固定连接的第一水平安装板(7a)，在第一水平安装板(7a)上沿竖向固定连接有第一安装架(7b)，在第一安装架(7b)上沿竖直方向设置有升降驱动气缸(7c)；

在升降驱动气缸(7c)侧边平行设置有第一导轨(7d)，在第一导轨(7d)上滑动连接有第一升降座(7e)，所述第一升降座(7e)通过第一连接板(7f)与升降驱动气缸(7c)活塞杆自由端连接联动；

在第一升降座(7e)上设置有角度旋转组件(9)，所述角度旋转组件(9)的动力输出端连接有转轴(7g)，所述转轴(7g)与真空吸附机构(8)连接；

当真空吸附机构(8)吸附薄形组件并需要旋转角度时，角度旋转组件(9)带动转轴(7g)转动；当真空吸附机构(8)松开薄形组件后，角度旋转组件(9)带动转轴(7g)复位。

5.根据权利要求4所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述角度旋转组件(9)包括沿竖向设置在第一升降座(7e)上部近端部的旋转驱动气缸(9a)，在旋转驱动气缸(9a)活塞杆自由端连接有导向盒(9b)，在导向盒(9b)外侧的第一升降座(7e)上设置有与导向盒(9b)相配合的导向限位套(9c)，所述导向盒(9b)水平方向的剖面外轮廓为多边形；

在导向盒(9b)相对的其中两侧面上相对设置有安装孔，在安装孔内均设置有第一轴承(9d)，在两个第一轴承(9d)之间连接导向杆(9e)；

所述转轴(7g)通过轴座(7h)可转动连接在第一升降座(7e)上，在转轴(7g)上端固定连接有螺旋套(9f)，在螺旋套(9f)上端成形有与导向杆(9e)相配合且呈螺旋形的导向缺口(9g)；

当旋转驱动气缸(9a)带动导向盒(9b)上下移动时，导向杆(9e)与导向缺口(9g)配合带动转轴(7g)转动。

6.根据权利要求3所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述真空吸附机构(8)包括与第一升降机构(7)固定连接的横梁(8a)，在横梁(8a)上沿长度方向间隔分布有至少三根安装梁(8b)，在安装梁(8b)上沿长度方向间隔分布有若干真空吸盘(8c)；

位于横梁(8a)两端的安装梁(8b)连接有第二升降机构(8d)；当第一升降机构(7)带动真空吸附机构(8)下降吸附薄形组件后，第二升降机构(8d)首先动作，带动两端的安装梁(8b)上升，使薄形组件两端预先提起，然后第一升降机构(7)再带动真空吸附机构(8)上升。

7.根据权利要求6所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述第二升降机构(8d)包括固定在横梁(8a)上且与横梁(8a)相互垂直设置的第二水平安装板(8e)，在横梁(8a)对应的第二水平安装板(8e)上设置有第一升降气缸(8f)，所述第一升降气缸(8f)活塞杆自由端连接有升降架(8g)，所述升降架(8g)与对应的安装梁(8b)固定连接；

在第一升降气缸(8f)两侧的第二水平安装板(8e)与升降架(8g)之间均设置有相互配合的导向杆(8h)和第一导向套(8i)。

8.根据权利要求1所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述预叠台(2)包括沿竖向固定在机箱(1)骨架上的竖支板(2a)，在竖支板(2a)上设置有第三升降机构(2b)，在第三升降机构(2b)上可拆卸设置有预叠板(2c)；

在预叠板(2c)下方设置有连接下一工序的中转装置(10)；当PP片和棕化板在预叠板(2c)上完成预叠时，第三升降机构(2b)下降，将预叠板(2c)移动至中转装置(10)上送入下一工序。

9.根据权利要求8所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述第三升降机构(2b)包括通过轴座且沿竖向设置在竖支板(2a)背面的第一升降丝杆(2d)，第一升降丝杆(2d)连接有第一驱动电机(2e)；在第一升降丝杆(2d)两侧的竖支板(2a)上沿竖向设置有让位长孔(2f)，在让位长孔(2f)之间的竖支板(2a)上套设有在第一升降丝杆(2d)螺纹连接的第二升降座(2g)，在第一升降丝杆(2d)两侧的竖支板(2a)上通过轴座连接有导向柱(2h)，所述第二升降座(2g)通过滑套与导向柱(2h)活动连接；

在位于竖支板(2a)前面的第二升降座(2g)外端面沿水平方向间隔设置有若干相互平行的悬臂(2i)，所述预叠板(2c)放置在悬臂(2i)上；

所述中转装置(10)为中转车，在操作口内的机箱(1)骨架上设置有与中转车相配合的导向辊轮组(1a)；在中转车承载预叠板(2c)的托架上设置有与各悬臂(2i)相配合的让位口。

10.根据权利要求8所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述竖支板(2a)上端设置有PP片单张检测机构(11)，所述PP片单张检测机构(11)包括固定在竖支板(2a)上端的支座(11a)，在支座(11a)上沿垂直水平驱动机构(5)的移动方向设置有第二导轨，在第二导轨上通过滑块连接有水平放置且呈U形的第二安装架(11b)，在第二安装架(11b)自由端设置有厚度传感器(11c)；

在第二安装架(11b)远离开口部的一端固定连接有联动块(11d)，所述联动块(11d)自由端连接有感应柱(11e)，在支座(11a)上设置有与感应柱(11e)相配合的位移传感器(11f)；

所述联动块(11d)侧边的支座(11a)上设置有同步带轮组(11g)，同步带轮组(11g)其中一个同步带轮连接有伺服电机(11h)；所述联动块(11d)与同步带轮组(11g)上的同步带固定连接；

当需要检测PP片厚度时，伺服电机(11h)和同步带轮组(11g)配合带动第二安装架(11b)伸出至预叠区，对刚移动至预叠区的升降式真空吸附装置(6)上的PP片进行厚度检测，确认该PP片的数量为一张；检测完成后，伺服电机(11h)和同步带轮组(11g)带动第二安装架(11b)后移，当位移传感器(11f)检测到感应柱(11e)时，伺服电机(11h)停止转动。

11.根据权利要求1所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述PP片堆放台(3)包括设置在机箱(1)骨架上的安装底板(3a)，在安装底板(3a)上沿竖向设置有第二升降丝杆(3b)，在安装底板(3a)上设置有与第二升降丝杆(3b)连接联动的第二驱动电机(3c)；

在第二升降丝杆(3b)上螺纹连接有升降板(3d)，在升降板(3d)四周沿竖向设置有若干连杆(3e)，在各连杆(3e)上端连接有堆放板(3f)；

在第二升降丝杆(3b)两侧的安装底板(3a)上分别设置有导向立柱(3g)，在升降板(3d)上固定连接有与各导向立柱(3g)一一对应配合的第二导向套(3h)；

在导向立柱(3g)上端连接有第三水平安装板(3i)，在第三水平安装板(3i)上通过定位调节机构(12)连接有若干根沿竖向设置的定位杆，在堆放板(3f)上设置有与各定位杆一一对应的调节长孔(3j)，各调节长孔(3j)沿对应定位杆的调节方向设置；

所述PP片堆放台(3)的结构与棕化板堆放台(4)的结构相同。

12.根据权利要求11所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述定位杆由若干横向定位杆(3k)和若干纵向定位杆(3l)构成；所述定位调节机构(12)包括固定在第三水平安装板(3i)上的若干定位块(12a)，在定位块(12a)上平行且间隔固定设置有至少两根第一导向杆(12b)，在各第一导向杆(12b)两端分别活动套设有第一定位滑动块(12c)，各横向定位杆(3k)分别设置在各第一定位滑动块(12c)沿长度方向的两端近端部；

在第一导向杆(12b)沿长度方向左右两边的定位块(12a)上对称设置有导向杆组，各导向杆组分别与第一导向杆(12b)垂直且由至少两根平行且间隔设置的第二导向杆(12d)组成；在各导向杆组上套设有联动调节块(12e)，在两个第一定位滑动块(12c)和两个联动调节块(12e)中部均设置有铰接轴，两个第一定位滑动块(12c)的铰接轴与两个联动调节块(12e)的铰接轴之间均连接有联动杆(12f)；

在第二导向杆(12d)上方平行设置有第三导向杆(12g)，第三导向杆(12g)通过第二连接板(12h)与第二导向杆(12d)固定连接；

在第三导向杆(12g)两边对称套设有第二定位滑动块(12i)，所述纵向定位杆(3l)设置在各第二定位滑动块(12i)上。

13.根据权利要求1所述的一种PCB棕化板自动预叠设备，其特征在于，所述水平驱动机构(5)包括固定在机箱(1)顶部骨架上的滑槽(5a)，在滑槽(5a)内沿长度方向通过轴座连接有水平丝杆(5b)，在水平丝杆(5b)其中一端连接有第三驱动电机(5c)；

所述水平丝杆(5b)上螺纹连接有滑块(5d)，所述滑块(5d)连接有第四水平安装板(5e)，所述升降式真空吸附装置(6)与第四水平安装板(5e)固定连接；在第四水平安装板(5e)侧边固定连接有集线盒(5f)，集线盒(5f)连接有拖链(5g)，各线路通过拖链进入集线盒(5f)内。

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