CN209142942U - Smt贴片器件料盘自动出入库*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种SMT贴片器件料盘自动出入库***，包括料盘输送小车、物料托盘、工作站框架、以及设于工作站框架内的六轴机器人、视觉检测***、电气控制柜和料盘抓取机构；在工作站框架前方两侧分别设有进料口以形成双工位，料盘输送小车将载有料盘的物料托盘送进料口；视觉检测***和料盘抓取机构靠近进料口设于工作站框架内；六轴机器人可左右移动地设于工作站框架内。使用时，将本实用新型SMT贴片器件料盘自动出入库***配合SMT贴片料智能仓储***，可以极大的提高SMT物料出入库效率和准确性，增强生产企业的市场竞争力。

Description

SMT贴片器件料盘自动出入库***

技术领域

本实用新型涉及料盘出入库技术领域，具体涉及一种SMT贴片器件料盘自动出入库***。

背景技术

电子物料是组成电子产品的最基本元件，通常采用SMT贴片技术将电子元器件将其贴装到PCBA基板上。电子物料种类繁多、器件几何尺寸微小、保存环境不同等特点，且不同的电子物料常采用类似料盘，利用料盘上的物料标识码实现自动物流和仓储管理较为困难。以往SMT行业需要大量的物料仓储人员分拣、物流配送，不仅消耗大量人力和时间，主要的是效率很低，查找不够精准，混乱不堪。SMT行业需要仓储的智能化、自动化管理，以便做到及时、准确、高效、低成本，这是SMT行业实现专业化、集中化、自动化的需要。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种SMT贴片器件料盘自动出入库***。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型一种SMT贴片器件料盘自动出入库***，包括料盘输送小车、物料托盘、工作站框架、以及设于工作站框架内的六轴机器人、视觉检测***、电气控制柜和料盘抓取机构；在工作站框架前方两侧分别设有进料口以形成双工位，料盘输送小车将载有料盘的物料托盘送进料口；视觉检测***和料盘抓取机构靠近进料口设于工作站框架内；六轴机器人可左右移动地设于工作站框架内。

进一步的，料盘输送小车包括底盘、把手和一对支撑杆，在底盘下设有滚轮和导向轮，把手的下端与底盘连接，支撑杆从把手的中部向前凸出延伸，在支撑杆上设有销孔。

进一步的，物料托盘包括底板、中心导杆和底托，物料托盘通过底板与料盘输送小车连接，在底板上设于与销孔配合连接的定位销，底托连接设于底板上方，中心导杆从底板的中部穿过底托后向上垂直延伸。

进一步的，在工作站框架内还设有伺服导轨、伺服电机、拖链和一对安装板，伺服导轨的两端分别搭设在该对安装板上，六轴机器人安装在伺服导轨上，伺服电机带动六轴机器人在伺服导轨上左右移动。

进一步的，在六轴机器人的端部设有取料夹具。

进一步的，料盘抓取机构包括承托装置、顶料气缸和气动三爪，顶料气缸沿竖直向上设于承托装置上，气动三爪相对设于承托装置上方。

进一步的，视觉检测***为CCD智能相机，CCD智能相机靠近气动三爪设于承托装置上方。

进一步的，在工作站框架内后方设有不合格品料箱。

进一步的，在工作站框架前侧上方设有人机界面。

进一步的，在工作站框架前侧设有安全光幕。

本实用新型的有益效果在于：使用时，将本实用新型SMT贴片器件料盘自动出入库***配合SMT贴片料智能仓储***，可以极大的提高SMT物料出入库效率和准确性，增强生产企业的市场竞争力。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为本实用新型SMT贴片器件料盘自动出入库***结构示意图。

图2为料盘输送小车立体图。

图3为物料托盘结构示意图。

图4为六轴机器人等结构示意图。

图5为料盘抓取机构结构示意图。

图中，1为料盘输送小车，2为物料托盘，3为工作站框架，4为六轴机器人，5为视觉检测***，6为电气控制柜，7为料盘抓取机构，8为底盘，9为把手，10为支撑杆，11为销孔，12为底板，13为中心导杆，14为底托，15为伺服导轨，16为伺服电机，17为拖链，18为安装板，19为取料夹具，20为承托装置，21为顶料气缸，22为气动三爪，23为不合格品料箱，24为人机界面，25为安全光幕。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图1至图5所示，本实用新型一种SMT贴片器件料盘自动出入库***，包括料盘输送小车1、物料托盘2、工作站框架3、以及设于工作站框架3内的六轴机器人4、视觉检测***5、电气控制柜6和料盘抓取机构7。在工作站框架3前方两侧分别设有进料口以形成双工位，双工位结构形式即每台自动出入库工作站配有两套料盘输送小车1和物料托盘2，从而实现设备快速进出库，减少因物料入库完毕或输出料盘装满所产生的等待时间，提升设备利用率。料盘输送小车1将载有料盘的物料托盘2送进料口。视觉检测***5和料盘抓取机构7靠近进料口设于工作站框架3内。六轴机器人4可左右移动地设于工作站框架3内。

料盘输送小车1包括底盘8、把手9和一对支撑杆10，在底盘8下设有滚轮和导向轮，把手9的下端与底盘8连接，支撑杆10从把手9的中部向前凸出延伸，在支撑杆10上设有销孔11。

物料托盘2包括底板12、中心导杆13和底托14，物料托盘2通过底板12与料盘输送小车1连接，在底板12上设于与销孔11配合连接的定位销，底托14连接设于底板12上方，中心导杆13从底板12的中部穿过底托14后向上垂直延伸。

在本实施方式中，料盘托盘由与料盘输送小车1连接的底板12、定位销、中心导杆13、底托14等组成。中心导杆13与SMT料盘中心孔是间隙配合，以便于操作者将料盘穿入中心导杆13；底板12上设置由两个定位销，定位销与物料输送小车上的销孔11配合，确保料盘承托装置20在输送过程中定位准确；同时料盘托盘与出入库工作站采用定位销定位，确保中心导杆13位置位于CCD视觉相机视场中间，同时使料盘抓取装置与中心导杆13中心重合；料盘承托装置20上设置有圆形底托14，底托14中心通过直线滑动轴承与中心导杆13连接，可以在伺服提升装置作用下，带动料盘向上移动至合适位置便于抓取。

通过料盘输送小车1和物料托盘2的设计解决传统工艺来料安装慢、输送困难的问题。SMT料盘在进行完来料检测贴标后(贴二维码，用于绑定物料信息)，将料盘中心孔直接穿在导向柱上，简单方便；输运小车容量大，可存放7英寸(12mm厚)料盘最多可达60盘，并可同时兼容7英寸和13英寸料盘。本实施方式中的SMT料盘输运小车不仅可以输送新料盘，并且该输运小车与目前电子贴片行业主流品牌的X-RAY点料机(利用X射线检测料盘余料数量)接口一致，可以直接将通过X-RAY点料机清点完毕的旧料盘(通过X射线清点剩余物料数量后，重新贴二维码，用于物料信息绑定)输送到自动出入/库工作站，通过信息***绑定、自动化机构和六轴机器人4将料盘存放到智能电子仓内。

在工作站框架3内还设有伺服导轨15、伺服电机16、拖链17和一对安装板18，伺服导轨15的两端分别搭设在该对安装板18上，六轴机器人4安装在伺服导轨15上，伺服电机16带动六轴机器人4在伺服导轨15上左右移动。通过上述设计使六轴机器人4***自由度提升至七轴，便于双工位进/出库结构中快速移动机器人位置，使机器人各轴在运转过程中姿态更便于调节，惯性力更小，运转速度更快，同时延长机器人寿命。

在六轴机器人4的端部设有取料夹具19。

料盘抓取机构7包括承托装置20、顶料气缸21和气动三爪22，顶料气缸21沿竖直向上设于承托装置20上，气动三爪22相对设于承托装置20上方。料盘抓取机构7还包括伺服驱动电机和提升装置。在本实施方式中，提升装置为伺服滚珠丝杠。

视觉检测***5为CCD智能相机，CCD智能相机靠近气动三爪22设于承托装置20上方。CCD智能相机可以读取SMT料盘上的二维码信息，并通过MES(制造执行***)、WCS(仓储控制***软件)实现料盘信息与WMS(仓储管理***)的对接，将料盘信息存入仓储管理***。

在工作站框架3内后方设有不合格品料箱23。

在工作站框架3前侧上方设有人机界面24。

在工作站框架3前侧设有安全光幕25。

另外，在本实施方式中，自动出入库工作站可以通过安装于工控机上内部控制软件，实现工作站与智能工厂MES(制造执行***)的数据交换，有利于产品数据的统计、归集和储存及输出，便于使用方快速查询和调用。

本实施方式中，SMT贴片器件料盘自动出入库***的工作过程或者原理为(1)入库环节：人工将装满SMT料盘的料盘输送小车推动至工作站进料口处的上料工位，顶料气缸将料盘承托装置顶起，承托装置上的两个带导向的定位销***销孔，完成承托装置与出入库工作站的装配。通过伺服驱动电机带动提升装置将穿在中心导杆上料盘向上推动，通过激光传感器确定料盘是否到达指定位置。到达后，控制***给出信号通知导杆气缸移出CCD相机区域，CCD相机拍摄SMT料盘上的二维码，并将该料盘信息通过MES(制造执行***)上传至WMS(仓储管理***)保存信息。拍照完毕，通过安装于无杆气缸滑块上的气动三爪，将原来通过中心导杆存放的原型料盘依次抓取至入库工位，通过六轴机器人和安装在机器人第六轴手腕部的夹具，将料盘存入智能电子仓的物料盒内。备注：SMT料盘只有单面有二维码，如果人工将料盘在中心导杆上装配时放反(或二维码标识本身损坏，无法读出)，则CCD相机无法识别出料盘信息，此时机器人将该料盘直接放入NG不合格品料箱，并计入WMS(仓储管理***)，便于统计相关数据。

出库环节：WMS仓储管理***下发的出库信息通过MES制造执行***传递到智能电子仓内，堆垛机将待出库的物料盒输送至指定位置，通过六轴机器人和安装在机器人第六轴手腕部的夹具，将料盘从智能电子仓的物料盒内取出，并放置在物料出入库***的料盒内。料盒下方设有伺服驱动***和顶升装置，根据***命令将指定料盒顶起，便于六轴机器人将料盘放入指定料盒。

在本实施方式中，通过机器视觉技术使用CCD智能相机扫描每个SMT料盘上的唯一二维码，将物料信息通过MES制造执行***实现与WMS仓储管理***的对接，实现SMT物料的实施追溯。通过伺服电机和气动执行原件等机构，将SMT电子物料盘输送和抓取至指定位置，最终通过六轴机器人将料盘送入智能电子仓内。该工作站可以实现7英寸和13英寸的SMT料盘自动出入库。并且可配合SMT料盘智能电子仓，实现7英寸和13英寸料盘混放。此技术配合SMT贴片料智能仓储***，可以极大的提高SMT物料出入库效率和准确性，增强生产企业的市场竞争力。

本实用新型的有益效果在于：使用时，将本实用新型SMT贴片器件料盘自动出入库***配合SMT贴片料智能仓储***，可以极大的提高SMT物料出入库效率和准确性，增强生产企业的市场竞争力。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：包括料盘输送小车、物料托盘、工作站框架、以及设于所述工作站框架内的六轴机器人、视觉检测***、电气控制柜和料盘抓取机构；在所述工作站框架前方两侧分别设有进料口以形成双工位，所述料盘输送小车将载有料盘的物料托盘送进料口；所述视觉检测***和所述料盘抓取机构靠近进料口设于所述工作站框架内；所述六轴机器人可左右移动地设于所述工作站框架内。

2.根据权利要求1所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：所述料盘输送小车包括底盘、把手和一对支撑杆，在所述底盘下设有滚轮和导向轮，所述把手的下端与所述底盘连接，所述支撑杆从把手的中部向前凸出延伸，在所述支撑杆上设有销孔。

3.根据权利要求2所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：所述物料托盘包括底板、中心导杆和底托，在所述底板上设于与所述销孔配合连接的定位销，所述底托连接设于所述底板上方，所述中心导杆从所述底板的中部穿过所述底托后向上垂直延伸。

4.根据权利要求3所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：在所述工作站框架内还设有伺服导轨、伺服电机、拖链和一对安装板，所述伺服导轨的两端分别搭设在该对安装板上，所述六轴机器人安装在所述伺服导轨上，所述伺服电机带动所述六轴机器人在所述伺服导轨上左右移动。

5.根据权利要求4所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：在所述六轴机器人的端部设有取料夹具。

6.根据权利要求1所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：所述料盘抓取机构包括承托装置、顶料气缸和气动三爪，所述顶料气缸沿竖直向上设于所述承托装置上，所述气动三爪相对设于所述承托装置上方。

7.根据权利要求6所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：所述视觉检测***为CCD智能相机，所述CCD智能相机靠近所述气动三爪设于所述承托装置上方。

8.根据权利要求1所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：在所述工作站框架内后方设有不合格品料箱。

9.根据权利要求1所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：在所述工作站框架前侧上方设有人机界面。

10.根据权利要求1所述的SMT贴片器件料盘自动出入库***，其特征在于：在所述工作站框架前侧设有安全光幕。