TW202147976A - 線路板材料層預疊合設備及製程 - Google Patents

線路板材料層預疊合設備及製程 Download PDF

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Abstract

本發明公開了一種線路板材料層預疊合設備，其包括有機架，機架上由左至右依次設有PP片上料機構、預疊台、轉送台、芯板上料機構和隔紙下料機構，機架上還設有左右設置的滑移承載架，滑移承載架上由左至右依次設有PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手，PP取料機械手用於從PP片上料機構拾取PP片並放置於預疊台上，芯板上料機械手用於從芯板上料機構拾取芯板並放置於轉送台上，隔紙下料機械手用於從芯板上料機構拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於隔紙下料機構，芯板轉送機械手用於從轉送台上拾取芯板並放置於預疊台上。本發明能節省人工、可提高生產效率、降低出錯率以及提高產品品質。

Description

線路板材料層預疊合設備及製程
本發明涉及線路板生產設備的技術領域，尤其涉及一種線路板材料層預疊合設備及製程。
線路板又稱PCB板，是目前電子、電氣設備中必不可少的器材，同時也是將電路原理實體化的重要材料。習知技術中，線路板一般包括層疊設置的PP片與芯板等多層結構，線路板在生產過程中，需要將PP片與芯板等多層結構進行預疊合，然後再進行壓合加工，其中預疊合的過程一般由人工完成，該過程中需要人工按照層級順序放置各層材料，這不僅造成生產效率低、 費人工、人員勞動強度高，而且一旦層級順序出現放置錯誤，則會出現廢板的情況，錯誤率較高，存在品質管控困難，而且成品率低下。
本發明要解決的技術問題問題在於，針對習知技術的不足，提供一種節省人工、可提高生產效率、降低出錯率、提高產品品質的線路板材料層預疊合設備及製程。
為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案。
一種線路板材料層預疊合設備，其包括有機架，所述機架上由左至右依次設有PP片上料機構、預疊台、轉送台、芯板上料機構和隔紙下料機構，所述機架上還設有左右設置的滑移承載架，所述滑移承載架上由左至右依次設有PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手，所述PP取料機械手用於從所述PP片上料機構拾取PP片並放置於所述預疊台上，所述芯板上料機械手用於從所述芯板上料機構拾取芯板並放置於所述轉送台上，所述隔紙下料機械手用於從所述芯板上料機構拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於所述隔紙下料機構，所述芯板轉送機械手用於從所述轉送台上拾取芯板並放置於所述預疊台上，通過所述PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手的配合，將所述PP片和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台。
一種線路板材料層預疊合製程，所述製程基於一設備實現，所述設備包括有機架，所述機架上由左至右依次設有PP片上料機構、預疊台、轉送台、芯板上料機構和隔紙下料機構，所述機架上還設有左右設置的滑移承載架，所述滑移承載架上由左至右依次設有PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手，所述製程包括：PP片取料步驟：利用所述PP取料機械手從所述PP片上料機構拾取PP片並放置於所述預疊台上；芯板取料步驟：利用所述芯板上料機械手從所述芯板上料機構拾取芯板並放置於所述轉送台上；隔紙下料步驟：利用所述隔紙下料機械手從所述芯板上料機構拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於所述隔紙下料機構；芯板轉送步驟：利用所述芯板轉送機械手從所述轉送台上拾取芯板並放置於所述預疊台上；通過控制所述PP片取料步驟、所述芯板取料步驟、所述隔紙下料步驟和所述芯板轉送步驟的執行順序，藉由所述PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手的配合，將所述PP片和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台。
本發明公開的線路板材料層預疊合設備，在實際應用過程中，可根據線路板的層級結構，按照預設的執行順序啟動所述PP片取料步驟、所述芯板取料步驟、所述隔紙下料步驟和所述芯板轉送步驟，在執行上述過程中，藉由所述PP取料機械手、芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手的配合，將所述PP片和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台。相比習知技術而言，本發明無需人工作業，大大降低了人員的勞動強度，有效節省了人工成本以及提高了生產效率，此外，本發明設備的自動化性能更強，可有效降低生產過程中的出錯率，進而提高線路板的產品品質。
下面結合附圖和實施例對本發明作更加詳細的描述。
實施例一
本實施例提出了一種線路板材料層預疊合設備，結合圖1至圖11所示，其包括有機架1，所述機架1上由左至右依次設有PP片上料機構2、預疊台3、轉送台4、芯板上料機構5和隔紙下料機構6，所述機架1上還設有左右設置的滑移承載架7，所述滑移承載架7上由左至右依次設有PP取料機械手8、芯板轉送機械手9、芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11，所述PP取料機械手8用於從所述PP片上料機構2拾取PP片100並放置於所述預疊台3上，所述芯板上料機械手10用於從所述芯板上料機構5拾取芯板並放置於所述轉送台4上，所述隔紙下料機械手11用於從所述芯板上料機構5拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於所述隔紙下料機構6，所述芯板轉送機械手9用於從所述轉送台4上拾取芯板並放置於所述預疊台3上，通過所述PP取料機械手8、芯板轉送機械手9、芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11的配合，將所述PP片100和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台3。
上述設備在實際應用過程中，可根據線路板的層級結構，按照預設的執行順序啟動所述PP片取料步驟、所述芯板取料步驟、所述隔紙下料步驟和所述芯板轉送步驟，在執行上述過程中，藉由所述PP取料機械手8、芯板轉送機械手9、芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11的配合，將所述PP片100和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台3。相比習知技術而言，本發明無需人工作業，大大降低了人員的勞動強度，有效節省了人工成本以及提高了生產效率，此外，本發明設備的自動化性能更強，可有效降低生產過程中的出錯率，進而提高線路板的產品品質。
為了更好地拾取PP片，本實施例中，所述PP取料機械手8通過負壓吸附方式拾取PP片100，所述芯板轉送機械手9和所述芯板上料機械手10均通過負壓吸附方式拾取芯板，所述隔紙下料機械手11通過負壓吸附方式拾取隔紙。
進一步地，包括有物料車12，所述物料車12將預設的芯板上料盒50移送至芯板上料機構5以及將預設的隔紙下料盒60移送至所述隔紙下料機構6。
關於所述芯板轉送機械手9的具體結構，本實施例中，所述芯板轉送機械手9包括有轉送滑台90以及用於驅使所述轉送滑台90左右滑動的轉送平移驅動機構95，所述轉送滑台90上固定有轉送升降氣缸91，所述轉送升降氣缸91用於驅使兩個轉送支臂92上升或者下降，所述轉送支臂92上固定有長條狀的轉送吸爪93，兩個轉送吸爪93相互平行，且兩個轉送吸爪93分別與所述芯板的兩側邊緣處對齊，所述轉送吸爪93上固定有多個用於吸附所述芯板的轉送吸嘴94，多個轉送吸嘴94沿所述轉送吸爪93的長度方向依次設置，藉由所述轉送平移驅動機構95、所述轉送升降氣缸91、所述轉送吸爪93和所述轉送吸嘴94的配合，通過負壓吸附方式拾取所述轉送台4上的芯板，並將所述芯板移送至所述預疊台3上。
為了對芯板起到定位作用，並使得所述芯板轉送機械手9與所述轉送台4上的芯板對正，本實施例中，所述轉送台4上開設有多個定位槽孔40，多個定位槽孔40沿所述轉送台4的周向均勻分佈，所述轉送台4的下方設有支撐座41，且所述轉送台4固定於所述支撐座41上，所述支撐座41上設有四個活動塊42以及用於驅使四個活動塊42相互遠離或者相對靠近的定位夾持驅動機構43，四個活動塊42對稱設於所述轉送台4的四周，所述活動塊42的頂部形成有多個定位手指420，所述定位手指420與所述定位槽孔40一一對齊，所述定位手指420穿過所述定位槽孔40並向上伸出，且所述定位手指420能夠在所述定位槽孔40內活動，當所述芯板放置於所述轉送台4時，所述定位夾持驅動機構43驅使四個活動塊42相對靠近，藉由所述芯板周圍的所述定位手指420，將所述芯板定位於所述轉送台4上。
進一步地，所述定位槽孔40為長條狀槽孔。
為了提高PP片上料效率，本實施例中，所述PP片上料機構2包括有兩個PP片上料台20，兩個PP片上料台20上下設置且二者之間設有預設間距，所述滑移承載架7上設有兩個PP取料機械手8，兩個PP取料機械手8上下設置，所述PP取料機械手8與所述PP片上料台20一一對應，藉由兩個PP取料機械手8分別從兩個PP片上料台20拾取PP片100並按照預設疊放順序放置於所述預疊台3上。
作為一種較佳方式，所述PP片上料台20上設有第一稱重感測器，所述第一稱重感測器用於採集多層PP片100的重量並以電訊號的形式回饋至預設的控制器。實際應用中，PP片在取料時可能會出現兩片或者多片粘粘的情況，當多層PP片100每次取走一層時，所述第一稱重感測器回饋的重量值都會減少，控制器根據PP片取走前後的重量差值，可以判斷出所述PP取料機械手8是否同時取走多片PP片，如果同時取走多片PP片，則由控制器及時發出報警提醒。
本實施例中，所述機架1上設有預疊物料升降機構30，所述預疊台3設於所述預疊物料升降機構30的升降端，所述控制器用於根據所述預疊台3疊放的物料厚度即時控制所述預疊物料升降機構30升降，進而控制所述預疊台3的垂直高度。實際應用中，當各層疊放後，其整體厚度會隨之增加，為了保證頂層的高度位置恒定，本實施例利用所述預疊物料升降機構30驅使所述預疊台3上下微運動，使得疊放後的頂層高度保持恒定，從而更好地與各機械手進行配合。
為了更好地描述本發明的技術方案，本發明還公開了一種線路板材料層預疊合製程，結合圖1至圖11所示，所述製程基於一設備實現，所述設備包括有機架1，所述機架1上由左至右依次設有PP片上料機構2、預疊台3、轉送台4、芯板上料機構5和隔紙下料機構6，所述機架1上還設有左右設置的滑移承載架7，所述滑移承載架7上由左至右依次設有PP取料機械手8、芯板轉送機械手9、芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11，所述製程包括下列步驟： PP片取料步驟：利用所述PP取料機械手8從所述PP片上料機構2拾取PP片100並放置於所述預疊台3上； 芯板取料步驟：利用所述芯板上料機械手10從所述芯板上料機構5拾取芯板並放置於所述轉送台4上； 隔紙下料步驟：利用所述隔紙下料機械手11從所述芯板上料機構5拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於所述隔紙下料機構6； 芯板轉送步驟：利用所述芯板轉送機械手9從所述轉送台4上拾取芯板並放置於所述預疊台3上； 其中，通過控制所述PP片取料步驟、所述芯板取料步驟、所述隔紙下料步驟和所述芯板轉送步驟的執行順序，藉由所述PP取料機械手8、芯板轉送機械手9、芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11的配合，將所述PP片100和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台3。
實施例二
目前，對於多層放置的PP片原料，常用的取料辦法是人工借助工具取料，這種取料手段的工作效率低下，人工成本較高，無法在線路板材料層預疊合自動化設備中推廣應用。
對此，本實施例提出了一種可提高工作效率、降低人工成本、更具自動化性能的PP片取料裝置，結合圖1至圖4所示，其包括有機架1，所述機架1上設有PP片上料機構2、預疊台3和滑移承載架7，所述PP片上料機構2上放置有PP片100，所述滑移承載架7上設有PP取料機械手8，所述PP取料機械手8包括有取料滑台80以及用於驅使所述取料滑台80左右滑動的取料平移驅動機構81，所述取料滑台80上固定有兩個取料升降氣缸82，所述取料升降氣缸82用於驅使一取料支臂83上升或者下降，所述取料支臂83上固定有長條狀的取料吸爪84，兩個取料吸爪84相互平行，且兩個取料吸爪84分別與所述PP片100的兩側邊緣處對齊，所述取料吸爪84上固定有多個用於吸附PP片100的取料吸嘴85，多個取料吸嘴85沿所述取料吸爪84的長度方向依次設置，藉由所述取料平移驅動機構81、所述取料升降氣缸82和所述取料吸嘴85的配合，通過負壓吸附方式拾取所述PP片上料機構2上的PP片100，並將所述PP片100移送至所述預疊台3上。
上述裝置在執行過程中，先由所述取料平移驅動機構81驅使所述取料滑台80平移，直至所述取料吸爪84平移至所述PP片上料機構2上方，然後所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84下降，以令所述取料吸嘴85靠近所述PP片上料機構2上的PP片100，此時所述取料吸嘴85吸氣並產生負壓，利用負壓將位於頂層的PP片100吸附於兩個取料吸爪84上，接下來，所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84上升，並將位於頂層的PP片100從所述PP片上料機構2取出，再由所述取料平移驅動機構81驅使所述取料滑台80平移，直至所述取料吸爪84平移至所述預疊台3上方，之後所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84下降，直至所述PP片100放置於所述預疊台3，然後所述取料吸嘴85停止吸氣，最後，所述取料吸嘴85與所述PP片100分離，進而將所述PP片100留置於所述預疊台3上。基於上述過程，本發明更好地完成了PP片取料過程，相比習知技術而言，本發明的自動化性能更強，取料過程無需人員參與，從而節省了人工成本，有助於在線路板材料層預疊合自動化設備中進行靈活運用。
進一步地，所述取料平移驅動機構81為電機絲桿驅動機構。
本實施例中，所述取料升降氣缸82的伸縮軸與所述取料滑台80固定連接，藉由所述取料升降氣缸82的殼體帶動所述取料支臂83上升或者下降。
為了避免同時取走相互粘連的多層PP片，本實施例較佳設置抖動步驟，具體是指，所述取料升降氣缸82的殼體上固定有抖動氣缸86，所述取料支臂83設於所述抖動氣缸86上，藉由所述抖動氣缸86驅使所述取料支臂83上升或者下降。
進一步地，所述取料支臂83呈“L”形。
作為一種較佳方式，所述抖動氣缸86的伸縮軸與所述取料升降氣缸82的殼體固定連接，所述抖動氣缸86的殼體與所述取料支臂83的垂直部固定連接，所述取料吸爪84與所述取料支臂83的水平部固定連接。
為了實現批量取料，本實施例中，所述PP片上料機構2包括有兩個PP片上料台20，兩個PP片上料台20上下設置且二者之間設有預設間距，所述滑移承載架7上設有兩個PP取料機械手8，兩個PP取料機械手8上下設置，所述PP取料機械手8與所述PP片上料台20一一對應，藉由兩個PP取料機械手8分別從兩個PP片上料台20拾取PP片100並按照預設疊放順序放置於所述預疊台3上。上述結構設計不僅能夠節省空間，而且可以利用兩個PP取料機械手8交替取料，有助於提高生產效率。
實際應用中，兩個PP片上料台20上可以均放置PP片，也可以放置其他類型的材料片，因此，即使將本實施例中的PP片置換成其他材料片，也應當屬於本發明的保護範圍。
為了更好地描述本實施例的技術方案，本實施例還提出了一種PP片取料方法，結合圖1至圖4所示，所述取料方法基於一取料裝置實現，所述取料裝置包括有機架1，所述機架1上設有PP片上料機構2、預疊台3和滑移承載架7，所述PP片上料機構2上放置有PP片100，所述滑移承載架7上設有PP取料機械手8，所述PP取料機械手8包括有取料滑台80以及用於驅使所述取料滑台80左右滑動的取料平移驅動機構81，所述取料滑台80上固定有兩個取料升降氣缸82，所述取料升降氣缸82用於驅使一取料支臂83上升或者下降，所述取料支臂83上固定有長條狀的取料吸爪84，兩個取料吸爪84相互平行，且兩個取料吸爪84分別與所述PP片100的兩側邊緣處對齊，所述取料吸爪84上固定有多個用於吸附PP片100的取料吸嘴85，多個取料吸嘴85沿所述取料吸爪84的長度方向依次設置，所述取料方法包括下列步驟： 步驟S10，所述取料平移驅動機構81驅使所述取料滑台80平移，直至所述取料吸爪84平移至所述PP片上料機構2上方； 步驟S11，所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84下降，以令所述取料吸嘴85靠近所述PP片上料機構2上的PP片100； 步驟S12，所述取料吸嘴85吸氣並產生負壓，利用負壓將位於頂層的PP片100吸附於兩個取料吸爪84上； 步驟S13，所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84上升，並將位於頂層的PP片100從所述PP片上料機構2取出； 步驟S14，所述取料平移驅動機構81驅使所述取料滑台80平移，直至所述取料吸爪84平移至所述預疊台3上方； 步驟S15，所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84下降，直至所述PP片100放置於所述預疊台3，然後所述取料吸嘴85停止吸氣；以及 步驟S16，所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84上升，所述取料吸嘴85與所述PP片100分離，進而將所述PP片100留置於所述預疊台3上。
作為一種較佳方式，所述步驟S13還包括抖動步驟： 當所述取料升降氣缸82驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84上升後，所述取料平移驅動機構81驅使所述取料滑台80左右抖動。
進一步地，所述取料升降氣缸82上設有抖動氣缸86，所述取料支臂83設於所述抖動氣缸86上，藉由所述抖動氣缸86驅使所述取料支臂83上升或者下降，所述抖動步驟中： 利用所述抖動氣缸86驅使所述取料支臂83和所述取料吸爪84上下抖動，藉由左右抖動和上下抖動配合，令所述取料吸嘴85吸附的多餘PP片100抖落於所述PP片上料機構2。
實施例三
目前，多片PP片在疊放過程中，受靜電等因素的影響，在取料時通常會出現同時取走兩片或者多片PP片的情況，一旦PP片的取出片數錯誤，則直接導致線路板報廢，失誤率和錯誤率較高，難以滿足生產要求。
對此，本實施例提出了一種能夠避免因靜電吸附而誤取多個PP片，進而提高取料動作的準確性，有助於提高線路板成品率的PP片上料機構，請參見圖1和圖2，所述PP片上料機構2包括有方形的PP片上料台20，所述PP片上料台20上固定有四個擋塊21，四個擋塊21分別靠近所述PP片上料台20的四個邊緣處，四個擋塊21之間用於放置多層疊放的PP片100，所述PP片上料台20的斜上方設有用於向所述PP片100吹送負離子風的靜電消除機構23。
上述結構中，在所述PP片上料台20上設置了四個擋塊21，四個擋塊21起到從四周抵擋PP片的作用，進而在取料之前對PP片起到定位作用，同時在所述PP片上料台20的斜上方設置了靜電消除機構23，該靜電消除機構23用於向所述PP片100吹送負離子風，藉由負離子風對PP片起到消除靜電的作用，當機械手在取料過程中，可避免因靜電吸附而出現同時取走多片PP片的情況，大大提高了取料步驟的準確性和可靠性，較好地提高了線路板成品率，進而滿足生產要求。
作為一種較佳方式，所述擋塊21為長條狀擋塊，且所述擋塊21沿所述PP片上料台20的邊緣延伸。
當放入多層PP片原料時，為了方便排出底部氣流，使得多層PP片準確落入四個擋塊21之間，本實施例中，所述PP片上料台20上開設有鏤空孔200，所述鏤空孔200貫穿於所述PP片上料台20的上下兩側。
為了對所述PP片上料台20起到支撐固定作用，本實施例中，所述PP片上料機構2包括有垂直支架22，所述PP片上料台20固定於所述垂直支架22上。
為了實現批量上料，本實施例中，所述垂直支架22上固定有兩個上下設置的PP片上料台20，兩個PP片上料台20之間設有預設間距。
關於所述靜電消除機構23的具體結構，本實施例中，所述靜電消除機構23包括有出風盒230，所述出風盒230連通有負離子氣源，所述出風盒230上設有多個吹氣嘴231，所述吹氣嘴231朝向所述PP片上料台20。
為了擴大負離子風的吹送範圍，本實施例中，所述出風盒230呈長條狀，多個吹氣嘴231沿所述出風盒230的長度方向依次分佈。
作為一種較佳方式，所述靜電消除機構23包括有U形支架232，所述出風盒230安裝於所述U形支架232上。
為了便於調整吹風方向，本實施例中，所述U形支架232的兩端分別設有能夠在預設角度內轉動的鉸接片233，所述出風盒230的兩端分別與兩個鉸接片233固定連接。
本實施例中，所述垂直支架22上固定有兩個上下設置的L形承載架24，兩個PP片上料台20分別固定於兩個L形承載架24上。
為了更好地與線路板材料層預疊合設備相配合，本實施例中，所述機架1上還設有用於驅使所述垂直支架22上升或者下降的上料台升降驅動機構25，並通過所述L形承載架24與所述上料台升降驅動機構25的驅動端固定連接。
實施例四
線路板在預疊合過程必然涉及芯板上料步驟，多層芯板原料通常層疊放置在料盒內，為了避免相鄰芯板之間發生摩擦，需在兩層芯板之間放置隔紙，從而起到保護作用，執行預疊合步驟時，需要在頂層芯板取下後，將隔紙取出收集，以便再次利用。上述過程屬於芯板與隔紙的分料取料工序，目前，上述工序均由人工完成，因此不僅工作效率低下，而且人工成本較高，缺乏自動化性能，無法滿足自動化生產要求。
對此，本實施例提出了一種可自動完成芯板和隔紙的取料工作，無需人工參與，節省人力成本，而且更具自動化性能的芯板分料取料裝置，結合圖1、圖9至圖14所示，其包括有機架1，所述機架1上設有轉送台4、芯板上料機構5、隔紙下料機構6和滑移承載架7，所述轉送台4、芯板上料機構5和隔紙下料機構6由左至右依次設置，所述滑移承載架7上設有芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11，所述芯板上料機構5包括有芯板上料盒50，所述芯板上料盒50內盛裝有層疊放置的多個芯板，相鄰兩個芯板之間夾設有隔紙，所述隔紙下料機構6包括有隔紙下料盒60，所述芯板上料機械手10包括有上料滑台13以及用於驅使所述上料滑台13左右滑動的上料平移驅動機構130，所述上料滑台13上固定有一升降驅動模組131，所述升降驅動模組131用於驅使一上料支臂132上升或者下降，所述上料支臂132上固定有長條狀的上料吸爪133，兩個上料吸爪133相互平行，且兩個上料吸爪133分別與所述芯板的兩側邊緣處對齊，所述上料吸爪133上固定有多個用於吸附所述芯板的上料吸嘴134，多個上料吸嘴134沿所述上料吸爪133的長度方向依次設置，藉由所述上料平移驅動機構130、所述升降驅動模組131、所述上料吸爪133和所述上料吸嘴134的配合，通過負壓吸附方式拾取所述芯板上料盒50內的芯板，並將所述芯板移送至所述轉送台4上，所述隔紙下料機械手11的結構與所述芯板上料機械手10的結構相同，所述隔紙下料機械手11用於通過負壓吸附的方式拾取所述芯板上料盒50內的隔紙，並將所述隔紙移送至所述隔紙下料盒60。
上述芯板分料取料裝置在執行過程中，所述芯板上料機械手10先平移至所述芯板上料盒50上方，此時，所述隔紙下料機械手11位於所述隔紙下料盒60上方，所述芯板上料機械手10取芯板時，所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133下降，所述上料吸嘴134吸氣並產生負壓，利用負壓吸附所述芯板，然後所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133上升，再由所述上料平移驅動機構130驅使所述上料滑台13平移，直至將所述芯板移送至所述轉送台4上方，最後所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133下降，所述上料吸嘴134停止吸氣，將所述芯板放置於所述轉送台4上；基於上述過程使得所述所述芯板上料機械手10完成了芯板取料，因所述隔紙下料機械手11的結構與所述芯板上料機械手10的結構相同，所以，所述隔紙下料機械手11只需按照上述動作過程，同樣以負壓吸附的方式來拾取所述芯板上料盒50內的隔紙，並將所述隔紙移送至所述隔紙下料盒60即可完成隔紙下料步驟。相比現有技術而言，本發明較好地完成了芯板隔紙的自動化分料取料過程，不僅提高了生產效率，而且有效節省了生產成本，進而滿足生產需求。
為了實現上下移動，本實施例中，所述上料滑台13上固定有垂直滑塊136，所述上料支臂132上固定有垂直滑軌137，所述垂直滑軌137穿過所述垂直滑塊136且二者滑動配合，所述升降驅動模組131固定於所述上料支臂132上，所述升降驅動模組131的驅動端連接於所述上料滑台13。
為了進一步提高結構穩定性，本實施例中，所述上料支臂132上固定有兩個相互平行的垂直滑軌137，所述上料滑台13上固定有四個垂直滑塊136，每個垂直滑軌137對應穿過兩個垂直滑塊136。
進一步地，所述上料支臂132為“L”形支臂。
作為一種較佳方式，所述升降驅動模組131固定於所述上料支臂132的垂直部上。
為了對兩個上料吸爪133起到固定作用，本實施例中，所述上料支臂132的水平部上固定有上料橫樑138，兩個上料吸爪133分別固定於所述上料橫樑138的兩端。
為了更好地消除靜電，本實施例中，所述機架1上設有靜電消除機構56，所述靜電消除機構56與所述芯板上料機構5相鄰設置，且所述靜電消除機構56用於向所述芯板上料機構5吹送負離子風。
本實施例還涉及一種芯板分料取料方法，結合圖1、圖9至圖14所示，所述取料方法基於一取料裝置實現，包括有機架1，所述機架1上設有轉送台4、芯板上料機構5、隔紙下料機構6和滑移承載架7，所述轉送台4、芯板上料機構5和隔紙下料機構6由左至右依次設置，所述滑移承載架7上設有芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11，所述芯板上料機構5包括有芯板上料盒50，所述芯板上料盒50內盛裝有層疊放置的多個芯板，相鄰兩個芯板之間夾設有隔紙，所述隔紙下料機構6包括有隔紙下料盒60，所述芯板上料機械手10包括有上料滑台13以及用於驅使所述上料滑台13左右滑動的上料平移驅動機構130，所述上料滑台13上固定有一升降驅動模組131，所述升降驅動模組131用於驅使一上料支臂132上升或者下降，所述上料支臂132上固定有長條狀的上料吸爪133，兩個上料吸爪133相互平行，且兩個上料吸爪133分別與所述芯板的兩側邊緣處對齊，所述上料吸爪133上固定有多個用於吸附所述芯板的上料吸嘴134，多個上料吸嘴134沿所述上料吸爪133的長度方向依次設置，所述取料方法包括有如下步驟： 步驟S20，所述芯板上料機械手10平移至所述芯板上料盒50上方，此時，所述隔紙下料機械手11位於所述隔紙下料盒60上方； 步驟S21，所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133下降，所述上料吸嘴134吸氣並產生負壓，利用負壓吸附所述芯板； 步驟S22，所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133上升，再由所述上料平移驅動機構130驅使所述上料滑台13平移，直至將所述芯板移送至所述轉送台4上方； 步驟S23，所述升降驅動模組131驅使所述上料支臂132和所述上料吸爪133下降，所述上料吸嘴134停止吸氣，將所述芯板放置於所述轉送台4上； 所述隔紙下料機械手11的結構與所述芯板上料機械手10的結構相同，所述隔紙下料機械手11按照步驟S20至步驟S23的動作過程，通過負壓吸附的方式拾取所述芯板上料盒50內的隔紙，並將所述隔紙移送至所述隔紙下料盒60。
實施例五
實際應用過程中，當預設的機械手從料盒中取出芯板和隔紙時，為了避免誤取料的情況發生，需要對芯板和隔紙進行準確分辨，現有的分辨手段是通過人工觀察的方式，這種分辨措施不僅效率低下，而且容易因操作人員疲勞而出現取料失誤，嚴重影響線路板生產品質，無法滿足生產要求。
對此，本實施例提出了一種可提高芯板取料工序的準確性和可靠性，同時提高線路板生產品質，而且更具自動化性能的芯板隔紙分料檢測裝置，結合圖1、圖11至圖14所示，其包括有機架1，所述機架1上設有芯板上料機構5和滑移承載架7，所述滑移承載架7上設有芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11，所述芯板上料機構5包括有芯板上料盒50，所述芯板上料盒50內盛裝有層疊放置的多個芯板，相鄰兩個芯板之間夾設有隔紙，所述芯板上料機械手10用於通過負壓吸附的方式拾取所述芯板上料盒50內的芯板，所述芯板上料機械手10包括有上料橫樑138和顏色感測器139，所述顏色感測器139安裝於所述上料橫樑138上，所述顏色感測器139的感應端朝下設置，所述隔紙下料機械手11的結構與所述芯板上料機械手10的結構相同，所述隔紙下料機械手11用於通過負壓吸附的方式拾取所述芯板上料盒50內的隔紙，所述顏色感測器139用於採集顏色並以電訊號的形式回饋至預設的控制器，所述控制器根據所述顏色感測器139回饋的電訊號判斷所述芯板上料機械手10是否拾取芯板，以及判斷所述隔紙下料機械手11是否拾取隔紙。
上述結構中，利用所述芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11分別對芯板和隔紙進行取料，同時在所述芯板上料機械手10和隔紙下料機械手11中分別配置了顏色感測器139，以所述芯板上料機械手10為例，利用所述上料橫樑138上安裝的所述顏色感測器139，在所述芯板上料機械手10拾取芯板時，通過所述顏色感測器139回饋的顏色資料，預設的控制器根據顏色資料可以判斷出所述芯板上料機械手10拾取的是芯板還是隔紙，如果此時拾取的是隔紙，則屬於誤拾取動作，所述控制器可及時發出報警提示，相應地，所述隔紙下料機械手11也具備顏色採集與判斷功能。基於上述原理，本發明可大大提高芯板與隔紙分料過程的準確性，有效避免誤取料的情況發生，有助於提高線路板生產品質，而且更具自動化性能。
基於上述顏色感測器，本實施例不僅用於區分芯板和隔紙，還可用於拾取膠片等片材，同時，所述顏色感測器也不局限於檢測不同類型的片材，還可以對單片片材和多片片材進行判斷，例如，當機械手拾取多片膠片時，其色彩深度與單片膠片不同，據此回饋的顏色資料也不相同，控制器根據該顏色區別，可以判斷出機械手拾取的是單片還是多片，進而提高取料過程的準確性，同時還可向用戶及時發出報警提示，不僅準確性更佳，而且也進一步提升了自動化性能。
作為一種較佳方式，所述芯板上料機械手10包括有兩個相互平行的上料吸爪133，兩個上料吸爪133分別固定於所述上料橫樑138的兩端。
為了更加準確地採集片材顏色，本實施例中，所述顏色感測器139位於兩個上料吸爪133之間。
在此基礎上，本實施例還具有取料檢測功能，具體是指，所述芯板上料機構5包括有檢測氣缸51，所述檢測氣缸51固定於所述機架1上，所述檢測氣缸51的伸縮軸上固定有上料感應機構52，當所述芯板上料機械手10拾取芯板或者所述隔紙下料機械手11拾取隔紙後，所述檢測氣缸51驅使所述上料感應機構52向所述芯板上料盒50內伸出，當所述上料感應機構52感應到所述芯板或者所述隔紙時向所述控制器回饋一電訊號。基於上述結構，有助控制器判斷機械手是否準確取到片材物料，從而進一步提高取料動作的準確性和可靠性。
為了起到較好的支撐作用，本實施例中，所述上料感應機構52包括有感應支架520和物料感應器521，所述感應支架520與所述檢測氣缸51的伸縮軸固定連接，所述物料感應器521固定於所述感應支架520上。
作為一種較佳方式，所述物料感應器521為紅外對管感測器或者接近開關。
實施例六
實際應用中，在芯板上料以及隔紙下料過程中，一般需要利用料盒裝載原料和隔紙，同時需要人工將料盒放置於芯板取料工位與隔紙下料工位，待取放料完成，再由人工進行取換料盒，整個過程不僅繁瑣，而且需要耗費較多人力，工作效率低下，人工成本較高，無法滿足生產需求。
對此，本實施例提出了一種有助於實現自動取放料盒，從而提高芯板與隔紙的上下料效率，同時節省人工成本的料盒移送機構，結合圖1、圖9至圖15所示，其包括有機架1和芯板物料車15和隔紙物料車，所述機架1上設有芯板上料機構5和隔紙下料機構6，其中：
所述芯板上料機構5的下方設有可推入芯板物料車15的第一物料車位53，所述芯板物料車15上設有第一料盒升降機構55，所述第一料盒升降機構55的升降端放置有芯板上料盒50，所述芯板上料機構5包括有第一鎖固機構54，當所述芯板物料車15推入所述第一物料車位53時，藉由所述第一鎖固機構54將所述芯板物料車15固定於所述第一物料車位53，再由所述第一料盒升降機構55驅使所述芯板上料盒50上升至預設高度；
所述隔紙下料機構6的下方設有可推入所述隔紙物料車的第二物料車位63，所述隔紙物料車上設有第二料盒升降機構，所述第二料盒升降機構的升降端放置有隔紙下料盒60，所述隔紙下料機構6包括有第二鎖固機構，當所述隔紙物料車推入所述第二物料車位63時，藉由所述第二鎖固機構將所述隔紙物料車固定於所述第二物料車位63，再由所述第二料盒升降機構驅使所述隔紙下料盒60上升至預設高度。
上述結構中，所述芯板上料機構5的下方和所述隔紙下料機構6的下方分別設置了第一物料車位53和第二物料車位63，在進行取換料盒的工序時，只需將所述芯板物料車15和所述隔紙物料車分別推入第一物料車位53和第二物料車位63，將所述芯板物料車15和所述隔紙物料車通過鎖固機構進行固定後，可利用兩個物料車上的料盒升降機構驅使料盒上升至預設的取放料高度，取放料盒的過程可自動化完成，動作過程簡單可靠，不僅省時省力，而且節省了人工成本，有助於提高線路板材料層預疊合設備的工作效率，較好地滿足了生產需求。
為了在料盒升至預設高度後對料盒起到定位作用，本實施例中，所述機架1上固定有至少兩個第一定位氣缸（第一鎖固機構）54，所述第一定位氣缸54分設於所述芯板上料盒50的兩側，所述第一定位氣缸（第一鎖固機構）54的伸縮軸上固定有第一定位塊540，當所述第一料盒升降機構55驅使所述芯板上料盒50上升至預設高度時，所述第一定位氣缸54（第一鎖固機構）驅使所述第一定位塊540伸出，藉由所述芯板上料盒50兩側的第一定位塊540對所述芯板上料盒50進行夾持定位。
實際應用中，所述芯板物料車15和所述隔紙物料車的結構相同，為了便於移動物料車，本實施例中，所述芯板物料車15的底部設有4個萬向輪150。
進一步地，所述芯板物料車15的側部設有垂直設置的扶手151。
為了實現批量運送，本實施例中，所述第一料盒升降機構55的升降端放置有至少兩個上下層疊放置的芯板上料盒50。
以上所述只是本發明較佳的實施例，並不用於限制本發明，凡在本發明的技術範圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本發明所保護的範圍內。
1:機架 10:芯板上料機械手 100:PP片 11:隔紙下料機械手 12:物料盒 13:上料滑台 130:上料平移驅動機構 131:升降驅動模組 132:上料支臂 133:上料吸爪 134:上料吸嘴 136:垂直滑塊 137:垂直滑軌 138:上料橫樑 139:顏色感測器 15:芯板物料車 150:萬向輪 151:扶手 2:PP片上料機構 20:PP片上料台 200:鏤空孔 21:擋塊 22:垂直支架 23:靜電消除機構 230:出風盒 231:吹氣嘴 232:U形支架 233:鉸接片 24:L形承載架 25:上料台升降驅動機構 3:預疊台 30:預疊物料升降機構 4:轉送台 40:定位槽孔 41:支撑座 42:活動塊 420:定位手指 43:定位夾持驅動機構 5:芯板上料機構 50:芯板上料盒 51:檢測氣缸 52:上料感應機構 520:感應支架 521:物料感應器 53:第一物料車位 54:第一鎖固機構 540:第一定位塊 55:第一料盒升降機構 56:靜電消除機構 6:隔紙下料機構 60:隔紙下料盒 63:第二物料車位 7:滑移承載架 8:PP取料機械手 81:取料平移驅動機構 82:取料升降氣缸 83:取料支臂 84:取料吸爪 85:取料吸嘴 86:抖動氣缸 9:芯板轉送機械手 90:轉送滑台 91:升降氣缸 92:轉送支臂 93:轉送吸爪 94:轉送吸嘴 95:平移驅動機構
圖1為線路板材料層預疊合設備的整體結構圖； 圖2為PP片上料機構的結構圖； 圖3為PP取料機械手的結構圖； 圖4為PP取料機械手的側視圖； 圖5為芯板轉送機械手的仰視圖； 圖6為芯板轉送機械手的側視圖； 圖7為轉送台的結構圖； 圖8為預疊台的側視圖； 圖9為芯板上料機構和隔紙下料機構的結構圖一； 圖10為芯板上料機構和隔紙下料機構的結構圖二； 圖11為芯板轉送機械手、芯板上料機械手和隔紙下料機械手的結構圖； 圖12為芯板上料機械手的俯視圖； 圖13為芯板上料機械手的正視圖； 圖14為芯板上料機械手的側視圖；以及 圖15為芯板物料車的側視圖。
1:機架
10:芯板上料機械手
11:隔紙下料機械手
2:PP片上料機構
25:上料台升降驅動機構
3:預疊台
4:轉送台
5:芯板上料機構
6:隔紙下料機構
7:滑移承載架
8:PP取料機械手
9:芯板轉送機械手

Claims (10)

  1. 一種線路板材料層預疊合設備，其中，包括有一機架（1），該機架（1）上由左至右依次設有一PP片上料機構（2）、一預疊台（3）、一轉送台（4）、一芯板上料機構（5）和一隔紙下料機構（6），該機架（1）上還設有左右設置的一滑移承載架（7），該滑移承載架（7）上由左至右依次設有一PP取料機械手（8）、一芯板轉送機械手（9）、一芯板上料機械手（10）和一隔紙下料機械手（11），該PP取料機械手（8）用於從該PP片上料機構（2）拾取一PP片（100）並放置於該預疊台（3）上，該芯板上料機械手（10）用於從該芯板上料機構（5）拾取芯板並放置於該轉送台（4）上，該隔紙下料機械手（11）用於從該芯板上料機構（5）拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於該隔紙下料機構（6），該芯板轉送機械手（9）用於從該轉送台（4）上拾取芯板並放置於該預疊台（3）上，通過該PP取料機械手（8）、該芯板轉送機械手（9）、該芯板上料機械手（10）和該隔紙下料機械手（11）的配合，將該PP片（100）和所述晶片按照預設疊放順序疊合於所述預疊台（3）。
  2. 如請求項1所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該PP取料機械手（8）通過負壓吸附方式拾取該PP片（100），該芯板轉送機械手（9）和該芯板上料機械手（10）均通過負壓吸附方式拾取芯板，該隔紙下料機械手（11）通過負壓吸附方式拾取隔紙。
  3. 如請求項1所述的線路板材料層預疊合設備，其中，包括有一物料車（12），該物料車（12）將預設的一芯板上料盒（50）移送至該芯板上料機構（5）以及將預設的一隔紙下料盒（60）移送至該隔紙下料機構（6）。
  4. 如請求項1所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該芯板轉送機械手（9）包括有一轉送滑台（90）以及用於驅使該轉送滑台（90）左右滑動的一轉送平移驅動機構（95），該轉送滑台（90）上固定有一轉送升降氣缸（91），該轉送升降氣缸（91）用於驅使兩個轉送支臂（92）上升或者下降，該轉送支臂（92）上固定有長條狀的一轉送吸爪（93），該兩個轉送吸爪（93）相互平行，且該兩個轉送吸爪（93）分別與該芯板的兩側邊緣處對齊，該轉送吸爪（93）上固定有多個用於吸附該芯板的一轉送吸嘴（94），該多個轉送吸嘴（94）沿該轉送吸爪（93）的長度方向依次設置，藉由該轉送平移驅動機構（95）、該轉送升降氣缸（91）、該轉送吸爪（93）和該轉送吸嘴（94）的配合，通過負壓吸附方式拾取該轉送台（4）上的該芯板，並將該芯板移送至該預疊台（3）上。
  5. 如請求項1所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該轉送台（4）上開設有多個定位槽孔（40），該多個定位槽孔（40）沿該轉送台（4）的周向均勻分佈，該轉送台（4）的下方設有一支撐座（41），且該轉送台（4）固定於該支撐座（41）上，該支撐座（41）上設有四個活動塊（42）以及用於驅使該四個活動塊（42）相互遠離或者相對靠近的一定位夾持驅動機構（43），該四個活動塊（42）對稱設於該轉送台（4）的四周，該活動塊（42）的頂部形成有多個定位手指（420），該定位手指（420）與該定位槽孔（40）一一對齊，該定位手指（420）穿過該定位槽孔（40）並向上伸出，且該定位手指（420）能夠在該定位槽孔（40）內活動，當該芯板放置於該轉送台（4）時，該定位夾持驅動機構（43）驅使該四個活動塊（42）相對靠近，藉由該芯板周圍的該定位手指（420），將該芯板定位於該轉送台（4）上。
  6. 如請求項5所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該定位槽孔（40）為長條狀槽孔。
  7. 如請求項1所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該PP片上料機構（2）包括有兩個PP片上料台（20），該兩個PP片上料台（20）上下設置且二者之間設有預設間距，該滑移承載架（7）上設有兩個該PP取料機械手（8），該兩個PP取料機械手（8）上下設置，該PP取料機械手（8）與該PP片上料台（20）一一對應，藉由該兩個PP取料機械手（8）分別從該兩個PP片上料台（20）拾取該PP片（100）並按照預設疊放順序放置於該預疊台（3）上。
  8. 如請求項7所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該PP片上料台（20）上設有第一稱重感測器，該第一稱重感測器用於採集多層該PP片（100）的重量並以電訊號的形式回饋至預設的一控制器。
  9. 如請求項8所述的線路板材料層預疊合設備，其中，該機架（1）上設有一預疊物料升降機構（30），該預疊台（3）設於該預疊物料升降機構（30）的升降端，該控制器用於根據該預疊台（3）疊放的物料厚度即時控制該預疊物料升降機構（30）升降，進而控制該預疊台（3）的垂直高度。
  10. 一種線路板材料層預疊合製程，其中，所述製程基於一設備實現，該設備包括有機架（1），該機架（1）上由左至右依次設有一PP片上料機構（2）、一預疊台（3）、一轉送台（4）、一芯板上料機構（5）和一隔紙下料機構（6），該機架（1）上還設有左右設置的一滑移承載架（7），該滑移承載架（7）上由左至右依次設有一PP取料機械手（8）、一芯板轉送機械手（9）、一芯板上料機械手（10）和一隔紙下料機械手（11），該製程包括下列步驟： 一PP片取料步驟：利用該PP取料機械手（8）從該PP片上料機構（2）拾取一PP片（100）並放置於該預疊台（3）上； 一芯板取料步驟：利用該芯板上料機械手（10）從該芯板上料機構（5）拾取芯板並放置於該轉送台（4）上； 一隔紙下料步驟：利用該隔紙下料機械手（11）從該芯板上料機構（5）拾取兩個芯板之間的隔紙並放置於該隔紙下料機構（6）； 一芯板轉送步驟：利用該芯板轉送機械手（9）從該轉送台（4）上拾取芯板並放置於該預疊台（3）上； 其中，通過控制該PP片取料步驟、該芯板取料步驟、該隔紙下料步驟和該芯板轉送步驟的執行順序，藉由該PP取料機械手（8）、該芯板轉送機械手（9）、該芯板上料機械手（10）和該隔紙下料機械手（11）的配合，將該PP片（100）和晶片按照預設疊放順序疊合於該預疊台（3）。
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