一种多层板棕化在线配板机的制作方法

本实用新型涉及一种配板机，尤其是一种多层板棕化在线配板机。

背景技术：

pcb板行业现有的多层板棕化配板时需要人工按顺序要求将铜板抓取放到棕化线前端辊筒线上，并同时将铜板间的隔离胶片分离开，通过棕化线至防尘车间，然后通过人工将棕化后铜板收板叠放。即：人工配板→棕化→收板；

由以上工艺可知，现有的铜板多层板棕化配板工艺存在以下缺陷；

1、铜板多层板棕化配板人工操作，劳动强度大，人力成本较高；

2、人工棕化配板操作容易造成铜板表面划伤、擦花和薄板断裂等造成质量不稳定；

3、多层板放板工位多，相互交叉不能集中，劳动效率低。

技术实现要素：

本实用新型的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种多层板棕化在线配板机，该一种多层板棕化在线配板机具有能够节省劳动力，提高生产效率、可使工件质量高且稳定的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括铜板备料装置、铜板拾取机械手、胶片拾取机械手和放板辊输送线，所述的铜板备料装置和胶片拾取机械手分别包括两个，两个铜板备料装置对称设置在放板辊输送线的左右两侧，两个铜板备料装置的外侧分别设置有一个胶片拾取机械手，所述的铜板拾取机械手设置在铜板备料装置和放板辊输送线的上部，所述的铜板拾取机械手包括两个，且左右设置。

每个所述的铜板备料装置分别包括底座、铜板托盘、铜板托盘固定支架、铜板托盘移动驱动机构和隔离胶片放置架，所述的隔离胶片放置架设置在底座的上部后侧，所述的底座上设置有上下两个铜板托盘固定支架，每个铜板托盘固定支架分别通过铜板托盘移动驱动机构与底座相连，每个铜板托盘固定支架上分别设置有两个铜板托盘，两个铜板托盘沿铜板托盘固定支架前后设置。

所述的铜板托盘固定支架包括固定支架本体、无动力辊筒、辊筒连接板，所述的固定支架本体包括左侧板、右侧板、前侧板、后侧板和中间板，所述的左侧板、右侧板、前侧板和后侧板围成一方形框架，中间板设置在方形框架的中部，所述的中间板的前后两侧、前侧板的后部、后侧板的前部分别设置有辊筒连接板，每个辊筒连接板上分别设置有若干个无动力辊筒，中间板的前侧、前侧板的后部上的无动力辊筒呈对称设置，中间板的后侧、后侧板的前部上的无动力辊筒呈对称设置，且呈对称设置的两组无动力辊筒的上部分别设置有铜板托盘。

所述的铜板托盘移动驱动机构包括铜板托盘移动驱动伺服电机、铜板托盘移动驱动齿轮、铜板托盘移动驱动齿条、铜板托盘移动驱动滑块和铜板托盘移动驱动滑轨，所述的铜板托盘移动驱动伺服电机设置在底座上，所述的铜板托盘移动驱动伺服电机的电机轴上设置有铜板托盘移动驱动齿轮，所述的铜板托盘移动驱动齿轮与铜板托盘移动驱动齿条相啮合，所述的铜板托盘移动驱动齿条设置在铜板托盘固定支架的一侧下部，所述的铜板托盘固定支架下部的左右两侧分别设置有铜板托盘移动驱动滑块，铜板托盘移动驱动滑块与铜板托盘移动驱动滑轨相配合，所述的铜板托盘移动驱动滑轨设置在底座上。

所述的底座包括上支撑体、下支撑体和支腿，所述的上支撑体设置在下支撑体的上部，所述的支腿设置在下支撑体的下部，两个铜板托盘固定支架分别设置在上支撑体和下支撑体上。

两个铜板拾取机械手分别设置在铜板拾取机械手固定板上，每个所述的铜板拾取机械手分别包括铜板拾取真空吸盘组和铜板拾取移动驱动机构，所述的铜板拾取真空吸盘组设置在铜板拾取移动驱动机构上，所述的铜板拾取移动驱动机构与铜板拾取机械手固定板相连。

所述的铜板拾取移动驱动机构包括铜板拾取水平移动驱动机构和铜板拾取升降移动驱动机构，所述的铜板拾取水平移动驱动机构包括铜板拾取水平移动驱动电机、铜板拾取水平移动驱动齿轮、铜板拾取水平移动驱动齿条、铜板拾取水平移动驱动导轨、铜板拾取水平移动驱动滑块和铜板拾取水平移动驱动电机固定板，所述的铜板拾取水平移动驱动电机固定在铜板拾取水平移动驱动电机固定板上，所述的铜板拾取水平移动驱动电机的电机轴上设置有铜板拾取水平移动驱动齿轮，所述的铜板拾取水平移动驱动齿轮与铜板拾取水平移动驱动齿条相啮合，所述的铜板拾取水平移动驱动齿条固定在铜板拾取机械手固定板上，所述的铜板拾取机械手固定板上还设置有铜板拾取水平移动驱动导轨，所述的铜板拾取水平移动驱动导轨与铜板拾取水平移动驱动滑块相配合，所述的铜板拾取水平移动驱动滑块设置在铜板拾取水平移动驱动电机固定板的下部，所述的铜板拾取升降移动驱动机构与铜板拾取水平移动驱动电机固定板相连。

所述的铜板拾取升降移动驱动机构包括铜板拾取升降移动驱动电机、铜板拾取升降移动驱动齿轮、铜板拾取升降移动驱动齿条、铜板拾取升降移动驱动导轨、铜板拾取升降移动驱动滑块、铜板拾取升降移动驱动滑块固定板、铜板拾取升降移动驱动电机固定板和铜板拾取升降杆，所述的铜板拾取升降移动驱动电机固定在铜板拾取升降移动驱动电机固定板上，所述的铜板拾取升降移动驱动电机的电机轴上设置有铜板拾取升降移动驱动齿轮，所述的铜板拾取升降移动驱动齿轮与铜板拾取升降移动驱动齿条相啮合，所述的铜板拾取升降移动驱动齿条固定在铜板拾取升降杆的前侧，所述的铜板拾取升降杆的左右两侧还设置有铜板拾取升降移动驱动导轨，所述的铜板拾取升降移动驱动导轨与铜板拾取升降移动驱动滑块相配合，所述的铜板拾取升降移动驱动滑块固定在铜板拾取升降移动驱动滑块固定板上，所述的铜板拾取升降移动驱动滑块固定板设置在铜板拾取升降移动驱动电机固定板上，所述的铜板拾取升降杆的下部与铜板拾取真空吸盘组相连。

所述的胶片拾取机械手包括胶片拾取真空吸盘组、胶片拾取移动驱动机构和胶片拾取桁架，所述的胶片拾取真空吸盘组设置在胶片拾取移动驱动机构上，所述的胶片拾取移动驱动机构与胶片拾取桁架相连。

所述的胶片拾取移动驱动机构包括直线模组、第一升降气缸、第二升降气缸，第一升降气缸固定板、第二升降气缸固定板、导向柱、第一导向套和第二导向套，所述的直线模组设置在胶片拾取桁架上，所述的第一升降气缸固定板与直线模组相连，所述的第一升降气缸固定在第一升降气缸固定板上，所述的第一升降气缸的缸杆穿过第一升降气缸固定板并与第二升降气缸固定板相连，所述的第二升降气缸固定板设置在第一升降气缸固定板的下部，所述的第二升降气缸固定板上固定有第二升降气缸，所述的第二升降气缸的缸杆穿过第二升降气缸固定板并与胶片拾取真空吸盘组相连，所述的第一升降气缸固定板和第二升降气缸固定板上分别设置有第一导向套和第二导向套，所述的胶片拾取真空吸盘组的上部设置有导向柱，所述的导向柱向下往上依次穿过第二导向套和第一导向套。

本实用新型的一种多层板棕化在线配板机和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

可抓取、放置薄铜板，抓取、放的动作标准化，较于人工取放大大减少划伤和折断的问题；

采用多个机械手相互协作，成为智能化、自动化的棕化线在线配板；

大幅提高工作效率、配板合格率高，减少人员作业不当带来的品质问题；

采用的铜板备料装置为立体料库，设备占地面积小。

附图说明

附图1是一种多层板棕化在线配板机的立体图；

附图2是铜板备料装置的立体图一；

附图3是铜板备料装置的立体图二；

附图4是底座和隔离胶片放置架连接示意图；

附图5是铜板托盘固定支架和铜板托盘连接示意图；

附图6是铜板托盘固定支架的立体图；

附图7是铜板托盘的立体图；

附图8是胶片拾取机械手的立体图；

附图9是图8中的胶片拾取移动驱动机构与胶片拾取真空吸盘组连接示意图；

附图10是铜板拾取机械手的立体图一；

附图11是铜板拾取机械手的立体图二；

附图标记说明：

1、铜板备料装置，11、底座，111、上支撑体，112、下支撑体，113、支腿，12、铜板托盘，121、铜板托盘底板，122、铜板托盘挡板，13、铜板托盘固定支架，131、固定支架本体，1311、左侧板，1312、右侧板，1313、前侧板，1314、后侧板，1315、中间板，132、无动力辊筒，133、辊筒连接板，134、铜板托盘移动驱动机构，141、铜板托盘移动驱动伺服电机，142、铜板托盘移动驱动齿轮，143、铜板托盘移动驱动齿条，144、铜板托盘移动驱动滑块，145、铜板托盘移动驱动滑轨，15、隔离胶片放置架，

2、铜板拾取机械手，21、铜板拾取真空吸盘组，22、铜板拾取移动驱动机构，221、铜板拾取水平移动驱动机构，2211、铜板拾取水平移动驱动电机，2212、铜板拾取水平移动驱动齿轮，2213、铜板拾取水平移动驱动齿条，2214、铜板拾取水平移动驱动导轨，2215、铜板拾取水平移动驱动滑块，2216、铜板拾取水平移动驱动电机固定板，222、铜板拾取升降移动驱动机构，2221、铜板拾取升降移动驱动电机，2222、铜板拾取升降移动驱动齿轮，2223、铜板拾取升降移动驱动齿条，2224、铜板拾取升降移动驱动导轨，2225、铜板拾取升降移动驱动滑块，2226、铜板拾取升降移动驱动滑块固定板，2227、铜板拾取升降移动驱动电机固定板，2228、铜板拾取升降杆，

3、胶片拾取机械手，31、胶片拾取真空吸盘组，32、胶片拾取移动驱动机构，321、直线模组，322、第一升降气缸，323、第二升降气缸，324、第一升降气缸固定板，325、第二升降气缸固定板，326、导向柱，327、第一导向套，328、第二导向套，329、外罩，33、胶片拾取桁架，

4、放板辊输送线，5、铜板拾取机械手固定板。

具体实施方式

参照说明书附图1至附图11对本实用新型的一种多层板棕化在线配板机作以下详细地说明。

本实用新型的一种多层板棕化在线配板机，其结构包括铜板备料装置1、铜板拾取机械手2、胶片拾取机械手3和放板辊输送线4，所述的铜板备料装置1和胶片拾取机械手3分别包括两个，两个铜板备料装置1对称设置在放板辊输送线4的左右两侧，两个铜板备料装置1的外侧分别设置有一个胶片拾取机械手3，所述的铜板拾取机械手2设置在铜板备料装置1和放板辊输送线4的上部，所述的铜板拾取机械手2包括两个，且左右设置。

每个所述的铜板备料装置1分别包括底座11、铜板托盘12、铜板托盘固定支架13、铜板托盘移动驱动机构14和隔离胶片放置架15，所述的隔离胶片放置架15设置在底座11的上部后侧，所述的底座11上设置有上下两个铜板托盘固定支架13，每个铜板托盘固定支架13分别通过铜板托盘移动驱动机构14与底座11相连，每个铜板托盘固定支架13上分别设置有两个铜板托盘12，两个铜板托盘12沿铜板托盘固定支架13前后设置。

所述的铜板托盘固定支架13包括固定支架本体131、无动力辊筒132、辊筒连接板133，所述的固定支架本体131包括左侧板1311、右侧板1312、前侧板1313、后侧板1314和中间板1315，所述的左侧板1311、右侧板1312、前侧板1313和后侧板1314围成一方形框架，中间板1315设置在方形框架的中部，所述的中间板1315的前后两侧、前侧板1313的后部、后侧板1314的前部分别设置有辊筒连接板133，每个辊筒连接板133上分别设置有若干个无动力辊筒132，中间板1315的前侧、前侧板1313的后部上的无动力辊筒132呈对称设置，中间板1315的后侧、后侧板1314的前部上的无动力辊筒132呈对称设置，且呈对称设置的两组无动力辊筒132的上部分别设置有铜板托盘12。

所述的铜板托盘移动驱动机构14包括铜板托盘移动驱动伺服电机141、铜板托盘移动驱动齿轮142、铜板托盘移动驱动齿条143、铜板托盘移动驱动滑块144和铜板托盘移动驱动滑轨145，所述的铜板托盘移动驱动伺服电机141设置在底座11上，所述的铜板托盘移动驱动伺服电机141的电机轴上设置有铜板托盘移动驱动齿轮142，所述的铜板托盘移动驱动齿轮142与铜板托盘移动驱动齿条143相啮合，所述的铜板托盘移动驱动齿条143设置在铜板托盘固定支架13的一侧下部，所述的铜板托盘固定支架13下部的左右两侧分别设置有铜板托盘移动驱动滑块144，铜板托盘移动驱动滑块144与铜板托盘移动驱动滑轨145相配合，所述的铜板托盘移动驱动滑轨145设置在底座11上。

铜板托盘移动驱动伺服电机141启动，带动其电机轴上的铜板托盘移动驱动齿轮142旋转，铜板托盘移动驱动齿轮142带动铜板托盘移动驱动齿条143移动，铜板托盘移动驱动齿条143上部的铜板托盘固定支架13和铜板托盘12同时移动，铜板托盘移动驱动滑块144与铜板托盘移动驱动滑轨145相配合，在铜板托盘移动驱动齿条143移动时起到导向作用。

所述的底座11包括上支撑体111、下支撑体112和支腿113，所述的上支撑体111设置在下支撑体112的上部，所述的支腿113设置在下支撑体112的下部，两个铜板托盘固定支架13分别设置在上支撑体111和下支撑体112上。

所述的支腿113包括6个，成对设置在下支撑体112下部的前侧、中部和后侧。

所述的铜板托盘12包括铜板托盘底板121和铜板托盘挡板122，所述的铜板托盘挡板122包括两个，分别设置在铜板托盘底板121上部的右侧和后侧。

铜板托盘移动驱动机构14驱动铜板托盘固定支架13及铜板托盘固定支架13上的铜板托盘12移动，同时带动铜板托盘12内的铜板移动。

两个铜板拾取机械手2分别设置在铜板拾取机械手固定板5上，每个所述的铜板拾取机械手2分别包括铜板拾取真空吸盘组21和铜板拾取移动驱动机构22，所述的铜板拾取真空吸盘组21设置在铜板拾取移动驱动机构22上，所述的铜板拾取移动驱动机构22与铜板拾取机械手固定板5相连。

所述的铜板拾取移动驱动机构22包括铜板拾取水平移动驱动机构221和铜板拾取升降移动驱动机构222，所述的铜板拾取水平移动驱动机构221包括铜板拾取水平移动驱动电机2211、铜板拾取水平移动驱动齿轮2212、铜板拾取水平移动驱动齿条2213、铜板拾取水平移动驱动导轨2214、铜板拾取水平移动驱动滑块2215和铜板拾取水平移动驱动电机固定板2216，所述的铜板拾取水平移动驱动电机2211固定在铜板拾取水平移动驱动电机固定板2216上，所述的铜板拾取水平移动驱动电机2211的电机轴上设置有铜板拾取水平移动驱动齿轮2212，所述的铜板拾取水平移动驱动齿轮2212与铜板拾取水平移动驱动齿条2213相啮合，所述的铜板拾取水平移动驱动齿条2213固定在铜板拾取机械手固定板5上，所述的铜板拾取机械手固定板5上还设置有铜板拾取水平移动驱动导轨2214，所述的铜板拾取水平移动驱动导轨2214与铜板拾取水平移动驱动滑块2215相配合，所述的铜板拾取水平移动驱动滑块2215设置在铜板拾取水平移动驱动电机固定板2216的下部，所述的铜板拾取升降移动驱动机构222与铜板拾取水平移动驱动电机固定板2216相连。

所述的铜板拾取升降移动驱动机构222包括铜板拾取升降移动驱动电机2221、铜板拾取升降移动驱动齿轮2222、铜板拾取升降移动驱动齿条2223、铜板拾取升降移动驱动导轨2224、铜板拾取升降移动驱动滑块2225、铜板拾取升降移动驱动滑块固定板2226、铜板拾取升降移动驱动电机固定板2227和铜板拾取升降杆2228，所述的铜板拾取升降移动驱动电机2221固定在铜板拾取升降移动驱动电机固定板2227上，所述的铜板拾取升降移动驱动电机2221的电机轴上设置有铜板拾取升降移动驱动齿轮2222，所述的铜板拾取升降移动驱动齿轮2222与铜板拾取升降移动驱动齿条2223相啮合，所述的铜板拾取升降移动驱动齿条2223固定在铜板拾取升降杆2228的前侧，所述的铜板拾取升降杆2228的左右两侧还设置有铜板拾取升降移动驱动导轨2224，所述的铜板拾取升降移动驱动导轨2224与铜板拾取升降移动驱动滑块2225相配合，所述的铜板拾取升降移动驱动滑块2225固定在铜板拾取升降移动驱动滑块固定板2226上，所述的铜板拾取升降移动驱动滑块固定板2226设置在铜板拾取升降移动驱动电机固定板2227上，所述的铜板拾取升降杆2228的下部与铜板拾取真空吸盘组21相连。

当铜板拾取机械手2的铜板拾取真空吸盘组21水平移动时，启动铜板拾取水平移动驱动机构221的铜板拾取水平移动驱动电机2211，铜板拾取水平移动驱动电机2211带动其电机轴上的铜板拾取水平移动驱动齿轮2212旋转的同时沿铜板拾取水平移动驱动齿条2213水平移动，同时带动铜板拾取升降移动驱动机构222和铜板拾取真空吸盘组21水平移动，铜板拾取水平移动驱动滑块2215与铜板拾取水平移动驱动导轨2214相配合，水平移动时起到导向作用。

当铜板拾取机械手2的铜板拾取真空吸盘组21升降时，启动铜板拾取升降移动驱动机构222的铜板拾取升降移动驱动电机2221，铜板拾取升降移动驱动电机2221带动其电机轴上的铜板拾取升降移动驱动齿轮2222旋转，铜板拾取升降移动驱动齿轮2222旋转的同时带动与其啮合的铜板拾取升降移动驱动齿条2223升降，铜板拾取升降移动驱动齿条2223升降的同时带动与其相连的铜板拾取升降杆2228和铜板拾取真空吸盘组21升降，铜板拾取升降移动驱动滑块2225与铜板拾取升降移动驱动导轨2224相配合，升降移动时起到导向作用。

所述的胶片拾取机械手3包括胶片拾取真空吸盘组31、胶片拾取移动驱动机构32和胶片拾取桁架33，所述的胶片拾取真空吸盘组31设置在胶片拾取移动驱动机构32上，所述的胶片拾取移动驱动机构32与胶片拾取桁架33相连。

所述的胶片拾取移动驱动机构32包括直线模组321、第一升降气缸322、第二升降气缸323，第一升降气缸固定板324、第二升降气缸固定板325、导向柱326、第一导向套327和第二导向套328，所述的直线模组321设置在胶片拾取桁架33上，所述的第一升降气缸固定板324与直线模组321相连，所述的第一升降气缸322固定在第一升降气缸固定板324上，所述的第一升降气缸322的缸杆穿过第一升降气缸固定板324并与第二升降气缸固定板325相连，所述的第二升降气缸固定板325设置在第一升降气缸固定板324的下部，所述的第二升降气缸固定板325上固定有第二升降气缸323，所述的第二升降气缸323的缸杆穿过第二升降气缸固定板325并与胶片拾取真空吸盘组31相连，所述的第一升降气缸固定板324和第二升降气缸固定板325上分别设置有第一导向套327和第二导向套328，所述的胶片拾取真空吸盘组31的上部设置有导向柱326，所述的导向柱326向下往上依次穿过第二导向套328和第一导向套327。

当胶片拾取机械手3的胶片拾取真空吸盘组31水平移动时，通过直线模组321带动胶片拾取真空吸盘组31水平移动，当胶片拾取真空吸盘组31升降时，通过第一升降气缸322的运动，实现一次升降操作，通过第二升降气缸323的运动，实现二次升降操作，从而适用于不同高度位置处的胶片的拾取。

所述的第一升降气缸322和第二升降气缸323外侧的第一升降气缸固定板324上设置有外罩329。

所述的铜板拾取真空吸盘组21和胶片拾取真空吸盘组31分别包括真空吸盘和真空吸盘架体，所述的真空吸盘包括多个，分别设置在真空吸盘架体上。

将铜板备料装置1中的每个铜板托盘12上放置不同规格的铜板，当对铜板托盘12上的铜板进行上料夹取时，首先使上部前侧的铜板托盘12位于铜板拾取机械手2下部的铜板抓取位置处，铜板拾取机械手2对上部前侧的铜板抓取后放入放板辊输送线4上，然后通过胶片拾取机械手3将两个铜板之间的隔离胶片吸取至隔离胶片放置架15上，此时通过上部的铜板托盘移动驱动机构14驱动上部的两个铜板托盘12同时向前移动，使上部后侧的铜板托盘12位于铜板抓取位置处，对铜板进行抓取，然后通过胶片拾取机械手3将两个铜板之间的隔离胶片吸取至隔离胶片放置架15上，上部的铜板托盘12上的铜板吸取后，再吸取下部的铜板托盘12上的铜板，此时，通过上部的铜板托盘移动驱动机构14驱动上部的两个铜板托盘12同时继续向前移动，使上部的两个铜板托盘12离开铜板抓取位置，然后下部前侧的铜板托盘12位于铜板拾取机械手2下部的铜板抓取位置处，对下部前侧的铜板抓取后，然后通过胶片拾取机械手3将两个铜板之间的隔离胶片吸取至隔离胶片放置架15上，此时通过下部的铜板托盘移动驱动机构14驱动下部的两个铜板托盘12同时向前移动，使下部后侧的铜板托盘12位于铜板抓取位置处，对铜板进行抓取，然后通过胶片拾取机械手3将两个铜板之间的隔离胶片吸取至隔离胶片放置架15上，即完成对多种不同规格的铜板的上料操作。如此往复循环完成铜板的上料操作和隔离胶片的分离。两个铜板拾取机械手2和两个胶片拾取机械手3可以同时交替操作，提高铜板上料输送速度。

以上所列举的实施方式仅供理解本实用新型之用，并非是对本实用新型所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。