一种配针机的制作方法

1.本实用新型涉及钻针设备技术领域，尤其是指一种配针机。


背景技术：

2.现有的配针设备的上料方式通常为人工查找上料或者传送带运送，查找和取出所需规格的钻针非常慢，当需要大量的不同规格的钻针时，上料过程十分缓慢和困难，耽误进行下一步的分拣动作，钻针分拣效率低下。
3.在钻针的外径检测中，需要检测钻针旋转时的最大外径，以此确定该钻针的转孔内径。现有技术中，对钻针的外径通常是固定式的，无法精确获取钻针旋转时的最大外径，在后续的钻针分拣过程中，容易导致分拣出错。
4.加工pcb板的设备通常设有多种不同规格的多个钻针，现有技术中需要人工操作将不同规格的多个钻针一一分拣并完成摆盘，分拣的错误率高，分拣的效率低下，且钻针较为锋利，分拣过程中容易扎伤手，存在安全隐患。
5.现有的pcb电路板生产中是通过人工来对钻针进行分拣，通过人工对大量的钻针依次进行观察和测量，再将钻针按照对应规格进行分拣。人工分拣钻针会产生极其庞大的工作量，效率极低，并且人工对钻针进行长时间的观察和测量时容易产生失误，容易导致钻针的分拣出现错误，分拣准确低，进一步导致pcb电路板的加工过程中的重大失误，无法满足现代化生产的需求。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种配针机，能够存储大量的不同规格的钻针，便于快速查找和取出所需规格的钻针，严格区分不同规格的钻针，提高分拣的效率以及准确率。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种配针机，其包括工作台、立式储料机构、均设置于工作台的自动识别上料机构和分拣摆盘机构，立式储料机构用于存储不同规格的多个钻针，自动识别上料机构对不同规格的钻针自动识别，分拣摆盘机构用于对不同规格的多个钻针分拣摆盘。
9.进一步地，所述自动识别上料机构包括设置于工作台上的上料载运轨道、安装于工作台的第一自动识别装置、设置于上料载运轨道出料端的上料抓取装置以及滑动设置于上料载运轨道的多个上料载料组件，多个上料载料组件分别设有相对应的标识码，第一自动识别装置用于识别上料载料组件上的标识码，上料载料组件用于排布装载多个钻针，上料抓取装置用于抓取上料载料组件上的钻针。
10.进一步地，所述上料载料组件包括滑动安装于上料载运轨道的上料定位底座以及定位于上料定位底座内的多个上料载料盘，上料载料盘均布设有多个第一限位孔，多个钻针分别限位于多个第一限位孔，所述标识码设置于上料定位底座。
11.进一步地，所述立式储料机构包括储料架、设置于储料架的夹持送料组件、排列设
置于储料架的多个承载底座、设置于工作台的取料装置、设置于工作台的第二自动识别装置以及与承载底座配合使用的多个上料载料盘，上料载料盘承载于承载底座内，储料架设有送料窗口，送料窗口设有预存承载底座，上料载料盘用于装载多个钻针，取料装置与送料窗口相对应设置，第二自动识别装置用于识别上料载料盘上的钻针规格，第二自动识别装置、取料装置和夹持送料组件相配合，以将该规格的钻针运送至对应的承载底座；存储上料载料盘时，取料装置将上料载料盘先放置于预存承载底座，夹持送料组件将该上料载料盘运送至承载底座；取出上料载料盘时，夹持送料组件将对应的上料载料盘运送至预存承载底座，取料装置将该上料载料盘取出。
12.进一步地，多个所述承载底座分别呈矩形阵列于储料架形成第一储料面墙和第二储料面墙，夹持送料组件设置于第一储料面墙和第二储料面墙之间。
13.进一步地，所述夹持送料组件包括设置于储料架的固定滑动架、滑动设置于固定滑动架的横移滑动架、滑动设置于横移滑动架的纵移滑动架以及滑动设置于纵移滑动架的夹持部件，夹持部件用于夹持上料载料盘，所述横移滑动架、纵移滑动架和夹持部件的滑动路径形成xyz空间坐标系。
14.进一步地，所述立式储料机构还包括设置于工作台的存储上料轨道，多个所述上料载料盘依次经由存储上料轨道运送至取料装置的取料区域，经第二自动识别装置扫描识别后，取料装置将上料载料盘运送至预存承载底座，夹持送料组件将该上料载料盘运送至指定的承载底座，取料装置包括活动设置于取料区域的抓手，抓手用于抓取上料载料盘。
15.进一步地，所述分拣摆盘机构包括钻针旋转组件、安装于工作台的检测装置以及设置于工作台的分拣装置，钻针旋转组件包括转动安装于工作台的旋转带以及转动安装于工作台的安装座，钻针可旋转安装于安装座，旋转带与钻针的外周面抵触，旋转带旋转时驱使钻针转动，检测装置用于检测钻针的外径，分拣装置用于对经过检测的钻针分拣下料。
16.进一步地，所述分拣摆盘机构还包括转动安装于工作台的转动载盘，多个安装座呈环形阵列设置于转动载盘上；所述安装座设有安装孔、缺口以及设置于安装座的耐磨部件，钻针限位于安装孔，钻针的一端穿过缺口并与耐磨部件抵触；所述工作台安装有承载架台，承载架台的水平高度与转动载盘的水平高度相匹配；所述承载架台转动安装有两个驱动轮，旋转带套设于两个驱动轮的外周面，两个驱动轮用于驱使旋转带转动；所述配针机构还包括安装于工作台并与检测装置配合使用的视觉光源，视觉光源用于对待测钻针进行打光。
17.进一步地，所述分拣装置包括转动安装于工作台的分拣载运轨道、设置于分拣载运轨道上的分拣载料组件以及设置于工作台的分拣抓取组件，分拣载料组件的数量为多个，分拣载料组件包括设置于分拣载运轨道的分拣定位底座以及定位于分拣定位底座的分拣载料盘，分拣载料盘均布设有多个第二限位孔，多个钻针分别限位于多个第二限位孔，分拣抓取组件用于将经过检测的钻针抓取至对应的分拣载料盘的第二限位孔。
18.本实用新型的有益效果：
19.1、能够存储大量的不同规格的钻针，便于快速查找和取出所需规格的钻针，有利于快速进行下一步的分拣动作，提高钻针分拣效率；
20.2、自动识别上料机构对不同规格的钻针自动识别，分拣摆盘机构用于对不同规格的多个钻针分拣摆盘，严格区分不同规格的钻针，提高分拣的效率以及准确率。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图。
22.图2为本实用新型隐藏立式储料机构后的结构示意图。
23.图3为图2中d部分的局部放大结构示意图。
24.图4为本实用新型的分拣摆盘机构的局部结构示意图一。
25.图5为本实用新型的分拣载料组件的结构示意图。
26.图6为本实用新型的分拣摆盘机构的局部结构示意图二。
27.图7为图6中c部分的局部放大结构示意图。
28.图8为本实用新型的钻针、耐磨部件、驱动轮和旋转带的结构示意图。
29.图9为本实用新型的立式储料机构和自动识别上料机构的结构示意图。
30.图10为本实用新型的立式储料机构的结构示意图。
31.图11为图10中e部分的局部放大结构示意图。
32.图12为本实用新型的夹持送料组件的结构示意图。
33.图13为本实用新型的送料窗口和预存承载底座的结构示意图。
34.图14为本实用新型的承载底座和挡杆的结构示意图。
具体实施方式
35.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
36.如图1至图14所示，本实用新型提供的一种配针机，其包括工作台2、立式储料机构03、均设置于工作台2的自动识别上料机构01和分拣摆盘机构02，立式储料机构03用于存储不同规格的多个钻针，自动识别上料机构01对不同规格的钻针自动识别，分拣摆盘机构02用于对不同规格的多个钻针分拣摆盘。
37.所述自动识别上料机构包括设置于工作台2上的上料载运轨道3、安装于工作台2的第一自动识别装置4、设置于上料载运轨道4出料端的上料抓取装置5以及滑动设置于上料载运轨道3的多个上料载料组件6，多个上料载料组件6分别设有相对应的标识码7，第一自动识别装置4用于识别上料载料组件6上的标识码7，上料载料组件6用于排布装载多个钻针1，上料抓取装置5用于抓取上料载料组件6上的钻针1。
38.实际运用中，多个上料载料组件6上分别装载多种不同规格的钻针1，同一上料载料组件6上的多个钻针1为相同规格的钻针1。多个上料载料组件6位于上料载运轨道3上移动的过程中，第一自动识别装置4扫描并识别上料载料组件6上的标识码7，上料抓取装置5根据设定程序，抓取不同上料载料组件6上的不同规格的钻针1，将多个不同规格的钻针1分拣至安装座25。第一自动识别装置4和上料载料组件6上的标识码7配合使用，实现不同规格的钻针1的自动识别，最后上料抓取装置5完成分拣动作，自动化程度高，分拣效率高。
39.所述上料抓取装置5将钻针1沿竖直方向定位放置于安装座25，旋转带24转动并驱使钻针1沿其轴向中心线转动，检测装置23获取对应的钻针1外径的最大值，确定钻针1外径的最大值进一步确定钻孔的内径值，使得钻针1外径数值检测准确。配针机设有中心控制系统，用于控制钻针旋转组件22、检测装置23以及分拣装置34的动作以及进行数据收集和信息处理。检测装置23将钻针1外径数值发送至中心控制系统，中心控制系统发出动作指令，
分拣装置24将指定的钻针1分拣下料，严格区分不同规格的钻针，大大提高分拣的效率以及准确率。
40.本实施例中，所述配针机还包括转动安装于工作台2的转动载盘26，多个安装座25呈环形阵列设置于转动载盘26上。具体的，多个安装座25分别定位放置有待测钻针1，转动载盘26旋转，将待测钻针1运送至预设位置，使得旋转带24与待测钻针1的一端外周面抵触，从而驱使钻针1转动，大大提高检测效率。
41.本实施例中，所述安装座25设有安装孔27、缺口28以及设置于安装座25的耐磨部件29，钻针1限位于安装孔27，钻针1的一端穿过缺口28并与耐磨部件29抵触。具体的，耐磨部件29选用耐磨材料制成，由于钻针1旋转会导致安装座25部分磨损，为了解决上述问题，在安装座25设置耐磨部件29，钻针1旋转时与耐磨部件29抵触，有效解决安装座25部分磨损的问题。为了提高钻针1旋转时的稳定性，耐磨部件29可以设计为弯折结构，使得钻针1的外周面多处均与耐磨部件29抵触。所述缺口28用于供旋转带24穿过，使得旋转带24与钻针1抵触。
42.本实施例中，所述工作台2安装有承载架台30，承载架台30的水平高度与转动载盘26的水平高度相匹配。所述承载架台30转动安装有两个驱动轮31，旋转带24套设于两个驱动轮31的外周面，两个驱动轮31用于驱使旋转带24转动。具体的，承载架台30用于承载驱动轮31，承载架台30可以活动设置于工作台，使得旋转带24处于最佳的驱动位置。
43.本实施例中，所述检测装置23包括均设置于工作台2的摄像头32以及调节组件33，调节组件33用于调节摄像头32与待测钻针1之间的距离。具体的，根据具体情况，通过调节组件33，使得摄像头32处于最佳的检测位置，提高检测的准确性。
44.本实施例中，所述配针机还包括安装于工作台2并与检测装置23配合使用的视觉光源35，视觉光源35用于对待测钻针1进行打光。具体的，为了使得摄像头32清晰准确地拍摄，视觉光源35对钻针1打光，提高检测数据的准确性。
45.本实施例中，所述分拣装置34包括转动安装于工作台2的分拣载运轨道36、设置于分拣载运轨道36上的分拣载料组件37以及设置于工作台2的分拣抓取组件38，分拣载料组件37的数量为多个，分拣载料组件37包括设置于分拣载运轨道36的分拣定位底座39以及定位于分拣定位底座39的分拣载料盘40，分拣载料盘40均布设有多个第二限位孔41，多个钻针1分别限位于多个第二限位孔41，分拣抓取组件38用于将经过检测的钻针1抓取至对应的分拣载料盘40的第二限位孔41。具体的，多个分拣载料组件37上分别装载多种不同规格的钻针1，同一分拣载料组件37上的多个钻针1为相同规格的钻针1。多个分拣载料组件37位于分拣载运轨道36上移动的过程中，分拣载料组件37根据设定程序，抓取不同分拣载料组件37上的不同规格的钻针1，将多个不同规格的钻针1分拣，自动化程度高，分拣效率高。分拣定位底座39设有定位凹槽49，定位凹槽49与分拣载料盘40相匹配，使得定位精准，分拣抓取组件38能够精确抓取对应的钻针1，进一步使得分拣精度、效率高。使用时，外界的机械手或人工操作将分拣载料盘40直接安装于pcb板加工设备上，pcb板加工设备的钻针夹具可以根据pcb板钻孔的大小设定从而选择分拣载料盘40上适合的钻针1。
46.本实施例中，所述配针机还包括分拣载运轨道驱动组件，分拣载运轨道驱动组件包括分拣驱动部件(图中未示出)以及均转动安装于工作台2的多个分拣转动轮44，分拣载运轨道36绕设于多个分拣转动轮44，分拣驱动部件与一分拣转动轮44驱动连接。具体的，多
个分拣转动轮44用于带动分拣载运轨道36移动，进一步驱使多个分拣定位底座39位于分拣载运轨道36上移动。
47.本实施例中，所述分拣抓取组件28包括分拣夹爪部件45以及设置于工作台2的分拣x轴运动模组46、滑动设置于分拣x轴运动模组46的分拣y轴运动模组47和滑动设置于分拣y轴运动模组47的分拣z轴运动模组48，分拣夹爪部件45滑动安装于分拣z轴运动模组48，分拣夹爪部件45与分拣载料组件38对应设置。具体的，分拣夹爪部件45优选为夹爪气缸。分拣x轴运动模组46、分拣y轴运动模组47和分拣z轴运动模组48形成xyz空间坐标，以控制分拣夹爪部件45的空间移动位置，进一步控制钻针1的分拣动作，使得分拣精度、效率高。分拣抓取组件28自动操作将不同规格的多个钻针一一分拣并完成摆盘，分拣的准确率高，分拣的效率高，消除安全隐患。
48.所述上料载料组件6包括滑动安装于上料载运轨道3的上料定位底座8以及定位于上料定位底座8内的多个上料载料盘9，上料载料盘9均布设有多个第一限位孔10，多个钻针1分别限位于多个第一限位孔10，所述标识码7设置于上料定位底座8。具体地，上料定位底座8设有限位槽(图中未标示)，限位槽与上料载料盘9相匹配，使得定位精准，上料抓取装置5能够精确抓取对应的钻针1，进一步使得分拣精度、效率高。
49.本实施例中，本技术还包括上料载运轨道驱动组件11，上料载运轨道驱动组件11包括上料驱动部件12以及均转动安装于工作台2的多个上料转动轮13，上料载运轨道3绕设于多个上料转动轮13，上料驱动部件12与一上料转动轮13驱动连接。具体地，多个上料转动轮13用于带动上料载运轨道3移动，进一步驱使多个上料定位底座8位于上料载运轨道3上移动。
50.本实施例中，所述上料抓取装置5包括上料夹爪部件14以及设置于工作台2的上料x轴运动模组18、滑动设置于上料x轴运动模组18的上料y轴运动模组19和滑动设置于上料y轴运动模组19的上料z轴运动模组20，上料夹爪部件14滑动安装于上料z轴运动模组18，上料夹爪部件14与上料载料组件6对应设置。具体地，上料x轴运动模组18、上料y轴运动模组和上料z轴运动模组20形成xyz空间坐标，以控制上料夹爪部件14的空间移动位置，进一步控制钻针1的分拣动作，使得分拣精度、效率高。
51.本实施例中，所述上料夹爪部件14包括夹爪部件本体15以及活动设置于夹爪部件本体15的两个夹爪件16，两个夹爪件16分别设有夹槽(图中未示出)，两个夹爪件16的两个夹槽17对应设置；夹取钻针1时，钻针1的外周面与两个夹槽抵触。具体的，上料夹爪部件14优选为夹爪气缸。
52.本实施例中，所述上料载运轨道3为环形轨道，第一自动识别装置4设置于上料载运轨道3旁。
53.本实施例中，本技术还包括中心控制系统21，第一自动识别装置4、上料驱动部件12、上料夹爪部件14、上料x轴运动模组18、上料y轴运动模组、上料z轴运动模组20、分拣x轴运动模组46、分拣y轴运动模组47和分拣z轴运动模组48、分拣夹爪部件45分别与中心控制系统21电性连接。中心控制系统21用于控制本机构的整体动作，自动化程度高，分拣精度、效率高。
54.所述配针机还包括均活动设置于工作台2的不良品下料装置50和不良品收集装置51，不良品下料装置50用于抓取并移送经检测不良的钻针1，不良品收集装置51用于收集不
良的钻针1。剔除不良品后，能够使得pcb板的钻孔精度大大提高，提高pcb板的良品率。
55.本实施例中，所述立式储料机构包括储料架52、设置于储料架52的夹持送料组件53、排列设置于储料架52的多个承载底座58、设置于工作台2的取料装置65、设置于工作台2的第二自动识别装置64以及与承载底座58配合使用的多个上料载料盘9，上料载料盘9承载于承载底座58内，储料架52设有送料窗口60，送料窗口60设有预存承载底座61，上料载料盘9用于装载多个钻针1，取料装置65与送料窗口60相对应设置，第二自动识别装置64用于识别上料载料盘9上的钻针1规格，第二自动识别装置64、取料装置65和夹持送料组件53相配合，以将该规格的钻针1运送至对应的承载底座58；存储上料载料盘9时，取料装置65将上料载料盘9先放置于预存承载底座61，夹持送料组件63将该上料载料盘9运送至承载底座58；取出上料载料盘9时，夹持送料组件53将对应的上料载料盘9运送至预存承载底座61，取料装置65将该上料载料盘9取出。第二自动识别装置64选用工业相机，第二自动识别装置64、取料装置65和夹持送料组件53可互相通讯，实现对钻针储料的智能控制。
56.实际运用中，上料载料盘9上放置的多个钻针1为同一规格，第二自动识别装置64对来料的上料载料盘9进行智能识别，读取钻针1的精确规格，第二自动识别装置64能够自动识别钻针的规格，识别准确率高，避免存放出错，使得对应的承载底座58存放对应规格的钻针1；取料装置65先将该上料载料盘9放置于预存承载底座61，夹持送料组件53再将上料载料盘9送入或送出承载底座58，自动化程度高。本技术能够存储大量的不同规格的钻针，便于快速查找和取出所需规格的钻针，有利于快速进行下一步的分拣动作，使得钻针分拣效率大大提高。
57.所述立式储料机构还包括设置于工作台2的存储上料轨道66，多个所述上料载料盘9依次经由存储上料轨道66运送至取料装置65的取料区域，经第二自动识别装置64扫描识别后，取料装置65将上料载料盘9运送至预存承载底座61，夹持送料组件53将该上料载料盘9运送至指定的承载底座58。所述取料装置65包括活动设置于取料区域的抓手67，抓手67用于抓取上料载料盘9。具体的，存储上料轨道66上设有传送带，用于传送上料载料盘9，实现自动传输；抓手67可位于取料区域空间内活动，智能抓取上料载料盘9，提高自动化程度，提高工作效率。
58.本实施例中，多个所述承载底座58分别呈矩形阵列于储料架52形成第一储料面墙62和第二储料面墙63，夹持送料组件53设置于第一储料面墙62和第二储料面墙63之间。具体的，所述第一储料面墙62和第二储料面墙63平行设置，空间结构设计合理，能够大大提高钻针的存储量，便于快速查找和取出所需规格的钻针，有利于下一步的分拣动作，使得钻针分拣效率大大提高。
59.本实施例中，所述夹持送料组件53包括设置于储料架52的固定滑动架54、滑动设置于固定滑动架54的横移滑动架55、滑动设置于横移滑动架55的纵移滑动架56以及滑动设置于纵移滑动架56的夹持部件57，夹持部件57用于夹持上料载料盘9，所述横移滑动架55、纵移滑动架56和夹持部件57的滑动路径形成xyz空间坐标系。具体的，夹持部件57包括前夹持端571和后夹持端572，前夹持端571用于夹持第一储料面墙62的上料载料盘9，后夹持端572用于夹持第二储料面墙63的上料载料盘9，结构设计合理，能够快速夹取所需要的上料载料盘9。
60.本实施例中，所述承载底座58的一端为开口设计，另一端设有挡杆59，上料载料盘
9限位于承载底座58内并与挡杆59抵触。所述挡杆59用于挡止上料载料盘9滑出承载底座58，加强定位效果，使得夹持部件57能够精准抓取上料载料盘9。
61.本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。
62.上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。