一种印刷电路板输送定位装置和卸载系统的制作方法

本发明涉及印刷电路板生产领域，尤其是一种印刷电路板输送定位装置和卸载系统。

背景技术：

印刷电路板是电子元器件的支撑体。在印刷电路板出现之前，电子元器件之间的互连都是依托电线直接完成的，印刷电路板出现之后，电子元器件便集成在一块基板上。电子设备采用印制板后，由于同类印制板的一致性，从而避免了人工接线的差错，并可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡、自动检测，保证电子设备的质量，提高了劳动生产率、降低了成本，并便于维修。在制作印刷电路板时，通常将印刷电路板放置在载具上，便于印刷电路板的生产。在生产完成后，需要将印刷电路板从载具上取出，这个过程通常由人工进行，存在以下问题：1.动作重复性高，容易疲劳，不利于长时间工作；2.只能逐个旋转旋钮进行拆卸，拆卸效率低；3.同时旋转多个旋钮时，不容易同时对准多个旋钮。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种通过阻挡机构将载具挡住，初步限位载具，然后载具顶升机构将载具从输送带上顶起来，并将载具夹紧在载具固定挡块和载具活动挡块之间，进一步限定载具的位置，使旋钮对准旋钮卸载头，保证每个载具在进行松旋钮动作时的旋钮的位置相同，有利于提高松旋钮的效率的印刷电路板输送定位装置和印刷电路板卸载系统以及印刷电路板卸载设备。

为本发明的目的，采用以下技术方案予以实施：

一种印刷电路板输送定位装置，该装置包括输送底板、输送轨道、输送带、输送电机、载具顶升机构和阻挡机构；两条所述的输送轨道平行设置在输送底板上；每条输送轨道的内侧设置输送带，输送带通过输送电机驱动，输送电机设置在输送底板上；载具顶升机构和阻挡机构设置在两条所述的输送轨道之间；阻挡机构用于阻挡载具；载具顶升机构用于从下向上将载具顶起；载具顶升机构包括顶升气缸、升降板、载具固定挡块、载具夹紧气缸和载具活动挡块；顶升气缸竖向固定安装在输送底板上，升降板水平设置在顶升气缸的输出端；升降板出料端的上端面设有载具固定挡块；升降板进料端的下部水平设置载具夹紧气缸，载具夹紧气缸的输出端安装载具活动挡块。

作为优选，载具顶升机构还包括顶升导向杆和升降导向架；多根所述的顶升导向杆竖向设置在升降板的底部，顶升导向杆的下部穿设在升降导向架上，升降导向架固定安装在输送底板上。

作为优选，阻挡机构包括阻挡气缸和阻挡板；阻挡气缸竖向设置在输送底板上，阻挡板水平设置在阻挡气缸的输出端；阻挡板衔接在升降板出料方向的一侧。

一种印刷电路板卸载系统，该系统包括输送定位装置和松载具旋钮装置；输送定位装置的上方衔接松载具旋钮装置；输送定位装置用于输送印刷电路板和载具；松载具旋钮装置用于将载具中旋钮从印刷电路板板上松开；输送定位装置采用上述的一种印刷电路板输送定位装置。

作为优选，松载具旋钮装置包括固定支架、悬挂板、升降气缸、浮动接头、浮动接头固定座、松载具旋钮机构和升降导向杆；固定支架设置在机架上，悬挂板水平固定安装在固定支架的顶端；升降气缸竖向固定安装在悬挂板上；浮动接头连接在升降气缸的输出端；浮动接头固定座的上部固定安装在浮动接头上，浮动接头固定座为十字型；松载具旋钮机构的上部固定安装在浮动接头固定座的底部；多根所述的升降导向杆的下端穿设在松载具旋钮机构上，多根所述的升降导向杆的上端固定安装在悬挂板上。

作为优选，松载具旋钮机构包括松旋钮支架、松旋钮电机、大齿轮、小齿轮、小齿轮轴、万向联轴器、万向节轴和旋钮卸载头；松旋钮支架的上部固定安装在浮动接头固定座上；松旋钮电机竖向固定安装在松旋钮支架上；大齿轮连接在松旋钮电机的输出端，大齿轮位于松旋钮支架上端面上；小齿轮啮合在大齿轮上，小齿轮中心固定安装小齿轮轴；小齿轮轴竖向转动设置在松旋钮支架上；万向联轴器的上端连接在小齿轮轴的下端，万向联轴器的下端连接万向节轴的上端，万向节轴竖向转动设置在松旋钮支架的下部；旋钮卸载头的上部活动设置在万向节轴的下端。

作为优选，松载具旋钮机构还包括弹簧和导正销；万向节轴上套设弹簧，弹簧的上端抵在松旋钮支架的底端，弹簧的下端抵在旋钮卸载头顶部；旋钮卸载头的侧面设有横向贯穿的导向槽，导向槽内水平设置导正销，导正销固定安装在万向节轴的下端；旋钮卸载头的下部设有旋钮槽。

一种印刷电路板卸载设备，该设备包括机架及安装在机架上的进料冷却装置、输送定位装置、松载具旋钮装置、印刷电路板搬运装置、印刷电路板出料装置和载具出料装置；进料冷却装置的出料端衔接输送定位装置的进料端，输送定位装置出料端衔接印刷电路板出料装置，且进料冷却装置、输送定位装置和印刷电路板出料装置在一条直线上；输送定位装置进料端的上方衔接松载具旋钮装置；输送定位装置出料端上方衔接印刷电路板搬运装置和载具出料装置；印刷电路板搬运装置横向设置在载具出料装置下部；印刷电路板搬运装置将输送定位装置和印刷电路板出料装置衔接在一起；进料冷却装置用于冷却印刷电路板并将冷却后的印刷电路板连同载具一起上料到输送定位装置中；输送定位装置用于输送印刷电路板和载具；松载具旋钮装置用于将载具中旋钮从印刷电路板板上松开；印刷电路板搬运装置用于将吸取载具上的印刷电路板并将其输送到印刷电路板搬运装置中；印刷电路板搬运装置用于印刷电路板的出料；载具出料装置用于抓取空的载具并将其出料；输送定位装置和松载具旋钮装置采用上述的一种印刷电路板卸载系统。

综上所述，本发明的技术效果是：

1.通过阻挡机构将载具挡住，初步限位载具，然后载具顶升机构将载具从输送带上顶起来，并将载具夹紧在载具固定挡块和载具活动挡块之间，进一步限定载具的位置，使旋钮对准旋钮卸载头，保证每个载具在进行松旋钮动作时的旋钮的位置相同，有利于提高松旋钮的效率。

2.进料冷却装置对生产完成的印刷电路板板连同载具一起进行冷却，保证印刷电路板的性能，并将印刷电路板板连同载具一起输送到输送定位装置中，输送定位装置将印刷电路板板连同载具一起输送到松载具旋钮装置的下方，松载具旋钮装置将载具上的旋钮松开；输送定位装置将印刷电路板板连同载具一起输送到印刷电路板搬运装置的下方印刷电路板搬运装置吸取载具上的印刷电路板板，将印刷电路板板放到印刷电路板出料装置中出料；载具出料装置抓取载具并出料，实现印刷电路板板和载具全自动卸载，提高卸载效率。

3.设有多个旋钮卸载头，每个旋钮卸载头的上部都通过万向联轴器连接在小齿轮上，将多个小齿轮啮合在一个大齿轮上，通过大齿轮转动，带动多个旋钮卸载头同时转动，实现多个旋钮同时放松，提高放松效率。

附图说明

图1为本发明的爆炸结构示意图。

图2为载具和印刷电路板板的结构示意图。

图3为进料冷却装置的爆炸结构示意图。

图4为输送定位装置的结构示意图。

图5为载具顶升机构的爆炸结构示意图。

图6为松载具旋钮装置隐藏固定支架后的爆炸结构示意图。

图7为松载具旋钮机构隐藏松旋钮支架后的结构示意图。

图8为万向节轴、旋钮卸载头、弹簧和导正销的爆炸结构示意图。

图9为印刷电路板搬运装置的结构示意图。

图10为印刷电路板出料装置的结构示意图。

图11为载具出料装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种印刷电路板卸载设备，该设备包括机架及安装在机架上的进料冷却装置1、输送定位装置2、松载具旋钮装置3、印刷电路板搬运装置4、印刷电路板出料装置5和载具出料装置6。进料冷却装置1的出料端衔接输送定位装置2的进料端，输送定位装置2出料端衔接印刷电路板出料装置5，且进料冷却装置1、输送定位装置2和印刷电路板出料装置5在一条直线上。输送定位装置2进料端的上方衔接松载具旋钮装置3。输送定位装置2出料端上方衔接印刷电路板搬运装置4和载具出料装置6。印刷电路板搬运装置4横向设置在载具出料装置6下部。印刷电路板搬运装置4将输送定位装置2和印刷电路板出料装置5衔接在一起。进料冷却装置1用于冷却印刷电路板并将冷却后的印刷电路板连同载具一起上料到输送定位装置2中。输送定位装置2用于输送印刷电路板和载具。松载具旋钮装置3用于将载具中旋钮从印刷电路板板上松开。印刷电路板搬运装置4用于将吸取载具上的印刷电路板并将其输送到印刷电路板搬运装置4中。印刷电路板搬运装置4用于印刷电路板的出料。载具出料装置6用于抓取空的载具并将其出料。输送定位装置2和松载具旋钮装置3即为一种印刷电路板卸载系统；输送定位装置2即为一种印刷电路板输送定位装置。

如图2所示，载具7为矩形，载具7中心设有形状与印刷电路板8匹配的定位孔，定位孔略大于印刷电路板8的大小。在定位孔的下部边缘设有多个用于从下方托住印刷电路板8的支撑块71。载具7还设有多个旋钮72，旋钮72围绕定位孔设置，旋钮的下部一侧设有凸起，旋钮72的上部为椭圆形，旋转旋钮72将凸起压到印刷电路板8上就能使印刷电路板固定在载具7上。载具7左右两侧下部设有用于将载具7限位皮带上的凹槽73。

如图3所示，进料冷却装置1包括进料轨道机构11、冷却机构12、进料轨道调倾角机构13和进料轨道间距调整机构14。进料轨道机构11的上方衔接冷却机构12，进料轨道机构11的下部衔接进料轨道调倾角机构13，进料轨道调倾角机构13设置在机架上。进料轨道间距调整机构14设置在进料轨道机构11内。进料轨道机构11用于输送印刷电路板和载具。冷却机构12用于冷却印刷电路板。进料轨道调倾角机构13用于调整进料轨道机构11与水平面之间的倾斜角度。进料轨道间距调整机构14用于调整进料轨道机构11中进料轨道的间距。

进料轨道机构11包括进料座111、进料电机112、进料转轴113、进料主动轮114、进料从动轮115、进料皮带116、进料轨道117和进料轨道挡边118。进料电机112固定安装在进料座111的下部。进料转轴113转动安装在进料座111上，进料转轴113通过皮带与进料电机112的输出端连接。进料主动轮114设置在进料转轴113上，进料从动轮115通过进料皮带116与进料主动轮114衔接。进料主动轮114和进料从动轮115均设置在进料轨道117的内侧。进料轨道117的上部设置进料轨道挡边118，进料轨道挡边118进料端设有向外延伸的进料导向部。

进料轨道机构11动作时，进料电机112驱动进料转轴113旋转，进料转轴113带动进料主动轮114旋转，进料主动轮114带动进料从动轮115旋转，从而进料皮带116带动其上的载具向输送定位装置2移动。

冷却机构12包括冷却风扇121和风扇固定架122。多个冷却风扇121设置在风扇固定架122上。风扇固定架122设置在机架上，且风扇固定架122位于进料轨道机构11的上方。

进料轨道调倾角机构13包括进料底板131、倾角调整气缸132、铰链销133、铰链销固定座134、轴承座135和缓冲元件136。进料底板131水平固定安装在机架上。倾角调整气缸132竖向固定安装在进料底板131上，倾角调整气缸132的输出端通过鱼眼接头连接铰链销133中部，铰链销133的两端设置在铰链销固定座134上，铰链销固定座134固定安装在进料座111上。轴承座135衔接在进料座111进料端的两侧，进料座111转动设置在轴承座135上。缓冲元件136竖向设置在进料底板131上，且缓冲元件136位于进料座111出料端的下方。

进料轨道调倾角机构13动作时，倾角调整气缸132推动铰链销133向上移动，铰链销133带动铰链销固定座134向上移动，进料座111的后端绕着轴承座135转动，从而调整进料座111与水平面之间的夹角，便于将载具放到进料皮带116上。

进料轨道间距调整机构14包括进料轨道间距调节手轮141和进料轨道间距调节丝杆组件142。进料轨道间距调节手轮141设置在进料轨道间距调节丝杆组件142的一端，进料轨道间距调节手轮141位于进料座111的一侧外部。进料轨道间距调节丝杆组件142的横向转动设置在进料座111上，其中一个进料轨道117设置在进料轨道间距调节丝杆组件142的输出端。

进料轨道间距调整机构14动作时，转动进料轨道间距调节手轮141，使进料轨道间距调节丝杆组件142带动进料轨道117移动，调整两条进料轨道117之间的距离，以适应不同规格的载具。

如图4所示，输送定位装置2包括输送底板21、输送轨道22、输送带23、输送电机24、载具顶升机构25和阻挡机构26。两条输送轨道22平行设置在输送底板21上。每条输送轨道22的内侧设置输送带23，输送带23通过输送电机24驱动，输送电机24设置在输送底板21上。三组载具顶升机构25和阻挡机构26设置在两条输送轨道21之间。阻挡机构26用于阻挡载具。载具顶升机构25用于从下向上将载具顶起。载具顶升机构25包括顶升气缸251和升降板252。顶升气缸251竖向固定安装在输送底板21上，升降板252水平设置在顶升气缸251的输出端。阻挡机构26包括阻挡气缸261和阻挡板262。阻挡气缸261竖向设置在输送底板21上，阻挡板262水平设置在阻挡气缸261的输出端。阻挡板262衔接在升降板252出料方向的一侧。

如图5所示，载具顶升机构25还包括顶升导向杆253、升降导向架254、载具固定挡块255、载具夹紧气缸256和载具活动挡块257。多根顶升导向杆253竖向设置在升降板252的底部，顶升导向杆253的下部穿设在升降导向架254上，升降导向架254固定安装在输送底板21上。升降板252出料端的上端面设有载具固定挡块255。升降板252进料端的下部水平设置载具夹紧气缸256，载具夹紧气缸256的输出端安装载具活动挡块257。

载具顶升机构25动作时，顶升气缸251推动升降板252向上移动，升降板252从下向上将载具从输送带23上顶出，使载具落在升降板252上，然后载具夹紧气缸256驱动载具活动挡块257向左移动，将载具夹紧在载具固定挡块255和载具活动挡块257之间，便于后续松旋钮操作。

如图6所示，松载具旋钮装置3包括固定支架、悬挂板31、升降气缸32、浮动接头33、浮动接头固定座34、松载具旋钮机构35和升降导向杆36。固定支架设置在机架上，悬挂板31水平固定安装在固定支架的顶端。升降气缸32竖向固定安装在悬挂板31上。浮动接头33连接在升降气缸32的输出端。浮动接头固定座34的上部固定安装在浮动接头33上，浮动接头固定座34为十字型。松载具旋钮机构35的上部固定安装在浮动接头固定座34的底部。四根升降导向杆36的下端穿设在松载具旋钮机构35上，四根升降导向杆36的上端固定安装在悬挂板31上。

松载具旋钮装置3动作时，升降气缸32驱动浮动接头固定座34向下移动，使松载具旋钮机构35对准载具上的旋钮，松载具旋钮机构35使旋钮转过一个角度，将印刷电路板板松开。

如图7和图8所示，松载具旋钮机构35包括松旋钮支架351、松旋钮电机352、大齿轮353、小齿轮354、小齿轮轴355、万向联轴器356、万向节轴357、旋钮卸载头358、弹簧3571和导正销3572。松旋钮支架351的上部固定安装在浮动接头固定座34上。松旋钮电机352竖向固定安装在松旋钮支架351上。大齿轮353连接在松旋钮电机352的输出端，大齿轮353位于松旋钮支架351上端面上。多个小齿轮354啮合在大齿轮353上，每个小齿轮354中心均固定安装小齿轮轴355。小齿轮轴355竖向转动设置在松旋钮支架351上。万向联轴器356的上端连接在小齿轮轴355的下端，万向联轴器356的下端连接万向节轴357的上端，万向节轴357竖向转动设置在松旋钮支架351的下部。旋钮卸载头358的上部活动设置在万向节轴357的下端。万向节轴357上套设弹簧3571，弹簧3571的上端抵在松旋钮支架351的底端，弹簧3571的下端抵在旋钮卸载头358顶部。旋钮卸载头358的侧面设有横向贯穿的导向槽3581，导向槽3581内水平设置导正销3572，导正销3572固定安装在万向节轴357的下端。旋钮卸载头358的下部设有旋钮槽3582。

松载具旋钮机构35动作时，松旋钮电机352驱动大齿轮353转动，大齿轮353带动小齿轮354转动，小齿轮354带动小齿轮轴355转动，小齿轮轴355带动下方的万向联轴器356旋转，使下部的万向节轴357旋转，万向节轴357通过导正销3572带动旋钮卸载头358转动，旋钮卸载头358上的旋钮槽3582带动旋钮旋转，使旋钮转过一个角度，将印刷电路板板松开。

松载具旋钮机构35解决了传统设备只能对单个旋钮进行放松，无法同时对多个旋钮同时进行放松，放松效率低的问题。松载具旋钮机构35的优点是设有多个旋钮卸载头358，每个旋钮卸载头358的上部都通过万向联轴器356连接在小齿轮354上，将多个小齿轮354啮合在一个大齿轮353上，通过大齿轮353转动，带动多个旋钮卸载头358同时转动，实现多个旋钮同时放松，提高放松效率。

输送定位装置2和松载具旋钮装置3相互配合解决了同时旋转多个旋钮时，旋钮卸载头不容易同时对准多个旋钮的问题，输送定位装置2和松载具旋钮装置3相互配合的优点是通过阻挡机构26将载具挡住，初步限位载具，然后载具顶升机构25将载具从输送带23上顶起来，并将载具夹紧在载具固定挡块255和载具活动挡块257之间，进一步限定载具的位置，使旋钮对准旋钮卸载头，保证每个载具在进行松旋钮动作时的旋钮的位置相同，有利于提高松旋钮的效率。

如图9所示，印刷电路板搬运装置4包括印刷电路板横移气缸41、印刷电路板横移滑轨42、印刷电路板竖移气缸43、连接板44、吸盘安装板45和真空吸盘46。印刷电路板横移气缸41和印刷电路板横移滑轨42均横向设置，印刷电路板竖移气缸43滑动安装在印刷电路板横移滑轨42上，且印刷电路板竖移气缸43连接在印刷电路板横移气缸41的输出端。连接板44设置在印刷电路板竖移气缸43的输出端。吸盘安装板45水平设置，吸盘安装板45的上部固定安装在连接板44的底部。多个真空吸盘46设置在吸盘安装板45上。

如图10所示，印刷电路板出料装置5包括出料底板51、支撑柱52、支撑柱固定板53、出料升降板54、出料升降气缸55和出料皮带56。出料底板51水平设置在机架上，多根支撑柱52竖直固定安装在出料底板51上。支撑柱固定板53将多根支撑柱52的顶端连接在一起。支撑柱固定板53上设有开口。出料升降板54滑动安装在多根支撑柱52上。出料升降气缸55竖向固定安装在出料底板51上，出料升降气缸55的输出端连接在出料升降板54上。出料皮带56设置在出料升降板54的上端面上。

如图11所示，载具出料装置6包括载具抓取机构61和载具抓取出料机构。载具抓取机构61滑动设置在载具抓取出料机构上。载具抓取机构61用于抓取载具。载具抓取出料机构用于移动载具抓取机构61。载具抓取机构61包括载具抓取架611、载具抓取升降气缸612、载具抓取升降导杆613、载具夹爪气缸614、固定板615、移动板616和夹爪617。载具抓取架611设置在载具抓取出料机构上。载具抓取升降气缸612竖向固定安装在载具抓取架611上，载具夹爪气缸614水平设置在载具抓取升降气缸612的输出端，载具夹爪气缸614的上部两侧连接载具抓取升降导杆613，载具抓取升降导杆613竖向穿设在载具抓取架611上。固定板615固定安装在载具夹爪气缸614的下端面上。两块移动板616分别固定连接在载具夹爪气缸614的左右两个输出端，且移动板616与固定板615滑动连接。移动板616的下部设有竖向安装的夹爪617。

本发明解决了印刷电路板板卸载效率低的问题，本发明的优点是进料冷却装置对生产完成的印刷电路板板连同载具一起进行冷却，保证印刷电路板的性能，并将印刷电路板板连同载具一起输送到输送定位装置2中，输送定位装置2将印刷电路板板连同载具一起输送到松载具旋钮装置3的下方，松载具旋钮装置3将载具上的旋钮松开；输送定位装置2将印刷电路板板连同载具一起输送到印刷电路板搬运装置4的下方印刷电路板搬运装置4吸取载具上的印刷电路板板，将印刷电路板板放到印刷电路板出料装置5中出料；载具出料装置6抓取载具并出料，实现印刷电路板板和载具全自动卸载，提高卸载效率。