贴片机托盘自动控制设备及方法与流程

本发明涉及贴片机自动控制，具体地涉及一种贴片机托盘自动控制设备及方法。

背景技术：

1、贴片机领域，需要贴装大尺寸封装器件，例如bga与qfp等多引脚器件，一般是将物料放置在托盘栅格中。一般大尺寸多引脚的ic无法通过料带封装成盘放置于feeder设备上进行供料，该类器件需要放在尺寸匹配对应的栅格托盘内，防静电的栅格托盘放置在金属托盘内。贴片机贴装时需要实现自动化的部分就是金属托盘的运输、定点放置以及提供金属托盘存放位置。现有技术托盘运输自动产线设计往往较为繁琐，控制流程复杂。且没有良好的人机交互辅助模块。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术存在的问题，提供一种贴片机托盘自动控制设备及方法。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种贴片机托盘自动控制设备，包括：

3、垂直移动系统，用于带动托盘沿垂直方向移动至指定位置；

4、水平运输系统，用于从所述垂直移动系统内抽出托盘并沿水平方向移动至贴装头取料位置，和/或用于抓取托盘传送退回至所述垂直移动系统内；

5、控制模块，分别与所述垂直移动系统和水平运输系统电性连接，用于控制所述水平运输系统和垂直移动系统运动并实时监测运动状态和位置，判断水平运输系统和垂直移动系统均运动到位后，判断水平运输系统是否可执行抓取动作，若可以则控制水平运输系统从垂直移动系统中抓取托盘移动至贴装头取料位置，和/或判断所述水平运输系统是否可执行传输托盘动作，若可以则抓取托盘移动至所述垂直移动系统内。

6、本发明第二方面提供一种贴片机托盘自动抽出方法，包括以下步骤：

7、控制模块检测水平运输系统上是否有托盘或异物，若有则报错，若没有则控制水平运输系统为待抓取状态；

8、控制模块控制水平运输系统和垂直移动系统运动并实时监测运动状态和位置，判断水平运输系统和垂直移动系统均运动到位后，判断水平运输系统是否可执行抓取动作，若可以，控制水平运输系统从垂直移动系统中抓取托盘移动至贴装头取料位置。

9、本发明第三方面提供一种贴片机托盘自动退回方法，包括以下步骤：

10、控制模块检测水平运输系统上是否有托盘待退回，若有则控制垂直移动系统带动托盘移动至指定位置；

11、判断所述水平运输系统是否可执行传输托盘动作，若可以则抓取托盘移动至所述垂直移动系统内。

12、本发明第四方面提供一种贴片机托盘自动交换方法，包括以下步骤：先执行上述退回方法的步骤，再执行上述抽出方法的步骤。

13、通过上述技术方案，构建完备的托盘供料自动化设备，配合自动化控制流程，可以实现托盘自动搬运至贴装头取料位置，供料结束后自动将托盘搬运回托盘存放箱；为了提升效率，可在将空托盘搬回存放位置后立刻抽出另一托盘搬运到贴装头取料位置继续进行供料，实现托盘退回和抽出的自动切换；此外，由于可同时存放多个托盘，每个托盘可放置不同物料，且支持任意顺序抽取目标托盘，极大提高贴装灵活性。

技术特征：

1.一种贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述垂直移动系统包括：

3.根据权利要求2所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述水平运输系统包括：

4.根据权利要求3所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述抓取组件包括：

5.根据权利要求4所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述水平运输轨道上设有定位块装置，用于限制所述抓手带动托盘运动的位置；托盘与所述水平运输轨道的接触面上设有若干个接近开关，所述若干个接近开关与所述控制模块电性连接并且构造为可检测所述水平运输轨道上各处是否存在托盘。

6.根据权利要求3所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述遮挡组件包括反射型光电传感器、遮挡条和驱动所述遮挡条开合的第二气动机构，所述反射型光电传感器和第二气动机构均与所述控制模块电性连接；所述反射型光电传感器设于所述水平运输轨道的入口处，用于检测所述存放箱内位于所述水平运输轨道入口的当前层是否有托盘；所述遮挡条对应所述水平运输轨道入口处设于所述存放箱两侧，当所述反射型光电传感器检测到当前层没有托盘时，所述第二气动机构驱动所述遮挡条向内旋转遮挡托盘，当所述反射型光电传感器检测到当前层有托盘时，所述第二气动机构驱动所述遮挡条向外旋转不遮挡托盘。

7.根据权利要求1-6中任一所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，所述设备还包括薄膜开关面板和急停组件，所述薄膜开关面板上设有与所述存放箱内的托盘层数相等数量的led灯，led灯与各层托盘一一对应以显示对应层托盘的载盘物料更换情况；所述急停组件包括急停按钮、led灯和旋钮开关，急停组件的led灯用于指示所述存放箱外壳门是否可以打开，所述急停按钮用于切断设备动力以进行托盘物料更换，所述旋钮开关用于打开或锁住所述存放箱外壳门。

8.根据权利要求7所述的贴片机托盘自动控制设备，其特征在于，还包括上位机，用于向所述控制模块发送托盘抽出指令和/或托盘退回指令，所述指令包括所述抓手运动速度、抓取等待位置、抓取位置、贴装头取料位置、存放箱运动速度、待抽出目标托盘层数位置参数。

9.一种贴片机托盘自动抽出方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的抽出方法，其特征在于，

11.根据权利要求9或10所述的抽出方法，其特征在于，所述判断水平运输系统是否可执行抓取动作具体为：检测所述水平运输系统的反射型光电传感器状态，若激活则表明当前层有托盘，可执行抓取动作，若不激活则报错；

12.根据权利要求11所述的抽出方法，其特征在于，还包括：控制模块监控各步骤是否在指定时间内完成，若超时则报错；监控各步骤是否到位，若未到位则报错。

13.一种贴片机托盘自动退回方法，其特征在于，包括以下步骤：

14.根据权利要求13所述的退回方法，其特征在于，

15.根据权利要求13或14所述的退回方法，其特征在于，还包括：控制模块监控各步骤是否在指定时间内完成，若超时则报错；监控各步骤是否到位，若未到位则报错。

16.一种贴片机托盘自动交换方法，其特征在于，包括以下步骤：先执行如权利要求13-15中任一所述退回方法的步骤，再执行如权利要求9-12中任一所述抽出方法的步骤。

技术总结
本发明涉及贴片机自动控制技术领域，具体地涉及一种贴片机托盘自动控制设备及方法，所述设备，包括：垂直移动系统，用于带动托盘移动至指定位置；水平运输系统，用于抽出托盘并移动至贴装头取料位置，和/或用于抓取托盘传送退回；控制模块，用于控制所述水平运输系统和垂直移动系统运动并实时监测运动状态和位置，判断水平运输系统是否可执行抓取动作，若可以则控制水平运输系统从垂直移动系统中抓取托盘移动至贴装头取料位置，和/或判断所述水平运输系统是否可执行传输托盘动作，若可以则抓取托盘移动至所述垂直移动系统内。该方案实现了托盘抽取与退回、交换等自动控制流程；整个控制系统具有完整故障诊断功能，提高系统稳定性与安全性。

技术研发人员：张婉,郭恩政,张伟国,马柱贺,金长明
受保护的技术使用者：合肥安迅精密技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16