堆叠PCB板2D和3D综合分选码垛机的制作方法

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堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机
技术领域
1.本实用新型涉及pcb板上料技术领域，具体为堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机。

背景技术：

2.在pcb板领域，小块pcb板冲压加工由于种类多需要经常切换生产，因此裁剪设备(将大板裁成小块板)多为半自动加工；裁剪完成的同款板子都会堆叠到一个箩筐里，然后需要人工进行分选和按方向码垛，保证正反面和朝向都统一才能够打包发货；由于pcb板的对称性比较好，所以人员容易误识别放反方向；同时人工分选效率低，和疲劳导致的放错也极大地影响了产品的品质；从而导致客户接下来的pcb板工序报废和返工，故而会利用到分选码垛机辅助人工对板材进行码垛；
3.市面常见的分选码垛机相关技术有5点，但是现有技术中仍存在一定不足：1、带阶梯的皮带送料机：pcb板送料机均为料槽，和带阶梯的皮带组合送料。但是料槽送料需要片状产品码齐，同时带阶梯的皮带阶梯容易被冲掉、板子宽度大于阶梯间距时送板会不能达到效果；2、pcb翻转方法1：利用六轴机械手控制u型带吸嘴治具，治具在pcb板上吸到产品后控制反转180
°
，使得治具在pcb板下，然后控制pcb板放到宽于机械手治具的固定u型治具上，放料后机械手从下方抽出，从而实现反转。但机械手翻转动作复杂，时间节拍慢；3、pcb翻转方法2：把pcb放到合页的固定平台治具上，利用气缸把带吸嘴的活动页治具合到产品上，吸起产品后打开合页来实现翻面。但是合页翻转结构存在吸盘正对过孔，容易吸不起来的问题，导致pcb板转换工位的过程中可能出现掉落、摔损的情况，增加了工件损耗；4、2d相机定位：单2d相机对于xy方向偏差和图案朝向的识别精准，但对于z方向偏差识别有误差，会导致抓取和码垛错误；5、3d相机定位：单3d相机对于xyz方向偏差识别精准，对于片状产品对称性好的pcb图案朝向不能准确识别，会导致抓取和码垛错误。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，以解决上述背景技术中提出码垛机对pcb板正反面识别精度较差、pcb板板面翻转不稳以及皮带阶梯经常需要维修、调试的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，包括机架，所述机架的一侧安装有斜坡角度可调皮带输送装置，且所述斜坡角度可调皮带输送装置的进料端安装有入料斗，所述斜坡角度可调皮带输送装置的出料末端设置有第一拍照点，所述第一拍照点一侧的斜坡角度可调皮带输送装置外壁上固定有龙门架，且所述龙门架一侧的外壁上安装有2d&3d相机，2d&3d相机位于第一拍照点的正上方，所述机架顶端的一侧安装有机械手，所述机械手一侧的机架顶端安装有物料码垛位，所述机架顶端的一侧通过支撑件安装有2d相机，所述2d相机一侧的机架顶端安装有带卡销的翻转平台。
6.优选的，所述斜坡角度可调皮带输送装置的皮带件采用高摩擦系数的皮带。
7.优选的，所述支撑件包括固定在机架顶端的立柱，所述2d相机安装在立柱表面的
一端处。
8.优选的，所安装在机架顶端的直角座，所述直角座一侧的外壁上安装有旋转气缸，所述旋转气缸的旋转端安装有错位气缸，所述错位气缸和带卡销的翻转平台构成翻转结构。
9.优选的，所述带卡销的翻转平台的顶端的u型架，所述u型架的顶部安装有治具收回气缸一,治具收回气缸一的活塞杆底端安装有a面治具，所述u型架顶部的两侧皆安装有弹簧卡销一,弹簧卡销一的底端延伸至a面治具的外部，所述u型架的底部安装有治具收回气缸二，且所述治具收回气缸二的活塞杆顶端安装有b面治具，所述u型架底部的两侧皆安装有弹簧卡销二，所述u型架一侧的带卡销翻转平台内壁连接错位气缸。
10.优选的，所述b面治具和a面治具皆采用绝缘硬质木板材质制得。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机利用2d和2d&3d相机结合来识别pcb板的空间位置和图案朝向，精准地克服了传统码垛定位识别的瓶颈，降低码垛误差；且采用高摩擦系数皮带加上可调皮带斜坡角度的装置，调节角度使得皮带和板子的摩擦力大于板子与板子间的摩擦力，板子在爬坡的过程中叠片自动滑下来而和皮带接触的板子能够继续爬坡，从而减少叠片，同时也避免了皮带上的阶梯用久了会冲裂、掉落的隐患，满足不同片状产品分选送料使用；并利用卡销压板结构、ab面错位结构保证板材的翻转稳定性。
附图说明
12.图1为本实用新型的立体结构示意图；
13.图2为本实用新型的主视结构示意图；
14.图3为本实用新型的侧视结构示意图；
15.图4为本实用新型的u型架主视结构示意图；
16.图中：1、机架；2、斜坡角度可调皮带输送装置；201、第一拍照点；3、入料斗；4、龙门架；401、2d&3d相机；5、机械手；6、物料码垛位；7、直角座；8、旋转气缸；9、错位气缸；10、带卡销的翻转平台；11、u型架；1101、弹簧卡销一；1102、a面治具；1103、治具收回气缸一；1104、弹簧卡销二；1105、治具收回气缸二；1106、b面治具；1107、带卡销翻转平台内壁；12、立柱；13、2d相机。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，包括机架1，机架1的一侧安装有斜坡角度可调皮带输送装置2，且斜坡角度可调皮带输送装置2的进料端安装有入料斗3，斜坡角度可调皮带输送装置2的出料末端设置有第一拍照点201，机器启动人工倒料入料斗3，使得斜坡角度可调皮带输送装置2对入料斗3中的pcb板进行输送，直至pcb板被送至第一拍照点201处；
19.第一拍照点201一侧的斜坡角度可调皮带输送装置2外壁上固定有龙门架4，且龙
门架4一侧的外壁上安装有2d&3d相机401，2d&3d相机401位于第一拍照点201的正上方，机架1顶端的一侧安装有机械手5，机械手5一侧的机架1顶端安装有物料码垛位6，机架1顶端的一侧通过支撑件安装有2d相机13，支撑件包括固定在机架1顶端的立柱12，2d相机13安装在立柱12表面的一端处；
20.由2d&3d相机401拍照定位和计算pcb板的方向，通过机械手5去第一拍照点201处抓取pcb板物料，如果pcb板是正面就直接放入物料码垛位6中进行码垛；
21.2d相机13一侧的机架1顶端安装有卡销反转平台，pcb板是反面就放到带卡销的翻转平台10中进行反转，即2d相机13拍照定位和计算pcb板的方向，并由机械手5去拍照点抓取pcb板物料并直接放入物料码垛位6中进行码垛；
22.在识别pcb板物料的过程中，将2d、3d成像技术结合应用于类似pcb板的无序片状产品分选码垛的定位和方向识别，即识别pcb板的空间位置和图案朝向，精准地克服了传统码垛定位识别的瓶颈，降低pcb板的码垛误差；
23.翻转结构包括安装在机架1顶端的直角座7，直角座7一侧的外壁上安装有旋转气缸8，旋转气缸8的旋转端安装有错位气缸9，错位气缸9连接带卡销的翻转平台10中u型架11的带卡销翻转平台内壁1107；
24.带卡销的翻转平台10顶端的u型架11，u型架11的顶部安装有治具收回气缸一1103,治具收回气缸一1103的活塞杆底端安装有a面治具1102，u型架11顶部的两侧皆安装有弹簧卡销一1101,弹簧卡销一1101的底端延伸至a面治具1102的外部，u型架11的底部安装有治具收回气缸二1105，且治具收回气缸二1105的活塞杆顶端安装有b面治具1106，b面治具1106和a面治具1102皆采用绝缘硬质木板材质制得；
25.u型架11一侧的带卡销翻转平台内壁1107连接错位气缸9，上面治具收回气缸1103/1105收回上边治具a/b，错位气缸9收回把上面的治具a/b拉开错位，由机械手5将pcb板物料放置于下面治具a/b上，错位气缸9推出使上边治具a/b回到pcb正上方，上下两边治具收回气缸推出使得卡销1101/1104继续加紧pcb板；
26.当pcb板物料压紧后，开启旋转气缸8，使得旋转气缸8带动带卡销的翻转平台10对pcb板物料进行翻转，直至pcb板物料的反面朝上，即完成pcb板物料的翻面操作，上边治具收回气缸1103/1105收回且错位气缸9收回，露出pcb板后就可以用2d相机13进行拍照，再由机械手5抓取码垛；从而克服了以往结构中吸嘴正对过孔而导致的吸不稳问题，避免pcb板物料翻转过程中出现掉落、摔损的情况；
27.斜坡角度可调皮带输送装置2的皮带件采用高摩擦系数的皮带，斜坡角度可调皮带输送装置2采用高摩擦系数皮带并加上可调皮带斜坡角度的功能，调节角度使得皮带和板子的摩擦力大于板子与板子间的摩擦力，板子在爬坡的过程中叠片自动滑下来而和皮带接触的板子能够继续爬坡，从而减少叠片，同时也避免了皮带上的阶梯用久了会掉落的隐患；不粘阶梯的斜坡可调角度皮带配合料斗送料可在不同片状产品分选送料邻域中进行应用。
28.本技术实施例在使用时，首先机器启动人工倒料入料斗3，使得斜坡角度可调皮带输送装置2对入料斗3中的pcb板进行输送，直至pcb板被送至第一拍照点201处；斜坡角度可调皮带输送装置2采用高摩擦系数皮带并加上可调皮带斜坡角度的功能，调节角度使得皮带和板子的摩擦力大于板子与板子间的摩擦力，板子在爬坡的过程中叠片自动滑下来而和
皮带接触的pcb板能够继续爬坡，从而减少叠片的现象，同时也避免了皮带上的阶梯用久了会掉落的隐患；随后由2d&3d相机401拍照定位和计算pcb板的方向，通过机械手5去第一拍照点201处抓取pcb板物料，如果pcb板是正面就直接放入物料码垛位6中进行码垛；如果pcb板是反面就放到卡销反转平台中进行反转，即上面治具收回气缸1103/1105收回上边治具，错位气缸9收回把上面的治具拉开错位，由机械手5将pcb板物料放置于下面治具上，错位气缸9推出使上边治具回到pcb正上方，上下两边治具收回气缸推出使得卡销夹紧pcb板，旋转气缸8进行动作，实现翻转带卡销的翻转平台10的功能，直至pcb板物料的反面朝上，即完成pcb板物料的翻面操作；上边治具收回气缸1103/1105收回且错位气缸9收回，露出pcb板后由2d相机13拍照，拍照识别后机械手5抓取码垛；从而克服了以往结构中吸嘴正对过孔而导致的吸不稳问题，杜绝pcb板物料翻转过程中出现掉落、摔损的情况，在识别pcb板物料的过程中，将2d和2d&3d成像技术结合应用于类似pcb板的无序片状产品分选码垛的定位和方向识别，即识别pcb板的空间位置和图案朝向，精准地克服了传统码垛定位识别的瓶颈，降低pcb板的码垛误差，保障了pcb板码垛出货的准确率，实现了无序堆叠入料，无需整齐摆放，为工厂节省一道入料整理工序，且原来分选码垛的人员一人可以看3到5台分选码垛机器，降低分选码垛机的工位设置，由机器替代人工操作，从而减少pcb板在分选码垛过程中的人力成本。

技术特征：

1.堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)的一侧安装有斜坡角度可调皮带输送装置(2)，且所述斜坡角度可调皮带输送装置(2)的进料端安装有入料斗(3)，所述斜坡角度可调皮带输送装置(2)的出料末端设置有第一拍照点(201)，所述第一拍照点(201)一侧的斜坡角度可调皮带输送装置(2)外壁上固定有龙门架(4)，且所述龙门架(4)一侧的外壁上安装有2d&3d相机(401)，2d&3d相机(401)位于第一拍照点(201)的正上方，所述机架(1)顶端的一侧安装有机械手(5)，所述机械手(5)一侧的机架(1)顶端安装有物料码垛位(6)，所述机架(1)顶端的一侧通过支撑件安装有2d相机(13)，所述2d相机(13)一侧的机架(1)顶端安装有带卡销的翻转平台(10)。2.根据权利要求1所述的堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：所述斜坡角度可调皮带输送装置(2)的皮带件采用高摩擦系数的皮带。3.根据权利要求1所述的堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：所述支撑件包括固定在机架(1)顶端的立柱(12)，所述2d相机(13)安装在立柱(12)表面的一端处。4.根据权利要求1所述的堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：所安装在机架(1)顶端的直角座(7)，所述直角座(7)一侧的外壁上安装有旋转气缸(8)，所述旋转气缸(8)的旋转端安装有错位气缸(9)，所述错位气缸(9)和带卡销的翻转平台(10)构成翻转结构。5.根据权利要求4所述的堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：所述带卡销的翻转平台(10)包括顶端的u型架(11)，所述u型架(11)的顶部安装有治具收回气缸一(1103),治具收回气缸一(1103)的活塞杆底端安装有a面治具(1102)，所述u型架(11)顶部的两侧皆安装有弹簧卡销一(1101),弹簧卡销一(1101)的底端延伸至a面治具(1102)的外部，所述u型架(11)的底部安装有治具收回气缸二(1105)，且所述治具收回气缸二(1105)的活塞杆顶端安装有b面治具(1106)，所述u型架(11)底部的两侧皆安装有弹簧卡销二(1104)，所述u型架(11)一侧的带卡销翻转平台内壁(1107)连接错位气缸(9)。6.根据权利要求5所述的堆叠pcb板2d和3d综合分选码垛机，其特征在于：所述b面治具(1106)和a面治具(1102)皆采用绝缘硬质木板材质制得。

技术总结

本实用新型公开了堆叠PCB板2D和3D综合分选码垛机，包括机架，所述机架的一侧安装有斜坡角度可调皮带输送装置，且所述斜坡角度可调皮带输送装置的进料端安装有入料斗，所述斜坡角度可调皮带输送装置的出料末端设置有第一拍照点，所述第一拍照点一侧的斜坡角度可调皮带输送装置外壁上固定有龙门架，且所述龙门架一侧的外壁上安装有2D&3D相机，2D&3D相机位于第一拍照点的正上方。本实用新型利用2D和2D&3D相机结合来识别PCB板的空间位置和图案朝向，精准地克服了传统码垛定位识别的瓶颈，保障了PCB板码垛出货的准确率，实现了无序堆叠入料，无需整齐摆放，为工厂节省一道入料整理工序，降低PCB板加工作业周期。降低PCB板加工作业周期。降低PCB板加工作业周期。