[发明专利]一种龙门式单臂贴插机

说明书

技术领域

本发明涉及电路板贴插装生产领域，具体涉及一种龙门式单臂贴插机。

背景技术

在SMT和DIP电子行业领域，由于人工装配电子物料劳动强度大，生产速度慢，成本较高，所以逐步被插件机、贴片机等机械设备所取代，这些机械设备具有自动化程度高、合格率高等优点，可较好满足生产厂家的需求，但目前市面流行的机械设备多为单一功能（贴片机只能贴片、插件机只能插件），无法对应异型元器件或者只可对应少数，缺乏灵活性、多用性、实用性，适应范围较窄，而且设备的结构设计有一定的缺陷性，运行时机器平稳性较差导致电子物料安装位置有时会出现偏差，加工效率有待提升，多为单工位或双工位加工，满足不了日新月异的电子加工，另外，上述机械设备通用性不强，专用的产品（带装料、管装料等）停产后，对应的机械加工设备也将无法再次使用，造成了成本和资源上的极大浪费。

发明内容

针对现有技术中插件机、贴片机等机械设备的功能单一、适用范围有限、通用性不足等技术问题，本发明提供了一种结构设计合理、运行平稳、生产速度快、同时具有贴片和插件功能的龙门式单臂贴插机，具体技术方案如下：

一种龙门式单臂贴插机，包括主机架、外罩、XYZ轴运动装置、贴插执行装置、PCB板传送装置、PCB板定位装置、供料装置、检测纠偏补正装置、控制系统和人机交互系统，主机架外周侧安装外罩，XYZ轴运动装置安装在主机架上部，贴插执行装置安装于XYZ轴运动装置，XYZ轴运动装置采用龙门单臂结构，PCB板传送装置、PCB板定位装置安装在主机架中部，PCB板定位装置位于PCB板传送装置下方，供料装置安装在主机架前后两侧按需供料，控制系统安装在主机架下部，人机交互系统安装在贴插机前方右侧，供料装置把物料输送到主机架前后两侧指定位置，XYZ轴运动装置驱动贴插执行装置吸取或抓取物料到达检测纠偏补正装置进行纠偏，进入贴插机的PCB板经PCB板传送装置驱动到达总机架中部位置，PCB板定位装置顶起限位固定PCB板，纠偏后的物料移动到PCB板上进行贴插加工。

作为本发明的一种优选方案，所述XYZ轴运动装置包括X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴转动机构，X轴移动机构包括X轴横梁、X轴伺服电机、X轴丝杆、X轴丝杆螺母，Y轴移动机构包括Y轴平板、Y轴伺服电机、Y轴丝杆、Y轴丝杆螺母、Y轴滑轨，Z轴转动机构包括Z轴固定板、Z轴伺服电机、第一同步轮、同步带、第二同步轮、转动轴，Y轴平板有两块固定安装在主机架中部左右两侧且相隔开，Y轴平板上方固定安装Y轴滑轨，Y轴伺服电机固定安装在左侧Y轴平板上，Y轴伺服电机输出轴固定连接Y轴丝杆，Y轴丝杆螺纹连接Y轴丝杆螺母，Y轴丝杆螺母固定安装于X轴横梁，X轴横梁滑动连接Y轴滑轨，X轴横梁与两块Y轴平板形成龙门单臂结构，X轴伺服电机固定安装于X轴横梁左侧，X轴伺服电机输出轴固定连接X轴丝杆，X轴丝杆螺纹连接X轴丝杆螺母，X轴丝杆螺母安装于两块Z轴固定板之间，单块Z轴固定板上安装3个Z轴伺服电机，Z轴伺服电机输出轴固定安装第一同步轮，第一同步轮通过同步带传动连接第二同步轮，第二同步轮固定安装于转动轴一端，转动轴另一端固定安装贴插执行装置。

作为本发明的一种优选方案，所述所述贴插执行装置为气动机械手或吸嘴，每个贴插执行装置上安装压力感应传感器，贴插加工时，压力感应传感器感应贴插执行装置所受PCB板的反作用力，控制系统根据此反作用力控制贴插执行装置左右细微移动插入PCB上对应空位，模拟人手插装，吸嘴处安装真空压力检测头，真空压力检测头检测吸嘴是否吸牢物料。

作为本发明的一种优选方案，所述PCB板传送装置包括轨道架、传送电机、传送皮带、皮带轮组件、感应器和宽度调整机构，轨道架有两个且安装在主机架中部前后侧，每个轨道架上安装传送电机和皮带轮组件，皮带轮组件有多个皮带轮，传送皮带摩擦套装于皮带轮外周侧，传送电机驱动皮带轮转动，皮带轮带动传送皮带沿预设轨迹运动，PCB板被两条传送皮带摩擦带动到达主机架中部，感应器检测有无PCB板进入轨道架并反馈信号给控制系统，宽度调整机构调节两个轨道架之间的距离。