[發(fā)明專利]一種矩形元件自動插件機及其插件方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310654960.5
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103687471A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 陳建國;梁礽健;賴華梁;喻寶州;李緒明
• 申請（專利權）人: 華南農業(yè)大學
• 主分類號: H05K13/04
• 分類號: H05K13/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松

1.一種矩形元件自動插件機，包括送料裝置和插件裝置，其特征在于，送料裝置包括轉體、料盤、料盤支架、推料桿、接料盤、聯動轉盤、聯動齒輪、傳送帶，矩形元件放置在料盤中，料盤放置在料盤支架上，料盤中一部分料槽與轉體銜接，料盤隨著轉體轉動而轉動，推料桿、接料盤分別設置在料盤的兩側，推料桿用于將料盤中料槽內的矩形元件推到接料盤上，接料盤放置在傳送帶上；聯動齒輪分別與電機和傳送帶連接，在電機驅動下驅動傳送帶間歇移動；聯動齒輪還與聯動轉盤連接，在電機驅動下驅動聯動轉盤旋轉，進而帶動轉體間歇旋轉；所述插件裝置用于從接料盤中抓取矩形元件并將矩形元件插入到指定位置。

2.根據權利要求1所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述插件機還包括箱體和支架，箱體設置于插件機的上部，送料裝置設置于支架上，轉體為倒臥的圓柱體，轉體周身開設有若干條三角形凸起，料盤上包括若干條料槽，每條料槽之間有間隙，該間隙和上述三角形凸起相互切合，隨著轉體的轉動及料盤重力的作用，空料槽自然下落在指定的位置。

3.根據權利要求2所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述料盤為柔性料盤，兩端開設通口，料槽之間通過料槽兩邊的小圓環(huán)連接，所述料槽內部開設有供元件腳滑動的兩條平行凹槽。

4.根據權利要求1所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述聯動齒輪包括第一齒輪、第二齒輪、齒輪連桿，齒輪連桿分別和電機、傳送帶、第二齒輪連接，第一齒輪和第二齒輪相嚙合。

5.根據權利要求4所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述聯動轉盤包括第一連桿、第一轉盤、第二轉盤、第二連桿，第一齒輪和第一轉盤分別設置于第一連桿的兩端，第一轉盤上設有凸起塊，第二轉盤上開設有若干個相隔相同角度的缺口，二者通過凸起塊和缺口切合連接；第二轉盤和轉體設置于第二連桿兩端，當第一齒輪轉動時，帶動第一轉盤同步轉動，第一轉盤轉動了一定的角度后，第一轉盤上的凸起推動第二轉盤，第二轉盤發(fā)生轉動，與此同時轉體隨著發(fā)生轉動。

6.根據權利要求1所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述傳送帶架設在第一連桿和齒輪連桿上，接料盤按相同的間隔設置于傳送帶上，接料盤靠近轉體的一端有缺口，接料盤的上方無蓋；接料盤的高度低于矩形元件的高，接料盤內部開設有供元件腳滑動的兩條平行凹槽。

7.根據權利要求1所述的矩形元件自動插件機，其特征在于，所述插件機還包括模擬流水線支架，PCB板固定在模擬流水線支架上，插件裝置固定在箱體內，插件裝置在接料盤和PCB板上方移動；插件裝置包括光桿、絲桿、連接滑塊、第二推桿電機、第二推桿、插件頭本體，以及設置于插件頭本體下端的左齒輪、右齒輪、左邊爪、右邊爪和齒輪驅動電機，光桿與絲桿通過支撐座固定在箱體的箱壁上，第二推桿電機和第二推桿固定在連接滑塊上，連接滑塊在光桿和絲桿上滑動；插件頭本體上端固定在第二推桿的一端，在第二推桿電機驅動下在垂直方向升降；左邊爪與左齒輪共用一個旋轉軸，右邊爪與右齒輪共用一個旋轉軸，左齒輪、右齒輪相嚙合，其中一個齒輪與齒輪驅動電機相連，在齒輪驅動電機驅動下左邊爪、右邊爪進行張合動作。

8.一種基于權利要求5所述插件機的插件方法，其特征在于，包括步驟：

（1）將矩形元件放置在料槽中，隨著轉體轉動，料槽轉動到指定的位置，轉體暫停轉動；

（2）推料桿將元件推至接料盤，接料盤在傳送帶上移動一個單位的距離，下一個空的接料盤緊接而上代替原來的接料盤的位置，等待下一個元件的進料；

（3）當元件在傳送帶上移動到了指定的位置，插件裝置中的機械手迅速下移并完成抓取動作，然后將元件插入到PCB板指定位置。

9.根據權利要求8所述的插件方法，其特征在于，所述步驟（2）中，推料桿將元件推至接料盤，推料桿暫停工作，齒輪連桿在電機的驅動下轉動一個單位的角度，傳送帶隨之轉動一個單位距離，固定設置于傳送帶上的接料盤亦移動一個單位的距離；與此同時，第二齒輪在齒輪連桿的作用下亦轉動一個單位的角度，第一齒輪隨之轉動一個單位的角度；第一齒輪的轉動帶動第一轉盤轉動，當第一轉盤轉動到其凸起剛好與第二轉盤的缺口切合時，第二轉盤亦會發(fā)生轉動，進而引發(fā)轉體轉動一個單位，從而轉體上的料盤轉動一個單位。

10.根據權利要求8所述的插件方法，其特征在于，在傳送帶每轉動一個單位距離時，推料桿在推桿電機驅動下推送一個元件進入接料盤，當一條料槽內的元件全部被推桿推送至接料盤后，推料桿復位，第二齒輪轉動一個單位，相應的轉體在第二轉盤的帶動下轉動一個單位，料盤亦轉動一個單位，也即一條充滿元件的料槽代替上一個料槽的位置，第一轉盤與第二轉盤的聯動比，是根據每條料槽容納元件的數量及大小而計算得出。