[實用新型]基于傳送帶的底部工裝分離法的通用型自動上下料系統

有效

• 申請號: 201521094176.4
• 申請日: 2015-12-26
• 公開（公告）號: CN205240765U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 張超;李陽;張金利;吳兵碩
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: B65G61/00
• 分類號: B65G61/00;B65G59/06
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 黃輝本

技術領域

本實用新型涉及上下料設備及高溫共燒陶瓷加工設備技術領域，具體是一種基于傳送帶的底部工裝分離法的通用型自動上下料系統。

背景技術

1947年美國貝爾實驗室誕生第一只晶體管，隨即就產生了半導體器件的封裝。60多年來半導體器件向高頻、低噪聲、大功率、小型化、高密度、高可靠及多功能發展，一代又一代的封裝起著重要的支撐作用，因此封裝和器件是相輔相承、缺一不可的關系。多層陶瓷封裝作為一種封裝形式在軍用電子封裝等高可靠領域有著廣泛的應用，尤其是在近年來，元器件批量化生產對于陶瓷封裝外殼有著很高的需求量。但是陶瓷封裝外殼的生產制造中卻存在著產品一致性差等問題。此問題的根本原因在于生產設備自動化程度低、產品受人為影響大。解決此類問題的一個重要思路就是利用自動化的方式進行產品生產。

多層陶瓷封裝外殼工藝復雜，包括流延、落料、沖孔、填孔等11個工藝流程。在多層高溫共燒陶瓷（HTCC）外殼的前道工藝流程中，主要有落料、沖孔、填孔、印刷、層壓等五個工藝步驟。其中落料、沖孔、填孔、印刷工藝的操作對象均為單片生瓷帶料，批量加工過程中，將每片帶料分別放入一個料盒工裝中，并將若干工裝堆疊成為一個堆垛實現產品的批量轉移。因此若實現前道加工設備的自動化生產，需要一種自動化設備將單個的產品從工裝的堆垛中分離，并放入制定加工臺面中，加工完成后再將帶料裝回料盒工裝進行收集。

現有生瓷帶料自動化加工設備中的自動上下料部分均為專用機構，具有集成度高、專用性強的特點，尚未提出通用自動化上下料系統的概念，且現有系統中多采用頂部托盤分離的方式實現托盤分離，單次上料數量有限，大批量產品加工連續性差，單片產品上料節拍時間較長。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于傳送帶的底部工裝分離法的通用型自動上下料系統，可以在加工過程中將任意數量的產品放入到托盤堆垛中，提高加工過程的連續性和上下料的靈活性；工位順序排列，能夠提高產品生產的連續性，縮短生產節拍；上下料系統為模塊化標準單機，能夠為多種產品或生瓷加工設備配套，具有集成度高、上料位置精度高、生產節拍緊湊、通用性強的特點。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：一種基于傳送帶的底部工裝分離法的通用型自動上下料系統，包括順次排列在機架上的底部托盤分離機構、定位取料機構、托盤底部收集機構、托盤、傳感器及控制器，底部托盤分離機構包括一個三工位頂升裝置和一個托盤夾持裝置，定位取料機構包括雙工位頂升定位裝置和上下料機械手，托盤底部收集機構包括雙工位頂升夾持裝置；底部托盤分離機構、定位取料機構、托盤底部收集機構和傳感器均與控制器相連；上料工作時，層疊的托盤隨傳送機構的傳送帶送至底部托盤分離機構的分離工位，層疊的托盤及傳送帶被三工位頂升裝置頂起至上工位，托盤夾持裝置的夾持爪打開，三工位頂升裝置回落至中工位，托盤夾持裝置夾持住從最底層起算倒數第二個以上的托盤，三工位頂升裝置回落至下工位，此時，最底層的托盤隨三工位頂升裝置及傳送帶回落，并隨傳送帶向前傳送，進入定位取料機構的取料工位，最底層的托盤及傳送帶被定位取料機構的雙工位頂升定位裝置頂起至上工位，上下料機械手取料，雙工位頂升定位裝置回位至下工位，傳送帶繼續向前把空托盤傳送到托盤底部收集機構收集的層疊托盤的下面，托盤底部收集機構的雙工位頂升夾持裝置頂起傳送來的空托盤至上工位，并被夾持，雙工位頂升夾持裝置回落至下工位，該過程循環進行，自動完成上下料工作。

進一步的技術方案，底部托盤分離機構包括一個三工位頂升裝置、一個托盤夾持裝置和三個用于感應三工位位置的接近開關傳感器，三工位頂升裝置包括支撐架、步進電機、底板和絲杠，步進電機固定于支撐架的下方，步進電機的輸出軸與上面的絲杠相連，絲杠穿過底板的中間并與底板螺紋配合，底板的四角各設有一個導柱，步進電機正轉或反轉，帶動絲杠同步轉動，使與絲杠配合的底板沿絲杠上移或下移，使導柱上升至上工位時頂起托盤，導柱下行至中工位時，托盤夾持裝置夾持從最底層起算倒數第二個以上的托盤，導柱下行至下工位時，最底層的托盤及傳送帶回落；用于感應三工位位置的接近開關傳感器與控制器相連，準確定位三個工位的位置；托盤夾持裝置為分設于層疊托盤兩側的一對夾持氣缸，夾持氣缸的缸桿與夾持爪相連，夾持氣缸動作使一對夾持爪相向伸出托住層疊的托盤，或反向收回，使層疊的托盤落至傳送帶上。