电路板下板夹装系统以及全自动化电路板夹装系统技术方案

本发明专利技术提供的电路板下板夹装系统以及全自动化电路板夹装系统，将下夹具装置、第一运动装置、第二运动装置、第三运动装置、伸缩装置，机械手以及以光电感应器和控制器为代表的控制装置结合在一个系统中，实现了电路板的在夹装过程中的自动化操作，生产效率非常高。

【技术实现步骤摘要】
电路板下板夹装系统以及全自动化电路板夹装系统
本专利技术涉及一种电路板的下板夹装系统以及全自动化夹装系统，属于电路板夹装

技术介绍
电镀过程中经常需要电镀不同厚度的电路板，电镀前，需要通过夹具将不同厚度的电路板夹紧，以保持电路板在电镀液槽中的垂直度，从而确保电镀品质。对于厚度较大的电路板来说，由于其强度较高，在夹装过程中只需要通过位于板子上方的上夹具将板子的上边缘夹紧即可，板子传输过程中，上夹具和板子自身垂直度的综合作用使得板子能够保持较好的垂直度，目前，对于厚度较大的电路板的夹装已经完全实现了自动化操作，例如中国专利文献CN202492608U公开了一种垂直连续电镀传动系统，包括主、从传动链轮以及跟随链轮传输的用于夹持电路板上侧的上夹具，通过上夹具的自动开启实现上夹具对于电路板的自动夹紧，该装置实现了对于厚度较大的电路板的自动夹装。对于薄板电镀来说，尤其是厚度小于0.3mm的薄板，其自身的垂直度不高，单单通过位于板子上方的上夹具来夹装时，薄板的下端在电镀液槽中的垂直度无法保证，从而极易出现翘曲、撕裂、叠板、镀铜不均匀等质量问题。现有的做法为：采用材质较硬的边框，通过人工将薄板安装在边框内，再通过人工在边框的四周加装固定夹，固定夹使得薄板和边框牢固固定，最后，采用上夹将加装了边框的薄板夹紧，在此过程中，通过边框和上夹的综合作用保证了薄板在电镀过程中的垂直度，避免了薄板的倾斜。然而，上述薄板的夹装方法存在以下缺陷：在薄板的安装过程中，需要不断的通过人工加装边框以及用于固定边框和薄板的固定夹，在拆卸过程中，同样需要人工拆卸边框和固定夹，导致人工成本非常高。中国专利文献CN103361707A公开了一种用于PCB薄板的电镀夹具，包括多组依次间隔排列的电镀夹具单元，每组电镀夹具单元各包括第一夹板架和第二夹板架，所述第一夹板架沿横向定位设置在飞靶上，所述第二夹板架平行位于所述第一夹板架的下方，在所述第一夹板架和第二夹板架上均挂设有若干个呈间隔排列的电镀挂具，所述电镀挂具包括第一夹板、第二夹板和锁固件，所述第一夹板和第二夹板呈前后设置并相对位置固定，且所述第一夹板和第二夹板之间还形成有供夹持待电镀PCB板的开缝（即为电镀挂具的夹持端），所述锁固件能够穿设过所述第一夹板并在开缝中相对所述第二夹板作来回移动定位，所述锁固件为锁紧螺丝（或者螺栓），在所述第一夹板上开设有供所述锁紧螺丝穿设的定位孔，且所述定位孔的内侧壁上形成有与所述锁紧螺丝上外螺纹相匹配的内螺纹。上述专利文献公开的电镀夹具以及电镀夹具的启动装置，在电镀生产PCB薄板（板厚≤0.3mm）时，PCB薄板的上下两端可以通过上下电镀挂具进行固定，从而保证了PCB薄板进入电镀槽时不会产生倾斜。然而，上述专利文献公开的夹具以及夹具控制装置，在夹装过程中依然需要人工操作锁固件，调整锁固件与所述定位孔的位置关系，不但消耗了大量的人力，并且，电镀挂具对于薄板的夹紧和放松通过螺纹配合来实现，无论在旋紧还是旋松过程中都需要较大的扭矩，并且需要将螺纹配合的旋转动作转化为锁固件的直线运动后才能对第一夹板和第二夹板之间的距离进行调整，从而导致调整时间较长，降低了生产效率；并且，由于定位孔设置在夹具上面，即锁固件与夹具没有分体设置，而且锁固件的锁紧和旋松需要的时间较长、扭矩较大，不能人工直接对运行中的夹具进行操作，需要线下对电路板进行夹持，从而无法实现自动化连续生产。综上所述，如何满足薄板夹装（尤其是薄板下部夹装）过程中的自动化操作时现有技术中还没有解决的技术难题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有电镀生产线中薄板夹装无法实现自动化操作的技术缺陷，从而提供一种能够电镀薄板的夹装系统。为此，本专利技术提供一种电路板下板夹装系统，包括用于夹持电路板的下夹具装置，用于抓取以及向所述下夹具装置上安装电路板的机械手，驱动所述下夹具装置开启夹装间隙的驱动装置，以及用于确定所述驱动装置驱动、复位时机和所述机械手安装时机的控制装置，所述驱动装置包括固定支架、安装在所述固定支架上的第一运动装置、第二运动装置、设置在下夹具装置上方的第三运动装置，以及与第一运动装置或第二运动装置或第三运动装置沿着所述下夹具装置运行方向联动或复位的伸缩装置；所述第一运动装置、所述第二运动装置以及所述第三运动装置分别与所述控制装置连接，所述控制装置在获取控制时机后，控制所述第一运动装置和所述第二运动装置产生趋近下夹具装置的相向运动以夹紧所述下夹具装置，控制所述第三运动装置在所述下夹具装置被夹紧时对所述下夹具装置施加压力以打开夹具的夹装间隙，控制所述机械手在夹装间隙打开时完成电路板的夹装。所述控制装置包括设置在机架上的至少一个光电感应器，以及能够接收所述光电感应器发出信号和机械手发出信号的控制器，所述控制器在收到所述光电感应器发出的清空信号时控制所述驱动装置打开所述夹装间隙，控制所述机械手向所述夹装间隙安装电路板，所述控制器在接收到所述机械手发出的安装完毕信号时控制所述驱动装置复位。所述光电感应器为两个，两个所述光电感应器沿着所述下夹具装置运行方向的前后并排设置，所述控制器能够在收到位于所述下夹具装置运行方向后方的第一光电感应器发出的清空信号时控制所述驱动装置打开所述夹装间隙，控制所述机械手向所述夹装间隙安装电路板，所述控制器在接收到所述机械手发出的安装完毕信号时控制所述驱动装置复位。所述驱动装置包括固定支架、安装在所述固定支架上的第一运动装置、第二运动装置、设置在所述驱动部上方的第三运动装置，以及与第一运动装置或第二运动装置或第三运动装置沿着所述下夹具装置运行方向联动或复位的伸缩装置；所述第一运动装置、所述第二运动装置以及所述第三运动装置分别与所述控制器连接，所述控制器在收到所述光电感应器发出的清空信号时先后或同时控制所述第一运动装置和所述第二运动装置产生趋近下夹具装置的相向运动或远离所述下夹具装置的相背运动，以夹紧或放开所述夹具本体，所述第三运动装置在下夹具装置被夹紧时对所述驱动部直接施加压力以打开所述夹装间隙。所述第一运动装置包括沿着所述下夹具装置运行方向延伸设置的第一夹紧部，与所述第一夹紧部固定连接的滑动组件，以及一端与所述滑动组件固定连接、一端与固定支架固定连接的驱动所述滑动组件在所述固定支架上运动以带动所述第一夹紧部靠近或远离所述下夹具装置的第一伸缩部件。所述滑动组件包括至少一道设置在所述固定支架上的第一凸块和/或第一凹槽，以及与所述第一凸块和/或第一凹槽配合滑动且与所述第一夹紧部连接的第一凹槽和/或第一凸块。设置在所述固定支架上的第一凸块和/或第一凹槽，以及与所述第一夹紧部连接的第一凹槽和/或第一凸块分别沿着基本垂直于所述下夹具装置的运行方向设置。所述滑动组件还包括与所述第一夹紧部固定连接的用于支撑第二运动装置和第三运动装置的支撑部件，所述第一夹紧部通过支撑部件与所述第一凹槽和/或第一凸块固定连接。所述支撑部件包括与所述第一凹槽和/或第一凸块固定连接的第一支撑板，固定在所述第一支撑板上向上延伸的支撑柱/支撑块，以及一端被所述支撑柱/支撑块固定支撑、另一端与所述第一夹紧部固定连接的第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板平行设置，所述第一支撑板、所述支撑柱以及所述第二支撑板形成第本文档来自技高网...

【技术保护点】
电路板下板夹装系统，包括用于夹持电路板的下夹具装置，用于抓取以及向所述下夹具装置上安装电路板的机械手，驱动所述下夹具装置开启夹装间隙的驱动装置，以及用于确定所述驱动装置驱动、复位时机和所述机械手安装时机的控制装置，其特征在于：所述驱动装置包括固定支架（1）、安装在所述固定支架（1）上的第一运动装置、第二运动装置、设置在下夹具装置上方的第三运动装置，以及与第一运动装置或第二运动装置或第三运动装置沿着所述下夹具装置运行方向联动或复位的伸缩装置；所述第一运动装置、所述第二运动装置以及所述第三运动装置分别与所述控制装置连接，所述控制装置在获取控制时机后，控制所述第一运动装置和所述第二运动装置产生趋近下夹具装置的相向运动以夹紧所述下夹具装置，控制所述第三运动装置在所述下夹具装置被夹紧时对所述下夹具装置施加压力以打开夹具的夹装间隙，控制所述机械手在夹装间隙打开时完成电路板的夹装。

【技术特征摘要】
1.电路板下板夹装系统，包括用于夹持电路板的下夹具装置，用于抓取以及向所述下夹具装置上安装电路板的机械手，驱动所述下夹具装置开启夹装间隙的驱动装置，以及用于确定所述驱动装置驱动、复位时机和所述机械手安装时机的控制装置，其特征在于：所述驱动装置包括固定支架(1)、安装在所述固定支架(1)上的第一运动装置、第二运动装置、设置在下夹具装置上方的第三运动装置，以及与第一运动装置或第二运动装置或第三运动装置沿着所述下夹具装置运行方向联动或复位的伸缩装置；所述第一运动装置、所述第二运动装置以及所述第三运动装置分别与所述控制装置连接，所述控制装置在获取控制时机后，控制所述第一运动装置和所述第二运动装置产生趋近下夹具装置的相向运动以夹紧所述下夹具装置，控制所述第三运动装置在所述下夹具装置被夹紧时对所述下夹具装置施加压力以打开夹具的夹装间隙，控制所述机械手在夹装间隙打开时完成电路板的夹装。2.根据权利要求1所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述控制装置包括设置在机架上的至少一个光电感应器，以及能够接收所述光电感应器发出信号和机械手发出信号的控制器，所述控制器在收到所述光电感应器发出的清空信号时控制所述驱动装置打开所述夹装间隙，控制所述机械手向所述夹装间隙安装电路板，所述控制器在接收到所述机械手发出的安装完毕信号时控制所述驱动装置复位。3.根据权利要求2所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述光电感应器为两个，两个所述光电感应器沿着所述下夹具装置运行方向的前后并排设置，所述控制器能够在收到位于所述下夹具装置运行方向后方的第一光电感应器发出的清空信号时控制所述驱动装置打开所述夹装间隙，控制所述机械手向所述夹装间隙安装电路板，所述控制器在接收到所述机械手发出的安装完毕信号时控制所述驱动装置复位。4.根据权利要求1-3中任一项所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第一运动装置包括沿着所述下夹具装置运行方向延伸设置的第一夹紧部(21)，与所述第一夹紧部(21)固定连接的滑动组件，以及一端与所述滑动组件固定连接、一端与固定支架(1)固定连接的驱动所述滑动组件在所述固定支架(1)上运动以带动所述第一夹紧部(21)靠近或远离下夹具装置的第一伸缩部件。5.根据权利要求4所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述滑动组件包括至少一道设置在所述固定支架(1)上的第一凸块和/或第一凹槽(221)，以及与所述第一凸块和/或第一凹槽(221)配合滑动且与所述第一夹紧部(21)连接的第一凹槽和/或第一凸块(222)。6.根据权利要求5所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：设置在所述固定支架(1)上的第一凸块和/或第一凹槽(221)，以及与所述第一夹紧部(21)连接的第一凹槽和/或第一凸块(222)分别沿着基本垂直于所述下夹具装置的运行方向设置。7.根据权利要求6所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述滑动组件还包括与所述第一夹紧部(21)固定连接的用于支撑第二运动装置和第三运动装置的支撑部件，所述第一夹紧部(21)通过支撑部件与所述第一凹槽和/或第一凸块(222)固定连接。8.根据权利要求7所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述支撑部件包括与所述第一凹槽和/或第一凸块(222)固定连接的第一支撑板(223a)，固定在所述第一支撑板(223a)上向上延伸的支撑柱(223b)/支撑块，以及一端被所述支撑柱(223b)/支撑块固定支撑、另一端与所述第一夹紧部(21)固定连接的第二支撑板(223c)，所述第一支撑板(223a)与所述第二支撑板(223c)平行设置，所述第一支撑板(223a)、所述支撑柱(223b)以及所述第二支撑板(223c)形成第一安装空间(5)。9.根据权利要求8所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第一伸缩部件包括固定在所述第一支撑板(223a)上的第一固定部(231)，设置在所述第一固定部(231)上的安装孔，穿过所述安装孔固定在所述第一固定部(231)上的第二固定部(233)，与所述第二固定部(233)连接的伸缩杆(234)，以及与所述伸缩杆(234)滑动连接的第三固定部(235)，所述第三固定部(235)悬空固定在所述固定支架(1)上。10.根据权利要求9所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第二运动装置设置在所述第二支撑板(223c)上。11.根据权利要求10所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第二运动装置包括沿着所述下夹具装置的运行方向延伸设置的第二夹紧部(31)，与所述第二夹紧部(31)固定连接以带动所述第二夹紧部(31)靠近或远离运行中所述下夹具装置的第二伸缩部件。12.根据权利要求11所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第二伸缩部件包括固定在所述第二支撑板(223c)上的气缸(321)，固定在所述气缸(321)伸缩端部的固定块(322)，所述固定块(322)与所述第二夹紧部(31)固定连接。13.根据权利要求12所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第一夹紧部(21)为板状部件。14.根据权利要求13所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第二夹紧部(31)为板状部件。15.根据权利要求14所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第一夹紧部(21)和所述第二夹紧部(31)相对设置在所述下夹具装置运行方向的两侧，所述第一夹紧部(21)和所述第二夹紧部(31)平行设置。16.根据权利要求14或15所述的电路板下板夹装系统，其特征在于：所述第一伸缩部件的伸缩方向基本垂直于所述第一夹紧部(21)，所述第二伸缩部件的伸缩方向基本垂直于所述第二夹紧部(31)。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：江泽军，
申请(专利权)人：昆山东威电镀设备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32