一种具备自动化上下物料的工业机器人及方法技术

本发明专利技术公开了一种具备自动化上下物料的工业机器人及方法，包括机架，机架的内部设置有料仓，料仓内对称设置有上料组件和下料组件，机架的顶端对称设置有丝杆模组一，两丝杆模组一的顶部设置有定位盘，定位盘上对称设置有装夹机构，两装夹机构之间夹持有工装盘，装夹机构的两侧对称设置有分离机构，机架的一侧设置有支撑臂，支撑臂上设置有丝杆模组二，丝杆模组二上设置有机械手机构，定位盘的底端且位于分离机构的一侧设置有光纤传感器。有益效果：能够实现引线框架在生产线上的中端或末端的自动化上下物料，采用工装盘来装载引线框架，便于收纳，可以避免现有技术中，采用人工上下物料时易造成引线框架表面划伤，影响后序封装的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具备自动化上下物料的工业机器人及方法
本专利技术属于电子封装设备
，尤其是一种具备自动化上下物料的工业机器人及方法。
技术介绍
引线框架作为集成电路的芯片载体，是一种借助于键合材料(金丝、铝丝、铜丝)实现芯片内部电路引出端与外引线的电气连接，形成电气回路的关键结构件，它起到了和外部导线连接的桥梁作用，绝大部分的半导体集成块中都需要使用引线框架，是电子信息产业中重要的基础材料。在引线框架与芯片进行封装时，电子产品在实际生产制造过程中，要求物料表面，不能磕碰或者有划伤，现有技术中一般采用人工上下料，将物料摆放于物料盘中，再将物料盘层层码放，在上下物料时难免造成物料间的磕碰或划伤，直接影响引线框架上集成电路与外引线的连接，可能造成线路搭连，短路或不用使用的情况出现，另外现有技术中堆叠码放的物料盘，在夹取上层物料盘时可能会带起下层物料盘，增加物料滑落的风险。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种具备自动化上下物料的工业机器人及方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。技术方案：一种具备自动化上下物料的工业机器人，包括机架，机架的内部设置有料仓，料仓内对称设置有上料组件和下料组件，机架的顶端对称设置有丝杆模组一，两丝杆模组一的顶部设置有定位盘，定位盘上对称设置有装夹机构，两装夹机构之间夹持有工装盘，装夹机构的两侧对称设置有分离机构，机架的一侧设置有支撑臂，支撑臂上设置有丝杆模组二，丝杆模组二上设置有机械手机构，定位盘的底端且位于分离机构的一侧设置有光纤传感器。在进一步的实施例中，上料组件和下料组件结构相同，上料组件包括设置在料仓底部的底板，底板的顶端中间位置设置有丝杆，丝杆的顶部外圆设置有螺母套，螺母套的外圆设置有位移传感器，螺母套的顶端设置有顶板，顶板的四侧壁均设置有电动伸缩杆，丝杆的两侧且位于底板的顶端设置有导向定位机构，上料组件还包括设置在丝杆一侧的伺服电机一，伺服电机一的电机轴贯穿底板，伺服电机一的电机轴上设置有皮带轮一，丝杆的底端贯穿底板，丝杆的底端设置有皮带轮二，皮带轮一与皮带轮二通过皮带相连接，导向定位机构包括设置在底板上的阶梯导杆，阶梯导杆的顶部外圆套设有导套，较传统的限位机构和接触式传感器相比，避免了移动限位的刚性接触，同时上料组件的顶升距离便于精准控制，提高自动上下物料工业机器人运动轨迹的精度，采用导向定位机构可在上料组件顶升的过程中起到导向的作用。在进一步的实施例中，装夹机构包括对称设置在定位盘上的三轴气缸，三轴气缸的活塞上连接有夹板，夹板朝向工装盘的一侧对称设置有凸起，夹板的两侧对称开设有通孔，增加了夹板与工装盘的接触面积，增加了二者之间的静摩擦力，进而使夹板在夹持时更加牢固。在进一步的实施例中，分离机构包括对称设置在夹板上的气缸，且气缸的活塞杆贯穿通孔，气缸的活塞杆底端连接有压板，压板朝向工装盘的一侧均设置有倾斜面，采用分离机构实现工装盘之间的分离，可以降低物料散落的风险，同时在压板插进两工装盘之间的缝隙时，能够使压板更加顺畅的进入。在进一步的实施例中，机械手机构包括设置在丝杆模组二上的电缸，电缸的底端设置有伺服电机二，伺服电机二的电机轴上设置有固定架，固定架的底端连接有镂空板，镂空板上开设有若干U形通孔，U形通孔内均对称设置有吸盘，吸盘上均开设有腰槽，机械手机构下压时，起到缓冲的作用，可以减少机械手机构对工装盘的压力，避免损坏产品。根据本专利技术的另一方面，提供了一种工业机器人自动化上下物料的方法，采用具备自动化上下物料的工业机器人实现上下物料，该方法包括以下步骤：S1：首先将满载物料的工装盘码放整齐并放置于上料组件上；S2：上料组件带动工装盘顶升至定位盘的中间位置；S3：三轴气缸带动夹板及分离机构移动夹紧工装盘；S4：气缸启动带动压板向下移动，将位于两夹板之间的工装盘与位于上料组件上的工装盘分离；S5：丝杆模组一带动定位盘移动至指定位置；S6：丝杆模组二带动电缸移动至定位盘的正上方，电缸带动吸盘向下移动直至吸住工装盘，三轴气缸复位；S7：机械手机构带动工装盘顶升，丝杆模组一驱动定位盘回到起始位置，机械手机构在电缸的驱动下向下移动直至将工装盘放置在下料组件上；S8：持续上述操作直至下料组件满载后移出，以进行下一工序的加工。有益效果：通过设置上料组件与下料组件与丝杆模组一及定位盘相配合，通过丝杆模组一可以驱动定位盘在丝杆轴向移动，并配合机械手机构实现引线框架的自动化上下料，上下料过程减少了人工参与，一方面提高了效率，另一方面使引线框架在工装盘上摆放更加整齐。通过采用装夹机构与分离机构相配合，传统的引线框架生产时采用工装盘装载物料，工装盘采用堆叠的方式码放，在实际上料操作过程中，夹取上层工装盘时可能会带起下层的工装盘，采用分离机构实现工装盘之间的分离，可以降低物料散落的风险，能够实现引线框架在生产线上的中端或末端的自动化上下物料，采用工装盘来装载引线框架，便于收纳，可以避免现有技术中，采用人工上下物料时易造成引线框架表面划伤，影响后序封装的效果，同时较传统的人手上料相比生产自动化程度更高，提高了生产效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的结构示意图；图2是图1中A出的局部放大图；图3是根据本专利技术实施例的上料组件的结构示意图；图4是根据本专利技术实施例的装夹机构的结构示意图；图5是根据本专利技术实施例的夹板的结构示意图；图6是根据本专利技术实施例的压板的结构示意图；图7是根据本专利技术实施例的工业机器人自动化上下物料的方法流程图。图中：1、机架；2、料仓；3、上料组件；301、底板；302、丝杆；303、螺母套；304、位移传感器；305、顶板；306、电动伸缩杆；307、导向定位机构；308、伺服电机一；309、皮带轮一；310、皮带轮二；311、皮带；312、阶梯导杆；313、导套；4、下料组件；5、丝杆模组一；6、定位盘；7、装夹机构；701、三轴气缸；702、夹板；703、凸起；704、通孔；8、工装盘；9、分离机构；901、气缸；902、压板；903、倾斜面；10、支撑臂；11、丝杆模组二；12、机械手机构；13、电缸；14、伺服电机二；15、固定架；16、镂空板；17、U形通孔；18、吸盘；19、腰槽；20、光纤传感器。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。根据本专利技术的实施例，提供了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）的内部设置有料仓（2），所述料仓（2）内对称设置有上料组件（3）和下料组件（4），所述机架（1）的顶端对称设置有丝杆模组一（5），两所述丝杆模组一（5）的顶部设置有定位盘（6），所述定位盘（6）上对称设置有装夹机构（7），两所述装夹机构（7）之间夹持有工装盘（8），所述装夹机构（7）的两侧对称设置有分离机构（9），所述机架（1）的一侧设置有支撑臂（10），所述支撑臂（10）上设置有丝杆模组二（11），所述丝杆模组二（11）上设置有机械手机构（12），所述定位盘（6）的底端且位于所述分离机构（9）的一侧设置有光纤传感器（20）。/n

【技术特征摘要】
1.一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）的内部设置有料仓（2），所述料仓（2）内对称设置有上料组件（3）和下料组件（4），所述机架（1）的顶端对称设置有丝杆模组一（5），两所述丝杆模组一（5）的顶部设置有定位盘（6），所述定位盘（6）上对称设置有装夹机构（7），两所述装夹机构（7）之间夹持有工装盘（8），所述装夹机构（7）的两侧对称设置有分离机构（9），所述机架（1）的一侧设置有支撑臂（10），所述支撑臂（10）上设置有丝杆模组二（11），所述丝杆模组二（11）上设置有机械手机构（12），所述定位盘（6）的底端且位于所述分离机构（9）的一侧设置有光纤传感器（20）。


2.根据权利要求1所述的一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，所述上料组件（3）和所述下料组件（4）结构相同，所述上料组件（3）包括设置在所述料仓（2）底部的底板（301），所述底板（301）的顶端中间位置设置有丝杆（302），所述丝杆（302）的顶部外圆设置有螺母套（303），所述螺母套（303）的外圆设置有位移传感器（304），所述螺母套（303）的顶端设置有顶板（305），所述顶板（305）的四侧壁均设置有电动伸缩杆（306），所述丝杆（302）的两侧且位于所述底板（301）的顶端设置有导向定位机构（307）。


3.根据权利要求2所述的一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，所述上料组件（3）还包括设置在所述丝杆（302）一侧的伺服电机一（308），所述伺服电机一（308）的电机轴贯穿所述底板（301），所述伺服电机一（308）的电机轴上设置有皮带轮一（309），所述丝杆（302）的底端贯穿所述底板（301），所述丝杆（302）的底端设置有皮带轮二（310），所述皮带轮一（309）与所述皮带轮二（310）通过皮带（311）相连接。


4.根据权利要求2所述的一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，所述导向定位机构（307）包括设置在所述底板（301）上的阶梯导杆（312），所述阶梯导杆（312）的顶部外圆套设有导套（313）。


5.根据权利要求1所述的一种具备自动化上下物料的工业机器人，其特征在于，所述装夹机构（7）包括对称设置在所述定位盘（6）上的三轴气缸（701），所述三轴气缸（701）的活塞上连接有夹板（702）。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坤，李振，
申请(专利权)人：南京昱晟机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32