本發(fā)明涉及插針設(shè)備,具體涉及一種插針機(jī)及控制方法。
背景技術(shù):
1、在pcb板的制造過(guò)程中,常需大量安裝細(xì)小的金屬pin針。傳統(tǒng)的插針工藝依賴人工逐個(gè)將pin針插入pcb板上的針孔,再通過(guò)夾具壓緊或借助小型沖壓設(shè)備完成固定。這種方式不僅材料和人工成本較高,且效率低下、可靠性差,容易出現(xiàn)插入不準(zhǔn)、深度不足或未牢固固定等質(zhì)量問(wèn)題。
2、隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,為提升效率和降低成本,行業(yè)中逐步引入自動(dòng)化插針設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)pin針的自動(dòng)裝配,盡管該類設(shè)備在一定程度上改善了人工操作的弊端,但目前主流設(shè)備在金屬針件的送料和頂出過(guò)程中運(yùn)行速度仍偏慢,限制了整體作業(yè)節(jié)奏,難以滿足高效、規(guī)?;a(chǎn)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種插針機(jī)及控制方法,能夠通過(guò)出料機(jī)構(gòu)、氣壓送料機(jī)構(gòu)、插針機(jī)構(gòu)以及治具板的協(xié)調(diào)配合來(lái)提升插針效率。
2、為達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種插針機(jī),包括:
3、出料機(jī)構(gòu),設(shè)置有:
4、振動(dòng)盤,用于輸送pin針;
5、螺旋軌道,設(shè)置在所述振動(dòng)盤上,所述螺旋軌道邊緣間隔設(shè)置有若干個(gè)吹氣孔;
6、出料軌道,與所述螺旋軌道連接且設(shè)置有出料槽;
7、檢測(cè)相機(jī),設(shè)置在所述螺旋軌道上方且用于檢測(cè)pin針姿態(tài),所述檢測(cè)相機(jī)與所述吹氣孔配合以控制所述出料軌道輸送的pin針姿態(tài);
8、氣壓送料機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述出料軌道末端,包括:
9、連接部,可沿與所述出料軌道軸線垂直的方向往復(fù)移動(dòng),所述連接部上開(kāi)設(shè)有連通孔,所述連通孔一端與所述出料槽末端位置對(duì)應(yīng),所述連通孔另一端設(shè)置有輸送軟管,所述輸送軟管上安裝有傳感器,用于檢測(cè)從所述輸送軟管內(nèi)通過(guò)的pin針,所述連接部?jī)?nèi)開(kāi)設(shè)有與所述連通孔連接的加壓氣路;
10、進(jìn)氣接頭,設(shè)置在所述出料軌道末端下方且與所述加壓氣路進(jìn)氣端位置對(duì)應(yīng);
11、插針機(jī)構(gòu),受控的移動(dòng)且包括:
12、插針部,所述插針部?jī)?nèi)開(kāi)設(shè)有插入槽和進(jìn)針槽,所述進(jìn)針槽一端與所述輸送軟管連接,所述進(jìn)針槽另一端與插入槽連接,所述插針部底部開(kāi)設(shè)有與所述插入槽同一軸線的出針槽;
13、兩個(gè)夾緊擺塊,可開(kāi)合的對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述插針部?jī)蓚?cè),所述夾緊擺塊一端與所述插針部之間設(shè)置有張緊彈簧,兩個(gè)所述夾緊擺塊另一端閉合阻擋在所述插入槽與所述出針槽之間且形成開(kāi)口朝向所述插入槽且與所述插入槽同一軸線的導(dǎo)向槽;
14、插桿,設(shè)置在所述插入槽內(nèi)且可受控的沿所述插入槽軸向方向往復(fù)移動(dòng);
15、治具板,設(shè)置在所述插針機(jī)構(gòu)下方且可受控的移動(dòng),所述治具板與所述插針機(jī)構(gòu)配合以將pin針插至所述治具板上。
16、可選地,所述氣壓送料機(jī)構(gòu)還包括:
17、移動(dòng)氣缸,設(shè)置在所述連接部下方且所述移動(dòng)氣缸活動(dòng)端與所述連接部連接,用于帶動(dòng)所述連接部沿與所述出料軌道軸線垂直的方向往復(fù)移動(dòng);
18、所述移動(dòng)氣缸設(shè)置成在pin針進(jìn)入所述輸送軟管且下一pin針未進(jìn)入所述連通孔時(shí),所述移動(dòng)氣缸活動(dòng)端回縮帶動(dòng)所述連接部移動(dòng)以使所述連通孔與所述出料槽錯(cuò)位,同時(shí)所述進(jìn)氣接頭與所述加壓氣路進(jìn)氣端連通;
19、所述移動(dòng)氣缸設(shè)置成在pin針插至所述治具板后,所述移動(dòng)氣缸活動(dòng)端伸出帶動(dòng)所述連接部移動(dòng)以使所述連通孔與所述出料槽連通,同時(shí)所述進(jìn)氣接頭與所述加壓氣路進(jìn)氣端錯(cuò)位。
20、可選地,所述插入槽沿豎向方向設(shè)置,所述進(jìn)針槽由槽口至槽底方向斜向下設(shè)置,所述導(dǎo)向槽由槽口至槽底方向?yàn)榈瑰F形結(jié)構(gòu)。
21、可選地,所述進(jìn)氣接頭接入的氣壓范圍為0.5mpa-0.6mpa。
22、可選地,所述插針機(jī)還包括:
23、第一移動(dòng)模組,用于帶動(dòng)所述插針機(jī)構(gòu)沿x和z方向移動(dòng);
24、第二移動(dòng)模組,用于帶動(dòng)所述治具板沿y方向移動(dòng)。
25、根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種插針機(jī)的控制方法,包括如下步驟:
26、控制所述振動(dòng)盤出料以使pin針沿所述出料槽以及所述連通孔進(jìn)入所述輸送軟管內(nèi);
27、控制所述進(jìn)氣接頭向所述加壓氣路內(nèi)加壓吹氣以使pin針快速通過(guò)所述輸送軟管進(jìn)入所述插針部?jī)?nèi),此時(shí)所述傳感器檢測(cè)從所述輸送軟管內(nèi)通過(guò)的pin針;
28、控制所述插桿插入所述插針部?jī)?nèi)以將所述插針部?jī)?nèi)的pin針插至所述治具板上。
29、可選地,所述控制所述振動(dòng)盤出料以使pin針沿所述出料槽以及所述連通孔進(jìn)入所述輸送軟管內(nèi),還包括如下步驟:
30、在pin針經(jīng)過(guò)所述螺旋軌道時(shí),控制所述檢測(cè)相機(jī)對(duì)pin針進(jìn)行姿態(tài)檢測(cè);
31、在檢測(cè)到pin針的大頭部朝向運(yùn)行方向時(shí),控制所述吹氣孔吹氣將姿態(tài)錯(cuò)誤的pin針重新吹回振動(dòng)盤池中。
32、可選地,所述控制所述進(jìn)氣接頭向所述加壓氣路內(nèi)加壓吹氣以使pin針快速通過(guò)所述輸送軟管進(jìn)入所述插針部?jī)?nèi),此時(shí)所述傳感器檢測(cè)從所述輸送軟管內(nèi)通過(guò)的pin針,包括如下步驟:
33、在pin針進(jìn)入所述輸送軟管且下一pin針未進(jìn)入所述連通孔時(shí),控制所述氣壓送料機(jī)構(gòu)的移動(dòng)氣缸活動(dòng)端回縮帶動(dòng)所述連接部移動(dòng)以使所述連通孔與所述出料槽錯(cuò)位且所述進(jìn)氣接頭與所述加壓氣路進(jìn)氣端連通,同時(shí)控制所述振動(dòng)盤停止出料;
34、控制所述進(jìn)氣接頭向所述加壓氣路內(nèi)加壓吹氣;
35、在pin針插至所述治具板后,控制所述移動(dòng)氣缸活動(dòng)端伸出帶動(dòng)所述連接部移動(dòng)以使所述連通孔與所述出料槽連通且所述進(jìn)氣接頭與所述加壓氣路進(jìn)氣端錯(cuò)位,同時(shí)控制所述振動(dòng)盤繼續(xù)出料以使下一pin針通過(guò)所述連通孔進(jìn)入所述輸送軟管;
36、控制所述進(jìn)氣接頭向所述加壓氣路內(nèi)停止加壓吹氣。
37、可選地,所述控制所述插桿插入所述插針部?jī)?nèi)以將所述插針部?jī)?nèi)的pin針插至所述治具板上,包括如下步驟:
38、在pin針進(jìn)入所述插針部前,控制所述插桿向上抬升以對(duì)即將進(jìn)入所述插針部?jī)?nèi)的pin針進(jìn)行避讓;
39、控制所述插桿插入所述插入槽內(nèi)向下推動(dòng),以將pin針從所述出針槽推出。
40、可選地,所述插針機(jī)的控制方法還包括如下步驟:
41、在pin針插至所述治具板后,控制所述插針機(jī)構(gòu)以及所述治具板配合移動(dòng),以在下一pin針進(jìn)入所述插針部后,所述插針部的出針槽與所述治具板上待插入位置相對(duì)應(yīng)。
42、本發(fā)明的有益效果在于:出料機(jī)構(gòu)通過(guò)在螺旋軌道邊緣布設(shè)多個(gè)吹氣孔,結(jié)合螺旋軌道上方的檢測(cè)相機(jī),對(duì)pin針的姿態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和調(diào)整,從而提高pin針進(jìn)入出料軌道前的定位準(zhǔn)確性和一致性,避免錯(cuò)位或卡針問(wèn)題耽誤設(shè)備整體運(yùn)行效率,提高pin針自動(dòng)上料的可靠性和連續(xù)性;氣壓送料機(jī)構(gòu)采用連接部上的加壓氣路與輸送軟管配合,通過(guò)加壓吹氣將姿態(tài)無(wú)誤的pin針快速、穩(wěn)定地氣送至插針機(jī)構(gòu)內(nèi),實(shí)現(xiàn)pin針高效輸送,縮短輸送時(shí)間;
43、插針機(jī)構(gòu)利用設(shè)置有進(jìn)針槽、插入槽及出針槽的插針部,結(jié)合夾緊擺塊形成的導(dǎo)向槽結(jié)構(gòu)對(duì)pin針進(jìn)行定向?qū)牒蛫A緊定位,同時(shí)通過(guò)可控的插桿沿插入槽軸向運(yùn)動(dòng)將pin針精準(zhǔn)插入至下方的治具板上,確保插入深度、方向和緊固可靠性;在pin針進(jìn)入插針部前,插桿會(huì)向上抬升以對(duì)即將進(jìn)入插針部?jī)?nèi)的pin針進(jìn)行避讓,同時(shí)在pin針插至治具板后,插針機(jī)構(gòu)以及治具板配合移動(dòng),以在下一pin針進(jìn)入插針部后,插針部的出針槽與治具板上待插入位置相對(duì)應(yīng),從而使得pin針進(jìn)入插針部后可以直接進(jìn)行插針,無(wú)需進(jìn)行等待,從而節(jié)省插針時(shí)間,提高整體插針效率;
44、移動(dòng)氣缸的設(shè)置能夠使得連接部在pin針進(jìn)入輸送軟管且下一pin針未進(jìn)入連通孔時(shí),使得連通孔與出料槽斷開(kāi)且進(jìn)氣接頭與加壓氣路連通,從而實(shí)現(xiàn)加壓排送動(dòng)作;在pin針插入完成后,移動(dòng)氣缸重新推動(dòng)連接部對(duì)位,使得下一pin針能夠再次從出料槽進(jìn)入連通孔和輸送軟管進(jìn)行下一周期的送料插針,從而能夠有效防止多針堆積或誤送現(xiàn)象,確保每次僅有一支pin針進(jìn)入送料通道,增強(qiáng)送料的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高速連續(xù)插針。
45、上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。