PCB板自动翻板装置以及翻板方法

技术领域

本申请涉及自动翻板技术领域，尤其涉及一种PCB板自动翻板装置以及翻板方法。

背景技术

在现在市场上，绝大多数的翻板机翻转一次只能翻转一块PCB板，导致在翻转PCB板中，翻板的效率极低；且在PCB板数量较多的时候时，PCB板在翻板过程中极容易出现卡板现象，导致生产效率低，浪费人力成本；为了提高PCB板的生产效率，解决翻板机翻转一次只能翻一块PCB板的问题，创造本装置。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种PCB板自动翻板装置，该自动翻板装置通过控制模块分别连接进板装置，气动挡板，翻板机和接近开关；当自动翻板装置运行时，进板装置的进板轨道负责将PCB板传输至翻板机，由翻板机的翻板机轨道将PCB板传输至翻转板内，通过接近开关统计翻板机上的PCB板数量，当接近开关统计的PCB板数量达到N时，该控制模块控制气动挡块升起，阻挡后面的PCB进入翻板机，并同时控制翻板机翻板，一次性翻转N块PCB板。

本申请第一方面提供一种PCB板自动翻板装置，包括：

进板装置，气动挡板，翻板机和控制模块；该控制模块分别与该进板装置，该气动挡板和该翻板机通讯连接；该进板装置包括有用于传输PCB板的进板轨道，该气动挡板设置在该传输PCB板的进板轨道两侧之间；该翻板机设有翻板机轨道，该翻板机轨道与该进板轨道对接；该进板装置设有第一接近开关A1，该第一接近开关A1设置在该翻板机轨道与该进板轨道的对接处；该控制模块用于通过该第一接近开关A1统计在该进板轨道中传输的PCB板的数量；当统计到在该进板轨道中传输的PCB板达到N时，控制该气动挡板升起，并控制该翻板机同时对N个PCB板进行翻板，该N为大于1的整数。

进一步地，该翻板机包括：翻转板和旋转轴，该旋转轴垂直于该翻板机轨道的传输方向设置，该旋转轴用于控制该翻转板的翻转角度。

进一步地，该翻板机还包括：第二接近开关A2；相对于该旋转轴，该第二接近开关A2设置在该翻板机轨道上，且靠近与该进板轨道的一侧；该第二接近开关A2与该控制模块通讯连接。

进一步地，该进板轨道上还设有第一激光感应器B1，该翻板机轨道上还设有第二激光感应器B2；该第一激光感应器B1设置在该进板轨道与该翻板机轨道的对接处，该第二激光感应器B2设置在该翻板机轨道与该进板轨道的对接处，且该第一激光感应器B1与该第二激光感应器B2在同一侧轨道上。

进一步地，该第一激光感应器B1包括有激光发射模块，该第二激光感应器B2包括有激光接收模块，且该第一激光感应器B1和该第二激光感应器B2分别与该控制模块通讯连接。

进一步地，该气动挡板包括有：挡板部和气缸部；该挡板部垂直于该翻板机轨道设置，两条该翻板机轨道之间形成该PCB板的传输平面，该气缸部设置在该传输平面的下方，该气缸部用于控制该挡板部在该传输平面上升起。

进一步地，该翻转板的翻转角度为180°。

进一步地，该PCB板自动翻板装置还包括有出板装置；该出板装置包括有出板轨道；该出板装置的出板轨道与该翻板机的翻板机轨道对接。

进一步地，该出板轨道设有第三激光感应器B3，该第三激光感应器B3设置在该出板轨道与该翻板机轨道的对接处，且该第三激光感应器B3与该控制模块通讯连接。

一种PCB板的批量翻板方法，用于上述所描述的PCB板自动翻板装置，具体包括：检测PCB板进入进板轨道的数量；当统计到在该进板轨道中传输的PCB板达到N时，控制气动挡板升起，并控制翻板机同时对N个PCB板进行翻板，该N为大于一的整数。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

为解决翻板机翻转一次只能翻一块PCB板的问题，本方案通过设置控制模块、进板装置、气动挡板、翻板机和接近开关；由控制模块控制分别连接控制进板装置、气动挡板、翻板机和接近开关；当自动翻板装置运行时，进板装置负责将PCB板传输至翻板机，由翻板机的翻板机轨道将PCB板传输至翻转板内，接近开关负责统计进板装置传输至翻板机上的PCB板数量；当接近开关统计的PCB板数量达到N时，该控制模块控制气动挡块，使其升起挡块，阻挡后面的PCB进入翻板机，避免翻板机内的PCB板发送卡板；并同时控制翻板机翻板，一次性翻转N块PCB板。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1是本申请实施例示出的PCB板自动翻板装置的结构示意图；

图2是本申请实施例示出的PCB板自动翻板装置的立体结构示意图；

图3是本申请实施例示出的PCB板自动翻板系统的另一立体结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

针对上述问题，本申请实施例提供一种PCB板自动翻板装置，能够一次性翻转N块PCB板。

以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。

图1是本申请实施例示出的PCB板自动翻板装置的结构示意图。

参见图1，本申请提供的技术方案为一种PCB板自动翻板装置，该翻板装置是用于一次性翻转N块PCB板，从而提高PCB板的翻板效率，降低人力成本；

本申请实施例中，PCB板自动翻板装置的一个实施例(实施例一)包括：进板装置10，气动挡板20，翻板机30和控制模块；所述控制模块分别与所述进板装置，所述气动挡板和所述翻板机通讯连接；所述进板装置包括有用于传输PCB板的进板轨道11，所述气动挡板设置在所述传输PCB板的进板轨道两侧之间；所述翻板机30设有翻板机轨道31，所述翻板机轨道31与所述进板轨道11对接；所述进板装置设有第一接近开关A1，所述第一接近开关A1设置在所述翻板机轨道31与所述进板轨道11的对接处；所述控制模块用于通过所述第一接近开关A1统计在所述进板轨道中传输的PCB板的数量；当统计到在所述进板轨道中传输的PCB板达到N时，控制所述气动挡板升起，并控制所述翻板机同时对N个PCB板进行正翻板，所述N为大于1的整数。

在本实施例中，所述控制模块可以为可编程逻辑控制器PLC(Programmable LogicController)，所述可编程逻辑控制器PLC分别与进板装置、第一接近开关A1、气动挡板和翻板机通讯连接，其中，所述通讯连接是指通过信号的传输交互，在连接的设备之间构成通讯；所述进板装置包括有进板轨道11和支撑进板轨道支架，所述进板轨道主要是用于传输待翻PCB板，是一个功能单一的装置；所述气动挡板有挡块升起和挡块降下两种功能，具体地，所述气动挡块20包括有气缸部21和挡板部，所述气缸部21为所述挡板部提供动力，使得气动挡块能够被可编程逻辑控制器PLC控制升起，所述挡板升起之后还可以通过控制模块控制降下，其中，所述挡板部与所述气缸部是可以拆除的，所述挡板部设置在气缸部的动力出口端，由气缸提供动力；在实际应用中，由于挡块使用久了之后会产生磨损，需要更换，为方便生产，因此所述挡块部与所述气缸部是可拆式连接。值得注意的是，所述挡板部是垂直于所述翻板机轨道设置、两条所述翻板机轨道之间形成的PCB板传输平面(即，把传送PCB板的翻板机轨道和进板轨道想象成一个“平面”)，所述气缸部设置在所述传输平面的下方，其中，所述气缸部可用于控制所述挡板部在所述传输平面上升起。

为了进一步阐述本装置，所述翻板机包括有翻板机轨道、翻转板和旋转轴，所述旋转轴垂直于所述翻板机轨道的传输方向设置，其中，所述旋转轴用于控制所述翻转板的翻转角度；值得注意的是，所述翻转板能够翻转的角度为180°；具体地，所述翻板机轨道用于承载和运输PCB板，使得PCB板能够顺利进入所述翻板机的翻转板内，对PCB板进行翻板；其中，所述翻板机轨道和所述进板轨道的传送速率是一致的。值得注意的是，所述进板装置的进板轨道上还设有第一接近开关A1，所述第一接近开关A1主要是用于统计所述翻板机轨道中的传出PCB板的数量；由于所述第一接近开关A1是用于统计PCB板的数量，因此需要将第一接近开关A1设置在所述翻板机轨道与所述进板轨道的对接处，才能更准确地统计数量。

进一步地，所述翻板机轨道还设有第二接近开关A2，所述第二接近开关A2主要是用于在对所述N个PCB板进行翻板之前，检测非翻板区域40(即，第二接近开关A2的检测区域)是否存在PCB板，若非翻板区域40存在PCB板，则暂停对所述N个PCB板进行翻板；非翻板区域40的PCB板数量等于0时(即，不存在PCB板)，则对所述N个PCB板进行翻板；其中，所述第二接近开关A2设置在非翻板区域40上，且所述第二接近开关A2可以设置在所述非翻板区域40的任意一侧翻板机轨道上；因为需要将所述第二接近开关A2统计记录到的数据传输至所述控制模块，所以所述第二接近开关A2还需要与所述控制模块通讯连接，由所述控制模块对所述第二接近开关A2进行控制；值得注意的是，所述第二接近开关A2主要是用于检测非翻板区域40中的PCB板的数量，当非翻板区域40中的PCB板的数量为0时，则确定PCB板全部进行入到所述翻板机的翻转板中，可以控制翻板机进行翻板；当非翻板区域40中的PCB板的数量大于0时，则确定PCB板尚未全部进行入到所述翻板机的翻转板中，需要等待翻板机的翻板机轨道把PCB板全部传送至翻转板内，方才可以进行翻板。

其中，所述可编程逻辑控制器PLC为一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行；其中，可编程逻辑控制器PLC由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。所述接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机装置提供控制指令；接近开关又称无触点接近开关，当金属检测体接近开关的感应区域，开关就能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力，在自动控制系统中可作为限位、计数、定位控制和自动保护环节等。

值得注意的是，一次性翻板N块PCB板的“N”块取决于所述翻板机的翻板机轨道的长度以及所述PCB板在轨道摆放时的长度，即翻板数量N等于翻板机轨道的一半距离除以单块PCB主板长度，取两者的商的最小整数为N块PCB板的数量，且N数量必须为大于1的整数。例如，假设所述翻板机的翻板机轨道一半距离只能放置2块PCB板，通过可编程逻辑控制器PLC设定第一接近开关A1的统计数量为2；开启自动翻板装置时，所述气动挡板处于原始状态(即，挡块还没有升起)，确定所述翻板机内无PCB板时，利用所述进板装置的进板轨道开始传输PCB板，当所述第一接近开关A1统计的PCB板数量达到2时，向所述可编程逻辑控制器PLC发送信号；所述可编程逻辑控制器PLC接收到信号后，向所述气动挡板发送操作指令，升起所述气动挡板的挡板，阻抗后面的PCB板进入翻板机的翻板机轨道内，避免PCB板数量过多造成卡板；待第二接近开关A2统计到所述非翻板区域40中的PCB板的数量等于0时(即，确定待翻PCB板全部进行入到所述翻板机的翻转板)，所述第二接近开关A2向所述可编程逻辑控制器PLC发送信号，所述可编程逻辑控制器PLC接收到信号后，并向所述翻板机发送操作指令，翻板机从所述进板轨道往所述翻板机轨道方向顺时针旋转180°，一次性翻转2块PCB板；由于所述翻板机主要是将PCB板的一面翻转到另一面，所以翻板机的翻转角度一般设置为180°。

从上述描述可知，本装置通过设置控制模块、进板装置、气动挡板、翻板机、第一接近开关A1和第二接近开关A2；由控制模块控制分别连接控制进板装置、气动挡板、翻板机、第一接近开关A1和第二接近开关A2；当自动翻板装置运行时，进板装置的进板轨道负责将PCB板传输至翻板机内，第一接近开关A1负责统计进板装置传输至翻板机上的PCB板数量，第二接近开关A2用于统计所述非翻板区域40中的PCB板的数量；当第一接近开关A1统计的PCB板数量达到N时，该控制模块控制气动挡块，发送操作指令使得所述气动挡块升起挡块，阻挡后面的PCB进入翻板机，避免翻板机内的PCB板发送卡板；待第二接近开关A2统计到所述非翻板区域40中的PCB板的数量等于0时(即，确定待翻PCB板全部进行入到所述翻板机的翻转板)，并控制翻板机翻板，一次性翻转N块PCB板，解决翻板机翻转一次只能翻一块PCB板的问题，提高生产效率，降低人力成本。

图2是本申请实施例示出的PCB板自动翻板装置的立体结构示意图。

参见图2，本申请提供的技术方案为PCB板自动翻板装的一个实施例(实施例二)包括：在所述进板轨道上设有第一激光感应器B1，在所述翻板机轨道上设有第二激光感应器B2；将所述第一激光感应器B1设置在所述进板轨道与所述翻板机轨道的对接处，将所述第二激光感应器B2设置在所述翻板机轨道与所述进板轨道的对接处，并且所述第一激光感应器B1与所述第二激光感应器B2设置在同一侧轨道上；进一步地，所述第一激光感应器B1包括有激光发射模块，所述第二激光感应器B2包括有激光接收模块，且所述第一激光感应器B1和所述第二激光感应器B2分别与所述控制模块通讯连接；当所述第二激光感应器B2的激光接收模块没有接收到所述激光发射模块发出的激光时，所述第二激光感应器B2向所述控制模块发送故障信号，所述故障信号表示所述进板轨道与所述翻版机轨道没有对齐。

在本实施例中，所述第一激光感应器B1和第二激光感应器B2均为同一种激光传感器，所述激光传感器包括有激光发射模块和激光接收模块；在实际应用中，所述翻板机的翻板机轨道与所述进板装置的进板轨道在对接过程中往往难以达到精确对齐；如果所述翻板机的翻板机轨道与所述进板装置的进板轨道不对齐，会导致在PCB板传输、翻板过程中出现卡板；所述卡板是指PCB板在传输过程中，相邻PCB板发生PCB板的重叠，不对齐；为了解决上述问题，因此提出本解决方案，即：

在所述进板轨道上设置激光感应器B1，在所述翻板机轨道上设置激光感应器B2，并且将所述第一激光感应器B1和所述第二激光感应器B2均与所述控制模块连接，使得所述控制模块能够直接确定所述第一激光感应器B1与所述第二激光感应器B2之间是否对齐；且所述第一激光感应器B1与所述第二激光感应器B2必须在同一侧的轨道上；在PCB板自动翻板装置启动器，需要先开启激光感应器，通过第一激光感应器B1的激光发射模块向所述第二激光感应器B2发射激光，若所述第二激光感应器B2的激光接收模块接收到所述第一激光感应器B1的激光发射模块发射的激光，则确定所述翻板机轨道与所述进板轨道对齐；若所述第二激光感应器B2的激光接收模块接收不到所述第一激光感应器B1的激光发射模块发射的激光，则确定所述翻板机轨道与所述进板轨道不对齐；由所述控制模块(即可编程逻辑控制器PLC)输出故障信号，表明需要重新调整位置。

其中，所述激光传感器是一种新型测量仪表，它的优点是能实现无接触远距离测量，速度快，精度高，量程大，抗光、电干扰能力强等，激光传感器工作时，先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲；经目标反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。如，第一激光感应器B1与第二激光感应器B2之间是通过发射激光确定是否对齐，当第一激光感应器B1接收到第二激光感应器B2发射的激光时，则确定翻板机轨道与进板轨道对齐。

值得注意的是，在本例中，为了避免翻板机在翻板过程中漏掉PCB板，以及防止所述第一接近开关A1统计错误，导致翻板机无法一次性翻起N块板；提出另一技术方案，具体包括：在所述翻板机轨道设置第二接近开关A2，所述第二接近开关A2用于统计所述翻板机轨道中的非翻板区域40的PCB板的数量，确保翻板机在翻板前的PCB板完全进入到翻转板内，没有缺少或漏失；其中，当第二接近开关A2统计到所述非翻板区域40的PCB板的数量等于0时，则确定PCB板全部进行入到所述翻板机的翻转板内，之后，所述第二接近开关A2向所述可编程逻辑控制器PLC发送信号，所述可编程逻辑控制器PLC接收到信号后，并向所述翻板机发送操作指令，翻板机从所述进板轨道往所述翻板机轨道方向顺时针旋转180°，一次性翻转N块PCB板；当所述第二接近开关A2统计到所述非翻板区域40的PCB板的数量不等于0时(即，非翻板区域存在PCB板)，等待所述翻板机轨道将PCB板全部传送至所述翻转板内，翻板机才能翻板；进一步地，当翻板机翻板完成后，所述控制模块还需要控制所述翻板机的翻转板进行反方向翻转，同时控制所述气动挡块20下降，使得所述进板装置上的PCB板能够继续进入翻板机的翻转板内，进入下一轮翻板流程，自动化对PCB板进行翻板。另外，所述反翻板是指翻板机从所述进板轨道往所述翻板机轨道方向逆时针翻转180°。

在实际应用中，当所述第二接近开关A2和所述第一接近开关A1统计到的PCB板数量出错时，由所述控制模块发出警报信号，工作人员获悉警报信号后，对自动翻板装置进行检查维修，确定PCB板检测出错的的原因。

图3是本申请实施例示出的PCB板自动翻板系统的另一立体结构示意图。

参见图3，本申请提供的技术方案为PCB板自动翻板系统的一个实施例(实施例三)包括：PCB板自动翻板装置还包括有出板装置50；所述出板装置包括有出板轨道；所述出板装置的出板轨道与所述翻板机的翻板机轨道对接；其中，所述出板轨道设有第三激光感应器B3，所述第三激光感应器B3设置在所述出板轨道与所述翻板机轨道的对接处，且所述第三激光感应器B3与所述控制模块通讯连接。

在本实施例中，为了将翻板后的PCB板传送至其他需要对PCB板进行工艺加工的地方，需要在翻板机翻板后的传送区域上连接出板装置50，这样才能自动传输PCB板，提升生产效率。在本例中，所述出板装置用于传输翻板机翻板后的PCB板，将翻板后的PCB板传输至加工处；其中，所述出板装置的出板轨道上还设有第三激光感应器B3，所述第三激光感应器B3与所述第二激光感应器B2、所述第一激光感应器B1均为同一类同一型号的激光感应器，三个激光感应器安装在不同的地方上，分别提供它们相对应的作用。

值得注意的是，所述第二激光感应器B2与所述第三激光感应器B3需要安装在同一侧轨道上，其中所述第三激光感应器B3与所述控制模块(即可编程逻辑控制器PLC)还需要直接通讯连接；在实际应用中，为了确定用于传出PCB板的出板轨道是否对齐翻板机轨道，由所述第三激光感应器B3的激光发射模块向所述第二激光感应器B2发射激光，当所述第二激光感应器B2接收到激光后，则确定所述出板装置的出板轨道对齐所述翻板机轨道；若所述第二激光感应器B2接收不到激光，则确定所述出板装置的出板轨道与所述翻板机轨道不对齐，其次，由所述控制模块输出故障信号，表明需要重新调整两者之间的位置关系，以防止由于轨道不对齐导致PCB板而出现卡板现象，损坏PCB板。通过本实施例的描述说明，可以确定，所述PCB板自动翻板装置为一个完整的自动翻板装置，在对PCB板翻板前和翻板后均有对应的装置为其进行处理，能够安全高效地提高PCB板的翻板效率以及PCB板进一步加工的工作效率和生产效率，并且能有效地降低人力成本。

为了进一步说明PCB板自动翻板装置在实际应用中所采用的翻板方法，本实施例(实施四)提供一种PCB板的批量翻板方法，基于上述所描述的PCB板自动翻板装置，具体包括：

利用第一接近开关A1检测PCB板进入进板轨道的数量；当所述第一接近开关A1统计到在所述进板轨道中传输的PCB板达到N时，利用控制模块控制气动挡板升起，并同时控制翻板机同时对N个PCB板进行一次性翻板，完成一次性翻板N块PCB板；其中，所述N为大于一的整数。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不再做详细阐述说明。

上文中已经参考附图详细描述了本申请的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。另外，可以理解，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。