CN103990579A - 三坐标精密点胶机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了三坐标精密点胶机构，它包括安装在安装基板上的X轴直线输出模组以及Y轴直线输出模组，在安装底板上安装有Z轴直线输出模组，Z轴直线输出模组沿Z向的运动输出端通过连接板与双滑块滑轨连接板固定相连，在双滑块滑轨连接板上通过沿竖直方向设置的双滑块滑轨上下滑动连接有胶头滑板，在双滑块滑轨连接板上安装有防止滑块滑出的下挡片，在双滑块滑轨连接板上安装有高度计，在胶头滑板上通过胶筒支架沿竖直方向安装有注射针筒，在所述注射针筒的底部安装有针头，一个弃打平台设置在点胶旋转工位外周方向并且针头能够与弃打平台顶面接触设置。采用本装置能够实现高质量和高精度的点胶。
Description
技术领域
本发明涉及一种点胶机构,尤其涉及晶片/IC的三坐标精密点胶机构。
背景技术
石英晶体在加工的过程中需要进行点胶工作，而晶体行业的点胶工作一般都是由人工取成的，不仅速度较慢而且精度难以得到保证。现有技术中，为螺丝，螺母等标准件进行点胶的设备很常见，但是为像晶体这样体积比较小的物品进行点胶的设备却非常少。在实际应用中，因为石英晶体为大批量生产的器件，如果能实现晶体点胶的自动化，不仅能够节省人力成本还能提高点胶精度。
石英晶体在加工的过程中需要进行点胶工作，而晶体行业的大尺寸产品点胶工作一般都是将器件进行机械定位，让点胶机跑定点完成点胶，这种方法在一定程度上可以满足大尺寸产品的工艺要求，但是随着产品越来越小型化，对点胶的位置精度和胶点质量要求也越来越高，此种方法已不能再满足现代工艺的要求，现代的工艺要求在对器件定位要求较低的情况下，点胶速度要要快、点胶位置精度要更高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不但能够高速高效的给晶片点胶并且能够在点胶的过程中进行位置补偿的三坐标精密点胶机构。
本发明的三坐标精密点胶机构，它包括安装在安装基板上的X轴直线输出模组以及Y轴直线输出模组，所述的Y轴直线输出模组与X轴直线输出模组的X向运动输出端上连接的双轴连接板上相连，所述的Y轴直线输出模组沿Y向的运动输出端与点胶结构的安装底板相连，在所述的安装底板上安装有Z轴直线输出模组，所述的Z轴直线输出模组沿Z向的运动输出端通过连接板与双滑块滑轨连接板固定相连，在所述的双滑块滑轨连接板上通过沿竖直方向设置的双滑块滑轨上下滑动连接有胶头滑板，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有防止滑块滑出的下挡片，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有高度计，在所述的胶头滑板上安装有上挡片，所述的上挡片能够在胶头滑板的带动下按压在高度计顶部，所述的高度计用来测量胶头滑板的上下移动距离并将胶头滑板的上下移动距离信号传输给控制系统，在所述的胶头滑板上通过胶筒支架沿竖直方向安装有注射针筒，在所述注射针筒的底部安装有针头，针头穿过固定在胶头滑板上的针头导向座设置，所述的注射针筒的顶部进胶端通过针筒连接件与点胶连接软管相连接，所述的点胶连接软管与电磁阀的出口相连，所述的电磁阀的进口与气压接头相连，所述的电磁阀设置在传感器支架上，所述的传感器支架固定在安装底板上，在所述的X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组上均安装有与控制系统相连的原点定位传感器，所述的原点定位传感器用于确定X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的初始位置，所述的控制系统与X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的旋转驱动装置相连，一个弃打平台设置在点胶旋转工位外周方向并且针头能够与弃打平台顶面接触设置。
采用本发明的有益效果是：在点胶过程中能够通过得到的反馈信息自动进行位置补偿，能够实现高质量和高精度的点胶。
附图说明
图1为本发明的三坐标精密点胶机构的结构示意图；
图2为本发明图1所示的点胶机构中的点胶机的结构示意图；
图3为本发明图1所示的点胶机构中的X轴直线输出模组和Y轴直线输出模组的结构示意图；
图4为本发明图1所示的点胶机构中的弃打平台的结构示意；
图5为本发明图1所示的点胶机构的安装使用示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，并参照附图，对本发明做进一步的说明：
如附图所示的本发明的三坐标精密点胶机构，它包括安装在安装基板1上的X轴直线输出模组3以及Y轴直线输出模组4，所述的Y轴直线输出模组4与X轴直线输出模组的X向运动输出端上连接的双轴连接板302上相连，所述的Y轴直线输出模组沿Y向的运动输出端与点胶结构2的安装底板223相连，优选的在安装底板223安装有加强筋板222增加连接强度。在所述的安装底板上安装有Z轴直线输出模组5，所述的Z轴直线输出模组沿Z向的运动输出端通过连接板209与双滑块滑轨连接板213固定相连，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有防止滑块滑出的下挡片216，在所述的双滑块滑轨连接板上通过沿竖直方向设置的双滑块滑轨212上下滑动连接有胶头滑板218，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有高度计214，在所述的胶头滑板上安装有上挡片211，所述的上挡片能够在胶头滑板的带动下按压在高度计顶部，所述的高度计用来测量胶头滑板的上下移动距离并将胶头滑板的上下移动距离信号传输给控制系统，在所述的胶头滑板上通过胶筒支架215沿竖直方向安装有注射针筒219，在所述注射针筒的底部安装有针头220，针头穿过固定在胶头滑板上的针头导向座221设置，所述的注射针筒的顶部进胶端通过针筒连接件210与点胶连接软管206相连接，所述的点胶连接软管与电磁阀203的出口相连，所述的电磁阀的进口与气压接头202相连，所述的电磁阀设置在传感器支架205上，所述的传感器支架固定在安装底板223上，在所述的X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组上均安装有与控制系统相连的原点定位传感器，所述的原点定位传感器用于确定X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的初始位置，所述的控制系统与X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的旋转驱动装置相连，一个弃打平台设置在点胶旋转工位外周方向并且针头能够与弃打平台顶面接触设置。
作为本发明的一种实施方式，所述的X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组以及Z轴直线输出模组均包括旋转驱动装置，旋转驱动装置的旋转轴与丝杠螺母副中的丝杠相连，所述的丝杠螺母副中的螺母分别与X向、Y向、Z向导轨副相连以导向。在所述的螺母上安装有滑座作为X、Y、Z向运动输出端。
进一步优选的，所述的X轴直线输出模组安装在安装基板1上，在所述的安装基板上安装有沿水平方向设置的X向辅助导轨副，X向运动输出端一端与X向辅助导轨副相连以导向。
优选的X轴直线输出模组的原点定位传感器包括安装在安装基板上的第一X向传感器305，X向传感器片304安装在X向导轨副的滑块上，所述的X向传感器片能够通过第一X向传感器的凹槽，在X轴直线输出模组的旋转驱动装置的旋转轴上安装有X向传感盘309，在电机旋转的时候能够带动传感盘旋转，并能够通过安装在安装基板310上的第二X向传感器311的凹槽，第一X向传感器用于X轴直线输出模组的粗略找原点及定位工作，两个X向传感器组合使用，能够使X轴直线输出模组进行精确的找原点及定位工作。
优选的在双轴连接板302上安装有第一Y向传感器303，Y向传感器片301安装在Y向导轨副的滑块上，所述的Y向传感器片能够通过第一Y向传感器的凹槽，并且在Y轴直线输出模组的旋转驱动装置的旋转轴上安装有Y向传感盘306，在电机旋转的时候能够带动传感盘旋转，并能够通过安装在安装基板上307上的第二Y向传感器308的凹槽，第一Y向传感器用于Y轴直线输出模组的粗略的找原点及定位工作，两个Y向传感器组合使用，能够使Y轴直线输出模组进行精确的找原点及定位工作。
在所述的安装底板上安装有点胶模组传感器201，点胶模组传感器片224安装在Z轴直线输出模组沿Z向的运动输出端上，所述的点胶模组传感器片224能够通过点胶模组传感器上的凹槽设置，Z轴直线输出模组的旋转驱动装置的旋转轴上安装有Z向传感盘207，传感器支架上安装有Z向传感器204，所述的Z轴直线输出模组的旋转驱动装置为电机，在电机208旋转的时候能够带动Z向传感盘旋转，并能够通过Z向传感器的凹槽，用于为Z轴直线输出模组精确找原点及定位工作。
作为本发明的一种实施方式，所述的X轴直线输出模组和Y轴直线输出模组的旋转驱动装置为马达，并且通过两组传感器进行精确找原点及定位的工作。所述的Z轴直线输出模组的旋转驱动装置可以同样为马达，并且其精确找原点及定位装置与X轴与Y轴直线模组的装置相同。
优选的本发明的弃打平台包括沿竖直方向设置的支撑杆407，所述的支撑杆的顶部插在弃打平台安装基板404上设置并通过上方卧式支架406锁固在弃打平台安装基板上，在所述的弃打平台安装基板的两侧壁上通过竖向长条孔固定有左侧校准调节板402和右侧校准调节板405，在所述的弃打平台安装基板的顶面上设置有圆柱销403，弃打板401通过所述的圆柱销插接在所述的弃打平台安装基板的顶面，所述的左侧校准调节板、右侧校准调节板的顶面支撑在弃打板底面。优选的在一侧校准调节板的顶面上设置有两个凸起面，在另一侧校准调节板的顶面上设置有一个凸起面，左侧校准调节板402和右侧校准调节板405上的三个凸起面与弃打板底面支撑接触以增加支撑精度，所述的弃打平台顶面为弃打板，针头能够与弃打板顶面接触设置。
作为本发明的一种优选的实施方式，在所述的胶筒支架215上设置有与注射针筒219形状吻合的开口槽，针筒锁紧板217一端通过转轴连接在胶筒支架215上并且另一端能够固定在胶筒支架215上以将插在开口槽内的注射针筒219锁紧。
本发明装置的工作过程如下：在点胶的上一工位视觉检测系统6检测完成后可以得到晶片/IC的实际位置并计算出X、Y轴补偿量反馈给本机构的X轴直线输出模组和Y轴直线输出模组，然后由旋转工位7将其旋转到点胶位置，点胶机构工作初始通过两组原点传感器进行精确的找原点工作，使X轴，Y轴，Z轴直线模组停留在原点位置，根据接收到的反馈信息通过X轴补偿模组，Y轴补偿模组进行相应的补偿，将点胶机构精确的调整到相应的工作位置，然后再通过Z轴驱动马达带动Z方向进行上下运动，当运动到点胶的位置时，电磁阀开始工作，在气压的作用下大气通过气管传递给针筒，迫使针筒里的胶水压出，点在晶片/IC上，随即完成点胶工作。在胶水用完后需要更换注射针筒，每次更换针筒后会使其位置与更换前的针筒的位置不同，会出现些许的偏差，如果在有偏差的情况下继续点胶而不进行调整会使点胶的质量参差不齐，甚至出现不良品，为了解决这一问题在每次更换针筒的时候都会利用高度计进行调整，每次更换针筒后会在弃打平台上进行模拟点胶,然后由高度计计算出更换针筒后出现的位置偏差,反馈给控制系统，所述的控制系统输出控制信号给X轴直线输出模组3、Y轴直线输出模组4以及Z轴直线输出模组的旋转驱动装置，并自动进行补偿来保证点胶的精确度，另外在更换料盘后设备某些机构出现问题的时候，点胶工作依然会继续进行，但是又不能让其在正常的工作位置上进行点胶，所以弃打平台在此时发挥作用，点胶机构会在弃打平台上进行点胶，直至一切工作恢复正常，再回到其工作位置进行点胶，如此往复进行。保证其点胶位置的准确性。
Claims (7)
1.三坐标精密点胶机构，它包括安装在安装基板上的X轴直线输出模组以及Y轴直线输出模组，所述的Y轴直线输出模组与X轴直线输出模组的X向运动输出端上连接的双轴连接板上相连，所述的Y轴直线输出模组沿Y向的运动输出端与点胶结构的安装底板相连，在所述的安装底板上安装有Z轴直线输出模组，所述的Z轴直线输出模组沿Z向的运动输出端通过连接板与双滑块滑轨连接板固定相连，其特征在于：在所述的双滑块滑轨连接板上通过沿竖直方向设置的双滑块滑轨上下滑动连接有胶头滑板，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有防止滑块滑出的下挡片，在所述的双滑块滑轨连接板上安装有高度计，在所述的胶头滑板上安装有上挡片，所述的上挡片能够在胶头滑板的带动下按压在高度计顶部，所述的高度计用来测量胶头滑板的上下移动距离并将胶头滑板的上下移动距离信号传输给控制系统，在所述的胶头滑板上通过胶筒支架沿竖直方向安装有注射针筒，在所述注射针筒的底部安装有针头，针头穿过固定在胶头滑板上的针头导向座设置，所述的注射针筒的顶部进胶端通过针筒连接件与点胶连接软管相连接，所述的点胶连接软管与电磁阀的出口相连，所述的电磁阀的进口与气压接头相连，所述的电磁阀设置在传感器支架上，所述的传感器支架固定在安装底板上，在所述的X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组上均安装有与控制系统相连的原点定位传感器，所述的原点定位传感器用于确定X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的初始位置，所述的控制系统与X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组和Z轴直线输出模组的旋转驱动装置相连，一个弃打平台设置在点胶旋转工位外周方向并且针头能够与弃打平台顶面接触设置。
2.根据权利要求1所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：所述的弃打平台包括沿竖直方向设置的支撑杆，所述的支撑杆的顶部插在弃打平台安装基板上设置并通过上方卧式支架锁固在弃打平台安装基板上，在所述的弃打平台安装基板的两侧壁上通过竖向长条孔固定有左侧校准调节板和右侧校准调节板，在所述的弃打平台安装基板的顶面上设置有圆柱销，弃打板通过所述的圆柱销插接在所述的弃打平台安装基板的顶面，所述的左侧校准调节板、右侧校准调节板的顶面支撑在弃打板底面。
3.根据权利要求2所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：在一侧校准调节板的顶面上设置有两个凸起面，在另一侧校准调节板的顶面上设置有一个凸起面，左侧校准调节板和右侧校准调节板上的三个凸起面与弃打板底面支撑接触以增加支撑精度，所述的弃打平台顶面为弃打板，针头能够与弃打板顶面接触设置。
4.根据权利要求1-3之一的所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：在所述的胶筒支架上设置有与注射针筒形状吻合的开口槽，针筒锁紧板一端通过转轴连接在胶筒支架上并且另一端能够固定在胶筒支架上以将插在开口槽内的注射针筒锁紧。
5.根据权利要求4所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：所述的X轴直线输出模组、Y轴直线输出模组以及Z轴直线输出模组均包括旋转驱动装置，旋转驱动装置的旋转轴与丝杠螺母副中的丝杠相连，所述的丝杠螺母副中的螺母分别与X向、Y向、Z向导轨副相连以导向，在所述的螺母上安装有滑座作为X、Y、Z向运动输出端。
6.根据权利要求5所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：所述的X轴直线输出模组安装在安装基板上，在所述的安装基板上安装有沿水平方向设置的X向辅助导轨副，X向运动输出端一端与X向辅助导轨副相连以导向。
7.根据权利要求6所述的三坐标精密点胶机构，其特征在于：X轴直线输出模组的原点定位传感器包括安装在安装基板上的第一X向传感器，X向传感器片安装在X向导轨副的滑块上，所述的X向传感器片能够通过第一X向传感器的凹槽，在X轴直线输出模组的旋转驱动装置的旋转轴上安装有X向传感盘，在电机旋转的时候能够带动传感盘旋转，并能够通过安装在安装基板上的第二X向传感器的凹槽。
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