CN110667225A - 一种自动贴石墨片机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动贴石墨片机，用于将石墨片贴附在产品上，包括有上料机构、剥料机构、贴合滚压机构、移动机构和操作平台；所述移动机构用于带动所述贴合滚压机构于所述剥料机构和所述操作平台之间移动；所述上料机构用于将石墨片移送至所述剥料机构剥料；所述贴合滚压机构用于将剥料后的石墨片移动至所述操作平台的上方贴合至产品上，并对贴合在产品上的石墨片滚压。上述自动贴石墨片机能够自动将石墨片的保护膜剥离，自动识别产品的特征将石墨片贴附在产品上，并且不会产生气泡，能够提高贴合精度和工作效率，使良品率提升。
Description
技术领域
本发明涉及石墨片贴合领域，尤其是一种自动贴石墨片机。
背景技术
石墨片作为一种全新的导热散热材料，能够沿两个方向均匀导热，屏蔽热源与组件，使得电子产品性能提高，在石墨片的贴合中，常采用面与面下压贴合，该贴合中由于石墨片与产品之间存在较大的粘附力，贴合存在产生气泡而且气泡不易排除，影响导热的效率，目前市场上的用于石墨片产品通常采用人工进行贴合，人工贴合生产效率低，贴合位置精度不够，良品率不容易控制，且人力成本高。
目前市场上的用于石墨片产品的贴合和滚压的设备多为分离式结构，即贴合工艺和压滚工艺都由水平移动机构实现水平前后移动，分离式结构由于贴合机构和滚压机构分开设置(或间隔较远)，使得一件石墨片产品的贴合和滚压工艺行程较长，所需时间较长，导致生产效率低下。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种自动贴石墨片机，其可以解决上述问题，能够提高贴合精度，提高生产效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种自动贴石墨片机，用于将石墨片贴附在产品上，包括有上料机构、剥料机构、贴合滚压机构、移动机构和操作平台；所述移动机构用于带动所述贴合滚压机构于所述剥料机构和所述操作平台之间移动；所述上料机构用于将石墨片移送至所述剥料机构剥料；所述贴合滚压机构用于将剥料后的石墨片移动至所述操作平台的上方贴合至产品上，并对贴合在产品上的石墨片滚压。
优选地，所述贴合滚压机构的下部设置有用于吸附石墨片的贴合头，所述贴合头的吸料面设置有真空孔。
优选地，所述贴合头的一端设有贴合滚筒，所述贴合滚筒的轴线与所述贴合头的吸料面平行。
优选地，所述贴合滚压机构还包括有第一旋转组件和第二旋转组件，所述第一旋转组件和所述第二旋转组件带动所述贴合头旋转。
优选地，所述贴合头的吸料面为弧形面，所述贴合头设有摆动轴，摆动轴与所述弧形面的同轴。
优选地，所述剥料机构包括有放料滚筒、剥料平台和收料滚筒，胶纸从所述放料滚筒放卷，于所述剥料平台的上表面将石墨片的保护膜剥离，所述收料滚筒将粘有保护膜的胶纸收卷。
优选地，所述剥料机构包括有剥料板，所述剥料板位于所述剥料平台的一侧。
优选地，所述上料机构包括有用于储存石墨片的储料组件和移料组件，所述移料组件位于所述储料组件的上方，所述移料组件将位于所述储料组件的石墨片移动至所述剥料机构进行剥料。
优选地，所述移动机构包括移动导轨、驱动组件和移动滑块，所述驱动滑块沿所述驱动导轨移动，且与所述贴合滚压机构固设，所述驱动组件带动所述贴合滚压机构沿移动导轨移动。
优选地，所述操作平台包括有贴合平台和第二横移组件，所述第二横移组件带动所述贴合平台移动。
本发明的有益效果在于：上述自动贴石墨片机能够自动将石墨片的保护膜剥离，自动识别产品的特征将石墨片贴附在产品上，并且不会产生气泡，能够提高贴合精度和工作效率，使良品率提升。
附图说明
图1为本发明涉及的自动贴石墨片机的结构示意图；
图2为本发明涉及的上料机构的结构示意图；
图3为本发明涉及的储料组件的结构示意图；
图4为本发明涉及的移料组件的结构示意图；
图5为本发明涉及的吸附单元的结构示意图；
图6为本发明涉及的第一横移单元的结构示意图；
图7为本发明涉及的同步块的结构示意图；
图8为本发明涉及的剥料机构的结构示意图；
图9为本发明涉及的剥料支架的结构示意图；
图10为本发明涉及的剥料支架的另一结构示意图；
图11为本发明涉及的贴合滚压机构的结构示意图；
图12为本发明涉及的第三升降组件的结构示意图；
图13为本发明涉及的第一旋转组件、第二旋转组件及贴合头的结构示意图；
图14为本发明涉及的移动机构的结构示意图；
图15为本发明涉及的操作平台的结构示意图；
图16为本发明涉及的贴合平台和第二横移组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种自动贴石墨片机，包括有机架1、上料机构2、剥料机构3、贴合滚压机构4、移动机构5和操作平台6，上料机构2、剥料机构3和操作平台6固定于机架1上，移动机构5固定于操作平台6上，移动机构5驱动贴合滚压机构4移动，上料机构2将石墨片移动至剥料机构3，剥料机构3将覆于石墨片表面的保护膜剥离，移动机构5将贴合滚压机构4移动至剥料机构3上方，且贴合滚压机构4下压吸附石墨片，移动机构5将贴合滚压机构4移动至操作平台6上方，贴合滚压机构4下压将石墨片贴合至产品上。
如图2所示，上料机构2包括有储料组件7和移料组件8，储料组件7用于储存石墨片，移料组件8将储料组件7的石墨片移动至剥料机构3进行剥料。
如图3所示，储料组件7包括有储料基板71及固设于储料基板71上端的储料平台72，储料基板71向下延伸固定有储料架73，储料组件7还包括第一升降单元74、储料推杆75、储料限位杆76和储料推板77，第一升降单元74包括有第一升降电机741、第一升降丝杠座742、第一升降导轨743，第一升降丝杠744和第一升降滑块745，第一升降丝杠座742设有两个，两第一升降丝杠座742固定于储料架73的两端，第一升降丝杠744旋转设置于两第一升降丝杠座742之间，第一升降电机741驱动第一升降丝杠744转动，第一升降导轨743固定于储料架73上，第一升降滑块745沿第一升降导轨743移动，且与第一升降丝杠744啮合，储料推杆75一端与第一升降滑块745固设，另一端与储料推板77固设，储料推板77固定于储料平台72上方，石墨片放置于储料推板77的上方，第一升降单元74带动储料推杆75推动储料推板77向上移动，储料推板77推动石墨片上升，储料限位杆76固定在储料平台72的上端，储料限位杆76为四个，四个储料限位杆76形成储料区域，用于放置石墨片，且该储料区域的形状与石墨片的形状匹配，使石墨片可以整齐摆放，储料推板77于储料区域移动，避免石墨片的位置偏移，导致后续贴合位置不准确。
储料组件7还进一步包括有物料感应器78，物料感应器78设置于储料限位杆76的上端，且物料感应器78为两个，两物料感应器78相对设置，物料感应器78感应不到两物料感应器78存有石墨片时，第一升降单元74推动储料推板77向上移动，使石墨片上升。
请结合图4、图5、图6和图7所示，移料组件8包括有移料支架81及设于移料支架81上的吸附单元82和第一横移单元83，移料支架81固定在机架1上，在第一横移单元83带动吸附单元82移动，吸附单元82吸附石墨片后，第一横移单元83将吸附单元82移动至剥料机构3的上方，吸附单元82下移将石墨片放置在剥料机构3上。
吸附单元82包括有吸附基板821、第二升降单元822和吸附板826，第二升降单元822固定在吸附基板821上，且驱动吸附板826移动，第二升降单元822包括有第二升降气缸823、第二升降滑块824和第二升降导轨825，第二升降气缸823和第二升降导轨825固定在吸附基板821上，第二升降气缸823驱动第二升降滑块824移动，且第二升降滑块824沿第二升降导轨825移动，第二升降滑块824向下延伸与吸附板826固定，使第二升降气缸823驱动吸附板826移动，吸附板826上设有吸嘴827，吸嘴827与一真空泵连通，用于吸附石墨片。
第一横移单元83包括有第一横移基板831，第一横移电机832，第一横移皮带833，第一横移导轨834，第一横移滑块835，第一横移主动轮836、第一横移从动轮837和同步块838，第一横移基板831固定在移料支架81上，第一横移电机832、第一横移导轨834和第一横移从动轮837分别固定在第一横移基板831上，第一横移电机832与第一横移主动轮836形成转动连接，第一横移皮带833分别与第一横移主动轮836和第一横移从动轮837啮合，同步块838与第一横移皮带833固设，第一横移电机832驱动第一横移皮带833带动同步块838移动，第一横移滑块835沿第一横移导轨834移动，同步块838和第一横移滑块835与吸附基板821固设，使第一横移滑块835移动时带动吸附基板821移动，同步块838上包括有同步固定座8381和同步夹片8382，同步固定座8381与吸附基板821固设，同步固定座8381上设有用于放置第一横移皮带833的同步凹槽8383，同步夹片8382固设于同步固定座8381上，且夹紧第一横移皮带833，使同步块83相对于第一横移皮带833固设。
第一横移单元83进一步包括有第一横移拖链839，吸附单元82进一步包括有吸附拖链固定板828，吸附拖链固定板828固定在吸附基板821上，第一横移拖链839一端与第一横移基板831固设，另一端与吸附拖链固定板828固设，以束缚电线或空压管以方便第一横移单元83移动。
移料组件8进一步包括有第一感应开关84和第一感应片85，第一感应开关84固定在第一横移基板831上，第一感应片85固定在吸附基板821上，第一感应片85可穿过第一感应开关84，以控制第一横移单元83的启停，使第一横移单元83可以精准控制吸附单元82的移动。
移料组件8还进一步包括有真空表86，用于检测吸嘴827吸附时的真空度。
请结合图8、图9和图10所示，剥料机构3包括有剥料支架31、放料滚筒32、剥料平台33、剥料板34、收料滚筒35和动力组件36，剥料支架31和剥料板34固定在机架1上，放料滚筒32和收料滚筒35转动设置于剥料支架31上，剥料平台33设于剥料支架31的上端，剥料板34位于剥料平台33的一侧，动力组件36驱动收料滚筒35转动，胶卷从放料滚筒32处进行放料，胶纸带有黏性的一面朝上，且沿剥料平台33的上表面通过，吸附组件82将石墨片放置在位于剥料平台33的胶纸上，石墨片通过胶纸移动讲过剥料平台33与剥料板34之间的间隙时，胶纸反向移动将位于石墨片表面的保护膜分离，剥料板34与石墨片抵接，防止石墨片随着胶纸移动，并且方便将石墨片与保护膜分离，收料滚筒35将粘有保护膜的胶纸收卷。动力组件36包括有动力电机361、动力主动轮362、动力从动轮363和动力皮带364，动力电机361驱动动力主动轮362转动，动力从动轮363与收料滚筒35固设，动力皮带364与动力主动轮362和动力从动轮363啮合，动力电机361驱动动力主动轮362转动，通过动力皮带364传动，带动动力从动轮363转动，使收料滚筒35转动，动力组件36还设有动力张紧轮365，动力张紧轮365转动设置于剥料支架31上，动力张紧轮365与动力皮带364抵接，使动力皮带364传动更加紧密，防止动力皮带364松动脱齿，收料滚筒35上设有收料卡槽351，方便将胶纸收卷，剥料平台33与一真空发生器连通，将胶纸吸附在剥料平台33的表面，使胶纸保持伸展，石墨片贴在胶纸上时胶纸不会产生皱褶。
剥料机构3还有包括夹紧组件37，夹紧组件37设于剥料支架31上，胶纸从剥料平台33经过夹紧组件37后，由收料滚筒35收卷，夹紧组件37包括有转动辊371、夹紧辊372和弹性组件373，弹性组件373将夹紧辊372压紧至转动辊371上，弹性组件373包括有弹簧固定座374、夹紧弹簧375和弹簧转动座376，弹簧固定座374固定在剥料支架31上，夹紧辊372转动设置于弹簧转动座376上，夹紧弹簧375一端与弹簧固定座374抵接，另一端与弹簧转动座376抵接，动力组件36设有两个，动力组件36驱动转动辊371转动，夹紧组件37将保护膜紧贴在胶纸上，方便将胶纸收卷。
请结合图11、图12和图13所示，贴合滚压机构4包括有贴合基板41、第三升降组件42、第一旋转组件43、第二旋转组件44和贴合头45，贴合头45固定于第二旋转组件44上，第三升降组件42固定于贴合基板41上，第三升降组件42驱动第一旋转组件43移动，第一旋转组件43驱动第二旋转组件44旋转，第二旋转组件44驱动贴合头45旋转，使贴合头45可以多角度旋转，保证石墨片可以准确地贴在产品上。
第三升降组件42包括有第三升降电机421、第三升降丝杠座422、第三升降导轨423，第三升降丝杠424、第三升降滑块425、第三升降螺母426和第三升降同步块427，第三升降丝杠座422设有两个，两第三升降丝杠座422固定于贴合基板41的两端，第三升降丝杠424旋转设置于两第三升降丝杠座422之间，第三升降电机421驱动第三升降丝杠424转动，第三升降导轨423固定于贴合基板41上，第三升降滑块425沿第三升降导轨423，第三升降螺母426与第三升降丝杠424啮合，第三升降滑块425和第三升降螺母426分别固设于第三升降同步块427上，第三升降电机421驱动第三升降丝杠424转动，第三升降螺母426沿第三升降丝杠424径向移动，带动第三升降同步块427沿第三升降导轨423移动。
第一旋转组件43包括有第一旋转电机431、第一旋转固定架432和第一旋转块433，第一旋转固定架432固定于第三升降同步块427上，第一旋转电机431固定于第一旋转固定架432，第一旋转电机431驱动第一旋转块433旋转，第二旋转组件44包括有第二旋转电机441、第二旋转电机座442、第二旋转固定架443和第二旋转块444，第二旋转电机441固定于第二旋转电机座442上，第二旋转电机座442固定于第二旋转固定架443，第一旋转块433与第二旋转固定架443固设，第二旋转电机441驱动第二旋转块444旋转，第二旋转块444与贴合头45固设，第一旋转组件43和第二旋转组件44共同控制旋转。
其中，第一旋转组件43还包括第二感应开关434和第二感应片435，第二旋转组件44还包括第三感应开关445和第三感应片446，第二感应开关434固设于第一旋转固定架432的两侧，第二感应片435固设于第二旋转电机座442上，以控制第二旋转固定架443的旋转角度，第三感应开关445固设于第二旋转固定架443的两侧，和第三感应片446固设于贴合头45，以控制贴合头45的旋转角度。
贴合头45的下端设有吸料面，该吸料面为弧形面，贴合头45设有摆动轴，摆动轴与弧形面同轴，摆动轴位于第二旋转块444中，使贴合头45能够将石墨片旋转贴合至产品上，在贴合的过程中能够直接挤出石墨片与产品之间的空气，减少气泡产生。贴合头45一端设有贴合滚筒451，贴合滚筒451可转动设置于贴合头45上，贴合滚筒451的轴线与贴合头45的吸料面平行。贴合滚筒451能够在石墨片贴合在产品上之后，对石墨片进行滚压，将石墨片与产品之间的气泡排干净，贴合头45的吸料面上设有真空孔，该真空孔与一真空泵连通，便于吸附石墨片。
贴合滚压机构4还包括有下视相机47和光源48，下视相机47和光源48固设于贴合基板41上，光源48位于下视相机47下方，下视相机47识别位于操作平台6产品的特征，使石墨片准确贴在产品上，光源48为环型光源，使光源48发出的亮度更均匀散布在产品上。
如图14所示，移动机构5包括移动支架51、移动导轨52、驱动组件53和移动滑块54，驱动导轨52和驱动组件53固定在驱动支架51上，驱动滑块54沿驱动导轨52移动，驱动组件53包括有驱动电机531、驱动丝杠座532、驱动丝杠533和驱动螺母534，驱动丝杠座532设有两个，两驱动丝杠座532固定于移动支架51上，驱动丝杠533旋转设置于两驱动丝杠座532之间，驱动电机531驱动驱动丝杠533转动，驱动螺母534与驱动丝杠533啮合，移动滑块54和驱动螺母534与贴合基板41固设，驱动电机531驱动驱动丝杠533转动，驱动螺母534沿驱动丝杠533径向移动，贴合基板41沿驱动导轨533移动。移动机构5进一步包括有移动拖链55，贴合滚压机构4进一步包括有移动拖链固定板46，移动拖链固定板46固设于贴合基板41上，移动拖链55一端与移动拖链固定板46固设，另一端与移动支架51固设，移动拖链55束缚电线或空压管以便于贴合滚压机构4移动。
在本实施例中，作为一个优选的方案，驱动组件53设有两个，且上料机构2、剥料机构3、贴合滚压机构4及移动拖链55对应设有两个，可以同时对处于操作平台6上的产品进行贴石墨片，提高工作效率。
请结合图15和图16所示，操作平台6包括有工作台61及设于工作台61上的贴合平台62和第二横移组件63，移动组件5固设于工作台61上，第二横移组件63驱动贴合平台62移动，第二横移组件63包括有第二横移电机631、第二横移丝杠座632、第二横移导轨633，第二横移丝杠634、第二横移滑块635和第二横移螺母636，第二横移丝杠座632设有两个，两第二横移丝杠座632固定于工作台61上，第二横移丝杠634旋转设置于两第二横移丝杠座632之间，第二横移电机631驱动第二横移丝杠634转动，第二横移导轨633固定于贴合基板41上，第二横移滑块635沿第二横移导轨633，第二横移螺母636与第二横移丝杠634啮合，第二横移滑块635和第二横移螺母636分别固设于贴合平台62上，第二横移电机631驱动第二横移丝杠634转动，第二横移螺母636沿第二横移丝杠634径向移动，带动贴合平台62沿第二横移导轨633移动。
其中，贴合平台62上设有真空管621，真空管621与一真空泵连通，使产品被吸附固定于贴合平台62上。
操作平台6还包括第四感应开关64和第四感应片65，第四感应开关64固设于工作台61上，第四感应片65固设于贴合平台62上，以控制贴合平台62移动的距离。
操作平台6还包括抛料盒66和上视相机67，抛料盒66和上视相机67固设于工作台61上，上视相机67识别位于贴合头45上的石墨片上的位置是否具有便宜，若上视相机67识别到石墨片产生偏移，贴合滚压机构4将石墨片放置在抛料盒66中。
上述自动贴石墨片机在工作时，先有操作人员将石墨片放置在储料推板77上，且将产品放置在贴合平台62上，产品被贴合平台62吸附固定，第一升降组件74推动储料推板77上升，将石墨片上料，第一横移组件83驱动吸附组件82移动至储料推板77上方，第二升降组件822驱动吸附板826下压，吸嘴827将石墨片吸附，第二升降组件822复位，第一横移组件83驱动吸附组件82移动至剥料平台33的上方，吸附组件82将石墨片放置在胶纸上贴紧，动力组件36驱动收料滚筒35转动收料，石墨片移动至剥料板34处，移动机构5驱动贴合滚压机构4至石墨片上方，第一旋转组件43驱动第二旋转组件44旋转90°，第二旋转组件44驱动贴合头45旋转，使贴合头45一端与石墨片的一端对齐，第三升降组件42驱动第三同步块427下压，使贴合头45吸附石墨片，收料滚筒35继续收料使石墨片上的保护膜剥离，第二旋转组件44驱动贴合头45沿着石墨片旋转，使贴合头45完全吸附石墨片，第三升降组件42复位；
上视相机67识别位于贴合头45上的石墨片是否偏移，若产生偏移，则贴合滚压机构4将石墨片抛至抛料盒66中，下视相机47识别位于贴合平台62上的产品的石墨片的贴附位置，移动机构5将贴合滚压机构4移动至贴合平台62的上方，第一旋转组件43和第二旋转组件44驱动贴合头45旋转，使石墨片对齐贴附位置，第三升降组件42下压，第二旋转组件44驱动贴合头45旋转贴合。石墨片被贴合至产品上后，第二旋转组件44驱动贴合头45旋转，使贴合滚筒451对准石墨片，移动机构5驱动贴合滚压机构4移动，使贴合滚筒451对石墨片进行滚压，使石墨片与产品之间的气泡排干净，贴合滚压机构4和移动机构5贴合滚压机构4复位进行下一贴合动作。
以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明的实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种自动贴石墨片机，用于将石墨片贴附在产品上，其特征在于，包括有上料机构(2)、剥料机构(3)、贴合滚压机构(4)、移动机构(5)和操作平台(6)；
所述移动机构(5)用于带动所述贴合滚压机构(4)于所述剥料机构(3)与所述操作平台(6)之间移动；
所述上料机构(2)用于将石墨片移送至所述剥料机构(3)剥料；
所述贴合滚压机构(4)用于将剥料后的石墨片移动至所述操作平台(6)的上方贴合至产品上，并对贴合在产品上的石墨片滚压。
2.如权利要求1所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述贴合滚压机构(4)的下部设置有用于吸附石墨片的贴合头(45)，所述贴合头(45)的吸料面设置有真空孔。
3.如权利要求2所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述贴合头(45)的一端设有贴合滚筒(451)，所述贴合滚筒(451)的轴线与贴合头(45)的吸料面平行。
4.如权利要求2所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述贴合滚压机构(4)还包括有第一旋转组件(43)和第二旋转组件(44)，所述第一旋转组件(43)和所述第二旋转组件(44)带动所述贴合头(45)旋转。
5.如权利要求2、3或4所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述贴合头(45)的吸料面为弧形面，所述贴合头(45)设有摆动轴，摆动轴与所述弧形面的同轴。
6.如权利要求2或3所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述剥料机构(3)包括有放料滚筒(32)、剥料平台(33)和收料滚筒(35)，胶纸从所述放料滚筒(32)放卷，于所述剥料平台(33)的上表面将石墨片的保护膜剥离，所述收料滚筒(35)将粘有保护膜的胶纸收卷。
7.如权利要求6所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述剥料机构(3)包括有剥料板(34)，所述剥料板(34)位于所述剥料平台(33)的一侧。
8.如权利要求6所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述上料机构(2)包括有用于储存石墨片的储料组件(7)和移料组件(8)，所述移料组件(8)位于所述储料组件(7)的上方，所述移料组件(8)将位于所述储料组件(7)的石墨片移动至所述剥料组件(3)进行剥料。
9.如权利要求8所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述移动机构(5)包括移动导轨(52)、驱动组件(53)和移动滑块(54)，所述驱动滑块(54)沿所述驱动导轨(52)移动，且与所述贴合滚压机构(4)固设，所述驱动组件(53)带动所述贴合滚压机构(4)沿所述移动导轨(52)移动。
10.如权利要求8所述的自动贴石墨片机，其特征在于，所述操作平台(6)包括有贴合平台(62)和第二横移组件(63)，所述第二横移组件(63)带动所述贴合平台(62)移动。
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