CN112547424A - 一种全自动五轴点胶机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动五轴点胶机，机架的底部设置有工控机，工控机上有数据采集卡、运动控制卡及控制软件，机架的上端面设置有五轴运动系统，五轴运动系统包括X轴、Y轴、Z轴、R轴和U轴，机架上端面的两侧设置有流水线，机架的上端面且位于流水线上方设置有搬运机械手，机架的上端面一侧设置有精密称重天平和擦胶机构，Z轴上固定连接有CCD视觉定位及测量系统、测高传感器和压电式喷阀，本发明涉及点胶设备技术领域。该种全自动五轴点胶机，实现自动喷胶作业，且在线校准出胶量，能快速实现精确喷胶封装的工艺过程，保证产品质量，提高产品合格率。

Description

一种全自动五轴点胶机
技术领域
本发明涉及点胶设备技术领域，具体为一种全自动五轴点胶机。
背景技术
目前，在手机制造行业，手机屏幕侧边需要进行喷胶固定保护，使得手机屏幕背光与触摸层之间固定及侧边不漏光，保证产品的优良率。现有侧边点胶机只能直线段点胶，无法实现圆弧段的点胶，从而导致圆弧处点胶达不到工艺要求。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种全自动五轴点胶机，实现自动喷胶作业，且在线校准出胶量，能快速实现精确喷胶封装的工艺过程，保证产品质量，提高产品合格率。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种全自动五轴点胶机，包括机架、控制按钮、显示器键盘支架、显示器、报警灯，所述控制按钮设置在机架的上部前侧，所述显示器键盘支架设置在机架中部一侧，所述显示器设置在显示器键盘支架上，显示器键盘支架上还设置有键盘和鼠标，报警灯固定连接在机架的顶部，所述机架的底部设置有工控机，工控机上有数据采集卡、运动控制卡及控制软件，所述机架的上端面设置有五轴运动系统，五轴运动系统包括X轴、Y轴、Z轴、R轴和U轴，所述机架上端面的两侧设置有流水线，所述机架的上端面且位于流水线上方设置有搬运机械手，所述机架的上端面一侧设置有精密称重天平和擦胶机构，所述Z轴上固定连接有CCD视觉定位及测量系统、测高传感器和压电式喷阀，所述搬运机械手用于将流水线末端的产品搬运至U轴上，所述CCD视觉定位及测量系统对产品拍照处理后识别为特定喷胶点工作位置，通过工控机自动设定喷胶参数与喷胶量，所述精密称重天平测量喷胶量，所述工控机控制五轴运动系统和压电式喷阀进行连续喷胶作业。
优选的，所述工控机内的控制软件自动计算自动设定的胶量与预先设定的喷胶量是否在预先设定的正常范围内，如不在预先设定的正常范围内，控制软件会调整压电式喷阀的喷胶次数来控制喷胶量到预先设定的正常范围内。
优选的，所述CCD视觉定位及测量系统识别出的产品位置可通过工控机插值修正。
优选的，所述CCD视觉定位及测量系统的识别精度为0.01毫米。
优选的，所述压电式喷阀的喷射速度为每秒150次的定量喷胶，每滴喷射液体体积为2纳升。
优选的，所述精密称重天平的精度为0.1毫克。
优选的，所述键盘和鼠标分别通过数据线与工控机电连接，所述显示器通过数据线与工控机电连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种全自动五轴点胶机，具备以下有益效果：通过CCD视觉定位及测量系统和压电式喷阀及精密称重天平，加上五轴运动系统，用CCD光学镜头对元器件进行精确定位，配合高速高精度的压电式喷阀，再辅以精密称重天平，在线校准出胶量，能快速实现精确喷胶封装的工艺过程，且保证产品质量，提高产品合格率。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明内部结构示意图。
图中：1-机架、2-控制按钮、3-显示器键盘支架、4-显示器、5-报警灯、6-流水线、7-搬运机械手、8-精密称重天平、9-擦胶机构、10-X轴、11-Y轴、12-Z轴、13-R轴、14-U轴、15-CCD视觉定位及测量系统、16-测高传感器、17-压电式喷阀、18-工控机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种全自动五轴点胶机，包括机架1、控制按钮2、显示器键盘支架3、显示器4、报警灯5，控制按钮2设置在机架1的上部前侧，显示器键盘支架3设置在机架1中部一侧，显示器4设置在显示器键盘支架3上，显示器键盘支架3上还设置有键盘和鼠标，报警灯5固定连接在机架1的顶部，机架1的底部设置有工控机18，工控机18上有数据采集卡、运动控制卡及控制软件，键盘和鼠标分别通过数据线与工控机18电连接，显示器4通过数据线与工控机18电连接，机架1的上端面设置有五轴运动系统，五轴运动系统包括X轴10、Y轴11、Z轴12、R轴13和U轴14，机架1上端面的两侧设置有流水线6，机架1的上端面且位于流水线6上方设置有搬运机械手7，机架1的上端面一侧设置有精密称重天平8和擦胶机构9，Z轴12上固定连接有CCD视觉定位及测量系统15、测高传感器16和压电式喷阀17，搬运机械手7用于将流水线6末端的产品搬运至U轴14上，CCD视觉定位及测量系统15对产品拍照处理后识别为特定喷胶点工作位置，通过工控机18自动设定喷胶参数与喷胶量，精密称重天平8测量喷胶量，工控机18控制五轴运动系统和压电式喷阀17进行连续喷胶作业。
工控机18内的控制软件自动计算自动设定的胶量与预先设定的喷胶量是否在预先设定的正常范围内，如不在预先设定的正常范围内，控制软件会调整压电式喷阀17的喷胶次数来控制喷胶量到预先设定的正常范围内。
CCD视觉定位及测量系统15识别出的产品位置可通过工控机18插值修正。
CCD视觉定位及测量系统15的识别精度为0.01毫米。
压电式喷阀17的喷射速度为每秒150次的定量喷胶，每滴喷射液体体积为2纳升。
精密称重天平8的精度为0.1毫克。
在CCD视觉定位及测量系统15的辅助下，系统利用压电式喷阀17及高精度的五轴运动系统，对元器件进行精确的喷胶作业，并配合流水线6及搬运机械手7装置，实现自动喷胶作业。为了精确控制喷胶量，还可在生产过程中，利用在机器里的精密称重天平8或CCD视觉定位及测量系统15对喷胶量进行在线测量，根据测量结果和预先设定的喷胶量进行比较，软件会自动计算喷胶量是否在预先设定的正常范围内，如不在预先设定的正常范围内，控制软件会调整喷胶次数来控制喷胶量到预先设定的正常范围内。
工作时将抽取一个手机屏，手机屏经过流水线6到达其末端，搬运机械手将手机屏搬运至U轴14处，通过CCD视觉定位及测量系统15对其拍照，抓取图像，经过处理后，识别为特定喷胶点工作位置，存入系统数据库，同时设定喷胶参数(气压，温度，喷胶次数频率)，利用精密称重天平8测量喷胶量，根据工作要求设定喷胶量及允许误差范围，调用图像识别程序，经识别比对后，对手机屏喷胶点精确定位，在这个过程中可以进行插值修正，随后调用工控机18内工艺过程控制软件，配合X轴10、Y轴11、Z轴12、R轴13、U轴14五轴联动，引导高速的压电式喷阀17在具有相同尺寸的手机屏上进行连续喷胶作业，在工作过程中，可以根据生产的实际情况可以定时进行在线校准，也可以人工进行在线校准，软件会根据校准结果自动调整喷胶次数，控制每个喷胶位置的喷胶量在设定的范围内；在喷胶过程中还配合有测高传感器16、擦胶机构9辅助设施，自动测高传感器16可以控制压电式喷阀17与手机屏的距离，避免胶阀碰触手机屏，更好地保护手机屏品质。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种全自动五轴点胶机，包括机架(1)、控制按钮(2)、显示器键盘支架(3)、显示器(4)、报警灯(5)，所述控制按钮(2)设置在机架(1)的上部前侧，所述显示器键盘支架(3)设置在机架(1)中部一侧，所述显示器(4)设置在显示器键盘支架(3)上，显示器键盘支架(3)上还设置有键盘和鼠标，报警灯(5)固定连接在机架(1)的顶部，其特征在于：所述机架(1)的底部设置有工控机(18)，工控机(18)上有数据采集卡、运动控制卡及控制软件，所述机架(1)的上端面设置有五轴运动系统，五轴运动系统包括X轴(10)、Y轴(11)、Z轴(12)、R轴(13)和U轴(14)，所述机架(1)上端面的两侧设置有流水线(6)，所述机架(1)的上端面且位于流水线(6)上方设置有搬运机械手(7)，所述机架(1)的上端面一侧设置有精密称重天平(8)和擦胶机构(9)，所述Z轴(12)上固定连接有CCD视觉定位及测量系统(15)、测高传感器(16)和压电式喷阀(17)，所述搬运机械手(7)用于将流水线(6)末端的产品搬运至U轴(14)上，所述CCD视觉定位及测量系统(15)对产品拍照处理后识别为特定喷胶点工作位置，通过工控机(18)自动设定喷胶参数与喷胶量，所述精密称重天平(8)测量喷胶量，所述工控机(18)控制五轴运动系统和压电式喷阀(17)进行连续喷胶作业。
2.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述工控机(18)内的控制软件自动计算自动设定的胶量与预先设定的喷胶量是否在预先设定的正常范围内，如不在预先设定的正常范围内，控制软件会调整压电式喷阀(17)的喷胶次数来控制喷胶量到预先设定的正常范围内。
3.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述CCD视觉定位及测量系统(15)识别出的产品位置可通过工控机(18)插值修正。
4.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述CCD视觉定位及测量系统(15)的识别精度为0.01毫米。
5.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述压电式喷阀(17)的喷射速度为每秒150次的定量喷胶，每滴喷射液体体积为2纳升。
6.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述精密称重天平(8)的精度为0.1毫克。
7.根据权利要求1所述的一种全自动五轴点胶机，其特征在于：所述键盘和鼠标分别通过数据线与工控机(18)电连接，所述显示器(4)通过数据线与工控机(18)电连接。
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