CN112676672A - 一种导热块自动组装上料机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导热块自动组装上料机，包含机架、分别设置在机架上端的转盘机构、铜片供料机构、铁盖供料机构、铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手、上料输送线；所述铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手依次围绕转盘机构放置，所述转盘机构上设置有五个与上述机构对应的定位治具；所述铜片供料机构和铁盖供料机构分别对应给铜片取料机械手和铁盖取料机械手供料；所述上料机械手用于吸取导热块送至上料输送线上；本发明能自动对导热块进行组装并上料，不仅提高了生产效率，降低了劳动强度，且组装精度高，锡膏印刷厚度、印刷形状易于控制。

Description

一种导热块自动组装上料机

技术领域

本发明涉及散热模组生产领域，特指一种导热块自动组装上料机。

背景技术

散热模组广泛应用于笔记本电脑中给CPU和GPU散热，如图1所示的一种散热模组，导热块18通过锡膏固定在导热管17底部；其中导热块18包括用于连接主板的铁盖181、通过锡膏固定在铁盖内的散热铜片182；但目前导热块都是通过人工进行组装，存在以下问题：1、需要几名甚至十几名工作人员进行组装，不仅生产效率低，劳动强度大，且组装精度不易保证，导致不良率高，从而大大增加了生产成本；2、锡膏的厚度、形状等不易控制，过多过少都会影响散热效率。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种导热块自动组装上料机。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种导热块自动组装上料机，包含机架、分别设置在机架上端的转盘机构、铜片供料机构、铁盖供料机构、铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手、上料输送线，以及设置在上料输送线上用于组装的载具；所述铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手依次围绕转盘机构放置，所述转盘机构上至少设置有五个与上述机构对应的定位治具；所述铜片供料机构和铁盖供料机构分别对应给铜片取料机械手和铁盖取料机械手供料；所述上料机械手用于吸取导热块送至载具上。

优选的，所述铜片供料机构和铁盖供料机构结构相同，均包括底座、设置在底座上的供料输送线、沿供料输送线输送方向依次放置的下料单元、上料单元、取料单元；所述下料单元包括四根竖直设置在供料输送线支架上用于放置空盘的下料角柱、分别设置在四根下料角柱上用于限制空盘下落的限位器、设置在底座上且位于供料输送线下方用于驱动空盘上升置于限位器上的顶料气缸；所述上料单元包括四根竖直设置在供料输送线支架上用于放置料盘的上料角柱、分别设置在供料输送线支架两侧且位于两根上料角柱之间用于限制料盘下落的限位气缸、设置在底座上且位于供料输送线下方用于托住料盘的托料气缸；所述取料单元包括分别设置在供料输送线出料端两侧的挡块、设置在供料输送线支架上倾斜45度放置用于固定料盘的定位气缸、设置在底座上且位于供料输送线下方用于支撑料盘的支撑气缸；所述顶料气缸、托料气缸、支撑气缸的驱动端均设置有水平放置的托盘。

优选的，所述锡膏印刷机构包括印刷支架、分别设置在印刷支架上的印刷盘和XZ轴伺服模组；所述XZ轴伺服模组的驱动端设置有可置于印刷盘内的刮刀；所述印刷盘上设置有与印刷图案对应的网孔。

优选的，所述锡膏检测机构包括检测支架、设置在检测支架上的XY轴伺服模组、设置在XY轴伺服模组驱动端用于检测锡膏印刷状况的3D相机。

优选的，所述铜片取料机械手、铁盖取料机械手、上料机械手结构相同，均包括机械臂、设置在机械臂驱动端的真空吸盘。

优选的，每个所述定位治具均包括治具座、两个间隔设置在治具座上的定位槽；所述治具座上在两个定位槽的底部设置有定位吸孔。

优选的，所述机架上在铜片取料机械手、铁盖取料机械手、上料机械手的下方均设置有用于拍照定位零件位置的视觉传感器。

优选的，所述机架上在上料机械手的下方还设置有放置导热块的缓冲料盘。

优选的，所述铜片供料机构和铁盖供料机构分别位于机架的正面两侧。

优选的，所述机架上设置有防护罩；所述防护罩上在铜片供料机构、铁盖供料机构以及上料输送线的两端均对应设置有开口。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明能全自动对导热块进行组装，并送至载具上，只需要一到两工作人员上下料，不仅提高了生产效率，降低了劳动强度，且锡膏印刷位置精确，组装精度高，不良率低，从而大大节约了生产成本，并且锡膏印刷厚度、印刷形状等易于控制，保证了散热效率。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为散热模组的结构图；

附图2为本发明所述的导热块自动组装上料机的结构图；

附图3为本发明去除防护罩后的结构图；

附图4为本发明中转盘机构的结构图；

附图5为图4中A处局部放大图；

附图6为本发明中铜片供料机构的结构图；

附图7为本发明中锡膏印刷机构的结构图；

附图8为本发明中锡膏检测机构的结构图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

附图3为本发明所述的导热块自动组装上料机，包含机架1、分别设置在机架1上端的转盘机构11、铜片供料机构4、铁盖供料机构2、铜片取料机械手8、锡膏印刷机构7、锡膏检测机构6、铁盖取料机械手12、上料机械手9、上料输送线13，以及设置在上料输送线13上用于组装的载具14；所述铜片取料机械手8、锡膏印刷机构7、锡膏检测机构6、铁盖取料机械手12、上料机械手9依次围绕转盘机构11放置，所述转盘机构11上设置有五个与上述机构对应的定位治具16；所述上料输送线13的两端可与其它设备连接；工作时：通过外部控制器控制，铜片供料机构4和铁盖供料机构2分别对应给铜片取料机械手8和铁盖取料机械手12供料，然后铜片取料机械手8从铜片供料机构4上吸取铜片并置于定位治具16上，接着转盘机构11驱动定位治具16旋转到下一个工位，锡膏印刷机构7在铜片上表面的连接部位刷锡膏，接着转盘机构11驱动定位治具16旋转到下一个工位，锡膏检测机构6检测铜片上的锡膏印刷状况是否合格，如锡膏印刷厚度、印刷形状等，如果不合格则报警，如果合格则转盘机构11驱动定位治具16旋转到下一个工位，铁盖取料机械手12从铁盖供料机构2上吸取铁盖并置于铜片上，形成导热块，接着转盘机构11驱动定位治具16旋转到下一个工位，上料机械手9吸取导热块置于载具14上，输送到下一个组装工位，依次循环工作。

进一步，如图4-5所示，每个所述定位治具16均包括治具座161、两个间隔设置在治具座161上的定位槽，可大大提供组装效率；所述治具座161上在两个定位槽的底部设置有定位吸孔162，用于吸住铜片，防止转盘机构11驱动定位治具16旋转过程中发生偏移。

进一步，如图6所示，所述铜片供料机构4和铁盖供料机构2结构相同，均包括底座21、设置在底座21上的供料输送线22、沿供料输送线22输送方向依次放置的下料单元26、上料单元25、取料单元24；所述下料单元26包括四根竖直设置在供料输送线22支架上用于放置空盘的下料角柱261、分别设置在四根下料角柱261上用于限制空盘下落的限位器262、设置在底座21上且位于供料输送线22下方用于驱动空盘上升置于限位器262上的顶料气缸263；所述上料单元25包括四根竖直设置在供料输送线22支架上用于放置料盘的上料角柱251、分别设置在供料输送线22支架两侧且位于两根上料角柱251之间用于限制料盘下落的限位气缸252、设置在底座21上且位于供料输送线22下方用于托住料盘的托料气缸253；所述取料单元24包括分别设置在供料输送线22出料端两侧的挡块241、设置在供料输送线22支架上倾斜45度放置用于固定料盘的定位气缸242、设置在底座21上且位于供料输送线22下方用于支撑料盘的支撑气缸243；所述顶料气缸263、托料气缸253、支撑气缸243的驱动端均设置有水平放置的托盘23；上料时，两个限位气缸252伸出，料盘竖直叠加放置，底部分别置于两个限位气缸252的驱动端上，防止料盘下落，其四个角分别通过四根上料角柱251限位，使得料盘只能上下运动；工作时：托料气缸253先上升托住料盘，然后两个限位气缸252缩回，接着托料气缸253下降一个料盘的高度，同时最下方料盘的两端分别置于供料输送线22上，然后两个限位气缸252伸出，重新托住料盘；接着供料输送线22驱动料盘位于取料单元24，通过两端挡块241进行定位，然后定位气缸242沿料盘对角线伸出，对料盘进行固定，接着支撑气缸243上升，对料盘起到支撑作用；然后铜片取料机械手8或铁盖取料机械手12进行取料，当料盘上的料被取完形成空盘后，供料输送线22驱动料盘位于下料单元26；然后顶料气缸263驱动空盘上升置于限位器262上，实现下料，从而依次循环工作；其中限位器262为现有技术，如现有技术201821399664.X公开的一种自动料盘回收机构，其中记载了棘爪限位机构，作用与限位器262一样。

进一步，如图7所示，所述锡膏印刷机构7包括印刷支架71、分别设置在印刷支架71上的印刷盘73和XZ轴伺服模组72；所述XZ轴伺服模组72的驱动端设置有可置于印刷盘73内的刮刀74；所述印刷盘73上设置有与印刷图案对应的网孔75；工作时：印刷盘73内有锡膏，通过XZ轴伺服模组72先驱动刮刀74置于印刷盘73内，并位于印刷盘73一端，再驱动刮刀74往印刷盘73另一端水平移动，利用网孔75分别对治具座161上两个定位槽内的铜片进行印刷。

进一步，如图8所示，所述锡膏检测机构6包括检测支架61、设置在检测支架61上的XY轴伺服模组62、设置在XY轴伺服模组62驱动端用于检测锡膏印刷状况的3D相机63；工作时，通过XY轴伺服模组62驱动3D相机63分别对治具座161上两个定位槽内的铜片进行拍照检测，判断锡膏印刷厚度、印刷形状是否合格。

进一步，所述铜片取料机械手8、铁盖取料机械手12、上料机械手9结构相同，均包括机械臂、设置在机械臂驱动端的真空吸盘；工作时，通过机械臂驱动真空吸盘吸取铜片或铁盖或导热块。

进一步，所述机架1上在铜片取料机械手8、铁盖取料机械手12、上料机械手9的下方均设置有用于拍照定位零件位置的视觉传感器15，可精确取料和放料，增加组装精度。

进一步，所述机架1上在上料机械手9的下方还设置有放置导热块的缓冲料盘10，当上料输送线13上的载具14没有及时输送到导热块上料工位时，上料机械手9可以先将组装好的导热块置于缓冲料盘10上，进一步提高组装效率。

进一步，如图2所示，所述机架1上设置有防护罩3，起到保护作用；所述防护罩3上在铜片供料机构4、铁盖供料机构2以及上料输送线13的两端均对应设置有开口5；所述铜片供料机构4和铁盖供料机构2分别位于机架1的正面两侧，便于工作人员上下料。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种导热块自动组装上料机，其特征在于：包含机架、分别设置在机架上端的转盘机构、铜片供料机构、铁盖供料机构、铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手、上料输送线，以及设置在上料输送线上用于组装的载具；所述铜片取料机械手、锡膏印刷机构、锡膏检测机构、铁盖取料机械手、上料机械手依次围绕转盘机构放置，所述转盘机构上至少设置有五个与上述机构对应的定位治具；所述铜片供料机构和铁盖供料机构分别对应给铜片取料机械手和铁盖取料机械手供料；所述上料机械手用于吸取导热块送至载具上。

2.根据权利要求1所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述铜片供料机构和铁盖供料机构结构相同，均包括底座、设置在底座上的供料输送线、沿供料输送线输送方向依次放置的下料单元、上料单元、取料单元；所述下料单元包括四根竖直设置在供料输送线支架上用于放置空盘的下料角柱、分别设置在四根下料角柱上用于限制空盘下落的限位器、设置在底座上且位于供料输送线下方用于驱动空盘上升置于限位器上的顶料气缸；所述上料单元包括四根竖直设置在供料输送线支架上用于放置料盘的上料角柱、分别设置在供料输送线支架两侧且位于两根上料角柱之间用于限制料盘下落的限位气缸、设置在底座上且位于供料输送线下方用于托住料盘的托料气缸；所述取料单元包括分别设置在供料输送线出料端两侧的挡块、设置在供料输送线支架上倾斜45度放置用于固定料盘的定位气缸、设置在底座上且位于供料输送线下方用于支撑料盘的支撑气缸；所述顶料气缸、托料气缸、支撑气缸的驱动端均设置有水平放置的托盘。

3.根据权利要求1所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述锡膏印刷机构包括印刷支架、分别设置在印刷支架上的印刷盘和XZ轴伺服模组；所述XZ轴伺服模组的驱动端设置有可置于印刷盘内的刮刀；所述印刷盘上设置有与印刷图案对应的网孔。

4.根据权利要求1所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述锡膏检测机构包括检测支架、设置在检测支架上的XY轴伺服模组、设置在XY轴伺服模组驱动端用于检测锡膏印刷状况的3D相机。

5.根据权利要求1所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述铜片取料机械手、铁盖取料机械手、上料机械手结构相同，均包括机械臂、设置在机械臂驱动端的真空吸盘。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：每个所述定位治具均包括治具座、两个间隔设置在治具座上的定位槽；所述治具座上在两个定位槽的底部设置有定位吸孔。

7.根据权利要求6所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述机架上在铜片取料机械手、铁盖取料机械手、上料机械手的下方均设置有用于拍照定位零件位置的视觉传感器。

8.根据权利要求7所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述机架上在上料机械手的下方还设置有放置导热块的缓冲料盘。

9.根据权利要求8所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述铜片供料机构和铁盖供料机构分别位于机架的正面两侧。

10.根据权利要求9所述的导热块自动组装上料机，其特征在于：所述机架上设置有防护罩；所述防护罩上在铜片供料机构、铁盖供料机构以及上料输送线的两端均对应设置有开口。

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