CN112792553A - 一种可自动翻转撕膜的led压克力板与fpc快速组装设备 - Google Patents

一种可自动翻转撕膜的led压克力板与fpc快速组装设备 Download PDF

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    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
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    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/918—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers with at least two picking-up heads

Abstract

本发明公开了一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，属于一种快速组装设备，包括机箱、固定板、转盘载料机构和机械手，所述固定板固定于机箱上，且所述固定板将所述机箱分割为上箱体和下箱体，所述转盘载料机构和所述机械手皆固定于所述固定板上，上料机构和下料机构分别位于所述转盘载料机构的相对两侧，所述上料机构设于所述机箱内；本发明通过将LED压克力板自动上料、送料，对LED压克力板保护膜翻转撕膜、利用视觉捕捉进行精度补偿、使用转盘交替上料、利用导向滚压的方式辅助压紧，整个组装过程无缝衔接，实现LED压克力板和FPC灯条之间的快速组装，组装效率高。

Description

一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备
技术领域
本发明属于一种快速组装设备，尤其涉及一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备。
背景技术
LED压克力板即为导光板，是利用光学级的亚克力/PC板材，然后用具有极高折射率且不吸光的高科技材料，在光学级的亚克力板材底面用激光雕刻、V型十字网格雕刻、UV网版印刷技术印上导光点。利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留，当光线射到各个导光点时，反射光会往各个角度扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点，可使导光板均匀发光。
FPC灯条具有挠性，在与LED压克力板组装时不易操作，导致装配效率低下，组装精度低的问题，另外，LED压克力板上通常附着有透明膜层，组装前需要手动将其撕掉，这不仅影响了组装操作的效率，而且使得组装操作过程繁琐。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决LED压克力板与FPC灯条组装时，需要手动撕掉LED压克力板上的透明膜层，FPC灯条具有挠性不易安装，导致组装效率低下、组装精度低的问题，而提出的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其包括机箱、固定板、转盘载料机构和机械手，所述固定板固定于机箱上，且所述固定板将所述机箱分割为上箱体和下箱体，所述转盘载料机构和所述机械手皆固定于所述固定板上，上料机构和下料机构分别位于所述转盘载料机构的相对两侧，所述上料机构设于所述机箱内，所述下料机构固定于所述固定板上，所述机械手上设置有转料撕膜机构，所述固定板上设置有固定架，所述固定架上设置有视觉机构，所述视觉机构位于所述转盘载料机构的上方，所述固定架上还设置有滚压机构，所述滚压机构位于所述视觉机构和所述转盘载料机构之间，且所述滚压机构抵住所述转盘载料机构；
上料机构：其包括第一单轴驱动器、第二单轴驱动器、料筒、吸盘机构和载料台，所述第一单轴驱动器沿水平方向固定连接于所述固定架上，所述第二单轴驱动器沿竖直方向固定连接于所述第一单轴驱动器上，所述料筒固定连接于所述下箱体内，所述载料台固定连接于所述固定板上，且所述载料台位于所述料筒的一侧，所述吸盘机构设于所述第二单轴驱动器上的第一支撑板上，且所述吸盘机构对准所述料筒和/或所述载料台；
下料机构：其包括第三单轴驱动器、第四单轴驱动器、第二吸盘和物料盒，所述第三单轴驱动器沿水平方向固定连接于所述固定架上，所述第四单轴驱动器沿竖直方向固定连接于所述第三单轴驱动器上，所述物料盒为多个且固定设于所述固定板上，所述第二吸盘设于所述第四单轴驱动器上的第二支撑板上，且所述第二吸盘位于所述物料盒的正上方；
转盘载料机构：其包括驱动电机、圆盘和载料定位件，所述驱动电机固定设于所述固定板上，所述圆盘设于所述驱动电机上，所述载料定位件设置有4个且固定连接于所述圆盘上，4个所述载料定位件围挡成矩形，所述滚压机构抵住所述载料定位件的上端面，所述载料定位件的顶部开设有载料槽；
视觉机构：其包括CCD相机和视觉光源，所述CCD相机通过相机支架固定连接在所述固定架上，且所述CCD相机对准所述载料定位件，所述视觉光源呈长条状设置，所述视觉光源通过光源支架固定连接在所述固定架上，且所述视觉光源对准所述载料定位件。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述吸盘机构包括第一吸盘、升降气缸和下压气缸，所述升降气缸和下压气缸皆固定连接于所述第一支撑板上，升降气缸的端部连接平压板，所述第一吸盘为多个且固定连接于所述平压板的底部上，所述下压气缸的端部设置有平压块，所述平压块抵住所述平压板的顶面。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述第一单轴驱动器和所述第三单轴驱动器之间呈平行布置。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述载料定位件的顶部开设有导槽，所述导槽贯穿所述载料定位件的顶部，且所述导槽与所述载料槽之间相互平行布置，所述导槽位于所述载料槽与所述圆盘的轴心之间。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述滚压机构包括第五单轴驱动器、第三支撑板、导轮和滚压轮，所述第五单轴驱动器固定连接于所述固定架上，所述第三支撑板固定连接于所述第五单轴驱动器上，所述导轮和所述滚压轮皆设于所述第三支撑板上，所述导轮滚动设于所述导槽内，且所述导轮可沿着所述导槽的侧壁滚动，所述滚压轮对准所述载料槽并抵住所述载料定位件的上端面，且所述滚压轮可沿着所述载料槽滚动。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述第五单轴驱动器与所述第一单轴驱动器之间呈垂直布置。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述导轮和所述滚压轮皆位于所述第五单轴驱动器和所述机械手之间。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述视觉光源与所述第五单轴驱动器之间平行布置，所述CCD相机为多个布置，多个所述CCD相机沿所述视觉光源长度方向等距离排列布置。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述转料撕膜机构包括第四支撑板、夹爪气缸、伸缩气缸、吸附件和U形板，所述第四支撑板固定连接于所述机械手的端部上，所述U形板的相对两端铰接于所述第四支撑板的相对两侧，所述伸缩气缸的两端分别铰接所述第四支撑板的顶部和所述U形板的顶部，所述夹爪气缸为两个且固定连接于所述U形板的底部上，两所述夹爪气缸固定连接于所述U形板的相对两侧，且两所述夹爪气缸的夹爪对向布置，所述吸附件设于所述第四支撑板上。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述吸附件为静电吸盘。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过将LED压克力板自动上料、送料，对LED压克力板保护膜翻转撕膜、利用视觉捕捉进行精度补偿、使用转盘交替上料、利用导向滚压的方式辅助压紧，整个组装过程无缝衔接，实现LED压克力板和FPC灯条之间的快速组装，组装效率高。
2、本发明中，通过伸缩气缸伸缩带动U形板沿着第四支撑板的端部转动，夹爪气缸夹住被吸附件吸附LED压克力板上的透明膜层，U形板转动带动透明薄膜上翻，从而完成撕膜操作，避免了手动撕膜的繁琐操作，大大提高了撕膜的效率。
3、本发明中，通过导槽和导轮之间的导向设置，使滚压轮沿着载料槽的方向精准滚压，保证FPC灯条与LED压克力板精确组装，组装效果好。
附图说明
图1为一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备的整体结构示意图。
图2为图1中A部分的局部放大图。
图3为一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备的内部结构示意图一。
图4为图3中B部分的局部放大图。
图5为图3中C部分的局部放大图。
图6为一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备的内部结构示意图二。
图7为图6中D部分的局部放大图。
图8为一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备的右视图。
图9为图8中E部分的局部放大图。
图10为图8中F部分的局部放大图。
图例说明：
1、机箱；2、固定板；3、转盘载料机构；31、驱动电机；32、圆盘；33、载料定位件；4、机械手；5、上箱体；6、下箱体；7、上料机构；71、第一单轴驱动器；72、第二单轴驱动器；73、料筒；74、吸盘机构；741、第一吸盘；742、升降气缸；743、下压气缸；75、载料台；8、下料机构；81、第三单轴驱动器；82、第四单轴驱动器；83、第二吸盘；84、物料盒；9、转料撕膜机构；91、第四支撑板；92、夹爪气缸；93、伸缩气缸；94、吸附件；95、U形板；10、固定架；11、视觉机构；111、CCD相机；112、视觉光源；12、滚压机构；121、第五单轴驱动器；122、第三支撑板；123、导轮；124、滚压轮；13、第一支撑板；14、第二支撑板；15、载料槽；16、相机支架；17、光源支架；18、平压板；19、平压块；20、导槽。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，包括机箱1、固定板2、转盘载料机构3和机械手4，所述固定板2固定于机箱1上，且所述固定板2将所述机箱1分割为上箱体5和下箱体6，所述转盘载料机构3和所述机械手4皆固定于所述固定板2上，上料机构7和下料机构8分别位于所述转盘载料机构3的相对两侧，所述上料机构7设于所述机箱1内，所述下料机构8固定于所述固定板2上，所述机械手4上设置有转料撕膜机构9，所述固定板2上设置有固定架10，所述固定架10上设置有视觉机构11，所述视觉机构11位于所述转盘载料机构3的上方，所述固定架10上还设置有滚压机构12，所述滚压机构12位于所述视觉机构11和所述转盘载料机构3之间，且所述滚压机构12抵住所述转盘载料机构3；
上料机构7：其包括第一单轴驱动器71、第二单轴驱动器72、料筒73、吸盘机构74和载料台75，所述第一单轴驱动器71沿水平方向固定连接于所述固定架10上，所述第二单轴驱动器72沿竖直方向固定连接于所述第一单轴驱动器71上，所述料筒73固定连接于所述下箱体6内，所述载料台75固定连接于所述固定板2上，且所述载料台75位于所述料筒73的一侧，所述吸盘机构74设于所述第二单轴驱动器72上的第一支撑板13上，且所述吸盘机构74对准所述料筒73和/或所述载料台75；
下料机构8：其包括第三单轴驱动器81、第四单轴驱动器82、第二吸盘83和物料盒84，所述第三单轴驱动器81沿水平方向固定连接于所述固定架10上，所述第四单轴驱动器82沿竖直方向固定连接于所述第三单轴驱动器81上，所述物料盒84为多个且固定设于所述固定板2上，所述第二吸盘83设于所述第四单轴驱动器82上的第二支撑板14上，且所述第二吸盘83位于所述物料盒84的正上方；
转盘载料机构3：其包括驱动电机31、圆盘32和载料定位件33，所述驱动电机31固定设于所述固定板2上，所述圆盘32设于所述驱动电机31上，所述载料定位件33设置有4个且固定连接于所述圆盘32上，4个所述载料定位件33围挡成矩形，所述滚压机构12抵住所述载料定位件33的上端面，所述载料定位件33的顶部开设有载料槽15；
视觉机构11：其包括CCD相机111和视觉光源112，所述CCD相机111通过相机支架16固定连接在所述固定架10上，且所述CCD相机111对准所述载料定位件33，所述视觉光源112呈长条状设置，所述视觉光源112通过光源支架17固定连接在所述固定架10上，且所述视觉光源112对准所述载料定位件33；
所述吸盘机构74包括第一吸盘741、升降气缸742和下压气缸743，所述升降气缸742和下压气缸743皆固定连接于所述第一支撑板13上，升降气缸742的端部连接平压板18，所述第一吸盘741为多个且固定连接于所述平压板18的底部上，所述下压气缸743的端部设置有平压块19，所述平压块19抵住所述平压板18的顶面；
所述第一单轴驱动器71和所述第三单轴驱动器81之间呈平行布置；
所述载料定位件33的顶部开设有导槽20，所述导槽20贯穿所述载料定位件33的顶部，且所述导槽20与所述载料槽15之间相互平行布置，所述导槽20位于所述载料槽15与所述圆盘32的轴心之间；
所述滚压机构12包括第五单轴驱动器121、第三支撑板122、导轮123和滚压轮124，所述第五单轴驱动器121固定连接于所述固定架10上，所述第三支撑板122固定连接于所述第五单轴驱动器121上，所述导轮123和所述滚压轮124皆设于所述第三支撑板122上，所述导轮123滚动设于所述导槽20内，且所述导轮123可沿着所述导槽20的侧壁滚动，所述滚压轮124对准所述载料槽15并抵住所述载料定位件33的上端面，且所述滚压轮124可沿着所述载料槽15滚动；
所述第五单轴驱动器121与所述第一单轴驱动器71之间呈垂直布置；
所述导轮123和所述滚压轮124皆位于所述第五单轴驱动器121和所述机械手4之间；
所述视觉光源112与所述第五单轴驱动器121之间平行布置，所述CCD相机111为多个布置，多个所述CCD相机111沿所述视觉光源112长度方向等距离排列布置；
所述转料撕膜机构9包括第四支撑板91、夹爪气缸92、伸缩气缸93、吸附件94和U形板95，所述第四支撑板91固定连接于所述机械手4的端部上，所述U形板95的相对两端铰接于所述第四支撑板91的相对两侧，所述伸缩气缸93的两端分别铰接所述第四支撑板91的顶部和所述U形板95的顶部，所述夹爪气缸92为两个且固定连接于所述U形板95的底部上，两所述夹爪气缸92固定连接于所述U形板95的相对两侧，且两所述夹爪气缸92的夹爪对向布置，所述吸附件94设于所述第四支撑板91上；
所述吸附件94为静电吸盘。
工作原理：首先，升降气缸742下降带着平压板18下降，第一吸盘741抵住LED压克力板但未吸附，此时下压气缸743上的平压块19下降作用在平压板18上，使第一吸盘741形变后吸附LED压克力板，接着第二单轴驱动器72抬升并将LED压克力板提起，第一单轴驱动器71水平滑移将LED压克力板送到载料台75上，机械手4将第四平压板18送至载料台75处，LED压克力板被吸附件94吸附悬空，伸缩气缸93伸缩带动U形板95沿着第四支撑板91的端部转动，夹爪气缸92夹住被吸附件94吸附LED压克力板上的透明膜层，U形板95转动带动透明薄膜上翻，从而完成撕膜操作，LED压克力板撕膜完成后机械手4将LED压克力板送至载料定位件33处，其次，在载料定位件33上装上FPC灯条，驱动电机31驱动圆盘32转动，载有FPC灯条载料定位件33对准LED压克力板，此时，视觉光源112给载料定位件33上打光，CCD相机111提取载料定位件33的轮廓并比对，引导驱动电机31转动合适的角度，第五单轴驱动器121驱动第三支撑板122滑动，导轮123在导槽20内滑动消除转盘的位置和第五单轴驱动器121滑动方向之间偏差，滚压轮124滚压LED压克力板和FPC灯条完成组装，最后，机械手4将LED压克力板和FPC灯条送至下料区域，第四单轴驱动器82下沉，第二吸盘83吸附LED压克力板，第三单轴驱动器81水平滑动，将LED压克力板送至不同的物料盒84内。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于：包括机箱(1)、固定板(2)、转盘载料机构(3)和机械手(4)，所述固定板(2)固定于机箱(1)上，且所述固定板(2)将所述机箱(1)分割为上箱体(5)和下箱体(6)，所述转盘载料机构(3)和所述机械手(4)皆固定于所述固定板(2)上，上料机构(7)和下料机构(8)分别位于所述转盘载料机构(3)的相对两侧，所述上料机构(7)设于所述机箱(1)内，所述下料机构(8)固定于所述固定板(2)上，所述机械手(4)上设置有转料撕膜机构(9)，所述固定板(2)上设置有固定架(10)，所述固定架(10)上设置有视觉机构(11)，所述视觉机构(11)位于所述转盘载料机构(3)的上方，所述固定架(10)上还设置有滚压机构(12)，所述滚压机构(12)位于所述视觉机构(11)和所述转盘载料机构(3)之间，且所述滚压机构(12)抵住所述转盘载料机构(3)；
上料机构(7)：其包括第一单轴驱动器(71)、第二单轴驱动器(72)、料筒(73)、吸盘机构(74)和载料台(75)，所述第一单轴驱动器(71)沿水平方向固定连接于所述固定架(10)上，所述第二单轴驱动器(72)沿竖直方向固定连接于所述第一单轴驱动器(71)上，所述料筒(73)固定连接于所述下箱体(6)内，所述载料台(75)固定连接于所述固定板(2)上，且所述载料台(75)位于所述料筒(73)的一侧，所述吸盘机构(74)设于所述第二单轴驱动器(72)上的第一支撑板(13)上，且所述吸盘机构(74)对准所述料筒(73)和/或所述载料台(75)；
下料机构(8)：其包括第三单轴驱动器(81)、第四单轴驱动器(82)、第二吸盘(83)和物料盒(84)，所述第三单轴驱动器(81)沿水平方向固定连接于所述固定架(10)上，所述第四单轴驱动器(82)沿竖直方向固定连接于所述第三单轴驱动器(81)上，所述物料盒(84)为多个且固定设于所述固定板(2)上，所述第二吸盘(83)设于所述第四单轴驱动器(82)上的第二支撑板(14)上，且所述第二吸盘(83)位于所述物料盒(84)的正上方；
转盘载料机构(3)：其包括驱动电机(31)、圆盘(32)和载料定位件(33)，所述驱动电机(31)固定设于所述固定板(2)上，所述圆盘(32)设于所述驱动电机(31)上，所述载料定位件(33)设置有4个且固定连接于所述圆盘(32)上，4个所述载料定位件(33)围挡成矩形，所述滚压机构(12)抵住所述载料定位件(33)的上端面，所述载料定位件(33)的顶部开设有载料槽(15)；
视觉机构(11)：其包括CCD相机(111)和视觉光源(112)，所述CCD相机(111)通过相机支架(16)固定连接在所述固定架(10)上，且所述CCD相机(111)对准所述载料定位件(33)，所述视觉光源(112)呈长条状设置，所述视觉光源(112)通过光源支架(17)固定连接在所述固定架(10)上，且所述视觉光源(112)对准所述载料定位件(33)。
2.根据权利要求1所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述吸盘机构(74)包括第一吸盘(741)、升降气缸(742)和下压气缸(743)，所述升降气缸(742)和下压气缸(743)皆固定连接于所述第一支撑板(13)上，升降气缸(742)的端部连接平压板(18)，所述第一吸盘(741)为多个且固定连接于所述平压板(18)的底部上，所述下压气缸(743)的端部设置有平压块(19)，所述平压块(19)抵住所述平压板(18)的顶面。
3.根据权利要求1所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述第一单轴驱动器(71)和所述第三单轴驱动器(81)之间呈平行布置。
4.根据权利要求1所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述载料定位件(33)的顶部开设有导槽(20)，所述导槽(20)贯穿所述载料定位件(33)的顶部，且所述导槽(20)与所述载料槽(15)之间相互平行布置，所述导槽(20)位于所述载料槽(15)与所述圆盘(32)的轴心之间。
5.根据权利要求4所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述滚压机构(12)包括第五单轴驱动器(121)、第三支撑板(122)、导轮(123)和滚压轮(124)，所述第五单轴驱动器(121)固定连接于所述固定架(10)上，所述第三支撑板(122)固定连接于所述第五单轴驱动器(121)上，所述导轮(123)和所述滚压轮(124)皆设于所述第三支撑板(122)上，所述导轮(123)滚动设于所述导槽(20)内，且所述导轮(123)可沿着所述导槽(20)的侧壁滚动，所述滚压轮(124)对准所述载料槽(15)并抵住所述载料定位件(33)的上端面，且所述滚压轮(124)可沿着所述载料槽(15)滚动。
6.根据权利要求5所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述第五单轴驱动器(121)与所述第一单轴驱动器(71)之间呈垂直布置。
7.根据权利要求5所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述导轮(123)和所述滚压轮(124)皆位于所述第五单轴驱动器(121)和所述机械手(4)之间。
8.根据权利要求5所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述视觉光源(112)与所述第五单轴驱动器(121)之间平行布置，所述CCD相机(111)为多个布置，多个所述CCD相机(111)沿所述视觉光源(112)长度方向等距离排列布置。
9.根据权利要求1所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述转料撕膜机构(9)包括第四支撑板(91)、夹爪气缸(92)、伸缩气缸(93)、吸附件(94)和U形板(95)，所述第四支撑板(91)固定连接于所述机械手(4)的端部上，所述U形板(95)的相对两端铰接于所述第四支撑板(91)的相对两侧，所述伸缩气缸(93)的两端分别铰接所述第四支撑板(91)的顶部和所述U形板(95)的顶部，所述夹爪气缸(92)为两个且固定连接于所述U形板(95)的底部上，两所述夹爪气缸(92)固定连接于所述U形板(95)的相对两侧，且两所述夹爪气缸(92)的夹爪对向布置，所述吸附件(94)设于所述第四支撑板(91)上。
10.根据权利要求9所述的一种可自动翻转撕膜的LED压克力板与FPC快速组装设备，其特征在于，所述吸附件(94)为静电吸盘。
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