CN202262225U - 一种大功率led的贴片机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大功率LED的贴片机，包括机械部件、控制机械部件动作的控制电柜和控制面板，所述机械部件包括首次运料装置和XY定位工作台，还包括有对大功率LED进行正负极检测的正负极检测装置、矫正大功率LED的正负极并将该片段贴至位于装配位置的铝基板上的贴片及正负极矫正装置；其中：首次运料装置桥接于直线导料槽和正负极检测装置；正负极检测装置桥接于首次运料装置和贴片及正负极矫正装置；贴片及正负极矫正装置桥接于正负极检测装置和XY定位工作台。本贴片机的方案实现了大功率LED贴装于铝基板的全部自动化，不仅节省人力节省时间，而且加工的精确性非常高，大大提高了加工效率和质量、降低了加工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于大功率LED片与铝基板贴合领域的自动化设备。
背景技术
LED光源就是发光二极管(LED)为发光体的光源。发光二极管发明于20世纪60年代，在随后的数十年中，其基本用途是作为收录机等电子设备的指示灯。这种灯泡具有效率高、寿命长的特点，可持续使用10万小时，比普通白炽灯泡长100倍。科学家预测，在未来5年，这种灯泡很可能成为下一代照明的主流产品。
发光二极管灯泡无论在结构上还是在发光原理上，都与传统的白炽灯有着本质的不同。发光二极管是由数层很薄的搀杂半导体材料制成，一层带过量的电子，另一层因缺乏电子而形成带正电的“空穴”，当有电流通过时，电子和空穴相互结合并释放出能量，从而辐射出光芒。
大功率LED作为第四代电光源，赋有“绿色照明光源”之称，具有体积小、安全低电压、寿命长、电光转换效率高、响应速度快、节能、环保等优良特性，必将取代传统的白炽灯、卤钨灯和荧光灯而成为21世纪的新一代光源。普通LED功率一般为0.05W，工作电流为20mA，大功率LED可以达到1W、2W，甚至数十瓦！工作电流可以是几十毫安到几百毫安不等。
有一种大功率LED是贴合在铝基板上，通过印刷电路导电，多个 大功率LED贴在铝基板上成一个LED灯组，使它能够有更好的出光率，从而改变LED的光场分布的光学系统。根据现有技术，国内大功率LED贴片机是单轴向返回式装置，正负极需要先由人分好后放在一个规定的卡料装置上，吸料头走到送料装置里吸取一片，走到铝基板规定位置做向下贴合动作，然后再返回去吸取，就这样做反复的动作。人力来区分正负极势必会因为人的失误而不能使正负极完全判断及矫正，这种设备及贴片工艺耗人力耗时间，而且精确性达不到，随着社会经济发的展，高效率、低成本、高质量，已经是企业生存和发展的必要条件，本发明正是解决了上述技术难题从而迎合了市场。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型旨在提供一种可完成大功率LED的精确运送、精确判断其正负极并矫正让其按理想位置放在铝基板上，实现将大功率LED连续不断的贴到铝基板上的自动化机械。
为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种大功率LED的贴片机，包括机械部件、控制机械部件动作的控制电柜和控制面板，所述机械部件包括将大功率LED从直线导料槽取出的首次运料装置和将铝基板送至装配位置的XY定位工作台，所述机械部件还包括有对大功率LED进行正负极检测的正负极检测装置、矫正大功率LED的正负极并将该片段贴至位于装配位置的铝基板上的贴片及正负极矫正装置；其中：首次运料装置桥接于直线导料槽和正负极检测装置；正负极检测装置桥接于首次运料装置和贴片及正负极矫正装置；贴片及正负极矫正装置桥接于正负极检测装置和XY定位工作台。
作为优选，所述首次运料装置、正负极检测装置和贴片及正负极矫正装置均是采用旋转运料臂和设置在该臂中部位置的连接于旋转动力马达的联轴器结构。
作为优选，所述正负极检测装置的旋转运料臂两端设置有可以自动检测大功率LED正负极摆放状态的正负极检测端，该检测端内部装有正负极测针给大功率LED通电检测。
作为优选，所述首次运料装置还连接有可做上下运动的动力马达，其旋转运料臂的两端装置有吸料嘴，旋转运料臂两端各有一个孔，由此将气管接入吸料嘴。
作为优选，所述贴片及正负极矫正装置还连接有可做上下运动的动力马达；其旋转运料臂两端各装有一个正负极矫正马达，马达下面也各装有一个吸料嘴。
作为优选，所述XY定位工作台通过X轴和Y轴两轴导柱，由Y轴动力马达和X轴动力马达采用传动螺杆的传动结构定位工作台的位置。
本贴片机的方案实现了大功率LED贴装于铝基板的全部自动化，不仅节省人力节省时间，而且加工的精确性非常高，大大提高了加工效率和质量、降低了加工成本。
附图说明
图1为本实用新型最佳实施例的整体结构示意图；
图2为本实用新型的首次运料装置的结构示意图；
图3为本实用新型的正负极检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
其中，大功率LED是封装有透镜、LED芯片发光体金丝、铜质正负极且通电之后可以正常光的整体。
铝基板是大功率LED的载板，表面有“大功率LED”的位置标记。
贴片是按铝基板规定的位置标记将大功率LED准确的贴放到基板表面的过程。
如图1所示，本实用新型是一种能够将大功率LED连续不断的贴到铝基板上的自动化机械，其可以完成大功率LED的精确运送、精确判断正负极并矫正让其按理想位置放在铝基板上。其主要结构如下：
1、“控制电柜”，其位于机器下部，内有电气控制主板，与机械部分的底板相连；
2、机械部分(如附图1示)，其位于机器中间，是主要做功部分，固定在控制电柜上方，机械部分主要由以下几个工作单元组成：
a.首次运料装置(见附图2)，其固定在底板上，桥接于直线导料槽10和正负极检测装置；
b.正负极检测装置”(见附图3)，其固定在底板上，桥接于首次运料装置和贴片及正负极矫正装置；
c.贴片及正负极矫正装置，其固定在底板上，桥接于正负极检测装置和XY定位工作台；
d.XY定位工作台，其固定在“底板”上。
3、控制面板(位于机器上部，对机器功能部分的控制，及人机 对话触摸显示屏)
机械部分各单元配合工作方式如下：
1.由震动送料装置将大功率LED送到直线导料槽的端部；
2.此时首次运料装置会向下运动，装置上的吸料嘴吸起一个大功率LED，上升一定的高度后立即顺(逆)时针旋转180°，将大功率LED运送到正负极检测装置一端的上方，向下运动将大功率LED放置在正负极检测端的槽卡中；
3.此时正负极检测端检测大功率LED的正负两极是否放错，感应器会将大功率LED正负极的放置状态传给系统；
4.贴片及正负极矫正装置向下运动将大功率LED吸起，上升一定的高度后立即顺(逆)时针旋转180°，在贴片及正负极矫正装置旋转180°的同时，也将大功率LED旋转至和铝基板上贴片标记一到的正负极位置及方向，将大功率LED转到铝基板的上方，贴片及正负极矫正装置能精确的找到贴片及矫正位置，是因为事先已经将贴片位置及正负极位置数据信息设定在系统中，
5.如果检测到大功率LED的正负两极摆放错误，则贴片及正负极矫正装置上的矫正马达15带动吸料嘴14，在贴片及正负极矫正装置旋转180°的同时，也将大功率LED旋转至和铝基板上贴片标记一至的正负极位置及方向，从而将摆放错的正负两极调整过来
6.铝基板装放在基板托盘上，马达在做旋转调换正负极动作时旋转运料臂也在旋转，同时XY定位工作台会将铝基板要装配的位置移动到吸料嘴下面等候贴片，旋转运料臂将大功率LED转到基板托 盘中铝板要求位置的上方，向下运动时将大功率LED贴放在基板上表面，此时完成LED贴片工作。每旋转一次都会做贴合工作，其它单元也会同时做规定动作，就这样循环同样的工作。
当上下运动时，首次运料装置和贴片及正负极矫正装置会同时上下运动，当旋转动作时首次运料装置、正负极检测装置、贴片及正负极矫正装置会同时做旋转动作。当首次运料装置和贴片及正负极矫正装置上升的这段时间内，是正负极检测装置检测正负极是否摆错的时间；机械工作部分有两小部分组成，单位时间段内两部分的工作性质相同；所有旋转运料臂旋转都是遵循正转反转的方式，即转过去完成工作后再以之前相反的方向转回来工作，并不是往一个方向一直转下去。
如图2所示，首次运料装置的结构和功能简介为：
1.旋转动力马达16固定在马达载板上，该装置可做上升运动，上升时由向上运动的动力马达带动；
2.两个吸料嘴14固定在旋转运料臂12上，臂12两端各有一个孔，由此将气管接入吸料嘴14上，从而完成吸料与脱料的动作；
3.旋转运料臂12通过联轴器11与旋转动力马达16相连；
4.当吸料嘴14要把直线导料槽10的大功率LED运送到正负极检测端时，由马达带动将旋转运料臂旋转180°，然后再向下运动，运动到指定高度时，正负极检测端上方的吸料嘴变成吹气状态，将大功率LED脱放在检测端的槽中；同时导料槽端的吸料嘴吸气，吸取一个大功率LED上升，即可完成运料过程。
如图3所示，正负极检测装置的结构和功能简介为：
1.其装置由装置支撑架撑起固定在底板上；
2.旋转运料臂12通过联轴器11与旋转动力马达16相连；
3.正负极检测端13的槽卡各固定在旋转运料臂12的两端，内部装有正负极测针，给大功率LED通电检测，根据LED的单向导电性来测试大功率LED正负极摆放是否正确，通电后如果LED正常发光则正负极摆放正确，反之则不正确，内置光敏感应器将信息号传给控制系统。
4.当吸料嘴14将料脱下来后就开始检测，检测的同时旋转180°将料运送给贴片及正负极矫正装置，等待矫正端的吸料嘴14取走。
如图1所示，贴片及正负极矫正装置的结构和功能简介为：
1.整个装置由贴片装置支撑架固定在底板上
2.装置的上下运动由贴片装置上下动力马达带动
3.旋转运料臂两端各装有一个正负极矫正马达15，马达15下面也各装有一个吸料嘴14。当大功率LED的正负极摆放方向不正确时，马达带动吸料嘴转动，将摆放不正确的大功率LED调换方向达到矫正正负极的目的；
4.贴片及正负极矫正装置的吸料嘴吸起由检测端运送过来检测完成的大功率LED，旋转运料臂旋转180°，料运送到基板托盘的系统指定位置，如果检测端测试出正负极摆错误，则正负极矫正马达会随着旋转运料臂的旋转也旋转180°达到矫正目的；
5.矫正完成的大功率LED会按照系统指定位置贴放在铝基板上，即贴 片工作完成。
如图1所示，XY定位工作台的结构和功能简介为：
1.两轴导柱，X轴213和Y轴223，装在固定板上，XY运动依赖动力马达212和222通过传动螺杆211和221传动，主要作用在于铝基板上规定工作台23上的铝基板的位置的定位；
2.XY工作台定好贴片位置后，贴片装置向下运动，即嘴料嘴向下运动，将大功率LED贴放在铝基板固定的位置，此时贴片工作完成。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种大功率LED的贴片机，包括机械部件、控制机械部件动作的控制电柜和控制面板，所述机械部件包括将大功率LED从直线导料槽取出的首次运料装置和将铝基板送至装配位置的XY定位工作台，其特征在于：所述机械部件还包括有对大功率LED进行正负极检测的正负极检测装置、矫正大功率LED的正负极并将该片段贴至位于装配位置的铝基板上的贴片及正负极矫正装置；其中：
首次运料装置桥接于直线导料槽和正负极检测装置；
正负极检测装置桥接于首次运料装置和贴片及正负极矫正装置；
贴片及正负极矫正装置桥接于正负极检测装置和XY定位工作台。
2.根据权利要求1所述的贴片机，其特征在于：所述首次运料装置、正负极检测装置和贴片及正负极矫正装置均是采用旋转运料臂和设置在该臂中部位置的连接于旋转动力马达的联轴器结构。
3.根据权利要求2所述的贴片机，其特征在于：所述正负极检测装置的旋转运料臂两端设置有可以自动检测大功率LED正负极摆放状态的正负极检测端，该检测端内部装有正负极测针给大功率LED通电检测。
4.根据权利要求3所述的贴片机，其特征在于：所述首次运料装置还连接有可做上下运动的动力马达，其旋转运料臂的两端装置有吸料嘴，旋转运料臂两端各有一个孔，由此将气管接入吸料嘴。
5.根据权利要求3所述的贴片机，其特征在于：所述贴片及正负极矫正装置还连接有可做上下运动的动力马达；其旋转运料臂两端各装有一个正负极矫正马达，马达下面也各装有一个吸料嘴。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的贴片机，其特征在于：
所述XY定位工作台通过X轴和Y轴两轴导柱，由Y轴动力马达和X轴动力马达采用传动螺杆的传动结构定位工作台的位置。
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