CN205029986U - 一种柔性线路板贴片机 - Google Patents
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Abstract
一种柔性线路板贴片机,包括供应柔性线路板的供板机构,还包括四个料盘组以及各自在供板机构两侧沿X向移动的两套平移贴片机构,各套平移贴片机构包括横梁平移装置、分别设在横梁平移装置X向前后两侧的两组供料座组和两组可Y向移动的贴装头组,各贴装头组的移动范围为从与之对应的供料座组上方至供板机构上方,各料盘组的料带与各供料座组一一对应连接,各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠。本柔性线路板贴片机具有以下优点:贴装头组数量为4,同一时间内有4组贴装头进行贴装,提高单位时间内的贴装数量,从而提高贴装效率;各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠,保证平移贴片机构能单独X向运动互不干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及柔性线路板贴片机。
背景技术
贴装头、供料座、夹板和顶板机构是线路板贴片机的常见组件,料盘用于有序存储贴片物料,通过接带将贴片物料供至供料座,贴装头从供料座中的供料器(业界称:Feeder)拾取贴片物料后移动至线路板上贴装贴片物料。现有贴片机的贴装效率主要通过增加单模组上贴装头数量,贴装方式受单模组限制,对柔性线路板的局限性过大,且工序复杂;贴装效率难以提高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种贴装效率和灵活性更高的柔性线路板贴片机。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种柔性线路板贴片机,包括供应柔性线路板的供板机构,其特征在于:还包括四个料盘组以及各自在供板机构两侧沿X向移动的两套平移贴片机构,各套平移贴片机构包括横梁平移装置、分别设在横梁平移装置X向前后两侧的两组供料座组和两组可Y向移动的贴装头组,各贴装头组的移动范围为从与之对应的供料座组上方至供板机构上方,各料盘组的料带与各供料座组一一对应连接,各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠,各平移贴片机构可各自进行以下运动:其贴装头组从对应的供料座组获取贴片物料后Y向移至供板机构上方将贴片物料贴装至柔性线路板,然后Y向移回供料座组上方再次获取贴片物料,同时平移贴片机构X向移动至柔性线路板下一贴片位置。
优选地,横梁平移装置包括横梁、横梁驱动座以及驱动横梁驱动座X向移动的X向驱动机构,横梁安装在横梁驱动座上并沿Y向布置在供板机构上方,各平移贴片机构的横梁末端在X向的移动轨迹不重叠。
优选地,X向驱动机构包括X向设置的X向直线导轨、X向驱动丝杆、与X向驱动丝杆螺纹连接的丝杆螺母座一、驱动X向驱动丝杆转动的电机一,X向直线导轨上连接有滑块一,所述横梁驱动座安装在滑块一以及丝杆螺母座一上,电机一驱动X向驱动丝杆旋转,丝杆螺母座一在螺纹配合的作用下带动横梁驱动座沿X向直线导轨移动,从而实现横梁驱动座作X向运动。
优选地,所述贴装头组与横梁通过Y向驱动机构连接,所述Y向驱动机构包括沿Y向设置在横梁的Y向直线导轨、沿Y向设置在横梁的Y向驱动丝杆、与Y向驱动丝杆螺纹连接的丝杆螺母座二、驱动Y向驱动丝杆转动的电机二,Y向直线导轨上连接有滑块二,贴装头组安装在所述滑块二和丝杆螺母座二上,所述Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端经过供板机构上方,电机二驱动Y向驱动丝杆旋转,丝杆螺母座二在螺纹配合的作用下带动贴装头组沿Y向直线导轨移动。
优选地,还包括料带运输皮带和皮带辊,所述料带运输皮带两端分别固定在横梁平移装置X向前后两端并在料盘组与供料座组之下环绕,料带运输皮带经过料盘组与供料座组之间并支撑和输送料盘组与供料座组之间的料带,所述料带运输皮带环绕在皮带辊上,所述皮带辊安装在机架上。
优选地,所述供板机构包括旋转纠偏机构和供柔性线路板在其上移动及进行贴装的供板平台,所述旋转纠偏机构包括确定柔性线路板偏离X向的偏离角度的图像反处理系统、可根据所述偏离角度旋转所述供板平台至X向的旋转装置,所述旋转装置安装于所述供板平台底部。
优选地,所述旋转装置包括直线驱动机构、主动摆臂、旋转套筒及圆筒固定座,所述直线驱动机构和圆筒固定座安装在机架上,旋转套筒通过轴承安装在圆筒固定座上,旋转套筒外壁具有从动摆臂,供板平台底部固定在旋转套筒顶部,所述主动摆臂两端分别与直线驱动机构和旋转套筒铰接,直线驱动机构的直线运动通过主动摆臂驱动旋转套筒旋转。
优选地,所述直线驱动机构包括丝杆三、驱动丝杆三旋转的电机三、丝杆螺母座三、连有滑块三的导轨三、所述电机三和导轨三固定在机架上,导轨三平行设于丝杆三旁,丝杆螺母座三与丝杆三连接且固定在导轨三的滑块三上,旋转套筒外壁设有从动摆臂,主动摆臂两端分别与丝杆螺母座三和旋转套筒的从动摆臂铰接,丝杆三在电机三的驱动下旋转时丝杆螺母座三在螺纹连接的配合下沿导轨三移动,其主动摆臂随之转动并带动从动摆臂转动旋转套筒。
优选地,所述供板平台包括顶部开口的抽真空盒、覆盖所述抽真空盒的抽真空板以及向外抽吸空气的抽真空装置,所述抽真空板覆盖抽真空盒的部分开有多个通风孔,抽真空盒开有抽风孔且抽真空装置通过该抽风孔与抽真空盒连通,抽真空装置从真空吸附板的通风孔抽吸空气使抽真空板表面产生使柔性线路板贴附在真空吸附板上的负压;
所述供板平台还包括可拖拽柔性线路板在抽真空板上X向移动的夹持装置和在抽真空板旁X向移动的X向平移装置,夹持装置设在X向平移装置上,所述夹持装置包括可夹持和松开柔性线路板的夹具、驱动所述夹具Z向移动的Z向气缸、驱动所述夹具Y向移动的Y向气缸,所述抽真空板除覆盖抽真空盒以外的入口端和出口端的两侧各设有可供夹具进入和退出的夹持缺口一和夹持缺口二,夹具在Z向气缸的驱动下具有从抽真空板至其上方的Z向行程,夹具在Y向气缸的驱动下具有进入和退出夹持缺口一和夹持缺口二的Y向行程,夹具在X向平移装置的驱动下具有X向行程,夹具Y向进入抽真空板入口的夹持缺口一后夹持柔性线路板,Z向升高至抽真空板之上,然后随X向平移装置X向拖动柔性线路板至出口的夹持缺口二,夹具从该夹持缺口二下降至抽真空板并松开柔性线路板,最后Y向退出该夹持缺口二。
优选地,所述供板机构还包括安装座及卷曲边缘平铺机构,所述供板平台及卷曲边缘平铺机构均安装在安装座上,抽真空板入口端设有内凹至与夹持缺口一Y向对齐的内凹部,卷曲边缘平铺机构安装于该内凹部,所述卷曲边缘平铺机构包括翻转吸附机构,翻转吸附机构包括抽真空装置、具有水平状态和倾斜状态的真空吸附板和使真空吸附板在水平状态和倾斜状态之间切换的翻转装置,所述真空吸附板内部具有空腔,顶部具有连通空腔的通风孔,抽真空装置与空腔连通并在真空吸附板顶部产生负压;水平状态的真空吸附板与抽真空板顶部平齐,倾斜状态的真空吸附板沿进板方向的远端翘起并高于近端。
优选地,所述真空吸附板底部沿进板方向先后各设有支架一和支架二,所述翻转装置包括支座、铰接片及气缸,所述支架一与支座铰接且铰接轴为Y向,所述气缸的活塞杆具有X向行程,所述活塞杆通过铰接片与真空吸附板的支架二铰接。
优选地,所述卷曲边缘平铺机构还包括驱动翻转吸附机构X向远离和贴近供板平台入口的X向驱动机构四,X向驱动机构四包括电机四、由电机四驱动的同步轮一、与同步轮一通过同步带连接的同步轮二、与同步轮二连接的丝杆四、连有滑块四的导轨四、丝杆螺母座四,电机四、导轨四、丝杆四和供板平台均安装在所述安装座,所述同步轮一和同步轮二均轴向X向布置,导轨四和丝杆四X向布置,所述翻转装置的气缸、支座安装在所述丝杆螺母座四上。
与现有技术相比,本柔性线路板贴片机具有以下优点:
1、贴装头组数量为4,同一时间内有4组贴装头进行贴装,提高单位时间内的贴装数量,从而提高贴装效率。
2、各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠,保证平移贴片机构能单独X向运动互不干扰,为平移贴片机构独立X向移动提供条件,从而获得更高效率的贴装顺序。
3、4组贴装头组能单独在柔性线路板上方和供料座组上方Y向运动,从而单独实现贴装,最大化利用4组贴装头组的贴装效率,灵活性更高,平移贴片机构相遇、交错时贴装头组还能回收至各自的供料座组上方避免相撞。
4、进一步地,各平移贴片机构的横梁末端在X向的移动轨迹不重叠,滑块二和丝杆螺母座二与贴装头组的连接位置靠近贴装头组远离供板机构的外侧,只要所述Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端经过供板机构上方,贴装头组远离供板机构的外侧仍然能得到该Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端的支撑而悬在柔性线路板上方进行贴装,各平移贴片机构无需使用横跨供板机构的横梁即可实现完整的贴装,节约成本。
5、进一步地,本贴片机还设置了料带运输皮带,该料带运输皮带的作用在于:1、对料带进行支撑,减少施加于横梁驱动座上面的负载;2、当横梁驱动座移动时料带运输皮带随之同步移动,其与料带之间的摩擦力对料盘的收放料提供原始动力;3、使料带的收放速度与横梁驱动座沿X方向运动的速度同步,减少料带惯性,避免因速度不同步造成的料带卷曲、缠绕和折断现象;4、防静电,料带运输皮带具有除静电和防尘作用,提高使用寿命和避免精度下降。
6、进一步地,本贴片机对供板机构作了改进,供板机构包括供板平台,供板平台表面产生负压,负压能使柔性线路板贴附在抽真空板上,其优点是节省固定柔性线路板的治具或载板及工序的同时还能有效保证柔性线路板的平整度,防止翘曲。
7、进一步地,供板平台还包括可拖拽柔性线路板在抽真空板上X向移动的夹持装置,所述夹持装置包括可夹持和松开柔性线路板的夹具、驱动所述夹具Z向移动的Z向气缸、驱动所述夹具Y向移动的Y向气缸,为实现夹持装置在X向移动,夹持装置安装在可X向移动的X向平移装置(即横梁驱动座);抽真空板除覆盖抽真空盒的入口端和出口端的两侧各设有可供夹具进入和退出的夹持缺口一和夹持缺口二,夹具Y向进入夹持缺口一后夹持柔性线路板,Z向升高至抽真空板之上,然后随横梁平移装置X向拖动柔性线路板至夹持缺口二,夹具从该夹持缺口二下降至抽真空板并松开柔性线路板,最后Y向退出该夹持缺口二,等待下一次拖动柔性线路板。当供板平台上的某段柔性线路板贴装完成后,利用该夹持装置即可拖动柔性线路板下一段未贴装的部分至供板平台上,实现柔性线路板的平整精确的移动。
8、进一步地,供板机构还包括设在供板平台入口的卷曲边缘平铺机构,该卷曲边缘平铺机构包括具有水平状态和倾斜状态的真空吸附板和使真空吸附板在水平状态和倾斜状态之间切换的翻转装置,卷曲边缘平铺机构的作用在于,柔性线路板刚进入供板平台时,真空吸附板处于倾斜状态,柔性线路板的卷曲边缘一旦接触真空吸附板即被平整吸附在其上,随后真空吸附板在翻转装置的驱动下旋转至水平状态,同时整平柔性线路板的边缘,克服边缘卷曲的缺陷,避免影响贴装;同时由于翻转吸附机构与夹持缺口一对齐,柔性线路板的边缘也平铺在夹持缺口一上,从而使夹持装置能够在夹持缺口一夹持打平后的柔性线路板边缘,克服因柔性线路板卷曲而无法夹持的缺陷。
9、进一步地,供板机构还包括可根据柔性线路板偏离X向的偏离角度而旋转供板平台的旋转纠偏机构,使柔性线路板垂直于贴装头组的排列方向(即使柔性线路板平行于X向),保证贴片效果。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式,对本实用新型作进一步地详细说明:
图1为柔性线路板贴片机的立体图。
图2为柔性线路板贴片机的爆炸图。
图3为平移贴片机构(不包含X向驱动机构)的爆炸图。
图4为夹持装置的立体图。
图5为供板机构的立体图。
图6为供板机构的爆炸图。
图7为旋转纠偏机构的立体图。
图8为旋转装置的立体图。
图9为旋转装置的俯视图。
图10为抽风板和抽风盒的安装示意图。
图11为卷曲边缘平铺机构的立体图。
图12为卷曲边缘平铺机构的爆炸图。
图13为卷曲边缘平铺机构的主视图。
具体实施方式
为便于描述和理解,在本实施例及权利要求书中的“X向”平行于供板机构的送料方向,“Y向”与供板机构在同一平面且垂直于其送料方向,Z向垂直于供板机构的所在平面。
参见图1和图2本实施例柔性线路板贴片机的立体图和爆炸图,本柔性线路板贴片机包括供应柔性线路板的供板机构、四个料盘组41、42以及各自在供板机构两侧沿X向移动的两套平移贴片机构1、2,供板机构、料盘组42、42和平移贴片机构1、2均设置在机架5上。
参见图3,各套平移贴片机构1、2包括横梁平移装置11、21、分别设在横梁平移装置11、21X向前后两侧的两组供料座组14、24和两组可Y向移动的贴装头组12、22,各贴装头组12、22的移动范围为从与之对应的供料座组14、24上方至供板机构上方。
所述横梁平移装置11、21包括横梁111、211、横梁驱动座112、212以及X向驱动机构,X向驱动机构用于驱动横梁驱动座112、212在X向移动,其X向布置在供板机构旁。X向驱动机构包括X向设置在机架上的2条X向直线导轨1131、2131、X向驱动丝杆1133、2133、与X向驱动丝杆1133、2133螺纹连接的丝杆螺母座一(图中未示出,位于横梁驱动座112、212底部)、驱动X向驱动丝杆1133、2133转动的电机一1134、2134,X向直线导轨上连接有滑块一1132、2131,所述横梁驱动座112、212安装在滑块一1132、2131以及丝杆螺母座一上,电机一1134、2134驱动X向驱动丝杆1133、2133旋转,丝杆螺母座一在螺纹配合的作用下带动横梁驱动座沿X向直线导轨移动,从而实现横梁驱动座112、212作X向运动。X向驱动机构不限于上述实施方式,还可通过皮带、磁悬浮等现有直线运动机构替代,不再赘述。
各平移贴片机构1、2的横梁111、211一端安装在横梁驱动座112、212并沿Y向悬空地布置在供板机构上方,各横梁111、211末端相对且不超过供板机构的X向中线(或一个平移贴片机构的横梁末端超过该X向中线而另一个不超过亦可),使得各横梁111、211在X向的移动轨迹不重叠(同时也保证横梁平移装置11、21在X向的移动轨迹不重叠),避免两套平移贴片机构1、2在X向移动时横梁111、211相撞,保证各平移贴片机构1、2单独运动互不干扰。
所述贴装头组12、22与横梁平移装置11、21通过Y向驱动机构连接,以实现贴装头组12、22在横梁111、211上的Y向移动。图3只示出了其中一个平移贴片机构1的爆炸图,由于平移贴片机构2的结构完全相同,以下仅以该平移贴片机构1进行说明,不再赘述。横梁111在X向的前后两侧均设有Y向驱动机构,所述Y向驱动机构包括2条沿Y向设置在横梁111的Y向直线导轨131、沿Y向设置在横梁111的Y向驱动丝杆133、与Y向驱动丝杆133螺纹连接的丝杆螺母座二135、驱动Y向驱动丝杆转动的电机二134,Y向直线导轨131从横梁驱动座112上方延伸至横梁111末端,Y向直线导轨131上连接有滑块二132,贴装头组12安装在所述滑块二132和丝杆螺母座二135上,电机二134驱动Y向驱动丝杆133旋转,丝杆螺母座二135在螺纹配合的作用下带动贴装头组12沿Y向直线导轨131移动。由于本实施例的横梁111末端不超过供板机构的X向中线(X向中线即位于供板机构Y向中点、X向布置的线),为保证滑块二132和丝杆螺母座二135Y向移动至Y向直线导轨131末端时贴装头组12仍能到达供板机构上方以便对供板机构上的柔性线路板进行贴装,滑块二132和丝杆螺母座二135与贴装头组12的连接位置应靠近贴装头组12远离供板机构的外侧,也就是说,只要所述Y向直线导轨131和Y向驱动丝杆133末端经过供板机构上方(同时保证各平移贴片机构的Y向直线导轨和Y向驱动丝杆在X向的移动轨迹不重叠),贴装头组12远离供板机构的外侧仍然能得到该Y向直线导轨131和Y向驱动丝杆133末端的支撑而悬在柔性线路板上方,从而实现贴装头组12移动至柔性线路板上方贴装。
横梁驱动座112、212X向前后两侧的Y向直线导轨和Y向驱动丝杆下方各设有可供对应的贴装头组12、22吸取贴片物料的供料座组14、24,所述4个料盘组41、42分别设在各平移贴片机构1、2的X向直线导轨1131、2131两端并固定在机架5上,料盘组41、42的料带分别与各供料座组14、24一一对应连接,以便供料座组14、24从料盘组41、42获取贴片物料。本实施例中料盘组41、42固定在机架5上,亦可放置在机架5之外,其也可设在横梁平移装置11、21上,不再赘述。
各平移贴片机构1、2可各自进行以下运动:其贴装头组12、22从对应的供料座组14、24获取贴片物料后Y向移至供板机构上方将贴片物料贴装至柔性线路板,然后Y向移回供料座组14、24上方再次获取贴片物料,同时平移贴片机构1、2X向移动至柔性线路板下一贴片位置。当各平移贴片机构1、2相遇、交错时各自的贴装头组12、22应Y向移回至各自的供料座组14、24上方(或移至不突出于横梁末端的位置亦可),避免贴装头组12、22相撞。
本贴片机具有两个独立贴装的平移贴片机构,具有如下优点:
1、贴装头组数量为4,同一时间内有4组贴装头进行贴装,提高单位时间内的贴装数量,从而提高贴装效率。
2、各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠,保证平移贴片机构能单独X向运动互不干扰,为平移贴片机构独立X向移动提供条件,获得更高效率的贴装顺序。
3、4组贴装头组能单独在柔性线路板上方和供料座组上方Y向运动,从而单独实现贴装,最大化利用4组贴装头组的贴装效率,灵活性更高,平移贴片机构相遇、交错时贴装头组还能回收至各自的供料座组上方避免相撞。
4、进一步地,各平移贴片机构的横梁末端在X向的移动轨迹不重叠,滑块二和丝杆螺母座二与贴装头组的连接位置靠近贴装头组远离供板机构的外侧,只要所述Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端经过供板机构上方,贴装头组远离供板机构的外侧仍然能得到该Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端的支撑而悬在柔性线路板上方进行贴装,各平移贴片机构无需使用横跨供板机构的横梁即可实现完整的贴装,节约成本。
参见图1和图2,由于供料座组14、24相对对应的料盘组41、42移动,供料座组14、24相对料盘组41、42移动时两者之间的料带容易在惯性的作用下产生卷曲、缠绕和折断现象,导致供料座组14、24的供料效率降低,影响供料效果。为克服该缺陷,本实施例还提供一料带运输皮带31、32和四个Y向设置在机架上的皮带辊311、313、321、322、323、324,两个皮带辊311、321、322分别设在X向直线导轨1131、2131两端和与X向直线导轨1131、2131两端对应的料盘组41、42之间,料盘组41、42与机架5之间具有可供料带运输皮带31、32通过的空间,另外两个皮带辊313、323、324分别设在机架5两端底部,所述料带运输皮带31、32两端分别固定在横梁驱动座112、212的X向前后两端,料带运输皮带31、32内侧绕在所有皮带辊311、313、321、322、323、324上,从而在料盘组41、42与供料座组14、24之下环绕,且料带运输皮带31、32经过料盘组41、42与供料座组14、24之间并支撑和输送料盘组41、42与供料座组14、24之间的料带,料带运输皮带31、32同时还覆盖所述X向直线导轨1131、2131和X向驱动丝杆1133、2133。
该料带运输皮带的作用在于:1、对料带进行支撑,减少施加于横梁驱动座上面的负载;2、当横梁驱动座移动时料带运输皮带随之同步移动,其与料带之间的摩擦力对料盘的收放料提供原始动力;3、使料带的收放速度与横梁驱动座沿X方向运动的速度同步,减少料带惯性,避免因速度不同步造成的料带卷曲、缠绕和折断现象;4、防静电,料带运输皮带具有除静电和防尘作用,提高使用寿命和避免精度下降。
本实施例还对供板机构做了改进,如图5和图6所示为供板机构的立体图和爆炸图,所述供板机构包括卷曲边缘平铺机构8、X向布置的供板平台6以及旋转纠偏机构。
为了防止柔性线路板卷曲,现有供板平台一般先将柔性线路板平展固定在治具或载板上,费时费力且垂直度难以保证,为克服该缺陷,参见图10,所述供板平台6包括两个(数量不限于两个)顶部开口的抽真空盒62、两个(数量不限于两个)覆盖所述抽真空盒62的抽真空板61以及抽真空装置(图中未示出,采用现有抽真空装置即可),所述抽真空板61覆盖抽真空盒62的部分开有多个通风孔611,抽真空盒62底部开有抽风孔621且抽真空装置通过该抽风孔621与抽真空盒62连通,抽真空装置从抽真空板61的通风孔611抽吸空气使抽真空板61表面产生负压,负压能使柔性线路板贴附在抽真空板61上,其优点是节省固定柔性线路板的治具或载板及工序的同时还能有效保证柔性线路板的平整度。
当抽真空板61上的某段柔性线路板贴装完成后,需要X向移动柔性线路板下一段未贴装的部分至抽真空板61上,参见图4,所述供板平台还包括可拖拽柔性线路板在抽真空板61上X向移动的夹持装置64和在抽真空板61旁X向移动的X向平移装置,所述夹持装置包括可夹持和松开柔性线路板的夹具643、驱动所述夹具643Z向移动的Z向气缸641、驱动所述夹具643Y向移动的Y向气缸642.。为实现夹持装置64在X向移动,夹持装置64安装在X向平移装置,在本实施例中,如图3所示,X向平移装置即为各横梁平移装置11、12的横梁驱动座112、212,从而节省X向平移装置。
抽真空板61除覆盖抽真空盒62的入口端和出口端的两侧各设有可供夹具643进入和退出的夹持缺口一612和夹持缺口二613,夹具643在Z向气缸641的驱动下具有从抽真空板61至其上方的Z向行程,夹具643在Y向气缸642的驱动下具有进入和退出夹持缺口一612和夹持缺口二613的Y向行程,夹具643在横梁平移装置11、21的驱动下具有X向行程。夹具643Y向进入夹持缺口一612后夹持柔性线路板,Z向升高至抽真空板61之上,然后随横梁平移装置11、21X向拖动柔性线路板至夹持缺口二613,夹具643从该夹持缺口二613下降至抽真空板61并松开柔性线路板,最后Y向退出该夹持缺口二613,等待下一次拖动柔性线路板。
由于柔性线路板是卷曲存放的,展开后仍会出现卷曲现象,并不特别平展,当柔性线路板刚开始从进入供板平台时,其头部边缘容易卷曲,直接进入本供板平台(或现有其他供板平台)将影响贴片工作,故本供板机构在供板平台的柔性线路板入口处设置了卷曲边缘平铺机构8。
参见图5、图6,所述卷曲边缘平铺机构8和供板平台6的抽真空盒62均安装在安装座9上,抽真空板61入口端设有内凹至与夹持缺口一612Y向对齐的内凹部614,卷曲边缘平铺机构8安装于该内凹部614。参见图11~13,所述卷曲边缘平铺机构8包括翻转吸附机构82和驱动翻转吸附机构82X向远离和贴近供板平台6入口的X向驱动机构81。
翻转吸附机构82包括抽真空装置(图中未示出,采用现有抽真空装置即可)、具有水平状态和倾斜状态的真空吸附板821和使真空吸附板821在水平状态和倾斜状态之间切换的翻转装置。水平状态的真空吸附板821与抽真空板61顶部平齐,倾斜状态的真空吸附板821沿进板方向的远端(即靠近供板平台端)翘起并高于近端,倾斜状态与水平状态之间的夹角变化小于90°。
所述真空吸附板821内部具有空腔,顶部具有多个连通空腔的通风孔611,抽真空装置与空腔连通并在真空吸附板821顶部产生负压,该负压能将柔性线路板头部的卷曲边缘平整吸附于其上。所述真空吸附板821底部沿进板方向(即柔性线路板的运输方向)先后各设有两个支架一8212和支架二8213。
所述翻转装置包括2个与支架一8212对应的支座8222、铰接片8223及气缸8221,所述支架一8212与支座8222铰接且铰接轴为Y向,从而使支架一8212绕支座8222X向转动,所述气缸8221的活塞杆8224具有X向行程,真空吸附板821的支架二8213通过铰接片8223与活塞杆8224铰接。由于真空吸附板821的支架一8212绕支座8222X向转动,活塞杆8224前进和后退时通过铰接片8223和支架二8213驱动真空吸附板821升起和下降,实现真空吸附板821在水平状态和倾斜状态之间切换。
卷曲边缘平铺机构8的作用在于,柔性线路板刚进入供板平台6时,真空吸附板821处于倾斜状态,柔性线路板的卷曲边缘一旦接触真空吸附板821即被平整吸附在其上,随后真空吸附板821在翻转装置的驱动下旋转至水平状态,同时整平柔性线路板的边缘,克服边缘卷曲的缺陷,避免影响贴装;同时由于翻转吸附机构82与夹持缺口一612对齐,柔性线路板的边缘也平铺在夹持缺口一612上,从而使夹持装置64能够在夹持缺口一612夹持打平后的柔性线路板边缘,克服因柔性线路板卷曲而无法夹持的缺陷。
为避免夹持装置64夹持柔性线路板时夹到柔性线路板的焊盘或线路等部位,因此柔性线路板的边缘打平后需要调整柔性线路板的位置再进行夹持,本实施例提供了X向驱动机构四81以调整柔性线路板的位置。
X向驱动机构四81包括电机四811、由电机四811驱动的同步轮一812、与同步轮一812通过同步带818连接的同步轮二813、与同步轮二813连接的丝杆四814、连有滑块四817的导轨四815、丝杆螺母座四816。导轨四815、丝杆四814和供板平台均安装在所述安装座9上,电机四811安装在安装座9底部,所述同步轮一812和同步轮二813均轴向X向布置,导轨四815和丝杆四814X向布置,所述翻转装置的气缸8221、支座8222安装在所述丝杆螺母座四816上。电机四811驱动同步轮一812转动,同步轮一812通过同步带818带动同步轮二813及丝杆四814转动,所述丝杆螺母座四816螺纹连接的作用下沿导轨四815运动,从而实现翻转装置的移动。
所述翻转装置的气缸8221和支座8221可直接安装在安装座9上,也可如以上所述通过X向驱动机构四81安装在安装座9上。
由于贴装头组12、22在贴装柔性线路板时对柔性线路板的垂直度要求很高,柔性线路板必须严格垂直于贴装头组12、22的排列方向(即使柔性线路板平行于X向),而柔性线路板在供板平台上传输时难以保证垂直度,如在贴装前不调整垂直度将影响贴片效果,本供板机构还提供了旋转纠偏机构克服该缺陷。
参见图7~图9,所述旋转纠偏机构包括确定柔性线路板偏离X向的偏离角度的图像反处理系统(工业相机)、可根据所述偏离角度旋转所述供板平台6至X向的旋转装置72以及两个连有弧形导轨滑块711的弧形导轨71。
所述图像反处理系统设于任一横梁111、211上,只要位于供板平台6上方即可检测柔性线路板的偏离角度。所述旋转装置72包括直线驱动机构、主动摆臂722、旋转套筒723及安装于机架5的圆筒固定座724。旋转套筒723通过轴承安装在圆筒固定座724,安装座9底部固定在旋转套筒723顶部且旋转套筒723的圆心对准抽真空板61的中心,从而使供板平台6绕圆筒固定座724旋转。
直线驱动机构和主动摆臂722用于驱动旋转套筒723旋转。所述直线驱动机构包括丝杆三7212、驱动丝杆三7212旋转的电机三7211、丝杆螺母座三7213、两个连有滑块三7215的导轨三7214、所述电机三7211和导轨三7214固定在机架5上,导轨三7214平行设于丝杆三7212两边,丝杆螺母座三7213与丝杆三7212连接且固定在导轨三7214的滑块三7215上,丝杆三7212在电机三7211的驱动下旋转时丝杆螺母座三7213在螺纹连接的配合下沿导轨三7214做直线移动。旋转套筒723外壁设有从动摆臂7231,主动摆臂722两端分别与丝杆螺母座三7213和旋转套筒723的从动摆臂7231铰接,主动摆臂722一端在丝杆螺母座三7213的带动下做直线运动而另一端带动从动摆臂7231转动旋转套筒723,从而将直线驱动机构的直线运动转化为旋转套筒723的旋转运动,达到纠正柔性线路板偏差的目的。旋转套筒723的旋转角度(即柔性线路板的偏离角度)与丝杆螺母座三7213的移动距离的关系可通过计算得出不再赘述。
两段弧形导轨71以旋转套筒723为中心相对布置在机架上,所述供板平台安装在弧形导轨滑块711上,从而支撑供板平台6和提高其旋转效率。为节省供板平台6旋转所需空间,抽真空板61出口端边缘为弧形。
本实施例的平移贴片机构1、2可用于现有供板机构,也可用于本实施例改进的供板机构;同样的,本实施例的供板机构可用于现有贴片机构,也可用于本实施例改进的平移贴片机构1、2。本实施例中的X向驱动机构、Y向驱动机构和直线驱动机构可采用现有其他直线运动机构替代,而旋转装置72也可采用现有其他直接旋转的旋转装置替代,不拘于本实施例所限。
Claims (12)
1.一种柔性线路板贴片机,包括供应柔性线路板的供板机构,其特征在于:还包括四个料盘组以及各自在供板机构两侧沿X向移动的两套平移贴片机构,各套平移贴片机构包括横梁平移装置、分别设在横梁平移装置X向前后两侧的两组供料座组和两组可Y向移动的贴装头组,各贴装头组的移动范围为从与之对应的供料座组上方至供板机构上方,各料盘组的料带与各供料座组一一对应连接,各平移贴片机构的横梁平移装置在X向的移动轨迹不重叠。
2.根据权利要求1所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:横梁平移装置包括横梁、横梁驱动座以及驱动横梁驱动座X向移动的X向驱动机构,横梁安装在横梁驱动座上并沿Y向布置在供板机构上方,各平移贴片机构的横梁末端在X向的移动轨迹不重叠。
3.根据权利要求2所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:X向驱动机构包括X向设置的X向直线导轨、X向驱动丝杆、与X向驱动丝杆螺纹连接的丝杆螺母座一、驱动X向驱动丝杆转动的电机一,X向直线导轨上连接有滑块一,所述横梁驱动座安装在滑块一以及丝杆螺母座一上。
4.根据权利要求2所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述贴装头组与横梁通过Y向驱动机构连接,所述Y向驱动机构包括沿Y向设置在横梁的Y向直线导轨、沿Y向设置在横梁的Y向驱动丝杆、与Y向驱动丝杆螺纹连接的丝杆螺母座二、驱动Y向驱动丝杆转动的电机二,Y向直线导轨上连接有滑块二,贴装头组安装在所述滑块二和丝杆螺母座二上,所述Y向直线导轨和Y向驱动丝杆末端经过供板机构上方。
5.根据权利要求1所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:还包括料带运输皮带和皮带辊,所述料带运输皮带两端分别固定在横梁平移装置X向前后两端并在料盘组与供料座组之下环绕,料带运输皮带经过料盘组与供料座组之间并支撑和输送料盘组与供料座组之间的料带,所述料带运输皮带环绕在皮带辊上,所述皮带辊安装在机架上。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述供板机构包括旋转纠偏机构和供柔性线路板在其上移动及进行贴装的供板平台,所述旋转纠偏机构包括确定柔性线路板偏离X向的偏离角度的图像反处理系统、可根据所述偏离角度旋转所述供板平台至X向的旋转装置,所述旋转装置安装于所述供板平台底部。
7.根据权利要求6所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述旋转装置包括直线驱动机构、主动摆臂、旋转套筒及圆筒固定座,所述直线驱动机构和圆筒固定座安装在机架上,旋转套筒通过轴承安装在圆筒固定座上,旋转套筒外壁具有从动摆臂,供板平台底部固定在旋转套筒顶部,所述主动摆臂两端分别与直线驱动机构和旋转套筒铰接,直线驱动机构的直线运动通过主动摆臂驱动旋转套筒旋转。
8.根据权利要求7所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述直线驱动机构包括丝杆三、驱动丝杆三旋转的电机三、丝杆螺母座三、连有滑块三的导轨三、所述电机三和导轨三固定在机架上,导轨三平行设于丝杆三旁,丝杆螺母座三与丝杆三连接且固定在导轨三的滑块三上,旋转套筒外壁设有从动摆臂,主动摆臂两端分别与丝杆螺母座三和旋转套筒的从动摆臂铰接,丝杆三在电机三的驱动下旋转时丝杆螺母座三在螺纹连接的配合下沿导轨三移动,其主动摆臂随之转动并带动从动摆臂转动旋转套筒。
9.根据权利要求6所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述供板平台包括顶部开口的抽真空盒、覆盖所述抽真空盒的抽真空板以及向外抽吸空气的抽真空装置,所述抽真空板覆盖抽真空盒的部分开有多个通风孔,抽真空盒开有抽风孔且抽真空装置通过该抽风孔与抽真空盒连通;
所述供板平台还包括可拖拽柔性线路板在抽真空板上X向移动的夹持装置和在抽真空板旁X向移动的X向平移装置,夹持装置设在X向平移装置上,所述夹持装置包括可夹持和松开柔性线路板的夹具、驱动所述夹具Z向移动的Z向气缸、驱动所述夹具Y向移动的Y向气缸,所述抽真空板除覆盖抽真空盒以外的入口端和出口端的两侧各设有可供夹具进入和退出的夹持缺口一和夹持缺口二,夹具在Z向气缸的驱动下具有从抽真空板至其上方的Z向行程,夹具在Y向气缸的驱动下具有进入和退出夹持缺口一和夹持缺口二的Y向行程,夹具在X向平移装置的驱动下具有X向行程。
10.根据权利要求9所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述供板机构还包括安装座及卷曲边缘平铺机构,所述供板平台及卷曲边缘平铺机构均安装在安装座上,抽真空板入口端设有内凹至与夹持缺口一Y向对齐的内凹部,卷曲边缘平铺机构安装于该内凹部,所述卷曲边缘平铺机构包括翻转吸附机构,翻转吸附机构包括抽真空装置、具有水平状态和倾斜状态的真空吸附板和使真空吸附板在水平状态和倾斜状态之间切换的翻转装置,所述真空吸附板内部具有空腔,顶部具有连通空腔的通风孔,抽真空装置与空腔连通并在真空吸附板顶部产生负压;水平状态的真空吸附板与抽真空板顶部平齐,倾斜状态的真空吸附板沿进板方向的远端翘起并高于近端。
11.根据权利要求10所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述真空吸附板底部设有支架一和支架二,所述翻转装置包括支座、铰接片及气缸,所述支架一与支座铰接且铰接轴为Y向,所述气缸的活塞杆具有X向行程,所述活塞杆通过铰接片与真空吸附板的支架二铰接。
12.根据权利要求11所述的柔性线路板贴片机,其特征在于:所述卷曲边缘平铺机构还包括驱动翻转吸附机构X向远离和贴近供板平台入口的X向驱动机构四,X向驱动机构四包括电机四、由电机四驱动的同步轮一、与同步轮一通过同步带连接的同步轮二、与同步轮二连接的丝杆四、连有滑块四的导轨四、丝杆螺母座四,电机四、导轨四、丝杆四和供板平台均安装在所述安装座,所述同步轮一和同步轮二均轴向X向布置,导轨四和丝杆四X向布置,所述翻转装置的气缸、支座安装在所述丝杆螺母座四上。
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