CN209754443U - 屏蔽板贴装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种屏蔽板贴装装置，包括机架，安装于所述机架上的上料仓、下料仓、搬运机构、屏蔽板剥离机构、屏蔽板贴装机构、以及用于放置待贴装屏蔽板产品的治具；所述搬运机构位于所述上料仓和下料仓之间，所述屏蔽板剥离机构、贴片机构均位于所述上料仓、下料仓、搬运机构的同侧；所述上料仓用于放置屏蔽板片料，所述下料仓用于放置剥离完屏蔽板的底膜，所述搬运机构用于搬运所述屏蔽板、底膜，所述屏蔽板剥离机构用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板，所述屏蔽板贴装机构用于将所述屏蔽板贴装于所述待贴装屏蔽板产品上。本实用新型提升屏蔽板剥离和贴装的效率，提高生产安全性，降低生产成本。

Description

屏蔽板贴装装置

技术领域

本实用新型涉及线性马达屏蔽板剥离贴装技术领域，尤其涉及一种屏蔽板贴装装置。

背景技术

金属磁性屏蔽板的来料方式主要是片料，屏蔽板自身的尺寸长宽高约为34x3x0.1mm，横向排列粘附在一张透明膜上，共有16片屏蔽板。当前主要有两种方式剥离，方式一是采用人工手动剥离，手动贴装；方式二是常规的屏蔽板单片自动剥离，通过XYZ丝杠模组平台贴装。

人工手动剥离最大的缺陷是导致工厂用工成本高，且效率低，剥离后的屏蔽板有部分变形导致来料报废。常规的单片剥离方式跟普通的标签纸剥离方式相似，但标签纸的来料一般都是卷料，因此，屏蔽板剥离机构可以很好的张紧料带，且空料带可以滚动回收。而金属磁性屏蔽板的来料是片料，常规的屏蔽板剥离机构不能使之完全张紧，因此屏蔽片不能完整剥离且空底膜无法收集；此外，当每小时产量达到800个产品时，按每张膜来料16片屏蔽板计算，每小时需要更换50张片料。因此需要人工频繁上下料操作，导致设备动作运行不流畅，降低了生产效率，同时人工上下料的过程中也存在安全隐患。屏蔽片的贴装主要通过XYZ丝杠模组平台的运动控制来实现，贴附良品率较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种屏蔽板贴装装置，旨在提升屏蔽板剥离和贴装的效率，提高生产安全性，降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种屏蔽板贴装装置，包括机架，安装于所述机架上的上料仓、下料仓、搬运机构、屏蔽板剥离机构、屏蔽板贴装机构、以及用于放置待贴装屏蔽板产品的治具；所述搬运机构位于所述上料仓和下料仓之间，所述屏蔽板剥离机构、贴片机构均位于所述上料仓、下料仓、搬运机构的同侧。

其中，所述上料仓用于放置屏蔽板片料，所述下料仓用于放置剥离完屏蔽板的底膜，所述搬运机构用于搬运所述屏蔽板、底膜，所述屏蔽板剥离机构用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板，所述屏蔽板贴装机构用于将所述屏蔽板贴装于所述待贴装屏蔽板产品上。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述上料仓包括安装于所述机架上的安装架，用于放置所述屏蔽板片料的升降底托，用于对所述屏蔽板片料进行检测的对射传感器，用于对所述屏蔽板片料进行定位的定位杆，与所述升降底托连接的升降滑台，与所述升降滑台连接的同步带传动机构，以及与所述同步驱动机构连接的Z轴电机；其中，

所述安装架包括安装于所述机架上的第一支架、以及与所述支架连接的安装板，所述安装板上开设有用于所述升降底托穿过的长方形开口，所述定位杆沿所述开口安装在所述安装板上，所述对射传感器安装在所述安装板的一端，所述升降滑台、同步带传动机构、以及Z轴电机均设置于所述安装板的下方。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述下料仓包括安装于所述机架上的第二支架，安装于所述第二支架上的底膜收纳盒。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述底膜收纳盒采用不锈钢材质制成。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述搬运机构包括安装于所机架上的水平旋转气缸、安装于所述水平旋转气缸上方的Z向升降气缸、安装于所述Z向升降气缸上的第一搬运臂和第二搬运臂，其中，所述水平旋转气缸和Z向升降气缸位于所述上料仓、下料仓之间，所述第一搬运臂、第二搬运臂均位于所述上料仓、下料仓的上方，所述第一搬运臂和所述第二搬运臂上均设置有真空吸嘴、与外界真空发生器连接的真空快换接头。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述第一搬运臂和所述第二搬运臂呈L型垂直设置。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述屏蔽板剥离机构包括安装于所述机架上的第三支架，安装于所述第三支架上的伺服旋转气缸、与所述伺服旋转气缸连接的剥离模块，所述剥离模块包括用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板的剥离夹、与所述剥离夹连接的驱动气缸。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述屏蔽板贴装机构包括水平四轴机器人，所述水平四轴机器人包括X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、R轴运动机构，其中，所述Z轴运动机构、R轴运动机构共用一根上下方向设置的运动轴，所述移动轴的下端安装有吸嘴。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述屏蔽板贴装装置还包括用于检测所述屏蔽板贴装机构上的屏蔽板位置的下视觉机构、用于检测所述待贴装屏蔽板产品的位置的上视觉机构。

本实用新型的进一步的技术方案是，所述上视觉机构包括第一镜头、设置于所述第一镜头上方的第一环形光源、设置于所述第一镜头下方的第一CCD，所述下视觉机构包括第二镜头、设置于所述第二镜头下方的第二环形光源、设置于所述第二镜头上方的第二CCD。

本实用新型的有益效果是：本实用新型屏蔽板贴装装置的有益效果是：本实用新型通过巧妙的屏蔽板剥离机构设计，打破传统的片料剥离方式，从屏蔽板两端同时进行剥离动作，剥离效率显著提升，且屏蔽板剥离后无变形，因此不会产生报废物料，从而极大的节约了物料成本；同时，本实用新型采用机械视觉做位置校正，运用水平四轴机器人实现高精度高速度贴装，机械运动安全可靠，上料仓和下料仓的容量可支持设备长时间自动运行，无需操作员频繁上下料操作，从而降低了操作员工作强度，提高了其工作效率。

附图说明

图1是本实用新型屏蔽板贴装装置的整体结构示意图；

图2是本实用新型屏蔽板贴装装置中上料仓的结构示意图；

图3是本实用新型屏蔽板贴装装置中下料仓的结构示意图；

图4是本实用新型屏蔽板贴装装置中搬运机构的结构示意图；

图5是本实用新型屏蔽板贴装装置中屏蔽板剥离机构的结构示意图；

图6是本实用新型屏蔽板贴装装置中屏蔽板剥离模块的整体结构示意图；

图7是本实用新型屏蔽板贴装装置中屏蔽板剥离模块的截面示意图；

图8是本实用新型屏蔽板贴装装置中屏蔽板贴装机构的结构示意图；

图9是本实用新型屏蔽板贴装装置中上视觉机构的结构示意图；

图10是本实用新型屏蔽板贴装装置中下视觉机构的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

考虑到目前屏蔽板剥离和贴装由于需要人工频繁上下料操作，人工上下料的过程中存在安全隐患，生产效率低下，且在贴装过程中，主要是通过XYZ丝杠模组平台的运动控制来实现，导致贴附良品率较低，由此，本实用新型提出一种解决方案。

具体地，本实用新型提出一种主要针对片状来料的屏蔽板贴装装置，主要应用于消费电子制造行业，尤其是线性马达、振动器等的金属磁性屏蔽板贴装生产领域。本实用新型通过精密巧妙的机构协同运动，将屏蔽板顺利的从底膜上剥离并吸取贴装到待贴装屏蔽板产品上，配合机器视觉应用，实现全流程自动化生产组装作业。

本实用新型屏蔽板贴装装置所采用的技术方案主要是通过搬运机构自动送料并且回收空底膜，通过机器视觉定位，引导水平四轴机器人高速高精度贴装，全过程自动控制，操作简单安全，并由此提高生产效率。

具体的，如图1至图10所示，本实用新型提出的屏蔽板贴装装置包括机架，安装于所述机架上的上料仓10、下料仓20、搬运机构30、屏蔽板剥离机构40、屏蔽板贴装机构50、以及用于放置待贴装屏蔽板产品的治具；所述搬运机构30位于所述上料仓10和下料仓20之间，所述屏蔽板剥离机构40、贴片机构均位于所述上料仓10、下料仓20、搬运机构30的同侧。

其中，所述上料仓10用于放置屏蔽板片料，所述下料仓20用于放置剥离完屏蔽板的底膜，所述搬运机构30用于搬运所述屏蔽板、底膜，所述屏蔽板剥离机构40用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板，所述屏蔽板贴装机构50用于将所述屏蔽板贴装于所述待贴装屏蔽板产品上。所述待贴装屏蔽板产品例如可以为线性马达、或者振动器等产品。

进一步的，请参照图2，所述上料仓10包括安装于所述机架上的安装架，用于放置所述屏蔽板片料的升降底托203，用于对所述屏蔽板片料进行检测的对射传感器204，用于对所述屏蔽板片料进行定位的定位杆205，与所述升降底托203连接的升降滑台206，与所述升降滑台206连接的同步带传动机构207，以及与所述同步驱动机构连接的Z轴电机208。

其中，所述安装架包括安装于所述机架上的第一支架201、以及与所述支架连接的安装板202，所述安装板202上开设有用于所述升降底托203穿过的长方形开口，所述定位杆205沿所述开口安装在所述安装板202上，所述对射传感器204安装在所述安装板202的一端，所述升降滑台206、同步带传动机构207、以及Z轴电机208均设置于所述安装板202的下方。

可以理解的是，作为一种实施方式，在所述安装板202上采用圆柱导杆对屏蔽板片料进行定位，其上面采用开放式方便操作员和搬运机构30取放料，当所述Z轴电机208带动所述升降底托203运动至最低位置时，所述升降底托203上最大可放置300片屏蔽板片料，每片屏蔽板片料有16个屏蔽板，总共有4800个屏蔽板，若按每小时产量1000个产品计算，可供设备持续使用4.8小时。

如图3所示，所述下料仓20包括安装于所述机架上的第二支架301，安装于所述第二支架301上的底膜收纳盒302。具体实施时，所述底膜收纳盒302可以采用不锈钢材质制成。

作为一种实施方式，采用不锈钢制成的底膜收纳盒302的上面可设计成开放式，以便于操作员和搬运机构30取放料。优选的，所述底膜收纳盒302最大容量可设计为放置300片空底膜，当然，在具体实施时，可以根据实际需求设定，本实用新型对此不作限定。

请参照图4，所述搬运机构30包括安装于所机架上的水平旋转气缸401、安装于所述水平旋转气缸401上方的Z向升降气缸402、安装于所述Z向升降气缸402上的第一搬运臂403和第二搬运臂404，其中，所述水平旋转气缸401和Z向升降气缸402位于所述上料仓10、下料仓20之间，所述第一搬运臂403、第二搬运臂404均位于所述上料仓10、下料仓20的上方，所述第一搬运臂403和所述第二搬运臂404上均设置有真空吸嘴405、与外界真空发生器连接的真空快换接头406。

其中，所述第一搬运臂403和所述第二搬运臂404呈L型垂直设置。

采用L型悬臂结构，通过Z向升降气缸402升降，同时底部采用90°水平旋转气缸401实现L型悬臂结构旋转上下运动。此设计可以使上下料动作并行，从而节省动作时间，提升设备生产效率。

如图5至图7所示，所述屏蔽板剥离机构40包括安装于所述机架上的第三支架501，安装于所述第三支架501上的伺服旋转气缸502、与所述伺服旋转气缸502连接的剥离模块503，所述剥离模块503包括用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板的剥离夹504、与所述剥离夹504连接的驱动气缸505。

由此，可以通过所述伺服旋转气缸502驱动所述剥离模块503水平旋转运动，从而配合所述搬运机构30做水平运动。通过所述驱动气缸505控制所述剥离夹504的开合，能使所述屏蔽板的两端与底膜分离。作为一种实施方式，所述剥离夹504开合依次即可将16个屏蔽板全部剥离。具体实施时，可以将所述驱动气缸505的开合时间设置为1秒，则每个屏蔽板的剥离时间约为0.06秒。

如图8所示，所述屏蔽板贴装机构50包括水平四轴机器人，所述水平四轴机器人包括X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、R轴运动机构，其中，所述Z轴运动机构、R轴运动机构共用一根上下方向设置的运动轴，所述移动轴的下端安装有吸嘴601。

本实用新型采用水平四轴机器人高速运动，可以同时兼顾X轴、Y轴、Z轴、R轴的运动，空间结构紧凑，布线整洁干净。

进一步的，请参照图1、图9和图10所示，本实用新型屏蔽板贴装装置还包括用于检测所述屏蔽板贴装机构50上的屏蔽板位置的下视觉机构60、用于检测所述待贴装屏蔽板产品的位置的上视觉机构70。

其中，所述上视觉机构70包括第一镜头701、设置于所述第一镜头上方的第一环形光源702、设置于所述第一镜头下方的第一CCD703，所述下视觉机构60包括第二镜头601、设置于所述第二镜头下方的第二环形光源602、设置于所述第二镜头上方的第二CCD603。

下面对本实用新型屏蔽板贴装装置的工作流程作详细阐述。

第一步：在设备初始化完成后，操作员打开安全门，将所述屏蔽板片料放置到所述上料仓10；

第二步：操作员关闭安全门，按上料完成确认按钮，所述搬运机构30将所述屏蔽板片料搬运至所述屏蔽板剥离机构40；

第三步：所述屏蔽板剥离机构40将所述屏蔽板片料剥离；

第四步：所述水平四轴机器人吸取屏蔽板，所述上视觉机构和下视觉机构进行拍照定位，由所述水平四轴机器人将所述屏蔽板贴装与待贴装产品上；

第五步：所述搬运机构30将空底膜搬运至所述下料仓20。

本实用新型屏蔽板贴装装置的有益效果是：本实用新型通过巧妙的屏蔽板剥离机构设计，打破传统的片料剥离方式，从屏蔽板两端同时进行剥离动作，剥离效率显著提升，且屏蔽板剥离后无变形，因此不会产生报废物料，从而极大的节约了物料成本；同时，本实用新型采用机械视觉做位置校正，运用水平四轴机器人实现高精度高速度贴装，机械运动安全可靠，上料仓和下料仓的容量可支持设备长时间自动运行，无需操作员频繁上下料操作，从而降低了操作员工作强度，提高了其工作效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种屏蔽板贴装装置，其特征在于，包括机架，安装于所述机架上的上料仓、下料仓、搬运机构、屏蔽板剥离机构、屏蔽板贴装机构、以及用于放置待贴装屏蔽板产品的治具；所述搬运机构位于所述上料仓和下料仓之间，所述屏蔽板剥离机构、贴片机构均位于所述上料仓、下料仓、搬运机构的同侧；其中，

所述上料仓用于放置屏蔽板片料，所述下料仓用于放置剥离完屏蔽板的底膜，所述搬运机构用于搬运所述屏蔽板、底膜，所述屏蔽板剥离机构用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板，所述屏蔽板贴装机构用于将所述屏蔽板贴装于所述待贴装屏蔽板产品上。

2.根据权利要求1所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述上料仓包括安装于所述机架上的安装架，用于放置所述屏蔽板片料的升降底托，用于对所述屏蔽板片料进行检测的对射传感器，用于对所述屏蔽板片料进行定位的定位杆，与所述升降底托连接的升降滑台，与所述升降滑台连接的同步带传动机构，以及与所述同步驱动机构连接的Z轴电机；其中，

所述安装架包括安装于所述机架上的第一支架、以及与所述支架连接的安装板，所述安装板上开设有用于所述升降底托穿过的长方形开口，所述定位杆沿所述开口安装在所述安装板上，所述对射传感器安装在所述安装板的一端，所述升降滑台、同步带传动机构、以及Z轴电机均设置于所述安装板的下方。

3.根据权利要求1所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述下料仓包括安装于所述机架上的第二支架，安装于所述第二支架上的底膜收纳盒。

4.根据权利要求2所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述底膜收纳盒采用不锈钢材质制成。

5.根据权利要求1所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述搬运机构包括安装于所机架上的水平旋转气缸、安装于所述水平旋转气缸上方的Z向升降气缸、安装于所述Z向升降气缸上的第一搬运臂和第二搬运臂，其中，所述水平旋转气缸和Z向升降气缸位于所述上料仓、下料仓之间，所述第一搬运臂、第二搬运臂均位于所述上料仓、下料仓的上方，所述第一搬运臂和所述第二搬运臂上均设置有真空吸嘴、与外界真空发生器连接的真空快换接头。

6.根据权利要求5所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述第一搬运臂和所述第二搬运臂呈L型垂直设置。

7.根据权利要求1所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述屏蔽板剥离机构包括安装于所述机架上的第三支架，安装于所述第三支架上的伺服旋转气缸、与所述伺服旋转气缸连接的剥离模块，所述剥离模块包括用于剥离所述屏蔽板片料上的屏蔽板的剥离夹、与所述剥离夹连接的驱动气缸。

8.根据权利要求1所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述屏蔽板贴装机构包括水平四轴机器人，所述水平四轴机器人包括X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、R轴运动机构，其中，所述Z轴运动机构、R轴运动机构共用一根上下方向设置的运动轴，所述运动轴的下端安装有吸嘴。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述屏蔽板贴装装置还包括用于检测所述屏蔽板贴装机构上的屏蔽板位置的下视觉机构、用于检测所述待贴装屏蔽板产品的位置的上视觉机构。

10.根据权利要求9所述的屏蔽板贴装装置，其特征在于，所述上视觉机构包括第一镜头、设置于所述第一镜头上方的第一环形光源、设置于所述第一镜头下方的第一CCD，所述下视觉机构包括第二镜头、设置于所述第二镜头下方的第二环形光源、设置于所述第二镜头上方的第二CCD。