CN213971190U - 一种触摸屏贴合装置 - Google Patents

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蔡裕富
黄高兴
郑锦通
温亮峰
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Abstract

本实用新型公开了一种触摸屏贴合装置,包括设备台面板,所述设备台面板上设有第一产品放置底板、第二产品放置底板,所述第一产品放置底板上的四周边缘分别设有第一产品限位块,所述第二产品放置底板上的四周边缘分别设有第二产品限位块;所述设备台面板上还设有四轴机器人,所述四轴机器人的活动端能够实现X、Y、Z、U四轴任意定位;所述活动端上设有视觉相机;所述活动端上还设有真空吸盘。本实用新型的结构设计合理,通过视觉相机与四轴机器人进行相互配合,从而提高了产品在贴框时的配合精度。通过设置左顶伸气缸、前顶伸气缸,以及左夹爪气缸、右夹爪气缸,可以有效减少产品与夹具装置之间的配合间隙,进一步提高产品在贴框时的配合精度。

Description

一种触摸屏贴合装置
技术领域
本实用新型涉及触摸屏技术领域,尤其涉及一种触摸屏贴合装置。
背景技术
带有触摸屏功能的车载导航产品的制造工艺存在框贴工序,目前解决方式及弊端有两种:
1.手工贴框:存在产品配合偏差较大,产品质量无法把控,生产成本浪费大,效率低;
2.机械定位贴框:存在产品来料公差,产品来料尺寸不能完整把握,与夹具配合间存在较大间隙误差,无法保证工艺精度稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种触摸屏贴合装置,以解决现有框贴工序中存在产品配合偏差较大的技术问题。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案提供了一种触摸屏贴合装置,包括设备台面板,所述设备台面板上设有第一产品放置底板、第二产品放置底板;所述设备台面板上还设有四轴机器人,所述四轴机器人的活动端能够实现X、Y、 Z、U四轴任意定位;所述活动端上设有视觉相机,所述视觉相机用于对所述第一产品放置底板上的第一产品、所述第二产品放置底板上的第二产品进行拍摄并计算实际差异,以对所述活动端的运动进行调整;所述活动端上还设有真空吸盘,所述真空吸盘用于将所述第一产品放置底板上的第一产品进行吸取、搬运、压合到所述第二产品放置底板上的第二产品上,以实现贴框。
进一步地,所述第一产品放置底板上的四周边缘分别设有第一产品限位块,所述第二产品放置底板上的四周边缘分别设有第二产品限位块。
进一步地,所述第一产品放置底板上的左侧边缘设有左顶伸气缸,所述第一产品放置底板上的前侧边缘设有前顶伸气缸;所述左顶伸气缸用于对所述第一产品放置底板上的第一产品进行向右顶紧,所述前顶伸气缸用于对所述第一产品放置底板上的第一产品进行向后顶紧。
进一步地,所述第二产品放置底板的下方的左侧设有左夹爪气缸,所述第二产品放置底板的下方的右侧设有右夹爪气缸,所述第二产品放置底板上开设有槽口;所述左夹爪气缸用于夹紧所述第二产品放置底板上的第二产品的底部中向下穿过所述槽口的左定位销,所述右夹爪气缸用于夹紧所述第二产品放置底板上的第二产品的底部中向下穿过所述槽口的右定位销。
进一步地,所述第一产品放置底板的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在夹具固定板上,所述第二产品放置底板的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在所述夹具固定板上;所述第一产品放置底板与所述第二产品放置底板之间进行前后方向的并列;所述左夹爪气缸安装于所述夹具固定板上的左后侧,所述右夹爪气缸安装于所述夹具固定板上的右后侧。
进一步地,所述设备台面板上设有沿Y轴方向延伸的直线导轨,所述直线导轨上设有夹具放置面板,所述夹具放置面板能够沿所述直线导轨进行Y轴方向的运动;所述第一产品放置底板、所述第二产品放置底板均安装于所述夹具放置面板上。
进一步地,所述直线导轨的数量为两个,两个所述直线导轨分别固定于所述设备台面板上的左右两侧,两个所述直线导轨分别与所述夹具放置面板上的左右两侧进行连接配合;所述设备台面板上的前侧安装有伺服电机,所述伺服电机与所述夹具放置面板之间通过丝杆进行连接,所述伺服电机通过驱动所丝杆进行转动,以带动所述夹具放置面板沿所述直线导轨进行Y轴方向的运动。
进一步地,所述丝杆与所述伺服电机之间通过联轴器进行连接;所述四轴机器人安装于机器人固定座上,所述机器人固定座安装于所述设备台面板上的前侧;所述伺服电机位于所述机器人固定座的内部。
进一步地,所述第一产品放置底板为触摸屏放置底板,所述第一产品限位块为触摸屏限位块,所述第一产品放置底板用于放置触摸屏,所述第一产品限位块用于限位触摸屏;所述第二产品放置底板为前壳放置底板,所述第二产品限位块为前壳限位块,所述第二产品放置底板用于放置前壳,所述第二产品限位块用于限位前壳。
进一步地,所述触摸屏贴合装置还包括防尘护罩,所述设备台面板安装于所述防尘护罩内的上部,所述防尘护罩内的下部安装有电气控制机构、伺服电机控制器;所述防尘护罩的下部的侧边设有电器箱活动门,以打开所述电器箱活动门后能够进入所述防尘护罩内的下部;所述防尘护罩的上部的后侧设有作业开口,所述作业开口处安装有感应光栅;所述作业开口处还设有人机操作界面触摸屏;所述作业开口的下方设有键盘放置柜。
综上所述,运用本实用新型的技术方案,具有如下的有益效果:
本实用新型的结构设计合理,第一、(1)通过在活动端上设有视觉相机,从而根据视觉相机的拍摄以及采集的数据对活动端的运动进行调整,进而在真空吸盘进行贴框工作时,可以弥补第一产品与第二产品之间存在的配合偏差,进而提高第一产品与第二产品之间在进行贴框时的配合精度。(2)通过在设备台面板上设有四轴机器人,由于四轴机器人的活动端能够实现X、Y、Z、U四轴任意定位,从而使活动端能够带动真空吸盘高精度定位完成贴框工作,同时也能帮助解决各种形状规格的产品完成贴框工序。因此通过视觉相机与四轴机器人的相互配合从而避免了手工贴框及机械定位贴框时产生的产品配合偏差较大的问题。
第二、通过设置左顶伸气缸、前顶伸气缸,可以有效减少第一产品与夹具装置之间的配合间隙,进一步提高产品在贴框时的配合精度。
第三、通过设置左夹爪气缸、右夹爪气缸,可以有效减少第二产品与夹具装置之间的配合间隙,进一步提高产品在贴框时的配合精度。
附图说明
图1是本实用新型触摸屏贴合装置的立体结构示意图;
图2是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板与夹具放置面板进行配合时的第一种立体结构示意图;
图3是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板与夹具放置面板进行配合时的第二种立体结构示意图;
图4是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板与夹具放置面板进行配合时的第三种立体结构示意图;
图5是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板与夹具放置面板进行配合时的第四种立体结构示意图;
图6是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板安装了四轴机器人时的第一种立体结构示意图;
图7是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板安装了四轴机器人时的第二种立体结构示意图;
图8是本实用新型触摸屏贴合装置的设备台面板安装了四轴机器人时的第三种立体结构示意图;
图9是本实用新型触摸屏贴合装置的第一产品放置底板与第二产品放置底板进行配合时的第一种立体结构示意图;
图10是本实用新型触摸屏贴合装置的第一产品放置底板与第二产品放置底板进行配合时的第二种立体结构示意图;
图11是本实用新型触摸屏贴合装置的第一产品放置底板与第二产品放置底板进行配合时的第三种立体结构示意图;
图12是本实用新型触摸屏贴合装置的第一产品放置底板与第二产品放置底板进行配合时的第四种立体结构示意图;
图13是本实用新型触摸屏贴合装置的左顶伸气缸的立体结构示意图;
图14是本实用新型触摸屏贴合装置的左夹爪气缸的立体结构示意图;
附图标记说明:1-设备台面板,2-直线导轨,3-夹具放置面板,301-定位开口,4-丝杆,5-机器人固定座,6-坦克链,7-联轴器,8-伺服电机,9-四轴机器人, 10-第一产品放置底板,1001-第一产品限位块,1002-左顶伸气缸,1003-前顶伸气缸,11-第二产品放置底板,1101-第二产品限位块,1102-左夹爪气缸,1103- 右夹爪气缸,1104-槽口,12-第一产品,13-第二产品,14-真空吸盘,15-视觉相机,16-夹具固定板,17-防尘护罩,18-人机操作界面触摸屏,19-电器箱活动门, 20-键盘放置柜,21-作业开口。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,但并不构成对本实用新型保护范围的限制。
在本实用新型中,为了更清楚的描述,作出如下说明:观察者面对附图3进行观察,观察者左侧设为左,观察者右侧设为右,观察者前方设为下,观察者后方设为上,观察者上面设为前,观察者下面设为后,应当指出文中的术语“前端”、“后端”、“左侧”“右侧”“中部”“上方”“下方”等指示方位或位置关系为基于附图所设的方位或位置关系,仅是为了便于清楚地描述本实用新型,而不是指示或暗示所指的结构或零部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于为了清楚或简化描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量。
参见图1、图6、图7、图8、图9、图10,本实施例提供一种触摸屏贴合装置,包括设备台面板1,设备台面板1上设有第一产品放置底板10、第二产品放置底板11,其中第一产品放置底板10用于放置第一产品12,第二产品放置底板 11用于放置第二产品13。设备台面板1上还设有四轴机器人9,四轴机器人9 的活动端能够实现X、Y、Z、U四轴任意定位,四轴机器人9可采用现有的机器人,因此不再对其详细赘述。在活动端上设有视觉相机15,视觉相机15用于对第一产品放置底板10上的第一产品12、第二产品放置底板11上的第二产品13 进行拍摄并计算实际差异,以对活动端的运动进行调整,实际操作时:通过视觉相机15对第一产品放置底板10上的第一产品12、第二产品放置底板11上的第二产品13进行拍摄并计算实际差异,将差异数据通过主机传入机器人控制器;再通过机器人控制器操控四轴机器人9的运动,即操控四轴机器人9的活动端的运动。活动端上还设有真空吸盘14,真空吸盘14用于将第一产品放置底板10 上的第一产品12进行吸取、搬运、压合到第二产品放置底板11上的第二产品13 上,以实现贴框动作,由于活动端能够灵活进行运动,从而使得活动端上的真空吸盘14能够360°内的任意角度吸取第一产品12,从而能够提高第一产品12与第二产品13之间的配合精度。
上述技术方案的有益效果:(1)通过在活动端上设有视觉相机,从而根据视觉相机的拍摄以及采集的数据对活动端的运动进行调整,进而在真空吸盘进行贴框工作时,可以弥补第一产品与第二产品之间存在的配合偏差,进而提高第一产品与第二产品之间在进行贴框时的配合精度。(2)通过在设备台面板上设有四轴机器人,由于四轴机器人的活动端能够实现X、Y、Z、U四轴任意定位,从而使活动端能够带动真空吸盘高精度定位完成贴框工作,同时也能帮助解决各种形状规格的产品完成贴框工序。因此通过视觉相机与四轴机器人的相互配合从而避免了手工贴框及机械定位贴框时产生的产品配合偏差较大的问题。
具体地,第一产品放置底板10上的四周边缘分别设有第一产品限位块1001,第二产品放置底板11上的四周边缘分别设有第二产品限位块1101,其中第一产品限位块1001用于对放置在第一产品放置底板10上的第一产品12进行限位作用,第二产品限位块1101用于对放置在第二产品放置底板11上的第二产品13 进行限位作用,以便于放置第一产品12、第二产品13时可防呆防错,用于简单定位。
具体地,参见图9、图10、图11、图12、图13,第一产品放置底板10上的左侧边缘设有左顶伸气缸1002,第一产品放置底板10上的前侧边缘设有前顶伸气缸1003;左顶伸气缸1002用于对第一产品放置底板10上的第一产品12进行向右顶紧,以消除X方向的配合间隙,前顶伸气缸1003用于对第一产品放置底板10上的第一产品12进行向后顶紧,以消除Y方向的配合间隙。在实际操作时,在第一产品放置底板10上放置有第一产品12后,左顶伸气缸1002、前顶伸气缸 1003自动顶伸,将第一产品12轻压至夹具定位基准边,具体的定位基准边可以为右侧及后侧的第一产品限位块1001的内侧边,也可以根据需要自行设定。
具体地,参见图9、图10、图11、图12、图14,第二产品放置底板11的下方的左侧设有左夹爪气缸1102,第二产品放置底板11的下方的右侧设有右夹爪气缸1103,第二产品放置底板11上开设有槽口1104;左夹爪气缸1102用于夹紧第二产品放置底板11上的第二产品13的底部中向下穿过槽口1104的左定位销,右夹爪气缸1103用于夹紧第二产品放置底板11上的第二产品13的底部中向下穿过槽口1104的右定位销。在实际操作时,在第二产品放置底板11上放置有第二产品13后,可通过左夹爪气缸1102、右夹爪气缸1103的进气来夹紧第二产品13的左、右定位销,实现紧固动作,消除产品销孔配合间隙,达到精准定位的效果。
具体地,参见图9、图10,第一产品放置底板10的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在夹具固定板16上,第二产品放置底板11的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在夹具固定板16上;第一产品放置底板10与第二产品放置底板 11之间进行前后方向的并列;左夹爪气缸1102安装于夹具固定板16上的左后侧,右夹爪气缸1103安装于夹具固定板16上的右后侧。该部分的作用在于方便对第一产品放置底板10、第二产品放置底板11的位置同时进行调整,也方便两者在位置调整的过程中的相对位置保持不变。
具体地,参见图2、图3、图4、图5、图6、图9,设备台面板1上设有沿Y轴方向延伸的直线导轨2,需要说明的是,本文中的Y轴方向指的是前后方向, X轴方向指的是左右方向,Z轴方向指的是上下方向。直线导轨2上设有夹具放置面板3,夹具放置面板3能够沿直线导轨2进行Y轴方向的运动;第一产品放置底板10、第二产品放置底板11均安装于夹具放置面板3上。参见图2,在夹具放置面板3设设有若干个定位开口301,通过设置这些定位开口301可以快速找到需要在夹具放置面板3上进行安装的位置,具体地,第一产品放置底板10 和第二产品放置底板11一同固定在夹具固定板16上时,可以将夹具固定板16 的底面与夹具放置面板3的顶面进行安装固定。
具体地,参见图2,直线导轨2的数量为两个,这样更有利于受力平衡,两个直线导轨2分别固定于设备台面板1上的左右两侧,两个直线导轨2分别与夹具放置面板3上的左右两侧进行连接配合。
具体地,参见图3,设备台面板1上的前侧安装有伺服电机8,伺服电机8 与夹具放置面板3之间通过丝杆4进行连接,伺服电机8通过驱动所丝杆4进行转动,以带动夹具放置面板3沿直线导轨2进行Y轴方向的运动。
具体地,参见图3,丝杆4与伺服电机8之间通过联轴器7进行连接;四轴机器人9安装于机器人固定座5上,机器人固定座5安装于设备台面板1上的前侧;伺服电机8位于机器人固定座5的内部。该触摸屏贴合装置还包括坦克链6,该坦克链6用于安装在该设备中的线束气管的外部,以保护线束气缸管不会在设备运行过程中刮损。
具体地,参见图9、图10,第一产品放置底板10为触摸屏放置底板,第一产品限位块1001为触摸屏限位块,第一产品放置底板10用于放置触摸屏,第一产品限位块1001用于限位触摸屏;第二产品放置底板11为前壳放置底板,第二产品限位块1101为前壳限位块,第二产品放置底板11用于放置前壳,第二产品限位块1101用于限位前壳。需要说明的是,这里的触摸屏指的是车载导航产品中的触摸屏部分,前壳指的是车载导航产品中的前壳部分,当然这只是其中优选的一种选择,使用者还可以根据需要选择其他类型的产品的触摸屏或者前壳,并无需局限于此。
具体地,参见图1,该触摸屏贴合装置还包括防尘护罩17,设备台面板1安装于防尘护罩17内的上部,防尘护罩17内的下部安装有电气控制机构、伺服电机控制器;防尘护罩17的下部的侧边设有电器箱活动门19,以打开电器箱活动门19后能够进入防尘护罩17内的下部;防尘护罩17的上部的后侧设有作业开口21,作业开口21处安装有感应光栅;作业开口21处还设有人机操作界面触摸屏18;作业开口21的下方设有键盘放置柜20,键盘放置柜20除了可以放键盘外还可以放置鼠标。
总的实际操作过程:通过伺服电机8产生扭矩,并通过联轴器7将扭矩传递给丝杆4,进而带动夹具放置面板3沿直线导轨2进行Y轴方向的移动,并移动定位Mark点,左夹爪气缸1102、右夹爪气缸1103同时启动夹紧前壳的底部的左、右定位销,消除产品销孔配合间隙,左顶伸气缸1002先向右伸出顶紧触摸屏使X轴方向间隙消除,前顶伸气缸1103向后伸出顶紧触摸屏使Y方向间隙消除;通过视觉相机15拍照并采集数据,将数据传输到机器人控制器,再由真空吸盘14吸取触摸屏,再由四轴机器人9带动真空吸盘14完成搬运及压合等动作。
以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种触摸屏贴合装置,包括设备台面板(1),其特征在于:所述设备台面板(1)上设有第一产品放置底板(10)、第二产品放置底板(11);所述设备台面板(1)上还设有四轴机器人(9),所述四轴机器人(9)的活动端能够实现X、Y、Z、U四轴任意定位;所述活动端上设有视觉相机(15),所述视觉相机(15)用于对所述第一产品放置底板(10)上的第一产品(12)、所述第二产品放置底板(11)上的第二产品(13)进行拍摄并计算实际差异,以对所述活动端的运动进行调整;所述活动端上还设有真空吸盘(14),所述真空吸盘(14)用于将所述第一产品放置底板(10)上的第一产品(12)进行吸取、搬运、压合到所述第二产品放置底板(11)上的第二产品(13)上,以实现贴框。
2.根据权利要求1所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述第一产品放置底板(10)上的四周边缘分别设有第一产品限位块(1001),所述第二产品放置底板(11)上的四周边缘分别设有第二产品限位块(1101)。
3.根据权利要求2所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述第一产品放置底板(10)上的左侧边缘设有左顶伸气缸(1002),所述第一产品放置底板(10)上的前侧边缘设有前顶伸气缸(1003);所述左顶伸气缸(1002)用于对所述第一产品放置底板(10)上的第一产品(12)进行向右顶紧,所述前顶伸气缸(1003)用于对所述第一产品放置底板(10)上的第一产品(12)进行向后顶紧。
4.根据权利要求2所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述第二产品放置底板(11)的下方的左侧设有左夹爪气缸(1102),所述第二产品放置底板(11)的下方的右侧设有右夹爪气缸(1103),所述第二产品放置底板(11)上开设有槽口(1104);所述左夹爪气缸(1102)用于夹紧所述第二产品放置底板(11)上的第二产品(13)的底部中向下穿过所述槽口(1104)的左定位销,所述右夹爪气缸(1103)用于夹紧所述第二产品放置底板(11)上的第二产品(13) 的底部中向下穿过所述槽口(1104)的右定位销。
5.根据权利要求4所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述第一产品放置底板(10)的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在夹具固定板(16)上,所述第二产品放置底板(11)的底部的前后两侧分别通过支撑板固定在所述夹具固定板(16)上;所述第一产品放置底板(10)与所述第二产品放置底板(11)之间进行前后方向的并列;所述左夹爪气缸(1102)安装于所述夹具固定板(16)上的左后侧,所述右夹爪气缸(1103)安装于所述夹具固定板(16)上的右后侧。
6.根据权利要求2到5任一项所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述设备台面板(1)上设有沿Y轴方向延伸的直线导轨(2),所述直线导轨(2)上设有夹具放置面板(3),所述夹具放置面板(3)能够沿所述直线导轨(2)进行Y轴方向的运动;所述第一产品放置底板(10)、所述第二产品放置底板(11)均安装于所述夹具放置面板(3)上。
7.根据权利要求6所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述直线导轨(2)的数量为两个,两个所述直线导轨(2)分别固定于所述设备台面板(1)上的左右两侧,两个所述直线导轨(2)分别与所述夹具放置面板(3)上的左右两侧进行连接配合;所述设备台面板(1)上的前侧安装有伺服电机(8),所述伺服电机(8)与所述夹具放置面板(3)之间通过丝杆(4)进行连接,所述伺服电机(8)通过驱动所丝杆(4)进行转动,以带动所述夹具放置面板(3)沿所述直线导轨(2)进行Y轴方向的运动。
8.根据权利要求7所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述丝杆(4)与所述伺服电机(8)之间通过联轴器(7)进行连接;所述四轴机器人(9)安装于机器人固定座(5)上,所述机器人固定座(5)安装于所述设备台面板(1)上的前侧;所述伺服电机(8)位于所述机器人固定座(5)的内部。
9.根据权利要求2到5、7到8任一项所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:所述第一产品放置底板(10)为触摸屏放置底板,所述第一产品限位块(1001) 为触摸屏限位块,所述第一产品放置底板(10)用于放置触摸屏,所述第一产品限位块(1001)用于限位触摸屏;所述第二产品放置底板(11)为前壳放置底板,所述第二产品限位块(1101)为前壳限位块,所述第二产品放置底板(11)用于放置前壳,所述第二产品限位块(1101)用于限位前壳。
10.根据权利要求1到5、7到8任一项所述一种触摸屏贴合装置,其特征在于:还包括防尘护罩(17),所述设备台面板(1)安装于所述防尘护罩(17)内的上部,所述防尘护罩(17)内的下部安装有电气控制机构、伺服电机控制器;所述防尘护罩(17)的下部的侧边设有电器箱活动门(19),以打开所述电器箱活动门(19)后能够进入所述防尘护罩(17)内的下部;所述防尘护罩(17)的上部的后侧设有作业开口(21),所述作业开口(21)处安装有感应光栅;所述作业开口(21)处还设有人机操作界面触摸屏(18);所述作业开口(21)的下方设有键盘放置柜(20)。
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