一种全自动高速点胶Scara工业机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电子封装设备技术领域，尤其是一种全自动高速点胶Scara工业机器人。它包括点胶总成及用于驱动点胶总成在X?Y轴平面内作旋转运动的旋转驱动总成，点胶总成包括沿Z轴方向装设于旋转驱动总成上的点胶底板、两个沿Z轴方向并行地装设于点胶底板上的导向滑轨、对位嵌装于导向滑轨上的点胶头及沿Z轴方向装设于点胶底板上的Z轴传动器，Z轴传动器与点胶头相连并带动点胶头沿Z轴方向相对于点胶底板作进给运动。本实用新型可利用旋转驱动总成所提供的驱动力，使点胶头在X?Y轴平面内作任意角度的转动以及精准定位；通过Z轴传动器的控制，使点胶头同时能够沿导向滑轨在Z轴方向进行任意位置的变动以及精确定位，从而可精确且快速控制点胶头的位置。
【专利说明】
一种全自动高速点胶Scar a工业机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子封装设备技术领域，尤其是一种全自动高速点胶Scara工业机器人。【背景技术】
[0002]周知，点胶(Dispensing)技术是将理想大小的微量流体(比如焊剂、导电环氧树脂或粘连剂等)点在工件(芯片，电子元器件等)的合适位置上以实现元器件之间机械或电气的可靠连接;随着电子技术的发展，点胶技术作为先进电子制造中的主要工艺，已经在医疗器材制造业、光纤通信设备制造业以及其它微电子工业等制造领域得到了广泛的应用。点胶机器人作为点胶技术中最为重要的组成设备，对工艺完成的质量具有至关重要的影响。
[0003]目前，现有的点胶机器人由受结构设计不合理等因素的影响，普遍存在结构复杂、 占用空间大、点胶速度慢、精度低等诸多问题。因此，有必要对现有的点胶机器人提出改进方案，以最大限度地提升机器人的性能，满足实际的工业生产需要。【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单紧凑、 控制精度高、占用空间小、性能稳定可靠的全自动高速点胶Scara工业机器人。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种全自动高速点胶Scara工业机器人，它包括点胶总成以及用于驱动点胶总成在X-Y轴平面内作旋转运动的旋转驱动总成，所述点胶总成包括一沿Z轴方向装设于旋转驱动总成上的点胶底板、两个沿Z轴方向并行地装设于点胶底板上的导向滑轨、对位嵌装于导向滑轨上的点胶头以及沿Z轴方向装设于点胶底板上并位于两个导向滑轨之间的Z轴传动器，所述Z轴传动器与点胶头相连并带动点胶头沿Z轴方向相对于点胶底板作进给运动。 [〇〇〇7]优选地，点胶头总成还包括一复位弹簧，所述复位弹簧的顶端固定于点胶底板上、 尾端与点胶头相连。
[0008]优选地，所述点胶底板、位于每个导向滑轨的上下两端均设置有一用于对点胶头的移动行程进行限位的限位防撞块，所述点胶底板上还设置有至少一个限位传感器，所述点胶头上设置有一与限位传感器对位配合限位触头。
[0009]优选地，所述Z轴传动器包括一装设于点胶底板上并位于点胶底板的背面侧的同步马达、套装于同步马达的输出轴上并位于点胶底板的表面侧的第一同步轮以及装设于点胶底板上并位于第一同步轮的正上方或正下方的第二同步轮，所述第一同步轮通过一位于两个导向滑轨之间的同步带与第二同步轮相连，所述点胶头同时与同步带相连。
[0010]优选地，所述旋转驱动总成包括第一旋转驱动器、第二旋转驱动器、第一旋臂和第二旋臂，所述第一旋臂的尾端套接并固定于第一旋转驱动器的输出轴上、首端套接于第二旋转驱动器的输出轴上，所述第二旋臂的尾端套接并固定于第二旋转驱动器的输出轴上， 所述第二旋臂的尾端位于第二旋转驱动器与第一旋臂的首端之间，所述点胶总成装设于第二旋臂的首端侧。
[0011]优选地，所述点胶头包括导向板和胶筒，所述导向板的背面侧装设有对位嵌合于导向滑轨上的导向滑座，所述胶筒装设于导向板的表面侧。
[0012]优选地，所述点胶头还包括一胶筒架座，所述胶筒套装于胶筒架座上，所述导向板的表面侧还设置有一固定座，所述固定座的表面上装设有一内置滑座，所述胶筒架座的背面侧开设有一容置槽，所述容置槽内装设有一内置滑轨;所述胶筒架座的背面与固定座的表面相贴附且内置滑座对位嵌装在内置滑轨上，所述胶筒座架的顶面上套装有一用于与内置滑座的顶面相抵的调节螺母。
[0013]由于采用了上述方案，本实用新型可利用旋转驱动总成所提供的驱动力，使点胶头在X-Y轴平面内作任意角度的转动以及精准定位;通过Z轴传动器的控制，使点胶头同时能够沿导向滑轨在Z轴方向进行任意位置的变动以及精确定位，从而可精确且快速控制点胶头的位置;其结构简单紧凑、占用空间小、控制精度高、可调节性以及适配性强，具有很强的实用价值和市场推广价值。【附图说明】
[0014]图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
[0015]图2是本实用新型实施例的点胶总成的结构分解示意图(一)；
[0016]图3是本实用新型实施例的点胶总成的结构分解示意图(二)；
[0017]图4是本实用新型实施例的内置滑轨与内置滑座的结构关系示意图；
[0018]图5是本实用新型实施例的旋转驱动总成的结构分解示意图。【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0020]如图1至图5所示，本实施例提供的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，它包括点胶总成a以及用于驱动点胶总成a在X-Y轴平面内作旋转运动的旋转驱动总成b，其中，点胶总成a包括一沿Z轴方向装设于旋转驱动总成b上的点胶底板1、两个沿Z轴方向并行地装设于点胶底板1上的导向滑轨2、对位嵌装于导向滑轨2上的点胶头以及沿Z轴方向装设于点胶底板1上并位于两个导向滑轨之间的Z轴传动器，Z轴传动器与点胶头相连并带动点胶头沿Z轴方向相对于点胶底板1作进给运动。如此，可利用旋转驱动总成b所提供的驱动力，使点胶头在X-Y轴平面内作任意角度的转动以及精准定位;通过Z轴传动器的控制，使点胶头同时能够沿导向滑轨2在Z轴方向进行任意位置的变动以及精确定位，从而可精确且快速控制点胶头的位置，并可通过配合胶量控制器c来精确控制点胶头的出胶量，以最终实现机器人的快速、精确的点胶功能。
[0021]为避免在机器人出现掉电时，因点胶头与工件相互碰触而造成点胶头或者工件损坏或者影响正常生产，本实施例的点胶头总成a还包括一复位弹簧3,复位弹簧3的顶端固定于点胶底板1上、尾端则与点胶头相连;从而，当机器人出现掉电时，Z轴传动器的驱动力消失，点胶头可在复位弹簧3的带动下沿Z轴方向向上移动并复位，以使点胶头远离工件。
[0022]为进一步增强机器人运行的稳定性以及可靠性，在点胶底板1上、位于每个导向滑轨2的上下两端均设置有一用于对点胶头的移动行程进行限位的限位防撞块4,同时，在点胶底板1上还设置有至少一个限位传感器5,在点胶头上设置有一与限位传感器5对位配合限位触头6。如此，利用限位防撞块4以及限位传感器5可实现对点胶头的双重限位效果，当点胶头运行过程中超出预设的限定位置时，限位防撞块4可防止点胶头从导向滑轨2上脱离，与此同时，限位触头6触发限位传感器5,利用限位传感器5向Z轴传动器输出停止运行的信号。
[0023]为增强点胶头沿Z轴方向作上下运行时的平稳性，同时实现对点胶头Z轴方向的位置的精确固定，本实施例的Z轴传动器包括一装设于点胶底板1上并位于点胶底板1的背面侧的同步马达7、套装于同步马达7的输出轴上并位于点胶底板1的表面侧的第一同步轮8以及装设于点胶底板1上并位于第一同步轮8的正上方或正下方的第二同步轮9,第一同步轮8 通过一位于两个导向滑轨2之间的同步带10与第二同步轮9相连(本实施例的同步轮与同步带10可采用齿轮+链条的结构形式及传动方式，也可采用具有齿槽的皮带轮+具有齿凸的皮带的结构形式及传动方式)，点胶头同时与同步带1 〇相连;如此，通过对同步马达7的转速以及旋转角度的精确控制，可有效地通过同步带10来带动点胶头上下运行的速度以及停止的位置。
[0024]为最大限度地优化整个机器人的结构，扩大点胶总成a的作业范围，并实现对点胶总成a的精确控制，本实施例的旋转驱动总成b包括第一旋转驱动器11、第二旋转驱动器12、 第一旋臂13和第二旋臂14;其中第一旋转驱动器11和第二旋转驱动器12可采用减速电机并通过增设的外壳d进行封装，第一旋臂13的尾端套接并固定于第一旋转驱动器11的输出轴上、首端套接于第二旋转驱动器12的输出轴上，第二旋臂14的尾端套接并固定于第二旋转驱动器12的输出轴上，且第二旋臂14的尾端位于第二旋转驱动器12与第一旋臂13的首端之间，而点胶总成a则装设于第二旋臂14的首端侧;如此，通过第一旋转驱动器11的控制可利用第一旋臂13带动第二旋转驱动器12、第二旋臂14以及点胶总成a相对于第一旋转驱动器 11在X-Y平面内作一次转动，利用第二旋转驱动器12的控制可利用第二旋臂14带动点胶总成a相对于第一旋臂13在X-Y平面内作二次转动;通过对第一旋转驱动器12与第一旋臂13之间以及第二旋转驱动器12与第二旋臂14之间的传动比的设置，则可最终实现对点胶总成的转速的精确控制。
[0025]作为一个优选方案，本实施例的点胶头包括导向板15和胶筒16,在导向板15的背面侧装设有对位嵌合于导向滑轨2上的导向滑座17,胶筒16则装设于导向板15的表面侧;从而可提高整个点胶头的可拆装及维护的便利性。
[0026]为优化点胶头的结构，本实施例的点胶头还包括一胶筒架座18,胶筒16套装于胶筒架座18上，在导向板15的表面侧还设置有一固定座19,在固定座19的表面上装设有一内置滑座20,在胶筒架座18的背面侧开设有一容置槽21，在容置槽21内装设有一内置滑轨22; 当胶筒架座18的背面与固定座19的表面相贴附的进行装配时，内置滑座20对位嵌装在内置滑轨22上，同时在胶筒座架18的顶面上套装有一用于与内置滑座20的顶面相抵的调节螺母 23。如此，利用内置滑座20与内置滑轨22的对位配合，不但可以实现点胶头的结构装配，而且通过旋转调节螺母23可使胶筒架座18相对于固定座19进行上下位置的调节，从而进一步丰富了整个机器人的调节功能，以能够适配于具有不同条件的生产线上。
[0027]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等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种全自动高速点胶Scara工业机器人，它包括点胶总成以及用于驱动点胶总成在 X-Y轴平面内作旋转运动的旋转驱动总成，其特征在于:所述点胶总成包括一沿Z轴方向装 设于旋转驱动总成上的点胶底板、两个沿Z轴方向并行地装设于点胶底板上的导向滑轨、对 位嵌装于导向滑轨上的点胶头以及沿Z轴方向装设于点胶底板上并位于两个导向滑轨之间 的Z轴传动器，所述Z轴传动器与点胶头相连并带动点胶头沿Z轴方向相对于点胶底板作进 给运动。2.如权利要求1所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在于:点胶头总 成还包括一复位弹簧，所述复位弹簧的顶端固定于点胶底板上、尾端与点胶头相连。3.如权利要求1所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在于:所述点胶 底板、位于每个导向滑轨的上下两端均设置有一用于对点胶头的移动行程进行限位的限位 防撞块，所述点胶底板上还设置有至少一个限位传感器，所述点胶头上设置有一与限位传 感器对位配合限位触头。4.如权利要求1所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在于:所述Z轴传 动器包括一装设于点胶底板上并位于点胶底板的背面侧的同步马达、套装于同步马达的输 出轴上并位于点胶底板的表面侧的第一同步轮以及装设于点胶底板上并位于第一同步轮 的正上方或正下方的第二同步轮，所述第一同步轮通过一位于两个导向滑轨之间的同步带 与第二同步轮相连，所述点胶头同时与同步带相连。5.如权利要求1所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在于:所述旋转 驱动总成包括第一旋转驱动器、第二旋转驱动器、第一旋臂和第二旋臂，所述第一旋臂的尾 端套接并固定于第一旋转驱动器的输出轴上、首端套接于第二旋转驱动器的输出轴上，所 述第二旋臂的尾端套接并固定于第二旋转驱动器的输出轴上，所述第二旋臂的尾端位于第 二旋转驱动器与第一旋臂的首端之间，所述点胶总成装设于第二旋臂的首端侧。6.如权利要求1-5中任一项所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在 于:所述点胶头包括导向板和胶筒，所述导向板的背面侧装设有对位嵌合于导向滑轨上的 导向滑座，所述胶筒装设于导向板的表面侧。7.如权利要求5所述的一种全自动高速点胶Scara工业机器人，其特征在于:所述点胶 头还包括一胶筒架座，所述胶筒套装于胶筒架座上，所述导向板的表面侧还设置有一固定 座，所述固定座的表面上装设有一内置滑座，所述胶筒架座的背面侧开设有一容置槽，所述 容置槽内装设有一内置滑轨;所述胶筒架座的背面与固定座的表面相贴附且内置滑座对位 嵌装在内置滑轨上，所述胶筒座架的顶面上套装有一用于与内置滑座的顶面相抵的调节螺 母。
【文档编号】B05C11/00GK205587247SQ201620434224
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】徐开红
【申请人】深圳市三思控制系统有限公司