一种贴板机的制作方法

本发明涉及电子元件加工领域，特别涉及一种贴板机。

背景技术：

贴板机是指将部件贴附在特定板材上的设备，手机的自动化生产程度较高，其在生产制作过程中，利用自动化设备将各种元件有序地安装在手机主板上。因为手机的各种电子元件由不同的厂家和产线生产下来的，所以即使是同一种电子元件，各个电子元件生产出来后都是杂乱地堆积在一起，为了后续工序的顺利上料以及效率的提高，需要将电子元件有序地贴装在载板上，具体步骤包括将载板置于贴板机的输送装置上，输送装置驱动载板到达指定位置后，贴板机的其他部件将多个电子元件依次有序地贴在载板，然后输送装置再次驱动载板并使载板到达其他的指定位置。现阶段的贴板机的输送装置大多是皮带式的，皮带式的输送装置在输送载板时，载板在皮带上输送具有滑移、定位不准和输送速度低等情况。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种贴板机，能够将元件以统一的姿态贴在载板上。

根据本发明的实施例的一种贴板机，包括工作台、载板输送装置、元件上料装置、支撑架和吸嘴，所述载板输送装置沿前后方向设于所述工作台上，所述载板输送装置用于输送载板；所述元件上料装置设于所述工作台上，所述元件上料装置上设有用于承载元件的载盘；所述支撑架设于所述工作台上，且所述支撑架横跨于所述载板输送装置和所述元件上料装置的上方，所述支撑架上设有水平移动机构、竖直移动机构和安装板，所述水平移动机构可驱动所述安装板在所述载板输送装置和所述元件上料装置之间来回移动，所述竖直移动机构可驱动所述安装板升降，所述安装板上设有第一旋转驱动机构；所述吸嘴设于所述第一旋转驱动机构的输出端上，所述吸嘴用于吸附元件。

根据本发明实施例的一种贴板机，至少具有如下有益效果：支撑架横跨于所述载板输送装置和所述元件上料装置的上方，当载盘和载板移动至支撑架下方时，水平移动机构驱动安装板、第一旋转驱动机构和吸嘴处于载盘上方，然后竖直移动机构驱动第一旋转驱动机构和吸嘴下降并使得吸嘴抵接载盘上的元件，吸嘴吸附住元件，接着竖直移动机构驱动第一旋转驱动机构和吸嘴上升，再然后水平移动机构驱动安装板、第一旋转驱动机构和吸嘴移动至载板的上方，紧接着竖直移动机构驱动第一旋转驱动机构和吸嘴再次下降并使得吸嘴上的元件有序地贴在载板上，此过程中，第一旋转驱动机构驱动吸嘴和吸嘴上的元件转动到合适的朝向，从而使得载板上的每个元件的摆放姿态统一。

根据本发明的一些实施例，所述支撑架上还设有第一摄像头和第二摄像头，所述第一摄像头和所述第二摄像头分别处于所述元件上料装置和所述载板输送装置的上方。

根据本发明的一些实施例，所述工作台在所述元件上料装置和所述载板输送装置之间的区域设有飞拍装置，且所述飞拍装置处于所述吸嘴运动轨迹的下方。

根据本发明的一些实施例，所述载板输送装置包括支架、第一直线驱动机构、载台、顶板和托板，所述支架和所述第一直线驱动机构均与所述工作台连接，所述支架上设有支撑轨道，所述第一直线驱动机构处于所述支撑轨道的下方，且所述第一直线驱动机构的驱动方向和所述支撑轨道的长度方向相同，所述载台和所述第一直线驱动机构的输出端连接，所述顶板和所述托板均设于载台上，所述顶板处于所述支撑轨道的上方，所述托板可处于所述支撑轨道的下方并可上升至所述支撑轨道的上方，所述托板可将处于所述支撑轨道上的所述载板托起并与所述顶板配合夹持所述载板。

根据本发明的一些实施例，所述载台上设有第一升降驱动机构和两根支撑杆，两根所述支撑杆分设于所述第一升降驱动机构的左右两侧，所述第一升降驱动机构的输出端朝上并与所述托板连接，所述顶板的数量为二，两块所述顶板分别与两根所述支撑杆连接，所述顶板和支撑轨道之间的区域可供载板通过。

根据本发明的一些实施例，所述支撑轨道包括左支撑板和右支撑板，所述左支撑板和所述右支撑板相互平行地设于所述支架的左右两端上，所述左支撑板和所述右支撑板的间距可调，所述左支撑板和所述右支撑板可分别支撑所述载板的左右两端。

根据本发明的一些实施例，所述水平移动机构包括第二直线驱动机构以及相互配合的第二滑轨和第二滑块，所述第二直线驱动机构和所述第二滑轨均设于所述支撑架上，且所述第二滑轨横跨于所述载板输送装置和所述元件上料装置的上方，第二直线驱动机构的输出端和所述第二滑块连接，所述第二滑块通过连接板与所述竖直移动机构连接。

根据本发明的一些实施例，所述竖直移动机构包括均设于所述连接板上的第一电机和从动轮，还包括皮带以及设于第一电机输出端上的主动轮，所述主动轮和所述从动轮处于同一竖直平面上，所述皮带绕设于所述主动轮和所述从动轮上，所述安装板和所述皮带连接。

根据本发明的一些实施例，所述元件上料装置包括载盘架和设于所述工作台上的第三直线驱动机构，所述载盘架包括可升降地设于所述工作台上的盒体，所述盒体的前后两端均为敞口状，所述盒体的左右两个内壁上均设有多个上下分布的凸起，左右两个所述内壁上的所述凸起可支撑所述载盘的左右两端，所述第三直线驱动机构的输出端上设有承载板，所述承载板可伸进所述盒体内并托起所述载盘。

根据本发明的一些实施例，所述承载板上表面的前端设有可抵在所述载盘前端面的钩部，所述承载板上表面的后端设有第四直线驱动机构，所述第四直线驱动机构的输出端上设有推板，所述推板可抵在所述载盘的后端面上。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例一种贴板机的结构示意图；

图2为图1所示一种贴板机中的连接板、竖直移动机构、安装板、第一旋转驱动机构和吸嘴的结构示意图；

图3为图1所示一种贴板机中的载板输送装置的结构示意图；

图4为图3所示载板输送装置中的载台、顶板和托板的结构示意图；

图5为图4所示载板输送装置中的载台、顶板和托板的剖视示意图；

图6为图1所示一种贴板机中的元件上料装置的结构示意图一；

图7为图1所示一种贴板机中的元件上料装置的结构示意图二。

附图标记：

工作台100、飞拍装置110、第二升降驱动机构120、载板输送装置200、支架210、第一u型架211、第二u型架212、第一直线驱动机构220、载台230、第一升降驱动机构231、支撑杆232、顶板240、托板250、面光源251、支撑轨道260、左支撑板261、右支撑板262、导杆270、导套280、元件上料装置300、载盘310、载盘架320、盒体321、凸起322、第三直线驱动机构330、承载板331、钩部332、第四直线驱动机构333、推板334、支撑架400、水平移动机构410、第二滑轨411、连接板412、竖直移动机构420、第一电机421、从动轮422、皮带423、主动轮424、安装板430、第一旋转驱动机构431、第一摄像头440、第二摄像头450、吸嘴500。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系可为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1和图2，本发明公开了一种贴板机，包括工作台100、载板输送装置200、元件上料装置300、支撑架400和吸嘴500，载板输送装置200沿前后方向设于工作台100上，载板输送装置200用于输送载板；元件上料装置300设于工作台100上，元件上料装置300上设有用于承载元件的载盘310；支撑架400设于工作台100上，且支撑架400横跨于载板输送装置200和元件上料装置300的上方，支撑架400上设有水平移动机构410、竖直移动机构420和安装板430，水平移动机构410可驱动安装板430在载板输送装置200和元件上料装置300之间来回移动，竖直移动机构420可驱动安装板430升降，安装板430上设有第一旋转驱动机构431；吸嘴500设于第一旋转驱动机构431的输出端上，吸嘴500用于吸附元件。

支撑架400横跨于载板输送装置200和元件上料装置300的上方，当载盘310和载板移动至支撑架400的下方时，水平移动机构410驱动安装板430、第一旋转驱动机构431和吸嘴500处于载盘310的上方，然后竖直移动机构420驱动安装板430、第一旋转驱动机构431和吸嘴500下降并使得吸嘴500抵接载盘310上的元件，吸嘴500吸附住元件，接着竖直移动机构420驱动安装板430、第一旋转驱动机构431和吸嘴500上升，再然后水平移动机构410驱动安装板430、第一旋转驱动机构431和吸嘴500移动至载板的上方，紧接着竖直移动机构420驱动安装板430、第一旋转驱动机构431和吸嘴500再次下降并使得吸嘴500上的元件有序地贴在载板上，此过程中，第一旋转驱动机构431驱动吸嘴500和吸嘴500上的元件转动到合适的朝向，从而使得载板上的每个元件的摆放姿态统一。

本发明的一些实施例中，支撑架400上还设有第一摄像头440和第二摄像头450，第一摄像头440和第二摄像头450分别处于元件上料装置300和载板输送装置200的上方。第一摄像头440用于拍摄载盘310内元件的位置，便于吸嘴500定位并吸附住元件，第二摄像头450用于拍摄载板上的情况，便于吸嘴500定位并将元件贴在载板的空位置上，从而使得元件有序地分布在载板上。

本发明的一些实施例中，工作台100在元件上料装置300和载板输送装置200之间的区域设有飞拍装置110，且飞拍装置110处于吸嘴500运动轨迹的下方。在水平移动机构410驱动吸嘴500吸附着元件从元件上料装置300上方移动至载板输送装置200上方的过程中，飞拍装置110拍摄元件在吸嘴500上的姿态，从而得知元件的初始朝向情况，以便控制第一旋转驱动机构431驱动吸嘴500转动的角度，进而保证载板上所有的元件的姿态一致。第一摄像头440、第二摄像头450和飞拍装置110均为市场上常见的系统和装置，在此不再做冗余的介绍。

参见图3至图6，载板输送装置200包括支架210、第一直线驱动机构220、载台230、顶板240和托板250，支架210和第一直线驱动机构220均与工作台100连接，支架210上设有支撑轨道260，第一直线驱动机构220处于支撑轨道260的下方，且第一直线驱动机构220的驱动方向和支撑轨道260的长度方向相同，载台230和第一直线驱动机构220的输出端连接，顶板240和托板250均与载台230连接，顶板240处于支撑轨道260的上方，托板250可处于支撑轨道260的下方并可上升至支撑轨道260的上方，托板250可将处于支撑轨道260上的载板托起并与顶板240配合夹持载板。

初始时，载板置于支撑轨道260的前端，第一直线驱动机构220将载台230、顶板240和托板250驱动至支撑轨道260的前端，此时，顶板240处于支撑轨道260和载板的上方，托板250处于支撑轨道260上表面的下方，也即是托板250处于载板的下方；托板250上升即可将载板从支撑轨道260上托起，托板250继续上升即可将载板夹持于托板250和顶板240之间；接着由第一直线驱动机构220驱动载台230移动至指定的工位或者区域，载台230通过顶板240和托板250即可将载板移动至指定的工位或者区域。支撑轨道260上可放置多个载板，当其中一个载板处于指定的工位或者区域时，顶板240和托板250可夹持已贴满元件的载板移动至下一工位，或者顶板240和托板250提前将空载板移动至指定的工位或者区域附近。由于载板被顶板240和托板250夹持，可避免载台230和载板之间发生滑移，最终使得载板输送装置可以快速并准确地将载板输送至指定的工位或者区域。

本发明的一些实施例中，载台230上设有第一升降驱动机构231和两根支撑杆232，两根支撑杆232分设于第一升降驱动机构231的左右两侧，第一升降驱动机构231的输出端朝上并与托板250连接，顶板240的数量为二，两块顶板240分别与两根支撑杆232连接，顶板240和支撑轨道260之间的区域可供载板通过。

第一升降驱动机构231可驱动托板250上升和下降，当载板输送装置需要输送载板时，第一升降驱动机构231驱动托板250上升，托板250将载板从支撑轨道260上托起；当载板被输送至指定的工位或者区域时，第一升降驱动机构231驱动托板250下降，从而将载板重新置于支撑轨道260上。支撑杆232起到支撑顶板240的作用，使得顶板240处于托板250的上方且顶板240处于支撑轨道260的上方，也即是可保证载板处于顶板240和托板250之间，最终才可保证顶板240和托板250将载板夹持。可以理解的是，顶板240下表面和支撑轨道260上表面的高度差大于载板的高度，保证载板被托板250托起时，载板脱离支撑轨道260，且保证顶板240可移动至载板的上方。一些实施例中，顶板240下表面和支撑轨道260上表面的高度差可比载板的高度大小大1mm至8mm。

两块顶板240处于托板250左右两侧的上方，两块顶板240的下表面均可抵在载板的上表面上。托板250托在载板中间，然后两块顶板240压在载板的左右两侧上，可使得载板受力平衡，使得载板的夹持和输送更平稳。一些实施例中，第一升降驱动机构231可为气缸，气缸本体和载台230连接，活塞杆和支撑轨道260相互垂直，活塞杆和托板250连接。

本发明的一些实施例中，载板输送装置200还包括相互配合是导杆270和导套280，导杆270和导套280其中之一和托板250连接，另一和载台230连接，托板250、载台230与导杆270均相互垂直。导套280可在导杆270上定向滑移，进而保证了托板250的运动方向只能是垂直于载台230。

本发明的一些实施例中，支撑轨道260包括左支撑板261和右支撑板262，左支撑板261和右支撑板262相互平行地设于支架210的左右两端上，左支撑板261和右支撑板262的间距可调，左支撑板261和右支撑板262可分别支撑载板的左右两端。左支撑板261和右支撑板262分别支撑载板的左右两端，使得载板的左右两端受力平衡，进而可使得载板可更平稳地静止于支撑轨道260上。因为左支撑板261和右支撑板的间距可调，左支撑板261和右支撑板可支撑起不同宽度的载板。

可以理解的是，第一直线驱动机构220、载台230、第一升降驱动机构231以及支撑杆232的下部处于左支撑板261和右支撑板262之间的下方。两块顶板240上均设有腰型孔，腰型孔的轴向和支撑杆232的轴向相同，腰型孔的长度方向和支撑轨道260的长度方向相互垂直，支撑杆232和顶板240之间通过连接件连接，且连接件穿过腰型孔。当连接件未拧紧时，连接件可在腰型孔内滑移，也即是说，顶板240可在支撑杆232的左右方向上滑移一定的距离，使得两块顶板240的间距可调，进而使得两块顶板240可适应不同宽度大小的载板的下压需求。连接件可为螺钉。

本发明的一些实施例中，载板输送装置200还包括相互配合的第一滑轨和第一滑块，第一滑轨和第一滑块通过紧固件固定，第一滑轨和左支撑板261相互垂直，第一滑轨和第一滑块其中之一与支架210连接，另一与右支撑板262连接。右支撑板262通过第一滑轨和第一滑块可方便地调整其与左支撑板261的距离。

本发明的一些实施例中，第一滑轨和第一滑块分别与支架210和右支撑板262连接，支架210上设有第二旋转驱动机构，第二旋转驱动机构的输出端上传动连接有齿轮，第一滑块上设有与齿轮相互配合是齿条。第二旋转驱动机构驱动齿轮转动，齿轮即可驱动齿条和第一滑块在第一滑轨上滑移，进而调节左支撑板261和右支撑板262的间距。

本发明的一些实施例中，托板250的上表面设有凹槽，凹槽内设有面光源251，面光源251可增加托板250上方区域的亮度，照亮载板，进而有利于将元件准确定位于载板上。

应当理解的是，支架210包括第一u型架211和第二u型架212，第一u型架211和第二u型架212均呈倒扣状，左支撑板261跨设于第一u型架211和第二u型架212上。第一滑轨和第一滑块的数量均为二，一根第一滑轨和一块第一滑块为一组结构，另一根第一滑轨和另一块第一滑块为另一组结构，右支撑板262的一端通过一组结构与第一u型架211连接，右支撑板262的另一端通过另一组结构与第二u型架212连接，一组结构和另一组结构的设计可让右支撑板262的两端均可受力平衡，始终保持左支撑板261和右支撑板262相互平行。

第一u型架211和第二u型架212上跨设有转轴，转轴和左支撑板261相互平行，转轴和第二旋转驱动机构传送连接，齿条和齿轮的数量均为二，两块齿条分设于两块第一滑块上，两个齿条分设于转轴的两端，第二旋转驱动机构通过转轴同步驱动齿条，进而实现同步驱动右支撑板262的两端。第二旋转驱动机构可为电机，电机设于工作台100上。第一旋转驱动机构431也可为电机。

支架210和第一直线驱动机构220均可与工作台100连接。指定的工位或者区域是指在工作台100上的特定区域，该特定区域为水平移动机构410的下方，该特定区域设置有到位传感器，到位传感器连接有控制器，控制器和第一直线驱动机构220电性连接，载台230上设有挡板，当载台230移动到该特定区域时，挡板对应到位传感器，到位传感器将信号传回控制器，控制器控制第一直线驱动机构220的启动，进而实现载板的精准输送。

本发明的一些实施例中，水平移动机构410包括第二直线驱动机构以及相互配合的第二滑轨411和第二滑块，第二直线驱动机构和第二滑轨411均设于支撑架400上，且第二滑轨411横跨于载板输送装置200和元件上料装置300的上方，第二直线驱动机构的输出端和第二滑块连接，第二滑块通过连接板412与竖直移动机构420连接。

第二直线驱动机构可驱动第二滑块在第二滑轨411上滑移，第二滑块通过连接板412携带着竖直移动机构420在载板输送装置200和元件上料装置300的上方来回运动，进而实现将元件从元件上料装置300的上方转移至载板输送装置200的上方。

本发明的一些实施例中，竖直移动机构420包括均设于连接板412上的第一电机421和从动轮422，还包括皮带423以及设于第一电机421输出端上的主动轮424，主动轮424和从动轮422处于同一竖直平面上，皮带423绕设于主动轮424和从动轮422上，安装板430和皮带423连接。第一电机421驱动主动轮424转动的时候，皮带423也随着转动，因为安装板430和皮带423连接且皮带处于竖直面上，所以安装板430可进行升降运动，控制第一电机421的正反转以及转动角度，即可控制安装板430和吸嘴500的升降以及升降的行程是多少。

参见图6和图7，元件上料装置300包括载盘架320和设于工作台100上的第三直线驱动机构330，载盘架320包括可升降地设于工作台100上的盒体321，盒体321的前后两端均为敞口状，盒体321的左右两个内壁上均设有多个上下分布的凸起322，左右两个内壁上的凸起322可支撑载盘310的左右两端，第三直线驱动机构330的输出端上设有承载板331，承载板331可伸进盒体321内并托起载盘310。

将多个载盘310分布置于上下分布的多个凸起322，第三直线驱动机构330驱动承载板331伸进上下两个凸起322之间的空隙，盒体321下降一段距离，上方凸起322上的载盘310即可被承载板331托起，然后第三直线驱动机构330驱动承载板331移动至水平移动机构410的下方，可使得载盘310正对应于吸嘴500。

可以理解的是，第三直线驱动机构330的驱动方向和载板输送装置200的输送方向相互平行，也即是说，第三直线驱动机构330的长度方向和支撑轨道260的长度方向相互平行。第三直线驱动机构330可为丝杠副。工作台100上连接有第二升降驱动机构120，第二升降驱动机构120竖直设置且第二升降驱动机构120的输出端朝上，第二升降驱动机构120的输出端和盒体321连接。

本发明的一些实施例中，承载板331上表面的前端设有可抵在载盘310前端面的钩部332，承载板331上表面的后端设有第四直线驱动机构333，第四直线驱动机构333的输出端上设有推板334，推板334可抵在载盘310的后端面上。

当承载板331托起载盘310时，第四直线驱动机构333驱动推板334移动，使得推板334抵在载盘310的后端面上，推板334进一步驱动载盘310移动并将载盘310的前端面抵在钩部332，推板334和钩部332起到定位并固定载盘310的作用。第四直线驱动机构333可为气缸。一些实施例中，托板250的前端设有夹子，夹子可夹持载板并将载板拉至支撑轨道260上。托板250的后端设有推块，推块可将载板从支撑轨道260上推落。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。