一种IC芯片条带单台车自动上下料与高精度激光打标设备的制作方法

本发明涉及一种激光打标设备，尤其是一种ic芯片条带单台车自动上下料与高精度激光打标设备。

背景技术：

1、ic芯片条带激光打标机是将产品放置在弹夹中，通过自动上下料将弹夹中的芯片条带自动上下料进行打标，设备由上料工位、输送轨道、防反检测工位、视觉定位工位、激光打标工位、除尘工位、视觉检测工位、ng退料工位和下料工位组成。

2、芯片条带打标尺寸公差为微米级，故而需要用激光在工件表面进行打标，而针对上述操作，现有技术的缺陷和不足有：由于芯片条带存在翘曲，激光打标较小芯片条带时，现有设备的输送轨道在打标位置无法解决翘曲问题，会导致芯片条带打标精度达不到要求，从而影响产品的良率。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种ic芯片条带单台车自动上下料与高精度激光打标设备，可以减小甚至消除条芯片条带翘曲对激光打标的精度影响，并自动进行激光打标。

2、本发明提供了如下的技术方案：

3、一种ic芯片条带单台车自动上下料与高精度激光打标设备，包括按照运行流程依次分布的上料机构、轨道一、防反机构、台车、定位相机、打标机构 、印后检机构、ng退料机构和下料机构，所述上料机构用于实现弹夹上料并将弹夹中的芯片条带推送至轨道一上，推杆一则用于夹持轨道一上的芯片条带并沿轨道一输送至防反机构处进行检测，且在检测完成后，推杆二用于承接推杆一将该芯片条带沿轨道一推送至台车上，所述台车用于消除条芯片条带的翘曲，且通过丝杆模组将芯片条带输送到激光定位打标工位，在激光打标工位处，所述定位相机用于对芯片条带进行拍照定位，所述打标机构则对定位好的芯片条带进行激光打标，且在打标完成后，推杆三用于将芯片条带由台车上推送至轨道二中，而推杆四则用于将芯片条带沿轨道二推送至印后检机构处，印后检机构中的印后检相机用于对芯片条带进行拍照检测，检测出不合格产品通过ng退料机构将芯片条带退出，等待操作人员将芯片条带取走，合格产品则通过推杆四推至下料机构的弹夹中进行收料；

4、在本发明中，芯片条带的输送轨道不同于传统的轨道、输送带等，而是采用轨道加台车的方式，即顺次为轨道一、台车、轨道二的方式，芯片条带在防反时采用轨道式输送，打标和视觉定位时通过推杆二将芯片条带推到台车上，台车上的压紧机构、真空吸盘将条带芯片压紧吸平来解决翘曲问题，打标完成后则是通过推杆三将芯片条带推到印后检机构，来确定产品进入ng退料机构和下料机构中。

5、优选的，所述上料机构包括上料皮带线、侧挡板一、弹夹、到位感应光电、弹夹安装z轴、上料夹爪、弹夹安装y轴、push推料组件、空弹夹回收皮带线、宽度调整组件、弹夹阻挡块、侧挡板二；

6、上料皮带线用于输送弹夹，其一端设置的到位感应光电则用于检测弹夹输送到位，且输送到位的弹夹由弹夹阻挡块阻挡运动，从而可避免弹夹输送中滑出上料输送线；

7、弹夹安装z轴和弹夹安装y轴分别为沿z轴方向和沿y轴方向的上料直线模组，上料夹爪安装在弹夹安装z轴的驱动端，用于夹取上料皮带线上输送到位的弹夹，弹夹安装z轴的底端安装在安装y轴驱动端，用于与安装夹爪y轴配合来调整上料夹爪夹持弹夹后沿z轴方向和y轴方向的位移，所述push推料组件包括上料推缸和卡槽推块，所述卡槽推块的v形槽用于卡设在芯片条带的一端，且在上料推缸的驱动下沿x轴并朝轨道一上推送芯片条带；

8、空弹夹回收皮带线位于上料皮带线下层，用于接收空料的弹夹并带其输出；

9、所述上料皮带线和空弹夹回收皮带线均包括有两组并排设置的端侧输送带，两组端侧输送带用于支撑在弹夹的两端，且其外侧还设置有用于限位在弹夹两端侧的侧挡板一和侧挡板二，所述上料皮带线和空弹夹回收皮带线的位于一侧的一组端侧输送带固定设置，且另一侧的一组端侧输送带则在宽度调整组件的驱动下调整两组端侧输送带之间的间隙以更好的适应不同宽度的弹夹精确输送，

10、所述宽度调整组件包括安装在一组端侧输送带安装架一侧的调整架以及用于驱动调整架沿x轴方向滑移调整以调节两组端侧调整架之间间距的驱动杆，且所述push推料组件亦通过支架安装在调整架的一端；从而可实现对于不同宽度弹夹的适应性输送，同时亦能够满足不同宽度下push推料组件相同的顶出距离，来与推杆一适配，且整体结构也能够保证输送的自动化程度和精度的要求。

11、优选的，所述轨道一包括轨道调宽组件、轨道盖板压紧组件、产品感应光电、内侧轨道、调宽轨道、底板、轨道调宽感应光电；

12、内侧轨道固定在底板上，其一侧平行设置有滑动连接在底板上的调整轨道，调整轨道由轨道调宽组件调整与内侧轨道之间的间距，轨道调宽组件可采用调整电机驱动螺纹连接在调整轨道中的调整丝杆旋转运动来达到驱动调整宽度的目的，且内侧轨道和调整轨道上还各通过销轴铰接安装有一组轨体盖板，当两组轨体盖板由轨道盖板压紧组件驱动盖合压紧在内侧轨道和外侧轨道上时，用于对通过其中的芯片条带进行压紧定位供防反机构检测，当两组轨体盖板由轨道盖板压紧组件驱动放松在内侧轨道和外侧轨道上时，则用于形成相对设置且供芯片条带直线通过的轨一导槽，

13、所述轨道盖板压紧组件包括由一组顶升缸驱动竖直升降的调整框架，所述调整框架内设置有两组水平滑槽，两组连接臂的一端对应固定在两组轨体盖板上，且另一端则通过滑轮导向连接在水平滑槽内，故而，当调整轨道调整宽度时，调整轨道上的连接臂则同步沿水平滑槽水平移动，并不影响轨体盖板的张开和闭合，结构较为简单，调整亦较为方便，

14、产品感应光电安装在内侧轨道的一端，用于检测进入轨一导槽的产品，轨道调宽感应光电则安装在调整轨道与底板之间的滑块一侧，用于检测调整轨道在底板上的滑动距离。

15、优选的，所述防反机构包括防反相机、相机镜头、机构固定板、相机调节板、相机固定板；

16、防反相机通过相机固定板安装在相机调节板上，所述相机调节板通过机构固定板定位于内侧轨道上，且所述防反相机的底部安装有用于对下方轨一导槽中通过的芯片条带进行防反检测的相机镜头。

17、优选的，所述台车包括内侧导轨、内导轨压板、吸附板、真空吸盘、阻挡机构、外导轨压板、外侧导轨、侧推气缸一、侧推气缸二、导轨调宽组件，顶压气缸；

18、内侧导轨固定在丝杆模组的滑座上，其一侧平行设置有滑动连接在滑座上的外侧导轨，外侧导轨由导轨调宽组件调整与内侧导轨之间的间距，导轨调宽组件可采用动力电机驱动螺纹连接在外侧导轨中的动力丝杆旋转运动的方式来达到驱动调整宽度的目的，且内侧导轨和外侧导轨上还分别通过压缩弹簧压接有一组内导轨压板和一组外导轨压板，内侧导轨与内导轨压板之间以及外侧导轨与外导轨压板之间形成有相对设置的车体导槽，芯片条带的两侧限位在车体导槽中限位通过，

19、所述外侧导轨和所述内侧导轨包括用于连接导轨调宽组件或是安装在滑座上的支架部以及位于支架部上对应与外导轨压板或内导轨压板形成车体导槽用的导轨部，所述支架部一侧安装有顶压气缸；

20、所述内导轨压板和外导轨压板上均固定有两组转轴结构，两组转轴结构之间设有一组侧推安装板，所述转轴结构的一端与侧推安装板转动连接，外导轨压板的侧推安装板上安装有侧推气缸一、侧推气缸二，所述侧推气缸一、侧推气缸二的驱动端各通过一组导向连接在导轨部内的推块来朝向内侧导轨的方向顶压导轨部，使得芯片条带在到位后，侧推气缸可先将产品推到内侧导轨靠边处，然后驱动外导轨压板和内导轨压板将产品侧边压紧，侧推的效果是保证每个料片到位后都和内侧导轨靠边贴合，从而可以保证每次定位的基准一致，所述转轴结构的另一端设置有一组导向块，所述导向块导向连接在一组折杆一端，所述折杆的另一端对应在顶压气缸的驱动端一侧，且通过启动顶压气缸来推动直角形的折杆，使得折杆通过导向块带动内导轨压板、外导轨压板压接压缩弹簧，来与内侧导轨、外侧导轨配合压紧芯片条带；

21、且内侧导轨和外侧导轨之间还定位有一组吸附板，所述吸附板上设置有多组用于吸附芯片条带用的真空吸盘，内侧导轨、内导轨压板、外导轨压板、外侧导轨则组成压紧机构，与真空吸盘配合则可将条带芯片压紧吸平来解决翘曲问题，所述吸附板的一端还设置有用于阻挡芯片条带用的阻挡机构，所述阻挡机构包括阻块以及用于顶升阻块用的阻挡气缸。

22、优选的，所述定位相机包括安装在滚珠丝杆驱动端的相机本体，所述相机本体设有两组且分别由两组滚珠丝杆驱动调整用于对下方台车上的芯片条带进行拍照定位，所述打标机构通过架体安装在定位相机上方，且其上的两组激光头对应在两组相机本体上方，用于对定位好的芯片条带进行激光打标，来提高打标的精度。

23、优选的，所述轨道二包括台板、轨体一、前段轨一盖板、中段轨一盖板、末段轨一盖板、轨体二、前段轨二盖板、中段轨二盖板、末段轨二盖板、轨二调宽组件、侧推缸、推压缸；

24、所述轨体一固定台板上，其一侧平行设置有滑动连接在台板上的轨体二，轨体二由轨二调宽组件调整与轨体一之间的间距，轨二调宽组件可采用驱动电机驱动螺纹连接在轨体二中的驱动丝杆旋转运动的方式来达到驱动调整宽度的目的，

25、轨体一的前端、中段和末段上方分别通过压接弹簧压接前段轨一盖板、中段轨一盖板、末段轨一盖板，轨体二的前端、中段和末段上方分别通过压接弹簧压接前段轨二盖板、中段轨二盖板、末段轨二盖板，轨体一与前段轨一盖板、中段轨一盖板、末段轨一盖板之间以及轨体二与前段轨二盖板、中段轨二盖板、末段轨二盖板之间形成有相对设置的轨二导槽，芯片条带的两侧限位在轨二导槽中限位通过；

26、所述轨体一包括安装在台板上的轨一架体部以及位于轨一架体部上对应与前段轨一盖板、中段轨一盖板、末段轨一盖板形成轨二导槽用的轨一轨体部，所述轨体二包括用于连接轨二调宽组件的轨二架体部以及位于轨二架体部上对应与前段轨二盖板、中段轨二盖板、末段轨二盖板形成轨二导槽用的轨二轨体部，

27、所述轨一轨体部和轨二轨体部的中段均固定有两组转体结构，两组转体结构之间设有一组轨侧安装板，所述转体结构的一端与轨侧安装板转动连接，中段轨二盖板上安装有两组侧推缸，所述侧推缸的驱动端各通过一组导向连接在轨二轨体部内的推动块来朝向轨体一的方向顶压轨二轨体部，使得芯片条带在到位后，侧推缸可先将产品推到轨体一靠边处，然后驱动中段轨一盖板和中段轨二盖板将产品侧边压紧，侧推的效果是保证每个料片到位后都和内侧导轨靠边贴合，从而可以保证每次定位的基准一致，所述转体结构的另一端设置有一组导体块，所述导体块导向连接在一组弯杆一端，所述弯杆的另一端对应在推压缸的驱动端一侧，且通过启动推压缸来推动直角形的弯杆，使得弯杆通过导体块带动中段轨一盖板和中段轨二盖板压紧压接弹簧，来与轨一轨体部和轨二轨体部中段配合压紧芯片条带。

28、优选的，ng退料机构包括置于台板上的皮带输送架和位于轨体一和轨体二之间的吸附载板，所述吸附载板上设置有吸附盘，且其由顶料架顶升并穿过皮带输送架上升至轨道二输送的芯片条带下方，来吸附不合格的芯片条带将其下降至皮带输送架中的皮带输送机上输出，且所述顶料架由安装在微动架上的顶缸顶升驱动，所述微动架则由安装在定位板上的微动缸顶升驱动，所述定位板固定连接在皮带输送架上，此时，微动缸启动后，则可通过微动架带动顶缸、顶料架实现短距离的顶升吸附动作，即，顶缸顶升吸附载板进行长距离的顶升动作后，微动缸则进行短距离的吸附动作，可保证吸附时的稳定性更好，避免料片收到突然的冲击，下料机构采用与上料机构相同，区别在于功能上，上料机构用于满料弹夹输入和空料弹夹输出，且弹夹中的芯片条带推出至轨道一，而下料机构则用于空料弹夹输入和满料弹夹输出，以及轨道二上的芯片条带则在推杆四的驱动下朝向弹夹对应的孔位送入，具体结构在此则不做赘述。

29、优选的，所述推杆一、推杆二、推杆三、推杆四均包括推料部以及用于驱动推料部沿直线往复运动的驱动部，所述推杆一的推料部为由夹缸驱动夹持运动的推料夹爪，本发明中的驱动部采用传动带带动滑动连接在台体上的推料部往复直线运动的方式来实现稳定的直线运动。

30、本发明的有益效果是：在本发明中，芯片条带的输送轨道不同于传统的轨道、输送带等，而是采用轨道加台车的方式，即顺次为轨道一、台车、轨道二的方式，芯片条带在防反时采用轨道式输送，打标和视觉定位时通过推杆二将芯片条带推到台车上，台车上的压紧机构、真空吸盘将条带芯片压紧吸平来解决翘曲问题，打标完成后则是通过推杆三将芯片条带推到印后检机构，来确定产品进入ng退料机构和下料机构中。