导热垫片覆膜机及覆膜方法与流程

1.本发明涉及导热垫片包装技术领域，尤其涉及到一种导热垫片覆膜机及覆膜方法。


背景技术：

2.导热垫片是电子设备中常用的一种零件，主要用于电子器件的散热，导热垫片在生产时，为了提高生产效率，多是将一大张垫片粘设在膜体上，然后将大张垫片切割成多个小方块，小方块状的导热垫片并不与膜体分离，以免散落。为了保证导热垫片在运输过程中免受污染，需要将其从膜体取下，并对两侧进行覆膜。目前还没有针对导热垫片覆膜的设备，通常采用人工将导热垫片从膜体取下，再通过底膜和面膜对导热垫片形成防护，覆膜的效率较低，而且不可避免地将指纹留在垫片表面，从而对导热垫片造成污染，对产品质量造成不利影响。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术的不足，提供一种导热垫片覆膜机及覆膜方法，专门针对导热垫片进行与原膜体的分离，并对导热垫片的双面进行覆膜，避免了人工操作对垫片表面的污染，同时大幅提高了覆膜效率。
4.本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种导热垫片覆膜机，包括机架，以及设置在机架上的上料工位、抓料工位和收卷工位，所述上料工位设有上料装置和驱动上料装置靠近抓料工位移动的动力机构，所述上料装置包括与动力机构连接的支撑架，以及设置在支撑架上的压料装置；所述抓料工位设有将导热垫片从上料装置移至收卷工位的抓料机械手，抓料机械手的抓料端设有与导热垫片适配的吸盘；所述收卷工位设有底膜放卷机构、面膜放卷机构和收卷机构，底膜和面膜放卷后缠绕于收卷机构，底膜放卷机构和面膜放卷机构之间设有供抓料机械手将导热垫片放置于底膜上的通道。
5.本方案通过压料装置对粘设有导热垫片的膜体进行固定，通过动力机构将上料装置整体前移，使导热垫片处于待抓取位；通过抓料机械手的吸盘对导热垫片进行吸取，避免了对导热垫片表面的污染，并通过抓料机械手将导热垫片移至底膜，使底膜对导热垫片的下表面形成防护；通过将面膜覆盖于导热垫片上，对导热垫片的上表面形成防护，通过收卷机构将面膜、导热垫片和底膜形成的三层结构产品进行收卷，完成对导热垫片产品的包装。
6.作为优化，所述抓料机械手上还安装有竖直朝下的ccd相机。本优化方案通过设置ccd相机，在抓取导热垫片时进行二次定位，提高了抓取的精确性，在将导热垫片放于底膜后，通过ccd相机进行产品尺寸测量，以保证产品质量。
7.作为优化，上料工位为两个，分别位于抓料机械手的左、右两侧。本优化方案通过设置两个上料工位，实现了两上料装置的交替送料，避免由于放置新的待覆膜产品而导致
覆膜作业的中断，保证了覆膜作业的连续性，进一步提高了覆膜效率。
8.作为优化，面膜放卷机构位于底膜放卷机构和收卷机构之间，面膜放卷机构和收卷机构之间设置有压辊，底膜和面膜经压辊的底部后向上延伸至收卷机构。本优化方案的设置，使面膜、导热垫片和底膜形成的三层结构产品经压辊后被收卷，利用压辊使面膜、导热垫片和底膜之间粘接更牢固。
9.作为优化，压料装置包括固接于支撑架上的工作台板，以及沿前后方向滑接于工作台板上的后压膜机构，工作台板的前端转动设置有改向转辊，改向转辊支撑导热垫片所在膜体的下表面，改向转辊的前侧设有前压膜机构；压料装置还包括驱动前压膜机构朝向工作台板下方移动的驱动机构。
10.本优化方案的压料装置通过后压膜机构压紧粘设有导热垫片的膜体后端，通过前压膜机构压紧膜体的前端，进料时，驱动机构带动前压膜机构朝向工作台板下方移动，膜体绕过改向转辊后随前压膜机构朝向工作台板下方移动，膜体每移动一次，膜体上的导热垫片向前移动一定距离，以供机械手拾取。
11.作为优化，所述前压膜机构包括上压板、下压板和压膜气缸，压膜气缸的缸体与下压板固接，压膜气缸的活塞杆向上穿过下压板，且压膜气缸的活塞杆上端与上压板连接。本优化方案的前压膜机构通过压膜气缸带动上压板朝向或远离下压板移动，实现对膜体的夹紧和松开，结构简单，动作迅速，利于提高工作效率。
12.作为优化，上压板的底面和下压板的顶面分别设有防滑纹。本优化方案通过设置防滑纹，提高了上压板和下压板对膜体夹持的可靠性，避免膜体从上压板和下压板之间滑出。
13.作为优化，驱动机构包括转动设置在支撑架上的环形皮带和驱动环形皮带转动的电动机，前压膜机构和后压膜机构均与环形皮带固接。本优化方案的驱动机构结构简单，利用电动机带动环形皮带转动，从而实现前压膜机构和后压膜机构的同步移动，实现进给送料。
14.作为优化，后压膜机构包括滑接于工作台板的下压块，以及通过螺栓与下压块固接的上压块，工作台板上固设有与下压块适配的导轨。本优化方案的后压膜机构结构简单，通过螺栓将上、下压块固接，方便拆卸，以便于将膜体取下，通过设置导轨，给下压块提供导向的同时，避免下压块晃动。
15.本方案还提供一种使用上述导热垫片覆膜机进行的覆膜方法，包括如下步骤：1、通过压料装置将粘有导热垫片的膜体固定，并通过动力机构驱动上料装置向前移动，使最前排的导热垫片处于待抓取位；2、抓料机械手动作，通过吸盘将待抓取位的导热垫片吸住，并将导热垫片移至底膜放卷机构和面膜放卷机构之间的底膜上；3、面膜放卷机构和底膜放卷机构同步放卷，面膜、导热垫片和底膜形成的三层结构产品，并由收卷机构对三层结构产品进行收卷；4、在最前排导热垫片全部被移至底膜后，压料装置的驱动机构驱动粘有导热垫片的膜体整体前移，使下一排导热垫片移至待抓取位。
16.本发明的有益效果为：通过上料工位、抓料工位和收卷工位的设置，实现了导热垫片与原膜体的分离、导热垫片从上料工位向收卷工位的移动，以及底膜和面膜的敷设，大幅
提高了生产效率，并且避免了由于人工操作而导致对导热垫片表面的污染，提高了产品质量。
附图说明
17.图1为本发明覆膜机的结构示意图；图2为本发明覆膜机的俯视图；图3为本发明上料装置结构示意图；图4为本发明压料装置结构示意图；图5为本发明压料装置的侧视图；图6为本发明抓料机械手结构示意图；图7为本发明收卷机构结构示意图；图8为本发明收卷机构的侧视图；图中所示：1、机架，2、上料装置，3、抓料机械手，4、收卷工位，5、动力机构，6、压料装置，7、ccd相机，8、吸盘， 9、底膜放卷机构，10、面膜放卷机构，11、收卷机构，12、底膜，13、第二转辊，14、导热垫片，15、压辊，16、第一转辊，101、下压板，102、上压板，103、接近开关，104、膜体，105、工作台板，106、后压膜机构，107、环形皮带，108、滑轨， 109、支撑架，110、电动机，111、压膜气缸。
具体实施方式
18.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
19.如图1和2所示一种导热垫片覆膜机，包括机架1，以及设置在机架上的上料工位、抓料工位和收卷工位，上料工位位于抓料工位的后方，收卷工位位于抓料工位的前方，上料工位为两个，分别位于抓料机械手的左、右两侧。为了使结构布置更加紧凑合理，机架的横截面呈方形，两上料工位和收卷工位分别位于方形相对的两边，抓料工位位于方形的中心位置。
20.抓料工位设有将导热垫片14从上料装置移至收卷工位的抓料机械手3，抓料机械手的抓料端设有与导热垫片适配的吸盘8，吸盘采用现有技术中的真空吸盘结构，抓料机械手也采用现有技术。抓料机械手上还安装有竖直朝下的ccd相机7，通过ccd相机对产品抓取进行二次精确定位，并对放置在收卷底膜上的产品进行尺寸测量。
21.上料工位设有上料装置2和驱动上料装置靠近抓料工位移动的动力机构5，动力机构采用步进电机，步进电机通过同步带的传动带动上料装置移动，机架上固设有给上料装置的移动提供导向的轨道。所述上料装置包括与动力机构的同步带连接的支撑架109，以及设置在支撑架109上的压料装置6。具体的，压料装置6包括固接于支撑架109上的工作台板105，以及沿前后方向滑接于工作台板上的后压膜机构106，工作台板的前端转动设置有改向转辊，改向转辊支撑导热垫片所在膜体104的下表面，改向转辊的前侧设有前压膜机构。
22.前压膜机构包括上压板102、下压板101和压膜气缸111，上压板102位于下压板101的正上方，上压板的底面和下压板的顶面分别设有防滑纹。压膜气缸的缸体与下压板固接，压膜气缸的活塞杆向上穿过下压板，且压膜气缸的活塞杆上端与上压板连接，通过压膜气
缸的活塞杆带动上压板的上、下移动，实现对膜体前端的压紧和松开。
23.后压膜机构包括滑接于工作台板的下压块，以及通过螺栓与下压块固接的上压块，上压块位于下压块的上方，膜体的后端夹持于上压块和下压块之间，工作台板上固设有与下压块适配的导轨，导轨沿前后方向水平设置，给下压块的移动提供导向。
24.本实施例的压料装置还包括驱动前压膜机构朝向工作台板下方移动的驱动机构。驱动机构包括转动设置在支撑架上的环形皮带107和驱动环形皮带转动的电动机110，支撑架上转动设置有供环形皮带绕过的转辊，环形皮带呈三角形，前压膜机构和后压膜机构均与环形皮带固接，对于本实施例来说，下压块和下压板均与环形皮带固接，环形皮带在电动机的驱动下转动时，带动下压块和下压板移动，实现进料。支撑架上固设有与下压板适配的滑轨108，所述滑轨倾斜设置，且滑轨的前端高于滑轨的后端，利用滑轨给下压板的移动提供导向。
25.工作台板的前端安装有与下压板的上极限位置对应的接近开关103，接近开关与驱动机构的电动机电性连接，当接近开关检测到下压板时，停止电动机转动，本实施例的电动机为步进电机，方便控制膜体的进料距离。
26.收卷工位4设有自右向左依次排布的底膜放卷机构9、面膜放卷机构10和收卷机构11，底膜12和面膜放卷后缠绕于收卷机构，且放卷后的底膜位于面膜下方，底膜放卷机构和面膜放卷机构之间设有供抓料机械手将导热垫片放置于底膜上的通道。机械手将抓取的产品按照一定间距摆放在底膜上，底膜放卷机构定长放卷，并采用步进电机进行控制，实现底膜长度精确计量，保证放于底膜上的导热垫片间距一致。
27.面膜放卷机构10位于底膜放卷机构9和收卷机构11之间，面膜放卷机构和收卷机构之间转动设置有压辊15，底膜和面膜经压辊的底部后向上延伸至收卷机构。面膜放卷机构与底膜放卷机构之间的下方设有第一转辊16和第二转辊13，第一转辊16位于面膜放卷机构与第二转辊13之间，放卷的面膜绕过第一转辊16后处于水平状态，放卷的底膜绕过第二转辊13后处于水平状态。
28.一种使用本实施例导热垫片覆膜机进行的覆膜方法，包括如下步骤：1、通过压料装置将粘有导热垫片的膜体固定，并通过动力机构驱动上料装置向前移动，使最前排的导热垫片处于待抓取位；膜体具体固定方法为，利用后压膜机构的上压块和下压块压紧膜体的后端，通过前压膜机构的压膜气缸带动上压板下移，将膜体的前端夹持在上压板与下压板之间，实现膜体与前压膜机构、后压膜机构的相对固定；2、抓料机械手动作，通过吸盘将待抓取位的导热垫片吸住，并将导热垫片移至底膜放卷机构和面膜放卷机构之间的底膜上；吸盘连接抽真空装置，通过控制抽真空管路的阀门，实现对导热垫片的吸取和放下；吸盘可以一次吸取一块导热垫片，也可同时吸取一排多个导热垫片，吸盘的个数根据实际使用情况进行设置；3、面膜放卷机构和底膜放卷机构同步放卷，面膜、导热垫片和底膜形成的三层结构产品，并由收卷机构对三层结构产品进行收卷；机械手将产品放置在底膜上后，机械手携带的ccd相机对产品进行拍照，测量产品尺寸；4、在最前排导热垫片全部被移至底膜后，压料装置的驱动机构驱动粘有导热垫片的膜体整体前移，使下一排导热垫片移至待抓取位；具体进料方法为，利用步进电机带动前压膜机构向后斜下方移动，膜体绕过改向转辊后随前压膜机构朝向工作台板下方移动，膜
体每移动一次，膜体上的导热垫片向前移动一定距离，以供机械手拾取，不仅提高了进料效率和进料位置的精准性，而且减小了装置的横向尺寸，便于结构的合理布置。
29.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。