一种柔性电路板AOI辊式检测设备的制作方法

一种柔性电路板aoi辊式检测设备
技术领域
1.本发明涉及利用光学检测产品瑕疵或缺陷的设备的技术领域，具体的说，尤其是一种柔性电路板aoi辊式检测设备。


背景技术：

2.柔性电路板是一种以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可绕性印刷电路板。在生产过程中都是在卷料中，将单独的印刷电路板连续印刷在基材上，然后在单独切割出货，甚至是整卷出货。
3.柔性电路板的aoi检测过程中，由于检测平台为平面，在检测平台的两端设置有用于夹住柔性电路板的夹辊，两端的夹辊之间才是图像拍摄区，在输送过程中，图像拍摄区的位置难免会出现不平整的现象，导致拍摄的图像质量差，影响与合格产品的图像对比的结果，而且这种设备的规格长度较长，占用的空间较大，而且成本较高。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种柔性电路板aoi辊式检测设备，以解决上述的问题。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种柔性电路板aoi辊式检测设备，包括：检测工作台；所述检测工作台包括主机架，所述主机架上端两侧安装有固定板，两侧的固定板之间安装有输送检测辊，所述输送检测辊作为检测平台并用于绕设柔性电路板；电动缓冲机构；所述电动缓冲机构安装在主机架上，且分别设置在输送检测辊下方的两侧，所述电动缓冲机构包括缓冲辊，两侧的缓冲辊上绕设有柔性电路板，且用于柔性电路板输送过程的动态缓冲，同时将柔性电路板紧贴在输送检测辊的表面上，以使柔性电路板在输送检测辊上部两侧的紧贴位置分别形成第一图像拍摄区和第二图像拍摄区，所述第一图像拍摄区靠近柔性电路板的输入端；定位检测装置；所述定位检测装置包括定位相机模组和检测相机模组，所述定位相机模组用于拍摄定位柔性电路板表面的印刷电路区域，所述定位相机模组倾斜安装在两侧的固定板之间的一端，且与第一图像拍摄区相对应，所述检测相机模组倾斜安装在两侧的固定板之间的另一端，且与第二图像拍摄区相对应，所述检测相机模组用于拍摄所定位的印刷电路区域并通过图像对比检测；所述检测工作台的一端安装有放料机构，另一端安装有收料机构。
6.进一步的，所述检测相机模组下方一侧设置有安装在两侧的固定板之间的光源模组，该光源模组用于提供检测相机模组拍摄图像的光源，该检测相机模组另一侧设置有安装在两侧的固定板之间的激光标记模组，该激光标记模组用于对柔性电路板进行打码标记。
7.进一步的，所述缓冲辊下方设置有底板，所述缓冲辊两端安装在摆臂的下部，该摆臂的中部穿设有旋转轴，该旋转轴安装在转轴座上，该转轴座安装在主机架的两侧，该摆臂的上部通过轴销与第一气缸的一端相连接，该第一气缸另一端通过轴销安装在第一气缸座上，该第一气缸座安装在主机架的侧面上，该底板上安装有比例阀。
8.进一步的，所述定位相机模组包括倾斜安装在两块固定板之间的第一无杆气缸，该第一无杆气缸上滑动安装有定位相机座，该定位相机座的中部安装有定位相机连接板，该定位相机连接板上穿设安装有定位相机，该定位相机座的下部安装有定位块，该定位块上开设有与定位相机相对应的定位孔，该定位块的下端与第一图像拍摄区相对应。
9.进一步的，所述检测相机模组包括倾斜安装在两块固定板之间的模块固定架，该模块固定架上安装有立架，该立架上安装有第二无杆气缸，该第二无杆气缸上安装有检测相机安装座，该检测相机安装座上穿设有至少两组检测相机，至少两组检测相机与第二图像拍摄区相对应。
10.进一步的，所述激光标记模组包括安装在两块固定板之间的激光固定板，该激光固定板之间通过激光座杆相连接，该激光座杆上套设有激光座，该激光座上安装有激光打码机。
11.进一步的，所述放料机构与收料机构均包括侧板，该侧板靠近检测工作台的一端安装有连接板，该侧板与连接板的上端安装有辊架，该侧板设置在辊架之间，该侧板的中部安装有覆膜气涨轴，该覆膜气涨轴的下方设置有安装在侧板上的线路板卷筒气涨轴，该覆膜气涨轴的一端安装在侧板上，另一端可分离地连接有承托组件，该承托组件安装在辊架上，该辊架与侧板之间设置有第一导辊和第二导辊，该第一导辊和第二导辊之间设置有换料定位装置，该第二导辊靠近连接板的一侧设置有换料压辊组件，该换料压辊组件靠近检测工作台的一侧设置有安装在辊架上端的纠偏器。
12.进一步的，所述换料定位装置包括两根安装在辊架上的滑块安装棒，该滑块安装棒上均套设有轴套，该轴套上安装有真空吸附板，该真空吸附板的一端下侧安装有第一拉手，另一端的上侧安装有第二拉手。
13.进一步的，所述换料压辊组件包括均安装在辊架两侧的第二气缸座和转杆座，该第二气缸座上安装有竖直向上的第二气缸，该第二气缸的气缸轴通过销轴连接有摆杆，该转杆座内穿设有转杆，该转杆的两端与摆杆相连接，该转杆上还套设有压辊座，该压辊座上安装有用于压向第二导辊的压辊。
14.进一步的，所述承托组件包括安装在辊架一侧内壁的连接座，该连接座上安装有第三无杆气缸，该第三无杆气缸上滑动安装有承托竖架，该第三无杆气缸带动承托竖架前后移动，该承托竖架上安装有竖直向下的第三气缸，该第三气缸下端的气缸轴安装有与覆膜气涨轴端头相对应的承托夹头。
15.本发明的有益效果在于：通过将输送检测辊作为检测台，将柔性电路板绕设在输送检测辊上，通过下方的缓冲辊对柔性电路板进行动态缓冲，同时将柔性电路板紧贴在输送检测辊上，从而使得第一图像拍摄区和第二图像拍摄区一直保持平整状态，杜绝出现不平整的现象，拍摄的图像质量高，检测的精度高；定位相机模组和检测相机模组进行定位以及拍摄检测，先通过定位相机模组进行定位柔性电路板上的印刷电路区域，然后在检测相机模组上进一步拍摄图像进行对比检测，提高检测的效率，而且输送检测辊、电动缓冲机构
以及定位检测装置呈上下结构，大大缩小设备的长度，减少空间的占用，结构相对传统的设备更简洁，降低设备的成本。
附图说明
16.图1为本发明的立体结构示意图。
17.图2为主机架的立体结构示意图之一。
18.图3为主机架的立体结构示意图之二。
19.图4为图3中a处的放大结构示意图。
20.图5为定位相机模组的立体结构示意图。
21.图6为检测相机模组的立体结构示意图。
22.图7为激光标记模组的立体结构示意图。
23.图8为放料机构的立体结构示意图之一。
24.图9为放料机构的立体结构示意图之二。
25.图10为图9中b处的放大机构示意图。
26.图11为放料机构的立体结构示意图之三。
27.图12为图11中c处的放大机构示意图。
28.图中：主机架1、侧板2、固定板3、输送检测辊4、电动缓冲机构5、定位相机模组6、检测相机模组7、激光标记模组8、光源模组9、柔性电路板10、底板11、编码器12、第一驱动座13、第一驱动电机14、离合安装座15、第一磁粉离合器16、第一气缸座17、第一气缸18、转轴座19、比例阀20、旋转轴21、摆臂22、缓冲辊23、第一无杆气缸24、定位相机座25、定位相机连接板26、定位相机27、定位块28、定位孔29、模块固定架30、立架31、第二无杆气缸32、检测相机安装座33、检测相机34、激光固定板35、激光座杆36、激光打码机37、连接板38、辊架39、线路板卷筒气涨轴40、覆膜气涨轴41、承托组件42、第一导辊43、第二导辊44、压辊45、滑块安装棒46、真空吸附板47、第一拉手48、第二拉手49、纠偏器50、轴套51、第二驱动电机52、第三驱动电机53、第二磁粉离合器54、连接座55、第三无杆气缸56、承托竖架57、第三气缸58、承托夹头59、调节卡条60、超声波传感器61、第二气缸座62、第二气缸63、摆杆64、转杆座65、转杆66、压辊座67。
具体实施方式
29.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
30.结合图1至图4所示的一种柔性电路板aoi辊式检测设备，包括：检测工作台、电动缓冲机构5、定位检测装置、放料机构和收料机构，所述放料机构安装在检测工作台的一端；所述收料机构安装在检测工作台的另一端，所述检测工作台包括主机架1，所述主机架1上端两侧安装有固定板3，两侧的固定板3之间安装有输送检测辊4，所述输送检测辊4作为检测平台并用于绕设柔性电路板10。
31.所述电动缓冲机构5安装在主机架1上，且分别设置在输送检测辊4下方的两侧，所述电动缓冲机构5包括缓冲辊23，两侧的缓冲辊23上绕设有柔性电路板10，且用于柔性电路
板10输送过程的动态缓冲，同时将柔性电路板10紧贴在输送检测辊4的表面上，以使柔性电路板10在输送检测辊4上部两侧的紧贴位置分别形成第一图像拍摄区和第二图像拍摄区，所述第一图像拍摄区靠近柔性电路板10的输入端。
32.所述定位检测装置包括定位相机模组6和检测相机模组7，所述定位相机模组6用于拍摄定位柔性电路板10表面的印刷电路区域，所述定位相机模组6倾斜安装在两侧的固定板3之间的一端，且与第一图像拍摄区相对应，所述检测相机模组7倾斜安装在两侧的固定板3之间的另一端，且与第二图像拍摄区相对应，所述检测相机模组7用于拍摄所定位的印刷电路区域并通过图像对比检测。
33.通过将输送检测辊4作为检测台，将柔性电路板10绕设在输送检测辊4上，通过下方的缓冲辊23对柔性电路板10进行动态缓冲，同时将柔性电路板10紧贴在输送检测辊4上，从而使得第一图像拍摄区和第二图像拍摄区一直保持平整状态，杜绝出现不平整的现象，拍摄的图像质量高，检测的精度高；定位相机模组6和检测相机模组7进行定位以及拍摄检测，先通过定位相机模组6进行定位柔性电路板10上的印刷电路区域，然后在检测相机模组7上进一步拍摄图像进行对比检测，提高检测的效率，而且输送检测辊4、电动缓冲机构5以及定位检测装置呈上下结构，大大缩小设备的长度，减少空间的占用，结构相对传统的设备更简洁，降低设备的成本。
34.所述输送检测辊4的一端连接有安装在其中一侧固定板3上的编码器12，另一端连接有第一驱动电机14，所述第一驱动电机14通过第一驱动座13安装在另一侧的固定板3上，所述第一驱动座13上方设置有离合安装座15，该离合安装座15上安装有第一磁粉离合器16，所述第一磁粉离合器16与第一驱动电机14通过同步轮与同步皮带相连接；便于定位相机模组6定位检测柔性电路板10上的印刷电路区域，然后将信息反馈到检测相机模组7，通过编码器12检测输送检测辊4的转速以及旋转位移，使检测相机模组7快速对印刷电路区域进行图像拍摄，提高检测效率。
35.所述检测相机模组7下方一侧设置有安装在两侧的固定板3之间的光源模组9，该光源模组9用于提供检测相机模组7拍摄图像的光源，所述光源模组9上安装有多条led灯条，该检测相机模组7另一侧设置有安装在两侧的固定板3之间的激光标记模组8，该激光标记模组8用于对柔性电路板进行打码标记。
36.结合图3和图4所示，所述缓冲辊23下方设置有底板11，所述缓冲辊23两端安装在摆臂22的下部，该摆臂22的中部穿设有旋转轴21，该旋转轴21安装在转轴座19上，该转轴座19安装在主机架1的两侧，该摆臂22的上部通过轴销与第一气缸18的一端相连接，该第一气缸18另一端通过轴销安装在第一气缸座17上，该第一气缸座17安装在主机架1的侧面上，该底板11上安装有比例阀20，所述比例阀20设置有两个，且分别与两个第一气缸18相连接，通过设定比例阀20，用于限定第一气缸18的进气量以及排气量，从而使得摆臂22上的缓冲辊23在一定的范围内进行动态摆动，柔性电路板10从放料机构的一端绕设在一侧的缓冲辊23的下部，然后向上绕设在输送检测辊4的上部，然后又绕设到另一侧的缓冲辊23的下部，然后将柔性电路板10输送到收料机构上进行收料，整个输送过程中，柔性电路板10在两个缓冲辊23的作用下，始终紧贴在输送检测辊4的表面上，而且缓冲辊23可上下的自适应调节，对柔性电路板10进行输送缓冲，防止张力过大而损坏柔性电路板10。
37.如图5所示，所述定位相机模组6包括倾斜安装在两块固定板3之间的第一无杆气
缸24，该第一无杆气缸24上滑动安装有定位相机座25，该定位相机座25的中部安装有定位相机连接板26，该定位相机连接板26上穿设安装有定位相机27，该定位相机座25的下部安装有定位块28，该定位块28上开设有与定位相机27相对应的定位孔29，该定位块29的下端与第一图像拍摄区相对应；通过第一无杆气缸24横向设置，带动定位相机座25横向移动，从而带动定位相机27以及定位块28进行移动，定位相机27通过定位孔29对第一图像拍摄区进行拍摄定位，使图像具有一定的边界，可更准确检测到柔性电路板10上的印刷电路区域，防止外界环境影响，当定位相机27拍摄到柔性电路板10上的印刷电路区域后，将信息反馈到检测相机模组7，利用输送检测辊4上的编码器12检测旋转的距离，再通过检测相机模组7进行拍摄，若定位相机27所拍摄的图像不在印刷电路区域上，检测相机模组7不进行拍摄，从而提高整体的拍摄和检测效率，防止拍摄过多无用的图像而影响对比检测时间。
38.如图6所示，所述检测相机模组7包括倾斜安装在两块固定板3之间的模块固定架30，该模块固定架30上安装有立架31，该立架31上安装有第二无杆气缸32，该第二无杆气缸32上安装有检测相机安装座33，该检测相机安装座33上穿设有至少两组检测相机34，至少两组检测相机34与第二图像拍摄区相对应；所述第二无杆气缸32带动检测相机安装座33上下移动，从而用于调整检测相机34与第二图像拍摄区之间的距离，提高图像的清晰度，以适应不同规格的柔性电路板10。
39.如图7所示，所述激光标记模组8包括安装在两块固定板3之间的激光固定板35，该激光固定板35之间通过激光座杆36相连接，使得两块激光固定板35更稳定的安装在固定板3之间，该激光座杆36上套设有激光座，该激光座上安装有激光打码机37，通过螺丝锁定在激光座与激光座杆36的连接处，可通过松开或锁紧来移动或固定激光座，从而可调节激光打码机37的位置，以适应不同种类的柔性电路板，便于进行打码标记。
40.结合图8至图12所示，所述放料机构与收料机构均包括侧板2，该侧板2靠近检测工作台的一端安装有连接板38，该侧板2与连接板38的上端安装有辊架39，该侧板2设置在辊架39之间，该侧板2的中部安装有覆膜气涨轴41，该覆膜气涨轴41的下方设置有安装在侧板2上的线路板卷筒气涨轴40，该覆膜气涨轴41的一端安装在侧板2上，另一端可分离地连接有承托组件42，所述承托组件42用于承托覆膜气涨轴41的一端，该承托组件42安装在辊架39上，该辊架39与侧板2之间设置有用于导向柔性电路板10的第一导辊43和第二导辊44，该第一导辊43和第二导辊44之间设置有换料定位装置，通过换料定位装置对柔性电路板10的尾料进行定位固定，以便于对柔性电路板10进行处理，该第二导辊44靠近连接板38的一侧设置有换料压辊组件，所述换料压辊组件用于紧压柔性电路板10，防止柔性电路板10在人工操作过程中出现偏移位置的情况，以便于人工操作，该换料压辊组件靠近检测工作台的一侧设置有安装在辊架39上端的纠偏器50，所述纠偏器50采用型号为pg
‑
650a的纠偏一体机。
41.需要说明的是，所述放料机构与收料机构为相同结构，且在检测工作台的两端呈左右对称分布。
42.所述线路板卷筒气涨轴40靠近侧板2的一端连接有第二驱动电机52，通过第二驱动电机52带动线路板卷筒气涨轴40转动来实现收放卷，所述覆膜气涨轴41靠近侧板2的一端连接有第三驱动电机53，该第三驱动电机53上方设置有第二磁粉离合器54，该第二磁粉离合器54与第三驱动电机53通过同步轮同步带相连接，第三驱动电机53用于带动覆膜气涨
轴41旋转，第二磁粉离合器54用于刹停覆膜气涨轴41，使得覆膜气涨轴41在启动或停止过程中具有一定的缓冲时间，防止保护膜扯断。
43.所述放料机构与收料机构的覆膜气涨轴41可更好的进行更换，由于柔性电路板10表面的保护膜容易扯断，通过承托组件42对覆膜气涨轴41进行承托支撑，可更稳定的对柔性电路板10表面进行撕膜或覆膜，防止覆膜或撕膜过程中将保护膜扯断。
44.所述换料定位装置包括两根安装在辊架39上的滑块安装棒46，该滑块安装棒46上均套设有轴套51，该轴套51上安装有真空吸附板47，在主机架1的内下方设置有与真空吸附板47相连接的负压风机，该真空吸附板47的一端下侧安装有第一拉手48，另一端的上侧安装有第二拉手49；通过第一拉手48与第二拉手49可对真空吸附板47进行拉动，从而使真空吸附板47在滑块安装棒46上移动，方便更换新的柔性电路板时进行操作，更换完毕后，即可推开真空吸附板47，防止影响柔性电路板10的输送。
45.所述换料压辊组件包括均安装在辊架39两侧的第二气缸座62和转杆座65，该第二气缸座62上安装有竖直向上的第二气缸63，该第二气缸63的气缸轴通过销轴连接有摆杆64，该转杆座65内穿设有转杆66，该转杆66的两端与摆杆64相连接，该转杆66上还套设有压辊座67，该压辊座67上安装有用于压向第二导辊44的压辊45；通过第二气缸63拉动摆杆64，从而令转杆66上的压辊座67进行摆动，当压辊座67下压时，使柔性电路板10夹在第二导辊44上，防止柔性电路板10出现位置偏移的情况。
46.所述换料定位装置和换料压辊组件互相配合，当通过光电传感器检测到线路板卷筒气涨轴40上的柔性电路板10完成放卷后，放料机构与收料机构上的换料压辊组件下压，使柔性电路板10固定夹持在第二导辊44上，然后人工将真空吸附板47拉出来，且置于柔性电路板10的下方，通过真空吸附将柔性电路板10稳定在真空吸附板47上后，即可将新的柔性电路板10更换到线路板卷筒气涨轴40上，然后拉出开卷的一端，将其粘贴在真空吸附板47上的尾料上，重新开机后即可将新料进行输送，提高检测效率，不需要人工重新拉料。
47.结合图11和图12所示，所述承托组件42包括安装在辊架39一侧内壁的连接座55，该连接座55上安装有第三无杆气缸56，该第三无杆气缸56上滑动安装有承托竖架57，该第三无杆气缸56带动承托竖架57前后移动，该承托竖架57上安装有竖直向下的第三气缸58，该第三气缸58下端的气缸轴安装有与覆膜气涨轴41端头相对应的承托夹头59；所述第三无杆气缸56沿主机架1的长度方向设置，用于带动承托竖架57前后移动，承托竖架57带动第三气缸58同时移动，由于第三气缸58的气缸轴下端连接承托夹头59，因此带动承托夹头59前后移动，同时承托夹头59可上下移动，所述承托夹头59靠近覆膜气涨轴41的一侧为开口，用于将覆膜气涨轴41的轴芯套入在开口内。
48.所述第三气缸58的上方设置有安装在承托竖架57上的调节卡条60，该调节卡条60为卡轨，所述调节卡条60上卡接有用于检测覆膜气涨轴41上的保护膜状态的超声波传感器61，超声波传感器61可在卡轨上可前后移动进行调节位置。
49.以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。