软板贴装装置的制作方法

本实用新型涉及软板贴装技术领域，尤其涉及一种软板贴装装置。

背景技术：

电子信息技术是国家科学技术进步的一项十分重要的技术，是国民经济和国防建设中关键的组成部分。贴装设备在生产制造过程中起着十分重要的作用，是当待主流电子组装技术生产设备中投资最大、技术最先进、对贴装生产线的生产能力和生产效率影响最大的设备。

目前，拥有贴装设备的数量和先进程度已经成为一个企业、地区或国家的电子制造能力的关键标志。现阶段贴装设备正朝着高精度、高效率、柔性化和模块化、智能化、绿色化的方向发展。

然而，目前的贴装设备均为半自动设备，生产效率低，贴装精度达不到生产所需要的精度和稳定性。

技术实现要素：

本实用新型提供一种软板贴装装置，旨在提高软板贴装效率、精度和稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供一种软板贴装装置，包括：机架，安装于所述机架中间的软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构，对称安装于所述机架的两侧的两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、以及两组上视视觉机构，以及安装于所述机架上的下视视觉机构，其中，所述软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构、两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、两组上视视觉机构均位于所述下视视觉机构的同侧。

本实用新型进一步的技术方案是，所述cob弹夹上料机构包括安装于所述机架上的第一安装座，安装于所述第一安装座上的cob弹夹、第一伺服电机、第一丝杆模组、推料气缸、直线导轨、推料杆、以及两组对射传感器，其中，所述cob弹夹用于放置cob载板，所述两组对射传感器种包括第一对射传感器和第二对射传感器，所述第一对射传感器和第二对射传感器分别设置于所述cob弹夹的两侧，用于检测所述cob载板是否凸出所述cob弹夹。

本实用新型进一步的技术方案是，所述cob贴装y轴机构包括安装于所述机架上的滚轮上料机构、与所述滚轮上料机构连接的cob贴装定位平台、位于所述cob贴装定位平台上方的保压机构、第二伺服电机、以及与所述第二伺服电机连接的第二丝杆模组。

本实用新型进一步的技术方案是，所述滚轮上料机构包括安装于所述机架上的第一支架和第二支架、安装于所述第一支架上的步进电机，所述第一支架与所述第二支架之间设置有第一导向块、第一传感器、与所述步进电机连接的主动滚轮。

本实用新型进一步的技术方案是，所述cob贴装定位平台包括安装于所述机架上的第二安装座，所述第二安装座的一端的两侧对称安装有两组第二传感器，所述安装座的另一端安装有辅助推料杆，所述第二安装座的上端设置有用于传送所述cob载板的传送轨道，所述第二安装座上还设置有用于夹紧所述cob载板的定位夹紧气缸。

本实用新型进一步的技术方案是，所述保压机构包括安装于所述机架上的第一导杆、第一直线轴承、保压头、与所述直线轴承和保压头连接的保压气缸。

本实用新型进一步的技术方案是，所述软板弹夹z轴机构包括第三伺服电机、第三丝杆模组、同步轮、同步带、第二导杆、第二直线轴承、所述第二导杆上设置有软板弹夹，所述软板弹夹内设置有用于装置吸塑盒载板的吸塑盒，所述软板弹夹的底部设置有若干第二导向块，所述软板弹夹的相对两侧分别对称设置有第三对射传感器和第四对射传感器。

本实用新型进一步的技术方案是，所述软板载板拖料y轴机构包括安装于所述机架上的第四伺服电机、与所述第四伺服电机连接的第四丝杆模组，安装于所述机架上的拖料底板，安装于所述拖料底板上的夹紧轴承，对称安装于所述夹紧轴承两侧的定位轴承，安装于所述拖料底板下方的拉力弹簧、夹紧导轨，所述拖料底板的一端以及所述第四丝杆模组的一端均设置有撞击块。

本实用新型进一步的技术方案是，所述cob贴装x轴机构包括安装于所述机架上的直线电机、与所述直线电机连接的吸嘴模组，其中，所述吸嘴模组包括两组吸嘴、两组r轴、两组z轴、两组补偿小y轴、以及一体式高响应真空发生器。

本实用新型进一步的技术方案是，所述下视视觉机构包括安装于所述机架上的软板下视视觉系统、对称设置于所述下视视觉系统两侧的cob下视视觉模块；

所述cob下视视觉模块包括第一光源、设置于所述第一光源上方的第一ccd，设置于所述第一ccd与所述第一光源之间的第一镜头；

所述软板下视视觉系统包括第二ccd、设置于所述第二ccd下方的第二镜头、第五伺服电机、与所述第五伺服电机连接的第五丝杆模组；

所述上视视觉机构包括第三光源、设置于所述第三光源下方的第三ccd，设置于所述第三ccd与所述第三光源之间的第三镜头。

本实用新型的有益效果是：本实用新型软板贴装装置通过上述技术方案，包括：机架，安装于所述机架中间的软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构，对称安装于所述机架的两侧的两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、以及两组上视视觉机构，以及安装于所述机架上的下视视觉机构，其中，所述软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构、两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、两组上视视觉机构均位于所述下视视觉机构的同侧，相对于现有技术，提高了软板贴装效率、精度和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型软板贴装装置较佳实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob弹夹上料机构的结构示意图；

图3是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob贴装y轴机构的结构示意图；

图4是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中滚轮上料机构的结构示意图；

图5是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob贴装定位平台的结构示意图；

图6是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中保压机构的结构示意图；

图7是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中软板弹夹z轴机构的结构示意图；

图8是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中软板载板拖料y轴机构的第一结构示意图；

图9是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中软板载板拖料y轴机构的第二结构示意图；

图10是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob贴装x轴机构与下视视觉机构的装配示意图；

图11是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob贴装x轴机构的结构示意图；

图12是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中吸嘴模组的结构示意图；

图13是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中下视视觉机构的结构示意图；

图14是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中cob下视视觉模块的结构示意图；

图15是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中软板下视视觉系统的结构示意图；

图16是本实用新型软板贴装装置较佳实施例中上视视觉机构的结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

考虑到目前的贴装设备均为半自动设备，生产效率低，贴装精度达不到生产所需要的精度和稳定性，由此，本实用新型提出一种软板贴装装置。

具体的，请参照图1，图1是本实用新型软板贴装装置较佳实施例的结构示意图。

如图1所示，本实施例中，该软板贴装装置包括：机架100，安装于所述机架100中间的软板弹夹z轴机构400、软板载板拖料y轴机构500，对称安装于所述机架100的两侧的两组cob弹夹上料机构200、两组cob贴装y轴机构300、两组cob贴装x轴机构600、以及两组上视视觉机构800，以及安装于所述机架100上的下视视觉机构700，其中，所述软板弹夹z轴机构400、软板载板拖料y轴机构500、两组cob弹夹上料机构200、两组cob贴装y轴机构300、两组cob贴装x轴机构600、两组上视视觉机构800均位于所述下视视觉机构700的同侧。

进一步的，如图2所示，本实施例中，所述cob弹夹上料机构200包括安装于所述机架100上的第一安装座，安装于所述第一安装座上的cob弹夹203、第一伺服电机201、第一丝杆模组202、推料气缸207、直线导轨208、推料杆209、以及两组对射传感器，其中，所述cob弹夹203用于放置cob载板204，所述两组对射传感器种包括第一对射传感器205和第二对射传感器206，所述第一对射传感器205和第二对射传感器206分别设置于所述cob弹夹的两侧，用于检测所述cob载板204是否凸出所述cob弹夹203。

更进一步的，如图3所示，本实施例中，所述cob贴装y轴机构300包括安装于所述机架100上的滚轮上料机构310、与所述滚轮上料机构310连接的cob贴装定位平台320、位于所述cob贴装定位平台320上方的保压机构330、第二伺服电机321、以及与所述第二伺服电机321连接的第二丝杆模组322。

具体的，如图4所示，所述滚轮上料机构310包括安装于所述机架100上的第一支架和第二支架、安装于所述第一支架上的步进电机311，所述第一支架与所述第二支架之间设置有第一导向块314、第一传感器313、与所述步进电机311连接的主动滚轮312。

如图5所示，所述cob贴装定位平台320包括安装于所述机架100上的第二安装座，所述第二安装座的一端的两侧对称安装有两组第二传感器323，所述安装座的另一端安装有辅助推料杆326，所述第二安装座的上端设置有用于传送所述cob载板204的传送轨道325，所述第二安装座上还设置有用于夹紧所述cob载板204的定位夹紧气缸324。

如图6所示，所述保压机构330包括安装于所述机架100上的第一导杆333、第一直线轴承332、保压头334、与所述直线轴承和保压头334连接的保压气缸331。

更进一步的，如图7所示，所述软板弹夹z轴机构400包括第三伺服电机401、第三丝杆模组403、同步轮402、同步带410、第二导杆404、第二直线轴承405、所述第二导杆404上设置有软板弹夹406，所述软板弹夹406内设置有用于装置吸塑盒载板411的吸塑盒412，所述软板弹夹406的底部设置有若干第二导向块407，所述软板弹夹406的相对两侧分别对称设置有第三对射传感器408和第四对射传感器409。

更进一步的，如图8和图9所示，所述软板载板拖料y轴机构500包括安装于所述机架100上的第四伺服电机501、与所述第四伺服电机501连接的第四丝杆模组502，安装于所述机架100上的拖料底板503，安装于所述拖料底板503上的夹紧轴承505，对称安装于所述夹紧轴承505两侧的定位轴承504，安装于所述拖料底板503下方的拉力弹簧507、夹紧导轨506，所述拖料底板503的一端以及所述第四丝杆模组502的一端均设置有撞击块508。

更进一步的，如图10至图12所示，所述cob贴装x轴机构600包括安装于所述机架100上的直线电机601、与所述直线电机601连接的吸嘴模组610，其中，所述吸嘴模组610包括两组吸嘴605、两组r轴604、两组z轴603、两组补偿小y轴602、以及一体式高响应真空发生器606。

更进一步的，如图13所示，所述下视视觉机构700包括安装于所述机架100上的软板下视视觉系统720、对称设置于所述下视视觉系统两侧的cob下视视觉模块710。

具体的，如图14所示，所述cob下视视觉模块710包括第一光源713、设置于所述第一光源713上方的第一ccd711，设置于所述第一ccd711与所述第一光源713之间的第一镜头712。

如图15所示，所述软板下视视觉系统720包括第二ccd723、设置于所述第二ccd723下方的第二镜头724、第五伺服电机721、与所述第五伺服电机721连接的第五丝杆模组722。

如图16所示，所述上视视觉机构800包括第三光源803、设置于所述第三光源803下方的第三ccd801，设置于所述第三ccd801与所述第三光源803之间的第三镜头802。

下面再次结合图1至图16对本实施例的结构和工作原理做进一步的详细阐述。

本实用新型涉及的高精度软板贴装装置在功能布局上依次由机架100、cob弹夹上料机构200、cob贴装y轴机构300、软板弹夹z轴机构400、软板载板拖料y轴机构500、cob贴装x轴机构600、下视视觉机构700、上视视觉机构800组成，并按设计空间精确、稳固地安装在机架100上，本实用新型涉及到的高精度软板贴装装置的工作流程为：cob弹夹、软板上料，cob送料，cob载板定位、软板送料，贴装头取软板，视觉检测定位扫码，贴装。

1、本实用新型中，cob弹夹上料机构200分为左右两个对称镜像结构，能同时实现4个cob弹夹203上下料工作，其功能是将cob弹夹203里的分格放置的未生产cob载板204一片一片推向cob贴装y轴机构300进行贴装，将贴装完成的cob载板204进行回收堆栈，实现cob载板204的上下料动作。第一伺服电机201和第一丝杆模组202能准确快速定位，运行至cob载板204上料位置，第一对射传感器205和第二对射传感器206能分别检测cob载板204是否有凸出cob弹夹203，确保z向运行时的安全。当cob载板204到达上料位置后，推料气缸207、直线导轨208和推料杆209能快速将cob载板204推送至滚轮上料机构310，实现快速上料。

2、本实用新型中，cob贴装y轴机构300分为左右两个对称镜像结构，能同时实现两个cob载板204同时进行贴装工作，其结构可细分为滚轮上料机构310、cob贴装定位平台320cob贴装定位平台320、保压机构330，其功能是将cob弹夹上料机构200送进来的cob载板204快速进行传送、定位、产品贴装、保压、下料等动作。当推料气缸207动作，同时步进电机311则同步驱动主动滚轮312滚动，将cob载板204由第一导向块314导向沿传送轨道325传送至cob贴装定位平台320，当第一传感器313触发检测到cob载板204已到位，步进电机311驱动主动滚轮312再滚动5mm，确保cob载板204定位准确，步进电机311停止后定位夹紧气缸324动作，将cob载板204进行夹紧定位，定位夹紧气缸324完成后，第二伺服电机321和第二丝杆模组322驱动整个cob定位贴装平台运动至待贴装位，进行待贴装等待；当贴装完成，第二伺服电机321和第二丝杆模组322驱动整个cob贴装定位平台320运动至保压位，保压气缸331动作，驱动保压头334和第一直线轴承332沿第一导杆333向下运行，进行保压，每个保压头334可独立压缩，确保产品不被压坏，当保压完成，定位夹紧气缸324动作，取消cob载板204夹紧，同时步进电机311则同步驱动主动滚轮312滚动，第二伺服电机321和第二丝杆模组322驱动整个cob贴装定位平台320运动将cob载板204送到主动滚轮312处，主动滚轮312将cob载板204传送至cob弹夹203，将cob载板204送到主动滚轮312处后cob贴装定位平台320立即回退至无干涉位，定位夹紧气缸324动作，将辅助推料杆326升起，待推料，当第二传感器323检测到cob载板204已脱离第二传感器323位，cob贴装定位平台320运动至下料推料位，确保cob载板204能完成进入cob弹夹203。

3、本实用新型中，软板弹夹z轴机构400由第三伺服电机401，同步带410，同步轮402，第三丝杆模组403，第二导杆404，第二直线轴承405，软板弹夹406等组成，其功能是将吸塑盒412分别固定至吸塑盒载板411，再分层放置在软板弹夹406中，实现均匀、快速上料。第三伺服电机401、第三丝杆模组403、以及第二导杆404可实现软板弹夹406快速定位，软板弹夹406放置时利用四周的第二导向块407进行导向，利用销钉进行定位。第三对射传感器408和第四对射传感器409能分另检测吸塑盒载板411是否有凸出软板弹夹406，确保z向运行时的安全。

4、本实用新型中，软板载板拖料y轴机构500由第四伺服电机501、第四丝杆模组502、拖料底板503、定位轴承504、夹紧轴承505、夹紧导轨506、拉力弹簧507、撞击块508等组成。其功能为实现软板载板上下料及提供软板取料配合动作。当软板弹夹406运行至软板上料指定位置，第四伺服电机501、第四丝杆模组502驱动拖料底板503等结构向前运动，当两个撞击块508相撞时，拖料底板503等结构在驱动力的作用下继续向前运动，此时夹紧轴承505与夹紧导轨506相对运动，夹紧轴承505处于打开状态，当拖料底板503到指定拖料位后，软板弹夹z轴机构400向下运动，确保吸塑盒载板411与拖料底板503接触，此时第四伺服电机501和第四丝杆模组502驱动拖料底板503等结构反向运动，同时夹紧轴承505与夹紧导轨506相对运动，夹具轴承在拉力弹簧507的作用下恢复夹紧状态，当两个撞击块508脱离时，夹紧轴承505与吸塑盒载板411接触并在拉力弹簧507的作用下将吸塑盒载板411推动至定位轴承504定位面进行定位，此时第四伺服电机501和第四丝杆模组502驱动拖料底板503等结构继续运动至取料位，等待取料。

5、本实用新型中，cob贴装y轴机构300由直线电机601、两组补偿小y轴602、两组双z轴603、两组双r轴604、吸嘴605、一体式高响应真空发生器606等结构构成，下视视觉机构700由包含第一ccd711、第一镜头712、第一光源713的两侧cob下视视觉模块710和由第五伺服电机721、第五丝杆模组722、第二ccd723、第二镜头724组成的软板下视视觉系统720组成，其功能为通过视觉定位从吸塑盒载板411上吸取软板，再通过视觉定位并将软板贴至cob载板204上。当吸塑盒载板411被运送至取料等待位，软板下视视觉系统720通过视觉定位，计算出吸嘴605取软板的位置，同时两侧cob下视视觉模块710通定位，计算出软板待贴装的位置，一体式高响应真空发生器606动作，建立真空，吸嘴605吸取软板成功后，直线电机601上的吸嘴605模块运动至上视视觉机构800和扫码位进行视觉定位和扫码，将扫码得到信息上传至mes系统，同时计算出吸嘴模组610运动的距离，运动至贴装位完成贴装动作，两个吸嘴模组610相互交替运行。

6、本实用新型中，上视视觉机构800由第三ccd801、第三镜头802、第三光源803组成，其功能为获取软板底部图像，计算出当前软板的角度及位置，并反馈给计算程序，是贴装精度保证关键组件。

综上所述，本实用新型软板贴装装置通过上述技术方案，包括：机架，安装于所述机架中间的软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构，对称安装于所述机架的两侧的两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、以及两组上视视觉机构，以及安装于所述机架上的下视视觉机构，其中，所述软板弹夹z轴机构、软板载板拖料y轴机构、两组cob弹夹上料机构、两组cob贴装y轴机构、两组cob贴装x轴机构、两组上视视觉机构均位于所述下视视觉机构的同侧，相对于现有技术，提高了软板贴装效率、精度和稳定性。

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流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。