《全自動貼補強機》是珠海元盛電子科技股份有限公司於2014年4月4日申請的專利，該專利的公布號為CN103929887A，授權公布日為2014年7月16日，發明人是何波、林藝明、張宣東。
《全自動貼補強機》公開並提供了一種生產效率高、準確率高、能有效降低生產成本的全自動貼補強機。所述全自動貼補強機包括機箱、控制裝置以及與所述控制裝置電連線的震動送料裝置、上料機械手、分度篩選裝置、貼板裝置和台面吸附裝置，所述震動送料裝置、所述上料機械手、所述分度篩選裝置和所述台面吸附裝置均設定在所述機箱的工作檯上，所述貼板裝置設定在所述機箱的支架上，所述控制裝置啟動所述震動送料裝置將補強板震動傳送至出料口，由所述上料機械手吸走並送到所述分度篩選裝置中進行篩選，合格品由所述貼板裝置吸走並運送到所述台面吸附裝置的FPC板上進行貼合，完成貼補強工作。該發明可廣泛使用於FPC板加工領域。
2020年7月14日，《全自動貼補強機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《全自動貼補強機》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：全自動貼補強機
- 申請人：珠海元盛電子科技股份有限公司
- 申請日：2014年4月4日
- 申請號：201410135260X
- 公布號：CN103929887A
- 公布日：2014年7月16日
- 發明人：何波、林藝明、張宣東
- 地址：廣東省珠海市洪灣工業區香工路17號
- Int. Cl.：H05K3/00(2006.01)I
- 代理機構：廣州市紅荔專利代理有限公司
- 代理人：王賢義
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
隨著科技的迅速發展，人們對科技的依賴值越來越高，主要體現在電子產品的普及和使用率上。而這些電子產品的電路板強度較弱在日常生活中容易損壞，必須對其進行加固，這種做法叫做貼補強。2014年之前的技術下，工作人員先將電路板擺放好，然後將金屬片放置在電路板對應的位置上，再人工進行按壓使其貼合。由於電路板對金屬片的位置精度都有很高的要求，但金屬片的外形尺寸一般很小，而且周邊形狀相似，就算工作人員工作時精神保持高度集中，還是會出現放置錯誤或者不到位的現象，又或者因按壓力度不夠貼合不穩定。這些原因都會導致生產出來的電路板廢品率很高，而且工作效率極其低下，生產成本也相對提高，難以滿足大規模生產的發展要求。
發明內容
專利目的
《全自動貼補強機》提供了一種生產效率高、準確率高、能有效降低生產成本的全自動貼補強機。
技術方案
《全自動貼補強機》所採用的技術方案是：所述全自動貼補強機包括機箱、控制裝置以及與所述控制裝置電連線的震動送料裝置、上料機械手、分度篩選裝置、貼板裝置和台面吸附裝置，所述震動送料裝置、所述上料機械手、所述分度篩選裝置和所述台面吸附裝置均設定在所述機箱的工作檯上，所述貼板裝置設定在所述機箱的支架上，所述控制裝置啟動所述震動送料裝置將補強板震動傳送至出料口，由所述上料機械手吸走並送到所述分度篩選裝置中進行篩選，合格品由所述貼板裝置吸走並運送到所述台面吸附裝置的FPC板上進行貼合，完成貼補強工作。
所述全自動貼補強機還包括回料機械手，所述回料機械手將經過所述分度篩選裝置篩選的不合格品送回所述震動送料裝置中。
所述上料機械手和所述回料機械手均包括氣嘴吸頭、與所述氣嘴吸頭轉動連線的頂板、驅動所述氣嘴吸頭轉動的旋轉氣缸Ⅰ、與所述頂板固定連線的滑柱、與所述滑柱滑動連線的底座Ⅰ和推動所述滑柱作垂直移動的垂直氣缸Ⅰ，所述旋轉氣缸Ⅰ固定連線在所述頂板上，所述垂直氣缸Ⅰ固定連線在所述底座Ⅰ上。
所述震動送料裝置包括支架、設定在所述支架上的震動盤以及固定連線於所述支架和所述震動盤上的導料槽，所述導料槽末端設有出料口，所述震動盤和所述導料槽的連線位置上設有通孔。
所述分度篩選裝置包括分度盤、驅動所述分度盤轉動的電機Ⅰ和圖像感測器Ⅰ，所述分度盤上設有若干均勻分布的工裝限位槽，所述電機Ⅰ設在所述分度盤下方並讓所述分度盤轉動預設角度，以使所述圖像感測器Ⅰ對準放置在所述工裝限位槽上的補強板並對其進行檢測，所述圖像感測器Ⅰ設有環形軸光源。
所述貼板裝置和所述台面吸附裝置均包括設有兩條軌道的底座Ⅱ、與所述底座Ⅱ固定連線的電機Ⅱ、與所述電機Ⅱ相配合的轉動絲槓和與所述底座Ⅱ滑動連線的滑動座，所述滑動座與所述轉動絲槓螺紋配合。
所述貼板裝置還包括與所述滑動座滑動連線的滑塊、推動所述滑塊垂直移動的垂直氣缸Ⅱ、設定在所述滑塊上的貼板吸頭、驅動所述貼板吸頭轉動的旋轉氣缸Ⅱ、與所述滑動座固定連線的圖像感測器Ⅱ和固定連線在所述工作檯上的圖像感測器Ⅲ，所述旋轉氣缸Ⅱ固定連線於所述滑塊上，所述圖像感測器Ⅱ設有環形光源，所述圖像感測器Ⅲ設有同軸光源。
所述台面吸附裝置還包括工作檯面、固定連線在所述工作檯面下方的加熱板、與所述加熱板電連線的溫控器、固定連線在所述加熱板下方的隔熱板和設定在所述隔熱板下方的吸氣裝置，所述工作檯面上設有若干定位孔。
有益效果
《全自動貼補強機》的有益效果是：由於該發明包括機箱、控制裝置以及與所述控制裝置電連線的震動送料裝置、上料機械手、分度篩選裝置、貼板裝置和台面吸附裝置，所述震動送料裝置、所述上料機械手、所述分度篩選裝置和所述台面吸附裝置均設定在所述機箱的工作檯上，所述貼板裝置設定在所述機箱的支架上，所述控制裝置啟動所述震動送料裝置將補強板震動傳送至出料口，由所述上料機械手吸走並送到所述分度篩選裝置中進行篩選，合格品由所述貼板裝置吸走並運送到所述台面吸附裝置的FPC板上進行貼合，完成貼補強工作。故工作人員只需將補強物料和待補強產品分別加入震動盤和台面吸附裝置的工作檯面中，即可進行全自動運作，減少人為因素的不利影響、有效降低生產成本。
附圖說明
圖1是《全自動貼補強機》的外觀示意圖，7是所述控制裝置的控制臺；
圖2是《全自動貼補強機》的內部結構立體圖；
圖3是《全自動貼補強機》內部結構的俯視圖；
圖4是《全自動貼補強機》震動送料裝置的立體圖；
圖5是《全自動貼補強機》上料機械手和回料機械手的立體圖；
圖6是《全自動貼補強機》分度篩選裝置的立體圖；
圖7是《全自動貼補強機》貼板裝置的主視圖；
圖8是《全自動貼補強機》台面吸附裝置的立體圖；
圖9是《全自動貼補強機》台面吸附裝置工作檯面部分的爆炸圖。
技術領域
《全自動貼補強機》涉及一種全自動貼補強機。
權利要求
1.一種全自動貼補強機，其特徵在於：所述全自動貼補強機包括機箱、控制裝置以及與所述控制裝置電連線的震動送料裝置（1）、上料機械手（2）、分度篩選裝置（3）、貼板裝置（5）和台面吸附裝置（6），所述震動送料裝置（1）、所述上料機械手（2）、所述分度篩選裝置（3）和所述台面吸附裝置（6）均設定在所述機箱的工作檯上，所述貼板裝置（5）設定在所述機箱的支架上，所述控制裝置啟動所述震動送料裝置（1）將補強板震動傳送至出料口，由所述上料機械手（2）吸走並送到所述分度篩選裝置（3）中進行篩選，合格品由所述貼板裝置（5）吸走並運送到所述台面吸附裝置（6）的FPC板上進行貼合，完成貼補強工作。
2.根據權利要求1所述的全自動貼補強機，其特徵在於：所述全自動貼補強機還包括回料機械手（4），所述回料機械手（4）將經過所述分度篩選裝置（3）篩選的不合格品送回所述震動送料裝置（1）中。
3.根據權利要求2所述的全自動貼補強機，其特徵在於：所述上料機械手（2）和所述回料機械手（4）均包括氣嘴吸頭（21）、與所述氣嘴吸頭（21）轉動連線的頂板（22）、驅動所述氣嘴吸頭（21）轉動的旋轉氣缸Ⅰ（23）、與所述頂板（22）固定連線的滑柱（24）、與所述滑柱（24）滑動連線的底座Ⅰ（25）和推動所述滑柱（24）作垂直移動的垂直氣缸Ⅰ（26），所述旋轉氣缸Ⅰ（23）固定連線在所述頂板（22）上，所述垂直氣缸Ⅰ（26）固定連線在所述底座Ⅰ（25）上。
4.根據權利要求1所述的全自動貼補強機，其特徵在於：所述震動送料裝置（1）包括支架（11）、設定在所述支架（11）上的震動盤（12）以及固定連線於所述支架（11）和所述震動盤（12）上的導料槽（13），所述導料槽（13）末端設有出料口，所述震動盤（12）和所述導料槽（13）的連線位置上設有通孔。
5.根據權利要求1所述的全自動補強機，其特徵在於：所述分度篩選裝置（3）包括分度盤（31）、驅動所述分度盤（31）轉動的電機Ⅰ（32）和圖像感測器Ⅰ（33），所述分度盤（31）上設有若干均勻分布的工裝限位槽（34），所述電機Ⅰ（32）設在所述分度盤（31）下方並讓所述分度盤（31）轉動預設角度，以使所述圖像感測器Ⅰ（33）對準放置在所述工裝限位槽（34）上的補強板並對其進行檢測，所述圖像感測器Ⅰ（33）設有環形軸光源。
6.根據權利要求1所述的全自動補強機，其特徵在於：所述貼板裝置（5）和所述台面吸附裝置（6）均包括設有兩條軌道的底座Ⅱ（50）、與所述底座Ⅱ（50）固定連線的電機Ⅱ（51）、與所述電機Ⅱ（51）相配合的轉動絲槓（52）和與所述底座Ⅱ（50）滑動連線的滑動座（53），所述滑動座（53）與所述轉動絲槓（52）螺紋配合。
7.根據權利要求6所述的全自動貼補強機，其特徵在於：所述貼板裝置（5）還包括與所述滑動座（53）滑動連線的滑塊（54）、推動所述滑塊（54）垂直移動的垂直氣缸Ⅱ（55）、設定在所述滑塊（54）上的貼板吸頭（56）、驅動所述貼板吸頭（56）轉動的旋轉氣缸Ⅱ（57）、與所述滑動座（53）固定連線的圖像感測器Ⅱ（58）和固定連線在所述工作檯上的圖像感測器Ⅲ（59），所述旋轉氣缸Ⅱ（57）固定連線於所述滑塊（54）上，所述圖像感測器Ⅱ（58）設有環形軸光源，所述圖像感測器Ⅲ（59）設有同軸光源。
8.根據權利要求6所述的全自動貼補強機，其特徵在於：所述台面吸附裝置（6）還包括工作檯面（61）、固定連線在所述工作檯面（61）下方的加熱板（62）、與所述加熱板（62）電連線的溫控器（63）、固定連線在所述加熱板（62）下方的隔熱板（64）和設定在所述隔熱板（64）下方的吸氣裝置（65），所述工作檯面（61）上設有若干定位孔。
實施方式
如圖1、圖2和圖3所示，《全自動貼補強機》機箱、控制裝置以及與所述控制裝置電連線的震動送料裝置1、上料機械手2、分度篩選裝置3、貼板裝置5和台面吸附裝置6，所述震動送料裝置1、所述上料機械手2、所述分度篩選裝置3和所述台面吸附裝置6均設定在所述機箱的工作檯上，所述貼板裝置5設定在所述機箱的龍門支架上。所述控制裝置啟動所述震動送料裝置1將補強板震動傳送至出料口，由所述上料機械手2吸走並送到所述分度篩選裝置3中進行篩選，合格的再由所述貼板裝置5吸走，調整合適角度和位置後貼到事先放置在所述台面吸附裝置6上的FPC板進行貼合，完成貼補強工作。
所述全自動貼補強機還包括回料機械手4，所述回料機械手4將經過所述分度篩選裝置3篩選的不合格品送回所述震動送料裝置1中。
如圖5所示，所述上料機械手2和所述回料機械手4均包括氣嘴吸頭21、與所述氣嘴吸頭21轉動連線的頂板22、驅動所述氣嘴吸頭21轉動的旋轉氣缸Ⅰ23、與所述頂板22固定連線的滑柱24、與所述滑柱24滑動連線的底座Ⅰ25和推動所述滑柱24作垂直移動的垂直氣缸Ⅰ26，所述旋轉氣缸Ⅰ23固定連線在所述頂板22上，所述垂直氣缸Ⅰ26固定連線在所述底座Ⅰ25上。
如圖4所示，所述震動送料裝置1包括支架11、設定在所述支架11上的震動盤12以及固定連線於所述支架11和所述震動盤12上的導料槽13，所述導料槽13末端設有出料口，所述震動盤12和所述導料槽13的連線位置上設有通孔。通過控制裝置啟動震動盤12震動，補強板從所設通孔送到導料槽的出料口中。
如圖6所示，所述分度篩選裝置3包括分度盤31、驅動所述分度盤31轉動的電機Ⅰ32和圖像感測器Ⅰ33，所述分度盤上設有若干均勻分布的工裝限位槽34，所述電機Ⅰ32設在所述分度盤31下方並讓所述分度盤31轉動預設角度，以使所述圖像感測器Ⅰ33對準放置在所述工裝限位槽34上的補強板並對其進行檢測。在該實施例中，所述工裝限位槽34有8個，所述分度盤31每轉一次的角度為45°，所述圖像感測器Ⅰ33設有環形軸光源。
如圖7、圖8和圖9所示，所述貼板裝置5和所述台面吸附裝置6均包括設有兩條軌道的底座Ⅱ50、與所述底座Ⅱ50固定連線的電機Ⅱ51、與所述電機Ⅱ51相配合的轉動絲槓52和與所述底座Ⅱ50滑動連線的滑動座53，所述滑動座53與所述轉動絲槓52螺紋配合。所述電機Ⅱ51驅動所述轉動絲槓52轉動，利用螺紋配合原理使所述滑動座53沿著所述轉動絲槓52滑動。
如圖7所示，所述貼板裝置5還包括與所述滑動座53滑動連線的滑塊54、推動所述滑塊54垂直移動的垂直氣缸Ⅱ55、設定在所述滑塊54上的貼板吸頭56、驅動所述貼板吸頭56轉動的旋轉氣缸Ⅱ57、與所述滑動座53固定連線的圖像感測器Ⅱ58和固定連線在所述工作檯上的圖像感測器Ⅲ59，所述旋轉氣缸Ⅱ57固定連線於所述滑塊54上。所述圖像感測器Ⅲ59錄得補強板圖像後，與控制裝置內預設的圖像作出比較後，控制所述旋轉氣缸Ⅱ57使所述貼板吸頭調整角度，再利用圖像感測器Ⅱ58檢測對位線，在該實施例中，所述圖像感測器Ⅱ58設有環形軸光源，所述圖像感測器Ⅲ59設有同軸光源。
如圖8和圖9所示，所述台面吸附裝置6還包括工作檯面61、固定連線在所述工作檯面61下方的加熱板62、與所述加熱板62電連線的溫控器63、固定連線在所述加熱板62下方的隔熱板64和設定在所述隔熱板64下方的吸氣裝置65，所述工作檯面61上設有若干定位孔。利用設有的定位孔對待補強產品的FPC板進行定位，所述吸氣裝置65吸平FPC板，所述溫控器63控制所述加熱板62進行加熱，所述隔熱板64對其他部件進行有效保護。
《全自動貼補強機》的工作原理是：將鋼片或者FR4補強放進震動盤12內，震動盤12通過震動將補強板送到導料槽13末端的出料口處，利用旋轉氣缸Ⅰ23驅動氣嘴吸頭21旋轉一定角度，將補強放入分度盤31的工裝限位槽34中，分度盤31旋轉一定角度把補強轉到圖像感測器Ⅰ33的下方，通過圖像感測器Ⅰ33錄得實況圖像與控制裝置內設定的圖像作比較，檢測出補強的正反面，正面的補強由貼板吸頭56吸走，反面的補強由分度盤31繼續旋轉一定角度送到回料機械手4對應位置，再由回料機械手4吸走送回震動盤12內，重複上述工序；將需要進行補強的產品FPC板放到工作檯面61上，工作檯面61上有限位孔對產品位置作限定，再由吸氣裝置65吸平，溫控器63啟動加熱板62對產品FPC板進行加熱；貼板吸頭56吸附補強板後送到圖像感測器Ⅲ59所在位置，檢測補強角度，控制裝置記錄角度後，再由圖像感測器Ⅱ58檢測對位線，貼板吸頭56旋轉一定角度與對位線對齊後將補強貼到工作檯面61的產品FPC板上，完成貼補強工作。
《全自動貼補強機》可廣泛使用於FPC板的加工領域。
榮譽表彰
2020年7月14日，《全自動貼補強機》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
