一種貼片機的貼片頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型化開了一種貼片機的貼片頭,包括支撐底座和支撐臂,所述支撐底座和支撐臂相連接,支撐臂前端安裝有直線電機,該直線電機的傳動軸上裝接有升降板,升降板表面安裝有單排貼片機構(gòu)或者雙排貼片機構(gòu),支撐臂前端長降板兩側(cè)各裝有一個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機,該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機的傳動軸上均套裝有同步輪,該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上的同步輪分別通過同步帶與貼片機構(gòu)連接,支撐臂前端裝接有光柵尺傳感器和視覺相機,視覺相機底部設(shè)有光源。本實用新型貼裝精度高,操作時間短,效率高。
【專利說明】一種貼片機的貼片頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種貼片機,具體地說是一種貼片機的貼片頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,隨著電子元器件向微型化、集成化和高可靠性方向發(fā)展,特別是面對日益激 烈的競爭市場,電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制造設(shè)備朝著高速、高精度、智能化、多功能等全自動化方 向發(fā)展。電子產(chǎn)品尤其是電路板的組裝需要經(jīng)過貼裝工藝生產(chǎn),將芯片如LED芯片或者其 他芯片貼裝在電路板上。目前此類工藝生產(chǎn),采用的通常是貼片機,通過貼片機的貼片頭將 芯片貼裝在板上。貼片頭通常是裝在機臺上,由貼片嘴吸附住芯片,然后經(jīng)過電機或者氣缸 的帶動下降,從而將芯片貼裝在線路板上。傳統(tǒng)的貼片頭工位較少,而且貼裝的時候精度不 夠高,誤差率較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種貼片機的貼片頭,操作時間短,工作效 率高,貼裝精度高。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采取以下技術(shù)方案:
[0005] -種貼片機的貼片頭,包括支撐底座和支撐臂,所述支撐底座和支撐臂相連接,支 撐臂前端安裝有直線電機,該直線電機的傳動軸上裝接有升降板,升降板表面安裝有單排 貼片機構(gòu)或者雙排貼片機構(gòu),支撐臂前端長降板兩側(cè)各裝有一個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機,該兩個旋 轉(zhuǎn)步進(jìn)電機的傳動軸上均套裝有同步輪,該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上的同步輪分別通過同步帶 與貼片機構(gòu)連接,支撐臂前端裝接有光柵尺傳感器和視覺相機,視覺相機底部設(shè)有光源。
[0006] 所述貼片機構(gòu)包括氣缸、花鍵軸和吸頭,氣缸的傳動軸通過旋轉(zhuǎn)軸承與花鍵軸連 接,花鍵軸上套裝有復(fù)位彈簧,花鍵軸下端與滾珠花鍵裝接,滾珠花鍵上部通過鎖緊螺母安 裝有同步輪,該滾珠花鍵上部的同步輪通過同步帶與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上的同步輪連接,該滾 珠花鍵滾珠花鍵下端與吸頭連接,滾珠花鍵上套裝有旋轉(zhuǎn)軸承,滾珠花鍵外套裝有外殼,滾 珠花鍵下部設(shè)有進(jìn)氣嘴。
[0007] 所述滾珠花鍵上部同步輪處安裝有同步帶張力輪,同步帶從滾珠花鍵上的同步輪 與同步帶張力輪間穿過。
[0008] 所述吸頭包括吸嘴、夾爪和吸嘴帽,夾爪與滾珠花健底端相卡裝,吸嘴帽與滾珠花 鍵裝接,吸嘴裝在吸嘴帽底面。
[0009] 所述花鍵軸下部安裝有彈簧下支撐塊,花鍵軸上部由上往下安裝有旋轉(zhuǎn)軸承和彈 簧上支撐帽,復(fù)位彈簧設(shè)在彈簧上支撐帽與彈簧下支撐塊間。
[0010] 所述升降板上還安裝有固定板,該固定板與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機緊固連接,固定板上安 裝有光電傳感器。
[0011] 所述支撐底座上還安裝有光柵尺傳感器。
[0012] 所述升降板上的貼片機構(gòu)并排排列設(shè)置八個。
[0013] 本實用新型一次能夠貼裝八個芯片,由直線電機帶動升降板上下移動,不用整個 底座上下移動,提高操作精確率,與貼片機安裝方便,可以同時在貼片機上安裝兩個本實用 新型貼片頭,大大提高貼裝效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 附圖1為本實用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015] 附圖2為本實用新型局部剖解示意圖;
[0016] 附圖3為本實用新型局部俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017] 附圖4為本實用新型雙排貼片機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018] 附圖5為附圖4中的局部立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019] 附圖6為本實用新型組裝到貼片機上的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0021] 如附圖1、2和3所示,本實用新型揭示了一種貼片機的貼片頭,包括支撐底座1和 支撐臂2,所述支撐底座1和支撐臂2相連接,通??刹捎煤附?,支撐臂2前端安裝有直線 電機3,該直線電機3的傳動軸上裝接有升降板4,升降板4表面安裝有單排貼片機構(gòu)或者 雙排貼片機構(gòu)55,支撐臂前端長降板兩側(cè)各裝有一個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機11,該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電 機11的傳動軸上均套裝有同步輪12,該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上的同步輪分別通過同步帶與 貼片機構(gòu)連接,支撐臂2前端裝接有光柵尺傳感器6和視覺相機7,視覺相機7底部設(shè)有光 源8。視覺相機8對物料(如線路板)上的貼裝工位進(jìn)行攝影分析,查看是否位置準(zhǔn)確,便于 調(diào)節(jié)。在支撐底座1上還安裝有光柵尺傳感器14,能夠?qū)χ蔚鬃奈灰七M(jìn)行檢測。
[0022] 所述貼片機構(gòu)包括氣缸51、花鍵軸52和吸頭55,氣缸51的傳動軸通過旋轉(zhuǎn)軸承 54與花鍵軸52連接,花鍵軸52上套裝有復(fù)位彈簧53,花鍵軸52下端與滾珠花鍵56裝接, 滾珠花鍵56上部通過鎖緊螺母561安裝有同步輪9,該滾珠花鍵56上部的同步輪9通過 同步帶10與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機11上的同步輪12連接,該滾珠花鍵56下端與吸頭55連接,滾 珠花鍵56上套裝有旋轉(zhuǎn)軸承562,滾珠花鍵56外套裝有外殼563,滾珠花鍵56下部設(shè)有進(jìn) 氣嘴15。進(jìn)氣嘴15可通過進(jìn)氣管與氣源連接,通常是真空壓縮氣體。滾珠花健56上部同 步輪9處安裝有同步帶張力輪13,同步帶10從滾珠花鍵56上的同步輪9與同步帶張力輪 13間穿過,同步帶張力輪13使得同步帶10更加緊穩(wěn)可靠,有效帶動滾珠花鍵56上的同步 輪9轉(zhuǎn)動,進(jìn)而使?jié)L珠花健56旋轉(zhuǎn)。在花鍵軸52下部安裝有彈簧下支撐塊16,花鍵軸52 上部由上往下安裝有旋轉(zhuǎn)軸承17和彈簧上支撐帽18,復(fù)位彈簧53設(shè)在彈簧上支撐帽18與 彈簧下支撐塊16間,將復(fù)位彈簧53限制在花鍵軸上,使花鍵軸在向下移動后具有彈回力, 使花鍵軸能夠自動復(fù)位。
[0023] 所述吸頭55包括夾爪551、吸嘴帽552和吸嘴553,夾爪551與滾珠花健56底端 相卡裝,吸嘴帽552與滾珠花鍵56裝接,吸嘴553裝在吸嘴帽552底面,吸嘴用于吸取芯片 和貼裝芯片。利用進(jìn)氣嘴產(chǎn)生的真空氣體吸附芯片,吸附力能夠完全滿足加工要求。
[0024] 升降板4上還安裝有固定板19,該固定板19與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機11緊固連接,固定板 19上安裝有光電傳感器20,該光電傳感器檢測吸嘴貼裝后回位情況。
[0025] 此外,可以根據(jù)實際需要設(shè)置兩個貼片機構(gòu)、四個貼片機構(gòu),或者其他數(shù)量的貼片 機構(gòu)。在本實施例中,為單排貼片機構(gòu),共設(shè)置有八個貼片機構(gòu),即依次并排分布設(shè)置八個 氣缸,每個氣缸都各自連接一個花鍵軸。同樣,滾珠花鍵也是設(shè)置八個,每個滾珠花鍵都裝 接有一個吸嘴。同樣,每個滾珠花鍵上都各自設(shè)置有一同步輪共八個同步輪,將該八個同 步輪分成兩組,每組四個,每個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機通過同步帶各連接有四個,并且每組中前后再 設(shè)置有六個同步帶張緊輪,總共設(shè)置有12個同步帶張緊輪,同步帶張力輪設(shè)置在相鄰的滾 珠花健上的同步輪中間位置,同步帶張力輪對連接滾珠花健上同步輪與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上同 步輪的同步帶起到張緊作用,使得旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機運行的時候能夠同時帶動所有滾珠花健轉(zhuǎn) 動。
[0026] 此外,如附圖4和5所示,本實用新型的貼片機構(gòu)還設(shè)置有雙排貼片機構(gòu)55,即兩 排貼片機構(gòu)平行設(shè)置,每一排的數(shù)量可根據(jù)實際需要進(jìn)行靈活設(shè)定,本實施例中一排設(shè)置 有六個貼片機構(gòu)。此時旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機選用帶編碼器的步進(jìn)電機,在進(jìn)氣嘴區(qū)域還設(shè)置有進(jìn) 氣嘴防轉(zhuǎn)導(dǎo)向塊61,雙排貼片機構(gòu)與單片機構(gòu)中的貼片機構(gòu)的結(jié)構(gòu)一致,在此不再重復(fù)贅 述。
[0027] 本實用新型貼片頭組裝到貼片機上后,可以同時在貼片機上安裝兩個貼片頭,工 作效率更加高。如附圖6所示,支撐底座1底部安裝在Y軸滑軌32上,以及在支撐底座底 面安裝Y軸直線電機31,驅(qū)動整個貼片頭能夠向Y軸方向移動。然后支撐底座連同Y軸滑 軌卡裝在貼片機臺上的X軸滑軌33上,通過X軸直線電機帶動34整個貼片頭沿X軸方向 滑動。支撐臂2上的直線電機3帶動升降板4上下升降,氣缸21帶動花鍵軸52上下移動, 從而促使吸嘴吸取芯片和將芯片貼裝到指定位置上。
【權(quán)利要求】
1. 一種貼片機的貼片頭,包括支撐底座(1)和支撐臂(2),其特征在于,所述支撐底座 和支撐臂相連接,支撐臂前端安裝有直線電機(3),該直線電機的傳動軸上裝接有升降板 (4),升降板表面安裝有單排貼片機構(gòu)或者雙排貼片機構(gòu),支撐臂前端長降板兩側(cè)各裝有一 個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(11),該兩個旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(11)的傳動軸上均套裝有同步輪(12),該兩個 旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機上的同步輪分別通過同步帶與貼片機構(gòu)連接,支撐臂前端裝接有光柵尺傳感 器(6 )和視覺相機(7 ),視覺相機底部設(shè)有光源(8 )。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述貼片機構(gòu)包括氣缸(51)、 花鍵軸(52)和吸頭(55),氣缸的傳動軸通過旋轉(zhuǎn)軸承(54)與花鍵軸(52)連接,花鍵軸上 套裝有復(fù)位彈簧(53 ),花鍵軸(52 )下端與滾珠花鍵(56 )裝接,滾珠花鍵(56 )上部通過鎖 緊螺母(561)安裝有同步輪(9 ),該滾珠花鍵(56 )上部的同步輪(9 )通過同步帶(10 )與旋 轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(11)上的同步輪(12)連接,該滾珠花鍵(56)下端與吸頭(55)連接,滾珠花鍵 (56)上套裝有旋轉(zhuǎn)軸承(562),滾珠花鍵外套裝有外殼(563),滾珠花鍵(56)下部設(shè)有進(jìn)氣 嘴(15)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述滾珠花鍵(56)上部同步 輪(9)處安裝有同步帶張力輪(13),同步帶(10)從滾珠花鍵(56)上的同步輪(9)與同步帶 張力輪(13)間穿過。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述吸頭包括夾爪(551)、吸 嘴帽(552)和吸嘴(553),夾爪與滾珠花健底端相卡裝,吸嘴帽與滾珠花鍵裝接,吸嘴裝在 吸嘴帽底面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述花鍵軸(52)下部安裝有 彈簧下支撐塊(16),花鍵軸上部由上往下安裝有旋轉(zhuǎn)軸承(17)和彈簧上支撐帽(18),復(fù)位 彈簧設(shè)在彈簧上支撐帽與彈簧下支撐塊間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述升降板上還安裝有固定 板(19),該固定板與旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機緊固連接,固定板上安裝有光電傳感器(20)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述支撐底座(1)上還安裝有 光柵尺傳感器(14)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項所述的貼片機的貼片頭,其特征在于,所述升降板上的貼 片機構(gòu)并排排列設(shè)置八個。
【文檔編號】H05K3/30GK203851374SQ201420153183
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】朱玉如 申請人:東莞市正點自動化科技有限公司