CN111405779A - 全自动化保护片贴机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及贴片技术领域，具体公开了全自动化保护片贴机，包括机架，机架上设有撕膜装置，撕膜装置包括放卷部件、传输单元、吸附部件，放卷部件包括放卷辊、分离块和回收辊，放卷辊和回收辊转动连接在机架上，分离块固定连接在机架上；吸附部件包括吸附板，吸附板能够与保护片相贴，吸附板上设有吸附孔，吸附孔连通有负压单元；传输单元连接在机架上，传输单元能够带动吸附部件靠近或远离分离块；还包括物料推送单元和卸料单元，物料推送单元包括工作台，工作台位于吸附部件下方；卸料单元用于取出工作台上的软板。本方案用以解决现有技术中人工往软板上粘贴保护片存在的粘贴效率低下和保护片容易被撕破的问题。

Description

全自动化保护片贴机

技术领域

本发明涉及贴片技术领域，具体是全自动化保护片贴机。

背景技术

电脑键盘中有一个零件叫做软板，该软板也称软性线路板，在该软板上焊接有电气元件、印刷有电路，为了保证在安装前软板上的电气元件和线路不受损坏，需要在软板上粘贴一块保护片(该保护片采用透明的PVC材质制成，质地柔软)，以避免软板受损。

现有技术中，传统的对软板贴保护片的方式主要是人工进行的，如人工取带有底膜的保护片，使用时，将每一块保护片从每一块底膜上撕下来，但是人工操作的方式容易存在粘贴效率低下、保护片撕坏(保护片软且薄，人工将保护片从粘贴着的底膜撕下时，因保护片与底膜粘贴，需要先使得保护片的其中一个角位翘起以使得保护片与底膜分开，但保护片和底膜均是薄且软的东西，工人经常采用揉搓的方式使得保护片的一个角位翘起，但是这样的方式很容易使得保护片的角位发生折皱而损坏)、保护片粘胶位置粘附灰尘而导致粘贴不牢固等问题。

发明内容

本发明意在提供全自动化保护片贴机，以解决现有技术中人工往软板上粘贴保护片存在的粘贴效率低下和保护片容易被撕破的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：

全自动化保护片贴机,包括机架，机架上设有撕膜装置，撕膜装置包括放卷部件、传输单元、吸附部件，放卷部件包括放卷辊、分离块和回收辊，放卷辊和回收辊转动连接在机架上，分离块固定连接在机架上；吸附部件包括吸附板，吸附板能够与保护片相贴，吸附板上设有吸附孔，吸附孔连通有负压单元；传输单元连接在机架上，传输单元能够带动吸附部件靠近或远离分离块；还包括物料推送单元和卸料单元，物料推送单元包括工作台，工作台位于吸附部件下方；卸料单元用于取出工作台上的软板。

相比于现有技术的有益效果：

采用本方案时，首先将保护片间隔地粘贴在连续的底膜上形成保护带，因保护片和底膜均采用质地柔软的材质制成，因而保护带能够收卷成保护卷；接着将保护卷套在放卷辊上，将保护带从保护卷上放出后，保护带经过分离块时，使得保护带的底膜与分离块的上表面相贴，而保护片位于底膜上；吸附部件的吸附板与保护片相贴后，负压单元启动，通过负压单元的负压使得吸附板与保护片负压吸紧，再通过传输单元带动吸附有保护片的吸附部件远离分离块，进而将保护片从底膜上揭下来，而被撕掉保护片的底膜则被回收辊进行收卷回收；传输单元带动带有保护片的吸附板移动到物料推送单元的工作台上方，便于保护片与工作台上的软板对齐，然后将保护片与软板相贴，粘贴好保护片的软板被卸料单元从工作台上取下。

相比于现有技术，本方案实现了将保护片自动从底膜上自动撕下来、保护片移动到软板上方和将带保护片的软板自动从工作台上取走整个连贯的生产过程，实现了自动化，提高了对软板上粘贴保护片的效率。

同时，保护片是被吸附板上的吸附孔、分离块和传输单元同时作用而从底膜上撕下来的，不需要人工用手对每一张保护片的边角进行揭开翘起，因而相比于人工撕下保护片存在的保护片撕坏的情况，本方案能够避免保护片被撕坏的情况。

此外，对软板上粘贴保护片的整个过程人工操作极少，降低了人工操作存在的危险。

进一步，所述传输单元上连接有连接座，传输单元带动连接座移动；吸附部件还包括升降单元，升降单元固定连接在连接座上，升降单元连接吸附板，升降单元带动吸附板升降。

有益效果：通过升降单元带动吸附板实现上下移动，便于保护片与工作台上软板的粘贴。

进一步，所述升降单元包括驱动器一和升降组件，驱动器一带动升降组件升降；吸附部件还包括角度调节单元，角度调节单元连接在升降组件上，角度调节单元包括驱动器二和转轴，驱动器二与升降组件同步升降，驱动器二带动转轴转动，转轴与吸附板固定连接。

有益效果：因保护带在不断放卷的过程中，保护带的位置会有变动而使得保护片不能始终保持在同一个位置，而通过在升降组件上安装的角度调节单元，实现在保护片存在位置偏移时，转轴转动带动吸附有保护片的吸附板旋转，以实现对保护片的角度调节，使得保护片在后续与软板粘贴时位置更加准确。

进一步，所述吸附部件还包括辊压单元，辊压单元包括驱动器三和压辊，驱动器三与吸附板固定连接，驱动器三带动压辊上下移动，压辊能够转动，压辊能够与保护片相抵。

有益效果：在保护片与软板粘贴后，为了使得保护片与软板粘贴的更加牢固且平整，启动驱动器三，使得压辊向下移动到抵紧带保护片的软板，接着启动传输单元，通过传输单元带动吸附板上的压辊单元往复移动，使得压辊在保护片上来回移动，进而将保护片通过压辊的辊压紧贴在软板上，解决了人工贴紧保护片和软板存在的粘贴不牢固的问题。

进一步，所述物料推送单元还包括UVW对位平台，UVW对位平台包括下板、运动模组和上板，下板连接在机架上，运动模组连接在上板与下板之间，通过运动模组实现上板在水平面的平移和旋转；工作台固定连接在上板上。

有益效果：若软板放置在工作台上的位置不准确，则可以通过UVW对位平台进行平移或旋转(也即UVW对位平台沿X、Y、θ方向运动)，使得工作台上的软板位置得以调整到适合与保护片粘贴的准确位置上。

进一步，所述工作台上设有若干个开口朝上的负压孔，负压孔与负压单元连通。

有益效果：UVW对位平台具有对位精准的功能下，结合产生负压的负压孔对软板的固定吸附，从而保证UVW对位平台对软板精准移动后的位置准确性。

进一步，所述机架上设有轴向调节单元，下板连接在轴向调节单元上，轴向调节单元带动下板的移动方向与升降单元的升降方向、传输单元带动吸附部件移动的方向均垂直。

有益效果：通过设置轴向调节单元、升降单元和传输单元，使得吸附板能够相对机架实现三个方向的移动，进而使得在保护带不断放卷而可能存在偏移的情况下，可以通过轴向调节单元带动工作台的移动，来使得工作台上的软板进行移动，以平衡保护片相对软板的位置偏差。

进一步，所述卸料单元包括运送单元和吸盘，运送单元带动吸盘远离或靠近工作台，吸盘用于吸取工作台上的软板。

有益效果：通过带吸盘的卸料单元及时将工作台上粘贴好保护片的软板从工作台上移走。

进一步，所述运送单元连接有起落单元，运送单元带动起落单元远离或靠近工作台，起落单元包括驱动器四和起落架，驱动器四带动起落架升降，吸盘固定连接在起落架上。

有益效果：通过驱动器四带动吸盘进行上下移动，以方便将软板从工作台上取出而不损坏软板。

进一步，所述放卷部件还包括吹风管，吹风管位于分离块下方，吹风管上设有若干个开孔朝上的气孔，吹风管连通有气泵。

有益效果：通过气泵为吹风管提供风力，使得吹风管上的风能顺着气孔吹向正在被吸附板吸附着保护片底部，进而避免周围粉尘落到保护片的底部，保证了保护片粘胶位置的干净整洁，进而解决保护片粘胶位置因粘附灰尘而导致与软板粘贴不牢固的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一的轴测图；

图2为图1的主视图；

图3为本发明实施例一另一角度下的轴测图；

图4为本发明实施例一中吸附部件的轴测图；

图5为图4的主视图；

图6为本发明实施例一机架上物料推送单元去除围板后的轴测图；

图7为图6的俯视图；

图8为图7中的A-A剖视图；

图9为本发明实施例一中工作台与卸料单元之间连接关系轴测图；

图10为本发明实施例二的轴测图；

图11为图10中的B部放大示意图；

图12为图10的主视图；

图13为图12中的C部放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、物料推送单元2、放卷辊11、分离块12、回收辊13、保护卷14、牵引对辊15、磁粉离合器16、展平板17、底膜18、吹风管19、气孔191、工作台21、负压孔211、UVW对位平台22、下板23、上板24、围板27、滚珠丝杆滑台3、升降单元4、角度调节单元5、吸附板6、连接座31、驱动器一41、升降组件42、连接板43、中间夹块44、驱动器二51、转轴52、压块53、连接腔61、吸附孔62、轴向调节单元7、滑轨71、辊压单元8、驱动器三81、压辊82、卸料单元9、吸盘91、滑台气缸92、双轴气缸93、起落架94。

实施例一

实施例一基本如附图1至图9所示：

结合图1至图3，全自动化保护片贴机，包括机架1，机架上设有撕膜装置、物料推送单元2、轴向调节单元7和卸料单元9，撕膜装置包括放卷部件、传输单元和吸附部件。

放卷部件安装在机架1的左侧，放卷部件包括放卷辊11、引导辊、展平板17、分离块12、牵引对辊15和回收辊13，放卷辊11上同轴连接有磁粉离合器16(磁粉离合器16用于与张力传感器和自动张力控制器实现对放卷辊11上保护带放卷时的张紧情况进行实时调节)。

分离块12通过螺钉固定连接在机架1上，分离块12位于放卷辊11、牵引对辊15和回收辊13的右侧，分离块12上一体成型有便于底膜18和保护片分离的分离尖端(分离尖端朝向机架1右侧)。

展平板17通过螺钉固定连接在机架1上，展平板17位于放卷辊11与分离块12之间，展平板17上开设有若干个开口朝上的吸紧孔，展平板17的上表面和分离块12的上表面平行，吸紧孔连通有负压单元，负压单元采用真空泵。

牵引对辊15位于回收辊13与分离块12之间，牵引对辊15通过电机带动，回收辊13的转动轴通过皮带与带动牵引对辊15转动的电机连接。

传输单元安装在机架1上，传输单元采用横向的滚珠丝杆滑台3，滚珠丝杆滑台3通过螺钉固定连接在机架1上，滚珠丝杆滑台3由步进电机带动，滚珠丝杆滑台3的滑块上通过螺钉连接有连接座31。

连接座31上安装吸附部件，吸附部件包括升降单元4、角度调节单元5、吸附板6和辊压单元8，滚珠丝杆滑台3能够带动吸附部件横向移动(也即左右移动，也称沿Y轴的移动)。

结合图4和图5，升降单元4包括驱动器一41和升降组件42，驱动器一41采用竖向设置的直线电机，直线电机通过螺钉固定连接在连接座31上；直线电机带动升降组件42上下移动；升降组件42包括移动块和连接板43(移动块即为直线电机上的滑块)，连接板43通过螺钉连接在移动块上，驱动器一41带动移动块竖向移动(也即上下移动，也称沿Z轴的移动)，连接板43随移动块一起移动。

连接板43上通过螺钉固定连接有中间夹块44，角度调节单元5安装在中间夹块44上。

角度调节单元5包括驱动器二51和竖向设置的转轴52，驱动器二51采用伺服电机，驱动器二51通过螺钉固定连接在中间夹块44上，驱动器二51与升降组件42同步升降，驱动器二51的输出轴通过联轴器与转轴52连接，驱动器二51带动转轴52转动，转轴52穿过中间夹块44，转轴52的底部通过螺钉连接有压块53，压块53底部通过螺钉固定连接吸附板6，通过角度调节单元5带动吸附板6在水平面内旋转(也即使得吸附板6沿Z轴旋转)。

吸附板6内开设连接腔61，吸附板6底部开设有若干个开口朝下的吸附孔62，连接腔61与吸附孔62连通，连接腔61与真空泵通过管道连通，真空泵产生的负压经过连接腔61到达吸附孔62，使得吸附孔62产生负压。

辊压单元8包括驱动器三81、连板和压辊82，驱动器三81采用伺服电缸，伺服电缸的驱动采用伺服电机，吸附板6上表面通过螺钉固定连接有支板，驱动器三81通过螺栓固定连接在支板上，伺服电缸的输出轴底部与连板固定连接，驱动器三81带动连板上下移动，压辊82转动连接在连板上，压辊82能够与保护片相抵。

结合图3、图6、图7和图8，物料推送单元2位于机架右侧，物料推送单元2包括工作台21和UVW对位平台22，工作台21位于UVW对位平台22上方，工作台21位于吸附板6下方。

工作台21上开有若干个开口朝上的负压孔211，负压孔211与真空泵通过管道连通，通过真空泵为负压孔211提供负压。

结合图6至图8，UVW对位平台22从下至上依次包括下板23、运动模组和上板24，运动模组连接在上板24与下板23之间，运动模组包括三个驱动模组和一个从动模组，通过运动模组实现上板24在水平面的平移和旋转(也即使得上板24沿X轴、Y轴移动，沿θ方向旋转)；上板24通过螺钉与工作台21固定连接，工作台21位于上板24上方。

工作台21上开设有负压孔211，负压孔211与真空泵连通，通过真空泵为负压孔211提供负压。

结合图1至图3，工作台21上通过螺钉固定连接有围板27，围板27将上板周圈外缘围合，以减少外界灰尘进入到下板23与上板24之间，围板27的底面位于下板23上方，以保证围板27随工作台21移动时不会与下板23发生干涉。

物料推送单元2的底部安装有轴向调节单元7，轴向调节单元7包括安装在机架1上的直线电机和滑轨71，UVW对位平台22的下板23滑动连接在滑轨71上，UVW对位平台22的下板23固定连接在直线电机的滑块上，通过直线电机带动UVW对位平台22沿机架1的前后方向滑动(也即沿X轴移动)。

结合图9，卸料单元9包括运送单元和吸盘91，运送单元包括直线模组和滑台气缸92，直线模组通过螺钉固定连接在机架1上，滑台气缸92通过螺钉固定连接在直线模组的滑块上，直线模组带动滑台气缸92前后移动，滑台气缸92的滑块上通过螺钉固定连接有起落单元，起落单元包括驱动器四和起落架94，驱动器四采用双轴气缸93，双轴气缸93的活塞杆底部通过螺钉固定连接起落架94，起落架94上固定连接吸盘91，卸料单元9用于带动吸盘91远离或靠近工作台21(也即沿X轴移动)，吸盘91与真空泵连通，吸盘91通过真空泵产生的负压吸取工作台21上粘贴好保护片的软板。

具体实施过程如下：

结合图2，采用本实施例一时，首先将保护片间隔地粘贴在连续的底膜18上形成保护带，因保护片和底膜18均采用质地柔软的材质制成，因而保护带能够收卷成保护卷14。

本实施例一的自动化保护片贴机撕膜装置用于将保护带上的保护片从底膜18上撕下来，并带动保护片移动到软板上方，最后将保护片放置到工作台21上的软板上，保护片最后通过自身带有的粘胶贴在软板上，形成对软板的保护，具体如下步骤：

第一步，保护带放置：

在保护带放卷时，保护带以保护卷14的形式套在放卷辊11上，在牵引对辊15的牵引下保护卷14上放出的保护带经过引导辊、展平板17到达分离块12上(在保护带的保护片和底膜18没有分离前，底膜18与分离块12的上表面相贴，保护片位于底膜18上方)，之后保护带的底膜18将绕在回收辊13上；通过回收辊13以便于底膜18的回收。

第二步，从底膜18上撕下保护片：

在保护片到达分离块12上后，牵引对辊15停止对底膜18的牵引，保护带停止放卷，安装在机架1上的滚珠丝杆滑台3通过连接座31带动吸附部件移动到放有保护带的分离块12上方，然后停止滚珠丝杆滑台3；接着升降单元4的驱动器一41启动，使得升降组件42带动吸附板6向下移动，当吸附板6移动到与保护片相贴时启动真空泵(此时停止驱动器一41)，真空泵使得吸附板6上的吸附孔62产生负压吸附保护片；接着，再次启动滚珠丝杆滑台3，使得滚珠丝杆滑台3带动吸附部件向右移动，直至保护片与底膜18分离，与此同时已经没有保护片的底膜18自动被回收辊13收卷。

第三步，运送和粘贴保护片：

在保护片撕下来后，滚珠丝杆滑台3继续启动，使得连接座31带动吸附部件和保护片一起向右移动，当吸附板6上的保护片到达工作台21上软板所在位置的上方后，滚珠丝杆滑台3停止，并启动驱动器一41，使得升降组件42带动吸附板6向下移动，将保护片与软板进行粘贴，最后真空泵关闭，保护片即附着在软板上形成对软板的保护。

保护片与软板粘贴后，启动驱动器三81，使得驱动器三81带动压辊82向下移动到抵紧带保护片的软板，停止驱动器三81，并启动滚珠丝杆滑台3，通过滚珠丝杆滑台3带动压辊82左右往复移动，使得压辊82在保护片上来回移动，进而将保护片通过压辊82的辊压紧贴在软板上，解决了人工贴紧保护片和软板存在的粘贴不牢固的问题。

在粘贴保护片前，因保护带在放卷时，可能存在保护带发生前后移位而偏斜的情况，则在保护片被吸附板6撕下来后；可以通过角度调节单元5实现保护片在水平面的旋转，以实现保护片的位置矫正；也可以通过轴向调节单元7带动物料推送单元2的移动来实现保护片与软板位置的对准；还可以通过轴向调节单元7和角度调节单元5配合实现调整。

本实施例中，保护片从底膜18上撕下到保护片粘贴到软板上，整个过程不需要人工触碰保护片，全部机械化实现，因而对保护片的粘贴效率更高；且保护片是被吸附板6上的吸附孔62、分离块12和滚珠丝杆滑台3同时作用而从底膜18上撕下来的，不需要人工用手对每一张保护片的边角进行揭开翘起，因而能够避免保护片被撕坏的情况。

此外，在保护片从底膜18上撕下来的过程中，只要保护带最初吸附在展平板17上时是展平的，展平板17上开设的吸紧孔将保护带上的底膜18紧紧吸附，则在保护带不断放卷的过程中，保护带不会轻易出现褶皱的情况，同时也能降低保护带在放卷过程中发生前后移位而偏斜的程度。

第四步，将完成保护片粘贴的软板从工作台上取下：

在完成第三步后，轴向调节单元7带动物料推送单元2沿滑轨71向后移动，进而带动工作台21上的粘贴好保护片的软板向后移动，以便于卸料单元9抓取软板，在卸料单元9能够抓取到软板时，停止轴向调节单元7，并启动卸料单元9的直线模组和滑台气缸92，使得直线模组和滑台气缸92带动双轴气缸93能够向前移动地更远，双轴气缸93移动，进而带动起落架94和吸盘91向前移动，当吸盘91移动到软板上方后，停止直线模组和滑台气缸92，并启动双轴气缸93，双轴气缸93带动起落架94和吸盘91向下移动直至吸盘91与软板接触，启动真空泵，吸盘91通过真空泵产生的负压吸取工作台21上的软板；在软板被吸盘91吸住后，双轴气缸93再次启动并带动起落架94、吸盘91、软板向上移动，直至使得软板脱离工作台21，双轴气缸93则停止；再接着，再次启动直线模组和滑台气缸92并带动起落单元(也即双轴气缸93、起落架94、吸盘91和软板)向后移动远离工作台21，实现将软板从工作台21上移出。

对下一个软板上粘贴保护片的动作将重复第一步至第四步的内容。

本实施例实现了对软板上粘贴保护片的全自动化，自动化程度高，生产效率高。

实施例二

实施例二基本如附图10至图13所示，实施例二在实施例一的基础上进行了改进，具体为：放卷部件还包括吹风管，吹风管19通过螺钉固定连接在机架1上，吹风管19位于分离块12下方，吹风管19上开有若干个开孔朝上的气孔191，吹风管19连通有气泵。

通过气泵为吹风管19提供风力，使得吹风管19上的风能顺着气孔191吹向正在被吸附板6吸附着保护片底部，进而避免周围粉尘落到保护片的底部，保证了保护片粘胶位置的干净整洁，进而解决保护片粘胶位置因粘附灰尘而导致与软板粘贴不牢固的问题。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.全自动化保护片贴机，包括机架，机架上设有撕膜装置，其特征在于：撕膜装置包括放卷部件、传输单元、吸附部件，放卷部件包括放卷辊、分离块和回收辊，放卷辊和回收辊转动连接在机架上，分离块固定连接在机架上；吸附部件包括吸附板，吸附板能够与保护片相贴，吸附板上设有吸附孔，吸附孔连通有负压单元；传输单元连接在机架上，传输单元能够带动吸附部件靠近或远离分离块；

还包括物料推送单元和卸料单元，物料推送单元包括工作台，工作台位于吸附部件下方；卸料单元用于取出工作台上的软板。

2.根据权利要求1所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述传输单元上连接有连接座，传输单元带动连接座移动；吸附部件还包括升降单元，升降单元固定连接在连接座上，升降单元连接吸附板，升降单元带动吸附板升降。

3.根据权利要求2所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述升降单元包括驱动器一和升降组件，驱动器一带动升降组件升降；吸附部件还包括角度调节单元，角度调节单元连接在升降组件上，角度调节单元包括驱动器二和转轴，驱动器二与升降组件同步升降，驱动器二带动转轴转动，转轴与吸附板固定连接。

4.根据权利要求1所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述吸附部件还包括辊压单元，辊压单元包括驱动器三和压辊，驱动器三与吸附板固定连接，驱动器三带动压辊上下移动，压辊能够转动，压辊能够与保护片相抵。

5.根据权利要求2所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述物料推送单元还包括UVW对位平台，UVW对位平台包括下板、运动模组和上板，下板连接在机架上，运动模组连接在上板与下板之间，通过运动模组实现上板在水平面的平移和旋转；工作台固定连接在上板上。

6.根据权利要求5所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述工作台上设有若干个开口朝上的负压孔，负压孔与负压单元连通。

7.根据权利要求5所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述机架上设有轴向调节单元，下板连接在轴向调节单元上，轴向调节单元带动下板的移动方向与升降单元的升降方向、传输单元带动吸附部件移动的方向均垂直。

8.根据权利要求7所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述卸料单元包括运送单元和吸盘，运送单元带动吸盘远离或靠近工作台，吸盘用于吸取工作台上的软板。

9.根据权利要求8所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述运送单元连接有起落单元，运送单元带动起落单元远离或靠近工作台，起落单元包括驱动器四和起落架，驱动器四带动起落架升降，吸盘固定连接在起落架上。

10.根据权利要求1所述的全自动化保护片贴机，其特征在于：所述放卷部件还包括吹风管，吹风管位于分离块下方，吹风管上设有若干个开孔朝上的气孔，吹风管连通有气泵。

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