一种全自动表面贴装生产线的制作方法

文档编号:14478622
研发日期:2018/5/19

本实用新型涉及FPC表面制品贴装技术领域,尤其涉及一种全自动表面贴装生产线。



背景技术:

FPC(FlexiblePrintedCircuit)又称为柔性线路板或软性线路板,是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,可弯曲、折叠的印刷电路板。FPC具有配线密度高、重量轻、厚度薄等特点,现在越来被多的应用于各类电子产品上,其主要应用于手机、笔记本、PDA、数码相机、LCM、打印机、取款机等产品上。

FPC在生产过程中需在表面贴合PI、导电泡棉、背胶、EMI等制品,以实现补强、绝缘、导电、缓冲、屏蔽、胶粘等功能。传统背胶、PI及泡棉的贴合首先经模切冲压成型于保护膜,再依靠人工结合治具进行手动对位贴合,需耗用大量的辅材、专属治具、人力,人工贴合易出现贴偏、污染等不良,且生产效率低下,产品质量得不到有效保证。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种全自动表面贴装生产线,以解决传统表面制品贴合工艺中存在的耗用大量物力、易出现贴偏/污染等不良及生产效率低下、产品质量得不到有效保证的问题。

为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种全自动表面贴装生产线,包括沿加工方向依次设置的前端升降工站、进料检测工站、若干成型贴装工站、成品检测工站以及后端升降工站,所述进料检测工站、若干成型贴装工站和成品检测工站下方设有相互对接的线体下层轨道,且所述进料检测工站下方的线体下层轨道能够对接于所述前端升降工站,所述成品检测工站下方的线体下层轨道能够对接于所述后端升降工站,未加工的板体装入位于前端升降工站上且能够被输送移动的载台上。

作为优选,所述线体下层轨道包括第一电机,由所述第一电机驱动移动的第一传送带,所述加工后的板体能够由所述第一传送带传送。

作为优选,所述前端升降工站和所述后端升降工站均包括第一支架,竖直安装在第一支架上的第一气缸,安装在所述第一气缸输出端且由所述第一气缸驱动上下移动的第一传送装置,以及安装在所述第一支架上的若干导柱,所述第一传送装置套设在所述导柱上并由所述导柱导向支撑,装有未加工的板体的载台能够放置在所述第一传送装置上并由所述第一传送装置输送。

作为优选,所述第一传送装置包括连接于所述第一气缸输出端的第一传送支架,安装在第一传送支架上的第二电机,以及由第二电机驱动移动的第二传送带,所述导柱穿设在所述第一传送支架上,装有未加工的板体的载台能够置于所述第二传送带上。

作为优选,所述进料检测工站和所述成品检测工站均包括第二支架,安装在第二支架上的检测装置,滑动安装在第二支架上且滑动方向与加工方向相垂直的滑座,安装在滑座上随其滑动的第一支撑架,可升降的置于第一支撑架上的第二传送装置,以及沿加工方向可移动的设置在所述第一支撑架上的第一支座,所述前端升降工站上装有未加工的板体的载台在第二传送装置上升时被输送至第二传送装置上,且所述第二传送装置下降时所述载台置于第一支座上并随第一支座移动,所述第一支撑架、第二传送装置及第一支座能够随滑座滑动,并在滑动过程中由所述检测装置进行检测。

作为优选,所述第二传送装置包括可升降的置于所述第一支撑架上的第二传送支架,安装在所述第二传送支架上的第三电机,以及由第三电机驱动移动的第三传送带,所述前端升降工站上装有未加工的板体的载台能够由所述第三传送带输送至所述成型贴装工站。

作为优选,所述成型贴装工站包括成型贴装支架,安装在成型贴装支架上且能够转动的转盘,安装在转盘上的支架板,均安装在支架板上的冲压组件和收放料组件,位于所述冲压组件下方且滑动安装在成型贴装支架上的第一滑座,安装在第一滑座上随其滑动的第二支撑架,可升降的置于第二支撑架上的第三传送装置,以及沿加工方向可移动的设置在所述第二支撑架上的第二支座;

贴装物料的两端位于所述收放料组件上,且穿过所述冲压组件设置,装有未加工的板体的载台在第三传送装置上升时被输送至第三传送装置上,且所述第三传送装置下降时所述载台置于所述第二支座上并随所述第二支座移动,板体置于所述第二支座上时随所述第二支座传送至所述冲压组件处,并由冲压组件将所述贴装物料冲压并贴合在所述板体上。

作为优选,所述冲压组件包括设置在支架板上的竖直移动装置以及位于竖直移动装置下方的冲压模具,贴装物料穿过冲压模具设置,所述冲压模具由竖直移动装置驱动将贴装物料冲压贴合在所述板体上。

作为优选,所述收放料组件包括固设在支架板上的若干放料盘、若干收卷盘、若干限位卡环轴以及收料辊组,其中:

所述放料盘位于冲压组件的一侧,收卷盘位于冲压组件的一侧或两侧,限位卡环轴位于冲压组件的两侧,收料辊组位于冲压组件的一侧,所述放料盘以及收卷盘分别连接有电机,并由所述电机驱动转动;

所述贴装物料盘设在放料盘上且一端依次穿过位于冲压组件一侧的限位卡环轴、冲压组件、收料辊组以及收卷盘设置。

本实用新型的上述全自动表面贴装生产线,通过将装有未加工的板体的载台装入前端升降工站上,并由前端升降工站将载台以及板体输送至进料检测工站,并经进料检测工站检测后,输送至成型贴装工站进行加工,加工后的板体随载台被输送至成品检测工站进行检测,并在检测后经后端升降工站输送至所述成品检测工站下方的线体下层轨道上,由相互对接的线体下层轨道输送至前端升降工站,由前端升降工站升至作业高度后,于载台内取下贴装完成的板体,重新在载台内装入未加工板体,持续循环作业。

通过进料检测工站,能够实现板体位置和涨缩值的检测,并能识别出坏板,使后续成型贴装工站不加工坏板以及补充涨缩值,在成型贴装后,能够通过成品检测工站进行偏移、漏贴、破损等不良问题的检测,并标记出不良品,提高了良品率,降低了人力成本,且提高了自动化程度及生产效率。

附图说明

图1是本实用新型全自动表面贴装生产线的结构示意图;

图2是本实用新型前端升降工站的结构示意图;

图3是本实用新型图2的A处放大图;

图4是本实用新型进料检测工站的结构示意图;

图5是本实用新型图4的B处放大图;

图6是本实用新型成型贴装工站的结构示意图;

图7是本实用新型图6的C处放大图;

图8是本实用新型成型贴装工站的冲压组件的结构示意图。

图中:

1、前端升降工站;11、第一支架;12、第一气缸;13、第一传送装置;14、导柱;131、第一传送支架;132、第二传送带;

2、进料检测工站;21、第二支架;22、检测装置;23、滑座;24、第二传送装置;25、第一支撑架;26、第一支座;211、滑轨;221、检测支架;222、拍摄装置;241、第二传送支架;242、第三传送带;

3、成型贴装工站;31、成型贴装支架;32、转盘;33、支架板;34、冲压组件;35、收放料组件;36、第三传送装置;37、第一滑座;38、第二支撑架;341、竖直移动装置;342、冲压模具;3411、支撑板;3412、滑块;3413、第四电机;3414、步进轴;3415、连接座;3416、第一滑轨;3417、连接件;3418、轴承座;3421、凸模;3422、凹模;351、放料盘;352、收卷盘;353、限位卡环轴;354、收料辊组;361、第三传送支架;362、第四传送带;

4、成品检测工站;

5、后端升降工站;

6、板体;

7、线体下层轨道;71、第一传送带;

8、载台。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型提供一种全自动表面贴装生产线,如图1所示,该全自动表面贴装生产线包括沿加工方向依次设置的前端升降工站1、进料检测工站2、若干成型贴装工站3、成品检测工站4以及后端升降工站5,在进料检测工站2、若干成型贴装工站3和成品检测工站4下方均设有线体下层轨道7,且上述多个线体下层轨道7之间对接设置,上述前端升降工站1能够与进料检测工站2下方的线体下层轨道7对接,后端升降工站5能够与成品检测工站4下方的线体下层轨道7对接。

上述前端升降工站1、进料检测工站2、若干成型贴装工站3、成品检测工站4以及后端升降工站5以及线体下层轨道7均连接有控制系统(图中未示出),由控制系统进行相应的电路控制。

本实施例中,可参照图1、图4和图6,上述线体下层轨道7包括第一电机(图中未示出),由第一电机驱动移动的第一传送带71,具体的,可以通过同步带以及同步带轮的方式实现第一传送带71的移动,也可以采用链条链轮的方式来实现第一传送带71的移动,该结构均为现有技术中常见的传动结构,在此不再赘述。后端升降工站5上的加工后的板体6能够下降并由第一传送带71传送至前端升降工站1上。

如图2和图3所示,上述前端升降工站1和所述后端升降工站5均包括第一支架11、第一气缸12、第一传送装置13以及导柱14,其中:

上述第一支架11固定在厂房地面上,第一气缸12竖直的安装在第一支架11上,且第一气缸12的输出端固定连接有上述第一传送装置13,能够驱动该第一传送装置13上下移动,上述第一传送装置13通过若干安装在第一支架11上的导柱14实现导向和支撑,当第一传送装置13上升到设定位置时,未加工的板体6可由员工或者机械手放置在第一传送装置13上,并由第一传送装置13传送至进料检测工站2上,当第一传送装置13下降到与进料检测工站2下方的线体下层轨道7对接时,线体下层轨道7上的加工后的板体6能够输送至该第一传送装置13上,随后第一传送装置13上升,员工或者机械手将该加工后的板体6取走。

本实施例中,如图3所示,上述第一传送装置13包括连接于第一气缸12输出端的第一传送支架131,安装在第一传送支架131上的第二电机(图中未示出),以及由第二电机驱动移动的第二传送带132,上述导柱14穿设在第一传送支架131上,用来支撑第一传送支架131及其上的第二电机和第二传送带132,并对第一传送支架131的上下移动进行导向。上述未加工的板体6能够置于第二传送带132上,由第二传送带132输送至进料检测工站2。

如图4和图5所示,上述进料检测工站2和成品检测工站4均包括第二支架21、检测装置22、滑座23、第二传送装置24、第一支撑架25以及第一支座26,其中:

上述第二支架21固定在厂房地面上且与第一支架11对接,线体下层轨道7设置在该第二支架21的下方。上述检测装置22安装在第二支架21上,具体的,该检测装置22包括检测支架221以及位于检测支架221上的拍摄装置222,该拍摄装置222可以是CCD相机或摄像头,用于对未加工的板体6进行拍照,其中进料检测工站2的拍摄装置222用于寻找、定位并记录未加工的板体6的待加工位置和涨缩值,并根据待加工位置和涨缩值判断是否为坏板,当为坏板时,上述成型贴装工站3不对该坏板进行加工。成品检测工站4的拍摄装置222用于检测加工后的板体6是否为良品,当检测到不良品时,将不良品进行标注并记录当前不良品的详细品质数据。

在第二支架21上设有滑轨211,上述滑座23滑动安装在滑轨211上,且其滑动方向和板体6的加工方向相垂直,上述滑座23通过电机和丝杠或者电机和齿轮齿条的传动结构实现滑动。在滑座23上安装有随其滑动的第一支撑架25,在第一支撑架25上滑动设有第一支座26,具体的,该第一支座26通过滑块滑轨的方式来实现相对于第一支撑架25的滑动,且其可以由电机驱动丝杠机构提供动力来实现滑动。上述第一支座26的移动方向与板体6的加工方向相同。

在上述第一支撑架25上还安装有可升降的第二传送装置24,具体的,第二传送装置24可以通过气缸带动升降,也可以通过其他例如电机带动丝杠的结构来实现升降。当第二传送装置24处于上升状态时,其能够与上述前端升降工站的第一传送装置13平齐,以承接由第一传送装置13输送过来的装有未加工的板体6的载台8,随后第二传送装置24会下降一定距离,此时装有未加工的板体6的载台8会落在上述第一支座26上并由第一支座26固定。之后上述滑座23带动第一支撑架25以及其上的第一支座26、第二传送装置24以及第二传送装置24上的载台8一起移动,使得检测装置22能够对载台8上的未加工的板体6进行位置和涨缩值的检测。

当需要检测板体6上的其他部位的位置和涨缩值时,第一支座26能够带动载台8以及其上的板体6移动,并使板体6的其他部位置于检测装置22的下方,随后滑座23带动第一支撑架25以及其上的第一支座26、第二传送装置24以及第二传送装置24上的载台8一起移动,由检测装置22对其他部位进行检测。

可参照图4,上述第二传送装置24包括安装在第一支撑架25上的第二传送支架241上,在第二传送支架上241上安装有第三电机(图中未示出),该第三电机连接有第三传送带242,并能够驱动第三传送带242移动,上述前端升降工站1上的未加工的板体6能够输送至第三传送带242上,并在第二传送装置24未下降时,由该第三传送带242输送至成型贴装工站3上。

如图6和图7所示,上述成型贴装工站3包括成型贴装支架31、转盘32、支架板33、冲压组件34、收放料组件35、第三传送装置36、第一滑座37和第二支撑架38,其中:

上述成型贴装支架31固定在厂房地面上且与第二支架21对接,线体下层轨道7设置在该成型贴装支架31的下方。上述转盘32转动安装在该成型贴装支架31上,且由驱动部件驱动转动,具体的该驱动部件可以为电机带动齿轮,齿轮带动转盘32转动的传动结构,也可以是其他能够驱动转盘32转动的传动结构。

在上述转盘32上固定连接有随其转动的支架板33,在支架板33上安装有冲压组件34和收放料组件35,PI、导电泡棉、背胶、EMI等贴装物料能够放置在上述收放料组件35上且穿过冲压组件34设置,并由冲压组件34冲压贴合安装在未加工的板体6上。通过转盘32的转动,转盘32带动支架板33以及其上的冲压组件34和收放料组件35转动,能够根据需要调整上述冲压组件34和收放料组件35的位置,进而满足对板体6不同加工位置的加工要求。

如图8所示,上述冲压组件34包括设置在支架板33上的竖直移动装置341以及位于竖直移动装置341下方的冲压模具342,贴装物料穿过冲压模具342设置,且冲压模具342由竖直移动装置341驱动将贴装物料冲压贴合安装在板体6上。

上述竖直移动装置341包括固设在支架板33上的支撑板3411,该支撑板3411两侧设有沿竖直方向设置的滑块3412,两个滑块3412之间设有第四电机3413,第四电机3413的输出端固接有沿竖直方向设置的步进轴3414,该步进轴3414为丝杠,该丝杠螺纹配合于固设在连接座3415上的第三连接块(图中未示出),在连接座3415上设有与滑块3412滑动配合的第一滑轨3416,连接座3415下端设有连接于冲压模具342的连接件3417。控制第四电机3413转动,第四电机3413带动步进轴3414转动,进而带动连接座3415上的第三连接块以及连接座3415沿步进轴3414移动,并通过第一滑轨3416与滑块3412的滑动配合相对于支撑板3411移动,连接座3415移动的同时会带动连接件3417移动,连接件3417则会带动冲压模具342沿竖直方向移动,以实现对贴装物料的冲压。本实施例中,优选的,在两个滑块3412之间设有轴承座3418,将步进轴3414套设在该轴承座3418上的轴承上,以实现步进轴3414的平稳转动。

冲压模具342包括有凸模3421以及凹模3422,贴装物料穿过凹模3422设置,连接件3417与凸模3421相连接,冲压时,凸模3421通过真空吸附装置(图中未示出)将贴装物料吸附在下表面上,连接件3417带动凸模3421以及贴装物料向凹模3422移动,并通过凹模3422将贴装物料冲压在板体6上。

上述第一滑座37滑动安装在成型贴装支架31上且位于冲压模具342的下方,具体的,第一滑座37通过电机和丝杠或者电机和齿轮齿条的传动结构实现滑动。在第一滑座37上安装有随其滑动的第二支撑架38,在第二支撑架38上滑动设置有第二支座(图中未示出),该第二支座的结构与第一支座26的结构相同,且驱动第二支座滑动的驱动机构也和驱动第一支座26的驱动机构相同,不再赘述。本实施例中,上述第二支座的滑动方向与板体6的加工方向相同。

在上述第二支撑架38上还安装有可升降的第三传送装置36,具体的,该第三传送装置36可以通过气缸带动升降,也可以通过其他例如电机带动丝杠的结构来实现升降。当第三传送装置36处于上升状态时,其能够与上述进料检测工站2的第二传送装置24平齐,以承接由第二传送装置24输送过来的装有未加工的板体6的载台8,并输送至上述冲压模具342的下方以及第二支座的上方。随后第三传送装置36会下降一定距离,此时载台8会落在第二支座上并由第二支座固定,之后冲压模具342对板体6进行贴装物料的贴合。之后上述第一滑座37带动第二支撑架38以及其上的第二支座、第三传送装置36以及第三传送装置36上的载台8一起沿垂直于加工方向的方向移动,由冲压模具342对载台8上的板体6进行多处贴装物料的贴合。

当需要对板体6上的其他部位进行贴装物料的贴合时,通过第二支座带动载台8以及其上的板体6沿加工方向移动,直至板体6的其他部位位于冲压模具342的下方后,冲压模具342对本体6的其他部位进行贴装物料的贴合,之后上述第一滑座37带动第二支撑架38以及其上的第二支座、第三传送装置36以及第三传送装置36上的载台8一起沿垂直于加工方向的方向移动,由冲压模具342对载台8上的板体6的其他部位进行多处贴装物料的贴合。

第三传送装置36包括安装在第二支撑架38上的第三传送支架361,安装在第三传送支架361上的第五电机(图中未示出),以及由第五电机驱动移动的第四传送带362,板体6经第四传送带362传送至上述冲压模具342处,并在载台8落在第二支座上后,由冲压模具342将贴装物料冲压在板体6上。

可参照图7,上述收放料组件35包括固设在支架板33上的若干放料盘351、若干收卷盘352、若干限位卡环轴353以及收料辊组354,其中:

上述放料盘351位于冲压组件34的一侧,收卷盘352位于冲压组件34的一侧或两侧,限位卡环轴353位于冲压组件34的两侧,收料辊组354位于冲压组件34的一侧,放料盘351以及收卷盘352分别连接有电机(图中未示出),并由电机驱动转动,上述贴装物料盘设在放料盘351上且一端依次穿过位于冲压组件34一侧的限位卡环轴353、冲压组件34、收料辊组354以及收卷盘352设置。

本实施例中,上述放料盘351位于图7所示的冲压组件34的左侧,其用于放置未使用的贴装物料;收卷盘352位于冲压组件34的一侧或两侧,本实施例中收卷盘352设置为两个,分别设置在冲压组件34的两侧,其中位于冲压模具342左侧的收卷盘352用于对贴装物料的先剥离型膜进行收卷,位于冲压组件34右侧的收卷盘352用于对使用后的贴装物料进行收卷;可以理解的是,上述放料盘351以及收卷盘352的数量并不作限制,可根据具体的生产需要进行数量的增减。

上述限位卡环轴353位于冲压组件34的左侧,用于贴装物料移动过程中的支撑,本实施例中,上述限位卡环轴353设置有三个。通过上述限位卡环轴353,能够使得贴装物料在移动过程中,始终保持在固定的位置上移动,使贴装物料在整个移动过程中不会沿限位卡环轴353轴向滑动,保证贴装物料的冲压贴合更加精确。

上述收料辊组354位于冲压组件34的右侧,上述贴装物料穿设在收料辊组354的间隙中,收料辊组354转动的过程中能够将冲压后的贴装物料右移,上述收料辊组354能够根据贴装物料的厚度进行上述间隙的调整,以便更好的实现对贴装物料的收料。

本实用新型的上述全自动表面贴装生产线在运行时,首先通过员工或者机械手将,未加工的板体6装入载台8,并将装有未加工的板体6的载台8放置在前端升降工站1上,前端升降工站1将装有未加工的板体6的载台8输送至进料检测工站2,并经进料检测工站2进行多个部位的位置、涨缩值的检测,在进料检测工站2检测完毕后,检测到的良好的未加工的板体6以及载台8被输送至若干成型贴装工站3进行加工(坏板则不会被成型贴装工站3加工),加工后的板体6随载台8被输送至成品检测工站4进行检测良品和不良品,并将不良品进行标注并记录当前不良品的详细品质数据,并在检测后经后端升降工站5输送至上述成品检测工站4下方的线体下层轨道7上,由相互对接的线体下层轨道7输送至前端升降工站1上,由前端升降工站1升至作业高度后,由员工将贴装完成的板体6取出,随后向载台8内再次装入未加工的板体6,循环进行下一次板体6的加工。

通过上述全自动表面贴装生产线,能够有效地提高良品率,降低了人力成本,且提高了自动化程度及生产效率。

显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

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