一种柔性线路板自动扣接生产线及其扣接工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种柔性线路板自动扣接生产线及其扣接工艺，柔性线路板自动扣接生产线包括工作台、料带、定位机构、元器件供料机构、机械手及翻板机构；柔性线路板扣接工艺包括以下工艺步骤：S1、产品装载；S2、治具定位及产品压紧；S3、元器件装载；S4、盖料；S5、料盘装载；S6、料架运输料盘；S7、载料台拉出料盘；S8、翻板；S9、机械手取料；S10、下CCD机构拍摄元器件；S11、上CCD机构拍摄产品；S12、机械手对中；S13、机械手放置并扣接元器件；S14、下料；S15盖板；S16、空料盘回收。本发明专利技术实现了柔性线路板高精度、高效率自动扣接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子产品自动化生产领域，特别指一种柔性线路板自动扣接生产线及其扣接工艺。
技术介绍
当前，随着SMT技术的推广普及，表面贴装连接器的应用也越来越广泛，各种类型的PCB都随之有相应的表面贴装连接器出现；从穿孔式（T/H）焊接工艺到表面贴片（SMT）焊接工艺，使得连接器的端子排列间距（Pitch）可以从1.27mm减小到1.0mm，并逐渐减小到0.8mm和0.5mm，而且应用SMT工艺允许在PCB的双面都焊接电子元器件，大大增加了PCB上的元器件密度；现在各类消费类电子产品都已经集小型化、薄型化和高性能化于一身，利用柔性印制电路板 （FPC）及与之相配的FPC连接器来减少空间，减轻重量，降低装配成本已经被众多的客户所接受。FPC及FPC连接器广泛应用于电脑行业，手机行业、家用电器，自控设备，尤其是用于体积小、重量轻的消费类电子产品，如：电源适配器，数码相机，PDA，手机等产品。FPC连接器用于连接印制电路板（PCB）和柔性印制电路板（FPC），使之实现机械上和电气上的连接；其特点是一端与PCB焊接相连接（多采用SMT焊接），另一端与FPC对插，且FPC连接器上设计有卡锁装置使FPC和FPC连接器锁紧，保持一定的接触可靠性。由于FPC为柔性结构，因此，在实际装配过程中FPC与FPC连接器之间的连接难度大大提高，连接的稳定性和精确性是制约FPC装配自动化及量产化的重要因素。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种采用流水线进行产品自动化连续供料，采用元器件供料机构实现元器件及柔性线路板的装载、压紧、运送，采用机械手实现元器件及柔性线路板的自动搬运、对中及扣接，实现了柔性线路板高精度、高效率自动扣接的柔性线路板自动扣接生产线及其扣接工艺。本专利技术采取的技术方案如下：一种柔性线路板自动扣接生产线，包括工作台、料带、定位机构、元器件供料机构、机械手及翻板机构，其中，上述料带设置于工作平台上，料带上由前至后依次设有产品装载工位及扣接工位；上述定位机构包括二个，两定位机构分别设置于产品装载工位及扣接工位上，料带上的治具经定位机构定位固定，以分别进行产品装载及元器件的扣接；上述元器件供料机构设置于工作平台的侧部，元器件供料机构的料盘内装载有至少二个元器件，元器件随料盘升降运动及水平运动至料带的侧部，翻板机构打开料盘，设置于料带与元器件供料机构之间的机械手将料盘上的元器件搬运并扣接在产品上。优选地，所述的定位机构包括顶板、导杆、前定位件及后定位件，其中，上述顶板设置于料带下方，顶板并通过导杆支撑，顶板的下端连接顶推汽缸，顶推汽缸带动顶板升降运动，以将料带上的治具向上顶起；上述前定位件及后定位件分别设置于顶板的前后两侧，治具经料带带动经过前定位件时，下压前定位件，治具穿过前定位件后，前定位件经弹簧作用向上回弹，以便从前侧方向阻挡治具，且后定位件上升，从后侧方向阻挡治具，使治具定位固定于上述顶板上方，以便顶板向上顶起治具，使治具脱离料带，便于进行产品装载或元器件扣接。优选地，所述的治具上开设有至少二个产品安装孔，产品安装槽内可拆卸地放置有待扣接元器件的产品；治具经定位机构定位于料带上的产品装载工位处，产品在该产品装载工位处放入产品安装槽内，产品装载完成后，治具带动产品运动至扣接工位处，经定位机构定位固定，治具上的产品经压料机构压紧，以便扣接元器件；上述产品包括PCB板及柔性线路板连接器，柔性线路板连接器与PCB板电连接，柔性线路板连接器的侧部设有元器件安装空间，以便放置元器件；元器件的侧部设有柔性线路板，柔性线路板上设有连接头，连接头与柔性线路板连接器相互扣接，以使元器件与PCB板电连接；上述压料机构包括压料座、压料板及压料块，其中，上述压料座对应设置于上述扣接工位处定位机构的顶板的上方，并固定于料带上；压料板固定设置于压料座上，压料板对应上述元器件安装空间开设有避空槽，以便元器件经该避空槽放入PCB板上；压料板的底部设有压料块，压料块向下延伸，并通过弹簧连接于压料板底面；上述扣接工位处定位机构的顶板向上顶起治具，使治具上的产品抵住压料块，以便压料块下压固定产品，且通过弹簧缓冲压力。优选地，所述的元器件供料机构包括支架组件、料架、载料台及料盘，其中，上述支架组件设置于工作平台侧部，载料台连接于支架组件侧部，并延伸至料带的扣接工位侧部；上述料架可升降地设置于支架组件内，料架内可滑动地插设有至少二个料盘，料盘内放置有至少二个元器件；料盘经料架带动升降运动至载料台处，并经载料台内的拉料组件拉入载料台内，经设置于载料台侧部的翻板机构打开，以便机械手取元器件；上述支架组件包括外罩、竖板及料架升降部件，其中，外罩罩设在竖直设置的竖板外；上述料架升降部件包括料架升降驱动电机、料架升降驱动同步带、料架升降驱动丝杆、料架升降滑块及料架升降座；上述料架升降驱动电机设置于竖板侧部，料架升降驱动电机的输出端朝下方设置，料架升降驱动电机的输出端部设有同步轮；上述料架升降驱动丝杆可转动地设置于竖板一侧，料架升降驱动丝杆的下端设有同步轮；上述料架升降同步带套设于料架升降驱动电机的输出轴及料架升降驱动丝杆的同步轮上，以便料架升降驱动电机带动料架升降驱动丝杆旋转运动；上述料架升降座的侧部固定有料架升降丝杆座，料架升降丝杆座套设于料架升降驱动丝杆上；上述料架升降滑块固定于料架升降座上，并可滑动地嵌设在位于竖板上的滑轨上；上述料架升降驱动丝杆旋转运动，使料架升降丝杆座带动料架升降座升降运动；上述料架设置于料架升降座上，并随料架升降座升降运动；料架为矩形盒状结构，料架的内外侧面外开放面；料架的左右两侧板的内壁上开设有料盘滑槽，料盘滑槽包括至少二个，并沿竖直方向间隔开设于侧板内壁上；上述料盘可滑动地插设于料盘滑槽内。优选地，所述的料盘包括托板、限位块、元器件安装槽、拉料块、盖板、盖板连接座及盖板连接块，其中，上述托板两侧设有向外延伸的插入部，插入部可滑动地插入上述料盘滑槽内；上述限位块包括至少二个，各限位块沿托板侧边方向间隔设置，相邻两限位块内侧壁相对应地沿竖直方向开设有卡槽；上述元器件安装槽包括至少二个，元器件安装槽对应设置于相邻两限位块侧部，元器件及柔性线路板放置在元器件安装槽内，且元器件端部嵌设在相邻两限位块之间，元器件端部的侧边由上而下插设于两限位块的卡槽内，以便限位固定；上述盖板连接座固定设置于托板上，并位于限位块的内侧，盖板连接块可转动地连接于盖板连接座上；上述盖板连接固定于盖板连接块上，盖板上对应元器件开设有避空槽，盖板随盖板连接块旋转运动，以便压紧柔性线路板，盖板的外侧壁处设有卡紧部；上述拉料块包括二个，两拉拉料块分别设置于托板外侧部的左右两端；拉料块内开有U型滑槽；装载有元器件的料盘随料架升降运动至上料载料台处，载料台内的拉料组件经U型滑槽将料盘从料盘滑槽内拉入载料台内。优选地，所述的载料台包括载料座、拉料组件、拉料滑轨、拉料滑块及拉料滑槽，其中，上述载料座为盒状结构，载料座两侧板内壁设有台阶支撑面，上述料盘放置在该台阶支撑面上，并沿该台阶支撑面自由滑动；载料台的中部开设有同步带安装槽，以便安装拉料同步带；上述拉料滑轨包括二根，两拉料滑槽分别设置于上述同步带安装槽的外侧；上述拉料滑块包括二块，两拉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：包括工作台（1）、料带（2）、定位机构（3）、元器件供料机构（6）、机械手（7）及翻板机构（8），其中，上述料带（2）设置于工作平台（1）上，料带（2）上由前至后依次设有产品装载工位及扣接工位；上述定位机构（3）包括二个，两定位机构（3）分别设置于产品装载工位及扣接工位上，料带（2）上的治具（35）经定位机构（3）定位固定，以分别进行产品（0）装载及元器件（03）的扣接；上述元器件供料机构（6）设置于工作平台（1）的侧部，元器件供料机构（6）的料盘（64）内装载有至少二个元器件（03），元器件（03）随料盘（64）升降运动及水平运动至料带（2）的侧部，翻板机构（8）打开料盘（64），设置于料带（2）与元器件供料机构（6）之间的机械手（8）将料盘（64）上的元器件（03）搬运并扣接在产品（0）上。

【技术特征摘要】
1.一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：包括工作台（1）、料带（2）、定位机构（3）、元器件供料机构（6）、机械手（7）及翻板机构（8），其中，上述料带（2）设置于工作平台（1）上，料带（2）上由前至后依次设有产品装载工位及扣接工位；上述定位机构（3）包括二个，两定位机构（3）分别设置于产品装载工位及扣接工位上，料带（2）上的治具（35）经定位机构（3）定位固定，以分别进行产品（0）装载及元器件（03）的扣接；上述元器件供料机构（6）设置于工作平台（1）的侧部，元器件供料机构（6）的料盘（64）内装载有至少二个元器件（03），元器件（03）随料盘（64）升降运动及水平运动至料带（2）的侧部，翻板机构（8）打开料盘（64），设置于料带（2）与元器件供料机构（6）之间的机械手（8）将料盘（64）上的元器件（03）搬运并扣接在产品（0）上。2.根据权利要求1所述的一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：所述的定位机构（3）包括顶板（31）、导杆（32）、前定位件（33）及后定位件（34），其中，上述顶板（31）设置于料带（2）下方，顶板（35）并通过导杆（32）支撑，顶板（35）的下端连接顶推汽缸，顶推汽缸带动顶板（35）升降运动，以将料带（2）上的治具（35）向上顶起；上述前定位件（33）及后定位件（34）分别设置于顶板（31）的前后两侧，治具（35）经料带（2）带动经过前定位件（33）时，下压前定位件（33），治具（35）穿过前定位件（33）后，前定位件（33）经弹簧作用向上回弹，以便从前侧方向阻挡治具（35），且后定位件（34）上升，从后侧方向阻挡治具（35），使治具（35）定位固定于上述顶板（31）上方，以便顶板（31）向上顶起治具（35），使治具脱离料带（2），便于进行产品（0）装载或元器件（03）扣接。3.根据权利要求2所述的一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：所述的治具（35）上开设有至少二个产品安装孔（36），产品安装槽（36）内可拆卸地放置有待扣接元器件（03）的产品（0）；治具（35）经定位机构（3）定位于料带（2）上的产品装载工位处，产品（0）在该产品装载工位处放入产品安装槽（36）内，产品（0）装载完成后，治具（35）带动产品（0）运动至扣接工位处，经定位机构（3）定位固定，治具（35）上的产品（0）经压料机构（5）压紧，以便扣接元器件（03）；上述产品（0）包括PCB板（01）及柔性线路板连接器（02），柔性线路板连接器（02）与PCB板（01）电连接，柔性线路板连接器（02）的侧部设有元器件安装空间，以便放置元器件（03）；元器件（03）的侧部设有柔性线路板（04），柔性线路板（04）上设有连接头，连接头与柔性线路板连接器（02）相互扣接，以使元器件（03）与PCB板（01）电连接；上述压料机构（5）包括压料座（51）、压料板（52）及压料块（53），其中，上述压料座（51）对应设置于上述扣接工位处定位机构（3）的顶板（31）的上方，并固定于料带（2）上；压料板（52）固定设置于压料座（51）上，压料板（52）对应上述元器件安装空间开设有避空槽，以便元器件（03）经该避空槽放入PCB板（01）上；压料板（52）的底部设有压料块（53），压料块（53）向下延伸，并通过弹簧连接于压料板（52）底面；上述扣接工位处定位机构（3）的顶板（31）向上顶起治具（36），使治具（36）上的产品（0）抵住压料块（53），以便压料块（53）下压固定产品（0），且通过弹簧缓冲压力。4.根据权利要求3所述的一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：所述的元器件供料机构（6）包括支架组件（61）、料架（62）、载料台（63）及料盘（64），其中，上述支架组件（61）设置于工作平台（1）侧部，载料台（63）连接于支架组件（61）侧部，并延伸至料带（2）的扣接工位侧部；上述料架（62）可升降地设置于支架组件（61）内，料架（62）内可滑动地插设有至少二个料盘（62），料盘（62）内放置有至少二个元器件（03）；料盘（62）经料架（62）带动升降运动至载料台（63）处，并经载料台（63）内的拉料组件拉入载料台（63）内，经设置于载料台（63）侧部的翻板机构（8）打开，以便机械手（7）取元器件（03）；上述支架组件（61）包括外罩（611）、竖板（612）及料架升降部件，其中，外罩（611）罩设在竖直设置的竖板（612）外；上述料架升降部件包括料架升降驱动电机（613）、料架升降驱动同步带（614）、料架升降驱动丝杆（615）、料架升降滑块（616）及料架升降座（617）；上述料架升降驱动电机（613）设置于竖板（612）侧部，料架升降驱动电机（613）的输出端朝下方设置，料架升降驱动电机（613）的输出端部设有同步轮；上述料架升降驱动丝杆（615）可转动地设置于竖板一侧，料架升降驱动丝杆（615）的下端设有同步轮；上述料架升降同步带（614）套设于料架升降驱动电机（613）的输出轴及料架升降驱动丝杆（615）的同步轮上，以便料架升降驱动电机（613）带动料架升降驱动丝杆（615）旋转运动；上述料架升降座（617）的侧部固定有料架升降丝杆座，料架升降丝杆座套设于料架升降驱动丝杆（615）上；上述料架升降滑块（616）固定于料架升降座（617）上，并可滑动地嵌设在位于竖板（612）上的滑轨上；上述料架升降驱动丝杆（615）旋转运动，使料架升降丝杆座带动料架升降座（617）升降运动；上述料架（62）设置于料架升降座（617）上，并随料架升降座（617）升降运动；料架（62）为矩形盒状结构，料架（62）的内外侧面外开放面；料架（62）的左右两侧板（621）的内壁上开设有料盘滑槽（622），料盘滑槽（622）包括至少二个，并沿竖直方向间隔开设于侧板（621）内壁上；上述料盘（64）可滑动地插设于料盘滑槽（622）内。5.根据权利要求4所述的一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：所述的料盘（64）包括托板（641）、限位块（642）、元器件安装槽（643）、拉料块（645）、盖板（6410）、盖板连接座（647）及盖板连接块（648），其中，上述托板（641）两侧设有向外延伸的插入部（649），插入部（649）可滑动地插入上述料盘滑槽（622）内；上述限位块（642）包括至少二个，各限位块（642）沿托板（641）侧边方向间隔设置，相邻两限位块（642）内侧壁相对应地沿竖直方向开设有卡槽（644）；上述元器件安装槽（643）包括至少二个，元器件安装槽（643）对应设置于相邻两限位块（642）侧部，元器件（03）及柔性线路板（04）放置在元器件安装槽（643）内，且元器件（03）端部嵌设在相邻两限位块（642）之间，元器件（03）端部的侧边由上而下插设于两限位块（642）的卡槽（644）内，以便限位固定；上述盖板连接座（647）固定设置于托板（641）上，并位于限位块（642）的内侧，盖板连接块（648）可转动地连接于盖板连接座（647）上；上述盖板（6410）连接固定于盖板连接块（648）上，盖板（6410）上对应元器件（03）开设有避空槽，盖板（6410）随盖板连接块（648）旋转运动，以便压紧柔性线路板（04），盖板（6410）的外侧壁处设有卡紧部（6411）；上述拉料块（645）包括二个，两拉拉料块（645）分别设置于托板（641）外侧部的左右两端；拉料块（645）内开有U型滑槽（646）；装载有元器件（03）的料盘（64）随料架（62）升降运动至上料载料台（63）处，载料台（63）内的拉料组件经U型滑槽（646）将料盘（64）从料盘滑槽（622）内拉入载料台（63）内。6.根据权利要求5所述的一种柔性线路板自动扣接生产线，其特征在于：所述的载料台（63）包括载料座（631）、拉料组件、拉料滑轨（638）、拉料滑块（639）及拉料滑槽（6310），其中，上述载料座（631）为盒状结构，载料座（631）两侧板内壁设有台阶支撑面，上述料盘（64）放置在该台阶支撑面上，并沿该台阶支撑面自由滑动；载料台（63）的中部开设有同步带安装槽，以便安装拉料同步带（633）；上述拉料滑轨（638）包括二根，两拉料滑槽（638）分别设置于上述同步带安装槽的外侧；上述拉料滑块（639）包括二块，两拉料滑块（639）分别嵌设在上述两拉料滑轨（638）上，并沿拉料滑轨（638）自由滑动；上述拉料滑槽（6310）包括二个，两拉料滑槽（6310）分别设置于上述两拉料滑槽（638）的外侧，且两拉料滑槽（6310）由外而内逐步向载料座（631）的中部方向延伸；上述拉料组件包括拉料驱动电机（632）、拉料同步带（633）、第一拉料同步轮（634）、第二拉料同步轮（635）、拉料张紧轮（636）、拉料滑板（637）、拉料连接块（6311）、拉料块（6312）及拉料弹簧（6313）其中，上述拉料驱动电机（632）设置于上述竖板（612）的侧部，拉料驱动电机（632）的输出端部设有同步轮（635）；上述第一拉料同步轮（634）及第二拉料同步轮（635）分别可转动地设置于载料座（631）中部的同步带安装槽的内外两端；上述拉料张紧轮（...

【专利技术属性】
技术研发人员：宾兴，覃凤瑞，谢深君，
申请(专利权)人：宾兴，
类型：发明
国别省市：广东;44