一种铝基板自动打孔装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种铝基板自动打孔装置及方法，所述平台设置有第一通孔，所述压板上设置有第二通孔，所述图像识别模块设置有摄像头，所述冲杆模块设置有圆柱形打孔顶针，所述摄像头的视野中心、第一通孔的圆心、第二通孔的圆心、打孔顶针的圆心在同一条垂线上，所述位移模块可以带动所述吸嘴模块移动至上料模块边缘吸住铝基板表面并将其搬运进入平台，图像识别模块识别到所述打孔对位标记后，压紧模块将铝基板压紧在平台上，打孔顶针从平台下方向上穿过第一通孔，从铝基板的背面在铝基板打孔对位标记位置冲出通孔。

An automatic punching device and method for aluminum substrate

【技术实现步骤摘要】
一种铝基板自动打孔装置及方法
本专利技术涉及线路板制造领域，尤其涉及一种铝基板自动打孔装置及方法。
技术介绍
随着基于第三代半导体的蓝光LED技术的不断发展，基于蓝光LED芯片结合荧光粉实现白光LED，已经成为应用最为广泛的最新一代固态光源。该LED产品，在LED照明灯具与LED背光源领域均已实现了产业化应用，已经成为最受关注的高新
之一。LED在通电发光的过程中，输入的电功率会有一部分转化为热量。因此，LED照明灯具与LED背光源均需要采用高热导率的铝基板作为LED的散热基板，避免所产生的热量导致LED芯片温度升高，通过采用铝基板作为有效的导热通道，能够有效提高LED的可靠性，提高LED的使用寿命。铝基板安装至灯具或者背光源上，需要在铝基板上加工出安装对位孔，传统的方式为采用机械钻孔，其缺点在于效率低，而且位置精度、打孔尺寸一致性难以满足自动化组装的需求。因此，需要针对铝基板的对位孔加工，提出新的打孔装置及方法。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种效率高、一致性好的铝基板打孔装置及方法。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种铝基板自动打孔装置，包含上料模块、下料模块、控制单元、平台、龙门架、位移模块、图像识别模块、压紧模块、吸嘴模块、冲杆模块，所述龙门架设置于所述平台上方，所述上料模块、下料模块用于堆叠放置铝基板，所述铝基板设置有铝板层和线路层，所述线路层上设置有打孔对位标记，图像识别模块可以识别所述打孔对位标记，所述位移模块、图像识别模块、压紧模块安装在龙门架上，所述控制单元设置有输入端口与输出端口，所述冲杆模块安装在平台下方，所述平台设置有第一通孔，所述压紧模块设置有压板，所述压板上设置有第二通孔，所述图像识别模块设置有摄像头，所述冲杆模块设置有圆柱形打孔顶针，所述摄像头的视野中心、第一通孔的圆心、第二通孔的圆心、打孔顶针的圆心在同一条垂线上，所述位移模块设置有横向丝杆和纵向丝杆可以带动吸嘴模块在平行于平台的水平面内进行移动，所述位移模块可以带动所述吸嘴模块移动至上料模块边缘吸住铝基板表面并将其搬运进入平台，图像识别模块识别到所述打孔对位标记后，压紧模块将铝基板压紧在平台上，打孔顶针从平台下方向上穿过第一通孔，从铝基板的背面在铝基板打孔对位标记位置冲出通孔。所述上料模块设置有第一红外对管传感器和液压顶升模块，所述液压顶升模块设置有液压顶杆和液压顶杆顶端支撑板，铝基板堆叠放置在所述液压顶杆顶端支撑板上，所述下料模块设置有第二红外对管传感器和液压托降模块，所述液压托降模块设置有液压杆和液压杆顶端托降板，打孔后铝基板堆叠放置在所述液压杆顶端托降板上，第一红外对管传感器设置于所述平台的左后侧边缘并且其所在高度与所述平台上表面平齐，第二红外对管传感器设置于所述平台的左前侧边缘并且其所在高度与所述平台上表面平齐，第一红外对管传感器、第二红外对管传感器的输出端口与控制单元的输入端口相连接，液压顶升模块、液压托降模块的输入端口与控制单元的输出端口相连接，液压顶升模块用于向上顶起堆叠放置的铝基板叠层，液压托降模块用于收集打孔后堆叠放置的铝基板叠层，当所述第一红外对管传感器检测到没有铝基板进入其所在平面时，经发送低电平信号给控制单元，由控制单元控制液压顶升模块推出液压顶杆向上顶升液压顶杆顶端支撑板，从而顶起堆叠放置的铝基板叠层，当所述第一红外对管传感器检测到有铝基板在其所在平面时，经发送高电平信号给控制单元，由控制单元控制液压顶升模块停止顶升，当所述第二红外对管传感器检测到没有铝基板在其所在平面时，经发送低电平信号给控制单元，由控制单元控制液压托降模块停止液压杆的位移，当所述第二红外对管传感器检测到有铝基板进入其所在平面时，经发送高电平信号给控制单元，由控制单元控制液压托降模块收回液压杆，从而液压杆顶端托降板向下降低，使得堆叠放置的打孔后铝基板叠层降至低于平台上表面所在平面。所述位移模块设置有一根横向丝杆和左右两根纵向丝杆，所述横向丝杆的左右两端分别安装在所述左右两根纵向丝杆上，所述吸嘴模块安装在所述横向丝杆上，从而所述位移模块可以带动吸嘴模块在平行于平台的水平面内进行移动，所述两根纵向丝杆之间的间距大于所述平台的宽度，所述两根纵向丝杆的长度大于所述平台的长度，所述位移模块设置于所述平台的上方。所述龙门架设置有横板和竖板，所述竖板设置于所述平台的左右两侧，所述横板设置于所述平台上方且与所述平台平行，压紧模块设置有压紧液压缸，压紧液压缸底部安装在龙门架横杆下表面，所述压紧液压缸设置有活塞杆，所述活塞杆朝向平台，所述压板安装在压紧液压缸的活塞杆下端部，所述压板呈L形包含垂直部和水平部，所述压板水平部与所述平台平行，所述第二通孔设置于所述压板水平部上，所述压紧液压缸活塞杆带动压板垂直地做上下运动，所述压板水平部的厚度大于所述铝基板的厚度。所述吸嘴模块设置有真空腔和若干个吸嘴，所述真空腔安装在所述横向丝杆上，所述吸嘴安装在所述真空腔的下方，所述吸嘴设置有真空管，所述真空管与所述真空腔导通，吸嘴呈直线排布，所述吸嘴的排布方向与所述横向丝杆平行，所述吸嘴的下端部呈喇叭口状。所述冲杆模块设置有打孔顶针和打孔气缸，所述打孔顶针设置于所述打孔气缸的活塞杆顶部，所述打孔顶针在所述打孔气缸的带动下垂直地做上下运动，所上述打孔顶针的直径小于所述第二通孔的直径，所述第二通孔的直径小于第一通孔的直径，所述平台下表面设置有一个负压腔，所述打孔顶针设置于所述负压腔内，所述第一通孔为所述负压腔的开口，打孔顶针从铝基板打孔产生的废料会从第一通孔吸入所述负压腔内。一种铝基板自动打孔装置的控制方法，应用于所述的铝基板自动打孔装置，所述方法包括：步骤S101：压紧液压缸将压板向上收回至初始位置，此时压板的下表面高于所述横向丝杆的上表面，所述位移模块带动所述吸嘴模块移动至纵向丝杆的左后侧极限位置，此时吸嘴模块正好位于上料模块内铝基板的边缘上方，真空腔开启抽真空，吸嘴吸住铝基板上表面，所述位移模块带动吸嘴模块将该吸住的铝基板搬运进入平台，并将铝基板移动到所述图像识别模块下方，压紧液压缸将压板向下顶出至第一高度，此时压板与铝基板尚未接触；步骤S102：图像识别模块识别到所述铝基板线路层上的打孔对位标记，所述位移模块带动吸嘴模块将该铝基板线路层上的打孔对位标记的对称中心移动至图像识别模块摄像头的视野中心；步骤S103：压紧液压缸将压板向下顶出，压板将铝基板压紧在平台上；步骤S104：打孔顶针从平台下方的负压腔向上运动，穿过第一通孔，在铝基板打孔对位标记位置打出通孔；步骤S105：打孔顶针复位回到负压腔；步骤S106：压紧模块将压板上升回到至第一高度，所述位移模块带动吸嘴模块将该铝基板进行移动，每次移动的间距固定，所述移动间距与所述打孔对位标记对称中心之间的间距相等，重复步骤S102；步骤S107：所述控制单元设置有计数单元，所述控制单元内存储有应打孔总值，每打孔一次，计数单元计数值加一，当计数值等于所述控制单元内存储的应打孔总值后，所有打孔对位标记均打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝基板自动打孔装置，包含上料模块、下料模块、控制单元、平台、龙门架、位移模块、图像识别模块、压紧模块、吸嘴模块、冲杆模块，所述龙门架设置于所述平台上方，所述上料模块、下料模块用于堆叠放置铝基板，所述铝基板设置有铝板层和线路层，所述线路层上设置有打孔对位标记，图像识别模块可以识别所述打孔对位标记，所述位移模块、图像识别模块、压紧模块安装在龙门架上，所述控制单元设置有输入端口与输出端口，其特征在于，所述冲杆模块安装在平台下方，所述平台设置有第一通孔，所述压紧模块设置有压板，所述压板上设置有第二通孔，所述图像识别模块设置有摄像头，所述冲杆模块设置有圆柱形打孔顶针，所述摄像头的视野中心、第一通孔的圆心、第二通孔的圆心、打孔顶针的圆心在同一条垂线上，所述位移模块设置有横向丝杆和纵向丝杆可以带动吸嘴模块在平行于平台的水平面内进行移动，所述位移模块可以带动所述吸嘴模块移动至上料模块边缘吸住铝基板表面并将其搬运进入平台，图像识别模块识别到所述打孔对位标记后，压紧模块将铝基板压紧在平台上，打孔顶针从平台下方向上穿过第一通孔，从铝基板的背面在铝基板打孔对位标记位置冲出通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝基板自动打孔装置，包含上料模块、下料模块、控制单元、平台、龙门架、位移模块、图像识别模块、压紧模块、吸嘴模块、冲杆模块，所述龙门架设置于所述平台上方，所述上料模块、下料模块用于堆叠放置铝基板，所述铝基板设置有铝板层和线路层，所述线路层上设置有打孔对位标记，图像识别模块可以识别所述打孔对位标记，所述位移模块、图像识别模块、压紧模块安装在龙门架上，所述控制单元设置有输入端口与输出端口，其特征在于，所述冲杆模块安装在平台下方，所述平台设置有第一通孔，所述压紧模块设置有压板，所述压板上设置有第二通孔，所述图像识别模块设置有摄像头，所述冲杆模块设置有圆柱形打孔顶针，所述摄像头的视野中心、第一通孔的圆心、第二通孔的圆心、打孔顶针的圆心在同一条垂线上，所述位移模块设置有横向丝杆和纵向丝杆可以带动吸嘴模块在平行于平台的水平面内进行移动，所述位移模块可以带动所述吸嘴模块移动至上料模块边缘吸住铝基板表面并将其搬运进入平台，图像识别模块识别到所述打孔对位标记后，压紧模块将铝基板压紧在平台上，打孔顶针从平台下方向上穿过第一通孔，从铝基板的背面在铝基板打孔对位标记位置冲出通孔。


2.根据权利要求1所述的一种铝基板自动打孔装置，其特征在于，所述上料模块设置有第一红外对管传感器和液压顶升模块，所述液压顶升模块设置有液压顶杆和液压顶杆顶端支撑板，铝基板堆叠放置在所述液压顶杆顶端支撑板上，所述下料模块设置有第二红外对管传感器和液压托降模块，所述液压托降模块设置有液压杆和液压杆顶端托降板，打孔后铝基板堆叠放置在所述液压杆顶端托降板上，第一红外对管传感器设置于所述平台的左后侧边缘并且其所在高度与所述平台上表面平齐，第二红外对管传感器设置于所述平台的左前侧边缘并且其所在高度与所述平台上表面平齐，第一红外对管传感器、第二红外对管传感器的输出端口与控制单元的输入端口相连接，液压顶升模块、液压托降模块的输入端口与控制单元的输出端口相连接，液压顶升模块用于向上顶起堆叠放置的铝基板叠层，液压托降模块用于收集打孔后堆叠放置的铝基板叠层，当所述第一红外对管传感器检测到没有铝基板进入其所在平面时，经发送低电平信号给控制单元，由控制单元控制液压顶升模块推出液压顶杆向上顶升液压顶杆顶端支撑板，从而顶起堆叠放置的铝基板叠层，当所述第一红外对管传感器检测到有铝基板在其所在平面时，经发送高电平信号给控制单元，由控制单元控制液压顶升模块停止顶升，当所述第二红外对管传感器检测到没有铝基板在其所在平面时，经发送低电平信号给控制单元，由控制单元控制液压托降模块停止液压杆的位移，当所述第二红外对管传感器检测到有铝基板进入其所在平面时，经发送高电平信号给控制单元，由控制单元控制液压托降模块收回液压杆，从而液压杆顶端托降板向下降低，使得堆叠放置的打孔后铝基板叠层降至低于平台上表面所在平面。


3.根据权利要求1所述的一种铝基板自动打孔装置，其特征在于，所述位移模块设置有一根横向丝杆和左右两根纵向丝杆，所述横向丝杆的左右两端分别安装在所述左右两根纵向丝杆上，所述吸嘴模块安装在所述横向丝杆上，从而所述位移模块可以带动吸嘴模块在平行于平台的水平面内进行移动，所述两根纵向丝杆之间的间距大于所述平台的宽度，所述两根纵向丝杆的长度大于所述平台的长度，所述位移模块设置于所述平台的上方。


4.根据权利要求1所述的一种铝基板自动打孔装置，其特征在于，所述龙门架设置有横板和竖板，所述竖板设置于所述平台的左右两侧，所述横板设置于所述平台上方且与所述平台平行，压紧模块设置有压紧液压缸，压紧液压缸底部安装在龙门架横杆下表面，所述压紧液压缸设置有活塞杆，所述活塞杆朝向平台，所述压板安装在压紧液压缸的活塞杆下端部，所述压板呈L形包含垂直部和水平部，所述压板水平部与所述平台平行，所述第二通孔设置于所述压板水平部上，所述压紧液压缸活塞杆带动压板垂直地做上下运动，所述压板水平部的厚度大于所述铝基板的厚度。


5.根据权利要求1所述的一种铝基板自动打孔装置，其特征在于，所述吸嘴模块设置有真空腔和若干个吸嘴，所述真空腔安装在所述横向丝杆上，所述吸嘴安装在所述真...

【专利技术属性】
技术研发人员：江东红，曹克铎，吴志峰，
申请(专利权)人：厦门利德宝电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35