本實(shí)用新型涉及一種用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備。
背景技術(shù):
薄膜鍵盤以成本低、工藝簡單和手感好等優(yōu)勢占有著絕大部分市場,日常生活中所使用的鍵盤基本都是薄膜鍵盤。通過查看薄膜電路,可以發(fā)現(xiàn)薄膜電路是由上、中、下三層組成,其中上下兩層均為控制電路層,即導(dǎo)電薄膜,是使用導(dǎo)電涂料在薄膜印刷出電路,并在按鍵的下方都設(shè)有相應(yīng)的觸點(diǎn);中間一層為隔離層,即鍵盤膜,在鍵部分同樣設(shè)有圓形觸點(diǎn)(或挖空形成孔),在按下鍵帽時,實(shí)現(xiàn)上下兩層電路的聯(lián)通,產(chǎn)生出相應(yīng)的信號。
傳統(tǒng)的鍵盤膜的焊接工作和焊接好后的疊放工作均由人工操作完成,工人把三層鍵盤薄膜手工疊起來放整齊,然后放到超聲波焊接機(jī)上,操作焊接機(jī)進(jìn)行焊接,最好還需要對焊接好后的薄膜進(jìn)行整齊疊放。傳統(tǒng)的鍵盤薄膜的焊接工藝以及疊放薄膜的工序具有高人工成本、低生產(chǎn)效率和對工人技藝的依賴性強(qiáng)等缺點(diǎn)。隨著我國人口紅利的消失,勞動力價(jià)格上漲是必然趨勢對傳統(tǒng)制造業(yè)的自動化改造也因此成為一個人熱門的趨勢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決傳統(tǒng)疊膜焊接工藝高人工成本、低生產(chǎn)效率和對工人技藝的依賴性強(qiáng)等等問題,提供一種用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:一種用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備,包括基座以及安裝在基座上的焊接機(jī)、焊接工作臺、鍵盤膜托盤、運(yùn)膜機(jī)構(gòu)和取卸膜機(jī)構(gòu),所述焊接機(jī)安裝基座上,所述焊接工作臺安裝在焊接機(jī)的焊接頭的正下方,所述運(yùn)膜機(jī)構(gòu)安裝在焊接機(jī)下方并位于焊接工作臺的一側(cè),所述取卸膜機(jī)構(gòu)安裝在運(yùn)膜機(jī)構(gòu)上方,該取卸膜機(jī)構(gòu)先將盛有鍵盤膜的鍵盤膜托盤送至運(yùn)膜機(jī)構(gòu),再由運(yùn)膜機(jī)構(gòu)將鍵盤膜托盤及鍵盤膜送至焊接工作臺由焊接機(jī)對鍵盤膜進(jìn)行焊接處理,焊接完成后運(yùn)膜機(jī)構(gòu)帶動鍵盤膜托盤及鍵盤膜回復(fù)至起始位置,之后取卸膜機(jī)構(gòu)則進(jìn)行取卸膜操作。
所述運(yùn)膜機(jī)構(gòu)包括運(yùn)膜電缸和支撐結(jié)構(gòu),所述運(yùn)膜電缸設(shè)置在基座上并位于焊接工作臺一側(cè),所述支撐結(jié)構(gòu)包括兩個支撐定位板、兩個分別設(shè)置磁性開關(guān)的升降氣缸以及運(yùn)膜固定板,所述運(yùn)膜固定板與運(yùn)膜電缸連接,所述兩個升降氣缸分別豎直向上安裝在所述運(yùn)膜固定板的兩側(cè),所述兩個支撐定位板分別安裝在兩個升降氣缸輸出端上并呈水平狀態(tài),取卸膜機(jī)構(gòu)將鍵盤膜托盤運(yùn)至運(yùn)膜機(jī)構(gòu)上方,兩個升降氣缸驅(qū)動兩個支撐定位板上升承托鍵盤膜托盤,而后運(yùn)膜電缸驅(qū)動整個支撐結(jié)構(gòu)往焊接工作臺運(yùn)動將鍵盤膜托盤運(yùn)至焊接工作臺。
進(jìn)一步地,所述兩個支撐定位板的上表面分別設(shè)置至少兩個定位銷,相應(yīng)地,所述鍵盤膜托盤于相應(yīng)的位置設(shè)置定位孔,所述定位孔與定位銷適配配合,使鍵盤膜托盤放置在兩個支撐定位板上,使得鍵盤膜托盤在運(yùn)送過程中更加穩(wěn)定。
所述取卸膜機(jī)構(gòu)包括X軸電缸、取卸膜氣缸和取料盤,所述X軸電缸設(shè)置在基座的頂梁上并位于運(yùn)膜機(jī)構(gòu)上方,所述取卸膜氣缸與X軸電缸連接并豎直向下設(shè)置,由X軸電缸驅(qū)動取卸膜氣缸沿X軸作往復(fù)運(yùn)動,所述取料盤與取卸膜氣缸的輸出端連接,由取卸膜氣缸驅(qū)動氣在豎直方向上作往復(fù)運(yùn)動,所述取料盤上設(shè)置數(shù)個吸盤及電磁鐵,用于吸附鍵盤膜托盤及鍵盤膜。所述卸膜機(jī)構(gòu)還包括磁性開關(guān),所述磁性開關(guān)設(shè)置在卸膜氣缸上。
所述焊接工作臺包括兩個相對設(shè)置的承托臺以及位于所述兩個承托臺之間的焊接支撐柱,所述承托臺設(shè)置壓緊機(jī)構(gòu),該壓緊機(jī)構(gòu)包括壓緊升降氣缸以及壓板,所述壓板設(shè)置在壓緊升降氣缸的輸出端由壓緊升降氣缸驅(qū)動在垂直線上的升降運(yùn)動,所述壓緊機(jī)構(gòu)在待機(jī)狀態(tài)時,壓緊升降氣缸將壓板升至最高點(diǎn),使之高于運(yùn)膜機(jī)構(gòu),待運(yùn)膜機(jī)構(gòu)將鍵盤膜托盤運(yùn)送至焊接工作臺承托臺的上方,在運(yùn)膜機(jī)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)下降將鍵盤膜托盤放置于承托臺上的同時,壓緊升降氣缸帶動壓板下降將鍵盤膜托盤和鍵盤膜壓緊。所述壓緊機(jī)構(gòu)還包括磁性開關(guān),所述磁性開關(guān)設(shè)置在壓緊升降氣缸上。
本實(shí)施例還包括鍵盤膜卸料臺,其設(shè)置在運(yùn)膜機(jī)構(gòu)的一側(cè)并位于取卸膜機(jī)構(gòu)行程內(nèi),在焊接結(jié)束后,運(yùn)膜機(jī)構(gòu)帶動鍵盤膜托盤回復(fù)至起始位置,取卸膜機(jī)構(gòu)的取料盤的電磁鐵吸起托盤并將其送至卸料臺上放下而后氣動吸盤繼續(xù)鍵盤膜取卸料操作。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型提供的用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)自動超聲波焊接和卸料,大大提高生產(chǎn)效率,滿足工藝需求,整體結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)制造容易、維護(hù)方便。
2.本實(shí)用新型在焊接工作臺、運(yùn)膜機(jī)構(gòu)和取卸膜機(jī)構(gòu)均設(shè)置磁性開關(guān),通過磁性開關(guān)的感應(yīng)可以保證工序到位以及使得焊接的節(jié)拍的完美配合,防止機(jī)械機(jī)構(gòu)間發(fā)生因節(jié)拍不配合產(chǎn)生碰撞或者危險(xiǎn)。通過氣動吸盤和電磁鐵的巧妙設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對焊接好的三層鍵盤膜的自動取膜和卸料,通過和超聲波焊接機(jī)的集中控制可以實(shí)現(xiàn)自動超聲波焊接。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的運(yùn)膜機(jī)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的取卸膜機(jī)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的第一承托臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二承托臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示,1. X軸電缸,2. 第一支撐定位板,3. 焊接頭,4. 鍵盤膜托盤,5. 焊接機(jī),6. 卸料臺,7. 焊接機(jī)固定座,8. 取料盤,9. 基座,10. 腳架,11. 第一電控柜,12. 運(yùn)膜電缸,13第一承托臺,14.第一壓緊升降氣缸,15.第一壓緊磁性開關(guān),16. 第二電控柜,17. 焊接支撐柱,18. 第二承托臺,19. 第二壓緊升降氣缸,20. 第二壓緊磁性開關(guān),21. 第一運(yùn)膜升降氣缸,22. 第二支撐定位板,23. 第一運(yùn)膜磁性開關(guān),24. 第二運(yùn)膜升降氣缸,25. 運(yùn)膜固定板,26. 第一定位銷,27. 取卸膜氣缸,28. 取卸膜磁性開關(guān),29. 電磁鐵,30. 氣動吸盤,31. 滑動槽固定件,32.第二定位銷,33. 第二運(yùn)膜磁性開關(guān),91. 取卸膜機(jī)構(gòu)安裝臺,92. 安裝平臺,140.第一壓板,190.第二壓板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1和圖2所示的用于鍵盤膜的自動超聲波焊接卸料設(shè)備,包括基座9、超聲波焊接機(jī)5、焊接工作臺、鍵盤膜托盤4、運(yùn)膜機(jī)構(gòu)和取卸膜機(jī)構(gòu)。超聲波焊接機(jī)5、焊接工作臺、鍵盤膜托盤4、運(yùn)膜機(jī)構(gòu)和取卸膜機(jī)構(gòu)均安裝在基座9上。基座9具有安裝平臺92、位于安裝平臺92下方的第一電控柜11和第二電控柜16、位于安裝平臺92上方的取卸膜機(jī)構(gòu)安裝臺91?;?的底部設(shè)置數(shù)個腳架10。超聲波焊接機(jī)5通過焊接機(jī)固定座7安裝在基座9的安裝平臺92上,焊接工作臺安裝在焊接機(jī)的焊接頭3的正下方,運(yùn)膜機(jī)構(gòu)安裝在焊接機(jī)5下方并位于焊接工作臺的一側(cè),焊接工作臺與運(yùn)膜機(jī)構(gòu)沿Y軸依次排列。取卸膜機(jī)構(gòu)安裝在取卸膜機(jī)構(gòu)安裝臺91上并位于運(yùn)膜機(jī)構(gòu)上方,取卸膜機(jī)構(gòu)先將鍵盤膜托盤4送至運(yùn)膜機(jī)構(gòu),再由運(yùn)膜機(jī)構(gòu)將鍵盤膜托盤4送至焊接工作臺由焊接機(jī)5對鍵盤膜進(jìn)行焊接處理。
如圖1~2和圖5~6所示,焊接工作臺包括兩個相對設(shè)置的承托臺以及位于兩個承托臺之間的焊接支撐柱17,兩個承托臺和焊接支撐柱17沿Y軸排列。兩個承托臺分別為第一承托臺13和第二承托臺18。兩個承托臺的結(jié)構(gòu)相同,下面以第一承托臺18為例進(jìn)行詳細(xì)描述。第一承托臺18設(shè)置壓緊機(jī)構(gòu),該壓緊機(jī)構(gòu)包括第一壓緊升降氣缸14以及用于將鍵盤膜托盤4壓緊的第一壓板140。第一壓板140設(shè)置在第一壓緊升降氣缸14的輸出端由第一壓緊升降氣缸14驅(qū)動在垂直線上的升降運(yùn)動。第一壓緊升降氣缸14上還設(shè)置壓緊磁性開關(guān)15,用于檢測和判斷第一壓板140是否將鍵盤膜托盤4和鍵盤膜壓緊。壓緊機(jī)構(gòu)在初始狀態(tài)時,即待機(jī)時,第一壓緊升降氣缸14和第二壓緊升降氣缸19分別將第一壓板140和第二壓板190升至最高點(diǎn),使之高于運(yùn)膜機(jī)構(gòu),待運(yùn)膜機(jī)構(gòu)將鍵盤膜托盤4運(yùn)送至焊接工作臺的兩承托臺上方,在運(yùn)膜機(jī)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)下降將鍵盤膜托盤4放置兩個承托臺上的同時,兩個壓緊升降氣缸分別帶動兩個壓板下降將鍵盤膜托盤4和鍵盤膜壓緊。
如圖1-3所示,運(yùn)膜機(jī)構(gòu)包括運(yùn)膜電缸12和支撐結(jié)構(gòu),運(yùn)膜電缸12設(shè)置在基座9上并位于焊接工作臺一側(cè)。如圖3所示,支撐結(jié)構(gòu)包括第一支撐定位板2、第二支撐定位板22、第一運(yùn)膜升降氣缸21、第二運(yùn)膜升降氣缸24和運(yùn)膜固定板25,運(yùn)膜固定板25為U形件,其固定在運(yùn)膜電缸12上,第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24相對安裝在運(yùn)膜固定板25的兩豎直邊上,而且每個運(yùn)膜升降氣缸均豎直向上安裝,第一支撐定位板2和第二支撐定位板22分別安裝在第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24的輸出端上并呈水平狀態(tài)。每個支撐定位板上均設(shè)置兩個定位銷,分別是第一支撐定位板2上的第一定位銷26,第二支撐定位板22上的第二定位銷32。鍵盤膜托盤4于相對應(yīng)的位置設(shè)置4個定位孔,鍵盤膜托盤4的定位孔與定位銷之間為過渡配合,使鍵盤膜托盤4穩(wěn)固放置在支撐定位板上。第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24上分別設(shè)置第一運(yùn)膜磁性開關(guān)23和第二運(yùn)膜磁性開關(guān)33,用于檢測運(yùn)膜升降氣缸的工作狀態(tài),放置運(yùn)膜機(jī)構(gòu)運(yùn)動到焊接點(diǎn)時與焊接支撐柱17相碰撞。
如圖1和4所示,取卸膜機(jī)構(gòu)包括X軸電缸1、取卸膜氣缸27和取料盤8,X軸電缸1設(shè)置在基座9的取卸膜機(jī)構(gòu)安裝臺91上。取卸膜機(jī)構(gòu)安裝臺91上在X軸電缸1一側(cè)開設(shè)沿X軸設(shè)置的滑動槽,取卸膜氣缸27通過穿過該滑動槽固定件31與X軸電缸1連接,取卸膜氣缸27豎直向下設(shè)置,取料盤8與取卸膜氣缸27的輸出端連接,由取卸膜氣缸27驅(qū)動其在豎直線上作往復(fù)運(yùn)動。取料盤8設(shè)置數(shù)個氣動吸盤30,其下表面還設(shè)置4個電磁鐵29,用于吸附鍵盤膜托盤4及鍵盤膜。取卸膜氣缸27設(shè)置取卸膜磁性開關(guān)28,用于檢測取卸膜氣缸27的動作是否到位。
本實(shí)施例還包括卸料臺6,其設(shè)置在運(yùn)膜機(jī)構(gòu)的一側(cè)并位于取卸膜機(jī)構(gòu)行程內(nèi),在焊接結(jié)束后,運(yùn)膜機(jī)構(gòu)帶動鍵盤膜托盤4回復(fù)至起始位置,取卸膜機(jī)構(gòu)的取料盤8的電磁鐵29吸起鍵盤膜托盤4并將其送至卸料臺6上放下而后氣動吸盤30完成鍵盤膜取卸料操作。
在自動生產(chǎn)過程中,首先,第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24進(jìn)行上升運(yùn)動,將鍵盤膜托盤 4舉起;然后運(yùn)膜電缸 12驅(qū)動運(yùn)膜機(jī)構(gòu)到達(dá)焊接點(diǎn)位置,第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24進(jìn)行下降運(yùn)動,使得鍵盤膜托盤 4降落到焊接工作臺的第一承托臺13和第二承托臺18的表面上,同時第一壓緊氣缸14和第二壓緊氣缸19下降,第一壓板140和第二壓板190壓緊鍵盤膜托盤4和鍵盤膜,通過第一磁性開關(guān)15和第二磁性開關(guān) 20的信號判斷是否壓緊鍵盤膜托盤 4。焊接完后,第一壓緊氣缸 14和第二壓緊氣缸 19同時執(zhí)行上升動作。然后,第一運(yùn)膜升降氣缸21和第二運(yùn)膜升降氣缸24同時執(zhí)行上升動作。接著,運(yùn)膜電缸 12驅(qū)動運(yùn)膜機(jī)構(gòu)復(fù)位至起始位置。隨后,X軸電缸 1驅(qū)動取料盤 8到達(dá)鍵盤膜托盤 4正上方后,取卸膜氣缸 27下降,取料盤 8上的電磁鐵 29將鍵盤膜托盤 4吸起,然后取卸膜氣缸 27做上升運(yùn)動。隨后,X軸電缸 1驅(qū)動取料盤 8到達(dá)卸料臺 6正上方后將鍵盤膜托盤 4放下,同時氣動吸盤 30執(zhí)行抽真空動作,可將鍵盤膜牢牢吸住然后完成卸料。依此進(jìn)行循環(huán)工作直至鍵盤膜物料處理完全。
本實(shí)用新型不局限于上述具體實(shí)施方式,根據(jù)上述內(nèi)容,按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段,在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下,本實(shí)用新型還可以做出其它多種形式的等效修改、替換或變更,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。