一种切割贴片自动化设备的制作方法

电气元件制品的制造及其应用技术1.本发明涉及一种切割贴片自动化设备。背景技术：2.在半导体加工生产中，经常需要在布置有多个产品单元的片材上进行余料切割以分离出多个产品单元，再通过贴片机将产品单元逐一转移到载体上以供下一工序使用。通过组合一般的切割设备和贴片设备无法实现自动化生产的功能，如按照顺序布置上料、切割、贴片和下料的功能模组则会导致设备整体的体积较大，调试及维护困难，通用性较差的情况。技术实现要素：3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种结构布局紧凑、调试及维护便利、通用性较高的切割贴片自动化设备。4.根据本发明实施例的一种切割贴片自动化设备，包括：贴片装置和分居于所述贴片装置的左右两侧的切割装置和上下料装置，所述上下料装置的前后两侧分别设有用于供应片材的第一供料机构和用于供应及回收载体的第二供料机构，所述第一供料机构、所述切割装置和所述贴片装置之间设有第一传输装置，所述第一传输装置沿其布置方向设置有多个用于放置所述片材的治具装置，所述第一传输装置能够驱使所述治具装置在所述第一供料机构、所述切割装置和所述贴片装置之间往复移动，所述第二供料机构与所述贴片装置之间设有用于传输所述载体的第二传输装置。5.根据本发明实施例的切割贴片自动化设备，至少具有如下有益效果：6.以上切割贴片自动化设备在贴片装置的左右两侧分别设置切割装置和上下料装置，利用位于前侧的第一供料机构为切割装置和贴片装置供应片材，片材由第一传输装置输送至切割装置进行切割后输送至贴片装置，同时，位于后侧的第二供料机构输出的载体由第二传输装置输送至贴片装置，完成贴片工序后，第二传输装置、第二供料机构相配合将带有产品单元的载体重新输入第二供料机构中，从而实现自动化切割和贴片工作，该切割贴片自动化设备的布局非常紧凑，整体长宽尺寸较小，而且该切割贴片自动化设备为模块化组装，既便于调试及维护，又便于对设备的功能进行拓展，通用性较高。7.在本发明的一些实施例中，所述第一传输装置包括沿所述贴片装置和所述切割装置的前侧布置的第一传送带，所述治具装置包括设于所述第一传送带上的治具底座和可移除地设于所述治具底座上的治具面盖，所述第一供料机构包括用于插装所述片材的第一料盒和用于提取所述第一料盒中的所述片材并移送至所述治具底座上的第一夹取输送组件。8.在本发明的一些实施例中，所述贴片装置包括第一贴片模组和第二贴片模组，所述第一料盒与所述第一夹取输送组件之间设有第一等待工位，所述第一等待工位的上方设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于获取所述片材上的产品单元的图像，所述第一检测装置、所述第一贴片模组、所述第二贴片模组均与一控制单元电性连接，所述控制单元能够接收所述第一检测装置的信号并控制所述第一贴片模组或者所述第二贴片模组工作。9.在本发明的一些实施例中，所述第一传送带上间隔设置有与所述第一供料机构相对应的第一码放装置、与所述贴片装置相对应的第二码放装置和与所述切割装置相对应的第三码放装置，所述第一码放装置、所述第二码放装置、所述第三码放装置均能够用于堆叠所述治具装置以及相对所述第一传送带上升以使所述治具装置通过。10.在本发明的一些实施例中，所述第二传输装置包括沿所述贴片装置的后侧布置的第二传送带，所述第二供料机构包括用于插装所述载体的第二料盒和位于所述第二料盒与所述第二传送带之间并用于从所述第二料盒取出或者插入所述载体的第二夹取输送组件。11.在本发明的一些实施例中，所述贴片装置包括至少一个沿前后方向滑动设置的第一直线模组和沿左右方向滑动设置的第二直线模组，所述第一直线模组上设有第一气吸组件，所述第二直线模组上设有用于放置所述载体的贴片工装座，所述第一气吸组件用于吸附所述片材上的已切割分离的产品单元并放置在所述贴片工装座上的所述载体上。12.在本发明的一些实施例中，所述贴片装置上设有用于放置所述治具装置的承托工装座，所述承托工装座的上方设有用于检测所述片材的位置的第二检测装置，所述贴片装置的后侧设有用于检测所述第二传输装置上的所述载体的位置的第三检测装置，所述第一传输装置与所述承托工装座之间设有用于输送所述治具装置的第一机械手，所述第二传输装置与所述贴片工装座之间设有用于往复输送所述载体的第二机械手。13.在本发明的一些实施例中，所述贴片装置设有沿左右方向布置的滑轨，所述承托工装座设置有两个，两个所述承托工装座分别连接有驱动其沿所述滑轨往复运动的直线驱动器，所述第一直线模组和其上的所述第二检测装置均配置有两个，一个所述承托工装座分别对应一个所述第一直线模组和所述第二检测装置。14.在本发明的一些实施例中，所述切割装置包括两个沿左右方向滑动设置的第三直线模组，所述第三直线模组上设有用于放置所述治具装置的切割工装座，所述切割装置具有两个沿前后方向滑动设置的激光切割头，两个所述激光切割头与两个所述切割工装座一一对应，所述切割装置上设有可将所述第一传输装置上的所述治具装置的移动至所述切割工装座上的第三机械手。15.在本发明的一些实施例中，所述第三机械手包括沿前后方向往复滑动的第四直线模组、设于所述第四直线模组并沿上下方向往复滑动的第五直线模组、以及设于所述第五直线模组上的夹爪组件和吸盘组件。16.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明17.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：18.图1为本发明的切割贴片自动化设备的一种实施例的结构示意图；19.图2为图1实施例的上下料装置的结构示意图；20.图3为图1实施例的贴片装置的结构示意图；21.图4为图3的贴片装置的另一视角的结构示意图；22.图5为图1实施例的切割装置的结构示意图；23.图6为图5中的第三机械手的结构示意图；24.图7为第一码放装置的一种实施例的结构示意图；25.图8为放置有已切割的片材的治具装置的结构分解示意图。具体实施方式26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。27.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。28.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。29.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。30.参见图1，本发明的一种切割贴片自动化设备，包括：贴片装置100和分居于贴片装置100的左右两侧的切割装置200和上下料装置300，上下料装置300的前后两侧分别设有用于供应片材的第一供料机构310和用于供应及回收载体的第二供料机构320，第一供料机构310、切割装置200和贴片装置100之间设有第一传输装置400，第一传输装置400沿其布置方向设置有多个用于放置片材的治具装置500，第一传输装置400能够驱使治具装置500在第一供料机构310、切割装置200和贴片装置100之间往复移动，第二供料机构320与贴片装置100之间设有用于传输载体的第二传输装置600。31.以上切割贴片自动化设备在贴片装置100的左右两侧分别设置切割装置200和上下料装置300，利用位于前侧的第一供料机构310为切割装置200和贴片装置100供应片材，片材由第一传输装置400输送至切割装置200进行切割后输送至贴片装置100进行贴片，同时，位于后侧的第二供料机构320输出的载体由第二传输装置600输送至贴片装置100，贴片装置100提取已切割的片材上的产品单元并将产品单元贴合在载体上，然后第二传输装置600将完成贴片的载体输送至第二供料机构320处，由第二供料机构320将贴有产品单元的载体重新回收以供后工序生产使用。该切割贴片自动化设备实现了自动化切割和贴片的功能，而且结构布局非常紧凑，整体长宽尺寸较小，该切割贴片自动化设备为模块化组装，既便于调试及维护，又便于对设备的功能进行拓展，通用性较高。另外，切割装置200位于本发明的切割贴片自动化设备的端部，切割过程中产生的碎屑或者粉末对周边位置影响较小，相比于上下料装置300、切割装置200、贴片装置100依次分布的布局结构而言，位于端部的切割装置200不会对左右两侧的部分均造成影响，便于对碎屑和粉末进行清理。32.参见图1，在本发明的一些实施例中，第一传输装置400包括沿贴片装置100和切割装置200的前侧布置的第一传送带，参见图8，治具装置500包括设于第一传送带上的治具底座510和可移除地设于治具底座510上的治具面盖520，第一供料机构310包括用于插装片材的第一料盒311和用于提取第一料盒311中的片材并移送至治具底座510上的第一夹取输送组件312。33.参见图2和图8，可以理解的是，当第一夹取输送组件312从第一料盒311中提取待切割的片材后，利用普通的机械手可将片材放置在治具底座510上，然后利用该机械手将治具面盖520放置在治具底座510上以降低片材相对治具装置500发生偏移的可能性，从而保障后续的切割工作和贴片工作能够正常进行。其中，需要说明的是，第一料盒311内沿其高度方向设置有多个第一嵌装槽，多个片材依次对应地插设在第一嵌装槽内，第一夹取输送组件312包括用于夹取片材的第一气动手指、连接第一气动手指的第一升降组件和第一伸缩组件，第一伸缩组件伸入第一料盒311内，由第一气动手指夹取片材，然后第一伸缩组件缩回而提取出片材，第一升降组件则能够进给调节第一气动手指的高度位置来依次夹取第一料盒311中的各个片材。34.参见图2，在本发明的一些实施例中，贴片装置100包括第一贴片模组和第二贴片模组，第一料盒311与第一夹取输送组件312之间设有第一等待工位313，第一等待工位313的上方设置有第一检测装置314，第一检测装置314用于获取片材上的产品单元的图像，第一检测装置314、第一贴片模组、第二贴片模组均与一控制单元电性连接，控制单元能够接收第一检测装置314的信号并控制第一贴片模组或者第二贴片模组工作。35.参见图2和图3，需要说明的是，第一贴片模组、第二贴片模组分别被配置为对质量合格的产品单元进行贴片以及对不良品的产品单元进行贴片，第一检测装置314在获取片材上的产品单元的图像后能够识别出片材上的各个产品单元是否为不良品，当判断片材上某一位置的产品单元为不良品时，控制单元能够记录该不良品的产品单元的位置信息，以使得该不良品的产品单元在切割后进入贴片装置100时能够被第二贴片模组选择，第二贴膜模组将不良品的产品单元集中贴装在相应的载体上，从而使得不良品的产品单元统一被回收利用，避免不良品的产品单元混入后工序中造成更多的损失。36.参见图2、图3和图5，在本发明的一些实施例中，第一传送带上间隔设置有与第一供料机构310相对应的第一码放装置710、与贴片装置100相对应的第二码放装置720和与切割装置200相对应的第三码放装置730，第一码放装置710、第二码放装置720、第三码放装置730均能够用于堆叠治具装置500以及相对第一传送带上升以使治具装置500通过。需要说明的是，第一码放装置710、第二码放装置720、第三码放装置730的结构均一致。第一码放装置710用于堆放空置的治具装置500，避免空置的治具装置500堵塞第一传送带，在片材输送至第一传送带上之前，第一码放装置710提前发放一个空置的治具装置500。第三码放装置730用于堆放带有待切割的片材的治具装置500，在预备切割片材之前，第三码放装置730提前发放一个带有待切割的片材的治具装置500。第二码放装置720用于堆放带有已切割、待贴片的片材的治具装置500，在预备贴片作业之前，第二码放装置720提前发放一个带有已切割、待贴片的片材的治具装置500。37.在本实施例中，参见图7，第一码放装置710包括相对设置在第一传送带的两侧的两个升降块711，两个升降块711分别设置有能够侧向伸缩运动的托块712，两个托块712相互靠近而夹持或者承托其中一个治具装置500，其余的治具装置500依次向上堆叠，并且，两个升降块共同向上移动一定距离后，升降块711与第一传送带之间具有供治具装置500通过的高度间隙，从而起到堆放并释放治具装置500的功能。38.参见图2，在本发明的一些实施例中，第二传输装置600包括沿贴片装置100的后侧布置的第二传送带，第二供料机构320包括用于插装载体的第二料盒321和位于第二料盒321与第二传送带之间并用于从第二料盒321取出或者插入载体的第二夹取输送组件322。其中，在本实施例中，载体为膜片，第二料盒321内沿其高度方向设置有多个第二嵌装槽，多个膜片依次对应地插设在第二嵌装槽内，第二夹取输送组件322包括用于夹取膜片的第二气动手指、连接第二气动手指的第二升降组件和第二伸缩组件，第二伸缩组件伸入第二料盒321内，由第二气动手指夹取片材，然后第二伸缩组件缩回而提取出片材，第二升降组件则能够进给调节第二气动手指的高度位置来依次夹取第二料盒321中的各个膜片。第二夹取输送组件322将膜片放置在第二传送带上后，第二传送带膜片移送至贴片装置100以供贴片使用，完成贴片之后，膜片上贴装有多个产品单元，然后再由第二传送带输送至对准第二料盒321的位置，再由第二夹取输送组件322将贴装有产品单元的膜片重新一一插入第二料盒321中，最后将第二料盒321移出以供下一工序生产使用。本发明的切割贴片自动化设备通过以上结构实现了载体的供应和回收，结构简单、巧妙，自动化程度高，而且布局紧凑。39.参见图3和图4，在本发明的一些实施例中，贴片装置100包括至少一个沿前后方向滑动设置的第一直线模组110和沿左右方向滑动设置的第二直线模组120，第一直线模组110上设有第一气吸组件140，第二直线模组120上设有用于放置载体的贴片工装座130，第一气吸组件140用于吸附片材上的已切割分离的产品单元并放置在贴片工装座130上的载体上。需要说明的是，第一直线模组110用于驱动第一气吸组件140移动至贴片工装座130的上方，第一气吸组件140能够升降运动以将吸附住的产品单元释放在贴片工装座130的载体上。在本实施例中，第一气吸组件140包括一行沿前后方向分布的吸盘件，第二直线模组120沿左右方向进给运动而使产品单元呈多行分布在载体上，提升贴片的工作效率。可以理解的是，第一直线模组110和贴片工装座130的数量一一对应，均可根据使用需要进行配置，例如，当第一直线模组110设置有两个时，第二直线模组120上的贴片工装座130相应配置有两个，两个第一直线模组110上的第一气吸组件140能够分别配合两个贴片工装座130上的载体进行贴片。40.参见图3和图4，在本发明的一些实施例中，贴片装置100上设有用于放置治具装置500的承托工装座150，承托工装座150的上方设有用于检测片材的位置的第二检测装置160，贴片装置100的后侧设有用于检测第二传输装置600上的载体的位置的第三检测装置170，第一传输装置400与承托工装座150之间设有用于输送治具装置500的第一机械手180，第二传输装置600与贴片工装座130之间设有用于往复输送载体的第二机械手190。在贴片工作时，第一机械手180将第一传送带上的带有已完成切割的片材的治具装置500移送至承托工装座150上，然后第一机械手180将治具装置500的治具面盖520移除，第二检测装置160向下拍照以获取治具底座510上的片材的图像，从而定位片材上的各个产品单元的位置坐标，第二机械手190将第二传送带上的载体输送至贴片工装座130上，第二检测装置160向下拍照以获取载体的位置，其中，第二检测装置160、第三检测装置170、第一机械手180和第二机械手190均与控制单元电性连接，控制单元能够接收第二检测装置160、第三检测装置170识别的位置信息并分别控制第一机械手180和第二机械手190的动作，从而保证产品单元能够贴装在载体的预设位置上。41.参见图3和图4，在本发明的一些实施例中，贴片装置100设有沿左右方向布置的滑轨151，承托工装座150设置有两个，两个承托工装座150分别连接有驱动其沿滑轨151往复运动的直线驱动器152，第一直线模组110和其上的第二检测装置160均配置有两个，一个承托工装座150分别对应一个第一直线模组110和第二检测装置160。在第一机械手180将带有已完成切割的片材的治具装置500移送至其中一个承托工装座150时，另一个承托工装座150沿滑轨151移动至第一直线模组110的下方进行贴片，需要说明的是，第二检测装置160的检测时间较长，以上结构能够避免等待造成生产加工效率较低的情况。42.参见图5，在本发明的一些实施例中，切割装置200包括两个沿左右方向滑动设置的第三直线模组210，第三直线模组210上设有用于放置治具装置500的切割工装座220，切割装置200具有两个沿前后方向滑动设置的激光切割头230，两个激光切割头230与两个切割工装座220一一对应，切割装置200上设有可将第一传输装置400上的治具装置500的移动至切割工装座220上的第三机械手240。需要说明的是，第一供料机构310输出的治具装置500由第一传送带输送至与切割装置200相对的位置，第三机械手240将治具装置500输送至切割工装座220上，激光切割头230沿前后往复运动、第三直线模组210驱动切割工装座220左右往复运动，从而将片材上的余料切除以获得呈多行多列分布的产品单元。两个第三直线模组210和两个激光切割头230共同提高切割效率。43.参见图5和图6，在本发明的一些实施例中，第三机械手240包括沿前后方向往复滑动的第四直线模组241、设于第四直线模组241并沿上下方向往复滑动的第五直线模组242、以及设于第五直线模组242上的夹爪组件243和吸盘组件244。可以理解的是，夹爪组件243抓取治具装置500之后，第五直线模组242上升，第四直线模组241向后移动以将治具装置500放置在切割工装座220上，然后吸盘组件244吸附治具面盖520并放置在一旁以露出治具底座510上的待切割的片材，待切割完毕后，吸附组件将治具面盖520安装在治具底座510上，夹爪组件243将治具装置500整体移送回第一传送带上以供贴片装置100使用。44.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。









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