一种光电显示基板上料设备及方法与流程

1.本发明涉及led显示屏生产技术领域，尤其涉及一种光电显示基板上料方法。


背景技术：

2.led显示屏是经红、绿、蓝三种led晶片点阵组成的电子显示屏，通过亮灭红绿灯珠更换屏幕显示内容形式如文字、动画、图片、视频的及时转化，有其他显示屏不可比拟的优势,快速发展并广泛应用于各个领域。这种光电显示屏是由成千上万个红、绿、蓝三种led晶片贴片在一个集成模块的显示基板上。每块显示基板需要经过多台固晶机/贴片设备配合生产，例如：a设备在显示基板晶片先后贴片顺序为红、绿、蓝；b设备在显示基板晶片先后贴片顺序为绿、蓝、红,c设备在显示基板晶片先后贴片顺序为蓝、红、绿；如此进行交错并行生产，因此显示基板高效快捷的上料方法，直接影响着显示屏的生产效率与质量。
3.通常光电显示基板上料方法，主要是由人工参与，跟据需要对相应设备手动放入显示基板进行贴片生产后，再手动取出显示基板，最后人工转移其它设备配合贴片生产。这种作法要求对操作人员熟练程度要求较高，生产效率容易受人为因素影响，同时人工参与程度较高，容易出现混料，位置不准，亮度不均匀等问题。设备产能效率低，导致生产成本较高。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，克服人工转移带来的问题，本发明公开了一种光电显示基板上料设备以及方法，用于自动化上料，相比于人工操作，具有更高的效率以及稳定性。
5.本发明一方面公开了一种光电显示基板上料设备，分为产品接驳区、产品中转区、产品加工区、产品输送区；其中：
6.产品接驳区用于接收产品输入，并将产品输送至产品中转区；
7.所述产品中转区用于将产品转移至产品加工区进行加工；也用于接收来自产品加工区加工后的产品；
8.所述产品加工区用于从产品中转区接收产品进行加工并将加工后的产品转移回产品中转区；
9.所述产品输送区用于接收产品中转区的加工后的产品，并将产品输出至下一工序；
10.所述产品接驳区、产品中转区、产品输送区采用三套独立输送装置；
11.所述输送装置包括双轨轨道，传送皮带、驱动机构、限位装置以及检测传感器，所述传送皮带、驱动机构、限位装置以及检测传感器均安装于双轨轨道，驱动机构驱动连接传送皮带，皮带用于带动产品移动；
12.所述产品中转区包括产品搬运装置、产品夹持机构，其中:产品夹持机构安装在产品搬运装置上，用于夹持产品，所述产品搬运装置包括模组支撑构件和两轴模组，其中，模组支撑构件安装在中段输送双轨道的一侧用于支撑两轴模组，两轴模组安装在模组支撑构
件上，产品夹持机构安装于两轴模组，两轴模组用于带动产品夹持机构在轨道垂直方向、竖直方向上移动。
13.进一步地，所述上料设备包括前段输送双轨道、中段输送双轨道、后段输送双轨道，所述前段输送双轨道上安装有前段左传送带和前段右传送带，在前段输送双轨道内侧安装有前段左传送机构和前段右传送机构，其中，前段左传送机构动力输出端连接前段左传送带，前段右传送机构动力输出端连接前段右传送带，前段输送双轨道内侧前部安装有前段产品位置传感器一，前段输送双轨道内侧后部安装有前段产品位置传感器二，在前段产品位置传感器一前侧安装有前段产品限位机构。
14.进一步地，所述中段输送双轨道上安装有中段左传送带和中段右传送带，在中段输送双轨道内侧安装有中段左传送机构和中段右传送机构，其中，中段左传送机构动力输出端连接中段左传送带，中段右传送机构动力输出端连接中段右传送带，中段输送双轨道内侧前部安装有中段产品位置传感器一、中段产品限位机构，且中段产品限位机构位于中段产品位置传感器一的前侧，中段输送双轨道内侧后部安装有中段产品位置传感器二。
15.进一步地，所述后段输送双轨道上安装有后段左传送带和后段右传送带，在后段输送双轨道内侧安装有后段左传送机构和后段右传送机构，其中，后段左传送机构动力输出端连接后段左传送带，后段右传送机构动力输出端连接后段右传送带，后段输送双轨道内侧前部安装有后段产品位置传感器一，后段输送双轨道内侧后部安装有后段产品位置传感器二，在后段产品位置传感器一前侧安装有后段产品限位机构。
16.进一步地，所述两轴模组包括y轴直线模组、y轴传动电机、y轴拖链装置、z轴直线模组、z轴传动电机、z轴拖链装置，z轴直线模组垂直安装在y轴直线模组上，所述y轴传动电机传动连接y轴直线模组，所述z轴传动电机传动连接z轴直线模组，所述y轴拖链装置一端连接在y轴直线模组上，另一端连接z轴直线模组，所述z轴直线模组上的移动滑块安装有联接支架，z轴拖链装置一端连接在z轴直线模组上，另一端连接z轴直线模组上的可移动滑块，所述联接支架的末端安装有产品夹持机构。
17.进一步地，所述y轴直线模组的中部安装有y轴原点传感器，y轴直线模组的左端安装有y轴左极限传感器，y轴直线模组的右端安装有y轴右极限传感器。
18.进一步地，所述z轴直线模组的中部安装有z轴原点传感器，z轴直线模组的上端安装有z轴上极限传感器，z轴直线模组的下端安装有z轴下极限传感器。
19.进一步地，所述产品夹持机构包括安装联接板、第一位置调整板、第二位置调整板、第一双杆气缸、第二双杆气缸、第一产品夹持爪、第二产品夹持爪，安装联接板的上部用于连接联接支架的下端，其中，所述第一位置调整板安装在安装联接板的下方前侧、第二位置调整板安装在安装联接板的下方后侧，第一双杆气缸安装在第一位置调整板下端，第二双杆气缸安装在第二位置调整板下端，第一双杆气缸的输出端安装第一产品夹持爪，第二双杆气缸的输出端安装第二产品夹持爪。
20.进一步地，第一产品夹持爪、第二产品夹持爪的下部内侧均安装有橡胶缓冲块。
21.本发明还公开了一种广电显示基板上料方法，该方法使用时应用上述的上料设备，其步骤包括：
22.产品从产品接驳区的输入端输入；
23.产品接驳区将产品接驳转移至产品中转区；
24.产品中转区的搬运装置的两轴模组工作，将产品夹持机构移动至待转移产品的上方；
25.两轴模组继续向下移动，夹持机构抓取产品；
26.搬运装置将产品通过另一个独立的产品接驳区转移至产品加工区，或直接转移至产品加工区；
27.产品接驳区的限位装置启动用于限制新的产品继续输入；
28.产品加工区完成产品加工，并将加工后的产品转移回产品中转区；
29.产品中转区将产品从产品中转区的输出端输出从产品输送区的输入端输入；
30.产品接驳区的限位装置动作，允许新的产品继续输入；
31.产品输送区将产品从输出端输出至下一工序。
32.本发明的光电显示基板上料方法，是一种把成千上万个红、绿、蓝三种led微型晶片，高速精准的贴片到一个集成模块显示基板上的一种全自动上料生产方法。这种方法更有效率以及稳定性。通过采用此方法，可以将多机型设备进行并行或串行联机生产，节省人工成本提升设备工作效率；同时减少了人为因素影响，避免了搬运转移过程对显示基板产品的可能引起的不良问题，提升了产品质量。
33.通过实施本发明，可以减少显示基板搬运人工参与以及相关转移设备，避免了搬运转移过程对显示基板产品的可能引起的不良问题，更有效提升定位精度、生产效率以及稳定性，节省设备与人力成体，提高了生产效率。
附图说明
34.图1为本发明的原理示意图。
35.图2为本发明的结构流程图。
36.图3为本发明的显示基板上料装置整体结构示意图。
37.图4为本发明的显示基板上料装置抓取显示基板产品示意图。
38.图5为本发明的产品输送装置俯视结构图。
39.图6为本发明的产品输送装置的立体结构图。
40.图7为本发明的产品搬运装置的结构示意图。
41.图8为本发明的产品夹持机构的正视结构示意图。
42.图9为本发明的产品夹持机构的立体结构示意图。
43.图中标号说明：
44.1、显示基板产品；2、前段输送双轨道；201、前段左传送带；202、前段右传送带；203、前段左传送机构；204、前段右传送机构；205、前段产品位置传感器一；206、前段产品位置传感器二；207、前段产品限位机构；3、中段输送双轨道；301、中段左传送带；302、中段右传送带；303、中段左传送机构；304、中段右传送机构；305、中段产品位置传感器一；306、中段产品位置传感器二；307、中段产品限位机构；4、后段输送双轨道；401、后段左传送带；402、后段右传送带；403、后段左传送机构；404、后段右传送机构；405、后段产品位置传感器一；406、后段产品位置传感器二；407、后段产品限位机构；5、搬运装置；501、模组支撑构件；5021、y轴直线模组；5022、y轴传动电机；5023、y轴拖链装置；5024、z轴直线模组；5025、z轴传动电机；5026、z轴拖链装置；503、联接支架；6、产品夹持机构；601、安装联接板；602、第一
位置调整板；603、第二位置调整板；604、第一双杆气缸；605、第二双杆气缸；606、第一产品夹持爪；607、第二产品夹持爪；608、橡胶缓冲块。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.实施例：
47.如图1所示，本发明公开了一种光电显示基板上料方法，该方法是将由显示基板上料系统分为产品接驳区、产品中转区、产品加工区、产品输送区。
48.其中，产品接驳区的输出端连接产品中转区的输入端，产品中转区的输出端连接产品输送区的输入端，产品中转区的输出端连接产品加工区的输入端，产品加工区的输出端连接产品中转区的输入端，产品接驳区、产品中转区、产品输送区采用三套独立输送装置，当显示基板从产品接驳区的输入端输入后，可根据需要可并行或者串行的提供若干个产品加工区生产，图中所示，需要加工的显示基板产品1从产品接驳区的输入端输入后，再从产品接驳区的输出端转移至产品中转区，图中，显示基板产品1在产品加工区与产品中转区之间转移，即显示基板产品1在产品中转区转出进入产品加工区进行加工，完成加工后，显示基板产品1返回产品中转区并最终从产品输送区输出端输出。
49.对比图1以及图2，图1中的产品接驳区对应图2中的产品接驳区，图1中的产品中转区对应图2中产品中转输送装置，产品接驳输送装置二作为过渡，用于将需要加工的产品输送到产品加工区，同时也用于将加工完成的产品从产品加工区返回输送到产品中转区，产品输送区对应产品输送装置。
50.本发明的技术方案依赖于一种显示基板上料装置，其主要用于显示基板产品1的上料，如图2所示，显示了该装置的结构流程图，并结合图3以及图4，此装置是由产品输送装置、产品搬运装置5、产品夹持机构6等结构组成；所述产品输送装置包括依次连接的前段输送双轨道2、中段输送双轨道3、后段输送双轨道4，在图2中，依次对应产品接驳输送装置一、产品中转输送装置、产品输出装置，接驳输送装置二包括图3以及图4中的产品搬运装置5、产品夹持机构6。
51.所述产品接驳区包括前段输送双轨道2，如图5以及图6所示，所述前段输送双轨道2上安装有前段左传送带201和前段右传送带202，在前段输送双轨道2内侧安装有前段左传送机构203和前段右传送机构204，其中，前段左传送机构203动力输出端连接前段左传送带201，前段右传送机构204动力输出端连接前段右传送带202，前段输送双轨道2内侧前部安装有前段产品位置传感器一205，前段输送双轨道内侧后部安装有前段产品位置传感器二206，在前段产品位置传感器一205前侧安装有前段产品限位机构207。
52.本发明中，显示基板产品1由前段输送双轨道2输入，在前段输送双轨道2中，前段左传送机构203带动前段左传送带201工作，前段右传送机构204带动前段右传送带202工作，显示基板产品1左右两侧分别位于在前段左传送带201、前段右传送带202，显示基板产品1得以移动，前段产品位置传感器一205以及前段产品位置传感器二206用以检测显示基
板产品1是否位于前段输送双轨道2上，中段输送双轨道3的轨道已被占用，或将被占用时，前段产品限位机构207启动，可用于暂时限制显示基板产品1的输入。
53.所述产品中转区包括中段输送双轨道3、产品搬运装置5、产品夹持机构6，所述产品搬运装置5安装在中段输送双轨道3上，且产品夹持机构6安装在产品搬运装置5上。所述中段输送双轨道3上安装有中段左传送带301和中段右传送带302，在中段输送双轨道3内侧安装有中段左传送机构303和中段右传送机构304，其中，中段左传送机构303动力输出端连接中段左传送带301，中段右传送机构304动力输出端连接中段右传送带302，中段输送双轨道3内侧前部安装有中段产品位置传感器一305、中段产品限位机构307，且中段产品限位机构位于中段产品位置传感器一305的前侧，中段输送双轨道内侧后部安装有中段产品位置传感器二306。
54.中段输送双轨道3可接收来自于前段输送双轨道2的显示基板产品1，中段左传送机构303以及中段右传送机构304驱动中段左传送带301和中段右传送带302，显示基板产品1承载在中段左传送带301和中段右传送带302移动至后段输送双轨道4或由产品搬运装置5搬运至加工区进行加工。
55.所述产品输送区包括后段输送双轨道4，所述后段输送双轨道4上安装有后段左传送带401和后段右传送带402，在后段输送双轨道4内侧安装有后段左传送机构403和后段右传送机构404，其中，后段左传送机构403动力输出端连接后段左传送带401，后段右传送机构404动力输出端连接后段右传送带402，后段输送双轨道4内侧前部安装有后段产品位置传感器一405，后段输送双轨道4内侧后部安装有后段产品位置传感器二406，在后段产品位置传感器一405前侧安装有后段产品限位机构407。
56.后段输送双轨道4直接接收来自于中段输送双轨道3的显示基板产品1，后段左传送机构403和后段右传送机构404驱动后段左传送带401和后段右传送带402，显示基板产品1承载在后段左传送带401和后段右传送带402上移动至后段输送双轨道4的输出端输出。
57.如图7所示，所述产品搬运装置5包括模组支撑构件501和两轴模组，其中，模组支撑构件501安装在中段输送双轨道3的一侧，两轴模组安装在模组支撑构件501上，产品夹持机构6安装在两轴模组上。
58.模组支撑构件501作为支撑固定件，垂直设置，两轴模组在竖直方向以及与轨道垂直的方向上工作。
59.所述两轴模组包括y轴直线模组5021、y轴传动电机5022、y轴拖链装置5023、z轴直线模组5024、z轴传动电机5025、z轴拖链装置5026，z轴直线模组5024垂直安装在y轴直线模组5021上，y轴直线模组5021可驱动z轴直线模组5024整体沿着y轴移动，其中y轴为跨越轨道两侧的方向，与轨道的方向垂直，z轴为竖直的方向，所述y轴传动电机5022传动连接y轴直线模组5021，所述z轴传动电机5025传动连接z轴直线模组5024，所述y轴拖链装置5023一端连接在y轴直线模组5021上，另一端连接z轴直线模组5024，所述z轴直线模组5024上的可移动滑块安装有联接支架503，z轴拖链装置5026一端连接在z轴直线模组5024上，另一端连接z轴直线模组5024上的可移动滑块，所述联接支架503的末端安装有产品夹持机构6，用于夹持显示板产品1。
60.所述y轴传动电机5022驱动y轴直线模组5021沿着y轴移动，带动z轴直线模组5024整体也沿着y轴方向移动，所述z轴传动电机5025驱动z轴直线模组5024沿着x轴方向上下移
动，在y轴直线模组5021以及z轴直线模组5024移动过程中，y轴拖链装置5023对y轴直线模组5021的线路起保护作用，z轴拖链装置5026对z轴直线模组5024的线路起保护作用。
61.所述y轴直线模组5021的中部安装有y轴原点传感器，y轴直线模组的5021左端安装有y轴左极限传感器，y轴直线模组5021的右端安装有y轴右极限传感器；所述z轴直线模组5024的中部安装有z轴原点传感器，z轴直线模组5024的上端安装有z轴上极限传感器，z轴直线模组5024的下端安装有z轴下极限传感器。
62.y轴原点传感器、y轴左极限传感器以及y轴右极限传感器用于感知y轴直线模组5021驱动z轴直线模组5024沿着y轴方向运动时的位置状态，所述z轴原点传感器、z轴左极限传感器以及z轴右极限传感器用于感知z轴直线模组5024驱动产品夹持机构6沿着z轴方向竖直移动时的位置状态。
63.如图8以及图9所示，所述产品夹持机构6包括安装联接板601、第一位置调整板602、第二位置调整板603、第一双杆气缸604、第二双杆气缸605、第一产品夹持爪606、第二产品夹持爪607，安装联接板601的上部用于连接联接支架503的下端，其中，所述第一位置调整板602安装在安装联接板601的下方前侧、第二位置调整板603安装在安装联接板601的下方后侧，第一位置调整板602和第二位置调整板603在安装联接板601上的安装位置可调整，主要调整第一位置调整板602和第二位置调整板603之间的间距以适应显示基板产品1的尺寸，第一双杆气缸604安装在第一位置调整板602下端，第二双杆气缸605安装在第二位置调整板603下端，第一双杆气缸604的输出端安装第一产品夹持爪607，第二双杆气缸605的输出端安装第二产品夹持爪607，当第一双杆气缸604以及第二双杆气缸605工作时，第一双杆气缸604驱动第一产品夹持爪607向内收起，第二双杆气缸605驱动第二双杆气缸605向内收起，使第一产品夹持爪607和第二双杆气缸605对于显示基板产品1完成抓取动作，同理，当需要释放显示基板产品1时，第一双杆气缸604以及第二双杆气缸605向外驱动，驱动第一产品夹持爪607和第二双杆气缸完成释放动作。
64.为保护显示基板产品1，在本实施例中，第一产品夹持爪606、第二产品夹持爪607的下部内侧均安装有橡胶缓冲块608，当第一产品夹持爪606、第二产品夹持爪607从两边夹取显示基板产品1时，橡胶缓冲块608能起到弹性缓冲作用，有效的避免由于刚性物体的直接施力接触可能导致的基板损坏。
65.本发明中，中段输送双轨道3上的显示基板产品1来源自两个方面，其中，一方面来自由前段输送双轨道2输入，如果有加工需求，位于此处的产品搬运装置5以及产品夹持机构6工作，将其转移至加工区进行加工；另一方面地，在加工区加工完成的显示基板产品1再由产品搬运装置5以及产品夹持机构6转移回中段输送双轨道3，完成加工的显示基板产品1再由中段输送双轨道3转移至后段输送双轨道4，并由最终由后段输送双轨道4输出，当需要转移加工后的显示基板产品1，中段产品限位机构307可开始工作，限制显示基板产品1从前段输送双轨道2的输入。
66.本发明中，显示基板产品1从产品接驳区的输入端输入，由轨道运输至产品中转区的轨道上，在产品中转区，显示基板产品1经过设置在产品中转区的产品搬运装置5以及产品夹持机构6搬运出中转区的轨道，在图2中，可看出产品转移至产品接驳装置二，转移后的
67.本发明的光电显示基板上料方法，是一种把成千上万个红、绿、蓝三种led微型晶片，高速精准的贴片到一个集成模块显示基板上的一种全自动上料生产方法。这种方法更
有效率以及稳定性。通过采用此方法，可以将多机型设备进行并行或串行联机生产，节省人工成本提升设备工作效率；同时减少了人为因素影响，避免了搬运转移过程对显示基板产品的可能引起的不良问题，提升了产品质量。
68.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。