一种自动耦合机的制作方法

本发明涉及耦合设备，尤其涉及了一种自动耦合镜片与PCB板的耦合机。

背景技术：

现有技术中，企业在进行镜片与PCB板的耦合工作时，采用操作人员人工进行点胶、固化，采取这种方式操作人员的劳动强度大，工作效率低，不能进行大批量的耦合工作，同时准确性低、精度低，产品一致性差，不良率高，导致企业生产成本的增加。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供了一种自动化耦合机，机械自动化代替人工操作，不仅降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，能够大批量的进行耦合，而且提高了准确性与精度，产品一致性高，降低了不良率，从而减少了企业的生产成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种自动耦合机，包括机台底座，所述机台底座上设置有工作平台；所述工作平台上固定设置有耦合模组、治具方向模组、UV灯、探针上电模组，所述耦合模组设置于治具方向模组一侧；所述治具方向模组上设置有治具模组，所述治具模组包括上料治具、放料治具；所述UV灯设置于治具模组上方位置，用于UV固化；所述探针上电模组设置于治具方向模组的另一侧，并与耦合模组相对设置。

作为一种优选方案，所述探针上电模组包括探针上电支架，该探针上电支架的底部固定于工作平台上、顶部设置有探针气缸；所述探针气缸的推杆设置有向下的探针，该探针位于治具模组上方位置。

作为一种优选方案，所述耦合模组包括第一耦合方向模组、第二耦合方向模组，所述第一耦合方向模组上设置有第一镜片夹取模组、点胶筒、光纤模组；所述第二耦合方向模组设置于第一耦合方向模组上，所述第二耦合方向模组上设置有第二镜片夹取模组。

作为一种优选方案，所述第一耦合方向模组包括第一X向滑块，所述第一X向滑块内设置有第一X向丝杆，且第一X向丝杆与第一X向电机相连接；所述第一X向滑块的顶部设置有第一Y向滑块，所述第一Y向滑块内设置有第一Y向丝杆，且第一Y向丝杆与第一Y向电机相连接；所述第一Y向滑块的顶部垂直设置有第一Z向滑块，所述第一Z向滑块内设置有第一Z向丝杆，且第一Z向丝杆连接有第一Z向电机；所述第一Z向滑块的侧部设置有第一旋转滑块， 所述第一旋转滑块内设置有第一旋转丝杆，且第一旋转丝杆与第一旋转电机相连接；所述第一旋转滑块通过纵向连接件与第一镜片夹取模组相连接。

作为一种优选方案，所述第二耦合方向模组包括第二X向滑块，所述第二X向滑块设置于纵向连接件上，且第二X向滑块内设置有第二X向丝杆，该第二X向丝杆连接有第二X向电机；所述第二X向滑块的顶部设置有第二Y向滑块，所述第二Y向滑块内设置有第二Y向丝杆，该第二Y向丝杆连接有第二Y向电机；所述第二Y向滑块的顶部设置有第二Z向滑块，所述第二Z向滑块内设置有第二Z向丝杆，该第二Z向丝杆连接有第二Z向电机；所述第二Z向滑块的侧部设置有第二旋转滑块，所述第二旋转滑块内设置有第二旋转丝杆，且第二旋转丝杆连接有第二旋转电机。

作为一种优选方案，所述第一Y向滑块的顶部设置有恒力支架，该恒力支架的固定设置有恒力弹簧；所述恒力弹簧的一端连接于纵向连接件的侧部。

作为一种优选方案，所述第一镜片夹取模组与第二镜片夹取模组的结构相同，均包括夹取连接件与设置于夹取连接件上的真空吸嘴、矫正气缸。

作为一种优选方案，所述光纤模组包括光纤气缸、光纤连接件、光纤组件，所述光纤气缸设置于夹取连接件的底部；所述光纤连接器的上部与光纤气缸的推杆相连接，光纤连接器的下部与光纤组件相连接。

作为一种优选方案，所述上料治具包括上料固定件，所述上料固定件上开设有上料容纳槽；所述上料容纳槽的两端部设置有上料夹紧件，且上料夹紧件与上料固定件之间连接有上料回位弹簧。

作为一种优选方案，所述放料治具包括镜片固定件，该镜片固定件上设置有镜片固定槽；所述镜片固定件内开设有轴向贯穿设置有轴向传动件，该轴向传动件与镜片固定件端部的镜片压紧件之间设置有镜片回位弹簧；所述镜片固定件内还开设有与轴向传动件垂直连接的径向传动件，该径向传动件用于夹紧或松开镜片。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明采用机械自动化代替人工操作，不仅降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，能够大批量的进行耦合，而且提高了准确性与精度，产品一致性高，降低了不良率，从而减少了企业的生产成本。

附图说明

图1是本发明的整机结构示意图；

图2是本发明的内部结构立体图；

图3是本发明的内部结构正视图；

图4是本发明的内部结构俯视图；

图5是本发明中耦合模组的结构示意图一；

图6是本发明中耦合模组的结构示意图二；

图7是本发明中治具模组的结构示意图一；

图8是本发明中治具模组的结构示意图二；

图9是本发明中放料治具的结构示意图一；

图10是本发明中放料治具的结构示意图二；

图11是图10中A-A向剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例：

如图1-4所示，一种自动耦合机，包括机台底座1，所述机台底座1上设置有工作平台2；所述工作平台2上固定设置有耦合模组3、治具方向模组4、UV灯5、探针上电模组6，所述耦合模组3设置于治具方向模组4一侧；所述治具方向模组4上设置有治具模组7，所述治具模组7包括上料治具71、放料治具72；所述UV灯5设置于治具模组7上方位置，用于UV固化；所述探针上电模组6设置于治具方向模组4的另一侧，并与耦合模组3相对设置。具体的，在上料治具71上放置被耦合的PCB板12，在放料治具72上放置被耦合的镜片，所述治具方向模组4控制治具模组7的移动，使得上料治具71位于探针上电模组6一侧、放料治具72位于耦合模组3一侧，探针上电模组6给PCB板12上电，耦合模组3进行耦合工作并用UV灯5进行UV固化。

本发明优选所述探针上电模组6包括探针上电支架61，该探针上电支架61的底部固定于工作平台2上、顶部设置有探针气缸62；所述探针气缸62的推杆设置有向下的探针63，该探针63位于治具模组7上方位置。具体的，所述探针气缸62控制探针给PCB板12上电。

更为具体的，本发明优选所述治具方向模组4包括治具X向滑块41，所述治具X向滑块41内设置有治具X向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），该治具X向丝杆连接有治具X向电机42；用于控制治具模组7在工作平台2上的水平移动。

更为具体的，本发明优选所述工作平台2上还设置有CCD相机8，该CCD相机8设置于治具模组7上方位置，所述CCD相机8用于识别编码，方便有序的归类。

更为具体的，本发明优选所述工作平台2与机台底座1之间设置有减震器9，起到防振作用；所述机台底座1上设置有防护外罩10，该防护外罩10设置于工作平台2外部，起到保护作用；所述防护外罩10的顶部设置有警示灯11，起到预警作用。

如图5-6所示，所述耦合模组3包括第一耦合方向模组31、第二耦合方向模组32，所述第一耦合方向模组31上设置有第一镜片夹取模组33、点胶筒34、光纤模组；所述第二耦合方向模组32设置于第一耦合方向模组31上，所述第二耦合方向模组32上设置有第二镜片夹取模组36。其中，连接于光功率计上的光纤模组与镜片进行连接，所述第一耦合方向模组31控制第一镜片夹取模组33使其对准PCB板12的光斑中心，从而使光功率计的设置达到设定的数值，从而使得第一镜片13摆在正确的位置，第一耦合方向模组31控制第一镜片夹取模组33将第一镜片13移开，点胶筒34进行点胶，第一耦合方向模组31再次找到正确的位置将第一镜片13贴上，然后UV灯5固化；同理，第二耦合方向模组32随着第一耦合方向模组31运动，且第二耦合方向模组32控制第二镜片夹取模组36将第二镜片14耦合。

更为具体的，本发明优选所述第一耦合方向模组31包括第一X向滑块311，所述第一X向滑块311内设置有第一X向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），且第一X向丝杆与第一X向电机312相连接；所述第一X向滑块311的顶部设置有第一Y向滑块313，所述第一Y向滑块313内设置有第一Y向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），且第一Y向丝杆与第一Y向电机314相连接；所述第一Y向滑块313的顶部垂直设置有第一Z向滑块315，所述第一Z向滑块315内设置有第一Z向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），且第一Z向丝杆连接有第一Z向电机316；所述第一Z向滑块315的侧部设置有第一旋转滑块317， 所述第一旋转滑块317内设置有第一旋转丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），且第一旋转丝杆与第一旋转电机318相连接；所述第一旋转滑块317通过纵向连接件319与第一镜片夹取模组33相连接；采用这种结构的方向模组，结构简单，操作方便，精度高。

更为具体的，本发明优选所述纵向连接件319的底部设置有力传感器3110，用于控制Z向的下降高度。

更为具体的，本发明优选所述第二耦合方向模组32包括第二X向滑块322，所述第二X向滑块322设置于纵向连接件319上，且第二X向滑块322内设置有第二X向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），该第二X向丝杆连接有第二X向电机321；所述第二X向滑块322的顶部设置有第二Y向滑块323，所述第二Y向滑块323内设置有第二Y向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），该第二Y向丝杆连接有第二Y向电机324；所述第二Y向滑块323的顶部设置有第二Z向滑块325，所述第二Z向滑块325内设置有第二Z向丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），该第二Z向丝杆连接有第二Z向电机326；所述第二Z向滑块325的侧部设置有第二旋转滑块327，所述第二旋转滑块327内设置有第二旋转丝杆（由于已经安装于构件内，故图中并未示出），且第二旋转丝杆连接有第二旋转电机328；采用这种结构的方向模组，结构简单，操作方便，精度高。

更为具体的，本发明优选所述第一Y向滑块313的顶部设置有恒力支架371，该恒力支架371的固定设置有恒力弹簧372；所述恒力弹簧372的一端连接于纵向连接件319的侧部；其中，所述恒力弹簧372由螺旋形的金属片组成，金属片的内侧弯曲，每圈金属片都紧绕在其里面的一圈金属片上形成一卷簧结构；从而增加了稳定性，恒力弹簧372的卷簧结构产生向上的力调整模组的重心，减轻了Z向的负荷。

更为具体的，本发明优选所述第一镜片夹取模组33与第二镜片夹取模组36的结构相同，均包括夹取连接件331与设置于夹取连接件331上的真空吸嘴332、矫正气缸333。其中，所述真空吸嘴332用于吸取镜片，所述矫正气缸333用于矫正镜片的位置，使得镜片在准确的位置。

更为具体的，本发明优选所述光纤模组包括光纤气缸351、光纤连接件352、光纤组件353，所述光纤气缸351设置于夹取连接件331的底部；所述光纤连接器的上部与光纤气缸351的推杆相连接，光纤连接器的下部与光纤组件353相连接，用于找到耦合的准确位置，精度高，准确性高。

如图7-11所示，所述上料治具71包括上料固定件711，所述上料固定件711上开设有上料容纳槽（由于已经安装有构件，故图中并未示出）；所述上料容纳槽的两端部设置有上料夹紧件712，且上料夹紧件712与上料固定件711之间连接有上料回位弹簧（由于已经安装有构件，故图中并未示出）。具体的，所述上料回位弹簧压缩，使得上料夹紧件712压紧PCB板12，从而PCB板12与治具模组7平面贴平，所述治具模组7产生真空吸力使得PCB板12整平，更为具体的，治具模组7可与真空泵相连从而产生真空吸力。

更为具体的，本发明优选所述放料治具72包括镜片固定件721，该镜片固定件721上设置有镜片固定槽723；所述镜片固定件721内开设有轴向贯穿设置有轴向传动件724，该轴向传动件724与镜片固定件721端部的镜片压紧件725之间设置有镜片回位弹簧726；所述镜片固定件721内还开设有与轴向传动件724垂直连接的径向传动件727，该径向传动件727用于夹紧或松开镜片。具体的，可采用推拉气缸对轴向传动件724产生力，从而使得镜片回位弹簧726产生形变，轴向传动件724带动径向传动件727对镜片夹紧或松开。

更为具体的，本发明优选治具模组7为一盘体结构，其端部设置有拉手73，起到省力的作用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。