本发明涉及一种贴合装置，特别涉及一种贴合柔性pcb的贴合装置。
背景技术：
随着科技的发展，柔性pcb已经被开发出来，并开始应用于如手写笔等产品中，在一些产品中柔性pcb被设计成包绕在产品组件上，因此需要将柔性pcb贴合到产品上，在现有技术中对柔性pcb进行贴合多采用手工进行或只能半自动化进行，一方面效率低，另一方面由于柔性pcb贴合精度要求高，容易造成贴合不良等问题。
技术实现要素：
本发明提供一种贴合装置，通过准确定位和自动贴合来解决上述技术问题。
一种贴合装置，用于在具有头部和尾部的柱状产品表面贴附柔性片材，所述的贴合装置包括机架及设置在机架上托架模块及贴附模块：
托架模块，包括尾部支架及头部支架，所述的尾部支架包括一用于使产品尾部自由转动的第一支板，所述的头部支架包括一与动力装置连接的主夹头，用于驱动产品转动；
贴附模块，包括贴附组件及用于驱动贴附组件向产品方向运动的滑移组件，所述的贴附组件包括一用于吸附柔性片材的吸附箱，所述的吸附箱包括一具有若干吸附孔的吸附面板，所述的吸附面板上还设置有具有呈凸出于吸附面板状态和凹陷于吸附面板状态的定位柱，且，当产品转动时，定位柱呈凹陷于吸附面板状态，柔性片材与产品抵触，并随同运动。
进一步地，所述的第一支板上设置有一转台，所述的转台包括外圈及转动的连接在外圈上的内圈，所述的内圈包括内孔，所述的尾部可插设入内孔。
进一步地，所述的第一支架可活动的沿产品轴线方向运动。
进一步地，所述的托板上还设置有第二支板，所述的第二支板设置在第一支板与头部支架之间，所述的第二支板竖直设置，包括一用于置放产品的凹槽，所述的凹槽在竖直方向上的位置与内孔在竖直方向上的位置对应。
进一步地，所述的主夹头包括一容置部，所述的头部可插入该容置部，所述的主夹头圆周面上还设置有一缺口部，该缺口部与容置部连通，一辅助夹头设置在缺口部，所述的辅助夹头朝向转动轴线方向包括一抵触面，所述的抵触面与产品头部具有一间隙，所述的间隙小于等于2mm。
进一步地，所述的吸附箱还包括一贯通吸附箱厚度方向的通孔，所述的定位柱穿设在通孔内，并可活动的在通孔内运动。
进一步地，所述的滑移组件包括一滑移板及与滑移板连接的作动装置，所述的滑移组件还包括缓冲装置，所述的缓冲装置包括与滑移板连接的第一推板、与作动装置连接的第二推板，设置在第一推板与第二推板之间的弹簧，所述的第二推板上还设置有传感器，所述的第一推板与传感器对应的位置设置有用于与传感器抵接的抵柱。
进一步地，所述的滑移组件与贴附组件之间设置有载台调节组件，所述的载台调节组件包括至少三个自由度。
进一步地，所述的贴合装置还包括一图像识别模块，所述的图像识别模块被配置成，在托架模块上置放产品后，转动产品，获取产品的标识线位置。
进一步地，所述的图像识别模块，所述的图像识别模块包括夹角呈90°的第一相机与第二相机以及设置在第一相机与第二相机之间的光源，所述的光源与第一相机、第二相机之间的夹角相等。
有益效果：本发明实施例提供一种贴合装置，用于在具有头部和尾部的柱状产品表面贴附柔性片材，贴合装置包括机架及设置在机架上托架模块及贴附模块，托架模块，包括尾部支架及头部支架，尾部支架包括一用于使产品尾部自由转动的第一支板，头部支架包括一与动力装置连接的主夹头，用于驱动产品转动，贴附模块，包括贴附组件及用于驱动贴附组件向产品方向运动的滑移组件，贴附组件包括一用于吸附柔性片材的吸附箱，所述的吸附箱包括一具有若干吸附孔的吸附面板，吸附面板上还设置有具有呈凸出于吸附面板状态和凹陷于吸附面板状态的定位柱，且，当产品转动时，定位柱呈凹陷于吸附面板状态，柔性片材与产品抵触，并随同运动，本发明通过定位柱对柔性片材进行贴合前的定位和固定，并通过吸附孔的吸附实现贴合过程中的位置保持，同时通过产品自身转动带动柔性片材随同运动贴合到产品上，实现自动化的贴合，具有高精度和高自动化的特点。
附图说明
图1本发明实施例的贴合装置立体示意图；
图2为图1的左视图；
图3为本发明实施例的贴合装置的托架模块立体示意图；
图4为图3中a区放大示意图；
图5为图3中b区放大示意图；
图6为本发明实施例的贴合装置的贴附模块立体示意图；
图7为图6中c区斜上视视图；
图8为图1中d区放大示意图。
附图标记说明：
机架10；
图像识别模块20；
第一相机21；第一相机调节装置211；
第二相机22；第二相机调节装置221；
光源23；
托架模块30；
尾部支架31；托板310；转台311；外圈3111；内圈3112；内孔3113；第一支板312；第二支板313；凹槽3131；第一滑板314；直线导轨315，410；托板横向调节装置316；横向移板3161；导条3162；固定板3163；横向调节旋钮3164；
头部支架32；主夹头321；辅助夹头322；动力装置323；摆板324；
贴附模块40；
滑移组件41；滑移板411；气缸412,436；第一推板413；第二推板414；弹簧415；传感器416；抵柱417；导柱418；
载台调节组件42；z轴调节装置421；x轴调节装置422；y轴调节装置423；倾角调节装置424；
贴附组件43；载台431；吸附箱432；定位柱433；吸附面板434；吸附孔435；
产品50；尾部51；头部52；
柔性片材60；突出部61。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不代表任何顺序、数量或者机械的连接，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象绝对位置改变后，则该先对位置关系也相应的改变，同时，为了方便描述，在本发明图1及图6中还示出了所涉及的x、y、z方向，可以理解的，在图6中示出的xyz坐标系与图1所示的xyz坐标系为同一坐标系，同时在其他图示中均采用图1中的xyz坐标系，本发明采用xyz坐标系仅是为了便于说明区分，并不表明本发明的保护范围仅限于图1所示的坐标系。
请参考图1-图8，本发明实施例提供一种贴合装置，用于对在柱状产品50表面贴附柔性片材60，优选的，所述的产品50大致呈圆柱状，在本实施例中，所述的产品50为手写笔，所述的柔性片材60为柔性pcb板，可以理解的，所述的产品50并不能仅被限定为手写笔，柔性片材60被限定为柔性板，其他合适的产品50及柔性片材60也可以被适用，所述的贴合装置，包括机架10及设置在机架10上托架模块30及贴附模块40。
所述的托架模块30，用于支撑产品50，并使得产品50绕一转动轴线转动，具体的，所述的托架模块30包括间隔设置在尾部支架31及头部支架32，所述的产品50包括尾部51及头部52，产品50的尾部51及头部52分别被尾部支架31及头部支架32支撑，柔性片材60可以被贴附到尾部51与头部52之间的区域。
所述的尾部支架31包括一用于使产品尾部51自由转动的第一支板312，以通过第一支板312支撑产品尾部51，在本实施例中，所述的第一支板312上设置有一转台311，所述的转台311包括一内孔3113，所述的产品尾部51可插设入内孔3113，从而使得产品尾部51自由转动，所述的转台311包括外圈3111及转动的设置在外圈3111内的内圈3112，所述的内圈3112包括内孔3113。
优选的，所述的第一支板312包括一固定孔，所述的外圈3111可拆卸的固定在固定孔内，从而方便根据不同的产品50适配具有不同内孔3113的转台311。
在本实施例中，所述的产品50置放到托架模块30上时其长度方向呈x轴方向，可以理解的，所述的转台311的轴线平行于x轴方向。
所述的第一支板312可活动和沿产品50轴线方向运动，在本实施例中，所述的第一支板312可活动的沿x轴方向运动，一方面可适应不同长度的产品50，另一方面可以容易的将产品50的尾部51插入到转台311的内孔3113中，所述的托架模块30包括一托板310，所述的第一支板312活动的设置在托板310上，优选的，所述的托板310上设置有直线导轨315及与直线导轨315匹配的第一滑板314，所述的第一支板312设置在第一滑板314上，所述的第一滑板314可活动的沿直线导轨315限定的方向运动，可以理解的，所述的直线导轨315限定的方向为沿x轴方向。
进一步的，所述的托板310上朝向产品50头部52方向的一端还设置有第二支板313，即第二支板313设置在第一支板312与头部支架32之间，用于在产品50尾部51还未被插入内孔3113时，托置产品50尾部51，所述的第二支板313竖直设置，包括一用于置放产品50的凹槽3131，所述的凹槽3131在竖直方向上的位置与内孔3113在竖直方向上的位置对应，所述的对应的含义是，当产品50尾部51置放到凹槽3131上时，第一支板312向靠近第二支板313方向运动时，尾部51可插入至内孔3113内，可以理解的，所述的凹槽3131的形状、尺寸与产品50相应位置的形状、尺寸相匹配，所述的凹槽3131设置在第二支板313的顶端面上。
进一步的，所述的托架模块30还包括一托板横向调节装置316，用于沿y轴方向微调托板310位置，从而使得产品50在转动时，头部52的转动轴线与尾部51的转动轴线共线，具体的，所述的托板横向调节装置316包括横向移板3161、固定板3163及设置在横向移板3161与固定板3163之间的导条3162，所述的固定板3163设置在机架10上，所述的托板310设置在横向移板3161上，所述的导条3162的长度方向平行于y轴方向。
所述的横向移板3161与固定板3163之间还设置有调节装置，所述的调节装置可以为丝杠螺母装置，所述的调节装置包括横向调节旋钮3164用于转动丝杠。
所述的头部支架32与尾部支架31间隔相对设置，所述的头部支架32包括一用于固定产品50头部52的主夹头321，所述的主夹头321与一用于驱动主夹头321转动的动力装置323连接，当主夹头321转动时，带动产品50绕轴线转动。
可以理解的，所述的主夹头321包括一容置部，所述的头部52可插入该容置部，所述的容置部的形状、尺寸与头部52的形状、尺寸相匹配，以使得主夹头321转动时，头部52可随同转动。
进一步的，所述的主夹头321圆周面上还设置有一缺口部，该缺口部与容置部连通，一辅助夹头322设置在缺口部，且所述的辅助夹头322朝向转动轴线方向包括一抵触面，所述的抵触面为一弧面，所述的抵触面与产品50头部52具有一间隙，当柔性片材60还包括一突出部61时，产品50被转动时，突出部61进入间隙，将被抵触面向产品50方向弯折，从而使得该突出部61被弯折呈预定的形态。
优选的，所述的间隙宽度小于等于2mm。
进一步的，所述的头部支架32包括一摆板324，所述的主夹头321及辅助夹头322设置在摆板324上，且所述的摆板324与动力装置323连接，动力装置323驱动摆板324绕主夹头321转动轴线转动，所述的辅助夹头322随同摆板324绕主夹头321转动轴线转动。
进一步的，摆板324上还设置有支持体，所述的支持体包括一插槽，所述的辅助夹头322插设在插槽内，从而可方便的更换辅助夹头322。
所述的贴附模块40，设置在尾部支架31与头部支架32之间，包括贴附组件43及用于驱动贴附组件43向产品50方向运动的滑移组件41。
所述的贴附组件43包括一用于吸附柔性片材60的吸附箱432，所述的吸附箱432包括一具有若干吸附孔435的吸附面板434，所述的吸附面板434上还设置有具有呈凸出于吸附面板434状态和凹陷于吸附面板434状态的定位柱433，且，当产品50转动时，定位柱433呈凹陷于吸附面板434状态，柔性片材60与产品50抵触，并随同运动。
在本实施例中，所述贴附组件43还包括一载台431，所述的吸附箱432设置在载台431上，所述的吸附箱432包括一朝向产品50方向的吸附面板434，所述的吸附面板434上设置有若干吸附孔435，所述的吸附孔435与负压装置连接，用于通过在负压装置、吸附孔435将柔性片材60吸附在吸附面板434上，可以理解的，所述的吸附面板434朝向产品50的表面为平整表面，使得当柔性片材60贴附在吸附面板434上上保持平整状态。
同时，在本实施例中，所述的吸附面板434呈竖直状态设置，使得柔性片状呈竖直状态贴附在吸附面板434上。
所述的吸附面板434上还设置有定位柱433，用于在柔性片材60被通过负压吸附到吸附面板434上时，对柔性片材60进行定位和固定，所述的定位柱433具有呈凸出于吸附面板434状态和凹陷于吸附面板434状态，当负压装置还未开启时，所述的定位柱433呈凸出于吸附面板434状态，使得柔性片材60可以通过定位柱433定位和固定在吸附面板434表面，当需要对产品50进行贴合时，开启负压装置后，使得柔性片材60通过吸附孔435吸附到吸附面板434上，同时，定位柱433需要呈凹陷于吸附面板434状态，柔性片材60随同产品50的转动向上运动，即，防止定位柱433在此过程中对柔性片材60的运动形成阻挡，可以理解的，所述的凹陷于吸附面板434也可以仅仅为定位柱433朝向吸附面板434一端的顶点与吸附面板434的表面齐平，同样也不会对柔性片材60的运动形成阻挡。
可以理解的，所述的柔性片材60在定位柱433对应位置设置有定位孔，当需要使用定位柱433定位和固定柔性片材60的位置时，将对应的定位孔套设到定位柱433上即可，同时定位孔的形状、尺寸与定位柱433的形状、尺寸相匹配。
在本实施例中，所述的吸附箱432还包括一贯通吸附箱432厚度方向的通孔，所述的定位柱433穿设在通孔内，并可活动的在通孔内运动，使得定位柱433呈现凸出于吸附面板434状态和凹陷于吸附面板434状态。
具体的，所述的载台431上还设置有一气缸436，所述的定位柱433与气缸436连接，通过气缸436控制定位柱433在吸附面板434上的状态。
进一步的，所述的定位柱433有多个，且多个定位柱433设置在吸附箱432的两侧，所述的若干吸附孔435设置在多个定位柱433之间。
进一步的，所述的定位柱433的运动方向平行于y轴。
所述的滑移组件41设置在贴附组件43下方，用于驱动贴附组件43向产品50方向运动，并使得贴附在吸附面板434上的柔性片材60抵触产品50，具体的，所述的滑移组件41包括一滑移板411及与滑移板411连接的作动装置，所述的滑移板411可活动的沿y轴方向运动，所述的作动装置为一气缸412，所述的滑移组件41还包括一直线导轨410，所述的滑移板411活动的设置在直线导轨410上，可以理解的，所述的直线导轨410的延伸方向平行于y轴方向。
进一步的，所述的滑移组件41还包括缓冲装置，所述的缓冲装置包括与滑移板411连接的第一推板413、与作动装置连接的第二推板414，设置在第一推板413与第二推板414之间的弹簧415，当需要滑移板411向产品50方向运动时，作动装置推动第二推板414、弹簧415、第一推板413及滑移板411运动，通过第一推板413与第二推板414之间的弹簧415形成缓冲作用，防止对产品50造成过大冲击力，造成产品50损坏。
进一步的，所述的第一推板413与第二推板414之间还设置有导柱418，以使得第一推板413与第二推板414运动时保持相同方向。
进一步的，所述的弹簧415套设在导柱418上。
进一步的，所述的第二推板414上还设置有传感器416，用于监测第二推板414对第一推板413施加的压力或第二推板414的位移，可以理解的，所述的传感器416可以为压力传感器或位移传感器，所述的第一推板413与传感器416对应的位置设置有抵柱417，用于与传感器416抵接，使得传感器416能够采集到相应的数据。
进一步的，所述的滑移组件41与贴附组件43之间还设置有载台431调节组件，用于调节载台431的位置或姿态，所述的载台431调节组件应包括至少三个自由度，以使得该载台431调节装置能够调节载台431的三个变量，在本实施例中，所述的载台431调节组件包括四个自由度，对载台431沿x轴方向、y轴方向、z轴方向进行调节及调节载台431水平倾角。
可以理解的，所述的载台431调节组件包括x轴调节装置422、y轴调节装置423、z轴调节装置421及倾角调节装置424以分别调节载台431在x轴、y轴、z轴上的位置及调节载台431的水平倾角。
进一步的，所述的贴合装置还包括一图像识别模块20，用于获取柔性片材60在产品50上的贴合位置，通常的，所述的图像识别模块20获取到的为产品50标识线，通过标识线位置来确定贴合位置。
具体的，所述的图像识别模块20包括相机及光源23，在本实施例中，所述的图像识别模块20包括夹角呈90°的第一相机21与第二相机22，其中第一相机21竖直设置，第二相机22水平设置，用于分别从竖直方向和水平方向识别产品50的标识位置从而获取柔性片材60的贴合位置，可以理解的，所述的标识位置可以为标识线，所述的标识线可以为产品50的mark线。
所述的第一相机21及第二相机22为ccd相机。
所述的光源23设置在第一相机21与第二相机22之间，一方面可以通过单一光源23为两个相机提供照明，另一方面该光源23不会对第一相机21与第二相机22形成遮挡。
进一步的，所述的光源23与第一相机21、第二相机22之间的夹角均为45°。
进一步的，所述的图像识别模块20还包括与第一相机21连接的第一相机调节装置211，用于调节第一相机21在x轴方向及z轴方向上的位置，以及与第二相机22连接的第二相机调节装置221，用于调节第二相机22在x轴方向及z轴方向上的位置。
下面通过本贴合装置的应用方法来进一步说明本发明：
s1：在托架模块30上置放产品50；
可以理解的，通过主夹头321固定产品50头部52，并通过第一支板312托置产品50尾部51，在本实施例中，产品50头部52插入至主夹头321容置部内，产品50尾部51先置放到第二支架上的凹槽3131内，沿x轴方向移动第一滑板314，使得第一支架上的转台311沿x轴方向运动，并使得产品50尾部51插入至转台311内孔3113。
s2：在将柔性片材60吸附至吸附面板434上；
具体的，先将柔性片材60沿定位柱433限定的位置置放在吸附面板434上，开启负压装置，使得柔性片材60被吸附至吸附面板434上，之后，移动定位柱433，使得定位柱433呈凹陷于吸附面板434状态。
可以理解的，柔性片材60上与定位柱433对应的位置设置有定位孔，当开启负压装置之前，柔性片材60通过定位孔套设在定位柱433上的形式被定位、固定在吸附面板434上，此时，定位柱433呈凸出于吸附面板434的状态。
s3：使得柔性片材60向产品50方向运动，并使得柔性片材60抵触产品50；
在本实施例中，滑移组件41沿y轴方向运动，并带动贴附组件43运动，使得吸附在吸附面板434上的柔性片材60向产品50方向运动，并抵触产品50。
可以理解的，在步骤s3之前，还包括调节载台431的位置和姿态，以调节柔性片材60的位置和姿态的步骤，在本实施例中，包括调整载台431在x轴、y轴、z轴上的位置以及调整载台431水平倾角，以使得柔性片材60具有合适的位置。
s4：转动产品50，并使得柔性片材60随同运动的同时贴合到产品50上；
在本实施例中，柔性片材60抵触产品50，当产品50在动力装置323的驱动下转动时，产品50与柔性片材60之间的摩擦力带动柔性片材60贴合在产品50表面，并随同产品50转动的同时向上运动。
可以理解的，吸附面板434表面应光滑，以使得吸附面板434表面的摩擦系数较小，柔性片材60能够随同产品50的转动向上运动。
进一步的，在一些其他实施例中，所述的产品50上还可以设置有如粘性物质，来增加柔性片材60与产品50之间的结合力，当然也可以将如粘性物质设置在柔性片材60朝向产品50一侧的表面上。
进一步的，当所述的贴合装置还设置有图像识别模块20时，所述的步骤s3之前还包括：
s21：转动产品50，图像识别模块20获取产品50的标识线位置。
可以理解的，当转动产品50时，图像识别模块20获取图像信息并获取到产品50上的标识线位置，在步骤s3中，柔性片材60将抵触至产品50的预定位置，从而使得柔性片材60能够被准确的被贴合到产品50预定位置上。
需要说明的，在本发明申请中所描述的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
1.一种贴合装置，用于在具有头部和尾部的柱状产品表面贴附柔性片材，其特征在于，所述的贴合装置包括机架及设置在机架上托架模块及贴附模块：
托架模块，包括间隔设置的尾部支架及头部支架，所述的尾部支架包括一用于使产品尾部自由转动的第一支板，所述的头部支架包括一与动力装置连接的主夹头，用于驱动产品转动；
贴附模块，包括贴附组件及用于驱动贴附组件向产品方向运动的滑移组件，所述的贴附组件包括一用于吸附柔性片材的吸附箱，所述的吸附箱包括一具有若干吸附孔的吸附面板，所述的吸附面板上还设置有具有呈凸出于吸附面板状态和凹陷于吸附面板状态的定位柱，且，当产品转动时，定位柱呈凹陷于吸附面板状态，柔性片材与产品抵触，并随同运动。
2.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述的第一支板上设置有一转台，所述的转台包括外圈及转动的连接在外圈上的内圈，所述的内圈包括内孔，所述的尾部可插设入内孔。
3.如权利要求2所述的贴合装置，其特征在于，所述的第一支架可活动的沿产品轴线方向运动。
4.如权利要求3所述的贴合装置，其特征在于，尾部支架包括托板，所述的第一支板设置在托板上，所述的托板上还设置有第二支板，所述的第二支板设置在第一支板与头部支架之间，所述的第二支板竖直设置，包括一用于置放产品的凹槽，所述的凹槽在竖直方向上的位置与内孔在竖直方向上的位置对应。
5.如权利要求3所述的贴合装置，其特征在于，所述的主夹头包括一容置部，所述的头部可插入该容置部，所述的主夹头圆周面上还设置有一缺口部，该缺口部与容置部连通，一辅助夹头设置在缺口部，所述的辅助夹头朝向转动轴线方向包括一抵触面，所述的抵触面与产品头部具有一间隙，所述的间隙小于等于2mm。
6.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述的吸附箱还包括一贯通吸附箱厚度方向的通孔，所述的定位柱穿设在通孔内，并可活动的在通孔内运动。
7.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述的滑移组件包括一滑移板及与滑移板连接的作动装置，所述的滑移组件还包括缓冲装置，所述的缓冲装置包括与滑移板连接的第一推板、与作动装置连接的第二推板，设置在第一推板与第二推板之间的弹簧，所述的第二推板上还设置有传感器，所述的第一推板与传感器对应的位置设置有用于与传感器抵接的抵柱。
8.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述的滑移组件与贴附组件之间设置有载台调节组件，所述的载台调节组件包括至少三个自由度。
9.如权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述的贴合装置还包括一图像识别模块，所述的图像识别模块被配置成，在托架模块上置放产品后，转动产品，获取产品的标识线位置。
10.如权利要求9所述的贴合装置，其特征在于，所述的图像识别模块，所述的图像识别模块包括夹角呈90°的第一相机与第二相机以及设置在第一相机与第二相机之间的光源，所述的光源与第一相机、第二相机之间的夹角相等。
技术总结