專利名稱:全自動pcb板定位夾具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種全自動PCB板定位夾具,尤其是涉及一種用于SMT自動化組裝印刷工藝中的全自動PCB板定位夾具。
背景技術:
PCB板的定位夾具是SMT自動化組裝印刷工藝中的重要組成部分,尤其是在印刷、貼片及檢測部分都起著重要作用。隨著電子行業(yè)的發(fā)展,在SMT工藝中對PCB板的定位夾持要求越來越高,目前電子行業(yè)的PCB板的固定和夾緊大多是手動進行的定位和夾緊,不僅定位誤差大,穩(wěn)定性差,而且定位和夾緊的耗時較長,使得整條生產線的工作效率不高,所以一副能自動進出板并快速、準確、可靠及方便的對PCB板進行定位夾緊的定位夾具的對提高整條生產線的效率起著很大作用。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于彌補現有技術的不足之處,提供一種全自動PCB板定位夾具,其輸送部分可以實現PCB板的自動進出功能,可以很好的銜接前后工序,PCB板完成上道工序的加工后可以直接運輸到該定位夾具上,同時在本道工序結束后,也可以自動從本定位夾具上輸送到下道工序的設備中進行加工;其調寬部分可以通過自動控制調整PCB板軌道的寬度從而使該定位夾具可以適應不同寬度PCB板;其定位夾緊機構部分通過自動控制對PCB板進行快速準確定位和夾緊。本實用新型的技術方案是:本實用新型的全自動PCB板定位夾具,包括支撐座、支撐桿、滑動支撐板、固定側欄、移動側欄、調寬機構、輸送機構、夾緊機構、頂板機構、檢測機構以及定位機構,其中支撐桿和調寬機構裝設在支撐座的側面所設的開孔上,固定側欄固定在支撐座上,滑動支撐板與支撐桿滑動連接,且移動側欄固定在滑動支撐板上,滑動支撐板與調寬機構連接,用于傳輸PCB板的輸送機構安裝在固定側欄和移動側欄的內側組成PCB板的進出軌道,對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊的夾緊機構固定在固定側欄和移動側欄上,用于檢測PCB板進出過程的位置信號的檢測機構安裝在固定側欄上,用于在PCB板進入時對PCB板進行定位的定位機構固定在固定側欄上的定位位置上。上述調寬機構包括有調寬電機、第一調寬帶輪、第二調寬帶輪、第三調寬帶輪、第一調寬皮帶、第二調寬皮帶、絲桿,其中第一調寬帶輪的轉軸與調寬電機的輸出軸連接,第一調寬帶輪與第二調寬帶輪及第一調寬皮帶組成第一調寬帶傳動副,第二調寬帶輪與第三調寬帶輪及第二調寬皮帶組成第二調寬帶傳動副,第二調寬帶輪及第三調寬帶輪的轉軸上裝設有絲桿,絲桿與絲桿螺母組成螺旋傳動副,滑動支撐板與絲桿上的絲桿螺母連接,絲桿螺母帶動滑動支撐板及固定在滑動支撐板上的移動側欄移動。上述輸送機構包括輸送電機、輸送安裝板、第一輸送帶輪、輸送皮帶、第二輸送帶輪以及輸送張緊輪,其中安裝板安裝在固定側欄和移動側欄的內側,輸送電機安裝在輸送安裝板上,第一輸送帶 輪的轉軸與輸送電機的輸出軸連接,第一輸送帶輪與輸送皮帶及第二輸送帶輪組成輸送帶傳動副,輸送皮帶上設有用于張緊皮帶的輸送張緊輪。上述夾緊機構上設有左右夾緊機構及上下夾緊機構對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊,其中左右夾緊機構安裝在移動側欄上,包括氣缸、夾緊板、頂板、水平導桿以及彈簧,其中氣缸固定在移動側欄上,氣缸導桿通過螺母與夾緊板固定連接,頂板為L形折板,一邊通過螺栓固定在夾緊板上,另一邊放置于移動側欄上開的槽口內,水平導桿穿入移動側欄上的開孔與夾緊板通過螺母固定連接。彈簧分別套在水平導桿上并放置于移動側欄兩側;上下夾緊機構分別安裝在固定側欄和移動側欄上,包括壓板、縱向導桿、套筒以及彈簧組成,數個套筒分別固定在固定側和移動側欄上,縱向導桿通過套筒、固定側欄和移動側欄上的開孔與壓板固定連接,彈簧套在縱向導桿上,放置在固定側欄和移動側欄的下側;上下夾緊機構為頂板機構,頂板機構包括氣缸、固定板、滑動軸、滑套、移動板以及頂條,固定板固定在PCB板加工設備上,氣缸通過螺栓固定在固定板上,滑動軸固定在移動板上,并與固定在固定板上的滑套作相對滑動,氣缸的導桿與移動板固定連接,頂條固定在移動板上對應縱向導桿的位置。上述定位機構包括氣缸、定位安裝板以及擋板,其中定位安裝板固定在固定側欄上的定位位置,氣缸固定在定位安裝板上,擋板固定在氣缸的導桿上。本實用新 型的全自動PCB板定位夾具,可以安裝在不同工作平臺上,以適用于不同的PCB板加工設備。工作時,通過對電機和氣缸進行自動控制,即可完全實現本PCB板定位夾具的全自動進出板和定位加緊。輸送機構通過電機帶動皮帶轉動實現PCB板的自動進出功能,能很好的銜接前后工序,PCB板完成上道工序的加工后通過皮帶輸送到該定位夾具上,同時在本道工序結束后,也可以自動從本定位夾具上輸送到下道工序的設備中進行加工;其調寬機構可以通過自動控制電機轉動,通過絲桿螺母傳動,帶動移動側欄移動,實現調整PCB板軌道的寬度從而使該定位夾具可以適應不同寬度PCB板;其定位夾緊機構在頂板機構的協(xié)助下通過自動控制對PCB板進行快速準確定位和夾緊。本實用新型能快速自動進出PCB板,并準確、可靠及方便的對PCB板進行定位和夾緊,提高生產線的生產效率。
圖1為本實用新型全自動PCB板定位夾具的整體結構示意圖;圖2為本實用新型調寬機構的結構示意圖;圖3為本實用新型輸送機構的結構示意圖;圖4為本實用新型夾緊機構的左右夾緊部分結構示意圖;圖5為本實用新型夾緊機構的上下夾緊兩部分結構示意圖;圖6為本實用新型頂板機構的結構示意圖;圖7為本實用新型定位機構的結構示意圖。
具體實施方式
以下將參照附圖對本實用新型全自動PCB板定位夾具的結構和運行步驟進行詳細的描述。本實用新型的全自動PCB板定位夾具,本實用新型的全自動PCB板定位夾具,包括支撐座1、支撐桿2、滑動支撐板3、固定側欄4、移動側欄5、調寬機構6、輸送機構7、夾緊機構8、頂板機構9、檢測機構10以及定位機構11,其中支撐桿2和調寬機構6裝設在支撐座I的側面所設的開孔上,固定側欄4固定在支撐座I上,滑動支撐板3與支撐桿2滑動連接,且移動側欄5固定在滑動支撐板3上,滑動支撐板3與調寬機構6連接,用于傳輸PCB板的輸送機構7安裝在固定側欄4和移動側欄5的內側組成PCB板的進出軌道,對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊的夾緊機構8固定在固定側欄4和移動側欄5上,用于檢測PCB板進出過程的位置信號的檢測機構10安裝在固定側欄4上,用于在PCB板進入時對PCB板進行定位的定位機構11固定在固定側欄4上的定位位置上。本實施例中,上述調寬機構6包括有調寬電機61、第一調寬帶輪62、第二調寬帶輪64、第三調寬帶輪68、第一調寬皮帶63、第二調寬皮帶64、絲桿65,其中第一調寬帶輪62的轉軸與調寬電機61的輸出軸連接,第一調寬帶輪62與第二調寬帶輪64及第一調寬皮帶63組成第一調寬帶傳動副,第二調寬帶輪64與第三調寬帶輪68及第二調寬皮帶64組成第二調寬帶傳動副,第二調寬帶輪64及第三調寬帶輪68的轉軸上裝設有絲桿65,絲桿65與絲桿螺母組成螺旋傳動副,滑動支撐板3與絲桿65上的絲桿螺母連接,絲桿螺母帶動滑動支撐板3及固定在滑動支撐板3上的移動側欄5移動。上述調寬電機61是伺服電機或者步進電機;第一調寬皮帶63及第二調寬皮帶64是平皮帶或者同步帶;第二調寬皮帶64上裝設有調寬張緊輪67。本實施例中,調寬電機61是伺服電機,第一調寬皮帶63及第二調寬皮帶64是平皮帶。本實施例中,上述輸送機構7包括輸送電機71、輸送安裝板72、第一輸送帶輪73、輸送皮帶74、第二輸送帶輪75以及輸送張緊輪76,其中安裝板72安裝在固定側欄4和移動側欄5的內側,輸送電機71安裝在輸送安裝板72上,第一輸送帶輪73的轉軸與輸送電機71的輸出軸連接,第一輸送帶輪73與輸送皮帶74及第二輸送帶輪75組成輸送帶傳動畐0,輸送皮帶74上設有用于張緊皮帶的輸送張緊輪76。此外,為了提高生產 效率,本實用新型的全自動PCB板定位夾具可設置若干套輸送機構7及若干套調寬機構6。上述電機71是伺服電機或者步進電機,第一輸送帶輪73及第二輸送帶輪75是同步帶輪或是平帶輪,輸送皮帶74是平皮帶或是同步帶。本實施例中,電機71是伺服電機,第一輸送帶輪73及第二輸送帶輪75是平帶輪。本實施例中,上述固定側欄4通過螺栓固定在支撐座I上;上述支撐座I通過其底面所設的開孔及連接件安裝固定在PCB板加工設備上。本實施例中,上述夾緊機構8上設有左右夾緊機構及上下夾緊機構對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊,其中左右夾緊機構安裝在移動側欄5上,包括氣缸81、夾緊板82、頂板83、水平導桿84以及彈簧85,其中氣缸81固定在移動側欄5上,氣缸導桿通過螺母與夾緊板82固定連接,頂板83為L形折板,L形折板的一邊通過螺栓固定在夾緊板上,L形折板的另一邊放置于移動側欄5上開的槽口內。水平導桿84穿入移動側欄5上的開孔與夾緊板82通過螺母固定連接。彈簧85分別套在水平導桿84上,并放置于移動側欄兩側;上下夾緊機構分別安裝在固定側欄4和移動側欄5上,包括壓板86、縱向導桿87、套筒88以及彈簧89組成,數個套筒88分別固定在固定側4和移動側欄5上,縱向導桿87通過套筒88、固定側欄4和移動側欄5上的開孔與壓板86固定連接,彈簧88套在縱向導桿87上,放置在固定側欄4和移動側欄5的下側;上下夾緊機構為頂板機構9,頂板機構9包括氣缸91、固定板92、滑動軸93、滑套94、移動板95以及頂條96,固定板92固定在PCB板加工設備上,氣缸91通過螺栓固定在固定板92上,滑動軸93固定在移動板95上,并與固定在固定板92上的滑套94作相對滑動,滑套94可以通過螺栓固定在固定板92上,氣缸91的導桿與移動板95固定連接,頂條96固定安裝在移動板95上,且安裝位置對應縱向導桿87的位置。上述檢測機構10由一個或多個傳感器組成,本實施例中,檢測機構10包括有多個傳感器,傳感器安裝在固定側欄4上;上述傳感器為光電傳感器。本實施例中,上述定位機構11包括氣缸111、定位安裝板112以及擋板113,其中定位安裝板112固定在固定側欄4上的定位位置,氣缸111固定在定位安裝板113上,擋板113固定在氣缸111的導桿上。上述定位機構11通過螺栓固定在固定側欄4上的定位位置。本實用新型的全自動PCB板定位夾具,可以安裝在不同工作平臺上,以適用于不同的PCB板加工設備,同時保證前后加工設備的加工面是在同一高度,方便PCB板12的自動進出。工作之前,先調整PCB板進出軌道的寬度,通過自動控制調寬機構6上的單個或者數個電機61同時轉動,通過帶輪62、64、68及皮帶63和64將運動傳遞給絲桿65,絲桿65在轉動的同時通過其上絲桿螺母帶動滑動支撐板3及移動側欄5移動,調整PCB板進出軌道的寬度和正要加工的PCB板12的寬度相符合。工作時,所述的輸送機構7通過數個電機71帶動傳動帶輪73、皮帶74以及帶輪75 —起轉動,兩條位于固定側欄4和移動側欄5內側的皮帶74作為輸送PCB板12的軌道。PCB板12在完成上道工序的加工后進入本實用新型所述的定位夾具,通過皮帶74進行傳輸。所述的檢測機構10由多個傳感器組成安裝在固定側欄4,用于檢測PCB板進出過程的位置信號。所述的定位機構11通過螺栓固定在固定側欄4上準確 的定位位置,PCB板進入時,氣缸111導桿伸出,帶動擋板113向上移動,擋住進入的PCB板,完成對其定位。PCB板12定位完畢后,由所述的夾緊機構8通過自動控制氣缸81按要求動作,夾緊板82帶動頂板8-3移動,從而從側面對軌道內的PCB板12進行左右夾緊。上下夾緊部分需要有頂板機構9協(xié)助完成上下夾緊動作,在PCB板進入之前,頂板機構9在自動控制下使氣缸91的導桿伸出從而帶動移動板95以及固定在其上的頂條96向上移動,將縱向導桿87向上頂起一定的位移,當PCB板12進入定位位置時,頂板機構9復位,上下夾緊部分由于自身的重力以及彈簧88的彈力通過壓板86壓緊PCB板,從而實現上下夾緊,PCB板加工完畢后,頂板機構9再動作將縱向導桿87向上頂起一定的位移,上下夾緊部分松開,PCB板就可以在輸送機構7的帶動下輸送到下一設備中。
權利要求1.一種全自動PCB板定位夾具,其特征在于包括支撐座(I)、支撐桿(2)、滑動支撐板(3)、固定側欄(4)、移動側欄(5)、調寬機構(6)、輸送機構(7)、夾緊機構(8)、頂板機構(9)、檢測機構(10)以及定位機構(11),其中支撐桿(2)和調寬機構(6)裝設在支撐座(I)的側面所設的開孔上,固定側欄(4)固定在支撐座(I)上,滑動支撐板(3)與支撐桿(2)滑動連接,且移動側欄(5)固定在滑動支撐板(3)上,滑動支撐板(3)與調寬機構(6)連接,用于傳輸PCB板的輸送機構(7)安裝在固定側欄(4)和移動側欄(5)的內側組成PCB板的進出軌道,對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊的夾緊機構(8)固定在固定側欄(4)和移動側欄(5)上,用于檢測PCB板進出過程的位置信號的檢測機構(10)安裝在固定側欄(4)上,用于在PCB板進入時對PCB板進行定位的定位機構(11)固定在固定側欄(4)上的定位位置上。
2.根據權利要求1所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述調寬機構(6)包括有調寬電機(61)、第一調寬帶輪(62)、第二調寬帶輪(64)、第三調寬帶輪(68)、第一調寬皮帶(63)、第二調寬皮帶(64)、絲桿(65),其中第一調寬帶輪(62)的轉軸與調寬電機(61)的輸出軸連接,第一調寬帶輪(62)與第二調寬帶輪(64)及第一調寬皮帶(63)組成第一調寬帶傳動副,第二調寬帶輪(64)與第三調寬帶輪(68)及第二調寬皮帶(64)組成第二調寬帶傳動副,第二調寬帶輪(64 )及第三調寬帶輪(68 )的轉軸上裝設有絲桿(65 ),絲桿(65 )與絲桿螺母組成螺旋傳動副,滑動支撐板(3)與絲桿(65)上的絲桿螺母連接,絲桿螺母帶動滑動支撐板(3)及固定在滑動支撐板(3)上的移動側欄(5)移動。
3.根據權利要求2所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述調寬電機(61)是伺服電機或者步進電機;第一調寬皮帶(63)及第二調寬皮帶(64)是平皮帶或者同步帶;第二調寬皮帶(64)上裝設有調寬張緊輪(67)。
4.根據權利要求1所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述輸送機構(7)包括輸送電機(71)、輸送安裝板(72)、第一輸送帶輪(73)、輸送皮帶(74)、第二輸送帶輪(75)以及輸送張緊輪(76 ), 其中安裝板(72 )安裝在固定側欄(4 )和移動側欄(5 )的內側,輸送電機(71)安裝在輸送安裝板(72)上,第一輸送帶輪(73)的轉軸與輸送電機(71)的輸出軸連接,第一輸送帶輪(73)與輸送皮帶(74)及第二輸送帶輪(75)組成輸送帶傳動副,輸送皮帶(74 )上設有用于張緊皮帶的輸送張緊輪(76 )。
5.根據權利要求4所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述電機(71)是伺服電機或者步進電機。
6.根據權利要求4所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述第一輸送帶輪(73)及第二輸送帶輪(75)是同步帶輪或是平帶輪,輸送皮帶(74)是平皮帶或是同步帶。
7.根據權利要求1所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述固定側欄(4)通過螺栓固定在支撐座(I)上;上述支撐座(I)通過其底面所設的開孔及連接件安裝固定在PCB板加工設備上。
8.根據權利要求1至7任一項所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述夾緊機構(8)上設有左右夾緊機構及上下夾緊機構對PCB板進行左右夾緊和上下夾緊,其中左右夾緊機構安裝在移動側欄(5)上,包括氣缸(81)、夾緊板(82)、頂板(83)、水平導桿(84)以及彈簧(85),其中氣缸(81)固定在移動側欄(5)上,氣缸導桿通過螺母與夾緊板(82)固定連接,頂板(83)為L形折板,一邊通過螺栓固定在夾緊板上,另一邊放置于移動側欄(5)上開的槽口內,水平導桿(84)穿入移動側欄(5)上的開孔與夾緊板(82)通過螺母固定連接,彈簧(85)分別套在水平導桿(84)上并放置于移動側欄兩側;上下夾緊機構分別安裝在固定側欄(4)和移動側欄(5)上,包括壓板(86)、縱向導桿(87)、套筒(88)以及彈簧(89)組成,數個套筒(88)分別固定在固定側(4)和移動側欄(5)上,縱向導桿(87)通過套筒(88)、固定側欄(4)和移動側欄(5)上的開孔與壓板(86)固定連接,彈簧(88)套在縱向導桿(87)上,放置在固定側欄(4)和移動側欄(5)的下側;上下夾緊機構為頂板機構(9),頂板機構(9)包括氣缸(91)、固定板(92)、滑動軸(93)、滑套(94)、移動板(95)以及頂條(96),固定板(92)固定在PCB板加工設備上,氣缸(91)通過螺栓固定在固定板(92)上,滑動軸(93)固定在移動板(95)上,并與固定在固定板(92)上的滑套(94)作相對滑動,氣缸(91)的導桿與移動板(95)固定連接,頂條(96)固定在移動板(95)上對應縱向導桿(87)的位置。
9.根據權利要求8所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述檢測機構(10)由一個或多個傳感器組成,傳感器安裝在固定側欄(4)上;上述傳感器為光電傳感器。
10.根據權利要求9所述的半全自動PCB板定位夾具,其特征在于上述定位機構(11)包括氣缸(111)、定位安裝板(112)以及擋板(113 ),其中定位安裝板(112 )固定在固定側欄(4 )上的定位位置,氣缸(111)固定在定位安裝板(113 )上,擋板(113 )固定在氣缸(111)的導桿 上。
專利摘要本實用新型所提供的一種全自動PCB板定位夾具。包括支撐座、支撐桿、滑動支撐板、固定側欄、移動側欄、調寬機構、輸送機構、夾緊機構、頂板機構、檢測機構以及定位機構,支撐桿和調寬機構裝設在支撐座的側面所設的開孔上,固定側欄固定在支撐座上,滑動支撐板與支撐桿滑動連接,且移動側欄固定在滑動支撐板上,滑動支撐板與調寬機構連接,輸送機構安裝在固定側欄和移動側欄的內側組成PCB板的進出軌道,夾緊機構固定在固定側欄和移動側欄上,檢測機構安裝在固定側欄上,用于在PCB板進入時對PCB板進行定位的定位機構固定在固定側欄上的定位位置上。本實用新型能快速自動進出PCB板,并準確、可靠及方便的對PCB板進行定位和夾緊,提高生產線的生產效率。
文檔編號H05K3/30GK203120300SQ20122071887
公開日2013年8月7日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權日2012年12月24日
發(fā)明者肖曙紅, 湯雄 申請人:廣東工業(yè)大學