CN100418764C - 全自动视觉印刷机的顶升平台 - Google Patents
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Abstract
一种全自动视觉印刷机的顶升平台，该全自动视觉印刷机包括一位置调整平台，该位置调整平台包括一个工作台，该顶升平台安装于该工作台上方；该工作台的上表面上安装有若干个下滑座，该下滑座设有一面向前方的倾斜面，该倾斜面上设有一第一滑动配合部件；该顶升平台的底面上对应该若干个下滑座安装若干个上滑座，该上滑座设有一与该下滑座倾斜面相配合的面向后方的倾斜面，该倾斜面上设有一第二滑动配合部件，该第一滑动配合部件与第二滑动配合部件配合相对滑动，使该顶升平台相对工作台上移或者下滑；该工作台上顶升平台的前方安装一个调节机构，该调节机构包括一根可以前后运动的螺杆，该螺杆顶在该顶升平台上推动其向上移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种顶升平台，尤其涉及安装应用于一种全自动视觉印刷机上的顶升平台，该顶升平台可以进行高度上的微调，帮助PCB板和钢网贴紧，提高印刷焊膏的质量。
背景技术
目前，从家用电器，电脑内的各种配件，到各种数码产品，只要是电子产品几乎都会用到PCB(Printed Circuit Block)板。PCB板即印刷电路板，通过使用印刷方式将镀铜的基版印上防蚀线路，并加以蚀刻冲洗出线路。完成铜线布线工作后，需要在安装电子元件之处的焊盘上印刷上焊膏，然后将电子元件贴到PCB板上，送进回流炉中进行焊接。因此，上述印刷焊膏的质量好坏直接影响后续的贴片和焊接工序能否顺利的完成。
现有的印刷丝印机，包括有从下向上安装的自动升降系统、位置调整平台、顶升平台、钢网系统，该顶升平台设于该位置调整平台上方，该顶升平台夹持一个需要印刷锡膏的PCB板，该钢网系统夹持一个钢网，钢网上开设有对应PCB板的焊盘，锡膏放在该钢网的上方，用刮刀将锡膏从该钢网的开孔处漏印到该PCB板的焊盘上，为了将锡膏准确的印刷到该焊盘处，需要让PCB板和钢网尽量贴紧，然而，自动升降系统只能进行比较大的距离的粗调，不能实现较细微高度的微调，势必影响印刷锡膏到PCB板上去的质量，影响后续的贴片和焊接的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种顶升平台，其安装应用于一种全自动视觉印刷机上，该顶升平台可以进行高度上的微调，帮助PCB板和钢网贴紧，提高印刷焊膏的质量。
为实现上述目的，本发明提供一种全自动视觉印刷机的顶升平台，该全自动视觉印刷机包括一位置调整平台，该位置调整平台包括一个工作台，该顶升平台安装于该工作台上方；该工作台的上表面上安装有若干个下滑座，该下滑座设有一面向前方的倾斜面，该倾斜面上设有一第一滑动配合部件；该顶升平台的底面上对应该若干个下滑座安装若干个上滑座，该上滑座设有一与该下滑座倾斜面相配合的面向后方的倾斜面，该倾斜面上设有一第二滑动配合部件，该第一滑动配合部件与第二滑动配合部件配合相对滑动，使该顶升平台相对工作台上移或者下滑；该工作台上顶升平台的前方安装一个调节机构，该调节机构包括一根可以前后运动的螺杆，该螺杆顶在该顶升平台上推动其向上移动。
该下滑座的倾斜面上的第一滑动配合部件是一个导轨，该导轨上开设一个滑动槽，该上滑座的倾斜面上的第二滑动配合部件是一个滑动块，该滑动块对应卡设在该滑动槽中，该滑动块可以在该滑动槽中滑动。
该顶升平台的前端安装一个向下延伸的挡板，该螺杆的前端顶在该挡板上，可以推动该顶升平台向后运动，滑动块与滑动槽相对滑动，使该顶升平台向上移动。
该顶升平台与该工作台之间设有若干根弹簧，该弹簧将该顶升平台拉近该工作台，防止该螺杆推动顶升平台向上移动时速度过快而产生移动不稳定的现象。
本发明具有以下有益效果：本发明顶升平台的上滑座与工作台的下滑座通过斜面上的滑动块和滑动槽相互配合，顶升平台能够上移或者下滑一段高度，使其夹紧的PCB板能够上升或者下降一定高度，使PCB板与钢网能够贴紧，提高印刷焊膏的质量；该调节机构的螺杆与挡板的配合以及弹簧的作用，能够保证顶升平台无论上移还是下滑都能够保持非常稳定。
附图说明
图1是本发明顶升平台与工作台的立体图。
图2是本发明顶升平台与工作台另一角度的立体图。
图3是本发明顶升平台的部分放大图。
图4是本发明的位置调节平台的立体分解图。
图5是本发明的位置调节平台的调整装置的立体分解图。
图6是本发明的全自动视觉印刷机的正视示意图。
具体实施方式
电子产品的电路板，一般都是以PCB板(印刷电路板)为基板，在其上安插电子元件而形成。PCB板在完成了铜线布线工作后，需要在安装电子元件之处的焊盘上印刷上焊膏，然后将电子元件贴到PCB板上，送进回流炉中进行焊接。本发明的全自动视觉印刷机，其作用就是为已经完成铜线布线的PCB板印刷上锡膏。
请参阅图1至图6，该全自动视觉印刷机包括一自动升降系统、一位置调整平台2、一顶升平台3、一钢网系统4、一光学成像系统5、一刮刀6以及一计算机控制系统(图未示)。
该自动升降系统包括一个支撑平台12，该支撑平台12的下方设有一系列的丝轴、电动马达等装置，它们支撑该支撑平台12，并使该支撑平台12上下运动。
该位置调整平台2安装于该支撑平台12的上方，其包括一个工作台20、三个调整装置22以及四个支脚24。
该工作台20是一块具有一定厚度的平整金属板，其设有四个侧壁，其前侧壁200的左右两端以及该右侧壁(未标号)的右端分别安装一个固定块204，该固定块204上设有一个滑槽208。
该三个调整装置22安装在该支撑平台12上，它们对应这三个固定块204分别设置在该工作台20前侧壁200的左、右两端以及其右侧壁右端的附近。
每个调整装置22都包括一个丝轴220、一个末端固定座222、一个首端固定座224、一个活动装置226、一个步进马达228。
该末端固定座222和该首端固定座224都安装于该支撑平台12上，且该首端固定座224安装于该末端固定座222的正内侧。
该丝轴220外部设有若干的外螺纹(未标号)，该丝轴220的末端穿设过该末端固定座222中部，其首端穿设过该首端固定座224中部，该丝轴220可以在该末端固定座222和首端固定座224中旋转。
该活动装置226包括一个连接板2260，其包括一个竖直的中间板2261、一个从该中间板2261上端缘向前垂直弯折延伸的上端板2263、一个从该中间板2261下端缘向后垂直弯折延伸的下端板2265。
该连接板2260的上端板2263上安装一个铰链座2262，该铰链座2262的后端设有一个叉状的枢接部2264，该枢接部2264中用一螺栓连接一个连接杆2266，该连接杆2266可以绕该螺栓水平的左右转动。该连接杆2266的后端连接一滑块2268，该滑块2268卡设在该工作台20对应的固定块204的滑槽208中，该滑块2268可以在滑槽208中滑动，通过滑块2268与滑槽208的配合使该活动装置226与工作台20相互连接起来。
该连接板2260的下端板2265下方安装一个滑块2270，该支撑平台12上在末端固定座222和首端固定座224之间对应该每一滑块2270设有一个固定块2272，该固定块2272上开设一个滑槽2274，该滑槽2274平行于该丝轴220，该滑块2270对应卡设在该滑槽2274中，该滑块2270可以沿着该滑槽2274滑动。
该连接板2260的中间板2261上固定安装一个套接在丝轴220外的丝套2276，该丝套2276的内部设有若干对应丝轴220外螺纹的内螺纹(图未示)，该丝轴220从该中间板2261和丝套2276中部穿过。丝轴220旋转时，其外螺纹与该丝套2276的内螺纹相互咬合配合，由于丝轴220的位置固定不变，因此该丝套2276沿着该丝轴220的方向移动，也是朝向和远离该工作台20的方向移动，该移动的丝套2276带动该连接板2260移动，从而带动整个活动装置226移动，同时该滑块2270在滑槽2274中滑动。连接于该工作台20前侧壁200左右两端的两个调整装置22的两个活动装置226可以向前或者向后移动，而连接于该工作台20右侧壁右端的调整装置22的活动装置226可以向左或者向右移动。
该步进马达228安装在该末端固定座222的旁侧，用一根皮带将该步进马达228的转轴2282和伸出该末端固定座222之外的丝轴220末端连接起来。该步进马达228转动时，该皮带带动该丝轴220旋转。
该四个支脚24分别安装在该工作台20下方的四个角落处，其支脚24的底端设有一个球冠形的滑球242。该支撑平台12上表面的四个角落处分别对应该四个滑球242设有四个表面光滑的垫板122，该滑球242可以在该垫板122上滑动。
通过该三个调整装置22的配合，可以准确快速地调整工作台20的位置。例如，如果连接于该工作台20前侧壁200左右两端的两个活动装置226同时向前或者向后移动相同距离，该工作台20就可向前或者向后平行移动，如果这两个活动装置226同时向前或者向后移动不同距离，那么该工作台20将向前或者向后做不平行移动，如果这两个活动装置226一个向前运动另一个向后运动，那么该工作台20将在一个水平面上旋转；如果连接于该工作台20右侧壁右端的活动装置226向左或者向右移动，该工作台20就可向左或者向右移动。在实际使用时，可以通过计算机控制系统灵活的配合控制该三个调整装置22，使该工作台20非常灵活而准确的调整到预想的位置。在移动过程中，尤其是在不平行移动或者旋转的情形下，该活动装置226的连接杆2266可以绕该铰链座2262中的螺栓转动，滑块2268在滑槽208中适当滑动，就可以保证该工作台20能够成功的实现不平行移动或者旋转等各种移动。在该工作台20的位置调整过程中，该支脚24的滑球242点接触式的搁在垫板122上，所以该四个滑球242能够非常灵活的在垫板122上滑动。
该顶升平台3安装于该位置调整平台2的上方。该工作台20上表面的后端的左右两侧以及前端的中间各安装有一个下滑座30，该下滑座30呈一三角形，设有一面向前方的呈45度角的倾斜面32，该倾斜面32上安装有一个导轨34，该导轨34上开设一个滑动槽36。该顶升平台3的底面的后端左右两侧以及前端的中间对应该三个下滑座30安装三个上滑座38。该上滑座38呈与该下滑座30对称的三角形，其设有一个面向后方的呈45度角的倾斜面39，该倾斜面39上安装一个滑动块37。该滑动块37对应卡设在该滑动槽36中，该滑动块37可以在该滑动槽36中滑动。
该顶升平台3的前端对应该前端上滑座38处安装一个向下延伸的挡板35。该工作台20上安装一个调节机构33。该调节机构33包括一个安装于工作台20上的螺杆座332，该螺杆座332中螺接一根螺杆334，该螺杆334的后端设有一个转盘336帮助拧动该螺杆334，使螺杆334在螺杆座332中旋转而前后运动。该螺杆334的前端顶在该挡板35上，可以推动该顶升平台3向后运动，上滑座38的滑动块37在下滑座30的滑动槽36中斜向上滑动，因此该顶升平台3向上移动。该螺杆334中部适当位置设有一个挡盘338，该顶升平台3向上移动一定距离后该挡盘338抵触到该挡板35上，使该螺杆334不能再继续推动该顶升平台3向后运动，防止该上滑座38的滑动块37从该下滑座30的滑动槽36中脱出，导致顶升平台3与工作台20脱离。
该顶升平台3的左右两侧壁的中部与该工作台20之间各设有一根弹簧31，该弹簧31将该顶升平台3拉近该工作台20，防止该螺杆334推动挡板35使该顶升平台3向上移动时速度过快而产生移动不稳定的现象。在该螺杆334向后旋转时，在该弹簧31的拉力和本身的重力作用下，该顶升平台3沿着该滑动槽36下滑，该螺杆334顶住该挡板35防止该顶升平台3下滑时速度过快而产生移动不稳定的现象。
该顶升平台3的上表面的相对位置上设有两个夹板390，该两个夹板390可以稳定的夹住需要印刷锡膏的PCB板(图未示)。
该钢网系统4包括一个钢网42，其被稳定的夹持在该顶升平台3的上方，该钢网42是在一个薄的钢片上对应该PCB板上准备安装电子元件的焊盘位置开设一些开孔(图未示)而制成。
该光学成像系统5安装于该顶升平台3上方、钢网42下方，并可以移入和移出该PCB板和钢网42之间的空间。在顶升平台3的夹板390夹持好PCB板、钢网系统4夹持好钢网42之后，该光学成像系统5移入PCB板和钢网42之间，同时扫描下方的PCB板和上方的钢网42，然后将数据传送到计算机控制系统中分析计算出该PCB板应当调整的数据，当计算机控制系统获得了数据之后，该光学成像系统5移出PCB板和钢网42之间，然后计算机控制系统给三个步进马达228发出指令，三个步进马达228的转轴2282根据指令转动一定的圈数，该皮带带动这三个丝轴220旋转相同的圈数，使这三个活动装置226移动一定的距离，这段距离正是计算机控制系统计算出的需要调整的距离，因此该三个调整装置22准确的推动该工作台20使PCB板的焊盘对齐钢网42上对应的开孔。
该刮刀6安装于该钢网系统4的上方，待调整好钢网42和PCB板的位置之后，其可以刮动放在钢网42上的锡膏，使锡膏从该钢网42的开孔处恰好刷到该PCB板焊盘处，至此就完成了在PCB板上印刷锡膏的工作。
该计算机控制系统用来控制该全自动视觉印刷机，包括该自动升降系统1的支撑平台12的上下运动、三个步进马达228的旋转、光学成像系统5的运行、钢网系统4和刮刀6的运动等。该计算机控制系统还包括一个显示屏(图未示)及一个操作鼠标(图未示)，用于方便操作人员观察和控制。
该顶升平台3的作用是配合该自动升降系统1和位置调整平台2调整该PCB板的位置，尤其是该PCB板的高度低于该钢网42时，在自动升降系统1初步调整之后，调节顶升平台3进行高度上的微调，通过调节该调节机构33，可以使顶升平台3沿着滑动槽36上移或者下滑一定高度。然后配合调整位置调整平台2的三个调整装置22，可以使该PCB板紧贴在该钢网42的下方，且通过调整使钢网42上的这些开孔对齐该PCB板的焊盘处，方便后续的刮刀6的刷锡膏工作。
本发明的顶升平台3的上滑座38与工作台20的下滑座30通过45度角的斜面上的滑动块37和滑动槽36相互配合，顶升平台3能够上移或者下滑一段高度，使其夹板390夹紧的PCB板能够上升或者下降一定高度，使PCB板与钢网42能够贴紧，提高印刷焊膏的质量；该调节机构33的螺杆334与挡板35的配合以及弹簧31的作用，能够保证顶升平台3无论上移还是下滑都能够保持非常稳定；该位置调整平台2，其工作台20的前侧壁200连接两个调整装置22，其右侧壁连接一个调整装置22，这些调整装置22的活动装置226可以沿前后方向移动以及沿左右方向移动，通过三个步进马达228的配合可以实现工作台20向前、后、左、右、斜向、旋转等多种形式的移动；这种结构的位置调整平台2只需要一个工作台20就可实现各种形式的移动，相对现有技术高度减小，节省了空间；在光学成像系统5的配合下，该位置调整平台2的步进马达228受计算机控制系统的控制和指挥，能够非常精确的将工作台20调整到位，使该工作台20移动到该钢网42正对下方，钢网42上的这些开孔对齐该PCB板的焊盘处，方便后续的刮刀6的刷锡膏工作。
本发明的工作台20的三个调整装置22的安装位置可以不限于在工作台20的前侧壁200和右侧壁附近，也可以在工作台20其他的侧壁附近，只需它们是相邻接的两侧壁即可。
本发明的顶升平台3的下滑座30的滑动槽36和上滑座38的滑动块37可以互换。
Claims (9)
1. 一种全自动视觉印刷机的顶升平台，该全自动视觉印刷机包括一位置调整平台，该位置调整平台包括一个工作台，该顶升平台安装于该工作台上方；其特征在于：
该工作台的上表面上安装有若干个下滑座，该下滑座设有一面向前方的倾斜面，该倾斜面上设有一第一滑动配合部件；
该顶升平台的底面上对应该若干个下滑座安装若干个上滑座，该上滑座设有一与该下滑座倾斜面相配合的面向后方的倾斜面，该倾斜面上设有一第二滑动配合部件，该第一滑动配合部件与第二滑动配合部件配合相对滑动，使该顶升平台相对工作台上移或者下滑；
该工作台上顶升平台的前方安装一个调节机构，该调节机构包括一根可以前后运动的螺杆，该螺杆顶在该顶升平台上推动其向上移动。
2. 根据权利要求1所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该工作台上表面的后端的左、右两侧以及前端的中间各安装有一个上述下滑座，该顶升平台的底面的后端左、右两侧以及前端的中间对应该三个下滑座安装三个上述上滑座。
3. 根据权利要求2所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该下滑座的倾斜面上的第一滑动配合部件是一个导轨，该导轨上开设一个滑动槽，该上滑座的倾斜面上的第二滑动配合部件是一个滑动块，该滑动块对应卡设在该滑动槽中，该滑动块可以在该滑动槽中滑动。
4. 根据权利要求2所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该下滑座的倾斜面上的第一滑动配合部件是一个滑动块，该上滑座的倾斜面上的第二滑动配合部件是一个导轨，该导轨上开设一个滑动槽，该滑动块对应卡设在该滑动槽中，该滑动块可以在该滑动槽中滑动。
5. 根据权利要求1所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该调节机构包括一个安装于工作台上的螺杆座，上述螺杆螺接在该螺杆座中，该螺杆在螺杆座中旋转而前后运动。
6. 根据权利要求3或4所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该顶升平台的前端安装一个向下延伸的挡板，该螺杆的前端顶在该挡板上，可以推动该顶升平台向后运动，滑动块与滑动槽相对滑动，使该顶升平台向上移动。
7. 根据权利要求1所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该顶升平台与该工作台之间设有若干根弹簧，该弹簧将该顶升平台拉近该工作台，防止该螺杆推动顶升平台向上移动时速度过快而产生移动不稳定的现象。
8. 根据权利要求1所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该全自动视觉印刷机用于为已完成铜线布线的PCB板印刷上锡膏，其还包括一自动升降系统、一光学成像系统、一钢网系统以及一计算机控制系统；
该自动升降系统包括一个支撑平台；
该位置调整平台安装于该支撑平台上方；
该顶升平台上设有两个夹板，该夹板上夹住需要印刷锡膏的PCB板；
该钢网系统包括一个钢网，该钢网可被稳定的夹持在该顶升平台的上方，该钢网上对应该PCB板的焊盘开设一些开孔；
该光学成像系统安装于该顶升平台与钢网之间，并可以从该PCB板和钢网之间移入移出，该光学成像系统移入PCB板和钢网之间扫描PCB板和钢网，计算机控制系统将光学成像系统获得的数据分析后令位置调整平台调整位置，使该PCB板的焊盘对齐钢网上对应的开孔。
9. 根据权利要求8所述的全自动视觉印刷机的顶升平台，其特征在于：该计算机控制系统用来控制该全自动视觉印刷机，包括该自动升降系统的支撑平台的上下运动、三个步进马达的旋转、光学成像系统的运行、钢网系统的运动。
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