CN102706302B - 印刷钢网自动检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种印刷钢网自动检测装置，包括有用于放置待检测印刷钢网的支撑台，还包括一个大于支撑台的矩形支架，该支架罩设在支撑台外部，在该支架上设有可沿空间直角坐标系三个坐标轴做直线运动的联动丝杠装置，该联动丝杠装置上设有工作头，在该工作头上设有用于检测印刷钢网的传感器，在该支架上还设有位于该支撑台下部的微调丝杠装置。本发明以压力传感器、张力计、工业相机作为检测工具，对钢网厚度、钢网张力、钢网开口的形位精度进行检测，自动化程度高，检测结果精确。
Description
技术领域
本发明涉及自动检测技术领域，更具体的说是涉及一种用于检测印刷钢网厚度、张力、形位精度的自动检测装置。
背景技术
电子组装制造业目前已经成为现代制造业非常重要的组成部分，而线路板的组装加工(PCBA)是电子制造业至关重要的一个环节。作为线路板组装加工的核心技术，SMT(表面贴装工艺)目前正朝着零件小型化、面密度不断增加、贴装精度不断提高的方向快速发展，以满足电子产品小型化、高频率、高传输速率的要求。与此对应，SMT加工中的锡膏印刷工艺要求也日益严格，对于锡膏印刷的关键工具Stencil(锡膏印刷钢网)的质量控制，也提出了更高的要求。按照行业一般水平，在处理小型、精密零件的印刷时，约90％的组装品质问题与印刷工艺相关，而印刷钢网的质量失控是其中的一个重要因素。印刷钢网的关键技术参数包括：钢网厚度、钢网张力、钢网开口的形状精度和位置精度。针对这些需要控制的品质要点，业界一直以来没有一种行之有效的方法进行检查、监控。各加工厂普遍使用简易量具测量钢网厚度和钢网张力，测量精度低、重复性差；针对钢网的开口形状、位置精度、开口面积等，只能通过肉眼或者放大镜进行外观检查，无法准确判断是否存在品质问题，更无法量化问题的严重程度。
发明内容
本发明提供了一种印刷钢网自动检测装置，以压力传感器、张力计、工业相机作为检测工具，对钢网厚度、钢网张力、钢网开口的形位精度进行检测，自动化程度高，检测结果精确。
本发明是采用如下技术方案来实现上述目的：一种印刷钢网自动检测装置，包括有用于放置待检测印刷钢网的支撑台，还包括一个大于支撑台的矩形支架，该支架罩设在支撑台外部，在该支架上设有可沿空间直角坐标系三个坐标轴做直线运动的联动丝杠装置，该联动丝杠装置上设有工作头，在该工作头上设有用于检测印刷钢网的传感器，在该支架上还设有位于该支撑台下部的微调丝杠装置。
作为上述方案的进一步说明：
优选地，所述联动丝杠装置包括横轴丝杠、纵轴丝杠、竖轴丝杠和滑轨装置，该横轴丝杠、纵轴丝杠和竖轴丝杠均包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该滑轨装置包括两道相互平行的第一滑轨和与该第一滑轨配合的滑台，该纵轴丝杠与该第一滑轨平行且与滑台丝杠传动连接，该横轴丝杠设置在该滑台上且与纵轴丝杠垂直，在该滑台上设有第二滑轨以及与该第二滑轨配合的滑块，该横轴丝杠与该滑块丝杠传动连接，该竖轴丝杠沿竖直方向固定在该滑块上，所述工作头连接在该竖轴丝杠上。
优选地，所述传感器包括有用于检测印刷钢网开口的形位精度的工业相机。
优选地，所述传感器包括有用于检测印刷钢网厚度的数显千分测厚仪。
优选地，所述传感器包括有用于检测印刷钢网张力的数显张力计。
优选地，所述微调丝杠装置包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该传动丝杠与横轴丝杠平行，且该传动丝杠与支撑台螺纹传动连接。
本发明采用以上技术方案所能达到的有益效果是：本发明所述的印刷钢网检测装置，设有由联动丝杠装置带动的检测工作头，并在该工作头上设有工业相机、数显千分测厚仪、数显张力计等传感器，可以准确的获取印刷钢网的厚度、张力以及开口的形位精度等信息，不仅自动化程度高、操作简单方便，而且检测精度高，大大提高了印刷钢网的检测效率。
附图说明
图1是本发明所述自动检测装置的结构示意图；
图2是本发明所述自动检测装置的侧视示意图。
附图标记说明：
1-支撑台，2-支架，3-横轴丝杠，4-纵轴丝杠，5-竖轴丝杠，6-微调丝杠装置，7-滑台，8-第一滑轨，9-工作头，10-工业相机，11-数显张力计，12-数显千分测厚仪，13-印刷钢网，14-第二滑轨。
具体实施方式
为进一步阐述本发明的结构和功能，以下结合附图和优选的实施例对本发明作详细说明，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
图1和图2分别是本发明所述自动检测装置的立体结构示意图和侧视示意图，如图中所示，该自动检测装置包括用于放置待检测印刷钢网13的支撑台1，还包括一个大于支撑台1的矩形支架2，该支架2罩设在支撑台1外部，在该支架2上设有可沿空间直角坐标系三个坐标轴做直线运动的联动丝杠装置，该联动丝杠装置上设有工作头9，在该工作头9上设有用于检测印刷钢网13的传感器，在该支架2上还设有位于该支撑台1下部的微调丝杠装置6。联动丝杠装置包括横轴丝杠3、纵轴丝杠4、竖轴丝杠5和滑轨装置，该横轴丝杠3、纵轴丝杠4和竖轴丝杠5均包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该滑轨装置包括两道相互平行的第一滑轨8和与该第一滑轨8配合的滑台7，该纵轴丝杠4与该第一滑轨8平行且与滑台7丝杠传动连接，该横轴丝杠3设置在该滑台7上且与纵轴丝杠4垂直，在该滑台7上设有第二滑轨14以及与该第二滑轨14配合的滑块，该横轴丝杠3与该滑块丝杠传动连接，该竖轴丝杠5沿竖直方向固定在该滑块上，所述工作头9连接在该竖轴丝杠5上。传感器包括有用于检测印刷钢网13开口的形位精度的工业相机10、用于检测印刷钢网13厚度的数显千分测厚仪12以及用于检测印刷钢网13张力的数显张力计11。微调丝杠装置6包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该传动丝杠与横轴丝杠3平行，且该传动丝杠与支撑台1螺纹传动连接。
本发明所述自动检测装置的工作原理如下：
将印刷钢网13放在支撑台1上固定好，选择好检测点，由横轴丝杠3、纵轴丝杠4、竖轴丝杠5和微调丝杠装置6工作作用带动工作头9到监测点上方，然后工业相机10开始通过拍照和图像处理，准确获取印刷钢网13开口的形状、面积、相对位置等数据并与系统中的标准数据进行比对，检查出钢网开口的损伤、变形、偏位、尺寸异常等品质问题，在印刷钢网13开口的判定中，系统导入的数据可以是钢网设计的各种CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)数据，确保数据可靠并且适用范围广阔。得出结果后，竖轴丝杠5驱动工作头9靠近印刷钢网13，使数显千分测厚仪12接触到印刷钢网13表面并反馈信号，根据紧贴在印刷钢网13下表面的基准块高度和计算出的印刷钢网13表面高度，从而得到印刷钢网13的厚度数据，然后联动丝杠装置再带动工作头9到达检测钢网张力的检测点，由竖轴丝杠5带动工作头9和数显张力计11向下动作并预加载荷，即可从数显张力计11上读出印刷钢网13的张力。
本发明上述实施例和附图所示仅为本发明较佳实施例之一，并不能以此局限本发明，如工作头9上的传感器可以为上述实施例中的一个或几个的组合，在不脱离本发明精髓的条件下，本领域技术人员所做的任何变动，都属本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种印刷钢网自动检测装置，包括有用于放置待检测印刷钢网的支撑台，其特征在于，还包括一个大于支撑台的矩形支架，该支架罩设在支撑台外部，在该支架上设有能够沿空间直角坐标系三个坐标轴做直线运动的联动丝杠装置，该联动丝杠装置上设有工作头，在该工作头上设有用于检测印刷钢网的传感器，在该支架上还设有位于该支撑台下部的微调丝杠装置，其中所述联动丝杠装置包括横轴丝杠、纵轴丝杠、竖轴丝杠和滑轨装置，该横轴丝杠、纵轴丝杠和竖轴丝杠均包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该滑轨装置包括两道相互平行的第一滑轨和与该第一滑轨配合的滑台，该纵轴丝杠与该第一滑轨平行且与滑台丝杠传动连接，该横轴丝杠设置在该滑台上且与纵轴丝杠垂直，在该滑台上设有第二滑轨以及与该第二滑轨配合的滑块，该横轴丝杠与该滑块丝杠传动连接，该竖轴丝杠沿竖直方向固定在该滑块上，所述工作头连接在该竖轴丝杠上。
2.根据权利要求1所述的印刷钢网自动检测装置，其特征在于，所述传感器包括有用于检测印刷钢网开口的形位精度的工业相机。
3.根据权利要求1或2所述的印刷钢网自动检测装置，其特征在于，所述传感器包括有用于检测印刷钢网厚度的数显千分测厚仪。
4.根据权利要求3所述的印刷钢网自动检测装置，其特征在于，所述传感器包括有用于检测印刷钢网张力的数显张力计。
5.根据权利要求1所述的印刷钢网自动检测装置，其特征在于，所述微调丝杠装置包括有伺服电机以及由该伺服电机驱动的传动丝杠，该传动丝杠与横轴丝杠平行，且该传动丝杠与支撑台螺纹传动连接。
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