CN104105394B - 全角度插件机头部插件机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子元件插件机技术领域，尤其是指一种全角度插件机头部插件机构，包括头部底板、升降机构及转角机构，还包括可上下移动的插件主杆及吸嘴，该插件主杆的上端部与升降机构连接；所述插件主杆的中部开设有气流通道，插件主杆的上端密封连接有可转动的连接套，气流通道的上端与连接套连通，气流通道的下端与吸嘴连通；所述转角机构包括轴承座、与插件主杆同步转动的转角套及驱动转角套转动的驱动机构，所述插件主杆活动套装于转角套内。不仅结构简单、吸取稳固，大大降低了设备的制造成本，降低了对电子元件的损伤，电子元件的插装方向可以根据其在PCB板上插装孔的位置任意调整，适用于多种PCB结构的插件加工，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及电子元件插件机技术领域，尤其是指一种全角度插件机头部插件机构。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，电子产品的使用也越来越广泛，PCB电路板是电子产品的重要部件，立式插件机是将各种立式元件插装到PCB电路板指定位置的加工设备。在立式插件机的加工过程中，一般是先将带有立式元件的元件编带输送至站位装置进行分料处理，然后将其嵌入到链夹上，再由其它装置将其运送到PCB板的上方进行定位，然后夹料装置下移，将立式元件准确地插入PCB电路板预设的线脚插孔内，然后夹料装置复位，以便于夹取新的电子元件，进行下一次的插件加工，已经插装好的电子元件留在PCB电路板上，并随PCB电路板一起运行至下一位置，以进行焊接加固等操作。
在立式电子元件的插装过程中，由于电子元件的插装方向不一致，从而导致现有的夹取电子元件的机械手爪难以达到夹取和插件的功能，且现有的机械手爪由于结构复杂，控制难度高而导致加工设备成本比较高昂。
此外，机械手爪由于夹取时的力度相对难以控制，在夹取电子元件时，夹取的力度过大，则容易损伤电子元件，对于高精度，易变形的电子元件来说，这种现象尤为明显，从而导致废品率大增；夹取的力度过小，则容易造成夹取不够稳固，使电子元件脱离机械手爪，影响插件机的正常生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可以对电子元件旋转任何角度后在进行下插动作的全角度插件机头部插件机构，且对电子元件的吸取稳固，大大降低了电子元件的损伤。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种全角度插件机头部插件机构，包括头部底板、设置于头部底板的升降机构及设置于头部底板的转角机构，所述全角度插件机头部插件机构还包括可上下移动的插件主杆及设置于插件主杆的下端部的吸嘴，该插件主杆的上端部与升降机构连接；
所述插件主杆的中部开设有气流通道，插件主杆的上端密封连接有可转动的连接套，气流通道的上端与连接套连通，气流通道的下端与吸嘴连通；
所述转角机构包括设置于头部底板的轴承座、与插件主杆同步转动的转角套及驱动转角套转动的驱动机构，所述插件主杆活动套装于转角套内。
其中，所述升降机构包括设置于头部底板的气缸座及装设于气缸座的头部气缸，所述插件主杆的上端部与该头部气缸的活塞杆连接。
进一步，所述头部气缸为双向复动可调气缸，该双向复动可调气缸的活塞杆的上端装设有行程调节套，该行程调节套与活塞杆的上端通过螺母固定。
其中，所述连接套与插件主杆的上端部套接，所述活塞杆的下端部设置有浮动接头，连接套的上端部装设有连接头，浮动接头的两端分别与连接头和活塞杆的下端部螺纹连接。
其中，所述驱动机构包括设置于头部底板的电机座及装设于电机座的电机，电机装设有主动轮，所述转角套装设有从动轮，主动轮与从动轮传动连接。
其中，所述主动轮与从动轮为同步带传动连接。
其中，所述从动轮的旁侧设置有转角感应器，从动轮装设有与从动轮同步转动的零位检测片。
其中，所述轴承座设置有轴承，所述转角套装设于轴承的内圈。
其中，所述连接套装设有与气流通道连通的气接头。
其中，所述头部底板固装有图像采集相机。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种全角度插件机头部插件机构，不仅结构简单、吸取稳固，大大降低了设备的制造成本，降低了对电子元件的损伤，电子元件的插装方向可以根据其在PCB板上插装孔的位置任意调整，适用于多种PCB结构的插件加工，实用性强。
附图说明
图1为本发明一种实施例的立体结构示意图。
图2为本发明一种实施例的立体结构分解示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1和图2所示，一种全角度插件机头部插件机构，包括头部底板1、设置于头部底板1的升降机构及设置于头部底板1的转角机构，其特征在于：所述全角度插件机头部插件机构还包括可上下移动的插件主杆2及设置于插件主杆2的下端部的吸嘴3，该插件主杆2的上端部与升降机构连接；所述插件主杆2的中部开设有气流通道，插件主杆2的上端密封连接有可转动的连接套4，气流通道的上端与连接套4连通，气流通道的下端与吸嘴3连通；所述转角机构包括设置于头部底板1的轴承座5、与插件主杆2同步转动的转角套6及驱动转角套6转动的驱动机构，所述插件主杆2活动套装于转角套6内。
在进行插件加工时，当电子元件被运送至吸嘴3的正下方时，随后对插件主杆2中部的气流通道开始吸气，电子元件在气流的作用下吸附在设置于插件主杆2下端部的吸嘴3上，然后运送元件的部分缩回，以便于下一个电子元件的运送，也便于下一轮的插装动作，插件主杆2在升降机构的作用下向下运动，吸嘴3同步向下移动；此时，插件主杆2在转角机构的作用下转动，吸嘴3同步转动，以调整电子元件的插装方向，便于进行插件动作，电子元件被插装到指定位置后，吸气停止，电子元件与吸嘴3之间的吸附力消失，插件主杆2在升降机构的作用下向上运动，以便于进行下一次的插件动作。本发明所述全角度插件机头部插件机构结构简单、吸取稳固，大大降低了设备的制造成本，降低了对电子元件的损伤，电子元件的插装方向可以根据其在PCB板上插装孔的位置任意调整，适用于多种PCB结构的插件加工，实用性强。
需要说明的是：所述吸嘴3的具体形状可依据电子元件的具体形状而制定，当需要插件的电子元件的形状改变时，只需要更换相应形状结构的吸嘴3即可，无需将头部气吸机构整体更换，降低改装难度和改装成本。
本实施例中，所述升降机构包括设置于头部底板1的气缸座8及装设于气缸座8的头部气缸9，所述插件主杆2的上端部与该头部气缸9的活塞杆连接。在气压的控制下，头部气缸9的活塞杆做伸出和缩回动作，并带动插件主杆2上下移动，从而实现所述吸嘴3的上升或下插动作。
进一步，所述头部气缸9为双向复动可调气缸，以实现气缸的双向驱动功能，该双向复动可调气缸的活塞杆的上端装设有行程调节套7，该行程调节套7与活塞杆的上端通过螺母固定，当更换电子元件后，通过旋动行程调节套7可以调节活塞杆上端的保留长度，从而调节活塞杆下端的伸出量，以实现调节插件主杆2的下插行程的目的，结构简单，调节方便，实用性更强。
本实施例中，所述连接套4与插件主杆2的上端部套接，所述活塞杆的下端部设置有浮动接头10，连接套4的上端部装设有连接头11，浮动接头10的两端分别与连接头11和活塞杆的下端部螺纹连接。该浮动接头10的设置能起到消除误差、保护头部气缸9的作用，使设备运行平稳，延长设备的使用寿命。
本实施例中，所述驱动机构包括设置于头部底板1的电机座12及装设于电机座12的电机13，电机13装设有主动轮14，所述转角套6装设有从动轮15，主动轮14与从动轮15传动连接。具体的，所述主动轮14与从动轮15为同步带传动连接。主动轮14在电机13的作用下转动，并带动从动轮15转动，以实现插件主杆2及吸嘴3的转向功能，便于将电子元件与PCB电路板的指定位置进行精确定位。
本实施例中，所述从动轮15的旁侧设置有转角感应器16，从动轮15装设有与从动轮15同步转动的零位检测片17。转角感应器16及零位检测片17用于检测主动轮14的转动角度，以便于对插件主杆2及吸嘴3的转动角度进行监控和反馈，进一步提高电子元件的准确性，提高插件准确率。
本实施例中，所述轴承座5设置有轴承18，所述转角套6装设于轴承18的内圈，轴承18的设置用于减小转角套6与轴承座5之间的摩擦力，减小两者的磨损，延长使用寿命。
本实施例中，所述连接套4装设有与气流通道连通的气接头19，便于与低压气源连接，降低插件机设备组装时的装配难度。
本实施例中，所述头部底板1固装有图像采集相机20，用于对PCB板的插装孔进行图像采集，便于插件机对PCB板的位置进行校验对准，提高插件准确性。
上述实施例为本发明较佳的实现方案之一，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.全角度插件机头部插件机构，包括头部底板（1）、设置于头部底板（1）的升降机构及设置于头部底板（1）的转角机构，其特征在于：所述全角度插件机头部插件机构还包括可上下移动的插件主杆（2）及设置于插件主杆（2）的下端部的吸嘴（3），该插件主杆（2）的上端部与升降机构连接；
所述插件主杆（2）的中部开设有气流通道，插件主杆（2）的上端密封连接有可转动的连接套（4），气流通道的上端与连接套（4）连通，气流通道的下端与吸嘴（3）连通；
所述转角机构包括设置于头部底板（1）的轴承座（5）、与插件主杆（2）同步转动的转角套（6）及驱动转角套（6）转动的驱动机构，所述插件主杆（2）活动套装于转角套（6）内；
所述连接套（4）装设有与气流通道连通的气接头（19）；
所述升降机构包括设置于头部底板（1）的气缸座（8）及装设于气缸座（8）的头部气缸（9），所述插件主杆（2）的上端部与该头部气缸（9）的活塞杆连接。
2.根据权利要求1所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述头部气缸（9）为双向复动可调气缸，该双向复动可调气缸的活塞杆的上端装设有行程调节套（7），该行程调节套（7）与活塞杆的上端通过螺母固定。
3.根据权利要求2所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述连接套（4）与插件主杆（2）的上端部套接，所述活塞杆的下端部设置有浮动接头（10），连接套（4）的上端部装设有连接头（11），浮动接头（10）的两端分别与连接头（11）和活塞杆的下端部螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述驱动机构包括设置于头部底板（1）的电机座（12）及装设于电机座（12）的电机（13），电机（13）装设有主动轮（14），所述转角套（6）装设有从动轮（15），主动轮（14）与从动轮（15）传动连接。
5.根据权利要求4所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述主动轮（14）与从动轮（15）为同步带传动连接。
6.根据权利要求4所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述从动轮（15）的旁侧设置有转角感应器（16），从动轮（15）装设有与从动轮（15）同步转动的零位检测片（17）。
7.根据权利要求1所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述轴承座（5）设置有轴承（18），所述转角套（6）装设于轴承（18）的内圈。
8.根据权利要求1所述的全角度插件机头部插件机构，其特征在于：所述头部底板（1）固装有图像采集相机（20）。
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