CN104166085A - Pcba板测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCBA板测试装置，包括底板、测试治具、固定于所述底板上的支架，以及位于所述测试治具上方、用于传送PCBA板的传送机构，该PCBA板测试装置还包括与所述传送机构固定连接、用于升降所述传送机构的升降机构，所述测试治具可拆卸固定连接于所述底板上。在测试PCBA板的过程中，测试治具固定不动，通过升降机构控制传送机构做上升或下降运动，使PCBA板与测试治具的探针接触或分离，从而完成对PCBA板的测试工作，测试精度较高，且成本较低。

Description

PCBA板测试装置

技术领域

本发明涉及PCBA测试领域，尤其涉及一种PCBA板测试装置。

背景技术

PCBA（Printed Circuit Board+Assembly，印刷电路板装配）板，即PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）空板经过SMT（Surface MountTechnology，表面组装技术）上件，再经过DIP（Dual Inline-pin Package，双列直插式封装技术）插件的整个制程，也就是已经焊接、组装好电子元件的PCB板。

为了保证PCBA板的质量，通常使用PCBA测试装置对PCBA板进行检测。现有的在线PCBA测试装置在测试时，皮带将待测PCBA板传送至预置位置时，需要移动测试治具并使之与待测PCBA板接触以进行下一步的测试工作，由于每测试一次PCBA板，都要移动一次测试治具，且测试治具比较重，移动时难免出现误差，因此测试精度较低，且成本较高。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种PCBA板测试装置，旨在提高对PCBA板的测试精度，同时降低成本。

为了实现上述目的，本发明提供的PCBA板测试装置，包括底板、测试治具、固定于所述底板上的支架，以及位于所述测试治具上方、用于传送PCBA板的传送机构，该PCBA板测试装置还包括与所述传送机构固定连接、用于升降所述传送机构的升降机构，所述测试治具可拆卸固定连接于所述底板上。

优选地，该PCBA板测试装置还包括用于检测所述PCBA板是否被所述传送机构传送至第一预设位置的第一传感器。

优选地，该PCBA板测试装置还包括第一滑轨和可沿所述第一滑轨滑动的第一滑块，所述第一传感器固定于所述第一滑块上，所述第一滑轨固定于所述支架上。

优选地，所述第一传感器为激光传感器。

优选地，该PCBA板测试装置还包括用于检测所述PCBA板是否位于第二预设位置的第二传感器；所述传送机构包括两平行设置、用于传送所述PCBA板的导轨，所述导轨位于所述测试治具上方；所述导轨上方设有根据所述PCBA板的控制而转动的合页片，所述第二传感器安装于所述导轨上，且位于所述合页片的下方；所述PCBA板传送至所述第一预设位置时，所述PCBA板部分位于所述合页片的下方，所述升降机构控制所述传送机构下降且使所述PCBA板位于所述测试治具上时，所述第二传感器根据其与所述合页片的距离检测所述PCBA板是否位于第二预设位置。

优选地，所述传送机构还包括用于调节两所述导轨之间的距离的调节机构，其中，所述调节机构包括与所述升降机构固定连接的第二滑轨、可沿所述第二滑轨滑动的至少两第二滑块以及用于控制所述第二滑块滑动的第一电机，所述导轨固定于所述第二滑块上。

优选地，所述升降机构包括固定连接于所述底板上的第一气缸、凸设于所述第一气缸上的第一导杆，以及固定连接于所述第一导杆与所述传送机构之间的连接件，所述第一气缸推动所述第一导杆做上升或下降运动。

优选地，所述支架包括竖直设置的支杆，所述传送机构还包括套设于所述支杆上的套接件，所述升降机构控制所述传送机构做升降运动时，所述套接件沿所述支杆滑动。

优选地，该PCBA板测试装置还包括固定于所述支架上的压床机构，所述压床机构包括固定连接于所述支架上的第二气缸、凸设于所述第二气缸上的第二导杆，以及固定连接于所述第二导杆的自由端的压床针板，所述压床针板设于所述测试治具上方，所述第二气缸推动所述第二导杆做上升或下降运动。

优选地，该PCBA板测试装置还包括与所述传送机构和/或升降机构电性连接的触摸屏。

本发明提供的PCBA板测试装置在测试PCBA板的过程中，测试治具固定不动，通过升降机构控制传送机构做上升或下降运动，使PCBA板与测试治具的探针接触或分离，从而完成对PCBA板的测试工作，测试精度较高，且成本较低。

附图说明

图1为本发明PCBA板测试装置一实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为图1中C处的局部放大图；

图5为图1中D处的局部放大图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种PCBA板测试装置，参照图1，图1为本发明PCBA板测试装置一实施例的结构示意图。在一实施例中，该PCBA板测试装置包括底板10、测试治具20、固定于底板10上的支架30，以及位于测试治具20上方、用于传送PCBA板40的传送机构50，还包括与传送机构50固定连接、用于升降传送机构50的升降机构60，测试治具20可拆卸固定连接于底板10上。

本实施例中，上述测试治具20通过螺钉固定于底板10上，当需要更换测试治具20时，只需要将原测试治具20拆下，然后将新测试治具20螺钉连接至底板10上即可。测试治具20上只需要设有与底板10上的螺孔对应的螺孔，即可安装于底板10上，因此该PCBA板测试装置更换测试治具20时比较方便，对测试治具20的兼容性较好。

上述支架30包括竖直设置的四根支柱301和固定于支柱301顶端的一顶板302。四根支柱301在底板10的投影点之间的连线形成一矩形，且上述测试治具20位于该矩形的内部。

上述传送机构50位于测试治具20的上方，即待测的PCBA板40在传送过程中通过测试治具20的正上方。

上述测试治具20上设有与待测PCBA板40对应的探针，且测试治具20上还设有用于连接外围测试仪的接口。

本实施例提供的PCBA板测试装置可以嵌入到现有的自动生产线中，在生产线中，可以将该传送机构50直接与生产线中的PCBA传送轨道对接。该PCBA板测试装置能够兼容市面上的上板机、收板机，可以低成本组件测试工作站。此外，该PCBA板测试装置灵活性强、扩展性强，例如可以在工作站中加入自动盖章机、自动贴标机等。

本实施例提供的PCBA板测试装置还包括PLC控制器（图中未标示），该PLC控制器控制上述升降机构60和传送机构50是否工作。

工作时，生产线中的PCBA传送轨道将待测PCBA板40传送至上述PCBA板测试装置的传送机构50入口处，当传送机构50将PCBA板40传送至测试治具20上方的预置位置时，传送机构50停止工作，此时升降机构60开始控制上述传送机构50做下降运动；当PCBA板40与测试治具20上的探针完全接触时，升降机构60停止工作，传送机构50停止向下运动，然后再通过外围测试仪对待测PCBA板40进行相应的测试工作。测试完成后，升降机构60开始控制上述传送机构50做上升运动，当传送机构50上升至起始位置（即与生产线中的PCBA传送轨道持平的位置）时，升降机构60停止工作，传送机构50停止做上升运动，并开始继续传送测试完成的PCBA板40，以将PCBA板40传送至该生产线的下一设备中。

本实施例提供的PCBA板测试装置在测试PCBA板40的过程中，测试治具20固定不动，通过升降机构60控制传送机构50做上升或下降运动，使PCBA板40与测试治具20的探针接触或分离，从而完成对PCBA板40的测试工作，测试精度较高，且成本较低。

进一步地，参照图2，图2为图1中A处的局部放大图，上述PCBA板测试装置还包括用于检测PCBA板40是否被传送机构50传送至第一预设位置的第一传感器701。

本实施例中，第一传感器701为激光传感器，且固定于上述支架30上。该激光传感器发射出的激光照射于上述传送机构50的用于传送PCBA板40的传输轨道上。当传送机构50上的PCBA板40在竖直方向的投影与上述测试治具20的探针对应时，即激光传感器发射出的激光恰好照射至PCBA板40的背离传送机构50入口处的边缘处，此时PCBA板40所处的位置即为第一预设位置。

工作时，当上述传送机构50将PCBA板40传送至第一预设位置时，此时第一传感器701检测到第一电信号，并将第一电信号传送至上述PLC控制器，使PLC控制器控制传送机构50停止工作，同时控制升降机构60开始工作，即升降机构60开始控制传送机构50做下降运动。

本实施例通过激光传感器实现对PCBA板40进行定位，确保了后续测试过程中PCBA板40能够与测试治具20进行精确定位，定位精度较高。

进一步地，上述PCBA板测试装置还包括第一滑轨702和可沿第一滑轨702滑动的第一滑块703，第一传感器701固定于第一滑块703上，第一滑轨702固定于支架30上。

本实施例中，上述支架30还包括一支撑板303，所述支撑板303固定相连于两相邻支柱301之间，且平行于PCBA板40的传输方向设置；上述第一滑轨702固定于支撑板303上，且第一滑块703在第一滑轨702上的滑动方向平行于PCBA板40在传送机构50上的传输方向。

对于同一批次的PCBA板40来说，在开始使用该PCBA板测试装置之前，首先要根据上述第一预设位置调整第一传感器701的位置，即通过将第一滑块703沿第一滑轨702上滑动，从而调整第一传感器701的位置，使第一传感器701能够感应到PCBA板40位于第一预置位置时的边缘信息。

进一步地，参照图3，图3为图1中B处的局部放大图，上述PCBA板测试装置还包括用于检测PCBA板40是否位于第二预设位置的第二传感器704；传送机构50包括两平行设置、用于传送PCBA板40的导轨501，导轨501位于测试治具20上方；导轨501上方设有根据PCBA板40的控制而转动的合页片502，第二传感器704安装于导轨501上，且位于合页片502的下方；PCBA板40传送至第一预设位置时，PCBA板40部分位于合页片502的下方，升降机构60控制传送机构50下降且使PCBA板40位于测试治具20上时，第二传感器704根据其与合页片502的距离检测PCBA板40是否位于第二预设位置。

本实施例中，当PCBA板40与测试治具20的探针完全接触、且平整地放置于测试治具20上时，视为上述PCBA板40位于第二预设位置。若PCBA板40未与测试治具20的探针完全接触，或者倾斜地放置于测试治具20上，或者PCBA板40不平整，则视为上述PCBA板40偏离于第二预设位置。

参照图4，图4为图1中C处的局部放大图，上述导轨501设有一凹槽5011，两导轨501的凹槽5011相对设置。

本实施例中，设置四个合页片502和四个第二传感器704，每一合页片502分别与一第二传感器704对应设置，即每一合页片502下方设置一第二传感器704。每一导轨501上分别设置两个第二传感器704和两个合页片502，其中，同一导轨501上的两第二传感器704之间的距离、两合页片502之间的距离可以根据实际需要进行设置。

上述传送机构50还包括两个传送电机503和两个传送皮带（图中未标示），两传送皮带分别位于两导轨501的凹槽5011内，传送电机503控制传送皮带运动。工作时，待测PCBA板40通过两传送皮带进行传送，且PCBA板40的两相对的边缘分别通过两导轨501的凹槽5011内。应当说明的是，传送皮带与合页片502之间的距离可以根据实际需要进行设置，只要使传送皮带与合页片502之间的距离略大于PCBA板40的厚度即可。

上述第二传感器704能够感知该第二传感器704与合页片502之间的距离，当其与合页片502之间的距离发生变化时，则发送第二电信号至PLC控制器。

上述升降机构60控制传送机构50做下降运动直至将PCBA板40放置于测试治具20上时，升降机构60停止工作，传送机构50停止做下降运动。此时若PCBA板40与测试治具20定位不准或发生倾斜或PCBA板40不平整时，则PCBA板40会碰触导轨501上的合页片502，并使合页片502发生微小的转动，此时第二传感器704探测到第二传感器704与合页片502之间的距离发生变化，则发送第二电信号至PLC控制器，则PLC控制器发出报警信号。若PCBA板40平整的放置于测试治具20上，未发生任何倾斜，同时PCBA板40也较平整，则第二传感器704探测到其与合页片502之间的距离未发生任何变化，则该PCBA板测试装置继续进行后续工作。

本实施例中，通过第二传感器704与合页片502的配合来检测PCBA板40是否与测试治具20定位不准、是否发生倾斜或是否不平整，进一步提高了测试精度，并有效防止了PCBA板40在测试时被损坏。

进一步地，请再次参照图1和图4，传送机构50还包括用于调节两导轨501之间的距离的调节机构（图中未标示），其中，调节机构包括与升降机构60固定连接的第二滑轨504、可沿第二滑轨504滑动的至少两第二滑块505以及用于控制第二滑块505滑动的第一电机506，导轨501固定于第二滑块505上。

本实施例设置两个第二滑轨504和四个第二滑块505，且两第二滑轨504均垂直于上述两导轨501设置，每一导轨501固定连接两个第二滑块505，第二滑块505分别设于导轨501的两端，且每一导轨501对应的两个第二滑块505分别滑动连接于两个第二滑轨504上。

对于同一批次的PCBA板40来说，在开始使用该PCBA板测试装置之前，首先要根据该批次的PCBA板40设置两导轨501之间的距离，即两导轨501的凹槽5011底部之间的距离略大于PCBA板40的宽度即可。本实施例中，可以将PCBA板40的宽度数据输入至PLC控制器中，通过PLC控制器控制第一电机506，从而调整两导轨501之间的距离。

本实施例提供的PCBA板测试装置能够通过调节机构调节两导轨501之间的距离，从而实现对不同尺寸的PCBA板40进行测试，进一步提高了该PCBA板测试装置的通用性。

进一步地，参照图5，图5为图1中D处的局部放大图，升降机构60包括固定连接于底板10上的第一气缸601、凸设于第一气缸601上的第一导杆602，以及固定连接于第一导杆602与传送机构50之间的连接件603，第一气缸601推动第一导杆602做上升或下降运动。

本实施例中，优选地，上述连接件603固定连接于上述第二滑轨504上，且每一第二滑轨504对应设置一第一气缸601、一第一导杆602和一连接件603。当第一气缸601工作时，第一气缸601推动第一导杆602做向上或向下运动，因此第一导杆602带动连接件603做向上或向下运动，从而连接件603带动第二滑轨504做向上或向下运动。

进一步地，支架30包括竖直设置的支杆，传送机构50还包括套设于支杆上的套接件507，升降机构60控制传送机构50做升降运动时，套接件507沿支杆滑动。应当说明的是，该支杆即为上述的支柱301。

本实施例中，优选地，上述套接件507固定连接于第二滑轨504上。当升降机构60控制传送机构50做升降运动时，套接件507沿支杆滑动，因此能够使传送机构50更加平稳地做升降运动，提高了该PCBA板测试装置的稳定性。

进一步地，该PCBA板测试装置还包括固定于支架30上的压床机构（图中未标示），压床机构包括固定连接于支架30上的第二气缸801、凸设于第二气缸801上的第二导杆（图中未标示），以及固定连接于第二导杆的自由端的压床针板802，压床针板802设于测试治具20上方，第二气缸801推动第二导杆做上升或下降运动。

本实施例中，压床机构设于支架30上的顶板302上，用于使PCBA板40与测试治具20的探针能够充分接触。

当上述PLC控制器发出报警信号时，则此时PLC控制器控制压床机构停止工作，因此当PCBA板40与测试治具20定位不准或发生倾斜或不平整时，避免了压床下降时损坏PCBA板40；当该PCBA板测试装置探测到上述PCBA板40位于第二预设位置时，则上述第二气缸801控制压床针板802下降，并与PCBA板40接触以使得PCBA板40与测试治具20充分接触；当该PCBA板测试装置完成对PCBA板40的测试工作时，上述第二气缸801控制压床针板802上升。

进一步地，该PCBA板测试装置还包括与传送机构50和/或升降机构60电性连接的触摸屏90。

本实施例中，触摸屏90还与上述PLC控制器电性连接。用户可以通过触摸屏90实现人机交互操作，根据实际需要调节两导轨501之间的距离、传送机构50传送上述PCBA板40的速度、压床机构的第二气缸801的气压等。此外，当该PCBA板测试装置在急停或断电重启时，PLC控制器能够控制上述各机构根据预设的命令自动找回原点。

以上仅为本发明的优选实施例，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。

Claims (10)

1.一种PCBA板测试装置，包括底板、测试治具、固定于所述底板上的支架，以及位于所述测试治具上方、用于传送PCBA板的传送机构，其特征在于，还包括与所述传送机构固定连接、用于升降所述传送机构的升降机构，所述测试治具可拆卸固定连接于所述底板上。

2.如权利要求1所述的PCBA板测试装置，其特征在于，还包括用于检测所述PCBA板是否被所述传送机构传送至第一预设位置的第一传感器。

3.如权利要求2所述的PCBA板测试装置，其特征在于，还包括第一滑轨和可沿所述第一滑轨滑动的第一滑块，所述第一传感器固定于所述第一滑块上，所述第一滑轨固定于所述支架上。

4.如权利要求2所述的PCBA板测试装置，其特征在于，所述第一传感器为激光传感器。

5.如权利要求2所述的PCBA板测试装置，其特征在于，还包括用于检测所述PCBA板是否位于第二预设位置的第二传感器；所述传送机构包括两平行设置、用于传送所述PCBA板的导轨，所述导轨位于所述测试治具上方；所述导轨上方设有根据所述PCBA板的控制而转动的合页片，所述第二传感器安装于所述导轨上，且位于所述合页片的下方；所述PCBA板传送至所述第一预设位置时，所述PCBA板部分位于所述合页片的下方，所述升降机构控制所述传送机构下降且使所述PCBA板位于所述测试治具上时，所述第二传感器根据其与所述合页片的距离检测所述PCBA板是否位于第二预设位置。

6.如权利要求5所述的PCBA板测试装置，其特征在于，所述传送机构还包括用于调节两所述导轨之间的距离的调节机构，其中，所述调节机构包括与所述升降机构固定连接的第二滑轨、可沿所述第二滑轨滑动的至少两第二滑块以及用于控制所述第二滑块滑动的第一电机，所述导轨固定于所述第二滑块上。

7.如权利要求1所述的PCBA板测试装置，其特征在于，所述升降机构包括固定连接于所述底板上的第一气缸、凸设于所述第一气缸上的第一导杆，以及固定连接于所述第一导杆与所述传送机构之间的连接件，所述第一气缸推动所述第一导杆做上升或下降运动。

8.如权利要求1所述的PCBA板测试装置，其特征在于，所述支架包括竖直设置的支杆，所述传送机构还包括套设于所述支杆上的套接件，所述升降机构控制所述传送机构做升降运动时，所述套接件沿所述支杆滑动。

9.如权利要求1所述的PCBA板测试装置，其特征在于，还包括固定于所述支架上的压床机构，所述压床机构包括固定连接于所述支架上的第二气缸、凸设于所述第二气缸上的第二导杆，以及固定连接于所述第二导杆的自由端的压床针板，所述压床针板设于所述测试治具上方，所述第二气缸推动所述第二导杆做上升或下降运动。

10.如权利要求1所述的PCBA板测试装置，其特征在于，还包括与所述传送机构和/或升降机构电性连接的触摸屏。