CN105137323B - 一种pcb板自动测试装置及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB板自动测试装置及其测试方法，包括：底架；设置在所述底架上的、用于对PCB板进行自动测试的测试组件；设置在所述测试组件上方的、用于下压PCB板使其与测试组件中探针接触的下压组件；设置在所述底架上的、用于将测试为良品的PCB板取出并盖章的取出组件。本发明所述PCB板自动测试装置，适用于对各种电器中PCB板的测试，且PCB板测试是自动进行，当PCB板通过了良品测试时，无需手工取出，而由取出组件取出，缩短了测试工序所需时间，提高了测试效率。

Description

一种PCB板自动测试装置及其测试方法

技术领域

本发明涉及自动测试技术领域，尤其涉及的是一种PCB板自动测试装置及其测试方法。

背景技术

目前，进行PCB板良品测试时，是每一工人各负责一台ATE测试机，负责产品投入和取出，而且等待时间长，员工劳动强度大，作业效率不高，作业内容简单，人件费用高。可见，现有技术中无法实现提供一种自动取出通过良品测试PCB板的装置。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种PCB板自动测试装置及其测试方法，旨在解决现有技术中当PCB板通过良品测试后，需手工取出，导致等待时间长，员工劳动强度大，作业效率低下，作业内容简单，人件费用高的缺陷。

本发明的技术方案如下：

一种PCB板自动测试装置，其中，包括：

底架；

设置在所述底架上的、用于对PCB板进行自动测试的测试组件；

设置在所述测试组件上方的、用于下压PCB板使其与测试组件中探针接触的下压组件；

设置在所述底架上的、用于将测试为良品的PCB板取出并盖章的取出组件。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述测试组件包括：

设置在所述底架上的导轨底座；

设置在所述导轨底座上的导轨；

设置在所述导轨底座上的、用于带动设置在导轨底座上的驱动轴旋转的步进马达；

设置在所述导轨上、在所述驱动轴的驱动下沿所述导轨作往复运动的、用于放置待测试的PCB板并进行良品测试的测试台。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述测试台包括：

设置在所述导轨上的探针安装底板；

设置在所述探针安装底板上的探针；

设置在所述探针顶端的、用于对PCB板进行良品测试的PCB测试中间板。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述取出组件包括：

设置在所述底架上的取出组件底座；

设置在所述取出组件底座上的底板；

设置在所述底板左右两端的堕轮；

设置在所述底板上的、用于驱动堕轮转动的伺服电机；

套设在底板两端的堕轮上的、可随堕轮转动的同步带；

与所述同步带触接、可随同步带沿水平向移动、并可在气缸的驱动下沿竖直向运动抓取PCB板的夹爪机构。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述夹爪机构包括：

与所述同步带触接、可随同步带沿水平向移动、并可沿竖直向运动的取板放板气缸；

与所述取板放板气缸连接的、用于驱动机械手抓紧或松开的机械手气缸；

设置在所述机械手气缸上的、用于抓取PCB板的机械手；

与机械手通过印章气缸安装板连接、设置在印章气缸安装板上的、用于驱动印章沿竖直向运动的印章气缸；

设置在所述印章气缸上的、用于对良品PCB板进行盖章的印章。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述下压组件包括：

设置在所述底架上的立柱；

设置在所述立柱顶端的底板；

纵向贯穿所述底板、且下端与用于下压PCB板的下压板连接的导向轴；

设置在所述底板上、用于驱动下压板沿竖直向运动的下压板气缸。

所述PCB板自动测试装置，其中，所述底架上至少设置两个相互平行的测试组件。

一种PCB板自动测试装置的测试方法，其中，包括步骤：

当待测试的PCB板放置于测试组件上时，则驱动PCB板移动至下压组件正下方；

驱动下压组件向下运动，下压PCB板与使其测试组件中探针接触，并进行PCB板的良品测试；

当通过良品测试时，则驱动测试组件搭载PCB板移动至取出组件下方，并由取出组件抓取后移动至良品PCB板放置区域。

所述PCB板自动测试装置的测试方法，其中，还包括：

当未通过良品测试时，则驱动测试组件搭载PCB返回移动至驱动测试组件的初始位置。

所述PCB板自动测试装置的测试方法，其中，所述底架上至少设置两个相互平行的测试组件。

有益效果：本发明所述PCB板自动测试装置及其测试方法，适用于各种电器中PCB板的测试，且PCB板测试是自动进行，当PCB板通过了良品测试时，无需手工取出，而由取出组件取出，缩短了测试工序所需时间，提高了测试效率。

附图说明

图1是本发明所述PCB板自动测试装置较佳实施例的结构示意图；

图2是本发明所述PCB板自动测试装置中测试组件的结构示意图；

图3是本发明所述PCB板自动测试装置中测试组件的侧视图；

图4是本发明所述PCB板自动测试装置中取出组件的结构示意图；

图5是本发明所述PCB板自动测试装置中下压组件的结构示意图；

图6是本发明所述PCB板自动测试装置的测试方法较佳实施例的流程图。

具体实施方式

本发明提供一种PCB板自动测试装置及其测试方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。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。

请参见图1，图1是本发明所述PCB板自动测试装置较佳实施例的结构示意图。如图1所示，所述PCB板自动测试装置包括：

底架100；

设置在所述底架100上的、用于对PCB板进行自动测试的测试组件200；

设置在所述测试组件200上方的、用于下压PCB板使其与测试组件200中探针接触的下压组件300；

设置在所述底架100上的、用于将测试为良品的PCB板取出并盖章的取出组件400。

本发明的实施例中，当需对PCB板进行良品测试时，则将PCB板放置在测试组件200上。此时，测试组件200停留在初始位置，若要开始测试，则需用户打开所述PCB板自动测试装置上设置的电源开关。此时测试组件200从初始位置向接近下压组件300的方向运动，当运动到下压组件300的正下方时，则下压组件300向下运动，直至下压PCB板使其与测试组件200中探针接触，并进行良品测试。当通过良品测试时，则继续保持运动方向（及与从测试组件200的初始位置运动至下压组件300正下方的运动方向相同）运动至取出组件400的正下方。取出组件400将确认为良品的PCB板取出并盖章，之后取出组件400移动至良品PCB板放置区域放下良品PCB板。

具体实施时，所述底架100上至少设置两个相互平行的测试组件200，而且还设置与测试组件200一一对应的下压组件300，并设置1个取出组件400。这样可以同时对多个PCB板进行良品测试，极大提高了测试效率。

可见，本发明所述PCB板自动测试装置对PCB板测试是自动进行，当PCB板通过了良品测试时，无需手工取出，而由取出组件400取出，减少了工人的等待时间。

优选的，如图2和图3所示，所述测试组件200包括：

设置在所述底架100上的导轨底座210；

设置在所述导轨底座上的导轨220；

设置在所述导轨底座210上的、用于带动设置在导轨底座210上的驱动轴230旋转的步进马达240；

设置在所述导轨220上、在所述驱动轴230的驱动下沿所述导轨220作往复运动的、用于放置待测试的PCB板并进行良品测试的测试台250。

当操作者使用本发明所述PCB板自动测试装置进行PCB板测试时，需将待测试的PCB板放置于测试台250上，打开电源开关后，测试台250在驱动轴230的驱动下沿导轨220运动，直至运动到下压组件300的正下方并停止。

其中，所述驱动轴230的两端均通过轴承座设置在导轨底座210上，并通过蜗轮蜗杆结构与所述测试台250连接。当步进马达240带动驱动轴230转动时，则驱动轴230在轴承座内转动，同时通过蜗轮蜗杆结构传动至测试台250。这样驱动轴230不用沿水平方向上运动，而是在轴承座内转动，不用设置较长的导轨底座210以提供驱动轴230的行程区间，有效降低了测试组件200的尺寸。

具体实施时，请再次参考图2和图3，所述测试台250包括：设置在所述导轨220上的探针安装底板251；设置在所述探针安装底板251上的探针252；设置在所述探针252顶端的、用于对PCB板进行良品测试的PCB测试中间板253。

当需对PCB板进行良品测试时，只需将PCB板放置在所述PCB测试中间板253上，并通过驱动轴230的驱动力运动至下压组件300的正下方，并通过下压组件300对PCB测试中间板253上的PCB板进行下压，与设置在所述探针安装底板251上的探针252接触，并进行良品测试，无需人工将待测试PCB板移动到下压组件300的正下方，也无需人工按压PCB板使其与探针252接触，极大的方便了测试人员。

进一步的，所述测试台250上还可设置声光报警器，当PCB板测试为良品时，则声光报警器显示绿灯；当PCB板测试为次品（即未通过良品测试）时，则声光报警器显示红灯，并发出警报声。这样，通过多种方式提示测试人员测试结果，便于测试人员及时取出不良品PCB板。

优选的，如图4所示，所述取出组件400包括：设置在所述底架100上的取出组件底座410；设置在所述取出组件底座420上的底板420；设置在所述底板420左右两端的堕轮430；设置在所述底板420上的、用于驱动堕轮430转动的伺服电机440；套设在底板420两端的堕轮430上的、可随堕轮430转动的同步带450；与所述同步带450触接、可随同步带450沿水平向移动、并可在气缸的驱动下沿竖直向运动抓取PCB板的夹爪机构460。

本发明的实施例中，所述取出组件400取代了工人手动取走良品的PCB板的工作。当PCB板测试为良品时，由夹爪机构460抓取，并随同步带450沿水平向导轨移动，移动至良品PCB板放置区域，并放下所述良品PCB板。这样，工人只需手工将待测试的PCB板放置测试台250，通过良品测试后由夹爪机构460抓取并传送至良品PCB板放置区域，工人无需等待PCB板通过良品测试后由手工取走，缩短了测试工序所需时间，提高了测试效率。

具体实施时，请再次参考图4，所述夹爪机构460包括：

与所述同步带450触接、可随同步带450沿水平向移动、并可沿竖直向运动的取板放板气缸461；

与所述取板放板气缸461连接的、用于驱动机械手抓紧或松开的机械手气缸462；

设置在所述机械手气缸462上的、用于抓取PCB板的机械手463；

与机械手463通过印章气缸安装板464连接、设置在印章气缸安装板上464的、用于驱动印章466沿竖直向运动的印章气缸465；

设置在所述印章气缸上465的、用于对良品PCB板进行盖章的印章466。

可见，当PCB板通过良品测试时，不仅通过机械手463抓取移出测试台250，还在抓取后运动的过程中，对良品PCB板进行盖章，便于区分良品和次品。

优选的，如图5所示，所述下压组件300包括：

设置在所述底架100上的立柱310；

设置在所述立柱310顶端的底板320；

纵向贯穿所述底板320、且下端与用于下压PCB板的下压板330连接的导向轴340；

设置在所述底板320上、用于驱动下压板330沿竖直向运动的下压板气缸340。

基于上述装置，本发明还提供一种PCB板自动测试装置的测试方法，如图6所示，包括步骤：

步骤S101、当待测试的PCB板放置于测试组件上时，则驱动PCB板移动至下压组件正下方；

步骤S102、驱动下压组件向下运动，下压PCB板与使其测试组件中探针接触，并进行PCB板的良品测试；

步骤S103、当通过良品测试时，则驱动测试组件搭载PCB板移动至取出组件下方，并由取出组件抓取后移动至良品PCB板放置区域。

进一步的，在所述PCB板自动测试装置的测试方法中，还包括：

步骤S104、当未通过良品测试时，则驱动测试组件搭载PCB返回移动至驱动测试组件的初始位置。

为了更清楚的理解本发明中PCB板自动测试装置的测试方法，下面通过具体实施例来说明。

在具体实施时，所述底座上上设置4个相互平行的测试组件，设置与测试组件一一对应的下压组件，并设置1个取出组件。

作业员负责将待测试的PCB板投入到测试组件1的轴1上的测试台，按下电源开关，测试台上的PINBOX带着PCB板移动到测试位置，步进电机丝杆末端的探针板上探针与PINBOX后端的转接板上的铜排接触，接通PCB板与测试仪器电路。同时下压组件下降，将PCB板与治具上的探针接通，并通过电线，治具后端的转接板上的铜排与测试仪器接通，下压到位后，如果仪器空闲，PLC将给测试仪器左侧开始测试信号，如果仪器正在测试轴2治具上的，PLC将等轴2测试完成后再给仪器轴1测试开始信号。测试完成后，如果是良品，测试仪器显示PASS，并声光报警器显示绿灯，轴1移动到取板位置，并通知取出机械手取板盖QC印章。如果是不良品，测试仪器显示FALL，声光报警器显示红灯并发出警报声，则轴1 退回到投板位置，由作业员将不良板取走，并投入新的PCB板。同样轴2 投入PCB板后亦是相同动作，测试时等待轴1测试完成后再测试轴3、轴4和轴1、轴2 动作相同。

各轴测试完成后，OK时，则测试台移动到待取板位置，并同时通知机械手，机械手根据各轴给出信号的先后顺序，移动到相应的取板位置后，取板放板气缸下降，机械手气缸夹住产品后，取板放板气缸上升，同时印章气缸下压，在PCB板上盖上“OK”标记，取板放板气缸上升到位后，取出机械后外右移动到产品放置位置（皮带线位置），取板放板气缸下降，到位后机械手气缸张开，将PCB板放置在传送带上。取板放板气缸上升，回到初始位置，然后取下一块板或等待。

综上所述，本发明所述PCB板自动测试装置及其测试方法，适用于各种电器中PCB板的测试，且PCB板测试是自动进行，当PCB板通过了良品测试时，无需手工取出，而由取出组件取出，缩短了测试工序所需时间，提高了测试效率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种PCB板自动测试装置，其特征在于，包括：

底架；

设置在所述底架上的、用于对PCB板进行自动测试的测试组件；

设置在所述测试组件上方的、用于下压PCB板使其与测试组件中探针接触的下压组件；

设置在所述底架上的、用于将测试为良品的PCB板取出并盖章的取出组件；

所述底架上至少设置两个相互平行的测试组件，而且还设置与测试组件一一对应的下压组件，并设置1个取出组件；

所述测试组件包括：

设置在所述底架上的导轨底座；

设置在所述导轨底座上的导轨；

设置在所述导轨底座上的、用于带动设置在导轨底座上的驱动轴旋转的步进马达；

设置在所述导轨上、在所述驱动轴的驱动下沿所述导轨作往复运动的、用于放置待测试的PCB板并进行良品测试的测试台；

所述取出组件包括：

设置在所述底架上的取出组件底座；

设置在所述取出组件底座上的底板；

设置在所述底板左右两端的堕轮；

设置在所述底板上的、用于驱动堕轮转动的伺服电机；

套设在底板两端的堕轮上的、可随堕轮转动的同步带；

与所述同步带触接、可随同步带沿水平向移动、并可在气缸的驱动下沿竖直向运动抓取PCB板的夹爪机构；

所述驱动轴的两端均通过轴承座设置在导轨底座上，并通过蜗轮蜗杆结构与所述测试台连接。

2.根据权利要求1所述PCB板自动测试装置，其特征在于，所述测试台包括：

设置在所述导轨上的探针安装底板；

设置在所述探针安装底板上的探针；

设置在所述探针顶端的、用于对PCB板进行良品测试的PCB测试中间板。

3.根据权利要求1所述PCB板自动测试装置，其特征在于，所述夹爪机构包括：

与所述同步带触接、可随同步带沿水平向移动、并可沿竖直向运动的取板放板气缸；

与所述取板放板气缸连接的、用于驱动机械手抓紧或松开的机械手气缸；

设置在所述机械手气缸上的、用于抓取PCB板的机械手；

与机械手通过印章气缸安装板连接、设置在印章气缸安装板上的、用于驱动印章沿竖直向运动的印章气缸；

设置在所述印章气缸上的、用于对良品PCB板进行盖章的印章。

4.根据权利要求1所述PCB板自动测试装置，其特征在于，所述下压组件包括：

设置在所述底架上的立柱；

设置在所述立柱顶端的底板；

纵向贯穿所述底板、且下端与用于下压PCB板的下压板连接的导向轴；

设置在所述底板上、用于驱动下压板沿竖直向运动的下压板气缸。