CN107241478B - 旋转测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转测试装置。用于承载工件并与取放机械手和测试机械手相对应，包括：旋转机构，包括支架，设置在所述支架上的动力组件，及与所述动力组件连接的旋转平台；所述旋转平台上设置有均能与所述取放机械手和所述测试机械手相对应的第一工位和第二工位；及测试载具，用于装夹工件并安装在所述第一工位和所述第二工位上；所述旋转平台转动时，所述第一工位和所述第二工位交替与所述取放机械手和所述测试机械手相对应，在所述取放机械手对其中一个工位上的所述测试载具进行上料和下料的同时，所述测试机械手对另一个工位上的所述测试载具装夹的所述工件进行检测，提高了测试效率。

Description

旋转测试装置

技术领域

本发明涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种旋转测试装置。

背景技术

随着通信技术的快速发展，手机等电子产品已成为人们工作和生活中不可或缺的重要组成部分，因此，手机的质量越来越受到重视，对于手机的检测也变得愈加严格，例如，对手机侧面按键，充电孔和耳机孔中电路系统的各项参数进行检测，以确保其符合相关制造标准的要求。

一般的，对于传统的测试装置，先通过取放机械手取放至测试装置，再通过测试机械手对手机进行测试，但是，在取放机械手取放的过程中，测试机械手停止工作；或者，测试机械手工作时，取放机械手停止工作，前后手机的测试过程中存在大量的等待时间，影响检测效率，同时，整个测试装置占用空间较大。

发明内容

基于此，有必要提供一种能提高检测效率并结构紧凑的旋转测试装置。

一种旋转测试装置，用于承载工件并与取放机械手和测试机械手相对应，其特征在于，包括：

旋转机构，包括支架，设置在所述支架上的动力组件，及与所述动力组件连接的旋转平台；所述旋转平台上设置有均能与所述取放机械手和所述测试机械手相对应的第一工位和第二工位；及

测试载具，用于装夹工件并安装在所述第一工位和所述第二工位上；

其中，所述旋转平台转动时，所述第一工位和所述第二工位交替与所述取放机械手和所述测试机械手相对应，在所述取放机械手对其中一个工位上的所述测试载具进行上料和下料的同时，所述测试机械手对另一个工位上的所述测试载具装夹的所述工件进行检测。

在其中一个实施例中，所述动力组件包括驱动器，连接在所述驱动器与所述旋转平台之间的转轴，及与所述转轴配合的推力轴承。

在其中一个实施例中，所述驱动器包括旋转气缸，所述旋转气缸的缸筒固定在所述支架上，所述旋转气缸的转子与所述转轴连接。

在其中一个实施例中，所述旋转机构还包括设置在所述支架上并用于检测所述旋转平台转动角度的限位传感器。

在其中一个实施例中，所述支架包括与所述动力组件连接的安装板，与所述安装板相对设置的垫板，及连接在所述垫板与所述安装板之间的支脚。

在其中一个实施例中，所述测试载具包括：

承载架，用于承载待测工件；

定位机构，包括安装在所述承载架上的固定块，及与所述固定块滑动配合的止挡件；及

抵紧机构，与所述定位机构相对应，包括固定在所述承载架上的底座，与所述底座滑动配合的抵紧件，及驱动所述抵紧件抵紧或远离所述工件的驱动组件。

在其中一个实施例中，所述驱动组件包括设置在所述抵紧件与所述底座之间的弹性件，及驱动所述抵紧件滑动的气缸；所述气缸的缸筒固定在所述底座上，所述气缸的活塞杆与所述抵紧件连接。

在其中一个实施例中，所述抵紧件包括与所述驱动组件连接的侧压块，固定在所述侧压块上并与所述底座滑动配合的导杆。

在其中一个实施例中，所述固定块上开设有台阶槽，及与所述台阶槽连通设置的通槽，所述台阶槽由相对所述固定块表面凹陷的侧壁和台阶面围设而成，所述止挡件与所述台阶面相抵接并与所述通槽滑动配合。

在其中一个实施例中，所述止挡件包括挡板，及与所述挡板连接并与所述固定块配合的滑块；所述挡板包括与所述工件对应的止挡部，及一端与所述止挡部连接且另一端与所述滑块连接的连接部。

本发明提供的旋转测试装置，由于旋转平台上的第一工位和第二工位上均设置有测试载具，动力组件驱动旋转平台运转，使得第一工位和第二工位上的测试载具交替与取放机械手和测试机械手对应。在取放机械手对其中一个工位上的测试载具进行上料或下料的同时，测试机械手对另一个工位上的测试载具所装夹的工件进行检测，即确保取放机械手和测试机械手两者同时工作，消除了中间等待时间，大幅提高了旋转测试装置对工件的检测效率。同时，只需在旋转平台上设置两个工位，在提高检测效率的基础上确保旋转测试装置结构紧凑，占用空间小

附图说明

图1为一实施例提供的旋转测试装置的装配结构示意图；

图2为图1的侧视示意图；

图3为一实施例提供的旋转测试装置的局部结构示意图；

图4为图3的分解结构示意图；

图5为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具的装配结构示意图；

图6为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具的分解结构示意图；

图7为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具的其中一局部结构示意图；

图8为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具上止挡件的立体结构示意图；

图9为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具上固定块的立体结构示意图；

图10为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具上止挡件与固定块装配的剖视结构示意图；

图11为一实施例提供的旋转测试装置中测试载具的另一局部结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，一种旋转测试装置20，用于承载工件并与取放机械手和测试机械手相对应。例如，工件为手机等电子设备，测试前，取放机械手将手机放置在旋转测试装置20上(上料)，然后，测试机械手对手机进行检测，检测完毕后，取放机械手将手机从旋转测试装置20上取走(下料)。取放机械手和测试机械手的安装位置相对旋转测试装置20保持不变。

同时参阅图1至图4，旋转测试装置20包括旋转机构400和测试载具10。旋转机构400包括支架410、动力组件420和旋转平台430。旋转平台430上设置有第一工位431和第二工位432，在一些实施例中，当旋转测试装置20处于测试前的初始状态时，取放机械手位于第一工位431的上方(也可以位下方或旁侧)，测试机械手位于第二工位432的上方(也可以位下方或旁侧)；可以理解，测试机械手也可以位于第一工位431的上方，取放机械手则位于第二工位432的上方。

测试载具10固定安装在第一工位431和第二工位432上，手机能够被装夹在测试载具10上。工作时，动力组件420驱动旋转平台430转动，第一工位431和第二工位432带动测试载具10交替位于取放机械手和测试机械手的下方。

具体的，旋转测试装置20的工作步骤如下；

第一步，旋转测试装置20处于测试前的初始状态，第一工位431和第二工位432上的测试载具10上均没有装夹手机，第一工位431上的测试载具10位于取放机械手下方，第二工位432上的测试载具10位于测试机械手下方；此时，取放机械手将手机放入第一工位431上的测试载具10进行装夹(上料)。

第二步，动力组件420带动旋转平台430旋转一定的角度，例如180°(当然，根据实际情况需要，旋转平台430的旋转角度也可以为90°或270°等)。第一工位431上装夹有手机的测试载具10(负载状态)刚好旋转至测试机械手的下方，第二工位432上未装夹有手机的测试载具10(空载状态)则旋转至取放机械手的下方。此时，测试机械手对第一工位431上测试载具10所装夹的手机进行检测，同时，取放机械手将手机放置在第二工位432上空载的测试载具10进行装夹(上料)。

第二步，动力组件420带动旋转平台430沿同方向旋转180°，第一工位431上的测试载具10(装夹有已检测的手机)重新旋转至取放机械手下方，第二工位432上的测试载具10(装夹有待检测的手机)则旋转至测试机械手的下方。此时，一方面，取放机械手将第一工位431上测试载具10所装夹已检测完毕的手机取走(下料)，并将待检测的手机装夹在该测试载具10上(上料)；另一方面，在取放机械手对第一工位431上的测试载具10进行下料和上料的同时，测试机械手对第二工位432上的测试载具10进行检测。

旋转测试装置20根据上述三个步骤循环往复工作。由于旋转平台430上的第一工位431和第二工位432上均设置有测试载具10，动力组件420驱动旋转平台430运转，使得第一工位431和第二工位432上的测试载具10交替与取放机械手和测试机械手对应。在取放机械手对其中一个工位上的测试载具10进行上料或下料的同时，测试机械手对另一个工位上的测试载具10所装夹的手机进行检测，即确保取放机械手和测试机械手两者同时工作，消除了中间等待时间，大幅提高了旋转测试装置20对手机的检测效率。同时，只需在旋转平台430上设置两个工位，在提高检测效率的基础上确保旋转测试装置20结构紧凑，占用空间小。

在一些实施例中，第一工位431和第二工位432上各仅安装一个测试载具10，当然，根据取放机械手和测试机械手各自完成整个工序的时间，第一工位431和第二工位432上可以安装多个测试载具10，第一工位431和第二工位432上安装的测试载具10的数量可以不相等。

参阅图4，具体的，动力组件420包括驱动器421，转轴422和推力轴承423。驱动器421和转轴422均位于旋转平台430的下方，转轴422的一端与旋转平台430连接，转轴422的另一端与驱动器421连接，推力轴承423套设在转轴422上，由于旋转平台430对转轴422施加轴向压力，推力轴承423能承载该轴向载荷，确保转轴422运行平稳。

在一些实施例中，驱动器421包括旋转气缸421a，旋转气缸421a的缸筒固定在支架410上，旋转气缸421a的转子与转轴422连接，当旋转气缸421a的转子转动时，转轴422跟随该转子转动，进而带动旋转平台430旋转。在其它实施例中，驱动器421也可以为液压马达或伺服电机等。

参阅图1和图2，为提高旋转平台430的回转精度，旋转机构400还包括限位传感器440，限位传感器440安装在支架410上、并应于检测旋转平台430的转动角度，当旋转平台430转动到位时(即第一工位431和第二工位432上的测试载具10分别位于取放机械手或测试机械手的下方)，限位传感器440发出反馈信号，旋转气缸421a带动旋转平台430停止转动。

参阅图4，支架410包括安装板411、垫板412和支脚413。旋转气缸421a的缸筒固定在安装板411上，垫板412位于安装板411的下方，垫板412与安装板411两者之间相对设置，支脚413的顶端固定在安装板411上，支脚413的底端固定在垫板412上。支架410的整体结构类似于长方体。

参阅图5，测试载具10包括承载架100，定位机构200和抵紧机构300。承载架100用于承载待测手机，例如对手机侧面按键、充电孔和耳机孔等测试点中的电路系统进行检测，对于不同型号的手机，各测试点相对测试载具10的位置会不同。手机通常为长方体形，为便于更好的对手机进行装夹，定位机构200和抵紧机构300的数量均为两个，具体的，手机其中一条长边所在的一侧与一个定位机构200对应，手机另一条长边所在的一侧与一个抵紧机构300对应；手机其中一条短边所在的一侧与一个定位机构200对应，手机另一条短边所在的一侧与一个抵紧机构300对应。

装夹时，将手机放置在承载架100上，并使手机上相邻的一组长边和短边分别与两个定位机构200抵接，然后，抵紧机构300将手机上相邻的另一组长边和短边分别抵紧，从而实现测试载具10对手机的装夹，手机在测试载具10上的相对位置始终保持稳定，便于测试机械手找准各测试点，防止测试过程中手机产生移位或晃动，提高测试机械手上与手机上各测试点保持良好接触，确保测试精度。

同时参阅图5和图6，承载架100包括底板120、顶板110和支撑杆130。例如，底板120与顶板110相对并平行设置，手机放置在顶板110上，支撑杆130为顶板110提供支撑作用，支撑杆130的顶端与顶板110连接，支撑杆130的底端与底板120连接。

同时参阅图5至图7，定位机构200包括固定块210和止挡件220。固定块210固定安装在承载架100的底板120上、并位于顶板110和底板120之间。止挡件220的下端与固定块210滑动配合，止挡件220的上端与手机抵接而对其形成定位作用。根据手机的尺寸大小可以对止挡块的数量做适当增减，当定位机构200所对应的手机尺寸越大时，止挡件220的数量增多，这样有利于提高止挡件220定位的精度和稳定性，避免手机在抵紧机构300工作时产生突然侧移现象；当定位机构200所对应的手机尺寸越小时，止挡件220的数量减少，在确保定位精度和稳定性的基础上降低生产成本。例如，与手机长边相对应的定位机构200上止挡件220的数量为三个，与手机短边相对应的定位机构200上止挡件220的数量为二个。

同时参阅图5和图6，抵紧机构300包括底座330，抵紧件310和驱动组件320。抵紧机构300与定位机构200相对设置，两者对手机产生相向的作用力，从而共同形成对手机的夹紧作用。底座330固定在承载架100的底板120上，抵紧件310与底座330滑动配合，驱动组件320能够驱动抵紧件310相对底座330滑动，从而使抵紧件310抵紧或远离手机，最终达到抵紧件310实现或解除对手机夹紧的目的。

参阅图5，由于手机上的侧面按键、充电孔和耳机孔等测试点均位于手机的长边或短边上，在测试过程中，将测试点所对应的长边和短边分别与定位机构200上的止挡件220抵接，对于同一型号的手机，驱动各止挡件220相对固定块210滑动，改变止挡件220相对手机的位置，从而使止挡件220对各测试点不产生遮挡作用，便于测试机械手与手机上测试点的接触，因此，当下一次测试的手机型号不变时(即测试相同型号的手机)，止挡件220的调定位置无需改变，可以将手机装夹完毕后直接测试。但是，当下一次测试的手机型号改变时(即测试不同型号的手机)，如果将手机直接装夹并测试，上一次调定的止挡件220可能会对该不同型号手机上的测试点构成遮挡，使得测试机械手无法与测试点接触，此时，应当再次驱动止挡件220相对固定块210滑动以便调试，最后重新调定止挡件220相对手机的位置，确保重新调定后的止挡件220消除对该不同型号手机上各测试点的遮挡，使各测试点裸露在外，以便与测试机械手接触。

因此，只需驱动止挡件220相对固定块210滑动，改变止挡件220相对手机的抵接位置，以使止挡件220对手机上的测试点不构成遮挡，无需对于每一型号的手机开发新的测试载具10。该测试结构简单，调试方便，同一台测试载具10可以适用不同型号手机的稳定装夹和精确测试，提高了测试载具10的通用性能，减少了测试载具10的开发和调试成本，在确保测试质量的基础上提高了测试效率和精度，为手机的规模化测试奠定了良好的基础。

同时参阅图5、图6和图11，驱动组件320包括弹性件321和气缸322，弹性件321设置在抵紧件310与底座330之间，气缸322的缸筒的固定在底座330上，气缸322的活塞杆与抵紧件310连接。当气缸322驱动抵紧件310相对底座330滑动以靠近手机运动时，弹性件321逐渐被压缩；当气缸322驱动抵紧件310相对底座330滑动以远离手机运动时，弹性件321逐渐恢复原状。

在一些实施例中，弹性件321为压缩弹簧321a，当然，弹性件321也可以为弹性垫块，例如橡胶垫块等。气缸322可以采用单动气缸322a，工作时，单动气缸322a的进气腔进气以驱动抵紧件310靠近手机，当抵紧件310夹紧工件时，单动气缸322a的进气腔保压以维持抵紧件310对手机稳定的夹紧力。手机测试完毕后，单动气缸322a的进气腔排气(单动气缸322a停止工作)，在压缩弹簧321a以及单动气缸322a内部弹簧的共同作用，压缩弹簧321a和单动气缸322a的活塞杆推动抵紧件310远离手机，解除抵紧件310对手机的抵紧以便取放。

同时参阅图5、图6和图11，抵紧件310包括侧压块311和导杆312，侧压块311与单动气缸322a的活塞杆固定连接，导杆312的一端固定在侧压块311上，导杆312与侧压块311垂直设置，导杆312的数量可以为两根，单动气缸322a的活塞杆位于两根导杆312之间，并到两根导杆312的距离相等。在抵紧的过程中，侧压块311直接对手机形成抵紧作用。底座330上开设有安装孔331，导杆312与安装孔331配合，导杆312可以相对安装孔331滑动。进一步的，安装孔331中可以设置导套332，导杆312与导套332直接配合，导套332中储存有润滑油，这样可以提高导杆312滑动的响应速度和精度，确保侧压块311快速准确的抵紧手机。

参阅图11，在一些实施例中，抵紧件310还包括下压块312，下压块312安装在侧压块311的顶端，当侧压块311从侧面对手机施加抵紧力时，下压块312可以从上往下对手机施加抵压力，防止装夹后的手机产生上下跳动，进一步提高手机的装夹稳定性。具体的，下压块312上开设有腰型孔。腰型孔中安装有用于与侧压块311连接的螺栓，改变螺栓相对腰型孔的位置，可以调整下压块312在侧压块311上的安装位置，进而根据实际情况的需要，改变下压块312对手机的抵压面积。下压块312的底部还开设有卡槽，侧压块311的顶部插置在该卡槽中，确保下压块312安装的可靠性，下压块312对手机施加作用力时不会产生移位。

参阅图9，固定块210上开设有台阶槽211和通槽212，台阶槽211与通槽212连通，两者可以同轴设置。台阶槽211由相对固定块210表面凹陷的侧壁214和台阶面213围设而成，侧壁214与固定块210的表面垂直，台阶面213与固定块210的表面平行，事实上，通槽212开设在台阶面213上，台阶槽211和通槽212的外部轮廓均可以为矩形。

同时参阅图8至图10，止挡件220包括挡板221和滑块222。挡板221包括止挡部221a和连接部221b，装夹时，止挡部221a能够与手机形成抵接作用，连接部221b的一端与止挡部221a的底端连接，连接部221b的另一端与滑块222连接。连接部221b刚好容置在固定块210上的通槽212中，当止挡件220相对固定块210滑动时，连接部221b在通槽212中滑动。滑块222容置在台阶槽211中，滑块222的底面与台阶面213接触，滑块222的侧面与侧壁214接触，止挡件220滑动时，滑块222相对台阶槽211滑动，同时，台阶面213可以对整个止挡件220起到限位作用。

滑块222与连接部221b可以通过螺栓等可拆卸连接的方式固定，便于整个止挡件220与固定块210的组装配合。进一步的，连接部221b与滑块222的连接处刚好与滑块222的对称轴重合，滑块222位于连接部221b两侧与台阶面213的接触面积相等，确保滑动过程中滑块222的受力平衡，减少止挡件220滑动过程中产生的振动。

参阅图6，在一些实施例中，支撑杆130包括安装部131和调节部132，安装部131的底端安装在底板120上，调节部132的顶部安装在顶板110上，调节部132的底端与安装部131的顶端螺纹连接。通过旋转调节部132，可以改变整个支撑杆130的长度，从而改变顶板110与底板120之间的距离，以满足手机不同的装夹需要。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种旋转测试装置，用于承载工件并与取放机械手和测试机械手相对应，其特征在于，包括：

旋转机构，包括支架，设置在所述支架上的动力组件，及与所述动力组件连接的旋转平台；所述旋转平台上设置有均能与所述取放机械手和所述测试机械手相对应的第一工位和第二工位；及

测试载具，用于装夹工件并安装在所述第一工位和所述第二工位上；

其中，所述旋转平台转动时，所述第一工位和所述第二工位交替与所述取放机械手和所述测试机械手相对应，在所述取放机械手对其中一个工位上的所述测试载具进行上料和下料的同时，所述测试机械手对另一个工位上的所述测试载具装夹的所述工件进行检测；

所述测试载具包括用于承载待测工件的承载架、定位机构和与所述定位机构相对应的抵紧机构，所述定位机构包括安装在所述承载架上的固定块，及与所述固定块滑动配合的止挡件；所述止挡件包括挡板，及与所述挡板连接并与所述固定块配合的滑块；所述挡板包括与所述工件对应的止挡部，及一端与所述止挡部连接且另一端与所述滑块连接的连接部，所述固定块上开设有台阶槽，及与所述台阶槽连通设置的通槽，所述台阶槽由相对所述固定块表面凹陷的侧壁和台阶面围设而成，所述连接部容置在所述通槽中滑动，所述滑块容置在所述台阶槽中且所述滑块的底面与所述台阶面接触，所述止挡部与所述固定块相贴合。

2.根据权利要求1所述的旋转测试装置，其特征在于，所述动力组件包括驱动器，连接在所述驱动器与所述旋转平台之间的转轴，及与所述转轴配合的推力轴承。

3.根据权利要求2所述的旋转测试装置，其特征在于，所述驱动器包括旋转气缸，所述旋转气缸的缸筒固定在所述支架上，所述旋转气缸的转子与所述转轴连接。

4.根据权利要求1所述的旋转测试装置，其特征在于，所述旋转机构还包括设置在所述支架上并用于检测所述旋转平台转动角度的限位传感器。

5.根据权利要求1所述的旋转测试装置，其特征在于，所述支架包括与所述动力组件连接的安装板，与所述安装板相对设置的垫板，及连接在所述垫板与所述安装板之间的支脚。

6.根据权利要求1所述的旋转测试装置，其特征在于，

所述抵紧机构包括固定在所述承载架上的底座，与所述底座滑动配合的抵紧件，及驱动所述抵紧件抵紧或远离所述工件的驱动组件。

7.根据权利要求6所述的旋转测试装置，其特征在于，所述驱动组件包括设置在所述抵紧件与所述底座之间的弹性件，及驱动所述抵紧件滑动的气缸；所述气缸的缸筒固定在所述底座上，所述气缸的活塞杆与所述抵紧件连接。

8.根据权利要求6所述的旋转测试装置，其特征在于，所述抵紧件包括与所述驱动组件连接的侧压块，固定在所述侧压块上并与所述底座滑动配合的导杆。

9.根据权利要求8所述的旋转测试装置，其特征在于，所述导杆的数量为两根。

10.根据权利要求7所述的旋转测试装置，其特征在于，所述弹性件为橡胶垫块。