CN108372714A - 一种双单元同时印刷的smt单轨印刷设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，在传统单轨道印刷机的传送方向上增加了一套PCB板固定平台，使其在传送方向上可以布置两套PCB板，以达到提升印刷机效率的目的，该双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备较现有的双轨道印刷机相比，降低了生产成本，节约了生产空间，同时还可以解决双轨道印刷机可支持的最大PCB板宽度不足的缺陷，具有结构简单、适用性广等一系列优点。

Description

一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备

技术领域

本发明属于印刷机技术领域，具体涉及一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备。

背景技术

印刷机是现代电子装联系统中必不可少的核心设备，主要应用在SMT锡膏回流焊以及红胶工艺中，发展至今已有几十年的历史，从早期的人工半自动印刷机发展到现在全自动智能联网控制的印刷机，在印刷速度和精度等参数方面也有了巨大进步。在贴片机已经实现高速化，模组化和小型化的现在，对印刷机的速度提出了更高的要求。由于受到脱模速度，印刷速度等自然条件的限制，印刷机的循环时间没办法无限缩短，目前最小的循环时间大约在15-20秒左右，而超高速贴片机几乎没有这个限制。这样在每个单元的作业过程中，印刷机成为了瓶颈工位，贴片机会有部分时间处于等待状态，这对整个SMT的加工效率来说是极大的浪费，因此必须有效提升印刷机的单位时间产出效率，目前比较常见的解决方案就是采用双轨道印刷机或者简单的将两台印刷机辅以相应的移载设备组合成双轨道印刷系统，这样虽然单机的循环时间没有变化，但每个循环时间内产出可以增加一倍，变相的缩短了系统的循环时间。

为提升传统印刷机的效率，现有的传统改进方案主要有两种：一种是采用专用的双轨道印刷机，该方案的主要缺点是设备成本很高，外形尺寸也比传统单轨道的印刷机要大，另外双轨印刷机每个轨道的最大允许宽度是不如传统单轨印刷机大的，这个就无法印刷宽度较大的PCB板；另外一种采用传统单轨印刷机加上移载设备组合成的双轨道印刷系统，除了成本很高的缺点外，占地面积也会是单轨的两倍以上，两台设备之间还需要留过道等人员操作空间，这个在很多SMT车间都是无法满足的，这些缺点极大的限制了这种组合式印刷系统的推广和普及。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，利用传统单轨道印刷机长度方向上的多余空间，通过改变其定位和停板系统实现一次同时印刷两个产品单元的目的，来达到提升效率的目的，不仅保留了传统单轨道印刷机的优点，而且相对于双轨道印刷机具有结构简单、成本低、效率高、不易损坏等优点。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明提出一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，包括：PCB板固定平台、PCB板、检测探头，其中：

所述PCB板固定平台连接在平移滑轨的两个导轨之间，所述PCB板固定平台上设有所述PCB板；

所述PCB板固定平台包括第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台，分别用于固定两个PCB板；所述检测探头包括第一检测探头和第二检测探头，分别用于检测识别所述第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入，并发送给印刷机控制系统。

进一步的，还包括阻挡块，所述阻挡块包括第一阻挡块和第二阻挡块，用于固定所述PCB板。

进一步的，所述第一阻挡块设置在所述第一PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作。

进一步的，所述第二阻挡块设置在所述第二PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作。

进一步的，所述第一PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的左端，所述第二PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的右端，所述PCB板由左向右传输。

进一步的，所述第一检测探头设置于所述第一PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述第一PCB板固定平台是否有PCB板传入。

进一步的，所述第二检测探头设置于所述第二PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述所述第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入。

进一步的， 还包括光学相机，所述光学相机用于识别PCB板的位置是否精准。

进一步的，所述光学相机通过PCB板上的标记点识别其位置。

本发明另一方面提供了一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备的控制方法，包括以下步骤：

1）第一检测探头检测到有PCB板传入，如果此时第二检测探头没有发出第二PCB板固定平台上的PCB板已准备好的信息，PCB板继续在轨道上传动，到达第二检测探头的位置时，第二检测探头识别到PCB板，然后第二检测探头发出指令给印刷机控制系统，升起第二阻挡块，将PCB板固定在第二PCB板固定平台上后，第二阻挡块下沉到初始位置；

2）第二阻挡块下沉到初始位置后，发出指令给印刷机控制系统，说明第二PCB板固定平台已经准备好，可以开始下一块PCB板的传送了；

3）当下一块PCB板传入到第一检测探头的位置时，第一检测探头会发出指令给印刷机控制系统，印刷机控制系统发出指令给第一阻挡块，升起第一阻挡块，将PCB板固定在第一PCB板固定平台上后第一阻挡块下沉到初始位置；

4）光学相机开始识别每块PCB板的标记点位置，印刷机控制系统根据识别结果自动调整偏移量，并分别指引固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上移动并上升到正确的位置固定；

5）印刷机的印刷头开始执行印刷动作，印刷完成后，固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台分别移动到各自的初始位置，之后第二PCB板固定平台开始动作，放开PCB板，使其传送到下一个工段，传送完成后发出指令给印刷机控制系统，第一PCB板固定平台上的PCB板被送入第二PCB板固定平台上，然后第二PCB板固定平台放开其上的PCB板并将其传送到后工段。

本发明的有益技术效果为：

采用单轨道方案，在传统单轨道印刷机的传送方向上增加了一套PCB板固定平台，使其在传送方向上可以布置两套PCB板，其保留了传统单轨道印刷机的一切优点，与双轨道印刷机相比，通过改变其定位和停板系统实现一次可以同时印刷两个产品单元，达到提升效率的目的。该方案无需改变传统印刷机的外观尺寸，从SMT生产线的设备布局来说，无需改变其它设备的布局，因此具备大面积推广的价值，另外，设备成本远低于双轨道方案，具有极大的市场应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明PCB板固定平台结构示意图。

其中：1、平移滑轨；2、第一PCB板固定平台；3、第二PCB板固定平台；4、第一检测探头；5、第二检测探头；6、第一阻挡块；7、第二阻挡块。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

根据本发明的实施例，SMT是表面组装技术，也称为表面贴装或表面安装技术，SMT是一种将无引脚或端引线表面组装元器件安装在印制电路板（PCB）的表面或其它基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方式加以焊接组装的电路装连技术。目前，SMT主要包括：锡膏印刷、精确贴片、回流焊接，其中，锡膏印刷质量对表面贴装产品的质量影响很大。在锡膏印刷中，印刷设备是极为重要的，印刷设备是将锡膏印刷到PCB板上的设备，先进的印刷设备通常包括：人机界面、外壳、夹持基板（PCB）的工作平台、印刷头系统、模块固定机构、视觉对中系统等，其中的夹持基板（PCB）的工作平台由工作台面、夹持机构及工作台传输控制机构组成。印刷设备利用工作台传输控制机构将PCB板输送到设定的位置，并经过视觉对中系统矫正后，由印刷头系统将锡膏印刷到PCB板上。本发明在传统单轨道印刷机的传送反向上增加了一套PCB板固定平台，使其在传送方向上可以布置两套PCB板，以达到提升印刷机效率的目的。

根据本发明的实施例，图1为本发明PCB板固定平台结构示意图，箭头方向为PCB板进板方向，参照图1所示，本发明提供了一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，包括：PCB板固定平台、PCB板、检测探头和阻挡块，其中：

所述PCB板固定平台连接在平移滑轨的两个导轨之间，所述PCB板固定平台上设有所述PCB板；

所述PCB板固定平台包括第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台，分别用于固定两个PCB板；所述检测探头包括第一检测探头和第二检测探头，分别用于检测识别所述第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入，并发送给印刷机控制系统；

所述阻挡块包括第一阻挡块和第二阻挡块，用于固定所述PCB板。

根据本发明的实施例，所述第一阻挡块设置在所述第一PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作；所述第二阻挡块设置在所述第二PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作。

根据本发明的具体实施例，参照图1，所述第一PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的左端，所述第二PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的右端，所述PCB板由左向右传输。

根据本发明的具体实施例，参照图1，所述第一检测探头设置于所述第一PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述第一PCB板固定平台是否有PCB板传入；所述第二检测探头设置于所述第二PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入。

根据本发明的一些实施例， 本发明所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备还包括光学相机，所述光学相机用于识别PCB板的位置是否精准，更进一步的，所述光学相机通过PCB板上的标记点识别其位置。需要说明的是，在本发明的具体实施例中，所述PCB板上的标记点识别仪器的类型不受特别限制。

根据本发明的具体实施例，所述第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上的阻挡块可以脱离平台单独布置，这种方式可以将本发明中的两个阻挡块合并成一个可以单独控制并移动的阻挡块，一般这种方式阻挡块会直接与光学相机固定在一起，固定后直接照PCB板上的标记点识别定位。在具体情况下，本领域的技术人员可自行选择，主要取决于原单轨道印刷机的固定平台实现方式，本发明是在原有系统基础上通过复用一套固定平台来实现效率提升。

本发明另一方面提供了一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备的控制方法，包括以下步骤：

1）第一检测探头检测到有PCB板传入，如果此时第二检测探头没有发出第二PCB板固定平台上的PCB板已准备好的信息，PCB板继续在轨道上传动，到达第二检测探头的位置时，第二检测探头识别到PCB板，然后第二检测探头发出指令给印刷机控制系统，升起第二阻挡块，将PCB板固定在第二PCB板固定平台上后，第二阻挡块下沉到初始位置；

2）第二阻挡块下沉到初始位置后，发出指令给印刷机控制系统，说明第二PCB板固定平台已经准备好，可以开始下一块PCB板的传送了；

3）当下一块PCB板传入到第一检测探头的位置时，第一检测探头会发出指令给印刷机控制系统，印刷机控制系统发出指令给第一阻挡块，升起第一阻挡块，将PCB板固定在第一PCB板固定平台上后第一阻挡块下沉到初始位置；

4）光学相机开始识别每块PCB板的标记点位置，印刷机控制系统根据识别结果自动调整偏移量，并分别指引固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上移动并上升到正确的位置固定；

5）印刷机的印刷头开始执行印刷动作，印刷完成后，固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台分别移动到各自的初始位置，之后第二PCB板固定平台开始动作，放开PCB板，使其传送到下一个工段，传送完成后发出指令给印刷机控制系统，第一PCB板固定平台上的PCB板被送入第二PCB板固定平台上，然后第二PCB板固定平台放开其上的PCB板并将其传送到后工段，依此不断循环即可完成产品的大批量印刷操作。

发明人发现，根据本发明所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，在传统单轨道印刷机的传送方向上增加了一套PCB板固定平台，使其在传送方向上可以布置两套PCB板，以达到提升印刷机效率的目的，该双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备较现有的双轨道印刷机相比，设备的外形尺寸与单轨道印刷机相比保持不变，不会增加设备安装的空间需求，并可以实现最大化共用现有零部件，降低了生产成本，同时还可以解决双轨道印刷机可支持的最大PCB板宽度不足的缺陷；另外，该双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备与传统采用单轨道印刷机加移载设备组合成的双轨道印刷系统相比，设备投入成本可以大幅降低，设备占地面积不增加，适用性更广。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，虽然在上文中已经参考一些实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互组合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。

Claims (10)

1.一种双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，包括：PCB板固定平台、PCB板、检测探头，其中：

所述PCB板固定平台连接在平移滑轨的两个导轨之间，所述PCB板固定平台上设有所述PCB板；

所述PCB板固定平台包括第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台，分别用于固定两个PCB板；所述检测探头包括第一检测探头和第二检测探头，分别用于检测识别所述第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入，并发送给印刷机控制系统。

2.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，还包括阻挡块，所述阻挡块包括第一阻挡块和第二阻挡块，用于固定所述PCB板。

3.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述第一阻挡块设置在所述第一PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作。

4.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述第二阻挡块设置在所述第二PCB板固定平台上方的右侧位置，并由所述印刷机控制系统控制其动作。

5.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述第一PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的左端，所述第二PCB板固定平台设置于所述平移滑轨的右端，所述PCB板由左向右传输。

6.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述第一检测探头设置于所述第一PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述第一PCB板固定平台是否有PCB板传入。

7.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述第二检测探头设置于所述第二PCB板固定平台的一端，用于检测识别所述第二PCB板固定平台上是否有PCB板传入。

8.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，还包括光学相机，所述光学相机用于识别PCB板的位置是否精准。

9.根据权利要求1所述的双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备，其特征在于，所述光学相机通过PCB板上的标记点识别其位置。

10.根据权利要求1-9中任一项所述双单元同时印刷的SMT单轨印刷设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）第一检测探头检测到有PCB板传入，如果此时第二检测探头没有发出第二PCB板固定平台上的PCB板已准备好的信息，PCB板继续在轨道上传动，到达第二检测探头的位置时，第二检测探头识别到PCB板，然后第二检测探头发出指令给印刷机控制系统，升起第二阻挡块，将PCB板固定在第二PCB板固定平台上后，第二阻挡块下沉到初始位置；

2）第二阻挡块下沉到初始位置后，发出指令给印刷机控制系统，说明第二PCB板固定平台已经准备好，可以开始下一块PCB板的传送了；

3）当下一块PCB板传入到第一检测探头的位置时，第一检测探头会发出指令给印刷机控制系统，印刷机控制系统发出指令给第一阻挡块，升起第一阻挡块，将PCB板固定在第一PCB板固定平台上后第一阻挡块下沉到初始位置；

4）光学相机开始识别每块PCB板的标记点位置，印刷机控制系统根据识别结果自动调整偏移量，并分别指引固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台上移动并上升到正确的位置固定；

5）印刷机的印刷头开始执行印刷动作，印刷完成后，固定PCB板的第一PCB板固定平台和第二PCB板固定平台分别移动到各自的初始位置，之后第二PCB板固定平台开始动作，放开PCB板，使其传送到下一个工段，传送完成后发出指令给印刷机控制系统，第一PCB板固定平台上的PCB板被送入第二PCB板固定平台上，然后第二PCB板固定平台放开其上的PCB板并将其传送到后工段。