CN109174687A - 一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备 - Google Patents

一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，包括电磁震动盘、三层螺旋进料斜面、螺旋筛选轨道、定向机构、二次缺陷筛选杆。其特征在于：电磁震动盘内部结构呈三层螺旋面，且电磁震动盘底部以及三层螺旋进料面均呈一定的倾斜度；在震动盘出口面环面设置螺旋轨道，在螺旋轨道上设置有缺陷引脚检测口；在螺旋轨道末端设置了一个定向机构，定向机构由定向挡条及两级加速斜面构成；在定向结构的末端设置缺陷元件二次筛选杆；最后，轻触开关元件进入垂直送料轨道。本发明由于采用了上述的技术方案，可以对大量的轻触开关引脚缺陷元件进行筛选，不仅能够降低图像识别过程中对引脚结构缺陷识别的工作量，提高轻触开关引脚缺陷的检测效率等优点，而且在检测过程中有效避免了对轻触开关元件的检测损伤，很好的保护了轻触开关引脚结构。

Description

一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备
技术领域
本发明专利涉及一种高精度PCB板轻触开关引脚的筛选装置，特别是针对PCB板轻触开关引脚结构形变或损伤及生产误差比较明显的初步筛选设备。
背景技术
目前，由于轻触开关是信号传递、自动控制、终点控制等许多电子控制系统中的关键元件，且具有体积小、闭合或断开速度快等特点，在众多电子电气机械设备等中具有广泛的应用。针对轻触开关的特点及应用的广泛性，现阶段很多设备能够很好的检测轻触开关元件本身的物理特性（弹性、导通性、行程、抗阻值等）及合格率。与此同时，也具有将生产制造出来的各种轻触开关通过分料装置快速高效的分拣并存储到不同位置的设备。但是，针对已经分拣出来的、性能良好的轻触开关在进行高精度的装配时，例如PCB板与轻触开关进行高精度装配时，引脚结构的变形、损伤及生产误差都将导致不能进行良好的装配，甚至可能损伤PCB板或开关元件。因此，对于轻触开关引脚结构的精确筛选及识别尤为关键。
在自动化装配车间中，工业机器人在自动化识别装配轻触开关和PCB板时，假如每个轻触开关不经过一定的初步筛选，将开关引脚结构变形或者损伤较大的元件分拣出来，而直接通过图像识别及模板匹配对每个轻触开关的引脚进行精确的检测。那么，在装配过程中对于轻触开关引脚的识别筛选将会耗费较多的时间，不仅增加了机器人识别运算的负荷，而且降低了工作效率。针对以上问题，设计发明了该发明设备，通过大量的工业流水线实验，验证了该结构能将轻触开关引脚结构有损伤或变形较明显的缺陷元件筛选出来，分拣出引脚结构良好的开关元件再通过图像识别技术进行精筛选，进而提高了轻触开关和PCB板进行自动化装配生产的效率。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种轻触开关引脚结构具有一定缺陷的初步筛选设备，根据被检测轻触开关的引脚结构特点，设计出结构合理且简洁的设备，能够循环往复的自动筛选出引脚结构较好的轻触开关元件。
为了解决轻触开关引脚结构缺陷的筛选问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，包括电磁震动盘、三层螺旋进料斜面、螺旋筛选轨道、定向机构、二次缺陷筛选杆。其特征在于：电磁震动盘内部结构呈三层螺旋面，且电磁震动盘底部以及三层螺旋进料面均呈一定的倾斜角度；在震动盘出口面环面设置螺旋轨道，在螺旋轨道上设置有缺陷引脚检测口；在螺旋轨道末端设置了一个定向机构，定向机构由定向挡条及两级加速斜面构成；在定向结构的末端设置缺陷元件二次筛选杆。
作为优选，所述的电磁震动盘内部结构中的底面及螺旋上升环面均呈一定的倾斜角，利用震动盘设置的倾斜角，放进盘底的大量轻触开关沿着震动盘环形壁上升。根据轻触开关的结构特点及有关引脚结构变形或损伤的缺陷特征，经过分析验证，震动盘底部及螺旋上升环面的倾斜角为15°（根据被检测元件的结构特点而定）。设计出合适的倾斜面角度可以保证轻触开关元件在沿着震动盘环面有序上升，减少上升过程中重叠元件的数量，提高轻触开关元件的筛选效率。
作为优选，所述的螺旋斜环面设计为三层，轻触开关元件从震动盘底面通过三层螺旋斜面到达螺旋筛选轨道斜面。不仅能够保证轻触开关元件高效有序的进入螺旋筛选轨道，而且节约了震动盘成本，提高了工作效率。
作为优选，所述的螺旋筛选轨道的宽度根据轻触开关引脚的结构而设计，引脚所构成的平面呈长方形，螺旋筛选轨道的宽度保证在引脚所形成的宽度尺寸基础上缩减3mm（根据轻触开关元件的引脚结构而定）。不仅有利于轻触开关引脚与轨道的契合，同时也保证了在筛选口良好的检测条件。
作为优选，所述的定向机构设置在螺旋筛选轨道末端，该处结构的核心发明是：设计了由一段圆环、两级加速倾斜面和定向挡板构成的定向机构。轻触开关元件从筛选轨道末端通过一段圆环结构，由两级加速倾斜面和定向挡板的辅助作用，使得轻触开关元件从倾斜轨道转变到垂直轨道。设计发明的圆环结构和两级加速倾斜面，目的是能够确保轻触开关引脚在转向过程中良好的通过性，同时，圆环结构也保证了轻触开关引脚的结构在转向过程中不会受到任何损伤，具有很好的保护作用。
作为优选，所述的二次筛选杆设置在定向机构的末端。二次筛选杆是由一段弧形细圆杆构成，目的是筛选出通过转向结构后的仍有缺陷的轻触开关元件。
综上所述，本发明所取得的有益效果为：本发明采用电磁震动盘为载体，根据轻触开关引脚结构特征，设计了对轻触开关引脚结构有变形或损伤等缺陷的元件进行初步筛选的设备。本发明在对轻触开关引脚进行缺陷检测时，能够很好的避免对元件的二次损伤，保护引脚结构。同时，降低了装配过程中图像识别对引脚结构缺陷精确检测的工作量，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明中轻触开关元件的结构示意图。
图2是本发明中电磁震动盘俯视图的结构示意图。
图3是本发明中定向结构的三维空间图。
图4是本发明中电磁震动盘整体的三维空间图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。
本发明实施例参见图1所示，一种基于电磁震动的轻触开关引脚结构包括：轻触开关按钮1，开关主体结构2，在轻触开关主体结构底面设置开关引脚3，开关引脚4，开关引脚5，开关引脚6。
如图2和图4所示为本发明中的电磁震动盘俯视图的结构示意图和电磁震动盘整体的三维空间图，震动盘底部斜面15中心位置为电磁振动器与筛选盘凸缘部分24，在底部斜面15与凸缘部分24之间的边缘位置11,；元件筛选入口22，沿着元件筛选入口22依次为第一层螺旋上升斜面13，第二层螺旋上升斜面16,和第三层螺旋上升斜面9；第三层螺旋面边缘8的末端23为一段与螺旋筛选轨道边缘19的垂直轨道；螺旋筛选斜面14上设置了轻触开关引脚缺陷检测口18，螺旋筛选轨道边缘19在螺旋筛选斜面14上；隐藏的定向结构位置设置在12，包括定向挡条28、定向圆环27、定向圆环27下方设置的一级加速斜面30和二级加速斜面29，定向机构位置12末端设置二次缺陷筛选杆10；螺旋筛选斜面14中设置元件入口挡板21和出口挡板7；二次筛选杆10后端为最终的送料轨道20。
如图3所示为本发明中的定向结构，螺旋筛选轨道26末端装置为定向结构的定向圆环27，定向圆环27左侧设置定向挡条28，定向圆环27下方设置一级加速斜面30和二级加速斜面29；定向结构的末端为最终的送料轨道20。
本发明专利在使用时，一定量的轻触开关元件如图1放进震动盘底部斜面15，当电磁振动器启动时，元件从底部斜面15的元件筛选入口22进入螺旋进料斜面，分别沿着第一层螺旋上升斜面13、第二层螺旋上升斜面16和第三层螺旋上升斜面9依次上升到螺旋筛选斜面14所在的螺旋筛选轨道19上。当轻触开关元件以引脚3与引脚6和引脚4与引脚5所在边与筛选轨道平行，且引脚结构无明显损伤或变形时，轻触开关元件可从缺陷检测口18通过。开关元件其他任何形式与筛选轨道19接触都会从缺陷检测口掉到第二层螺旋上升斜面16上，重新进行筛选。经缺陷检测口18的轻触开关元件沿着轨道进入定向结构12，定向结构12中的定向圆环27与螺旋筛选轨道26衔接，且定向圆环27的半径与螺旋筛选轨道26的宽度相等。元件通过筛选轨道26的末端进入定向圆环27，经过一级加速斜面30、二级加速斜面29与定向挡条28后，轻触开关元件由倾斜的轨道26进入垂直轨道。同时，在定向结构处设置二次筛选杆10，使得通过定向结构的引脚结构有变形等缺陷的元件进行二次筛选。最终，通过所有筛选的轻触开关元件进入垂直的送料轨道20。
以上实施例仅为本发明实施方式的一种形式的具体阐述，相关领域的研究人员，在不脱离发明的创新精神和应用范围内，还可做出其他的衍生和变型结构。因此，类似及等同的技术方案属于本发明专利的保护范围。所以，本发明专利的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (4)

1.一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，包括电磁震动盘、三层螺旋进料斜面、螺旋筛选轨道、定向机构、二次缺陷筛选杆，其特征在于：电磁震动盘内部结构呈三层螺旋面，且电磁震动盘底部以及三层螺旋进料面均呈一定的倾度；在震动盘出口环面设置螺旋轨道，在螺旋轨道上设置有缺陷引脚检测口；在螺旋轨道末端设置了一个定向机构，定向机构由定向挡条及两级加速斜面构成；在定向结构的末端设置缺陷元件二次筛选杆；最后，通过检测的轻触开关元件进入到垂直送料轨道。
2.根据权利要求1所述的一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，所述的电磁震动盘其特征在于：震动盘底部斜面（15）及第一层上升螺旋斜面（13），第二层上升螺旋斜面（16）,和第三层上升螺旋斜面（9）均呈一定的倾斜角，且各部分倾斜角为15°（根据检测元件的结构特点确定）。
3.根据权利要求1所述的一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，所述的螺旋筛选轨道其特征在于：螺旋筛选轨道（26）在螺旋筛选斜面（14）上且相互平行，在螺旋筛选斜面（14）上设置轻触开关引脚缺陷检测口（18），螺旋筛选轨道（26）的末端设有定向机构。
4.根据权利要求1和3所述的一种基于电磁震动的轻触开关引脚检测设备，所述的定向机构其特征在于：定向机构包括了定向圆环（27）、定向挡条（28）、一级加速斜面（30）和二级加速斜面（29），螺旋筛选轨道（26）末端与定向结构的定向圆环（27）相连接，且定向圆环（27）的直径和螺旋筛选轨道（26）的宽度相等。
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