CN110412051A - Pcb板涂覆质量多功能自动检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，包括机架，所述机架上设有用于输送完成涂膜的待测产品的输送通道，所述输送通道的上方设有膜厚检测组件和驱使膜厚检测组件压于待测产品表面的检测Z轴驱动组件，所述膜厚检测组件包括抵压板，所述抵压板的下端设有两个间距向下伸出的基准块，两个所述基准块的下表面处于同一水平面，两个所述基准块之间设有长短不一的检测块，且所述检测块的下表面均高于基准块的下表面，所述输送通道的下方设有用于对检测块进行拍照的CCD摄像机。本发明实现了在线对PCB板的涂膜质量进行检测，不需单独将产品抽出检测，解决现有人工手动检测操作的繁琐性、不及时性和高误差性，实现了自动化检测。
Description
技术领域
本发明涉及涂膜厚度检测设备技术领域，具体涉及一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备。
背景技术
PCB电路板可实现电子元器件自动插装或贴装、自动焊锡，保证了电子设备的质量，因此被应用于电路自动化、计算机、电器等领域，在生活、科技生产等方面被广泛的应用。PCB电路板的表面处理工艺直接影响了其在实际应用中的质量，现有技术通常是在PCB电路板表面涂覆保护膜，也就是三防漆来对PCB板的表面进行保护，由于涂覆的厚度直接影响了PCB板质量的好坏，通常需要对涂层的厚度，是否存在漏涂、多涂、飞溅等进行检测。目前对涂层的检测方式是在涂覆工作完成后，人工抽取产品，采用人眼查看的方式进行检查，不能反应出实际喷涂的质量，不利于在线作业，耽误整线生产进度。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其能在线对PCB板的涂膜厚度进行检测，不需单独将产品抽出检测，解决现有人工手动检测操作的繁琐性和不及时性，使整线生产获得更高的连续性，提高整线生产效率，以及提高检测的准确性。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，包括机架，所述机架上设有用于输送完成涂膜的待测产品的输送通道，所述输送通道的上方设有膜厚检测组件和驱使膜厚检测组件压于待测产品表面的检测Z轴驱动组件，所述膜厚检测组件包括抵压板，所述抵压板的下端设有两个间距向下伸出的基准块，两个所述基准块的下表面处于同一水平面，两个所述基准块之间设有长短不一的检测块，且所述检测块的下表面均高于基准块的下表面，所述输送通道的下方设有用于对检测块进行拍照的CCD摄像机，所述输送通道下方的机架上设有用于驱动CCD摄像机上下移动的相机Z轴驱动组件、驱动相机Z轴驱动组件左右移动的相机Y轴驱动组件和驱动相机Y轴驱动组件前后移动的相机X轴驱动组件。
作为一种优选方案，所述膜厚检测组件还包括有检测板，所述检测块设于检测板的下端，所述抵压板的两个基准块之间设有安装槽，所述检测板通过螺栓或螺丝可拆式安装于安装槽内，从而可根据不同产品不同的涂覆厚度要求更换具有不同伸出长度的检测块的检测板，提高设备的使用的灵活性。
作为一种优选方案，所述膜厚检测组件还包括有弹簧气缸和气缸安装板，所述膜厚检测组件通过气缸安装板与检测Z轴驱动组件连接，所述弹簧气缸固定安装于气缸安装板外侧表面的上端，所述弹簧气缸的活塞杆向下伸出于抵压板固定连接，所述弹簧气缸内设有使活塞杆始终具有向外伸出之趋势的复位弹簧。通过采用弹簧气缸，从而使抵压板在测试时具备一定的缓冲能力，避免抵压块对PCB板造成过大的损伤。
作为一种优选方案，所述气缸安装板外侧表面的下端设有导向件，所述导向件上设有抵压板可穿过的导向孔，组装时，抵压板穿过导向孔向下伸出，从而避免抵压板活动时出现偏摆的情况，提高检测的准确性。
作为一种优选方案，所述CCD摄像机的上方设有环形光源。
作为一种优选方案，所述机架上还设有驱动检测Z轴驱动组件左右移动的检测Y轴驱动组件,以及驱动检测Y轴驱动组件前后移动的检测X轴驱动组件。
作为一种优选方案，还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与检测X轴驱动组件、检测Y轴驱动组件、检测Z轴驱动组件、CCD摄像机、相机X轴驱动组件、相机Y轴驱动组件、相机Z轴驱动组件和弹簧气缸连接。
作为一种优选方案，所述输送通道的两侧设有用于固定待测产品的压料组件，所述压料组件包括固定安装于输送通道外侧的压紧气缸和由压紧气缸控制上下活动的压料板，所述压料板的一端向输送通道的内侧伸出。
作为一种优选方案，所述输送通道上设有使待测产品停止在测试位的挡料组件，所述挡料组件包括固定安装于输送通道下方的挡料气缸和由挡料气缸控制上下活动的挡料板。
作为一种优选方案，所述输送通道的外侧设有用于将检测块上的涂料擦去的擦拭组件，所述擦拭组件设置于CCD摄像机的一侧，所述擦拭组件包括擦拭带和带动擦拭带移动的擦拭电机。
本发明工作过程如下：
当需要检测PCB板表面涂层的涂覆厚度是否合格时，通过输送通道将刚完成涂覆的PCB板输送到测试位，待测产品到达测试位后，挡料气缸驱动挡料板向上活动挡住待测产品，压紧气缸驱动压料板压紧待测产品，膜厚检测组件移动到待测产品上方，并由检测Z轴驱动组件驱动向下移动，使抵压板上的基准块压实在待测产品的表面，接着膜厚检测组件移动到CCD摄像机的上方，通过CCD摄像机对抵压板下端的检测块进行拍照，从而确定检测块上是否粘附有涂膜，从而可确定涂膜厚度的范围，完成测试后，通过擦拭组件对检测块上的涂料进行擦拭，以便进行下一次检测。本发明中的检测块有两个，一个用于检测膜厚的最低值，一个用于检测膜厚的最高值，当两个检测块都没有粘附涂膜时表明膜厚低于最低值，当用于检测膜厚最低值的检测块粘有涂膜，而另一个没有粘上涂膜时表明涂膜的厚度在最低值与最高值之间，而当两个检测块均粘的涂膜时表明涂膜的厚度大于最高值。
当需要检测PCB板表面涂层是否存在多涂、漏涂、飞溅等质量问题时，通过输送通道将刚完成涂覆的PCB板输送到测试位，待测产品到达测试位后，挡料气缸驱动挡料板向上活动挡住待测产品，CCD摄像机在相机X轴驱动组件、相机Y轴驱动组件和相机Z轴驱动组件的驱动下对PCB板上涂覆区域进行分区域拍照，并将拍照结果与事先存储在PLC控制器或外置电脑内的具有标准涂覆效果的PCB板的照片进行比对，从而得到检测结果。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过直接在输送通道的上方设置膜厚检测组件，在输送通道的下方设置CCD摄像机，从而可在膜厚检测组件对待测产品进行检测后，通过CCD摄像机对膜厚检测组件进行拍照观察，从而得出膜厚检测结果，从而实现了在线对PCB板的涂膜厚度进行检测，不需单独将产品抽出检测，解决现有人工手动检测操作的繁琐性、不及时性和高误差性，实现了自动化检测涂膜厚度，使整线生产获得更高的连续性，提高整线生产效率，以及提高检测的准确性；通过设置相机X轴驱动组件、相机Y轴驱动组件和相机Z轴驱动组件，从而可实现CCD摄像机的X轴、Y轴和Z轴方向的移动，使CCD摄像机除了可对膜厚检测组件进行拍照观察外，还可以对整块PCB板的表面进行分区域拍照观察，通过对拍照结果进行数字化处理，并与标准涂覆的PCB板进行对比，从而得出涂覆质量的检测结果，简单方便，效率高。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
图1是本发明之实施例的组装结构图；
图2是图1中A处的放大示意图；
图3是本发明之实施例的膜厚检测组件正视图；
图4是图3中B-B处的截面示意图；
图5是本发明之实施例的膜厚检测组件的分解示意图；
图6是本发明之实施例另一视角的组装结构图；
图7是图6中C处的放大示意图。
附图标识说明：
10、机架 11、输送通道 12、检测X轴驱动组件
13、检测Z轴驱动组件 14、检测Y轴驱动组件
15、CCD摄像机 151、相机Z轴驱动组件
152、相机Y轴驱动组件 153、相机X轴驱动组件
154、环形光源 16、压紧气缸 17、压料板
20、膜厚检测组件 21、气缸安装板 22、弹簧气缸
23、复位弹簧 24、活塞杆 25、抵压板
251、基准块 252、安装槽 26、检测板
261、检测块 27、导向件 271、导向孔
30、擦拭带 31、控制电机
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-7所示，一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，包括PLC控制器和机架10，所述机架10上设有用于输送完成涂膜的待测产品的输送通道11，所述输送通道11的上方设有膜厚检测组件20和驱使膜厚检测组件20压于待测产品表面的检测Z轴驱动组件13，所述机架10上还设有驱动检测Z轴驱动组件13左右移动的检测Y轴驱动组件14,以及驱动检测Y轴驱动组件14前后移动的检测X轴驱动组件12。所述膜厚检测组件20包括抵压板25，所述抵压板25的下端设有两个间距向下伸出的基准块251，两个所述基准块251的下表面处于同一水平面，两个所述基准块251之间设有长短不一的检测块261，且所述检测块261的下表面均高于基准块251的下表面，所述输送通道11的下方设有用于对检测块261进行拍照的CCD摄像机15,所述CCD摄像机的上方设有环形光源154。所述输送通道11下方的机架10上设有用于驱动CCD摄像机15上下移动的相机Z轴驱动组件151、驱动相机Z轴驱动组件151左右移动的相机Y轴驱动组件152和驱动相机Y轴驱动组件152前后移动的相机X轴驱动组件153。所述输送通道11的两侧设有用于固定待测产品的压料组件，所述压料组件包括固定安装于输送通道11外侧的压紧气缸16和由压紧气缸16控制上下活动的压料板17，所述压料板17的一端向输送通道11的内侧伸出。所述输送通道11上设有使待测产品停止在测试位的挡料组件，所述挡料组件包括固定安装于输送通道11下方的挡料气缸和由挡料气缸控制上下活动的挡料板。所述输送通道11的外侧设有用于将检测块261上的涂料擦去的擦拭组件，所述擦拭组件包括擦拭带30和带动擦拭带30移动的擦拭电机31。
如图2-5所示，所述膜厚检测组件20还包括有弹簧气缸22和气缸安装板21，所述膜厚检测组件20通过气缸安装板21与检测Z轴驱动组件13连接，所述弹簧气缸22固定安装于气缸安装板21外侧表面的上端，所述弹簧气缸22的活塞杆24向下伸出于抵压板25固定连接，所述弹簧气缸22内设有使活塞杆24始终具有向外伸出之趋势的复位弹簧23。通过采用弹簧气缸22，从而使抵压板25在测试时具备一定的缓冲能力，避免抵压块对PCB板造成过大的损伤。
所述气缸安装板21外侧表面的下端设有导向件27，所述导向件27上设有抵压板25可穿过的导向孔271，组装时，抵压板25穿过导向孔271向下伸出，从而避免抵压板25活动时出现偏摆的情况，提高检测的准确性。
所述膜厚检测组件20还包括有检测板26，所述检测块261设于检测板26的下端，所述抵压板25的两个基准块251之间设有安装槽252，所述检测板26通过螺栓或螺丝可拆式安装于安装槽252内，从而可根据不同产品不同的涂覆厚度要求更换具有不同伸出长度的检测块261的检测板26，提高设备的使用的灵活性。所述检测块261设有两个，两个所述检测块261分别对应最小涂覆厚度和最大涂覆厚度，检测时，当两个检测块261均没粘到涂膜时表明涂膜的厚度小于最小涂覆厚度，涂覆结果不合格；当只有检测最小涂覆厚度的检测块261粘到涂膜时表明涂膜的厚度在最小涂覆厚度和最大涂覆厚度之间，涂覆结果合格；当两个检测块都粘到涂膜时表明涂膜的厚度大于最大涂覆厚度，涂覆结果不合格。
本发明中，所述PLC控制器分别与检测X轴驱动组件12、检测Y轴驱动组件14、检测Z轴驱动组件13、CCD摄像机15、相机X轴驱动组件153、相机Y轴驱动组件152、相机Z轴驱动组件151和弹簧气缸22连接。本发明中，所述检测X轴驱动组件12、检测Y轴驱动组件14、检测Z轴驱动组件13、相机X轴驱动组件153、相机Y轴驱动组件152和相机Z轴驱动组件151均包括有导轨、伺服电机和由伺服电机带动转动的丝杆。
本发明工作过程如下：
当需要检测PCB板表面涂层的涂覆厚度是否合格时，通过输送通道11将刚完成涂覆的PCB板输送到测试位，待测产品到达测试位后，挡料气缸驱动挡料板向上活动挡住待测产品，压紧气缸16驱动压料板17压紧待测产品，膜厚检测组件20移动到待测产品上方，并由检测Z轴驱动组件13驱动向下移动，使抵压板25上的基准块251压实在待测产品的表面，接着膜厚检测组件20移动到CCD摄像机15的上方，通过CCD摄像机15对抵压板25下端的检测块261进行拍照，从而确定检测块261上是否粘附有涂膜，从而可确定涂膜厚度的范围；
当需要检测PCB板表面涂层是否存在多涂、漏涂、飞溅等质量问题时，通过输送通道11将刚完成涂覆的PCB板输送到测试位，待测产品到达测试位后，挡料气缸驱动挡料板向上活动挡住待测产品，CCD摄像机15在相机X轴驱动组件153、相机Y轴驱动组件152和相机Z轴驱动组件151的驱动下对PCB板上涂覆区域进行分区域拍照，并将拍照结果与事先存储在PLC控制器或外置电脑内的具有标准涂覆效果的PCB板的照片进行数字化比对，从而得到检测结果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：包括机架，所述机架上设有用于输送完成涂膜的待测产品的输送通道，所述输送通道的上方设有膜厚检测组件和驱使膜厚检测组件压于待测产品表面的检测Z轴驱动组件，所述膜厚检测组件包括抵压板，所述抵压板的下端设有两个间距向下伸出的基准块，两个所述基准块的下表面处于同一水平面，两个所述基准块之间设有长短不一的检测块，且所述检测块的下表面均高于基准块的下表面，所述输送通道的下方设有用于对检测块进行拍照的CCD摄像机，所述输送通道下方的机架上设有用于驱动CCD摄像机上下移动的相机Z轴驱动组件、驱动相机Z轴驱动组件左右移动的相机Y轴驱动组件和驱动相机Y轴驱动组件前后移动的相机X轴驱动组件。
2.根据权利要求1所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述膜厚检测组件还包括有检测板，所述检测块设于检测板的下端，所述抵压板的两个基准块之间设有安装槽，所述检测板通过螺栓或螺丝可拆式安装于安装槽内。
3.根据权利要求1或2所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述膜厚检测组件还包括有弹簧气缸和气缸安装板，所述膜厚检测组件通过气缸安装板与检测Z轴驱动组件连接，所述弹簧气缸固定安装于气缸安装板外侧表面的上端，所述弹簧气缸的活塞杆向下伸出于抵压板固定连接，所述弹簧气缸内设有使活塞杆始终具有向外伸出之趋势的复位弹簧。
4.根据权利要求3所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述气缸安装板外侧表面的下端设有导向件，所述导向件上设有抵压板可穿过的导向孔。
5.根据权利要求1或2所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述CCD摄像机的上方设有环形光源。
6.根据权利要求3所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述机架上还设有驱动检测Z轴驱动组件左右移动的检测Y轴驱动组件,以及驱动检测Y轴驱动组件前后移动的检测X轴驱动组件。
7.根据权利要求6所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与检测X轴驱动组件、检测Y轴驱动组件、检测Z轴驱动组件、CCD摄像机、相机X轴驱动组件、相机Y轴驱动组件、相机Z轴驱动组件和弹簧气缸连接。
8.根据权利要求1所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述输送通道的两侧设有用于固定待测产品的压料组件，所述压料组件包括固定安装于输送通道外侧的压紧气缸和由压紧气缸控制上下活动的压料板，所述压料板的一端向输送通道的内侧伸出。
9.根据权利要求1或8所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述输送通道上设有使待测产品停止在测试位的挡料组件，所述挡料组件包括固定安装于输送通道下方的挡料气缸和由挡料气缸控制上下活动的挡料板。
10.根据权利要求1所述的PCB板涂覆质量多功能自动检测设备，其特征在于：所述输送通道的外侧设有用于将检测块上的涂料擦去的擦拭组件，所述擦拭组件设置于CCD摄像机的一侧，所述擦拭组件包括擦拭带和带动擦拭带移动的擦拭电机。
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