CN111372438B - 一种电子零件安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子零件安装装置，支撑架，其上固定有保持机构、搬运机构以及热压机构；所述保持机构包括支撑板，支撑板固定在支撑架上，支撑板上表面固定有用于保持电子零件安装基板的保持部；所述搬运机构包括机架，机架固定在双向移动装置上，双向移动装置固定在支撑架上；所述机架上固定有第一升降件，第一升降件的伸缩端与用于夹持插针式零件的夹持机构连接；所述机架上固定有第二升降件，第二升降件的伸缩端与用于吸附贴片电子元件的吸嘴或钻孔件可拆卸连接；所述热压机构用于对安装在电子零件安装基板的插针式元件或贴片式元件进行热压；本发明提供一种同时适用于传统插针式元件和贴装元件使用的电子零件安装装置。

Description

一种电子零件安装装置

技术领域

本发明涉及电子零件装配用具技术领域，特别涉及一种电子零件安装装置。

背景技术

电子元件是电子电路中的基本元素，通常是个别封装，并且具有两个或以上的引线或金属接点，电子元件必须要相互连接才能构成一个具有特定功能的电子电路，电子元件一般安装在PCB板上，PCB能为电子元器件提供机械支撑和电气支撑。电子元件有很多封装形式，不同封装形式的元件在PCB板上安装方式是不同的，传统的电子元件大多是插针式，体积较大，对于这种元件，需要在PCB上钻孔后才能安装，元件引脚从钻孔穿过焊接在PCB另一面的焊盘上，焊接完成后还要剪除多余的引脚；但是现在使用最多的电子元件是成本低、体积小的SMD表面贴装元件，无需在PCB上钻孔，只要粘在设计好的位置上，把元件焊接在焊盘上即可；但是现有技术中的插针式电子元件一般采用手工安装费时费力，而贴片元件需要用专门的贴片机，这样在安装时就需要反复的更换安装设备，费时费力。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种适用于传统插针式元件和贴片元件使用的电子零件安装装置，在既有传统插针式元件又有贴片式电子元件安装时不需要反复的更换安装装置，操作简单方便。

本发明的技术方案是：一种电子零件安装装置，包括支撑架，其上固定有保持机构、搬运机构以及热压机构；所述保持机构用于固定电子零件安装基板；所述搬运机构包括机架，机架与固定在支撑架上的双向移动装置连接，双向移动装置用于带动机架沿三个方向移动；所述机架与第一升降件的外壳体固定连接，第一升降件的伸缩端与用于夹持插针式零件的夹持机构连接并用于带动夹持机构上下运动；所述机架上还固定有第二升降件，第二升降件的伸缩端与吸嘴或钻孔件可拆卸连接，吸嘴用于吸附贴片式电子元件，钻孔件用于在电子零件安装基板上表面钻孔来安装插针式零件；所述热压机构用于对安装在电子零件安装基板的插针式元件或贴片式电子元件进行热压。

上述夹持机构包括左夹持套和右夹持套，左夹持套和右夹持套上分别固定有一第一滑块，第一滑块与横板上开设的第一滑槽滑动连接，横板固定在所述第一升降件下端；各第一滑块端部均设有一用于推动第一滑块沿第一滑槽滑动的推动机构。

上述第一升降件为第一电动推杆；所述第二升降件为第二电动推杆，第二电动推杆的外壳体固定在机架上，第二电动推杆的伸缩端固定有螺套；所述吸嘴或钻孔件上端均固定有第一螺杆，吸嘴上端固定的第一螺杆与螺套螺纹连接或钻孔件上端固定的第一螺杆与螺套螺纹连接。

上述双向移动装置包括滚珠丝杆，滚珠丝杠与滚珠螺母螺纹连接，滚珠螺母侧壁与所述机架固定连接并带动机架沿所述支撑架上开设的槽缝滑动；所述滚珠丝杠一端与第二电机的输出轴连接，第二电机固定在所述支撑架上，滚珠丝杠的左右两端均通过轴承与轴承座连接，轴承座底部固定有滑条，滑条与前后方向的第二滑槽滑动连接，第二滑槽固定在所述支撑架上；所述滑条端部与第三电动推杆的伸缩端连接，第三电动推杆用于带动滑条沿第二滑槽滑动，第三电动推杆的外壳体固定在所述支撑架上。

上述钻孔件包括钻孔电机，钻孔电机固定在外壳体内，外壳体上端固定有第一螺杆，第一螺杆与所述第一升降件的伸缩端固定的螺套螺纹连接，钻孔电机的输出轴与穿过外壳体与钻头固定连接。

上述热压机构包括热压板，热压板内部卡接有电热器，电热器与外部电源电连接，热压板固定在气缸的伸缩端端部，气缸的缸筒固定在所述支撑架上。

上述推动机构包括第二螺杆，第二螺杆一端固定有凸块，第二螺杆另一端与电机的输出轴连接；所述第一滑块上开设有与凸块配合的凹槽；所述第二螺杆与所述横板一侧固定的竖板螺纹连接；所述电机上还固定有第三滑块，第三滑块与第三滑槽滑动连接，第三滑槽固定在竖板一侧。

上述保持机构包括底座和支撑板，支撑板横向安装在支撑架上，底座上开设有多个用于卡接电子零件安装基板的卡槽，底座固定在所述支撑板上表面。

上述底座一侧设有用于放置电子零件的放置槽，放置槽固定在所述支撑架上。

本发明的有益效果：

1、本申请即适用于插针式零件的安装又适用于贴片电子元件的安装，现有技术中的电子零件安装装置一般仅仅适用于安装贴片式电子元件，而插针式电子元件一般需要人工进行装配，费时费力，而本申请即能用来装配插针式零件又能用来安装贴片式零件，不需要反复的更换安装装置，同时也不需要人工安装，操作简单方便，适用范围更广。

2、本申请在安装插针式电子零件时，启动机架上的夹持机构，通过三坐标移动装置将夹持机构移动到用于放置电子零件的放置槽上端，之后启动推动机构带动左夹持套和右夹持套夹紧电子零件，电子零件夹紧之后再次通过三坐标移动装置将其放置在电子零件安装基板上方，之后启动第一升降件带动整个夹持机构下降将电子零件安装在电子零件安装基板上；之后启动热压机构的气缸，气缸带动热压板从下方对电子零件安装基板进行热压，这时配合夹持机构从上方对电子元件压紧。

3、本申请在安装贴片式电子元件时，第二升降件带动吸嘴对贴片电子元件进行吸附，吸附后再次启动三坐标移动装置将其放置在电子零件安装基板上方，之后启动第二升降件带动电子零件贴附在电子零件安装基板上；之后再次启动热压机构的气缸，气缸带动热压板从下方对电子零件安装基板进行热压，这时配合第二升降件对电子元件压紧。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明夹持机构的结构示意图；

图3为本发明第二升降件与吸嘴连接的结构示意图；

图4为本发明第二升降件与钻孔件连接的结构示意图；

图5为本发明图2中的局部放大图；

图6为本发明第三电动推杆与滑条连接的结构示意图。

1、支撑架；2、支撑板；3、电子零件安装基板；4、机架；5、第一升降件；6、第二升降件；7、吸嘴；8、左夹持套；9、右夹持套；10、第一滑块；11、横板；12、第一滑槽；13、螺套；14、第一螺杆；15、滚珠丝杠；16、轴承座；17、滑条；18、第二滑槽；19、第三电动推杆；20、钻孔电机；21、外壳体；22、钻头；23热压板；24、电热器；25、气缸；26、第二螺杆；27、凸块；28、电机；29、凹槽；30、底座；31、放置槽；32、竖板；33、第三滑块；34、第三滑槽；。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

实施例1：

本发明实施例提供了一种电子零件安装装置，包括支撑架1，其上固定有保持机构、搬运机构以及热压机构；

所述保持机构用于固定电子零件安装基板3；

所述搬运机构包括机架4，机架4与固定在支撑架1上的双向移动装置连接，双向移动装置用于带动机架4沿三个方向移动；所述机架4与第一升降件5的外壳体固定连接，第一升降件5的伸缩端与用于夹持插针式零件的夹持机构连接并用于带动夹持机构上下运动；所述机架4上还固定有第二升降件6，第二升降件6的伸缩端与吸嘴7或钻孔件可拆卸连接，吸嘴7用于吸附贴片式电子元件，钻孔件用于在电子零件安装基板3上表面钻孔来安装插针式零件；

所述热压机构用于对安装在电子零件安装基板3的插针式元件或贴片式电子元件进行热压。

进一步地，所述保持机构包括底座30和支撑板2，支撑板2横向安装在支撑架1上，，底座30上开设有多个用于卡接电子零件安装基板3的卡槽，底座30固定在所述支撑板2上表面；

进一步地，所述底座30一侧设有用于放置电子零件的放置槽31，放置槽31固定在所述支撑架1上。

本申请即适用于插针式零件的安装又适用于贴片电子元件的安装，现有技术中的电子零件安装装置一般仅仅适用于安装贴片式电子元件，而插针式电子元件一般需要人工进行装配，费时费力，而本申请即能用来装配插针式零件又能用来安装贴片式零件，不需要反复的更换安装装置，同时也不需要人工安装，操作简单方便，适用范围更广；

在安装插针式电子零件时，启动机架上的夹持机构，通过三坐标移动装置将夹持机构移动到用于放置电子零件的放置槽上端，之后启动推动机构带动左夹持套和右夹持套夹紧电子零件，电子零件夹紧之后再次通过三坐标移动装置将其放置在电子零件安装基板上方，之后启动第一升降件带动整个夹持机构下降将电子零件安装在电子零件安装基板上；之后启动热压机构的气缸，气缸带动热压板从下方对电子零件安装基板进行热压，这时配合夹持机构从上方对电子元件压紧；

在安装贴片式电子元件时，第二升降件带动吸嘴对贴片电子元件进行吸附，吸附后再次启动三坐标移动装置将其放置在电子零件安装基板上方，之后启动第二升降件带动电子零件贴附在电子零件安装基板上；之后再次启动热压机构的气缸，气缸带动热压板从下方对电子零件安装基板进行热压，这时配合第二升降件对电子元件压紧。

实施例2：

本实施例基于实施例1，所述夹持机构包括左夹持套8和右夹持套9，左夹持套8和右夹持套9上分别固定有一第一滑块10，第一滑块10与横板11上开设的第一滑槽12滑动连接，横板11固定在所述第一升降件5下端；各第一滑块10端部均设有一用于推动第一滑块10沿第一滑槽12滑动的推动机构；

所述推动机构包括第二螺杆26，第二螺杆26一端固定有凸块27，第二螺杆26另一端与电机28的输出轴连接；所述第一滑块10上开设有与凸块27配合的凹槽29；所述第二螺杆26与所述横板11一侧固定的竖板32螺纹连接；所述电机28上还固定有第三滑块33，第三滑块33与第三滑槽34滑动连接，第三滑槽34固定在竖板32一侧。

本申请中在利用夹持机构夹持插针式零件，使用时同时启动两个推动机构的电机，电机带动第二螺杆转动，第二螺杆转动沿横板上开设的螺纹孔螺旋前进，之后第二螺杆带动其前端固定的凸块沿凹槽转动，同时还会推动第一滑块沿第一滑槽滑动，左夹持套和右夹持套从左右两侧对插针式电子零件进行夹持，之后利用三坐标移动装置将其移动到合适的位置。

实施例3：

本实施例基于实施例1，所述第一升降件5为第一电动推杆；所述第二升降件6为第二电动推杆，第二电动推杆的外壳体固定在机架4上，第二电动推杆的伸缩端固定有螺套13；所述吸嘴7或钻孔件上端均固定有第一螺杆14，吸嘴7上端固定的第一螺杆14与螺套13螺纹连接或钻孔件上端固定的第一螺杆14与螺套13螺纹连接。

本申请中第一升降件选择第一电动推杆，第二升降件选择第二电动推杆，操作简单，使用方便；同时第二电动推杆的伸缩端与吸嘴7通过第一螺杆与螺套连接，拆卸简单，使用方便，当需要安装贴片式电子元件时，就将吸嘴7与第二电动推杆的伸缩端连接；第二电动推杆的伸缩端与钻孔件也通过第一螺杆与螺套连接，当需要在PCB板上安装插针式电子元件时，将吸嘴7拆卸下来之后将钻孔件安装在第二电动推杆的伸缩端。

实施例4：

本实施例基于实施例1，所述双向移动装置包括滚珠丝杆15，滚珠丝杠15与滚珠螺母螺纹连接，滚珠螺母侧壁与所述机架4固定连接并带动机架4沿所述支撑架1上开设的槽缝滑动；所述滚珠丝杠15一端与第二电机的输出轴连接，第二电机固定在所述支撑架1上，滚珠丝杠15的左右两端均通过轴承与轴承座16连接，轴承座16底部固定有滑条17，滑条17与前后方向的第二滑槽18滑动连接，第二滑槽18固定在所述支撑架1上；所述滑条17端部与第三电动推杆19的伸缩端连接，第三电动推杆19用于带动滑条17沿第二滑槽18滑动，第三电动推杆19的外壳体固定在所述支撑架1上。

本申请中利用滚珠丝杆与滚珠螺母配合带动机架左右移动，同时利用第三电动推杆带动滑条沿第二滑槽滑动，带动机架前后移动，使机架及其上固定的第一升降件和第二升降件随之一起移动。

实施例5：

所述钻孔件包括钻孔电机20，钻孔电机20固定在外壳体21内，外壳体21上端固定有第一螺杆14，第一螺杆14与所述第一升降件5的伸缩端固定的螺套13螺纹连接，钻孔电机20的输出轴与穿过外壳体21与钻头22固定连接。

实施例6：

本实施例基于实施例1，所述热压机构包括热压板23，热压板23内部卡接有电热器24，电热器24与外部电源电连接，热压板23固定在气缸25的伸缩端端部，气缸25的缸筒固定在所述支撑架1上；本申请中利用气缸带动热压板对电子零件进行热压。

本发明的工作原理：

在使用该电子零件安装装置时，先利用双向移动装置的第二电机，第二电机带动滚珠丝杆15转动，滚珠丝杆15带动滚珠螺母转动，滚珠螺母转动带动机架4沿支撑架1上开设的槽缝滑动，这就能改变机架4的左右位置，当需要改变机架4的前后位置时，启动第三电动推杆19，第三电动推杆19带动滑条17沿第二滑槽18滑动，这样就能改变机架4的前后位置；

通过双向移动装置将机架4移动的合适的位置后，如果需要安装插针式零件时，启动第一升降件5，第一升降件5带动夹持机构上下运动，当运动到合适的位置后，启动推动机构的电机28，电机28带动第二螺杆26转动，第二螺杆26带动其端部固定有凸块27在第一滑块10上开设的凹槽29内转动，同时第二螺杆26带动第一滑块10沿第一滑槽12滑动，第一滑块10带动左夹持套8和右夹持套9相对夹持插针式电子零件；

将插针式电子零件安插在电子零件安装基板3之后，启动热压机构的气缸25，将电热器24与外部电源电连接，气缸25带动热压板23从下方对电子零件安装基板2进行热压，这时配合夹持机构从上方对电子元件压紧；

本申请在安装贴片式电子元件时，第二升降件6带动吸嘴7对贴片电子元件进行吸附，吸嘴7上设有用于吸取物料的吸取口、连接外部负压的负压口、以及连通所述吸取口和负压口气流通道，负压口与负压机连接，负压机固定在所述机架4上，吸嘴7对贴片式电子元件吸附后再次启动双向移动装置将其放置在电子零件安装基板2上方，之后启动第二升降件6带动电子零件贴附在电子零件安装基板2上；之后再次启动热压机构的气缸25，气缸25带动热压板23从下方对电子零件安装基板2进行热压，这时配合第二升降件6对电子元件压紧。

综上所述，本发明实施例提供了一种适用于传统插针式元件和贴片元件使用的电子零件安装装置，在既有传统插针式元件又有贴片式电子元件安装时不需要反复的更换安装装置，操作简单方便。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种电子零件安装装置，其特征在于，包括：

支撑架（1），其上固定有保持机构、搬运机构以及热压机构；

所述保持机构用于固定电子零件安装基板（3）；

所述搬运机构包括机架（4），机架（4）与固定在支撑架（1）上的双向移动装置连接，双向移动装置用于带动机架（4）沿三个方向移动；所述机架（4）与第一升降件（5）的外壳体固定连接，第一升降件（5）的伸缩端与用于夹持插针式零件的夹持机构连接并用于带动夹持机构上下运动；所述机架（4）上还固定有第二升降件（6），第二升降件（6）的伸缩端与吸嘴（7）或钻孔件可拆卸连接，吸嘴（7）用于吸附贴片式电子元件，钻孔件用于在电子零件安装基板（3）上表面钻孔来安装插针式零件；

所述热压机构用于对安装在电子零件安装基板（3）的插针式元件或贴片式电子元件进行热压；

所述热压机构包括热压板（23），热压板（23）内部卡接有电热器（24），电热器（24）与外部电源电连接，热压板（23）固定在气缸（25）的伸缩端端部，气缸（25）的缸筒固定在所述支撑架（1）上；

所述第一升降件（5）为第一电动推杆；所述第二升降件（6）为第二电动推杆，第二电动推杆的外壳体固定在机架（4）上，第二电动推杆的伸缩端固定有螺套（13）；所述吸嘴（7）或钻孔件上端均固定有第一螺杆（14），吸嘴（7）上端固定的第一螺杆（14）与螺套（13）螺纹连接或钻孔件上端固定的第一螺杆（14）与螺套（13）螺纹连接；

所述双向移动装置包括滚珠丝杠（15），滚珠丝杠（15）与滚珠螺母螺纹连接，滚珠螺母侧壁与所述机架（4）固定连接并带动机架（4）沿所述支撑架（1）上开设的槽缝滑动；所述滚珠丝杠（15）一端与第二电机的输出轴连接，第二电机固定在所述支撑架（1）上，滚珠丝杠（15）的左右两端均通过轴承与轴承座（16）连接，轴承座（16）底部固定有滑条（17），滑条（17）与前后方向的第二滑槽（18）滑动连接，第二滑槽（18）固定在所述支撑架（1）上；所述滑条（17）端部与第三电动推杆（19）的伸缩端连接，第三电动推杆（19）用于带动滑条（17）沿第二滑槽（18）滑动，第三电动推杆（19）的外壳体固定在所述支撑架（1）上；

所述钻孔件包括钻孔电机（20），钻孔电机（20）固定在外壳体（21）内，外壳体（21）上端固定有第一螺杆（14），第一螺杆（14）与所述第一升降件（5）的伸缩端固定的螺套（13）螺纹连接，钻孔电机（20）的输出轴与穿过外壳体（21）与钻头（22）固定连接；

夹持机构包括左夹持套（8）和右夹持套（9），左夹持套（8）和右夹持套（9）上分别固定有一第一滑块（10），第一滑块（10）与横板（11）上开设的第一滑槽（12）滑动连接，横板（11）固定在所述第一升降件（5）下端；各第一滑块（10）端部均设有一用于推动第一滑块（10）沿第一滑槽（12）滑动的推动机构；

所述推动机构包括第二螺杆（26），第二螺杆（26）一端固定有凸块（27），第二螺杆（26）另一端与电机（28）的输出轴连接；所述第一滑块（10）上开设有与凸块（27）配合的凹槽（29）；所述第二螺杆（26）与所述横板（11）一侧固定的竖板（32）螺纹连接；所述电机（28）上还固定有第三滑块（33），第三滑块（33）与第三滑槽（34）滑动连接，第三滑槽（34）固定在竖板（32）一侧。

2.如权利要求1所述的一种电子零件安装装置，其特征在于，所述保持机构包括底座（30）和支撑板（2），所述支撑板（2）横向安装在支撑架（1）上，底座（30）上开设有多个用于卡接电子零件安装基板（3）的卡槽，底座（30）固定在所述支撑板（2）上表面。

3.如权利要求2所述的一种电子零件安装装置，其特征在于，所述底座（30）一侧设有用于放置电子零件的放置槽（31），放置槽（31）固定在所述支撑架（1）上。

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