CN111629580A - 一种插件装置和插件机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，公开一种插件装置和插件机，其中插件装置包括：安装板；夹持头，用于夹持电子元器件；供气管，沿竖直方向设置,夹持头安装于供气管的底端，供气机构通过供气管向夹持头供气，以驱动夹持头动作；升降机构，安装于安装板上，通过供气管驱动夹持头升降；以及旋转机构，安装于安装板上，通过供气管驱动夹持头绕竖直方向转动；当夹持头处于高度最高的位置时，旋转机构在供气管上的作用点与供气管连接夹持头的端部之间的距离小于100mm。本发明提供的插件装置能够提高插件作业的精度。

Description

一种插件装置和插件机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种插件装置和插件机。

背景技术

插件机是电子企业常用的自动化生产设备，现有技术中插件机包括插件装置、平移装置和传送装置，插件装置安装于平移装置上，使得插件装置的夹持头可准确地抓取供料装置或供料固定位上的电子元器件，并将电子元器件插装在传送装置上的印制电路板的导电通孔内，实现自动插件。

目前由于电子产品的体积越做越小，插件孔也越做越小，因此对插件的精度要求。

如何提高插件作业的精度，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种插件装置，能够提高检测镜头的解像力的效率。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种插件装置，包括：

安装板；

夹持头，用于夹持电子元器件；

供气管，沿竖直方向设置,所述夹持头安装于所述供气管的底端，供气机构通过所述供气管向所述夹持头供气，以驱动所述夹持头动作；

升降机构，安装于所述安装板上，通过所述供气管驱动所述夹持头升降；以及

旋转机构，安装于所述安装板上，通过所述供气管驱动所述夹持头绕竖直方向转动；

当所述夹持头处于高度最高的位置时，所述旋转机构在所述供气管上的作用点与所述供气管连接所述夹持头的端部之间的距离小于100mm。

作为插件装置的优选方案，所述升降机构包括：

升降驱动电机，其主体安装于所述安装板；

升降丝杆，沿竖直方向设置，与所述升降驱动电机的输出端传动连接；

升降螺母，与所述升降丝杆螺纹连接；以及

升降座，与所述安装板沿竖直方向滑动连接，所述升降螺母安装于所述升降座上，所述供气管与所述升降座连接。

作为插件装置的优选方案，所述旋转机构包括：

旋转驱动电机，其主体安装于所述安装板；

第一齿轮，与所述旋转驱动电机的输出端传动连接；

第二齿轮，套设于所述供气管上，所述第二齿轮与所述供气管同步转动；以及

齿带，同时与所述第一齿轮和所述第二齿轮传动连接，所述第一齿轮通过所述齿带向所述第二齿轮传递动力。

作为插件装置的优选方案，所述供气管的外侧壁上沿其轴线方向设置有限位凹槽，所述第二齿轮通过连接键与所述限位凹槽连接。

作为插件装置的优选方案，所述旋转机构还包括：

齿轮座，与所述安装板连接，所述供气管穿设于所述齿轮座，所述第二齿轮与所述齿轮座转动连接；

所述齿轮座设于所述升降座的下方，所述升降座的底面设有缓冲弹性件，当所述夹持头处于高度最高的位置时，所述齿轮座与所述供气管连接所述夹持头的端部之间的距离小于100mm。

作为插件装置的优选方案，还包括：

限位弹性件，所述限位弹性件的一端与所述升降座连接，另一端与所述安装板连接，用于限制所述夹持头所能到达的最低点高度。

作为插件装置的优选方案，所述夹持头设有不少于两个，每个所述夹持头分别与一个所述供气管连接。

作为插件装置的优选方案，每个所述升降机构分别与至少一个所述供气管传动连接，每个所述旋转机构分别与至少一个所述供气管传动连接。

作为插件装置的优选方案，所述供气管和所述夹持头通过快拆连接头连接，所述快拆连接头的一端与所述供气管连接，另一端与所述夹持头可拆卸连接。

还提供一种插件机，包括以上所述的插件装置。

本发明的有益效果为：

本发明提供的插件装置用于抓取电子元器件，并将电子元器件插装在印制电路板的导电通孔内，升降机构和旋转机构通过供气管作用于夹持头，旋转机构在供气管上的作用点随供气管升降而改变，当夹持头处于高度最高的位置时，旋转机构在供气管上的作用点与供气管连接夹持头的端部之间的距离小于100mm，由于旋转机构在供气管上的作用点尽可能靠近夹持头，能够在很大程度上减少供气管旋转时造成的抖动以及供气管被扭转而造成的旋转角度差，从而提高插件作业的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的插件装置的结构示意图一；

图2是本发明提供的插件装置的结构示意图二(不包括第一保护罩和第二保护罩)；

图3是本发明提供的插件装置的侧视图；

图4是本发明提供的插件装置的局部结构示意图一；

图5是本发明提供的插件装置的局部结构示意图二；

图6是本发明提供的插件装置的局部剖视图；

图7是本发明提供的快拆连接头的结构示意图；

图8是本发明提供的快拆连接头的正视图。

图9是本发明提供的快拆连接头的剖视图；

图10是本发明提供的夹持头的结构示意图；

图11是本发明提供的夹持头的剖视图；

图12是本发明提供的顶推头的结构示意图；

图13是本发明提供的夹爪的结构示意图；

图14是本发明提供的供气管的结构示意图；

图15是本发明提供的引脚检测机构的结构示意图。

图中：

1、快拆连接头；11、连接套筒；111、连接安装孔；112、滚珠孔；113、限位台阶；114、定位槽；115、连接销孔；12、限位滚珠；13、限位套筒；131、滚珠让位槽；14、连接弹性件；15、连接限位环；16、连接密封圈；2、夹持头；21、壳筒；211、活动孔；22、顶推柱；221、气腔；222、顶推部；223、第一斜面；224、夹持密封槽；23、夹爪；231、顶推槽；232、第二斜面；233、弹簧轴孔；234、夹持螺纹孔；24、夹持弹性件；25、弹簧轴；26、夹持密封圈；27、限位槽；28、定位柱；201、辅助夹具；3、供气管；301、通气孔；302、限位凹槽；31、软气管；32、气阀；

401、升降驱动电机；4011、辅助安装支架；402、升降丝杆；403、升降螺母；404、升降座；405、缓冲弹性件；406、限位弹性件；407、升降滑块；408、升降滑轨；

501、旋转驱动电机；502、第一齿轮；503、第二齿轮；504、齿带；505、齿轮座；

6、引脚检测机构；601、检测支架；602、检测件；

701、识别摄像头；702、发光件；

8、安装板；801、第一保护罩；802、第二保护罩。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图15所示，本实施例提供一种插件装置，用于抓取电子元器件，并将电子元器件插装在印制电路板的导电通孔内，包括安装板8、夹持头2、供气管3、升降机构和旋转机构，夹持头2用于夹持电子元器件，供气管3沿竖直方向设置,夹持头2安装于供气管3的底端，供气管3中设有通气孔301，供气机构通过通气孔301向夹持头2供气，以驱动夹持头2动作，升降机构安装于安装板8上，并通过供气管3驱动夹持头2升降，旋转机构安装于安装板8上，并通过供气管3驱动夹持头2绕竖直方向转动。

进一步地，旋转机构在供气管3上的作用点随供气管3升降而改变，升降机构在供气管3上的作用点始终处于旋转机构在供气管3上的作用点的上方，当夹持头2处于高度最高的位置时，旋转机构在供气管3上的作用点与供气管3连接夹持头2的端部之间的距离小于100mm。具体而言，由于旋转机构在供气管3上的作用点尽可能靠近夹持头2，能够在很大程度上减少供气管3旋转时造成的抖动以及供气管3被扭转而造成的旋转角度差，从而提高插件作业的精度。

插件装置还包括引脚检测机构6，引脚检测机构6安装于安装板8上，用于检测被夹持头2夹取的电子元器件的引脚的位置。具体而言，当夹持头2夹取电子元器件并准备插装时，检测机构检测电子元器件上多个引脚的相对位置，以此判断电子元器件是否处于设定姿态，若是，电子元器件可插装至印制电路板；若否，旋转机构驱动夹持头2转动，使电子元器件是否处于设定姿态后，再进行插装动作，降低了插装作业的错误率，提高产品的良品率。

进一步地，供气管3和夹持头2通过快拆连接头1连接，快拆连接头1的一端与供气管3连接，另一端与夹持头2可拆卸连接。

如图6-图9所示，快拆连接头1包括连接套筒11、限位滚珠12和限位套筒13，连接套筒11设有沿其轴向设置的连接安装孔111，连接套筒11上还设有与连接安装孔111连通的滚珠孔112，限位滚珠12设于滚珠孔112中，限位套筒13沿轴向滑动套设于连接套筒11上，限位套筒13的内壁上设有滚珠让位槽131，滚珠让位槽131能够与滚珠孔112连通，滚珠让位槽131的径向深度在轴向上局部不相等。具体而言，当需要装入夹持头2时，只需将夹持头2插设于连接安装孔111中，推动限位套筒13相对连接套筒11滑动至第一连接位置，限位套筒13推动限位滚珠12在从滚珠孔112的内侧开口部分伸入连接安装孔111中，以卡紧夹持头2；当需要拆下夹持头2时，只需将夹持头2插设于连接安装孔111中，推动限位套筒13相对连接套筒11滑动至第二连接位置，此时限位滚珠12的至少部分能够处于滚珠让位槽131中，使限位滚珠12能够完全从连接安装孔111中退出，以使夹持头2松脱。快拆连接头1的设置使得夹持装置能够根据电子元器件的种类，简单快捷地更换适配的夹持头2，增大了夹持装置的适用范围。

进一步地，如图9所示，滚珠让位槽131的径向深度的最大处设于滚珠让位槽131在轴向上的两端之间，滚珠让位槽131的径向深度的最小处设于滚珠让位槽131在轴向上的两端。当限位套筒13相对连接套筒11滑动至任一极限位置时，限位套筒13均在轴向上处于第一连接位置，此时夹持头2被限位滚珠12卡紧于连接安装孔111中；当限位套筒13移动至滚珠让位槽131的径向深度的最大处正对滚珠孔112时，限位套筒13在轴向上处于第二连接位置，此时滚珠让位槽131有充足的空间允许限位滚珠12从连接安装孔111中退出，此时夹持头2能够从连接安装孔111中脱离。当限位套筒13在作业过程中由于碰撞或误触等影响，被推至任一极限位置时，此设置能够保证限位滚珠12处于卡紧夹持头2的状态，避免夹持头2从快拆连接头1上意外脱落。

进一步地，快拆连接头1还包括连接弹性件14，在本实施例中，连接弹性件14为压缩弹簧，连接弹性件14套设于连接套筒11和限位套筒13上，连接弹性件14的一端与连接套筒11抵接或连接，另一端与限位套筒13抵接或连接，用于保持限位套筒13在轴向上处于第一连接位置。

具体而言，连接套筒11的第一端上设有限位台阶113，连接套筒11的第二端上设有连接限位环15，限位套筒13滑动设置于限位台阶113和连接限位环15之间，连接弹性件14的一端与限位台阶113抵接或连接，另一端与限位套筒13抵接或连接。进一步地，连接限位环15与连接套筒11可拆卸连接。

当需要装入或拆除夹持头2时，拨动限位套筒13至第二连接位置，连接弹性件14被压缩，此时便能装入或拆除夹持头2，以上动作完毕后，松开限位套筒13，连接弹性件14伸长，驱动限位套筒13移动至靠近连接限位环15的一端，限位套筒13重新回到第一连接位置。

优选地，如图9所示，滚珠孔112的内侧开口的孔径小于外侧开口的孔径，限位滚珠12的外径大于滚珠孔112的内侧开口的孔径，避免滚珠孔112从滚珠孔112的内侧开口掉入连接安装孔111中。

优选地，滚珠孔112和限位滚珠12均设有四个，四个滚珠孔112设于连接套筒11的同一圆面上，滚珠让位槽131可以设置为连成一体的环状槽，也可以设置为四个单独设置的槽体。

进一步地，夹持头2从连接套筒11的第二端插入连接安装孔111中，连接套筒11的第一端设有连接销孔115，用于与供气管3通过连接销轴连接。

进一步地，如图6和图9所示，连接安装孔111中还设有连接密封圈16，连接密封圈16的内侧与夹持头2抵接，用于阻挡气体从连接安装孔111和连接头之间泄漏。

如图11所示，夹持头2包括壳筒21、顶推柱22、夹持弹性件24和两个相对设置的夹爪23。其中壳筒21内设有活动孔211，顶推柱22沿轴向紧密滑动设置于活动孔211中，其第一端设有气腔221，第二端设有两个对称设置的顶推部222，顶推部222的第一端设有第一斜面223，夹爪23沿径向滑动设置于活动孔211中，夹爪23的第一端设有第二斜面232，第二斜面232与第一斜面223一一对应相互抵接，夹持弹性件24的两端分别与两个夹爪23抵接或连接，当顶推柱22朝远离夹爪23的方向移动时，夹持弹性件24能够驱动夹爪23复位。

具体而言，壳筒21的一端插设于连接安装孔111中，供气机构通过供气管3向夹持头2中供气，推动顶推柱22沿壳筒21的轴线朝设有夹爪23的一端移动，通过第一斜面223和第二斜面232的配合作用，驱动两个夹爪23相向移动以夹持电子元器件，并在停止或减小供气量后，两个夹爪23在夹持弹性件24的驱动下相离移动以松开电子元器件；或者驱动两个夹爪23相背移动，使两个夹爪23之间的宽度能够容纳电子元器件，并在停止或减小供气量后，两个夹爪23在夹持弹性件24的驱动下相向移动以夹持电子元器件。由于夹持头2无需直接与供气机构机械连接，也不必安装气缸等驱动件，因此其整体结构更加紧凑，能够适应狭小空间的作业。

在本实施例中，如图11和12所示，两个第一斜面223相向设置，而两个第二斜面232相背设置，夹持弹性件24为压缩弹簧，夹持弹性件24的两端分别与两个夹爪23抵接或连接，夹持头2还包括弹簧轴25，弹簧轴25穿设于壳筒21和夹爪23的弹簧轴孔233中，夹持弹性件24套设于弹簧轴25上。具体而言，顶推柱22朝设有夹爪23的一端移动，推动两个夹爪23相互靠拢以夹紧电子元器件，同时夹持弹性件24被压缩；当供气机构停止供气后，夹持弹性件24伸长，驱动两个夹爪23相互远离以松开电子元器件。

当然，两个第一斜面223也可以相背设置，而两个第二斜面232相向设置，夹持弹性件24为拉伸弹簧，夹持弹性件24的两端分别与两个夹爪23连接。当顶推柱22朝设有夹爪23的一端移动，推动两个夹爪23相互远离，同时拉伸弹簧被拉伸，在夹爪23移动至电子元器件位置后，减少或停止供气，拉伸弹簧缩短，驱动两个夹爪23相向运动以夹紧电子元器件。

优选地，如图10所示，夹持弹性件24和弹簧轴25均设有两个，两个夹持弹性件24和弹簧轴25并排设置，提高夹爪23移动的稳定性。

进一步地，壳筒21插入连接安装孔111一端的外周部设有环状的限位槽27，限位槽27限位滚珠12伸入以限制所述壳筒21沿其轴向移动。优选地，限位槽27的截面形状为喇叭状或大端朝外的梯形，当限位套筒13在轴向上处于第二连接位置，只需向外拉动夹持头2，限位槽27的侧壁便能将限位滚珠12从限位槽27中推出，夹持头2便可松脱。当然，也可以通过向限位槽27中伸入限位螺栓等限位件实现限位功能。

优选地，壳筒21插入连接安装孔111的端部设有倒角部，便于壳筒21插入连接安装孔111。

进一步地，如图11所示，夹爪23上设有顶推槽231，顶推部222伸入顶推槽231中，第二斜面232设于顶推槽231中。顶推槽231与顶推部222的配合限制了顶推柱22和夹爪23在周向上的相对位置，便于安装。

进一步地，顶推柱22的周部设有环状的夹持密封槽224，夹持密封槽224中设有夹持密封圈26，以阻挡气体从顶推柱22和活动孔211之间的间隙漏出。优选地，顶推柱22的周部上并排设置有两个夹持密封槽224，每个夹持密封槽224均设有夹持密封圈26。

进一步地，如图8-11所示，连接套筒11的第二端设有定位槽114，壳筒21上还设有定位柱28，定位柱28沿径向穿设于壳筒21，定位柱28的两端均穿出壳筒21并能够伸入定位槽114中，以限制夹持头2的安装位置。当然，定位柱28也可以仅有一端穿出壳筒21，同样能够实现安装定位的效果。

进一步地，如图11和13所示，夹爪23上设有夹持螺纹孔234，夹持螺纹孔234用于安装辅助夹具201，根据电子元器件的尺寸和类型，可以选用不同的安装辅助夹具201，进一步扩大夹持装置的适用范围。

安装板8上设有气阀32，气阀32的一端通过软气管31与供气管3连接，另一端与外部的供气装置连接，气阀32用于控制对夹持头的供气，从而控制夹持头的夹持动作。

进一步地，升降机构包括升降驱动电机401、升降丝杆402、升降螺母403和升降座404，升降驱动电机401的主体通过辅助安装支架4011与安装板8连接，升降丝杆402沿竖直方向设置，与升降驱动电机的输出端传动连接，升降螺母403与升降丝杆402螺纹连接，升降座404与安装板8沿竖直方向滑动连接，升降螺母403安装于升降座404上，供气管3与升降座404连接。具体而言，升降座404上嵌入安装有推力轴承，供气管3与推力轴承的内环固定连接。当升降驱动电机401驱动升降丝杆402转动时，升降螺母403带动升降座404沿升降丝杆402上升或下降，推力轴承作用于供气管3，推动供气管3一并升降，从而带动夹持头2升降。

更进一步地，升降机构还包括升降滑块407和升降滑轨408，其中升降滑块407与升降座404固定连接，升降滑轨408沿竖直方向设于安装板8上，升降滑块407与升降滑轨408滑动连接，当升降驱动电机401驱动降座沿竖直方向升降时，升降滑块407在升降滑轨408上滑动，为升降座404的移动提供导向作用。

进一步地，旋转机构包括旋转驱动电机501、第一齿轮502、第二齿轮503和齿带504，其中旋转驱动电机501的主体安装于安装板8上，第一齿轮502与旋转驱动电机501的输出端传动连接，第二齿轮503套设于供气管3上，第二齿轮503与供气管3同步转动，齿带504同时与第一齿轮502和第二齿轮503传动连接，第一齿轮502通过齿带504向第二齿轮503传递动力。具体而言，如图14所示，供气管3的外侧壁上沿其轴线方向设置有限位凹槽302，第二齿轮503通过连接键与限位凹槽302连接。当旋转驱动电机501驱动第一齿轮502转动时，第一齿轮502通过齿带504带动第二齿轮503绕竖直轴线转动，供气管3及其上的夹持头2随之一并绕竖直轴线转动。

进一步地，旋转机构还包括齿轮座505，齿轮座505与安装板8连接，供气管3穿设于齿轮座505，第二齿轮503与齿轮座505转动连接，齿轮座505设于升降座404的下方，具体而言，当夹持头2处于高度最高的位置时，齿轮座505与供气管3连接夹持头2的端部之间的距离小于100mm。升降座404的底面设有缓冲弹性件405，缓冲弹性件405套设于供气管3上。当升降座404相对安装板8下降时，缓冲弹性件405能够避免升降座404相对安装板8下降时直接撞击齿轮座505的风险，提高容错率。

进一步地，插件装置还包括限位弹性件406，限位弹性件406的一端与升降座404连接，另一端通过辅助安装支架4011与安装板8连接。具体而言，辅助安装支架4011设于升降座404的上方，限位弹性件406采用拉簧，拉簧的两端分别通过紧固销轴与辅助安装支架4011和升降座404连接。限位弹性件406的作用在于限制夹持头2所能到达的最低点高度，避免夹持头2下降的高度过大而撞击工作台面或者印制电路板，进一步提高容错率。

优选地，夹持头2设有四个，四个夹持头2并排设置，每个夹持头2分别与一个供气管3连接，每个供气管3与一个升降机构传动连接。旋转机构设有两个，每个旋转机构分别与两个供气管3传动连接。具体而言，每个旋转机构包括两个第二齿轮503，每个第二齿轮503分别与一个供气管3传动连接，同一旋转机构中的两个第二齿轮503在同一个齿带504的作用下同步转动。

当然，在本发明的其它实施例中，夹持头2和与之对应的供气管3的数量可以根据实际工作需求进行调整，对应的升降机构和旋转机构的数量可以根据夹持头2之间同步或单独动作的需求而确定。

进一步地，如图15所示，引脚检测机构6包括检测支架601和两个检测件602，其中检测支架601与安装板8连接，两个检测件602分别设于检测支架601水平方向上的两端，夹持头2升降时能够从两个检测件602之间穿过。具体地，检测件602的其中一个是发射端，另一个是接收端，发射端和接收端相对设置于检测支架601水平方向上的两端。可选地，检测件602可以是红外线传感器。

更进一步地，安装板8上设有沿竖直方向延伸的检测腰形孔，检测支架601上设有检测安装孔，安装板8和检测支架601通过穿设于检测腰形孔和检测安装孔的螺栓螺母结构连接。具体而言，检测腰形孔的设置使得检测支架601与安装板8的安装高度可以根据电子元器件的高度尺寸和引脚长度进行相适应的调整，相比另设检测装置的设置，整体结构更加灵活和紧凑。

进一步地，插件装置还包括视觉识别机构，用于识别插件装置下方的电子元器件和印制电路板。视觉识别机构包括识别摄像头701和发光件702，识别摄像头701和发光件702均安装于安装板8上，发光件702设于识别摄像头701下方，发光件702发出的光照射至插件装置的下方区域，为识别摄像头701提供光源。优选地，发光件702设为环状结构，识别摄像头701穿过发光件702的中心孔进行拍摄。

更进一步地，安装板8上设有识别机构安装架，视觉识别机构安装于识别机构安装架上，识别机构安装架上设有沿竖直方向设置的识别安装腰形孔，视觉识别机构通过安装腰形孔与识别机构安装架连接。当需要调整视觉识别机构的高度时，可以通过调整视觉识别机构与安装腰形孔的连接位置实现。

插件装置还包括控制组件，控制组件与气阀32、升降机构、旋转机构、引脚检测机构6和视觉识别机构均电连接，控制组件可以是集中式或分布式的控制器，比如，可以是一个单独的单片机，如STM32单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制与其电连接的气阀32、升降机构、旋转机构、引脚检测机构6、和视觉识别机构实现其功能。

优选地，安装板8的上端设有第一保护罩801，升降驱动电机401和气阀32设于第一保护罩801中，安装板8的下端设有第二保护罩802，旋转驱动电机501和照明机构设于第二保护罩802中。

本实施例还提供一种插件机，包括以上的插件装置。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种插件装置，其特征在于，包括：

安装板(8)；

夹持头(2)，用于夹持电子元器件；

供气管(3)，沿竖直方向设置,所述夹持头(2)安装于所述供气管(3)的底端，供气机构通过所述供气管(3)向所述夹持头(2)供气，以驱动所述夹持头(2)动作；

升降机构，安装于所述安装板(8)上，通过所述供气管(3)驱动所述夹持头(2)升降；以及

旋转机构，安装于所述安装板(8)上，通过所述供气管(3)驱动所述夹持头(2)绕竖直方向转动；

当所述夹持头(2)处于高度最高的位置时，所述旋转机构在所述供气管(3)上的作用点与所述供气管(3)连接所述夹持头(2)的端部之间的距离小于100mm。

2.根据权利要求1所述的插件装置，其特征在于，所述升降机构包括：

升降驱动电机(401)，其主体安装于所述安装板(8)；

升降丝杆(402)，沿竖直方向设置，与所述升降驱动电机(401)的输出端传动连接；

升降螺母(403)，与所述升降丝杆(402)螺纹连接；以及

升降座(404)，与所述安装板(8)沿竖直方向滑动连接，所述升降螺母(403)安装于所述升降座(404)上，所述供气管(3)与所述升降座(404)连接。

3.根据权利要求2所述的插件装置，其特征在于，所述旋转机构包括：

旋转驱动电机(501)，其主体安装于所述安装板(8)；

第一齿轮(502)，与所述旋转驱动电机(501)的输出端传动连接；

第二齿轮(503)，套设于所述供气管(3)上，所述第二齿轮(503)与所述供气管(3)同步转动；以及

齿带(504)，同时与所述第一齿轮(502)和所述第二齿轮(503)传动连接，所述第一齿轮(502)通过所述齿带(504)向所述第二齿轮(503)传递动力。

4.根据权利要求3所述的插件装置，其特征在于，所述供气管(3)的外侧壁上沿其轴线方向设置有限位凹槽(302)，所述第二齿轮(503)通过连接键与所述限位凹槽(302)连接。

5.根据权利要求3所述的插件装置，其特征在于，所述旋转机构还包括：

齿轮座(505)，与所述安装板(8)连接，所述供气管(3)穿设于所述齿轮座(505)，所述第二齿轮(503)与所述齿轮座(505)转动连接；

所述齿轮座(505)设于所述升降座(404)的下方，所述升降座(404)的底面设有缓冲弹性件(405)，当所述夹持头(2)处于高度最高的位置时，所述齿轮座(505)与所述供气管(3)连接所述夹持头(2)的端部之间的距离小于100mm。

6.根据权利要求2所述的插件装置，其特征在于，还包括：

限位弹性件(406)，所述限位弹性件(406)的一端与所述升降座(404)连接，另一端与所述安装板(8)连接，用于限制所述夹持头(2)所能到达的最低点高度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的插件装置，其特征在于，所述夹持头(2)设有不少于两个，每个所述夹持头(2)分别与一个所述供气管(3)连接。

8.根据权利要求7所述的插件装置，其特征在于，每个所述升降机构分别与至少一个所述供气管(3)传动连接，每个所述旋转机构分别与至少一个所述供气管(3)传动连接。

9.根据权利要求1-6任一项所述的插件装置，其特征在于，所述供气管(3)和所述夹持头(2)通过快拆连接头(1)连接，所述快拆连接头(1)的一端与所述供气管(3)连接，另一端与所述夹持头(2)可拆卸连接。

10.一种插件机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的插件装置。

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