CN111736060B - 高精度电路板检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电路板检测技术领域，尤其涉及一种高精度电路板检测设备，包括测试台、分别设置于测试台顶部两侧的支撑板、装板模组、测试装置，所述测试装置包括机盖、测试安装架、探针测试集成板、升降机构，测试安装架通过升降机构与机盖相连接，机盖的两侧后端分别与相应一侧的支撑板后端铰接；所述升降机构包括升降架、升降气缸，升降架的两侧分别对称开设有导引孔，机盖的两侧分别沿Z轴方向开设有竖向条形孔，测试安装架的两侧分别设有滚柱，滚柱穿过导引孔滚压于竖向条形孔内；本发明能够稳定、高精度地实现探针测试集成板与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率。
Description
技术领域：
本发明涉及电路板检测技术领域，尤其涉及一种高精度电路板检测设备。
背景技术：
电路板检测设备的原理是通过金属探针连接电路板上的焊盘或测试点，在电路板通电的情况下，获取测试电路的电压值、电流值等典型数值，从而观测所测试电路是否导通正常，能够定量地对电阻、电容、电感、晶振等器件进行测量，对二极管、三极管、光藕、变压器、继电器、运算放大器、电源模块等进行功能测试，对中小规模的集成电路进行功能测试，如所有74系列、Memory类、常用驱动类、交换类等IC。电路板检测设备通过直接对在线器件电气性能的测试来发现制造工艺的缺陷和元器件的不良。元件类可检查出元件值的超差、失效或损坏，Memory类的程序错误等。对工艺类可发现如焊锡短路，元件插错、插反、漏装，管脚翘起、虚焊，PCB短路、断线等故障。测试的故障直接定位在具体的元件、器件管脚、网络点上，故障定位准确。
然而现有的电路板检测设备大多通过气缸直接驱动探针测试集成板下压并与待测试电路板接触连接，而直接通过驱动气缸驱动探针测试集成板下压，探针测试集成板容易发生抖动，探针测试集成板不能够精准地与待测试电路板接触连接甚至会对待测试电路板造成划损，从而影响电路板测试的正常进行，导致电路板整体测试效率低下。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种高精度电路板检测设备，能够稳定、高精度地实现探针测试集成板与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：高精度电路板检测设备，包括测试台、分别设置于测试台顶部两侧的支撑板、设置于测试台顶部用于装卡待测试电路板的装板模组、用于测试电路板的测试装置，所述测试装置包括机盖、沿Z轴方向滑动连接于机盖内的测试安装架、设置于测试安装架上用于连接待测试电路板并导出测试信号的探针测试集成板、设置于机盖内用于带动测试安装架滑动的升降机构，测试安装架通过升降机构与机盖相连接，机盖的两侧后端分别与相应一侧的支撑板后端铰接；所述升降机构包括沿Y轴方向滑动连接于机盖内的升降架、设置于机盖内用于驱动升降架滑动的升降气缸，升降气缸的输出端水平向前并驱动连接升降架的后端，升降架的两侧分别对称开设有导引孔，导引孔为前端在上、后端在下的倾斜条形孔，机盖的两侧分别沿Z轴方向开设有竖向条形孔，测试安装架的两侧分别设有滚柱，滚柱穿过导引孔滚压于竖向条形孔内；测试时，机盖盖设于测试台顶部。
对上述方案的进一步改进为，所述装板模组包括设置于测试台顶部用于承载待测试电路板的测试载板，测试载板上凸设有多个用于定位卡紧待测试电路板的定位卡柱，各个定位卡柱分别沿X轴方向或Y轴方向抵紧待测试电路板，测试台顶部凸设有多个探针测试定位导柱。
对上述方案的进一步改进为，所述测试载板顶部的两侧分别设有载板把手，测试台顶部凸设有至少两个载板定位导柱，测试载板开设有与载板定位导柱数量相同、位置相对应的载板定位孔，测试载板通过载板定位孔套设于载板定位导柱上。
对上述方案的进一步改进为，所述探针测试集成板底部凸设有用于连接待测试电路板的探针、用于向下抵紧待测试电路板的压头，探针测试集成板底部开设有与探针测试定位导柱数量相同、位置相对应的探针测试定位孔；测试时，探针测试定位导柱插设于探针测试定位孔中。
对上述方案的进一步改进为，所述探针测试集成板上设有用于记录电路板测试数量的计数器、用于扫描识别电路板条码信息的扫描模组。
对上述方案的进一步改进为，所述扫描模组包括扫描安装架、扫描连接块、扫描仪，扫描安装架的底部向前延伸成型有安装部，安装部开设有Y向条形孔，安装部设置于探针测试集成板上，安装部与探针测试集成板之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过安装部的Y向条形孔与探针测试集成板螺纹连接，扫描安装架开设有Z向条形孔，扫描连接块设置于扫描安装架上，扫描连接块与扫描安装架之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过扫描安装架上的Z向条形孔与扫描连接块螺纹连接，扫描连接块的前端延伸成型有角度调节部，扫描仪设置于角度调节部上，扫描仪与角度调节部之间通过螺丝连接，角度调节部开设有弧形槽口，螺丝带螺纹的一端穿过角度调节部上的弧形槽口与扫描仪螺纹连接。
对上述方案的进一步改进为，所述测试台顶部设有拉扣组件，拉扣组件包括设置于测试台顶部上的拉扣安装座、沿X轴方向转动连接于拉扣安装座上的滚轮，所述升降架开设有拉扣条形孔，拉扣条形孔的前端底部开设有通口；测试时，滚轮滚压于拉扣孔内。
对上述方案的进一步改进为，所述机盖的前端设有机盖把手，机盖的前端底部设有防夹手板，防夹手板的底部凸设于机盖的前端底部。
对上述方案的进一步改进为，所述测试台顶部两侧的支撑板分别与机盖相应的一侧之间设有支撑杆，支撑杆的一端与支撑板的一侧相连接，支撑杆的另一端与机盖的一侧相连接。
对上述方案的进一步改进为，所述机盖的顶部盖设有测试盖板，测试盖板由透明材质制成。
本发明有益效果在于：本发明提供的高精度电路板检测设备，包括测试台、分别设置于测试台顶部两侧的支撑板、设置于测试台顶部用于装卡待测试电路板的装板模组、用于测试电路板的测试装置，所述测试装置包括机盖、沿Z轴方向滑动连接于机盖内的测试安装架、设置于测试安装架上用于连接待测试电路板并导出测试信号的探针测试集成板、设置于机盖内用于带动测试安装架滑动的升降机构，测试安装架通过升降机构与机盖相连接，机盖的两侧后端分别与相应一侧的支撑板后端铰接；所述升降机构包括沿Y轴方向滑动连接于机盖内的升降架、设置于机盖内用于驱动升降架滑动的升降气缸，升降气缸的输出端水平向前并驱动连接升降架的后端，升降架的两侧分别对称开设有导引孔，导引孔为前端在上、后端在下的倾斜条形孔，机盖的两侧分别沿Z轴方向开设有竖向条形孔，测试安装架的两侧分别设有滚柱，滚柱穿过导引孔滚压于竖向条形孔内；测试时，机盖盖设于测试台顶部；本发明具有以下优点：
1、相较于通过气缸直接驱动探针测试集成板下压并与待测试电路板接触连接，本发明通过升降气缸驱动升降架前后滑动，升降架前后滑动带动测试安装架沿着导引孔斜向上或斜向下移动，结合竖向条形孔的限制，测试安装架能够稳定地在Z轴方向上进行滑动，从而能够稳定、高精度地实现探针测试集成板与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率；
2、本发明在测试时，升降气缸驱动升降架向前滑动并带动探针测试集成板下压，升降架的拉扣条形孔与测试台顶部的拉扣组件的滚轮相互滚压，能够防止机盖向上打开，能够防止机盖的误操作，从而能够保证待测试电路板与探针测试集成板的稳定连接，测试完成后，升降气缸驱动升降架向后滑动并带动探针测试集成板上升，待测试电路板与探针测试集成板断开连接，测试台顶部的拉扣组件的滚轮位于通口位置处，机盖能够向上翻转打开，整个过程简单方便，且能够保证电路板测试的正常进行；
3、本发明的探针测试集成板上设有用于记录电路板测试数量的计数器、用于扫描识别电路板条码信息的扫描模组，通过计数器能够快速地了解电路板测试数量的多少，通过扫描模组能够精准地对各个电路板的测试信息进行记录，从而便于后期技术方案的改进，实用性强。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明打开机盖的结构示意图。
图3为本发明测试装置的结构示意图。
图4为本发明测试装置的分解结构示意图。
图5为图3中A处的放大图。
附图标记说明：测试台1、支撑板2、装板模组3、测试载板31、载板定位孔311、定位卡柱32、探针测试定位导柱33、载板把手34、载板定位导柱35、测试装置4、机盖41、竖向条形孔411、测试安装架42、探针测试集成板43、探针431、压头432、探针测试定位孔433、升降机构5、升降架51、拉扣条形孔511、通口5111、导引孔512、升降气缸52、滚柱53、计数器6、扫描模组7、扫描安装架71、安装部711、Y向条形孔712、Z向条形孔713、扫描连接块72、角度调节部721、弧形槽口722、扫描仪73、拉扣组件8、拉扣安装座81、滚轮82、机盖把手9、防夹手板10、支撑杆11、测试盖板12。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步的说明，如图1-5所示，本发明包括测试台1、分别设置于测试台1顶部两侧的支撑板2、设置于测试台1顶部用于装卡待测试电路板的装板模组3、用于测试电路板的测试装置4，所述测试装置4包括机盖41、沿Z轴方向滑动连接于机盖41内的测试安装架42、设置于测试安装架42上用于连接待测试电路板并导出测试信号的探针测试集成板43、设置于机盖41内用于带动测试安装架42滑动的升降机构5，测试安装架42通过升降机构5与机盖41相连接，机盖41的两侧后端分别与相应一侧的支撑板2后端铰接；所述升降机构5包括沿Y轴方向滑动连接于机盖41内的升降架51、设置于机盖41内用于驱动升降架51滑动的升降气缸52，升降气缸52的输出端水平向前并驱动连接升降架51的后端，升降架51的两侧分别对称开设有导引孔512，导引孔512为前端在上、后端在下的倾斜条形孔，机盖41的两侧分别沿Z轴方向开设有竖向条形孔411，测试安装架42的两侧分别设有滚柱53，滚柱53穿过导引孔512滚压于竖向条形孔411内；测试时，机盖41盖设于测试台1顶部；相较于通过气缸直接驱动探针测试集成板43下压并与待测试电路板接触连接，本发明通过升降气缸52驱动升降架51前后滑动，升降架51前后滑动带动测试安装架42沿着导引孔512斜向上或斜向下移动，结合竖向条形孔411的限制，测试安装架42能够稳定地在Z轴方向上进行滑动，从而能够稳定、高精度地实现探针测试集成板43与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率。
装板模组3包括设置于测试台1顶部用于承载待测试电路板的测试载板31，测试载板31上凸设有八个用于定位卡紧待测试电路板的定位卡柱32，各个定位卡柱32分别沿X轴方向或Y轴方向抵紧待测试电路板，测试台1顶部凸设有四个探针测试定位导柱33。
测试载板31顶部的两侧分别设有载板把手34，测试台1顶部凸设有至少两个载板定位导柱35，测试载板31开设有与载板定位导柱35数量相同、位置相对应的载板定位孔311，测试载板31通过载板定位孔311套设于载板定位导柱35上。
探针测试集成板43底部凸设有用于连接待测试电路板的探针431、用于向下抵紧待测试电路板的压头432，探针测试集成板43底部开设有与探针测试定位导柱33数量相同、位置相对应的探针测试定位孔433；测试时，探针测试定位导柱33插设于探针测试定位孔433中，能够稳定、高精度地实现探针测试集成板43与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率。
探针测试集成板43上设有用于记录电路板测试数量的计数器6、用于扫描识别电路板条码信息的扫描模组7；通过计数器6能够快速地了解电路板测试数量的多少，通过扫描模组7能够精准地对各个电路板的测试信息进行记录，从而便于后期技术方案的改进，实用性强。
扫描模组7包括扫描安装架71、扫描连接块72、扫描仪73，扫描安装架71的底部向前延伸成型有安装部711，安装部711开设有Y向条形孔712，安装部711设置于探针测试集成板43上，安装部711与探针测试集成板43之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过安装部711的Y向条形孔712与探针测试集成板43螺纹连接，扫描安装架71开设有Z向条形孔713，扫描连接块72设置于扫描安装架71上，扫描连接块72与扫描安装架71之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过扫描安装架71上的Z向条形孔713与扫描连接块72螺纹连接，扫描连接块72的前端延伸成型有角度调节部721，扫描仪73设置于角度调节部721上，扫描仪73与角度调节部721之间通过螺丝连接，角度调节部721开设有弧形槽口722，螺丝带螺纹的一端穿过角度调节部721上的弧形槽口722与扫描仪73螺纹连接；通过Y向条形孔712能够调节安装部711在探针测试集成板43Y轴方向的位置，从而能够对扫描仪73在Y轴方向上的位置进行调节，通过Z向条形孔713能够调节扫描连接块72在扫描安装架71Z轴方向上的位置，从而能够对扫描仪73在Z轴方向上的位置进行调节，通过调节扫描仪73在角度调节部721上的角度位置，能够对扫描仪73的扫描角度进行调节；能够根据具体实际情况对扫描仪73进行调节，从而能够保证扫描效果，并能够适用于多种使用场合。
测试台1顶部设有拉扣组件8，拉扣组件8包括设置于测试台1顶部上的拉扣安装座81、沿X轴方向转动连接于拉扣安装座81上的滚轮82，所述升降架51开设有拉扣条形孔511，拉扣条形孔511的前端底部开设有通口5111；测试时，滚轮82滚压于拉扣孔内；本发明在测试时，升降气缸52驱动升降架51向前滑动并带动探针测试集成板43下压，升降架51的拉扣条形孔511与测试台1顶部的拉扣组件8的滚轮82相互滚压，能够防止机盖41向上打开，能够防止机盖41的误操作，从而能够保证待测试电路板与探针测试集成板43的稳定连接，测试完成后，升降气缸52驱动升降架51向后滑动并带动探针测试集成板43上升，待测试电路板与探针测试集成板43断开连接，测试台1顶部的拉扣组件8的滚轮82位于通口5111位置处，机盖41能够向上翻转打开，整个过程简单方便，且能够保证电路板测试的正常进行。
机盖41的前端设有机盖把手9，机盖41的前端底部设有防夹手板10，防夹手板10的底部凸设于机盖41的前端底部；能够防止机盖41向下盖紧时压住操作人员的手，使用更加安全。
测试台1顶部两侧的支撑板2分别与机盖41相应的一侧之间设有支撑杆11，支撑杆11的一端与支撑板2的一侧相连接，支撑杆11的另一端与机盖41的一侧相连接；本实施例中的支撑杆11为氮气弹簧，通过支撑杆11能够使机盖41向上翻转一定的角度并保持住，便于装取电路板，实用性强。
机盖41的顶部盖设有测试盖板12，测试盖板12由透明材质制成；通过测试盖板12能够实时观察机盖41的内部运行情况，便于发现问题，实用性强。
工作原理：
打开机盖41，将待测试电路板放置于测试载板31上，测试载板31上的八个定位卡柱32分别对待测试电路板的四个角进行X轴方向和Y轴方向上的卡紧；将机盖41向下盖紧，升降气缸52驱动升降架51向前滑动，升降架51向前滑动带动测试安装架42向下滑动，探针测试定位导柱33插设于探针测试定位孔433中，探针测试集成板43底部的压头432沿Z轴方向向下压紧待测试电路板，探针测试集成板43底部的探针431向下与待测电路板的测试点接触连接，升降架51的拉扣条形孔511与测试台1顶部的拉扣组件8的滚轮82相互滚压；测试完成后，升降气缸52驱动升降架51向后滑动并带动探针测试集成板43上升，待测试电路板与探针测试集成板43断开连接，测试台1顶部的拉扣组件8的滚轮82位于通口5111位置处，打开机盖41，将电路板取出，完成整个电路板的测试过程；本发明能够稳定、高精度地实现探针测试集成板43与待测试电路板的接触连接，能够保证电路板测试的正常进行，能够提高电路板整体测试效率。
当然，以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (9)
1.高精度电路板检测设备，其特征在于：包括测试台(1)、分别设置于测试台(1)顶部两侧的支撑板(2)、设置于测试台(1)顶部用于装卡待测试电路板的装板模组(3)、用于测试电路板的测试装置(4)，所述测试装置(4)包括机盖(41)、沿Z轴方向滑动连接于机盖(41)内的测试安装架(42)、设置于测试安装架(42)上用于连接待测试电路板并导出测试信号的探针测试集成板(43)、设置于机盖(41)内用于带动测试安装架(42)滑动的升降机构(5)，测试安装架(42)通过升降机构(5)与机盖(41)相连接，机盖(41)的两侧后端分别与相应一侧的支撑板(2)后端铰接；所述升降机构(5)包括沿Y轴方向滑动连接于机盖(41)内的升降架(51)、设置于机盖(41)内用于驱动升降架(51)滑动的升降气缸(52)，升降气缸(52)的输出端水平向前并驱动连接升降架(51)的后端，升降架(51)的两侧分别对称开设有导引孔(512)，导引孔(512)为前端在上、后端在下的倾斜条形孔，机盖(41)的两侧分别沿Z轴方向开设有竖向条形孔(411)，测试安装架(42)的两侧分别设有滚柱(53)，滚柱(53)穿过导引孔(512)滚压于竖向条形孔(411)内；测试时，机盖(41)盖设于测试台(1)顶部；所述测试台(1)顶部设有拉扣组件(8)，拉扣组件(8)包括设置于测试台(1)顶部上的拉扣安装座(81)、沿X轴方向转动连接于拉扣安装座(81)上的滚轮(82)，所述升降架(51)开设有拉扣条形孔(511)，拉扣条形孔(511)的前端底部开设有通口(5111)；测试时，滚轮(82)滚压于拉扣条形孔内；
所述升降气缸（52）驱动升降架（51）前后滑动，升降架（51）前后滑动带动测试安装架（42）沿着导引孔（512）斜向上或斜向下移动，通过竖向条形孔（411）限制，测试安装架（42）在Z轴方向上进行滑动。
2.根据权利要求1所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述装板模组(3)包括设置于测试台(1)顶部用于承载待测试电路板的测试载板(31)，测试载板(31)上凸设有多个用于定位卡紧待测试电路板的定位卡柱(32)，各个定位卡柱(32)分别沿X轴方向或Y轴方向抵紧待测试电路板，测试台(1)顶部凸设有多个探针测试定位导柱(33)。
3.根据权利要求2所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述测试载板(31)顶部的两侧分别设有载板把手(34)，测试台(1)顶部凸设有至少两个载板定位导柱(35)，测试载板(31)开设有与载板定位导柱(35)数量相同、位置相对应的载板定位孔(311)，测试载板(31)通过载板定位孔(311)套设于载板定位导柱(35)上。
4.根据权利要求2所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述探针测试集成板(43)底部凸设有用于连接待测试电路板的探针(431)、用于向下抵紧待测试电路板的压头(432)，探针测试集成板(43)底部开设有与探针测试定位导柱(33)数量相同、位置相对应的探针测试定位孔(433)；测试时，探针测试定位导柱(33)插设于探针测试定位孔(433)中。
5.根据权利要求1所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述探针测试集成板(43)上设有用于记录电路板测试数量的计数器(6)、用于扫描识别电路板条码信息的扫描模组(7)。
6.根据权利要求5所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述扫描模组(7)包括扫描安装架(71)、扫描连接块(72)、扫描仪(73)，扫描安装架(71)的底部向前延伸成型有安装部(711)，安装部(711)开设有Y向条形孔(712)，安装部(711)设置于探针测试集成板(43)上，安装部(711)与探针测试集成板(43)之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过安装部(711)的Y向条形孔(712)与探针测试集成板(43)螺纹连接，扫描安装架(71)开设有Z向条形孔(713)，扫描连接块(72)设置于扫描安装架(71)上，扫描连接块(72)与扫描安装架(71)之间通过螺丝连接，螺丝带螺纹的一端穿过扫描安装架(71)上的Z向条形孔(713)与扫描连接块(72)螺纹连接，扫描连接块(72)的前端延伸成型有角度调节部(721)，扫描仪(73)设置于角度调节部(721)上，扫描仪(73)与角度调节部(721)之间通过螺丝连接，角度调节部(721)开设有弧形槽口(722)，螺丝带螺纹的一端穿过角度调节部(721)上的弧形槽口(722)与扫描仪(73)螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述机盖(41)的前端设有机盖把手(9)，机盖(41)的前端底部设有防夹手板(10)，防夹手板(10)的底部凸设于机盖(41)的前端底部。
8.根据权利要求1所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述测试台(1)顶部两侧的支撑板(2)分别与机盖(41)相应的一侧之间设有支撑杆(11)，支撑杆(11)的一端与支撑板(2)的一侧相连接，支撑杆(11)的另一端与机盖(41)的一侧相连接。
9.根据权利要求1所述的高精度电路板检测设备，其特征在于：所述机盖(41)的顶部盖设有测试盖板(12)，测试盖板(12)由透明材质制成。
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