CN112658570A - 夹紧机构及pcba焊接治具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了夹紧机构及PCBA焊接治具，其夹紧机构包括基板、直线导轨、进给单元及夹紧座。直线导轨安装在所述基板上；进给单元包括齿条、进给座、可换向棘轮套件及齿轮，齿条平行于直线导轨安装在基板上，进给座安装在直线导轨的滑台上，可换向棘轮套件的固定端连接进给座，齿轮安装在可换向棘轮套件的旋转端上并与齿条啮合；各夹紧座弹性伸缩地安装在各进给座上，其伸缩方向与进给座的进给方向相同。本发明巧妙地利用可换向棘轮套件的可换向性及止退性实现夹紧或松开，同时利用夹紧座的弹性伸缩补偿齿轮齿条机构的啮合间隙及啮合行程差。本发明的PCBA焊接治具与前述夹紧机构基于相同原理研制。
Description
技术领域
本发明涉及治具领域，具体涉及一种夹紧机构及PCBA焊接治具。
背景技术
夹紧机构是应用最广泛的基础机构之一，在各种治具中，其通常兼具定位作用。
作为其的应用之一，在对PCBA进行元器件焊接前，需要对PCBA进行必要的夹紧或定位。由于PCBA的形状多样，大小不一，以充电产品为例，无线充电器中的PCBA大多呈圆形或椭圆形，而充电宝中的PCBA多呈方形，在研发打版阶段中，由于PCBA的板型尚不能最终确定，故而往往很少有能直接适应PCBA的治具，给试制带来诸多不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种夹紧机构。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
夹紧机构，包括基板，还包括：
至少1组直线导轨，所述直线导轨安装在所述基板上；
至少1组进给单元，所述进给单元包括齿条、进给座、可换向棘轮套件及齿轮，所述齿条平行于所述直线导轨安装在所述基板上，所述进给座安装在所述直线导轨的滑台上，所述可换向棘轮套件的固定端连接所述进给座，所述齿轮安装在所述可换向棘轮套件的旋转端上并与所述齿条啮合；
至少1组夹紧座，各夹紧座弹性伸缩地安装在各进给座上，其伸缩方向与所述进给座的进给方向相同。
优选地，所述可换向棘轮套件为棘轮扳手，其杆端与所述进给座相连，其旋转端与所述齿轮相连。
本发明的又一目的在于提供一种PCBA焊接治具。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
PCBA焊接治具，包括基板，还包括：
4组直线导轨，所述直线导轨圆周阵列安装在所述基板上，各直线导轨指向所述基板的中心；
4组进给单元，各进给单元与各直线导轨一一对应，各进给单元包括齿条、进给座、可换向棘轮套件及齿轮，所述齿条平行于所述直线导轨安装在所述基板上，所述进给座安装在所述直线导轨的滑台上，所述可换向棘轮套件的固定端连接所述进给座，所述齿轮安装在所述可换向棘轮套件的旋转端上并与所述齿条啮合；
4组定位座，各定位座弹性伸缩地安装在各进给座上，其伸缩方向指向所述基板的中心，其伸缩行程S＜1/2B，B为所述齿条的齿宽。
优选地，所述可换向棘轮套件为棘轮扳手，其杆端与所述进给座相连，其旋转端与所述齿轮相连。
优选地，各定位座形成有一L型定位面，各定位座设有竖向弹性伸缩地安装的伸缩顶销，所述伸缩顶销的销头指向所述L型定位面的水平面。
优选地，所述L型定位面的水平面设有胶垫，所述伸缩顶销的销头设置有胶套。
优选地，还包括安装在所述基板中心的中心支撑。
优选地，所述中心支撑包括座体及竖向弹性伸缩安装在所述座体上的若干支撑销，所述支撑销上套设有第二胶套，所述第二胶套的上端面高出所述胶垫的上端面2-3mm；所述支撑销的弹力小于所述伸缩顶销的弹力。
优选地，左右两侧的可换向棘轮套件的换向拨杆面朝操作方向；前后侧的可换向棘轮套件的换向拨杆一个朝左，另一个朝右。
采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：
1、本发明的夹紧结构与一固定夹头配合或两夹紧机构成对使用，即可巧妙地利用可换向棘轮套件的可换向性及止退性实现夹紧或松开，同时利用夹紧座的弹性伸缩补偿齿轮齿条机构的啮合间隙及啮合行程差(前进后退的最小单位为一个齿宽)；
2、本发明的PCBA治具由于四向可调，可以适应方形、圆形、椭圆形等常见版型；其调节过程便捷，同时，将各定位座设计为弹性伸缩弥补了齿轮齿条啮合的行程差，且能自动居中调节；将伸缩行程限定为S＜1/2B，在有一侧固定不变的情况下，可确保不因推动定位座移动的力的差异导致另一相对侧每次移动的距离不一，使得每次都被定位在同一位置；
3、本发明设有伸缩顶销，通过伸缩顶销自动压紧PCBA；
4、本发明设有中心支撑用于预托承PCBA；将支撑销设计为弹性伸缩，支撑销的上端面高出胶垫的上端面2-3mm，支撑销的弹力小于伸缩顶销的弹力，可以避免定位座进给时可能发生的卡滞现象，高效实现定位座对PCBA 的定位与夹紧。
附图说明
图1为本发明夹紧机构夹紧原理示意图；
图2为本发明PCBA焊接治具俯视图；
图3为本发明定位原理示意图；
图4为本发明定位原理又一示意图；
图5为本发明进给座与齿轮及可换向棘轮套件的连接示意图。
附图标记说明：
基板1；
直线导轨2、滑台21、垫高块22；
进给单元3、齿条31、进给座32、可换向棘轮套件33、换向拨杆331、齿轮34；
夹紧座4、弹簧41；
定位座5、L型定位面51、弹簧片52、伸缩顶销53、胶垫54、第一胶套 55、中心支撑56、座体561、支撑销562、第二胶套563；
PCBA6。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示本发明的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
请参考图1所示，本发明公开了一种夹紧机构，包括基板1，还包括至少1组直线导轨2、至少一组进给单元3及至少一组夹紧座4。
直线导轨2安装在基板1上，其滑台21的滑移向指向夹紧面。
进给单元3包括齿条31、进给座32、可换向棘轮套件33及齿轮34。齿条31平行于直线导轨2安装在基板1上，进给座32安装在直线导轨2的滑台上，可换向棘轮套件33的固定端连接进给座32，齿轮34安装在可换向棘轮套件33的旋转端上并与齿条31啮合；
本实施例中，可换向棘轮套件33采用棘轮扳手改制，棘轮扳手的杆端铣削出方形面332及加工出螺纹后弯折，进给座32上设有方形孔，棘轮扳手的方形面插设在方形孔中，棘轮扳手的螺纹端旋上螺母，即完成棘轮扳手与进给座32的连接。
如此，通过掰动棘轮扳手的换向拨杆331，即可控制棘轮扳手的旋转端的可旋转方向，推拉进给座32，即可根据可旋转方向驱动齿轮34在齿条31上的前进或及后退，并同时具有止退功能。
各夹紧座4弹性伸缩地安装在各进给座32上，其伸缩方向与进给座32 的进给方向相同。如此，进给座32即可带动夹紧座4，实现夹紧功能。弹性伸缩的夹紧座4，可自通过其弹簧41的行程自动补偿齿轮齿条的啮合间隙及啮合行程差，夹紧力由采用的弹簧确定，因此，本夹紧机构适用于轻载场合。
实施例2
请参考图2、图3及图4所示，本发明公开了一种PCBA焊接治具，其与实施例1的不同之处在于直线导轨2及进给单元3的数量不同，夹紧座4替换为定位座5。
4组直线导轨2圆周阵列安装在基板1上，各直线导轨2指向基板1的中心。4组进给单元3与4组直线导轨2一一对应安装，4组定位座5一一对应于进给座32弹性伸缩地安装在各进给座32上。其伸缩方向指向基板1的中心。
本实施例中，将定位座5的伸缩行程S限定为S＜1/2B，B为齿条31的齿宽，可以确保不因对进给座32施加的进给力不同而导致齿轮齿条的最终啮合位置不同，如此，对同一规格。应当理解，尽管S＜1/2B，但S与B的差值应尽可能小，以有效补偿啮合行程差。由于S的行程较小，本实施例中，其弹性伸缩件采用弹簧片52实现。
各定位座5形成有一L型定位面51，各定位座5设有竖向弹性伸缩地安装的伸缩顶销53，伸缩顶销53的销头指向L型定位面51的水平面，如此，即可通过伸缩顶销53自动将PCBA6压紧在定位座5上。
为防止对PCBA6造成损伤，L型定位面51的水平面上设有胶垫54，伸缩顶销53的销头设置有球头状的第一胶套55，其球头状用于实现自动引导作用。
为便于PCBA的预安放，还包括安装在基板1中心的中心支撑56。为规避半成品或二次PCBA下方可能突出的焊点等，所述中心支撑56包括座体561 及竖向弹性伸缩安装在座体561上的若干支撑销562(本实施例为4个，圆周阵列分布)。支撑销562上套设有第二胶套，第二胶套的上端面高出胶垫54 的上端面2-3mm；支撑销562的弹力小于伸缩顶销53的弹力。
为便于操作，本实施例中，左右两侧的可换向棘轮套件33的换向拨杆331 均面朝操作方向；前后侧的可换向棘轮套件33的换向拨杆331一个朝左，另一个朝右。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.夹紧机构，包括基板，其特征在于，还包括：
至少1组直线导轨，所述直线导轨安装在所述基板上；
至少1组进给单元，所述进给单元包括齿条、进给座、可换向棘轮套件及齿轮，所述齿条平行于所述直线导轨安装在所述基板上，所述进给座安装在所述直线导轨的滑台上，所述可换向棘轮套件的固定端连接所述进给座，所述齿轮安装在所述可换向棘轮套件的旋转端上并与所述齿条啮合；
至少1组夹紧座，各夹紧座弹性伸缩地安装在各进给座上，其伸缩方向与所述进给座的进给方向相同。
2.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于：所述可换向棘轮套件为棘轮扳手，其杆端与所述进给座相连，其旋转端与所述齿轮相连。
3.PCBA焊接治具，包括基板，其特征在于，还包括：
4组直线导轨，所述直线导轨圆周阵列安装在所述基板上，各直线导轨指向所述基板的中心；
4组进给单元，各进给单元与各直线导轨一一对应，各进给单元包括齿条、进给座、可换向棘轮套件及齿轮，所述齿条平行于所述直线导轨安装在所述基板上，所述进给座安装在所述直线导轨的滑台上，所述可换向棘轮套件的固定端连接所述进给座，所述齿轮安装在所述可换向棘轮套件的旋转端上并与所述齿条啮合；
4组定位座，各定位座弹性伸缩地安装在各进给座上，其伸缩方向指向所述基板的中心，其伸缩行程S＜1/2B，B为所述齿条的齿宽。
4.如权利要求3所述的PCBA焊接治具，其特征在于：所述可换向棘轮套件为棘轮扳手，其杆端与所述进给座相连，其旋转端与所述齿轮相连。
5.如权利要求3所述的PCBA焊接治具，其特征在于：各定位座形成有一L型定位面，各定位座设有竖向弹性伸缩地安装的伸缩顶销，所述伸缩顶销的销头指向所述L型定位面的水平面。
6.如权利要求5所述的PCBA焊接治具，其特征在于：所述L型定位面的水平面设有胶垫，所述伸缩顶销的销头设置有第一胶套。
7.如权利要求6所述的PCBA焊接治具，其特征在于：还包括安装在所述基板中心的中心支撑。
8.如权利要求7所述的PCBA焊接治具，其特征在于：所述中心支撑包括座体及竖向弹性伸缩安装在所述座体上的若干支撑销，所述支撑销上套设有第二胶套，所述第二胶套的上端面高出所述胶垫的上端面2-3mm；所述支撑销的弹力小于所述伸缩顶销的弹力。
9.如权利要求3或4所述的PCBA焊接治具，其特征在于：左右两侧的可换向棘轮套件的换向拨杆面朝操作方向；前后侧的可换向棘轮套件的换向拨杆一个朝左，另一个朝右。
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