CN113376166A - 一种pcb检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种PCB检测设备，收集箱底部的压力传感器感应到压力变化后，控制机构控制伸缩气缸运动，伸缩气缸驱动吸附嘴420向承接辊运动，使得吸附嘴420接触到缠绕在承接辊上的缓冲垫。控制机构控制真空发生器工作，真空发生器工作通过导气管和吸附嘴420对缓冲垫进行吸附，伸缩气缸驱动吸附嘴420远离承接辊运动，使得一段缓冲垫从缓冲垫卷上抽离并罩设在收集箱上方。固定气缸驱动挤压板靠近承接辊运动，将缓冲垫挤压固定在承接辊上，伸缩气缸驱动吸附嘴420继续运动将一段缓冲垫从缓冲垫卷上扯断。同时真空发生器停止工作，被扯下的一段缓冲垫在重力的作用下落入到收集箱中并盖在最顶部的PCB上，以承接下一个PCB，避免两个PCB相互接触磨损。

Description

一种PCB检测设备
技术领域
本发明涉及PCB检测领域，特别是涉及PCB检测设备。
背景技术
PCB简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通信电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元件，为了使各个元件之间的电气互连，都要使用印制板。印制线路板由绝缘底板、连接导线和装配焊接电子元件的焊盘组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用。它可以代替复杂的布线，实现电路中各元件之间的电气连接，不仅简化了电子产品的装配、焊接工作，减少传统方式下的接线工作量，大大减轻工人的劳动强度；而且缩小了整机体积，降低产品成本，提高电子设备的质量和可靠性。印制线路板具有良好的产品一致性，它可以采用标准化设计，有利于在生产过程中实现机械化和自动化。同时，整块经过装配调试的印制线路板可以作为一个独立的备件，便于整机产品的互换与维修。目前，印制线路板已经极其广泛地应用在电子产品的生产制造中。
然而，在PCB的生产过程中需要对PCB进行检测，以保证PCB的出厂良率，传统的PCB检测设备在对PCB进行检测过后需要人工对检测完毕的PCB就行收集整理，人工收集整理检测完毕的PCB劳动成本高、效率低、误差大。
发明内容
基于此，有必要针对人工收集整理检测完毕的PCB劳动成本高、效率低、误差大的技术问题，提供一种PCB检测设备。
一种PCB检测设备，该PCB检测设备包括：传送机构、检测机构、收集机构、缓冲垫铺设机构以及控制机构；
所述传送机构包括支撑架和传送带，所述传送带设置在所述支撑架上；
所述检测机构包括检测支架、丝杆电机以及摄像头；所述丝杆电机通过所述检测支架与所述支撑架连接，所述丝杆电机与所述摄像头驱动连接；所述摄像头朝向所述传送带拍摄；
所述收集机构包括倾斜滑板、收集箱以及压力传感器；所述倾斜滑板的一端与所述支撑架连接，所述倾斜滑板的另一端与所述收集箱连接，所述压力传感器收容于所述收集箱的底部并与所述收集箱连接；
所述缓冲垫铺设机构包括伸缩气缸、吸附组件、缓冲垫承接组件以及固定组件；所述吸附组件包括真空发生器、导气管以及吸附嘴，所述真空发生器通过所述导气管与所述吸附嘴连通；所述伸缩气缸与所述吸附嘴驱动连接，所述伸缩气缸驱动所述吸附嘴靠近或远离所述缓冲垫承接组件运动；所述缓冲垫承接组件包括承接架和承接辊，所述承接辊设置在所述承接架上并与所述承接架转动连接，所述承接辊用于承接呈卷的缓冲垫；所述固定组件包括固定连板、固定气缸以及挤压板；所述固定气缸通过所述固定连板与所述承接架连接，所述固定气缸与所述挤压板驱动连接，所述固定气缸驱动所述挤压板靠近或远离所述承接辊运动；
所述传送带、所述丝杆电机、所述摄像头、所述压力传感器、所述伸缩气缸、所述真空发生器以及所述固定气缸均与所述控制机构电连接。
在其中一个实施例中，所述PCB检测设备还包括投料机构；所述投料机构包括投料筒和四个投料组件，所述投料筒为两端开口的中空柱状结构，所述投料筒设置在所述传送带的正上方并与所述支撑架连接，四个所述投料组件均匀设置在所述投料筒的周围并与所述支撑架连接；所述投料组件包括投料连板和两个支撑单元，两个所述支撑单元上下设置在所述投料连板上，所述支撑单元包括支撑气缸、支撑连板以及支撑片；所述支撑气缸与所述投料连板连接，所述支撑气缸通过所述支撑连板与所述支撑片驱动连接；所述投料筒的侧壁上开设有若干穿口，所述穿口与所述支撑片相适配，所述支撑气缸通过驱动所述支撑连板来带动所述支撑片穿入或穿出所述穿口；各所述支撑气缸均与所述控制机构电连接。
在其中一个实施例中，每一所述投料组件设置在所述投料筒的一个边角处。
在其中一个实施例中，所述支撑连板靠近所述投料筒的一面设置有防护垫。
在其中一个实施例中，所述PCB检测设备还包括除尘机构；所述除尘机构包括U型板和除尘组件，所述U型板的开口端与所述支撑架连接，所述U型板结合所述支撑架形成除尘腔；所述除尘组件包括转动电机和除尘辊，所述除尘辊上设置有刷毛；所述转动电机与所述U型板连接，所述除尘辊收容于所述除尘腔中，所述转动电机与所述除尘辊驱动连接；所述转动电机与所述控制机构电连接。
在其中一个实施例中，所述除尘机构包括若干个所述除尘组件，各所述除尘组件均匀设置在所述U型板上。
在其中一个实施例中，所述PCB检测设备还包括吸尘机构；所述吸尘机构包括吸尘器、吸尘管和吸尘罩；所述U型板的密封端开设有若干吸尘孔，所述吸尘罩罩设在所述U型板上；所述吸尘器通过所述吸尘管与所述吸尘罩连通；所述吸尘器与所述控制机构电连接。
在其中一个实施例中，各所述吸尘孔均匀开设于所述U型板的密封端。
在其中一个实施例中，所述倾斜滑板的两边均设置有限位隔板。
在其中一个实施例中，所述传送带的皮带上开设有若干容置槽，所述容置槽的形状大小与待检测PCB板相适配，各所述容置槽均匀开设于所述传送带的皮带上
上述PCB检测设备在工作过程中，传送带传送待检测PCB经过检测支架，丝杆电机驱动摄像头移动对待检测PCB进行拍摄检测。检测完毕的PCB被传送带传送至倾斜滑板上，PCB沿着倾斜滑板滑动并滑落入收集箱中。收集箱底部的压力传感器感应到压力变化后，控制机构控制伸缩气缸运动，伸缩气缸驱动吸附嘴向承接辊运动，使得吸附嘴接触到缠绕在承接辊上的缓冲垫。控制机构控制真空发生器工作，真空发生器工作通过导气管和吸附嘴对缓冲垫进行吸附，伸缩气缸驱动吸附嘴远离承接辊运动，使得一段缓冲垫从缓冲垫卷上抽离并罩设在收集箱上方。固定气缸驱动挤压板靠近承接辊运动，将缓冲垫挤压固定在承接辊上，伸缩气缸驱动吸附嘴继续运动将一段缓冲垫从缓冲垫卷上扯断。同时真空发生器停止工作，被扯下的一段缓冲垫在重力的作用下落入到收集箱中并盖在最顶部的PCB上，以承接下一个PCB ，避免两个PCB相互接触磨损。上述PCB检测设备可以对检测完毕的PCB进行高效安全的收集整理，效率高成本低。
附图说明
图1为一个实施例中PCB检测设备的结构示意图；
图2为图1实施例中PCB检测设备另一视角的结构示意图；
图3为图1实施例中PCB检测设备另一视角的结构示意图；
图4为图1实施例中PCB检测设备另一视角的结构示意图；
图5为一个实施例中PCB检测设备的部分结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请一并参阅图1至图5，本发明提供了一种PCB检测设备10，该PCB检测设备10包括：传送机构100、检测机构200、收集机构300、缓冲垫铺设机构400以及控制机构（图未示）。
传送机构100包括支撑架110和传送带120，传送带120设置在支撑架110上。在本实施例中，传送带120的皮带上开设有若干容置槽101，容置槽101的形状大小与待检测PCB板相适配，各容置槽101均匀开设于传送带120的皮带上。
检测机构200包括检测支架210、丝杆电机220以及摄像头230。丝杆电机220通过检测支架210与支撑架110连接，丝杆电机220与摄像头230驱动连接。摄像头230朝向传送带120拍摄。
收集机构300包括倾斜滑板310、收集箱320以及压力传感器（图未示）。倾斜滑板310的一端与支撑架110连接，倾斜滑板310的另一端与收集箱320连接，压力传感器收容于收集箱320的底部并与收集箱320连接。在本实施例中，倾斜滑板310的两边均设置有限位隔板311，以避免检测完毕的PCB从倾斜滑板310的两边滑落。
缓冲垫铺设机构400包括伸缩气缸410、吸附组件（图未示）、缓冲垫承接组件430以及固定组件440。吸附组件包括真空发生器、导气管以及吸附嘴420，真空发生器通过导气管与吸附嘴420连通。在本实施例中，伸缩气缸410与两个限位隔板311连接。伸缩气缸410与吸附嘴420驱动连接，伸缩气缸410驱动吸附嘴420靠近或远离缓冲垫承接组件430运动。缓冲垫承接组件430包括承接架431和承接辊432，承接辊432设置在承接架431上并与承接架431转动连接，承接辊432用于承接呈卷的缓冲垫。固定组件440包括固定连板441、固定气缸442以及挤压板443。固定气缸442通过固定连板441与承接架431连接，固定气缸442与挤压板443驱动连接，固定气缸442驱动挤压板443靠近或远离承接辊432运动。
传送带120、丝杆电机220、摄像头230、压力传感器、伸缩气缸410、真空发生器以及固定气缸442均与控制机构电连接。在本实施例中，控制机构为下位机。具体的，控制机构为PLC，在另外的实施例中，控制机构为单片机。在又一个实施例中，控制机构包括上位机和下位机，上位机与下位机电连接。
为了给PCB检测设备10稳定地供料，请一并参阅图1至图5，在其中一个实施例中，PCB检测设备10还包括投料机构500。投料机构500包括投料筒510和四个投料组件520，投料筒510为两端开口的中空柱状结构，投料筒510设置在传送带120的正上方并与支撑架110连接，四个投料组件520均匀设置在投料筒510的周围并与支撑架110连接。在本实施例中，每一投料组件520设置在投料筒510的一个边角处。投料组件520包括投料连板521和两个支撑单元522，两个支撑单元522上下设置在投料连板521上，支撑单元522包括支撑气缸523、支撑连板524以及支撑片525。支撑气缸523与投料连板521连接，支撑气缸523通过支撑连板524与支撑片525驱动连接。投料筒510的侧壁上开设有若干穿口501，穿口501与支撑片525相适配，支撑气缸523通过驱动支撑连板524来带动支撑片525穿入或穿出穿口501。在本实施例中，支撑连板524靠近投料筒510的一面设置有防护垫，防护垫避免了支撑连板524与投料筒510之间的硬性接触，以避免支撑连板524与投料筒510相互碰撞磨损。各支撑气缸523均与控制机构电连接。控制机构协调支撑气缸523工作，在工作过程中，待检测PCB堆叠放置在投料筒510中，四个投料组件520中下方的支撑单元522同时工作共同驱动支撑片525对最底部的待检测PCB进行支撑。然后，四个投料组件520中上方的支撑单元522同时工作共同驱动支撑片525插入最底部的待检测PCB和与其相邻的待检测PCB之间，对倒数第二个待检测PCB进行支撑，在投料时，四个投料组件520中下方的支撑单元522同时工作共同驱动支撑片525从穿口501中抽出，使得最底部的待检测PCB掉落到传送带120上。然后，四个投料组件520中下方的支撑单元522同时工作共同驱动支撑片525插入穿口501，四个投料组件520中上方的支撑单元522同时工作共同驱动支撑片525冲穿口501抽出，使得一摞PCB都承接在四个投料组件520中下方的支撑单元522的支撑片525上。按照该工作原理，如此循环，给PCB检测设备10进行稳定供料，提供了PCB检测设备10的检测效率。
为了提高PCB检测设备10的检测精度，请一并参阅图1至图5，在其中一个实施例中，PCB检测设备10还包括除尘机构600。除尘机构600包括U型板610和除尘组件620，U型板610的开口端与支撑架110连接，U型板610结合支撑架110形成除尘腔601。除尘组件620包括转动电机621和除尘辊622，除尘辊622上设置有刷毛。转动电机621与U型板610连接，除尘辊622收容于除尘腔601中，转动电机621与除尘辊622驱动连接。转动电机621与控制机构电连接。当待检测PCB被传送带120传送至除尘腔601后，转动电机621驱动除尘辊622转动对待检测PCB进行清扫，以去除待检测PCB上的灰尘，避免待检测PCB上的灰尘影响监测精度。进一步地，在本实施例中，除尘机构600包括若干个除尘组件620，各除尘组件620均匀设置在U型板610上，以提高除尘机构600份除尘效果。如此，除尘机构600提高了PCB检测设备10的检测精度。
为了对除尘机构600对待检测PCB进行除尘过程中产生的粉尘进行有效去除，在其中一个实施例中，PCB检测设备10还包括吸尘机构（图未示）。吸尘机构包括吸尘器、吸尘管和吸尘罩。U型板610的密封端开设有若干吸尘孔602，在本实施例中，各吸尘孔602均匀开设于U型板610的密封端。吸尘罩罩设在U型板610上。吸尘器通过吸尘管与吸尘罩连通。吸尘器与控制机构电连接。除尘机构600对待检测PCB进行除尘过程中产生的粉尘会通过各吸尘孔602进入到吸尘罩中，并通过吸尘管被吸尘器吸附。如此，吸尘机构可以对除尘机构600对待检测PCB进行除尘过程中产生的粉尘进行有效去除，避免了粉尘污染检测环境。
上述PCB检测设备10在工作过程中，传送带120传送待检测PCB经过检测支架210，丝杆电机220驱动摄像头230移动对待检测PCB进行拍摄检测。检测完毕的PCB被传送带120传送至倾斜滑板310上，PCB沿着倾斜滑板310滑动并滑落入收集箱320中。收集箱320底部的压力传感器感应到压力变化后，控制机构控制伸缩气缸410运动，伸缩气缸410驱动吸附嘴420向承接辊432运动，使得吸附嘴420接触到缠绕在承接辊432上的缓冲垫。控制机构控制真空发生器工作，真空发生器工作通过导气管和吸附嘴420对缓冲垫进行吸附，伸缩气缸410驱动吸附嘴420远离承接辊432运动，使得一段缓冲垫从缓冲垫卷上抽离并罩设在收集箱320上方。固定气缸442驱动挤压板443靠近承接辊432运动，将缓冲垫挤压固定在承接辊432上，伸缩气缸410驱动吸附嘴420继续运动将一段缓冲垫从缓冲垫卷上扯断。同时真空发生器停止工作，被扯下的一段缓冲垫在重力的作用下落入到收集箱320中并盖在最顶部的PCB上，以承接下一个PCB ，避免两个PCB相互接触磨损。上述PCB检测设备10可以对检测完毕的PCB进行高效安全的收集整理，效率高成本低。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种PCB检测设备，其特征在于，包括：传送机构、检测机构、收集机构、缓冲垫铺设机构以及控制机构；
所述传送机构包括支撑架和传送带，所述传送带设置在所述支撑架上；
所述检测机构包括检测支架、丝杆电机以及摄像头；所述丝杆电机通过所述检测支架与所述支撑架连接，所述丝杆电机与所述摄像头驱动连接；所述摄像头朝向所述传送带拍摄；
所述收集机构包括倾斜滑板、收集箱以及压力传感器；所述倾斜滑板的一端与所述支撑架连接，所述倾斜滑板的另一端与所述收集箱连接，所述压力传感器收容于所述收集箱的底部并与所述收集箱连接；
所述缓冲垫铺设机构包括伸缩气缸、吸附组件、缓冲垫承接组件以及固定组件；所述吸附组件包括真空发生器、导气管以及吸附嘴，所述真空发生器通过所述导气管与所述吸附嘴连通；所述伸缩气缸与所述吸附嘴驱动连接，所述伸缩气缸驱动所述吸附嘴靠近或远离所述缓冲垫承接组件运动；所述缓冲垫承接组件包括承接架和承接辊，所述承接辊设置在所述承接架上并与所述承接架转动连接，所述承接辊用于承接呈卷的缓冲垫；所述固定组件包括固定连板、固定气缸以及挤压板；所述固定气缸通过所述固定连板与所述承接架连接，所述固定气缸与所述挤压板驱动连接，所述固定气缸驱动所述挤压板靠近或远离所述承接辊运动；
所述传送带、所述丝杆电机、所述摄像头、所述压力传感器、所述伸缩气缸、所述真空发生器以及所述固定气缸均与所述控制机构电连接。
2.根据权利要求1所述的PCB检测设备，其特征在于，所述PCB检测设备还包括投料机构；所述投料机构包括投料筒和四个投料组件，所述投料筒为两端开口的中空柱状结构，所述投料筒设置在所述传送带的正上方并与所述支撑架连接，四个所述投料组件均匀设置在所述投料筒的周围并与所述支撑架连接；所述投料组件包括投料连板和两个支撑单元，两个所述支撑单元上下设置在所述投料连板上，所述支撑单元包括支撑气缸、支撑连板以及支撑片；所述支撑气缸与所述投料连板连接，所述支撑气缸通过所述支撑连板与所述支撑片驱动连接；所述投料筒的侧壁上开设有若干穿口，所述穿口与所述支撑片相适配，所述支撑气缸通过驱动所述支撑连板来带动所述支撑片穿入或穿出所述穿口；各所述支撑气缸均与所述控制机构电连接。
3.根据权利要求2所述的PCB检测设备，其特征在于，每一所述投料组件设置在所述投料筒的一个边角处。
4.根据权利要求2所述的PCB检测设备，其特征在于，所述支撑连板靠近所述投料筒的一面设置有防护垫。
5.根据权利要求1所述的PCB检测设备，其特征在于，所述PCB检测设备还包括除尘机构；所述除尘机构包括U型板和除尘组件，所述U型板的开口端与所述支撑架连接，所述U型板结合所述支撑架形成除尘腔；所述除尘组件包括转动电机和除尘辊，所述除尘辊上设置有刷毛；所述转动电机与所述U型板连接，所述除尘辊收容于所述除尘腔中，所述转动电机与所述除尘辊驱动连接；所述转动电机与所述控制机构电连接。
6.根据权利要求5所述的PCB检测设备，其特征在于，所述除尘机构包括若干个所述除尘组件，各所述除尘组件均匀设置在所述U型板上。
7.根据权利要求6所述的PCB检测设备，其特征在于，所述PCB检测设备还包括吸尘机构；所述吸尘机构包括吸尘器、吸尘管和吸尘罩；所述U型板的密封端开设有若干吸尘孔，所述吸尘罩罩设在所述U型板上；所述吸尘器通过所述吸尘管与所述吸尘罩连通；所述吸尘器与所述控制机构电连接。
8.根据权利要求7所述的PCB检测设备，其特征在于，各所述吸尘孔均匀开设于所述U型板的密封端。
9.根据权利要求1所述的PCB检测设备，其特征在于，所述倾斜滑板的两边均设置有限位隔板。
10.根据权利要求1所述的PCB检测设备，其特征在于，所述传送带的皮带上开设有若干容置槽，所述容置槽的形状大小与待检测PCB板相适配，各所述容置槽均匀开设于所述传送带的皮带上。
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