CN1140390A - 元件装配设备和方法 - Google Patents

Abstract

元件装配设备，它有第一对面对面安装并可趄空心杆移动或移开的夹紧件，有第二对面对面地安装、相对于第一对夹紧件有一个预定角度并可朝空心杆移动和移开的夹紧件。两对夹紧件分别由不同的致动机构驱动。另一种元件装配设备有一个重量很轻的元件定位机构。元件被一个从其宽度变大了的元件定位机构伸出的元件拾取机构拾取，并被元件定位机构定位和固持。因此，元件的损坏得以避免，而且，元件的拾取和装配作业均能快速地进行。

Description

元件装配设备和方法

本发明涉及一种元件装配设备，用于将电子元件自动装配在插件板上，例如印刷电路板上。

电子元件装配设备用于将各种电子元件自动装配在印刷电路板上。这种电子元件装配设备包括导轨和元件架，导轨用作插件板的支架，用于导引插件板到达预定位置，元件架用于支承要装配的各种元件。此外还配备有装配头，它在一个平面内按X-Y坐标移动，以便将电子元件传送到插件板上要求的位置用于装配。装配头有一个吸嘴，或换句话说有一个抽气口，用于通过真空压力拾取电子元件。此吸嘴或抽气口可以相对于插件板支架和元件架上下移动。

电子元件装配设备的通用性并因而其极限的使用价值，可依据其处理形状各异和尺寸不等的多种电子元件的能力来衡量。然而，一种传统的元件装配设备在这一方面的能力有限。采用这种传统设备带来另一个问题是，一旦这种不同尺寸的电子元件被拾取，却又难以将它们准确定位。

为了克服上述缺点，本发明提供一种元件装配设备，它可用于夹紧和定位吸在吸嘴上或换句话说吸在抽气口上的多种尺寸的元件。

为达到上述目的，本发明提供了一种将元件自动装配在插件板上的元件装配设备，它包括：装配头，它可移动地装在插件板与支承元件的元件架之间；压紧件驱动室，它装在装配头的一个端部；空心杆，它安装成可穿过压紧件驱动室沿轴向滑动，并被设在一个用于拾取和吸住元件的吸嘴的端部；第一对压紧件或换句话说夹紧件，它们被此面对面地装在压紧件驱动室内，以便朝着空心杆移动或从空心杆移开；第二对夺紧件或换句话说夹紧件，它们相对于第一对压紧件成预定角度地配置着，以便朝着空心杆移动或从空心杆移开；第一致动机构，用于驱动第一对压紧件；以及，第二致动机构，用于驱动第二对压紧件，所以，被吸嘴吸住的元件可被夹紧和释放。

最好，第一和第二对压紧件各有一个内部压紧部分和一个外部压紧部分，每一对压紧部分可以夹紧一个元件；第一和第二对压紧件可拆下地装在压紧件驱动室内；以及，还进一步设置有弹簧，用以将每一个压紧件弹性地压向空心杆，所以，压紧件弹性地固持着元件。

按照具有上述结构的元件装配设备，被吸嘴吸住的元件，可被安装在压紧件驱动室内的压紧件准确地夹紧和定位。可以夹紧任何矩形的元件，因为第一压紧件由第一致动机构驱动，而第二压紧件由第二致动机构驱动。此外，可以在减小运动行程的情况下夹紧各种尺寸的元件，因为每个压紧件有内部的压紧部分和外部的压紧部分。

可拆式地安装压紧件可便于在磨损时更换。还有，元件可以在压紧件与元件之间不发生冲击的情况下夹紧，因为压紧件是被弹簧弹性地压向空心杆的。

按另一观点，也提供了一种元件装配方法，它包括：装配头，它可移动地装在插件板与支承元件的元件架之间；吸嘴主体，它与装配头组装在一起；空心管，它与吸嘴主体组装在一起，以便沿吸嘴主体的轴线移动；元件定位机构，它与空心管组装在一起，并向内压和从空心管端头伸出，元件定位机构的宽度在吸嘴主体下降时变大，在吸嘴主体上升时减小；以及元件拾取机构，它安装成可在元件定位机构里面沿吸嘴主体的轴线移动，用于当元件定位机构的宽度变大时从元件定位机构中移出，以便拾取和固持元件，当元件定位机构宽度减小时，将元件拾取机构拾取的元件，相对于元件拾取机构定位和固持。

板簧可用作元件定位机构，以便固持和侧向定位此固持住的元件。采用重量轻的板簧作为元件定位机构可防止损坏元件，因而可在迅速定位的过程中使元件不受到任何显着冲击地平稳定位。

本发明的上述目的和优点，可通过详细说明附图所示之本发明的最佳实施例看得更加清楚。其中：

图1是按本发明一种实施例的一种电子装配设备的示意平面图；

图2是按图1所示之设备的前视图；

图3是图1和图2所示装配头端视图；

图4是沿图3之N—N线的视图；

图5是图3所示装配头平面图；

图6是图3所示装配头前视图；

图7是沿图6中VII—VII线的视图；

图8是沿图3中VIII—VIII线的视图；

图9是压紧件驱动室底视的底视图；

图10是装在图9的底板上处于全闭合位置的压紧件驱动板底视图；

图11是装在图9的底板上处于全回退位置的压紧件驱动板底视图；

图12是装在压紧件驱动板上的压紧件底视图；

图13是沿图12之XIII—XIII线的剖视图；

图14是沿图12之XIV—IV线的剖视图；

图15是按本发明另一种实施例的一种元件装配设备的示意平面图；

图16是图15所示元件装配设备的前视图；

图17是图16之元件装配设备吸嘴剖视图；以及

图18A和18B是说明图17中板簧定位的视图。

图1是按本发明第一种实施例的电子元件装配设备平面图，图2是图1所示设备的前视图。

参见图1和2，电子元件装配设备有一对平行配置的主支架1和2，以及分别与主支架1和2组装在一起的导轨3和4。垂直于主支架1和2的横梁5，它的两端分别与导轨3和4连接，并沿主支呆1和2在Y轴方向被导引。主部件6可滑动地连接在横梁5上，以便沿X轴方向移动。

为使横梁5沿Y轴方向移动，由电机77驱动的螺杆8可旋转地与主支架2组合。螺杆8通过螺纹与横梁5的一个端部相连。联动轴10与横梁5平行地装在横梁5上。被固定在联动轴10两端的小齿轮11和12，分别与固定在主支架2和1上的齿条13和14啮合。因此，当电机7驱动螺杆8时，横梁5沿Y轴方向移动。这时，由于与齿条13和14啮合的小齿轮11和12旋转，从而使横梁5与主支架1和2成直角地沿Y轴方向移动。

螺杆15可旋转地装在横梁5中，以便使主部件6沿X轴方向移动。螺杆15通过螺纹与主部件6连接，并可被一条牙轮皮带(图中未表示)所驱动，此牙轮皮带在装于电机16的轴上的皮带轮(图中未表示)和装在螺杆15上的皮带轮(图中示表示)上运动。

一对导引件21和22平行地安装在主支架1和2的下方，主支架1和2相对于导引件垂直地延伸。导引件21和22构成了一个传送装置，用于传送插件板20，例如印刷电路板。插件板20被导引件21和22导向在插件板支架(图中未表示)上的预定位置。导引件21可按照插件板20的尺寸，朝着或离开导引件22的方向移动。

有多个支承各种电子元件的元件架23设在由导引件21和22构成的传送装置两侧。主部件6上装有多个装配头24，以便把每个元件架23的元件装到插件板20上。

如图2所示，装配头24有一个可上下移动的吸嘴25(吸口)。吸嘴25从元件架23上拾取一个元件，并将此元件通过沿主支架1和2在Y轴方向移动横梁5和通过沿横梁5在X轴方向同步地移动装配头24，装在插件板20的预定位置上。为了拾取此元件，吸嘴25首先向下朝元件架23移动，然后向上并移向插件板20的预定位置。此后，当下降吸嘴25时，此元件便被装在插件板20的预定位置上了。

吸嘴25有一个与真空泵27连接的吸孔26。元件被拾取，并在真空泵27通过吸孔26产生的真空压力作用下，固持在吸嘴25端部。压力传感器28用来检测吸孔26处的压力，当吸嘴25上没有元件时吸孔26处近似于大气压力，而每当使用真空泵27使吸嘴25吸住一个元件时，吸孔26处的压力便被置于一个低于大气压力的预定水平。虽然图2表示的只是装在单个装配头上的一个压力传感器28，实际上为每个装配头24设有同样的压力传感器28。

图3是表示在图1和2中的三个装配头24之一的剖面图。一个圆柱件32可旋转地通过轴承33装在支板31上，支板31垂直固定在横梁5的前面。在圆柱件32的一端固定着压紧件驱动室34。为了旋转此圆柱件32，采用了皮带轮36(皮带轮36固定在轴或电机35上)、皮带轮37(固定在圆柱件32上)、以及牙轮皮带38，它用于将这两个皮带轮36和37连接起来。

空心杆40通过止推轴承41装在圆柱件32的当中，所以空心杆40可沿轴没滑动。如图4所示，为使空以杆40沿轴向下降和上升，将一个与空心杆40平行延伸的导轨42与支板31组合在一起。被安装成可沿导轨42滑动的滑块43通过轴承44与空心杆40的尾端相连。皮带轮46固定在电机45的轴上，电机45固定在支板31的上端。牙轮皮带48装在皮带轮46和皮带轮47之间，皮带轮47可旋转地与支板31下端相连。滑块43固定在牙轮皮带48上。因此，当电机45工作时，滑块43可沿导轨42滑动，因而使空心杆40上下移动。

图6是表示在图3中的装配头24前视图。两根螺杆51和52可旋转地装在装配头24中。螺杆51和52分别被电机53和54驱动旋转，电机53作为第一致动机构，用于驱动后面还要叙述的第一对压紧件，或换句话说是夹紧件，电机54作为第二致动机构，用于驱动后面还要叙述的第二对压紧件，或换言之是夹紧件，螺母55和56分别拧在螺杆51和52上。

如图7所示，螺母55固定在滑板58上，滑板58安装成可沿导轨57滑动，导轨57固定在支板31上平行于导轨42。类似地，螺母56固定在滑板60上，滑板60安装成可沿导轨59滑动。导轨59固定在支板31上平行于导轨42。

如图3所示，滑板58通过轴承62a与套筒61相连，套筒61安装成可在空心杆40外沿轴向滑动。套筒61通过连接件62与凸轮63相连。类似地，滑板60通过轴承65与定位环64相连，定位环64安装成可在套筒外面沿轴向滑动。定位环64通过连接件66与凸轮67相连。

因此，当电机53和54工作时，凸轮63和67借助于螺杆51和52沿着与空心杆40的滑动相同的方向运动。销子68和69被作轴向运动的凸轮63和67转动。如图8所示，两个由凸轮63转动的销子68被安装在一个旋转件70a上彼此面对着，或换句话说沿直径彼此对置。两个被凸轮67转动的销子69安装在旋转件70b上彼此面对，或换句话说彼此沿直径对置。

图9表示的是压紧件驱动室34的底板71。底板71有一个其总体形状如“+”号的空心部分72。4根导杆73a—73d固定在底板71上成矩形。导杆73a—73d的每一根与一块压紧件驱动板组合在一起，所以，压紧件驱动板可分别沿其导杆轴向滑动。为了便于表示，图9只表示了与两根平行导杆73a和73b组装在一起的两块压紧件驱动板74a和74b，所以压紧件驱动板74a和74b可以滑动。其他的导杆73c和73d与另外两块压紧件驱动板(图上未表示)组装在一起，所以这两块压紧件驱动板也可以滑动。

压紧件驱动板74a和74b被拉力螺旋弹簧75a和75b沿它们互相前进的方向弹性地偏拉着。固定在具有两个销子68的旋转件70a上的两个销子76，与图9所示之压紧件驱动板74a和74b连接。因此，当旋转件70a旋转时，压紧件驱动板74a和74b分别克服拉力螺旋弹簧75d和75b的弹性力而彼此分开。类似地，固定在具有两个销子69的旋转件70b上的两个销子77，与压紧件驱动板(图中未表示)连接起来，它们与导杆73c和73d组装在一起，以便能沿导杆73c和73d滑动。因此，当旋转件70b旋转时，压紧件驱动板彼此分开。

如图10所示，每一块压紧件驱动板74a至74d与一组复合销78和一个板簧79组合在一起。在图10中，压紧件驱动板74a—74d已充分地彼此相向前进。在图11中，压紧件驱动件被表示为完全退回或移开。

如图12所示，压紧件81a—81d插在压紧件驱动板74a—74d上的复合销78和板簧79之间，所以压紧件81a—81d可以拆下。

第一组压紧件81a和81b彼此面对面地设置，第二组压紧件81c和81d彼此面对面地设置并与第一组压紧件81a和81b形成一个预定的角度。

图13是取自图12的沿X111—X111线的剖面图。图14是取自图12的沿X1V-X1V线的剖面图。与压紧件驱动板74a和74b组合在一起的第一组压紧件81a和81b，具有外部的压紧部分82a和低于外部压紧部分82a的内部压紧部分82b。与压紧件驱动板74c和74d组合在一起的第二组压紧件81c和81d，具有外部的压紧部分82c和低于外部的压紧部分82c的内部的压紧部分82d。第一组压紧件81a和82b的内部的压紧部分82b，高于第二组压紧件81c和81d的内部的内部的压紧部分82d。

由于压紧件81a—81d具有如上所述之不同高度，以及，它们从如图13和14所示的虚线到实线的运动行程比较短，所以可以在减少运动行程的同时夹紧各种尺寸的电子元件。

将电子元件用上述元件装配设备装在插件板20上的过程如下。

装配头24的吸嘴25在横梁5沿Y轴方向和装配头24沿横梁X轴方向移动的同时，移向预定的元件架23。在那里，空心杆在电机45的驱动力作用下，向下前进或下降，所以吸嘴25与元件接触。于是元件被拾取，并在真空泵27产生的真空压力作用下吸在吸嘴25上。

接着，空心杆40在电机45驱动力作用下向上缩回或上升。在吸嘴25吸着元件上升到压紧件81a—81d后，第一对压紧件81a和81b以及第二对压紧件81c和81d，在驱动电机53和54作用下互相独立地彼此接近。因此，即使元件不是正方形而是某种矩形，仍能保证妥当地被夹紧和定位。在矩形元件的情况下，可通过电机53和54以不同的转速旋转将元件夹紧。

在夹紧的同时，元件在小的弹性力或板簧79作用下定位和固定。此夹紧操作可在装配头24将元件传送到插件板20上预定位置的同时进行。在传送的过程中，元件被压紧件81a—81d夹紧。因此，即使元件被快速传送，它也不会从吸嘴25上掉落。

图15是按本发明第二种实施例的元件装配设备平面示意图。图16是图15所示元件装配设备示意前视图。在图15和16中与图1和2的那些相同的构件用同样的数字表示。图17是图16所示元件装配设备吸嘴的示意剖面图。图18A和18B用于说明图17中板簧的定位。

如同第一种实施例的装配头24那样，第二种实施例的装配头124被安装成可在支承一种元件的元件支承架23与元件要装配在那里的插件板20之间移动，它有一个可上下移动的吸嘴125。然而，与第一种实施例不同，装配头124上同有设置紧件驱动室34、压紧件81a—81d和用于驱动这些压紧件的电机53与54。

第二种实施例的吸嘴125拾取元件并将其装在印刷电路板20上的方式，与第一种实施例的方式相同。也就是说，通过沿水平支架1和2在Y轴方向移动横梁5，以及沿横梁在X轴方向移动装配头124，从元件架23上拾取元件并将其装在印刷电路板20的预定位置上。为了拾取元件，吸嘴125向下朝元件架23移动以拾取元件，然后上移并朝着印刷电路板20的预定位置移动。接着，吸嘴125再次下移，将元件安装在印刷电路板20的预定位置上。

吸嘴125的主体127固定在装配头124的一个上和下，或换句话说垂直的驱动部分128上。垂直驱动部分128与第一种实施例中图3中所示之空心杆40相当。通孔129垂直地别在主体127中。主体127与垂直驱动部分128之间的间隙用密封件130密封，密封件130装在制于主体127外表面中的槽内，因此使通孔129成为气密的。

空心管131与主体127配装在一起，以便沿的轴线上下移动。制在空心管131上部的凸缘131a扣在装配头124的固定部分132上面，所以防止了空心管131向下移动。

在空心管131的侧面制有多个螺钉孔131b，以及起元件定位机构作用的4个板簧134，在将其插入弹簧槽131c的同时，通过将螺钉133装入螺钉孔131b中，使4个板簧134与空心管131的外表面连接。板簧134从空心管131的前端伸出。也就是说，板簧134端部被安装成低于空心管131。板簧134弹性地向内压，亦即其端头互相接近，并且板簧134的端部向里弯曲。如图18A和B所示，一对板簧134a和134b的弯曲部分尺寸相同，它们各自的端部彼此平行地面对面，而另一对板簧134c和134d的端部尺寸与前一对的不同。因此，这4个板簧134的边构成了一个与要拾取的元件形状(底视图)相应的矩形。

内空心管135安装成能沿空心管131里面的主体127滑动。槽127b和131f分别在吸嘴主体127和空心管131内沿轴向延伸。销子136装在槽127b和131f内并贯穿内空心管135。因此，防止了空心管131、主体127和内空心管135的分别转动，而且由于有销子136，沿轴向的滑动距离限在预定的范围内。

螺旋压缩弹簧137装在一个制在吸嘴主体127外表面上的凸缘127a与制在空心管131内表面上的凸缘部分131e之间。销子136在螺旋压缩弹簧137弹力的作用下与主体127的槽127b相接触。一个螺旋压缩弹簧139装在卡环138与销子136之间，以便弹性地压在卡环138和销子136上，弹性力的方向是使它们互相后退或移开。卡环138装在环槽127c中，该环槽127c制在主体127的外表面上。

元件拾取件140可滑动地装在内空心管135中。因此，元件拾取件140可在内空心管135作用下沿主体127轴向移动。槽140a沿轴向构成，以便将销子136装入在4块板簧134里面的元件拾取件140中，从而防止元件拾取件140运动。螺旋压缩弹簧141装在元件拾取件140与销子136之间。螺旋压缩弹簧141的端插入制在销子136中央的一个小直径孔136a中。因此，防止了销子136的轴向偏移。

元件拾取件140上制有一个吸孔142，它沿轴向与主体127的通孔129连通。在真空泵27(见图16)的真空压力作用下，通过孔129和吸孔142拾取电子元件。

在上述结构的元件装配设备中，若装配头124的垂直驱动部分128向下朝着位于元件架23上的元件移动，则整个吸嘴125向下运动。空心管131下降时受挡在凸缘131a上的固定部分132的作用而停在一个预定位置上。

由于销子136在螺旋压缩弹簧139压力的作用下与制在空心管131上的槽131f上端紧密接触，再加上销子136穿过内空心管135和元件拾取件140形成了它们的停挡，所以只有吸嘴主体127在垂直驱动部分128作用下继续下降。

因此，当吸嘴主体127朝着元件架23下降时，其端部被弹性地向里压的板簧134，在主体127端头的压力下向外张开。于是板簧134端部之间的宽度变大。

之后，若主体127继续它向下的运动，销子136便会与另一端，亦即与槽127b的上端接触，因此使销子136与吸嘴主体127一起进一步向下移动。

因此，被销子136穿过的内空心管135和与内空心管135连接的元件拾取件140，在螺旋压缩弹簧141的作用下，随主体127一起向下运动。于是，元件拾取件140从宽度变大了的板簧134伸出，并朝着元件下降。

在主体127到达它的最低点前，元件拾取件140的吸附面与元件的上表面接触，于是元件被元件拾取件140通过加在吸孔125中的真空压力拾取和吸住，吸孔125通过主体127的通孔129与真空泵27是连通的。在元件拾取件140接触元件进，尽管主体127在垂直驱动部分128作用下进一步向下移动，但在槽140a与销子136共同作用下，在压缩螺旋压缩弹簧141的同时，元件拾取件140仍可相对于主体127运动。因此，可以防止发生超行程的情况，这种超行程发生在元件已被拾取时，由于垂直驱动部分128的行程与元件高度之间的误差引起的，从而避免元件拾取件140在元件上作用过量的力。

当元件被元件拾取件140拾取时，主体127在垂直驱动部分128作用下向上运动。

在主体127向上运动，以及销子136朝主体127槽127b的相对端移动时，元件拾取件140暂时停止，以及，主体127离开板簧134。于是，板簧134端部之间的宽度减小。例如，如图18A所示，当彼此面对面的各个板簧134a、134b、134c和134d在侧面压在要拾取的元件上时，此处于不正确位置的元件被移动和/或转动，从而被正确地定位和插在板簧134之间，如图18B中所示。此元件被主体127向上升至其最高位置，主体127是在垂直驱动部分128作用下向上运动的。

吸嘴125吸住此元件，并在装置头124运动下将元件移向印刷电路板20的预定位置。在正确的位置，按以上所述相同的程序将元件向下移动，直至元件的下表面到达印刷电路板20的装配表面。然后，在去除真空压力时，元件离开元件拾取件140，并被安装在印刷电路板20的预定位置上。

之后，吸嘴125向上运动，并被装配头124移回元件回23。为了将一个新的元件装到印刷电路板20上，重复进行上述的拾取过程。

如上所述，在此实施例中，靠在空心管131上的板簧134端部之间的宽度，通过吸嘴主体127向下运动使之变大。在这一状态，元件拾取件140从板簧134伸出并拾取元件。然后，被元件拾取件140拾取的元件在受到板簧134压力的同时相对于元件拾取件140定位，板簧134之间的宽度在主体127作回退运动时变小。因此，元件被插入并固持在板簧134之间。

所以，元件被板簧134定位，它们可以使元件在不受显著冲击的情况下轻巧和高速度地定位。其结果是避免了损坏元件。

此外，因为用于使元件定位的板簧134装在吸嘴125内，所以板簧134的定位部分与元件拾取件140的吸取面之间的垂直距离减到最小程度。因此，当拾取并装配一个元件时，吸嘴125的上下行程在很大的程度上被减小，使装配作业可以快速进行。

如上所述，本发明是以上述实施例为基础进行说明的。然而，本发明并不限于上述实施例，而可以在本发明的范围和精神内

作出许多改变。

例如，在本发明中用作元件定位机构的4个板簧134，可以用两具L形的板簧来代替，它们弹性地向里压。此外，板簧是一种示范性的应用，因而可以用弯曲成预定形状的销子来替代。因此，可以采用不同于板簧134的构件，它们的数量也可以改变，只要能随着宽度的减小来使元件定位。

按照第一种实施例，本发明有下列优点：(1)包括任何矩形在内的各种形状的元件都能被夹紧，这是因为的设有多对压紧件，而每一对压紧件由其对应的电机驱动；(2)可以夹紧不同尺寸的元件，而无须增加压紧件的移动行程；以及，(3)在夹紧的同时可以使元件准确地定位。

按照第二种实施例，本发明有下列优点：(1)由于通过减小元件定位机构的宽度，可以使一个电子元件相对于元件拾取件准确定位和固持，所以可以在没有对元件造成显著机械冲击的情况下，进行平稳和快速的定位；以及，(2)元件的定位机构的定位部分与元件拾取机构的吸取面之间的垂直距离可以减到最小程度，因为元件定位机构与吸嘴是插装在一起的。因此，在拾取和装配元件时的行程短，而且装配作业可以快速进行。

Claims (9)

1.用于将元件安装在插件板上的元件装配设备包括：

横梁，它可移动地连接在一对支架上，以便沿Y轴方向移动；

装配头，它可滑动地连接在横梁上，以便沿X轴方向移动；

压紧件驱动室，它装在装配头的一端，用于夹紧和释放元件；以及

空心杆，它装在装配头中，以便沿轴向穿过压紧件驱动室滑动，在它的一端有通过真空压力拾取和固持元件的吸嘴。

2.按照权利要求1所述之元件装配设备，其特征为：压紧件驱动室包括：

第一对压紧件，它们装在压紧件驱动室内并彼此对置着，以便朝着空心杆和离开空心杆的方向移动；

第二对压紧件，它们相对于第一对压紧件成预定角度地配置，以便朝着空心杆和离开空心杆的方向移动；

第一致动机构，用于驱动第一对压紧件；以及

第二致动机构，用于驱动上述第二对压紧件。

3.按照权利要求2所述之元件装配设备，其特征为：第一和第二对压紧件的每一对，都有一个内部压紧部分和一个外部压紧部分，因此每一对压紧件可以夹紧和释放一个被吸嘴吸住的元件。

4.按照权利要求1所述之元件装配设备，其特征为：第一和第二对压紧件可拆下地装在压紧件驱动室内。

5.按照权利要求1所述之元件装配设备，其特征为：此设备还包括有弹簧，用于将每一个压紧件弹性地压向空心杆。

6.一种元件装配设备包括：

横梁，它可移动地安装在一对支架上，以便沿Y轴方向移动；

装配头，它可滑动地安装在横梁上，以便沿X轴方向移动；

吸嘴主体，它与装配头组装在一起；

空心管，它与吸嘴主体组装在一起，以便沿此主体的轴线移动；

安装在吸嘴空心管上的元件定位机构，它被向里压靠在吸嘴的空心管上，并从空心管的端头伸出，以便精确地定位元件，从而当吸嘴主体下降时元件定位机构的宽度变大；当吸嘴主体上升时元件定位机构的宽度减小；以及

元件拾取机构，它装在吸嘴内，以便沿吸嘴主体的轴线移动，用于在元件定位机构的宽度变大的离开元件定位机构，以拾取并固持元件。

7.按照权利要求6所述之元件装配设备，其特征为：元件定位机构包括多个板簧。

8.一种用于将元件安装在插件板上的元件装配方法，此方法包括下列步骤：

在沿Y轴方向移动横梁和沿横梁在X轴方向移动装配头的同时，将装配头的吸嘴移到预定的元件架；

在电机驱动力作用下向下移动空心杆，因而使吸嘴与元件接触；

通过真空泵产生的真空压力，用吸嘴拾取和固持此元件；

在电机驱动力作用下使空心杆向上朝着第一和第二对压紧件的方向移动；

用第一和第二对压紧件夹紧和定位此元件，并移到在插件板上的预定位置。

9.按照权利要求8所述之元件装配方法，其特征为：采用在不同转速下运行的电机驱动第一和第二对压紧件夹紧元件。

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