CN114112752A

CN114112752A - 一种汽车智能化印制板的硬度测试装置及其方法

Info

Publication number: CN114112752A
Application number: CN202111442852.2A
Authority: CN
Inventors: 李俊; 李旭
Original assignee: SICHUAN HAIYING ELECTRONIC TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: SICHUAN HAIYING ELECTRONIC TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2021-11-30
Filing date: 2021-11-30
Publication date: 2022-03-01

Abstract

本发明公开了一种汽车智能化印制板的硬度测试装置及其方法，工作台（12）的台面上还固设有与洛氏硬度仪（13）相对立的水平气缸（14），水平气缸（14）活塞杆的作用端上固设有安装板（15），安装板（15）的顶表面上固设有升降气缸（16），升降气缸（16）活塞杆的作用端上固设有升降板（17），升降板（17）的顶表面上固设有动力单元，动力单元的输出轴朝上设置，且输出轴上焊接有转盘（18），转盘（18）的中心与动力单元的输出轴共轴，转盘（18）的顶表面上开设有沉槽（19），沉槽（19）的轮廓与印制板（10）的外轮廓一致。本发明的有益效果是：结构紧凑、提高硬度检测效率、减轻工人工作强度、防印制板受损、自动化程度高。

Description

一种汽车智能化印制板的硬度测试装置及其方法

技术领域

本发明涉及印制板硬度检测的技术领域，特别是一种汽车智能化印制板的硬度测试装置及其方法。

背景技术

汽车智能化印制板是安装于汽车中控台内部的核心组件，其能够控制汽车电气部件的顺利运行。汽车智能化印制板生产成型后，为保证其具有足够的硬度，需采用洛氏硬度仪来检测其四个端部的硬度。其中，洛氏硬度仪的结构如图1所示，它包括底座1、固设于底座1上的立柱2、固设于立柱2顶部的机箱3，机箱3的端面上设置有仪表盘4，机箱3内设置有检测头5，检测头5贯穿机箱3的底表面设置，所述底座1的顶表面上旋转安装有螺纹盘6，螺纹盘6内螺纹连接有螺纹杆7，螺纹杆7的顶部固设有支撑座9。采用洛氏硬度仪来检测印制板具体操作步骤为：工人预先在印制板10的四个端部的顶表面上均画上环形圈11，四个环形圈11围成圆形如图2所示，该环形圈11为设计好的待检测区域，然后工人将待检测的印制板10的左端部的底表面平放置于支撑座9的顶表面上，且确保左端部的环形圈11处于检测头5的正下方，然后工人转动螺纹盘6，在螺纹盘6与螺纹杆7螺纹配合下，螺纹杆7向上运动，螺纹杆7带动支撑座9和印制板10同步向上运动，当位于印制板10左端部环形圈11内的材料压到检测头5的底端后，工人即可在仪表盘4上读取出印制板10左端部的硬度；检测后，工人反向转动螺纹盘6，然后水平旋转印制板10，使印制板10另一端部上的环形圈11处于检测头5的正下方，再重复以上操作，即可检测出印制板10另一端部的硬度；如此重复2次，即可完成对汽车智能化印制板的硬度检测。

然而，这种检测方法虽然能够对印制板10的检测，但是在实际的检测过程中，仍然存在以下技术缺陷：A、由于支撑座9的支撑面远小于印制板10的尺寸，因此在转动螺纹盘6并升印制板10的过程中，需要人工将印制板10扶住，才能防止印制板10从支撑座9上掉落下来，这无疑是增加了工人的工作强度。B、需要人工预先在印制板10上画上四个环形圈11，才能确保每次的检测位置正确，不仅增加了工人的工作强度，而且还降低了检测效率。C、每次检测印制板10一个端部的硬度后，都需要工人水平旋转印制板10，这进一步的增加了工人的工作强度。D、支撑座9与立柱2之间的水平间距小于印制板10的长度，工人在支撑座9上水平旋转印制板10时，印制板10碰撞到立柱2上，而导致印制板10损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、提高硬度检测效率、减轻工人工作强度、防印制板受损、自动化程度高的汽车智能化印制板的硬度测试装置及其方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，它包括设置于工作台台面上的洛氏硬度仪，所述工作台的台面上还固设有与洛氏硬度仪相对立的水平气缸，水平气缸活塞杆的作用端上固设有安装板，安装板的顶表面上固设有升降气缸，升降气缸活塞杆的作用端上固设有升降板，升降板的顶表面上固设有动力单元，动力单元的输出轴朝上设置，且输出轴上焊接有转盘，转盘的中心与动力单元的输出轴共轴，转盘的顶表面上开设有沉槽，沉槽的轮廓与印制板的外轮廓一致，沉槽的深度小于印制板的厚度，所述沉槽的槽底开设有两个导向孔，两个导向孔的底部均固设有顶升气缸，顶升气缸的缸筒固设于转盘的底部，顶升气缸的活塞杆滑动安装于导向孔内。

所述水平气缸活塞杆的作用端上固设有连接板，所述安装板焊接于连接板的顶表面上。

所述安装板的底表面与洛氏硬度仪的底座的顶表面平齐。

所述安装板的顶表面上固设有两个升降气缸，所述升降板的左右端部分别固设于两个升降气缸活塞杆的作用端上。

所述动力单元包括固设于升降板上的电机和减速器，所述电机的输出轴与减速器的输入轴经联轴器连接，减速器的输出轴朝上设置，所述转盘的底表面焊接于减速器的输出轴上。

所述转盘的底表面上固设有两个支架，所述顶升气缸的缸筒固设于支架上。

该装置还包括控制器，所述控制器与水平气缸的电磁阀、升降气缸的电磁阀、顶升气缸的电磁阀、电机经信号线电连接。

一种汽车智能化印制板的硬度测试方法，它包括以下步骤：

S1、工人将待检测印制板由上往下放入到沉槽内，由于沉槽的轮廓与印制板的外轮廓一致，印制板刚好容纳于沉槽内，从而实现了印制板的上料；

S2、工人控制水平气缸的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板向左运动，连接板带动安装板同步向左运动，安装板带动升降气缸、动力单元、转盘和印制板同步向左运动，当水平气缸的活塞杆完全伸出后，位于印制板左端部顶面的检测区刚好处于检测头的正下方，此时工人控制两个升降气缸的活塞杆同时向上伸出，活塞杆带动升降板向上运动，升降板带动动力单元和印制板同步向上运动，当升降气缸的活塞杆完全伸出后，印制板左端部的待检测区刚好压在检测头，工人在仪表盘上读取出硬度值，从而实现了印制板左端部硬度的检测；

S3、工人控制两个升降气缸的活塞杆向下缩回，缩回后，控制水平气缸的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接板、安装板以及其上的印制板向右运动，当水平气缸的活塞杆完全缩回后，控制电机启动，电机的转矩经减速器减速后传递给转盘，转盘带动印制板水平旋转90度；

S4、重复步骤S2~S3的操作，即可实现对印制板另一端部的硬度进行检测；再重复步骤S2~S3两次，即可完成对印制板的硬度的检测。

本发明具有以下优点：结构紧凑、提高硬度检测效率、减轻工人工作强度、防印制板受损、自动化程度高。

附图说明

图1 为洛氏硬度仪的结构示意图；

图2 为在印制板上画环形圈的示意图；

图3 为本发明的结构示意图；

图4 为图3的A向视图；

图5 为印制板的上料示意图；

图6 为图5的B向视图；

图7 为水平气缸活塞杆完全伸出后的示意图；

图8 为硬度检测的示意图；

图中，1-底座，2-立柱，3-机箱，4-仪表盘，5-检测头，6-螺纹盘，7-螺纹杆， 9-支撑座， 10-印制板，11-环形圈，12-工作台，13-洛氏硬度仪，14-水平气缸，15-安装板，16-升降气缸，17-升降板，18-转盘，19-沉槽，20-导向孔，21-顶升气缸，22-连接板，23-电机，24-减速器，25-支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图3~4所示，一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，它包括设置于工作台12台面上的洛氏硬度仪13，所述工作台12的台面上还固设有与洛氏硬度仪13相对立的水平气缸14，水平气缸14活塞杆的作用端上固设有安装板15，安装板15的顶表面上固设有升降气缸16，升降气缸16活塞杆的作用端上固设有升降板17，升降板17的顶表面上固设有动力单元，动力单元的输出轴朝上设置，且输出轴上焊接有转盘18，转盘18的中心与动力单元的输出轴共轴，转盘18的顶表面上开设有沉槽19，沉槽19的轮廓与印制板10的外轮廓一致，沉槽19的深度小于印制板10的厚度，所述沉槽19的槽底开设有两个导向孔20，两个导向孔20的底部均固设有顶升气缸21，顶升气缸21的缸筒固设于转盘18的底部，顶升气缸21的活塞杆滑动安装于导向孔20内。所述动力单元包括固设于升降板17上的电机23和减速器24，所述电机23的输出轴与减速器24的输入轴经联轴器连接，减速器24的输出轴朝上设置，所述转盘18的底表面焊接于减速器24的输出轴上。

所述水平气缸14活塞杆的作用端上固设有连接板22，所述安装板15焊接于连接板22的顶表面上。所述安装板15的底表面与洛氏硬度仪13的底座1的顶表面平齐，所述安装板15的顶表面上固设有两个升降气缸16，所述升降板17的左右端部分别固设于两个升降气缸16活塞杆的作用端上。所述转盘18的底表面上固设有两个支架25，所述顶升气缸21的缸筒固设于支架25上。

该装置还包括控制器，所述控制器与水平气缸14的电磁阀、升降气缸16的电磁阀、顶升气缸21的电磁阀、电机23经信号线电连接，工人可通过控制器控制水平气缸14、升降气缸16和顶升气缸211活塞杆的伸出或缩回，方便了工人的操作，具有自动化程度高的特点。

一种汽车智能化印制板的硬度测试方法，它包括以下步骤：

S1、工人将待检测印制板10由上往下放入到沉槽19内，由于沉槽19的轮廓与印制板10的外轮廓一致，印制板10刚好容纳于沉槽19内，从而实现了印制板的上料如图5~6所示；

S2、工人控制水平气缸14的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板22向左运动，连接板22带动安装板15同步向左运动，安装板15带动升降气缸16、动力单元、转盘18和印制板10同步向左运动，当水平气缸14的活塞杆完全伸出后如图7所示，位于印制板10左端部顶面的检测区刚好处于检测头5的正下方，此时工人控制两个升降气缸16的活塞杆同时向上伸出，活塞杆带动升降板17向上运动，升降板17带动动力单元和印制板10同步向上运动，当升降气缸16的活塞杆完全伸出后，印制板10左端部的待检测区刚好压在检测头5如图8所示，工人在仪表盘4上读取出硬度值，从而实现了印制板10左端部硬度的检测；由于印制板10在检测过程中，始终处于转盘18内，相比传统的检测方式，无需人工扶持着印制板10升降，从而极大的减轻了工人的工作强度；

S3、工人控制两个升降气缸16的活塞杆向下缩回，缩回后，控制水平气缸14的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接板22、安装板15以及其上的印制板10向右运动，当水平气缸14的活塞杆完全缩回后，控制电机23启动，电机23的转矩经减速器24减速后传递给转盘18，转盘18带动印制板10水平旋转90度；由此可知，在水平翻转印制板10的过程中，是在远离洛氏硬度仪的立柱2方向进行旋转的，有效的避免了印制板在旋转过程中，碰撞到立柱2，起到了很好的保护立柱2的作用。

S4、重复步骤S2~S3的操作，即可实现对印制板10另一端部的硬度进行检测；再重复步骤S2~S3两次，即可完成对印制板的硬度的检测；最后控制水平气缸14的活塞杆缩回，然后控制顶升气缸21的活塞杆向上伸出，即可将检测后的产品从沉槽内顶出，方便了工人拿走。

由于可知，在对印制板10的四个端部进行硬度检测的过程中，无需工人预先在印制板10上画上四个环形圈，而是通过动力单元和水平气缸14的配合完成检测，不仅减轻了工人的工作强度，而且还提高了硬度的检测效率。此外，无需人工水平旋转印制板10，从而极大的减轻了工人的工作强度。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，它包括设置于工作台（12）台面上的洛氏硬度仪（13），其特征在于：所述工作台（12）的台面上还固设有与洛氏硬度仪（13）相对立的水平气缸（14），水平气缸（14）活塞杆的作用端上固设有安装板（15），安装板（15）的顶表面上固设有升降气缸（16），升降气缸（16）活塞杆的作用端上固设有升降板（17），升降板（17）的顶表面上固设有动力单元，动力单元的输出轴朝上设置，且输出轴上焊接有转盘（18），转盘（18）的中心与动力单元的输出轴共轴，转盘（18）的顶表面上开设有沉槽（19），沉槽（19）的轮廓与印制板（10）的外轮廓一致，沉槽（19）的深度小于印制板（10）的厚度，所述沉槽（19）的槽底开设有两个导向孔（20），两个导向孔（20）的底部均固设有顶升气缸（21），顶升气缸（21）的缸筒固设于转盘（18）的底部，顶升气缸（21）的活塞杆滑动安装于导向孔（20）内。

2.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：所述水平气缸（14）活塞杆的作用端上固设有连接板（22），所述安装板（15）焊接于连接板（22）的顶表面上。

3.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：所述安装板（15）的底表面与洛氏硬度仪（13）的底座（1）的顶表面平齐。

4.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：所述安装板（15）的顶表面上固设有两个升降气缸（16），所述升降板（17）的左右端部分别固设于两个升降气缸（16）活塞杆的作用端上。

5.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：所述动力单元包括固设于升降板（17）上的电机（23）和减速器（24），所述电机（23）的输出轴与减速器（24）的输入轴经联轴器连接，减速器（24）的输出轴朝上设置，所述转盘（18）的底表面焊接于减速器（24）的输出轴上。

6.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：所述转盘（18）的底表面上固设有两个支架（25），所述顶升气缸（21）的缸筒固设于支架（25）上。

7.根据权利要求1所述的一种汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：该装置还包括控制器，所述控制器与水平气缸（14）的电磁阀、升降气缸（16）的电磁阀、顶升气缸（21）的电磁阀、电机（23）经信号线电连接。

8.一种汽车智能化印制板的硬度测试方法，采用权利要求1~7中任意一项所述汽车智能化印制板的硬度测试装置，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、工人将待检测印制板（10）由上往下放入到沉槽（19）内，由于沉槽（19）的轮廓与印制板（10）的外轮廓一致，印制板（10）刚好容纳于沉槽（19）内，从而实现了印制板的上料；

S2、工人控制水平气缸（14）的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板（22）向左运动，连接板（22）带动安装板（15）同步向左运动，安装板（15）带动升降气缸（16）、动力单元、转盘（18）和印制板（10）同步向左运动，当水平气缸（14）的活塞杆完全伸出后，位于印制板（10）左端部顶面的检测区刚好处于检测头（5）的正下方，此时工人控制两个升降气缸（16）的活塞杆同时向上伸出，活塞杆带动升降板（17）向上运动，升降板（17）带动动力单元和印制板（10）同步向上运动，当升降气缸（16）的活塞杆完全伸出后，印制板（10）左端部的待检测区刚好压在检测头（5），工人在仪表盘（4）上读取出硬度值，从而实现了印制板（10）左端部硬度的检测；

S3、工人控制两个升降气缸（16）的活塞杆向下缩回，缩回后，控制水平气缸（14）的活塞杆向右缩回，活塞杆带动连接板（22）、安装板（15）以及其上的印制板（10）向右运动，当水平气缸（14）的活塞杆完全缩回后，控制电机（23）启动，电机（23）的转矩经减速器（24）减速后传递给转盘（18），转盘（18）带动印制板（10）水平旋转90度；

S4、重复步骤S2~S3的操作，即可实现对印制板（10）另一端部的硬度进行检测；再重复步骤S2~S3两次，即可完成对印制板的硬度的检测。