CN114295966A - 一种全自动测试印制电路板的收放系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动测试印制电路板的收放系统及方法，它包括工作台（4）、固设于工作台（4）台面上的动力单元，动力单元的输出轴上安装有分度盘（5），所述工作台（4）的台面上且绕分度盘（5）的圆周方向顺次设置有用于输送待测试产品的上料装置（6）、用于测试电极A（2）的第一测试工装（7）、用于测试电极B（3）的第二测试工装（9）以及用于收集合格产品的收料装置（8）；分度盘（5）的顶表面上且绕其圆周方向均匀开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌装有一个与其配合的支座（10），空心方杆（12）的内孔与沉槽（11）连通。本发明的有益效果是：提高印制电路板测试效率、极大减轻工人工作强度、节省印制电路板测试成本。

Description

一种全自动测试印制电路板的收放系统及方法

技术领域

本发明涉及电子元件组件中印制电路板测试的技术领域，特别是一种全自动测试印制电路板的收放系统及方法。

背景技术

电子元件组件包括单面电路板、双面电路板、PCB板、软硬结合板、多层印制电路板、印制电路板等，这些电子元件组件是机床、电子设备、通讯设备等中的核心组成部分，其能够发挥着重要作用。其中，市面上应用的最多的电子元件组件是印制电路板，这种印制电路板具有电性能好，传输性能快等特点，某市面上使用的印制电路板的结构如图1~2所示，它包括板体1，板体1的顶表面上成型出有两个电极A2，板体1的左端面上成型出有电极B3，当这种印制电路板生产成型后，在出厂前，工艺上要求测试各批中所有印制电路板中的两个电极A2和电极B3的电性，比如测试电极A2和电极B3的电阻。现有的测试方法是质检工人用电性能测试设备的接头触碰电极A2或电极B3，电性能测试设备将测出的数据传递给控制器，若控制器接收到的数据在预先设定范围内，则控制器不发出报警信号，若控制器接收的数据不再预设定范围内，则控制器发出报警信号，以说明该产品中的电极A2或电极B3不符合要求，此时工人将整个不合格的产品剔除掉，如此重复的操作，即可将不合格的产品剔除。

然而，这种测试印制电路板的方法虽然能够剔除掉不合格产品，但是仍然存在以下技术缺陷：I、每批次待测试的产品多达500~889件，人工手动一个接一个拿取料框内待测试的产品，并进行手动测试，这无疑是增加了工人的工作强度，同时降低了印制电路板的测试效率，此外，需要人工还需要将合格的产品放入到成品料框内，这无疑是进一步的增加了工人的工作强度，进一步的降低了印制电路板的测试效率。II、需要工人分两道工序测试一个产品，即先测试电极A2，再测试电极B3，这无疑是增加了工人的测试工序，从而降低了测试效率，此外，在工人的疲劳期经常出现测试完电极A2后，而忘记测试电极B3，从而存在测试精度低的技术缺陷，其主要原因是电极B3在板体1的侧端面，即工人拿取到产品后，无法直观的看到电极B3，从而经常出现漏测试的情况。因此，亟需一种提高印制电路板测试效率、极大减轻工人工作强度、节省印制电路板测试成本的印制电路板收放板系统。

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、提高印制电路板测试效率、极大减轻工人工作强度、节省印制电路板测试成本的全自动测试印制电路板的收放系统及方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种全自动测试印制电路板的收放系统，它包括工作台、固设于工作台台面上的动力单元，动力单元的输出轴上安装有分度盘，所述工作台的台面上且绕分度盘的圆周方向顺次设置有用于输送待测试产品的上料装置、用于测试电极A的第一测试工装、用于测试电极B的第二测试工装以及用于收集合格产品的收料装置；

所述分度盘的顶表面上且绕其圆周方向均匀开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌装有一个与其配合的支座，支座的顶表面上开设有与待测试产品外轮廓相配合的沉槽，每个支座的底表面上均焊接有向下贯穿分度盘底表面设置的空心方杆，空心方杆的内孔与沉槽连通，空心方杆的下延伸端的外壁上焊接有固定盘，空心方杆上套设有弹簧，弹簧的顶端固设于分度盘的底表面上，另一端固设于固定盘的顶表面上；位于左端的空心方杆的正下方设置有固设于工作台上的第一顶升气缸，第一顶升气缸活塞杆的作用端上固设有举升板，位于右端的空心方杆的正下方设置有固设于工作台上的第二顶升气缸，第二顶升气缸活塞杆的作用端上固设有顶块。

所述上料装置包括从左往右顺次固设于工作台台面上的筒体、升降气缸和机架，升降气缸的活塞杆向下贯穿工作台设置，且延伸端上固设有抬板，抬板的顶表面上固设有连接柱，连接柱向上贯穿工作台且伸入于筒体内，连接柱的顶端部固设有升降板，升降板的顶表面放置有多个由下往上顺次堆叠的待测试的印制电路板；所述机架的顶部固设有直线气缸，直线气缸活塞杆上固设有桁架，桁架的顶部设置有真空泵和垂向气缸，垂向气缸的活塞杆贯穿桁架设置，且延伸端上连接有吸头，吸头的内腔与真空泵连接。

所述筒体的后侧壁上开设有沿其轴向设置的条形槽，所述印制电路板的板体的外轮廓与筒体的内壁滑动配合，印制电路板的电极B容纳于条形槽内。

所述第一测试工装包括固设于工作台台面上的第一支架、固设于第一支架顶部的第一电性能测试设备，所述第一电性能测试设备的两个接头A均向下贯穿第一支架设置。

所述第二测试工装包括固设于工作台台面上的第二支架、固设于第二支架上且纵向设置的进给气缸，进给气缸活塞杆的作用端上固设有安装板，安装板的后端面上固设有第二电性能测试设备，第二电性能测试设备的接头B朝后设置。

所述收料装置包括固设于工作台台面上的机台、固设于机台上的收料油缸，所述收料油缸活塞杆的作用端上设置有平带输送装置，所述收料油缸的顶部放置有成品料框，成品料框设置于平带输送装置的右侧。

所述平带输送装置的平带设置于分度盘的上方，且位于分度盘的右侧，所述平带输送装置的框架内固设有连接板，所述连接板焊接于收料油缸活塞杆的作用端上。

所述动力单元包括固设于工作台台面上的步进电机和减速器，所述步进电机的输出轴与减速器的输出轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述分度盘安装于减速器的输出轴上。

该收放系统还包括控制器，所述控制器与第一顶升气缸、第二顶升气缸、进给气缸、直线气缸、垂向气缸、收料油缸、平带输送装置、升降气缸、第一电性能测试设备的输出接口、第二电性能测试设备的输出接口经信号线电连接。

一种全自动测试印制电路板的方法，它包括以下步骤：

S1、待测试印制电路板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人控制升降气缸的活塞杆向上缩回一段一个待测试印制电路板厚度的距离，活塞杆带动抬板向上运动，抬板带动连接柱向上运动，连接柱带动升降板向上运动，升降板将筒体内的所有待测试的印制电路板向上顶起相同的距离，此时最顶层的待测试的印制电路板A被顶升到筒体的外部；

S12、工人控制垂向气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动吸头向下运动，当活塞杆伸出一段行程后，控制器控制垂向气缸关闭，此时吸头的底表面与印制电路板A的顶表面接触，随后控制真空泵启动，真空泵对吸头抽真空，印制电路板A被吸附在吸头上，从而实现了印制电路板A的抓取；

S13、抓取到印制电路板A后，控制直线气缸的活塞杆伸出，活塞杆带动桁架向前运动，桁架带动垂向气缸和真空泵同步的向前运动，进而带动被抓取的印制电路板A同步的向前运动，当直线气缸的活塞杆完全伸出后，印制电路板A刚好处于分度盘上最后端处的支座A的正上方；

S14、工人控制垂向气缸的活塞杆向下伸出，活塞杆带动被抓取的印制电路板A向下运动，当活塞杆完全伸出后，印制电路板A刚好嵌入于支座A的沉槽内，随后控制真空泵关闭，然后控制垂向气缸的活塞杆复位，而后控制直线气缸的活塞杆复位，从而最终实现了印制电路板A的上料，此时印制电路板A的两个电极A朝上摆放，且电极A处于支座A中沉槽的外部；

S2、印制电路板A中电极A和电极B的电性能测试，其具体操作步骤为：

S21、工人控制步进电机启动，步进电机的转矩经减速器减速后传递给分度盘，分度盘带动支座A和其内的印制电路板A同步做逆时针旋转，当印制电路板A运动到电极A的测试工位时，控制器控制步进电机关闭，此时印制电路板A中的两个电极A分别处于第一电性能测试设备的两个接头A的正下方；

S22、工人控制第一顶升气缸的活塞杆向上伸出，活塞杆带动举升板向上运动，举升板向上顶起与支座A相连的空心方杆，空心方杆带动固定盘同步向上运动，固定盘压缩弹簧，同时空心方杆再将支座A向上顶起，印制电路板A随着支座A同步向上运动，当第一顶升气缸的活塞杆完全伸出后，印制电路板A中的两个电极A分别与第一电性能测试设备中的两个接头A接触，此时第一电性能测试设备测试两个电极A的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S23、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该印制电路板A为不合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸的活塞杆向下缩回，在弹簧的弹力恢复下，空心方杆同步向下运动，空心方杆带动支座A同步向下运动，当第一顶升气缸的活塞杆完全缩回后，支座A重新回到沉槽内，且不合格产品同步复位，随后控制器发出报警信号以通知工人将支座A内不合格产品取出，以将不合格产品手动剔除掉；若控制器接收到的数据在设定的范围内，则控制器判断该印制电路板A为半合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸复位，当第一顶升气缸的活塞杆复位后，控制器控制步进电机继续启动，分度盘带动半合格产品转运到电极B的测试工位，此时半合格产品的电极B刚好朝向第二电性能测试设备的接头B；

S24、控制进给气缸的活塞杆向后伸出，活塞杆带动安装板向后运动，安装板带动第二电性能测试设备朝后运动，当活塞杆完全伸出后，第二电性能测试设备的接头B刚好接触到半合格产品的电极B上，此时第二电性能测试设备测试两个电极B的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S25、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品为不合格产品，此时控制器发出报警信号，以通知工人将支座A内的不合格产品手动剔除掉，若控制器接收到的数据在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品为合格产品，此时控制器继续控制步进电机启动，分度盘带动合格产品转动到收料工位；

S3、合格产品的收料，其具体操作步骤为：

S31、工人控制第二顶升气缸的活塞杆向上运动，活塞杆带动顶块向上运动，顶块穿过与支座A相连的空心方杆的内孔，并将合格产品向上顶起；

S32、工人控制收料油缸的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板向左运动，连接板带动平带输送装置向左运动，同时控制平带输送装置启动，平带做顺时针转动，当收料油缸的活塞杆完全伸出后，平带上边带刚好与步骤S31中被顶起合格产品的底表面接触，此时平带带动合格产品向右运动，合格产品被平带输送到成品料框中，收料后，控制收料油缸的活塞杆向右缩回，复位后，控制第二顶升气缸的活塞杆向下缩回，活塞杆带动顶块向下运动，复位后，支座A重新回到初始位置；

S4、重复步骤S1~S3的操作，即可连续的对筒体内的多个待测试印制电路板进行测试。

本发明具有以下优点：结构紧凑、提高印制电路板测试效率、极大减轻工人工作强度、节省印制电路板测试成本。

附图说明

图1 为某印制电路板的结构示意图；

图2 为图1的俯视图；

图3 为本发明的结构示意图；

图4 为图3的A-A剖视图；

图5 为图3的B-B剖视图；

图6 为支座与空心方杆连接的示意图；

图7为图4的I部局部放大示意图；

图8 为上料装置的结构示意图；

图9 为图8中C-C剖视图；

图10为收料装置的结构示意图；

图11为图10的俯视图；

图12为待测试的印制电路板A的上料示意图；

图13为印制电路板A转运到电极A的测试工位的示意图；

图14为图13的D-D剖视图；

图15 为测试印制电路板A的电极A的示意图；

图16 为半合格产品转运到电极B的测试工位的示意图；

图17 为图16的E-E剖视图；

图18 为测试半合格产品的电极B的示意图；

图19 为合格产品转运到成品收料工位的示意图；

图20 为图19 的F-F剖视图；

图21 为收取合格产品的示意图；

图中，1-板体，2-电极A，3-电极B，4-工作台，5-分度盘，6-上料装置，7-第一测试工装，8-收料装置，9-第二测试工装，10-支座，11-沉槽，12-空心方杆，13-固定盘，14-弹簧，15-第一顶升气缸，16-举升板，17-第二顶升气缸，18-顶块，19-筒体，20-升降气缸，21-机架，22-抬板，23-连接柱，24-升降板，25-印制电路板，26-直线气缸，27-桁架，28-真空泵，29-垂向气缸，30-吸头，31-条形槽，32-第一支架，33-第一电性能测试设备，34-接头A，35-第二支架，36-进给气缸，37-接头B，38-收料油缸，39-平带输送装置，40-成品料框， 41-平带，42-第二电性能测试设备，43-步进电机，44-印制电路板A，45-支座A，46-半合格产品，47-合格产品。

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~图11所示，一种全自动测试印制电路板的收放系统，它包括工作台4、固设于工作台4台面上的动力单元，动力单元的输出轴上安装有分度盘5，所述工作台4的台面上且绕分度盘5的圆周方向顺次设置有用于输送待测试产品的上料装置6、用于测试电极A2的第一测试工装7、用于测试电极B3的第二测试工装9以及用于收集合格产品的收料装置8。所述动力单元包括固设于工作台4台面上的步进电机43和减速器，所述步进电机43的输出轴与减速器的输出轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述分度盘5安装于减速器的输出轴上。

所述分度盘5的顶表面上且绕其圆周方向均匀开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌装有一个与其配合的支座10，支座10的顶表面上开设有与待测试产品外轮廓相配合的沉槽11，每个支座10的底表面上均焊接有向下贯穿分度盘5底表面设置的空心方杆12，空心方杆12的内孔与沉槽11连通，空心方杆12的下延伸端的外壁上焊接有固定盘13，空心方杆12上套设有弹簧14，弹簧14的顶端固设于分度盘5的底表面上，另一端固设于固定盘13的顶表面上；位于左端的空心方杆12的正下方设置有固设于工作台4上的第一顶升气缸15，第一顶升气缸15活塞杆的作用端上固设有举升板16，位于右端的空心方杆12的正下方设置有固设于工作台4上的第二顶升气缸17，第二顶升气缸17活塞杆的作用端上固设有顶块18。

所述上料装置6包括从左往右顺次固设于工作台4台面上的筒体19、升降气缸20和机架21，升降气缸20的活塞杆向下贯穿工作台4设置，且延伸端上固设有抬板22，抬板22的顶表面上固设有连接柱23，连接柱23向上贯穿工作台4且伸入于筒体19内，连接柱23的顶端部固设有升降板24，升降板24的顶表面放置有多个由下往上顺次堆叠的待测试的印制电路板25；所述机架21的顶部固设有直线气缸26，直线气缸26活塞杆上固设有桁架27，桁架27的顶部设置有真空泵28和垂向气缸29，垂向气缸29的活塞杆贯穿桁架27设置，且延伸端上连接有吸头30，吸头30的内腔与真空泵28连接。所述筒体19的后侧壁上开设有沿其轴向设置的条形槽31，所述印制电路板25的板体1的外轮廓与筒体19的内壁滑动配合，印制电路板25的电极B3容纳于条形槽31内。

所述第一测试工装7包括固设于工作台4台面上的第一支架32、固设于第一支架32顶部的第一电性能测试设备33，所述第一电性能测试设备33的两个接头A34均向下贯穿第一支架32设置。所述第二测试工装9包括固设于工作台4台面上的第二支架35、固设于第二支架35上且纵向设置的进给气缸36，进给气缸36活塞杆的作用端上固设有安装板，安装板的后端面上固设有第二电性能测试设备42，第二电性能测试设备42的接头B37朝后设置。

所述收料装置8包括固设于工作台4台面上的机台、固设于机台上的收料油缸38，所述收料油缸38活塞杆的作用端上设置有平带输送装置39，所述收料油缸38的顶部放置有成品料框40，成品料框40设置于平带输送装置39的右侧，所述平带输送装置39的平带41设置于分度盘5的上方，且位于分度盘5的右侧，所述平带输送装置39的框架内固设有连接板，所述连接板焊接于收料油缸38活塞杆的作用端上。

该收放系统还包括控制器，所述控制器与第一顶升气缸15、第二顶升气缸17、进给气缸36、直线气缸26、垂向气缸29、收料油缸38、平带输送装置39、升降气缸20、第一电性能测试设备33的输出接口、第二电性能测试设备42的输出接口经信号线电连接，通过控制器能够控制第一顶升气缸15、第二顶升气缸17、进给气缸36、直线气缸26、垂向气缸29、收料油缸38活塞杆的伸出或缩回，同时还能控制平带输送装置39的启动或关闭，方便了工人的操作具有自动化程度高的特点。

一种全自动测试印制电路板的方法，它包括以下步骤：

S1、待测试印制电路板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人控制升降气缸20的活塞杆向上缩回一段一个待测试印制电路板25厚度的距离，活塞杆带动抬板22向上运动，抬板22带动连接柱23向上运动，连接柱23带动升降板24向上运动，升降板24将筒体19内的所有待测试的印制电路板25向上顶起相同的距离，此时最顶层的待测试的印制电路板A44被顶升到筒体19的外部；

S12、工人控制垂向气缸29的活塞杆向下伸出，活塞杆带动吸头30向下运动，当活塞杆伸出一段行程后，控制器控制垂向气缸29关闭，此时吸头30的底表面与印制电路板A44的顶表面接触，随后控制真空泵28启动，真空泵28对吸头30抽真空，印制电路板A44被吸附在吸头30上，从而实现了印制电路板A44的抓取；

S13、抓取到印制电路板A44后，控制直线气缸26的活塞杆伸出，活塞杆带动桁架27向前运动，桁架27带动垂向气缸29和真空泵28同步的向前运动，进而带动被抓取的印制电路板A44同步的向前运动，当直线气缸26的活塞杆完全伸出后，印制电路板A44刚好处于分度盘5上最后端处的支座A45的正上方；

S14、工人控制垂向气缸29的活塞杆向下伸出，活塞杆带动被抓取的印制电路板A44向下运动，当活塞杆完全伸出后，印制电路板A44刚好嵌入于支座A45的沉槽11内，随后控制真空泵28关闭，然后控制垂向气缸29的活塞杆复位，而后控制直线气缸26的活塞杆复位，从而最终实现了印制电路板A44的上料如图12所示，此时印制电路板A44的两个电极A2朝上摆放，且电极A2处于支座A45中沉槽11的外部；在该步骤S1中，实现了自动化的将筒体19内的待测试印制电路板25输送到支座A45内，因此无需人工一个接一个的拿取料框内的待测产品进行测试，从而极大的减轻了工人的工作强度，节省了人工成本，同时极大的提高了印制电路板中电极A2和电极B3的测试效率；

S2、印制电路板A中电极A和电极B的电性能测试，其具体操作步骤为：

S21、工人控制步进电机43启动，步进电机43的转矩经减速器减速后传递给分度盘5，分度盘5带动支座A45和其内的印制电路板A44同步做逆时针旋转，当印制电路板A44运动到电极A2的测试工位时，控制器控制步进电机43关闭，此时印制电路板A44中的两个电极A2分别处于第一电性能测试设备33的两个接头A34的正下方如图13~图14所示；

S22、工人控制第一顶升气缸15的活塞杆向上伸出，活塞杆带动举升板16向上运动，举升板16向上顶起与支座A45相连的空心方杆12，空心方杆12带动固定盘13同步向上运动，固定盘13压缩弹簧14，同时空心方杆12再将支座A45向上顶起，印制电路板A44随着支座A45同步向上运动，当第一顶升气缸15的活塞杆完全伸出后，印制电路板A44中的两个电极A2分别与第一电性能测试设备33中的两个接头A34接触如图15所示，此时第一电性能测试设备33测试两个电极A2的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S23、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该印制电路板A44为不合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸15的活塞杆向下缩回，在弹簧14的弹力恢复下，空心方杆12同步向下运动，空心方杆12带动支座A45同步向下运动，当第一顶升气缸15的活塞杆完全缩回后，支座A45重新回到沉槽11内，且不合格产品同步复位，随后控制器发出报警信号以通知工人将支座A45内不合格产品取出，以将不合格产品手动剔除掉；若控制器接收到的数据在设定的范围内，则控制器判断该印制电路板A44为半合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸15复位，当第一顶升气缸15的活塞杆复位后，控制器控制步进电机43继续启动，分度盘5带动半合格产品46转运到电极B3的测试工位如图16~图17所示，此时半合格产品46的电极B3刚好朝向第二电性能测试设备42的接头B37；

S24、控制进给气缸36的活塞杆向后伸出，活塞杆带动安装板向后运动，安装板带动第二电性能测试设备42朝后运动，当活塞杆完全伸出后，第二电性能测试设备42的接头B37刚好接触到半合格产品46的电极B3上如图18所示，此时第二电性能测试设备42测试两个电极B3的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S25、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品46为不合格产品，此时控制器发出报警信号，以通知工人将支座A45内的不合格产品手动剔除掉，若控制器接收到的数据在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品46为合格产品，此时控制器继续控制步进电机43启动，分度盘5带动合格产品47转动到收料工位如图19~图20所示；

S3、合格产品的收料，其具体操作步骤为：

S31、工人控制第二顶升气缸17的活塞杆向上运动，活塞杆带动顶块18向上运动，顶块18穿过与支座A45相连的空心方杆12的内孔，并将合格产品47向上顶起；

S32、工人控制收料油缸38的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板向左运动，连接板带动平带输送装置39向左运动，同时控制平带输送装置39启动，平带41做顺时针转动，当收料油缸38的活塞杆完全伸出后，平带41上边带刚好与步骤S31中被顶起合格产品47的底表面接触如图21所示，此时平带41带动合格产品47向右运动，合格产品47被平带41输送到成品料框40中，收料后，控制收料油缸38的活塞杆向右缩回，复位后，控制第二顶升气缸17的活塞杆向下缩回，活塞杆带动顶块18向下运动，复位后，支座A45重新回到初始位置；在步骤S3中，该收放系统实现了自动的将合格产品47收集到成品料框40内，无需人工将合格产品47再次放入到成品料框40内，而是自动的接收并收集合格产品，从而极大的减轻了工人的工作强度，节省了人工成本，同时极大的提高了印制电路板中电极A2和电极B3的测试效率；

S4、重复步骤S1~S3的操作，即可连续的对筒体19内的多个待测试印制电路板25进行测试。由此可知，在整个测试过程中，无需人工手动测试电极A2和电极B3，而是通过分度盘5将待测试的印制电路板A44分别输送到第一测试工装7和第二测试工装9，从而极大的减轻了工人的工作强度，同时极大的提高了印制电路板中电极A2和电极B3的测试效率，此外，相比人工手动测试，有效的避免了人工漏测试电极B3，从而极大的提高了印制电路板的测试精度。

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 (10)

1.一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：它包括工作台（4）、固设于工作台（4）台面上的动力单元，动力单元的输出轴上安装有分度盘（5），所述工作台（4）的台面上且绕分度盘（5）的圆周方向顺次设置有用于输送待测试产品的上料装置（6）、用于测试电极A（2）的第一测试工装（7）、用于测试电极B（3）的第二测试工装（9）以及用于收集合格产品的收料装置（8）；

所述分度盘（5）的顶表面上且绕其圆周方向均匀开设有多个凹槽，每个凹槽内均嵌装有一个与其配合的支座（10），支座（10）的顶表面上开设有与待测试产品外轮廓相配合的沉槽（11），每个支座（10）的底表面上均焊接有向下贯穿分度盘（5）底表面设置的空心方杆（12），空心方杆（12）的内孔与沉槽（11）连通，空心方杆（12）的下延伸端的外壁上焊接有固定盘（13），空心方杆（12）上套设有弹簧（14），弹簧（14）的顶端固设于分度盘（5）的底表面上，另一端固设于固定盘（13）的顶表面上；位于左端的空心方杆（12）的正下方设置有固设于工作台（4）上的第一顶升气缸（15），第一顶升气缸（15）活塞杆的作用端上固设有举升板（16），位于右端的空心方杆（12）的正下方设置有固设于工作台（4）上的第二顶升气缸（17），第二顶升气缸（17）活塞杆的作用端上固设有顶块（18）。

2.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述上料装置（6）包括从左往右顺次固设于工作台（4）台面上的筒体（19）、升降气缸（20）和机架（21），升降气缸（20）的活塞杆向下贯穿工作台（4）设置，且延伸端上固设有抬板（22），抬板（22）的顶表面上固设有连接柱（23），连接柱（23）向上贯穿工作台（4）且伸入于筒体（19）内，连接柱（23）的顶端部固设有升降板（24），升降板（24）的顶表面放置有多个由下往上顺次堆叠的待测试的印制电路板（25）；所述机架（21）的顶部固设有直线气缸（26），直线气缸（26）活塞杆上固设有桁架（27），桁架（27）的顶部设置有真空泵（28）和垂向气缸（29），垂向气缸（29）的活塞杆贯穿桁架（27）设置，且延伸端上连接有吸头（30），吸头（30）的内腔与真空泵（28）连接。

3.根据权利要求2所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述筒体（19）的后侧壁上开设有沿其轴向设置的条形槽（31），所述印制电路板（25）的板体（1）的外轮廓与筒体（19）的内壁滑动配合，印制电路板（25）的电极B（3）容纳于条形槽（31）内。

4.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述第一测试工装（7）包括固设于工作台（4）台面上的第一支架（32）、固设于第一支架（32）顶部的第一电性能测试设备（33），所述第一电性能测试设备（33）的两个接头A（34）均向下贯穿第一支架（32）设置。

5.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述第二测试工装（9）包括固设于工作台（4）台面上的第二支架（35）、固设于第二支架（35）上且纵向设置的进给气缸（36），进给气缸（36）活塞杆的作用端上固设有安装板，安装板的后端面上固设有第二电性能测试设备（42），第二电性能测试设备（42）的接头B（37）朝后设置。

6.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述收料装置（8）包括固设于工作台（4）台面上的机台、固设于机台上的收料油缸（38），所述收料油缸（38）活塞杆的作用端上设置有平带输送装置（39），所述收料油缸（38）的顶部放置有成品料框（40），成品料框（40）设置于平带输送装置（39）的右侧。

7.根据权利要求6所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述平带输送装置（39）的平带（41）设置于分度盘（5）的上方，且位于分度盘（5）的右侧，所述平带输送装置（39）的框架内固设有连接板，所述连接板焊接于收料油缸（38）活塞杆的作用端上。

8.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：所述动力单元包括固设于工作台（4）台面上的步进电机（43）和减速器，所述步进电机（43）的输出轴与减速器的输出轴连接，减速器的输出轴朝上设置，所述分度盘（5）安装于减速器的输出轴上。

9.根据权利要求1所述的一种全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：该收放系统还包括控制器，所述控制器与第一顶升气缸（15）、第二顶升气缸（17）、进给气缸（36）、直线气缸（26）、垂向气缸（29）、收料油缸（38）、平带输送装置（39）、升降气缸（20）、第一电性能测试设备（33）的输出接口、第二电性能测试设备（42）的输出接口经信号线电连接。

10.一种全自动测试印制电路板的方法，采用权利要求1~9中任意一项所述全自动测试印制电路板的收放系统，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、待测试印制电路板的上料，其具体操作步骤为：

S11、工人控制升降气缸（20）的活塞杆向上缩回一段一个待测试印制电路板（25）厚度的距离，活塞杆带动抬板（22）向上运动，抬板（22）带动连接柱（23）向上运动，连接柱（23）带动升降板（24）向上运动，升降板（24）将筒体（19）内的所有待测试的印制电路板（25）向上顶起相同的距离，此时最顶层的待测试的印制电路板A（44）被顶升到筒体（19）的外部；

S12、工人控制垂向气缸（29）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动吸头（30）向下运动，当活塞杆伸出一段行程后，控制器控制垂向气缸（29）关闭，此时吸头（30）的底表面与印制电路板A（44）的顶表面接触，随后控制真空泵（28）启动，真空泵（28）对吸头（30）抽真空，印制电路板A（44）被吸附在吸头（30）上，从而实现了印制电路板A（44）的抓取；

S13、抓取到印制电路板A（44）后，控制直线气缸（26）的活塞杆伸出，活塞杆带动桁架（27）向前运动，桁架（27）带动垂向气缸（29）和真空泵（28）同步的向前运动，进而带动被抓取的印制电路板A（44）同步的向前运动，当直线气缸（26）的活塞杆完全伸出后，印制电路板A（44）刚好处于分度盘（5）上最后端处的支座A（45）的正上方；

S14、工人控制垂向气缸（29）的活塞杆向下伸出，活塞杆带动被抓取的印制电路板A（44）向下运动，当活塞杆完全伸出后，印制电路板A（44）刚好嵌入于支座A（45）的沉槽（11）内，随后控制真空泵（28）关闭，然后控制垂向气缸（29）的活塞杆复位，而后控制直线气缸（26）的活塞杆复位，从而最终实现了印制电路板A（44）的上料，此时印制电路板A（44）的两个电极A（2）朝上摆放，且电极A（2）处于支座A（45）中沉槽（11）的外部；

S2、印制电路板A中电极A和电极B的电性能测试，其具体操作步骤为：

S21、工人控制步进电机（43）启动，步进电机（43）的转矩经减速器减速后传递给分度盘（5），分度盘（5）带动支座A（45）和其内的印制电路板A（44）同步做逆时针旋转，当印制电路板A（44）运动到电极A（2）的测试工位时，控制器控制步进电机（43）关闭，此时印制电路板A（44）中的两个电极A（2）分别处于第一电性能测试设备（33）的两个接头A（34）的正下方；

S22、工人控制第一顶升气缸（15）的活塞杆向上伸出，活塞杆带动举升板（16）向上运动，举升板（16）向上顶起与支座A（45）相连的空心方杆（12），空心方杆（12）带动固定盘（13）同步向上运动，固定盘（13）压缩弹簧（14），同时空心方杆（12）再将支座A（45）向上顶起，印制电路板A（44）随着支座A（45）同步向上运动，当第一顶升气缸（15）的活塞杆完全伸出后，印制电路板A（44）中的两个电极A（2）分别与第一电性能测试设备（33）中的两个接头A（34）接触，此时第一电性能测试设备（33）测试两个电极A（2）的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S23、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该印制电路板A（44）为不合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸（15）的活塞杆向下缩回，在弹簧（14）的弹力恢复下，空心方杆（12）同步向下运动，空心方杆（12）带动支座A（45）同步向下运动，当第一顶升气缸（15）的活塞杆完全缩回后，支座A（45）重新回到沉槽（11）内，且不合格产品同步复位，随后控制器发出报警信号以通知工人将支座A（45）内不合格产品取出，以将不合格产品手动剔除掉；若控制器接收到的数据在设定的范围内，则控制器判断该印制电路板A（44）为半合格产品，此时控制器控制第一顶升气缸（15）复位，当第一顶升气缸（15）的活塞杆复位后，控制器控制步进电机（43）继续启动，分度盘（5）带动半合格产品（46）转运到电极B（3）的测试工位，此时半合格产品（46）的电极B（3）刚好朝向第二电性能测试设备（42）的接头B（37）；

S24、控制进给气缸（36）的活塞杆向后伸出，活塞杆带动安装板向后运动，安装板带动第二电性能测试设备（42）朝后运动，当活塞杆完全伸出后，第二电性能测试设备（42）的接头B（37）刚好接触到半合格产品（46）的电极B（3）上，此时第二电性能测试设备（42）测试两个电极B（3）的电性能，并将测试的数据传递给控制器；

S25、若控制器接收到的数据不在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品（46）为不合格产品，此时控制器发出报警信号，以通知工人将支座A（45）内的不合格产品手动剔除掉，若控制器接收到的数据在预设的范围内，则控制器判定该半合格产品（46）为合格产品，此时控制器继续控制步进电机（43）启动，分度盘（5）带动合格产品（47）转动到收料工位；

S3、合格产品的收料，其具体操作步骤为：

S31、工人控制第二顶升气缸（17）的活塞杆向上运动，活塞杆带动顶块（18）向上运动，顶块（18）穿过与支座A（45）相连的空心方杆（12）的内孔，并将合格产品（47）向上顶起；

S32、工人控制收料油缸（38）的活塞杆向左伸出，活塞杆带动连接板向左运动，连接板带动平带输送装置（39）向左运动，同时控制平带输送装置（39）启动，平带（41）做顺时针转动，当收料油缸（38）的活塞杆完全伸出后，平带（41）上边带刚好与步骤S31中被顶起合格产品（47）的底表面接触，此时平带（41）带动合格产品（47）向右运动，合格产品（47）被平带（41）输送到成品料框（40）中，收料后，控制收料油缸（38）的活塞杆向右缩回，复位后，控制第二顶升气缸（17）的活塞杆向下缩回，活塞杆带动顶块（18）向下运动，复位后，支座A（45）重新回到初始位置；

S4、重复步骤S1~S3的操作，即可连续的对筒体（19）内的多个待测试印制电路板（25）进行测试。

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