CN114505878B - 一种夹具及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种夹具及其操作方法，该夹具包括：两个用于夹持印制电路板的夹持臂、用于控制夹持臂开合的双作用驱动机构以及阻挡件；夹持臂的端部内侧设置有夹持槽，夹持臂上活动设置有弹性压板件，弹性压板件包括第一端杆与第二端杆，阻挡件上设置有阻挡斜面，夹持臂从开状态向合状态运动的过程中，阻挡斜面能够抵接第一端杆，并驱使弹性压板件向夹持槽内运动，第二端杆能够从夹持槽的顶部穿出与夹持槽的底壁之间形成抵接空间，将印制电路板沿其厚度方向抵紧于抵接空间中。本公开的夹具，在夹取印制电路板时，能够同时矫正印制电路板的倾斜状态，使得其被放置到下一工位时保持水平状态，不易被卡住。

Description

一种夹具及其操作方法

技术领域

本公开涉及PCB生产领域，尤其涉及一种夹具及其操作方法。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。

由于PCB上集成有众多电子元器件，导致PCB在生产流水线上是倾斜放置的，在使用一般的夹具夹取PCB时，仍然会保持PCB的倾斜状态，在夹具将PCB放置到带PIN(引脚)的治具上时，很容易放置不到位，造成PCB被卡住。

发明内容

本公开的主要目的在于提供一种夹具及其操作方法，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。

为了实现上述目的，本公开的第一方面，提供了一种夹具，包括：两个用于夹持印制电路板的夹持臂、用于控制所述夹持臂开合的双作用驱动机构以及阻挡件；所述夹持臂的端部内侧设置有夹持槽，所述夹持臂上活动设置有弹性压板件，所述弹性压板件包括第一端杆与第二端杆，所述阻挡件上设置有阻挡斜面，所述夹持臂从开状态向合状态运动的过程中，所述阻挡斜面能够抵接所述第一端杆，并驱使所述弹性压板件向所述夹持槽内运动，所述第二端杆能够从所述夹持槽的顶部穿出与所述夹持槽的底壁之间形成抵接空间，将所述印制电路板沿其厚度方向抵紧于所述抵接空间中。

在一可实施方式中，所述双作用驱动机构包括至少一对传动方向相反的输出轴，两个所述夹持臂分别连接在传动方向不同的所述输出轴上，所述双作用驱动机构能够通过输出轴的伸缩来控制两个所述夹持臂的开合。

在一可实施方式中，所述双作用驱动机构的底部设置有承托基台，所述承托基台上穿设有固定轴，所述固定轴平行于所述输出轴，所述阻挡件包括连接部与滑动部，所述连接部设置在所述固定轴上，所述夹持臂通过承接板与所述输出轴固定连接，所述承接板上沿着所述固定轴的轴线方向开设有长滑槽，所述滑动部设置在所述长滑槽中，在所述承接板被所述输出轴驱动时，所述滑动部能够与所述承接板产生相对滑动。

在一可实施方式中，所述滑动部的底部设置在所述第一端杆与输出轴之间，所述阻挡斜面背离所述输出轴且朝向所述第一端杆设置。

在一可实施方式中，所述夹持臂连接在所述承接板的底面上，所述夹持臂上开设有用于放置所述弹性压板件的活动直槽，所述活动直槽能够连通所述长滑槽与所述夹持槽。

在一可实施方式中，所述活动直槽沿轴向分为宽径槽与窄径槽，所述宽径槽连通所述长滑槽，所述窄径槽连通所述夹持槽；所述弹性压板件的中部设有一段颈杆，所述颈杆的杆径小于所述第一端杆，在所述颈杆上套设有回位弹簧，所述回位弹簧设置于所述宽径槽中，所述回位弹簧的一端抵接所述宽径槽的槽底，另一端抵接所述第一端杆，在所述回位弹簧的初始状态，所述第一端杆的端部从所述宽径槽的槽口伸出并突出设置在所述长滑槽中。

在一可实施方式中，所述第二端杆用于抵接所述印制电路板的一端设置有滚轮机构。

在一可实施方式中，所述连接部包括连接套孔、定位螺孔与定位螺丝，所述定位螺丝能从所述定位螺孔拧入至所述连接套孔，所述连接部通过连接套孔套设在所述固定轴上，且通过所述定位螺丝与定位螺孔的螺纹配合定位所述连接部与固定轴。

在一可实施方式中，每个所述夹持臂上均至少设置两个所述弹性压板件，所述固定轴的设置根数对应每个夹持臂上设置的弹性压板件数量，且每根所述固定轴上均设置有与所述弹性压板件对应的阻挡件。

本公开的第二方面，提供了一种操作方法，运用于本公开第一方面所述的夹具，包括如下步骤：

通过双作用驱动机构驱动夹持臂并使所述夹持臂呈现为开状态；

移动所述夹具使得印制电路板位于所述夹具的两个夹持臂的夹持槽之间；

再通过双作用驱动机构驱动夹持臂从开状态向合状态切换，直至弹性压板件将所述印制电路板沿其厚度方向抵紧于抵接空间中；

再次移动所述夹具，并将被夹持的所述印制电路板移动至下一工位。

本公开的夹具，在PCB的生产流水线上夹取PCB的同时，弹性压板件能够将PCB抵紧于夹持槽的底壁，即使是倾斜放置的PCB，在被夹取后，PCB的状态能够得到矫正，从而能够使得被夹持的PCB能够保持水平状态放置到下一工位，不容易被卡住。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1是本公开一个实施例的夹具的结构示意图；

图2是图1的主视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图3中沿A-A方向的剖视图；

图5是图4中的B部放大图；

图6是本公开一个实施例的夹具操作方法的流程示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、印制电路板；2、夹持臂；21、夹持槽；22、弹性压板件；221、第一端杆；222、第二端杆；223、颈杆；224、回位弹簧；23、活动直槽；231、宽径槽；232、窄径槽；3、双作用驱动机构；31、传动板；4、阻挡件；41、阻挡斜面；42、连接部；421、连接套孔；422、定位螺孔；43、滑动部；5、承托基台；6、固定轴；7、承接板；71、长滑槽；72、长板；73、短板。

具体实施方式

为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

由于印制电路板1，即PCB上集成有众多电子元器件，导致PCB在生产流水线上是倾斜放置的，在使用一般的夹具夹取PCB时，仍然会保持PCB的倾斜状态，在夹具将PCB放置到带PIN的治具上时，存在放置不到位，造成PCB被卡住的问题。

参照图1和图2，本实施例提供一种夹具，包括两个用于夹持PCB的夹持臂2与双作用驱动机构3，两个夹持臂2能够呈现为开状态和合状态，通过双作用驱动机构3能够控制两个夹持臂2的开合，夹持臂2的端部内侧设置有夹持槽21，在夹持PCB时，PCB被夹持在夹持槽21中。

在本公开的实施例中，双作用驱动机构3包括主箱体和至少一对传动方向相反的输出轴，两个夹持臂2分别连接在传动方向不同的输出轴上，双作用驱动机构3能够通过输出轴的伸缩来控制两个夹持臂2的开合，夹持臂2打开即为从合状态向开状态切换，夹持臂2合拢即为从开状态向合状态切换。

在本公开的实施例中，在双作用驱动机构3的每个传动方向上均可以设置多个输出轴，同一传动方向上的多个输出轴能够同步传动，且多个输出轴的末端均连接到一个传动板31上，以增加输出轴传动的强度、平衡性与稳定性。两个夹持臂2分别连接在不同传动方向上的传动板31上，每个传动方向上的输出轴伸张时，传动板31向远离主箱体的方向移动，夹持臂2打开；每个传动方向上的输出轴收缩时，传动板31向靠近主箱体的方向移动，夹持臂2合拢。

在本公开的实施例中，该夹具还包括固定设置的阻挡件4，在夹持臂2上活动设置有弹性压板件22，夹持臂2从开状态向合状态切换的过程中，阻挡件4能够驱使弹性压板件22向夹持槽21内运动，将PCB沿其厚度方向抵紧于夹持槽21的底壁，从而能够保证在PCB被夹取后不会倾斜，起到了矫正PCB的作用，以便于在夹具将PCB放置到带PIN的治具上时，能够保持水平，放置更加到位，从而不容易卡住PCB。

在本公开的实施例中，夹持臂2通过承接板7与传动板31固定连接，此固定连接仅指在机构运行过程中承接板7与传动板31是相对静止的，承接板7设置为L型板，L型板包括长板72和短板73，短板73与传动板31通过螺栓连接，且在连接后，传动板31产生移动时，长板72能够产生横向平移。双作用驱动机构3的底部设置有承托基台5，承托基台5上穿设有固定轴6，固定轴6平行于输出轴设置，由于传动板31是设置在主箱体的两侧的，所以两个短板73分别与主箱体两侧的传动板31连接后，两个短板73也分别处于主箱体的两侧，令固定轴6同时穿过主箱体两侧的短板73，且固定轴6与短板73滑动连接，则长板72能够与固定轴6产生相对位移。

参照图3和图4，在本公开的实施例中，阻挡件4包括连接部42与滑动部43，连接部42设置在固定轴6上，在长板72沿着固定轴6的轴线方向开设有长滑槽71，且长滑槽71开设在固定轴6在长板72上的正投影区域，滑动部43设置在长滑槽71中，在长板72与固定轴6产生相对位移时，滑动部43与长滑槽71之间能够产生相对滑动。

参照图1和图4，在本公开的实施例中，连接部42包括连接套孔421、定位螺孔422与定位螺丝(图中未示出)，定位螺丝能从定位螺孔422拧入至连接套孔421，连接部42通过连接套孔421套设在固定轴6上，且通过定位螺丝与定位螺孔422的螺纹配合定位连接部42与固定轴6。根据此技术方案，能够在使用同款的此夹具更换夹取不同型号的PCB时，根据PCB的宽度或者长度，提前调整阻挡件4在固定轴6上的设置位置，使得弹性压板件22始终能够在两个夹持臂2合拢的过程中向夹持槽21的槽底移动，并将PCB抵紧于夹持槽21的槽底，从而能够保证不同型号的PCB被本实施例的夹具夹取后始终能够保持水平。

参照图4和图5，在本公开的实施例中，夹持臂2连接在承接板7的底面上，夹持臂2上开设有用于放置弹性压板件22的活动直槽23，活动直槽23能够连通长滑槽71与夹持槽21。弹性压板件22包括第一端杆221与第二端杆222，阻挡件4的滑动部43上设置有阻挡斜面41，滑动部43的底部设置在第一端杆221与输出轴之间，阻挡斜面41背离主箱体且朝向第一端杆221设置。在两个夹持臂2呈现为开状态时，第一端杆221抵接在阻挡斜面41上，在两个夹持臂2合拢的过程中，第一端杆221会受到阻挡斜面41的压迫，从而弹性压板件22能够向夹持槽21内移动，继而使得第二端杆222从夹持槽21的顶部穿出，第二端杆222与夹持槽21的底壁之间形成抵接空间，在两个夹持臂2将PCB夹持在夹持槽21后，PCB的两侧均处于抵接空间中，最终，PCB能够沿其厚度方向被抵紧于抵接空间中，并且PCB能够保持水平，在被夹具放置到带PIN的治具上时，能够放置到位，不容易被卡住。

参照图1和图3，在本公开的实施例中，每个夹持臂2上均至少设置两个弹性压板件22，固定轴6的设置根数与主箱体同一侧的弹性压板件22的设置个数相同，即固定轴6的设置根数是与每个夹持臂2上设置的弹性压板件22的数量相对应的，且每根固定轴6上均设置有与弹性压板件22对应的阻挡件4。

参照图4和图5，在本公开的实施例中，两个夹持臂2从合状态切换为开状态的过程中，弹性压板件22在沿活动直槽23向下移动后能够自动回位。活动直槽23沿轴向从上至下设有两段，分别为宽径槽231与窄径槽232，宽径槽231直接连通长滑槽71，窄径槽232直接连通夹持槽21，弹性压板件22的中部设有一段颈杆223，颈杆223处于第一端杆221与第二端杆222之间，且颈杆223的杆径小于第一端杆221，第二端杆222的杆径可以与颈杆223的杆径相同，在颈杆223上套设有回位弹簧224，回位弹簧224设置于宽径槽231中，回位弹簧224的一端抵接宽径槽231的槽底，另一端抵接第一端杆221，回位弹簧224具有初始状态与压缩状态，在回位弹簧224的初始状态，第一端杆221的端部从宽径槽231的槽口伸出并突出设置在长滑槽71中，以使第一端杆221的端部能够抵接于阻挡斜面41上。

在本公开的实施例中，第二端杆222用于抵接印制电路板1的一端设置有滚轮机构，滚轮机构包括抵接滚轮与滚轮连接座，滚轮连接座连接在第二端杆222的端部并且设置于夹持槽21中，抵接滚轮通过沿其轴线设置的转轴与滚轮连接座连接，在第二端杆222向下移动时，抵接滚轮也能在夹持槽21中向着夹持槽21的槽底移动，从而在夹取PCB时，抵接滚轮能够将PCB压平至与夹持槽21的槽底贴合的状态，抵接滚轮与PCB接触的面为曲面，能够减小在抵接过程中对PCB的磨损，保护PCB。

参照图6，本实施例还提供一种针对上述夹具的操作方法，主要包括如下步骤：

步骤S1.通过双作用驱动机构3驱动夹持臂2并使夹持臂2呈现为开状态；

步骤S2.移动夹具使得印制电路板位于夹具的两个夹持臂2的夹持槽21之间；

步骤S3.再通过双作用驱动机构3驱动夹持臂2从开状态向合状态切换，直至弹性压板件22将印制电路板沿其厚度方向抵紧于抵接空间中；

步骤S4.再次移动夹具，并将被夹持的印制电路板移动至下一工位。

在使用上述夹具重复夹取生产线上的印制电路板时，可重复上述步骤。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开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公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种夹具，其特征在于，包括：两个用于夹持印制电路板（1）的夹持臂（2）、用于控制所述夹持臂（2）开合的双作用驱动机构（3）以及阻挡件（4）；

所述夹持臂（2）的端部内侧设置有夹持槽（21），所述夹持臂（2）上活动设置有弹性压板件（22），所述弹性压板件（22）包括第一端杆（221）与第二端杆（222），所述阻挡件（4）上设置有阻挡斜面（41），所述夹持臂（2）从开状态向合状态运动的过程中，所述阻挡斜面（41）能够抵接所述第一端杆（221），并驱使所述弹性压板件（22）向所述夹持槽（21）内运动，

所述第二端杆（222）能够从所述夹持槽（21）的顶部穿出与所述夹持槽（21）的底壁之间形成抵接空间，将所述印制电路板（1）沿其厚度方向抵紧于所述抵接空间中，

所述双作用驱动机构（3）包括至少一对传动方向相反的输出轴，两个所述夹持臂（2）分别连接在传动方向不同的所述输出轴上，所述双作用驱动机构（3）能够通过输出轴的伸缩来控制两个所述夹持臂（2）的开合。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述双作用驱动机构（3）的底部设置有承托基台（5），所述承托基台（5）上穿设有固定轴（6），所述固定轴（6）平行于所述输出轴，所述阻挡件（4）包括连接部（42）与滑动部（43），所述连接部（42）设置在所述固定轴（6）上，所述夹持臂（2）通过承接板（7）与所述输出轴固定连接，所述承接板（7）上沿着所述固定轴（6）的轴线方向开设有长滑槽（71），所述滑动部（43）设置在所述长滑槽（71）中，在所述承接板（7）被所述输出轴驱动时，所述滑动部（43）能够与所述承接板（7）产生相对滑动。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述滑动部（43）的底部设置在所述第一端杆（221）与输出轴之间，所述阻挡斜面（41）背离所述输出轴且朝向所述第一端杆（221）设置。

4.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述夹持臂（2）连接在所述承接板（7）的底面上，所述夹持臂（2）上开设有用于放置所述弹性压板件（22）的活动直槽（23），所述活动直槽（23）能够连通所述长滑槽（71）与所述夹持槽（21）。

5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述活动直槽（23）沿轴向分为宽径槽（231）与窄径槽（232），所述宽径槽（231）连通所述长滑槽（71），所述窄径槽（232）连通所述夹持槽（21）；所述弹性压板件（22）的中部设有一段颈杆（223），所述颈杆（223）的杆径小于所述第一端杆（221），在所述颈杆（223）上套设有回位弹簧（224），所述回位弹簧（224）设置于所述宽径槽（231）中，所述回位弹簧（224）的一端抵接所述宽径槽（231）的槽底，另一端抵接所述第一端杆（221），在所述回位弹簧（224）的初始状态，所述第一端杆（221）的端部从所述宽径槽（231）的槽口伸出并突出设置在所述长滑槽（71）中。

6.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第二端杆（222）用于抵接所述印制电路板（1）的一端设置有滚轮机构。

7.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，所述连接部（42）包括连接套孔（421）、定位螺孔（422）与定位螺丝，所述定位螺丝能从所述定位螺孔（422）拧入至所述连接套孔（421），所述连接部（42）通过连接套孔（421）套设在所述固定轴（6）上，且通过所述定位螺丝与定位螺孔（422）的螺纹配合定位所述连接部（42）与固定轴（6）。

8.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于，每个所述夹持臂（2）上均至少设置两个所述弹性压板件（22），所述固定轴（6）的设置根数对应每个夹持臂（2）上设置的弹性压板件（22）数量，且每根所述固定轴（6）上均设置有与所述弹性压板件（22）对应的阻挡件（4）。

9.一种操作方法，运用于权利要求1-8任一权利要求所述的夹具，其特征在于，包括如下步骤：

通过双作用驱动机构（3）驱动夹持臂（2）并使所述夹持臂（2）呈现为开状态；

移动所述夹具使得印制电路板位于所述夹具的两个夹持臂（2）的夹持槽（21）之间；

再通过双作用驱动机构（3）驱动夹持臂（2）从开状态向合状态切换，直至弹性压板件（22）将所述印制电路板沿其厚度方向抵紧于抵接空间中；

再次移动所述夹具，并将被夹持的所述印制电路板移动至下一工位。

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