CN114666996B - 一种pcb线路板加工线用元件贴装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及PCB板元件贴装设备领域，具体为一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，其包括导向环、支撑板a和贴装组件；导向环设置两组，两组导向环合成筒状；支撑板a和导向环顶部均设置安装杆，支撑板a底部设置电机，电机的输出轴上设置转动轴，转动轴底部水平设置转盘；支撑板b设置在转盘外周壁上，支撑板b上滑动设置支撑板c；支撑板d设置在支撑板c底部；支撑板e滑动设置在支撑板d上；固定块和支撑板e之间设置弹簧；导向杆b包括竖杆和横杆；支撑板f设置在支撑板e底部，支撑板f底部设置贴装头；贴装组件设置两组。本发明结构简单，元件的贴装精度高，且能适用于不同厚度的PCB线路板的元件贴装，还能调整贴装头的水平位置，实用性强。

Description

一种PCB线路板加工线用元件贴装设备
技术领域
本发明涉及PCB板元件贴装设备领域，具体是一种PCB线路板加工线用元件贴装设备。
背景技术
现有的塔式贴装头的多贴装头分布方式提供的较大的贴装范围能够一定程度上的缩减平面位移机构的行程提高贴片效率，但其贴装头都相对固定，贴装头的元器件的吸附主要还是依赖于平面位移机构进行移动，容易出现贴装头吸附的电子元器件在经过摄像定位后输送至PCB电路板的过程中，出现元器件的位置偏差，进而出现元器件和相应位置的贴装偏差。
授权公告号为CN113660791A的中国专利公开了一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，能够降低贴装过程中贴装头与元器件摆放位置之间的行程对平面位移机构的依赖，提高贴装头进行PCB板上的元器件的贴装效率。
但是上述已公开方案存在如下不足之处：贴装头吸附电子元器件过程中的位移需要配合多个伸缩缸来实现，结构复杂，且一般的伸缩缸只能较为精准的定位伸出状态和拉回状态，难以适用于其他吸附位置需要的情况，还需要配上三位五通电磁阀以及控制器来进行控制，导致结构进一步复杂化，再加上驱动电机，电气元件较多，线路排布也是个问题。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种结构简单且能精准控制贴装头吸附和贴装电子元器件的PCB线路板加工线用元件贴装设备。
一方面，本发明提出一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，包括导向环、支撑板a和贴装组件；贴装组件包括支撑板b、支撑板d、支撑板e、固定块、导向杆b和支撑板f；
导向环左右两端面上分别设置导入口和导出口，导向环内周壁上设置有与导入口和导出口连通的弧形槽，弧形槽两端均设置向下倾斜的导向斜面，导向环设置两组，两组导向环合成筒状，筒体两侧分别有缺口a和缺口b；支撑板a和导向环顶部均设置安装杆，支撑板a底部设置电机，电机的输出轴上设置转动轴，转动轴底部水平设置转盘；
支撑板b设置在转盘外周壁上，支撑板b上向外滑动设置支撑板c；支撑板d设置在支撑板c底部；支撑板e沿着支撑板d长度方向滑动设置在支撑板d上，支撑板d上设置有带动支撑板e滑动的竖直位置调整组件；固定块设置在支撑板d上，固定块和支撑板e之间设置弹簧，弹簧处于压缩状态；导向杆b包括设置在支撑板e上的竖杆和设置在竖杆顶部的横杆；支撑板f竖直设置在支撑板e底部，支撑板f底部设置贴装头；贴装组件设置两组。
优选的，水平位置调整组件包括安装板、支撑杆、滑板、套环b、连杆、挡板和螺栓；安装板设置在转盘外周壁上，安装板上设置滑槽a，两组支撑板c关于安装板对称；支撑杆设置两组，两组支撑杆分别设置在两组支撑板c上，两组支撑杆上设置高度不同的两组套环a；滑板滑动设置在滑槽a内壁上，滑板上设置竖杆，套环b设置两组，两组套环b并排设置在竖杆上，挡板设置在竖杆顶部，挡板底部与套环b接触；连杆两端分别于套环a以及套环b连接，连杆设置两组；螺栓与滑槽a槽壁转动连接，螺栓穿过滑板，滑板上设置有与螺栓配合的螺纹孔，滑板滑动方向为转盘的直径方向。
优选的，竖直位置调整组件包括滑块a、滑块b和螺杆；支撑板d朝向缺口a的端面上设置滑槽b；滑块a和滑块b配合滑动设置在滑槽b内，滑块a位于滑块b上方且与滑块b贴合，滑块a上设置有供螺杆穿过的通孔，滑块b上设置有与螺杆配合的螺纹孔，螺杆穿过通孔和螺纹孔并与滑槽b底部槽壁转动连接，螺杆顶部穿过支撑板c并设置旋钮；支撑板e设置在滑块a上。
优选的，支撑板a为圆板，转盘顶部竖直设置筒体，筒体内周壁与支撑板a外周壁贴合，筒体顶部水平设置限位环，安装杆穿过限位环，限位环下端面与支撑板a上端面贴合。
优选的，支撑板c上水平设置多组导向杆a，支撑板b上设置多组导向孔，导向杆a配合插入导向孔内。
优选的，转盘转动一百八十度过程中，横杆依次经过导入口、导向斜面、弧形槽、导向斜面和导出口。
另一方面，本发明提出一种PCB线路板加工线用元件贴装设备的元件贴装方法，包括以下步骤：S1、贴装头位于缺口a处将需要贴装的元件吸附起来；S2、电机带动转盘转动一百八十度，横杆经导入口和导向斜面后，支撑板e沿着支撑板d向上滑动一端距离，随后横杆经过另一组导向斜面和导出口移出导向环，在弹簧的推力作用下，支撑板e向下滑动至最低点位置，此时贴装头位于缺口b下方；S3、贴装头将吸附的元件贴装到PCB线路板上；S4、电机继续带动转盘转动一百八十度，贴装头再次移动至缺口a下方，继续吸附元件进行后续贴装，两组贴装头交替吸附和贴装元件。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：结构的全部动力结构只有一个电机，动力结构简单，整体结构简单；在圆周方向上依次完成元件的吸取和贴装，不需要水平移动机构，且元件吸附和贴装位置固定，元件的贴装精度高；设置竖直位置调整组件用来调整贴装头竖直方向的贴装高度，便于适用于不同厚度的PCB线路板的元件贴装，同时设置水平位置调整组件便于根据实际PCB线路板支撑架或输送线的位置进行适应性调整，实用性强。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的主视剖视图；
图4为图1中的A处放大示意图；
图5为图3中的B处放大示意图。
附图标记：1、导向环；2、缺口a；3、缺口b；4、导入口；5、导向斜面；6、弧形槽；7、导出口；8、安装杆；9、支撑板a；10、电机；11、转动轴；12、转盘；13、筒体；14、限位环；15、支撑板b；16、支撑板c；17、导向杆a；18、安装板；19、支撑杆；20、套环a；21、滑槽a；22、滑板；23、套环b；24、连杆；25、挡板；26、螺栓；27、支撑板d；28、滑槽b；29、滑块a；30、滑块b；31、螺杆；32、旋钮；33、支撑板e；34、固定块；35、弹簧；36、导向杆b；37、竖杆；38、横杆；39、支撑板f；40、贴装头。
具体实施方式
实施例一
本发明提出的一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，包括导向环1、支撑板a9和贴装组件；贴装组件包括支撑板b15、支撑板d27、支撑板e33、固定块34、导向杆b36和支撑板f39；
如图3所示，导向环1左右两端面上分别设置导入口4和导出口7，导向环1内周壁上设置有与导入口4和导出口7连通的弧形槽6，弧形槽6两端均设置向下倾斜的导向斜面5。
如图1-2所示，导向环1设置两组，两组导向环1合成筒状，筒体两侧分别有缺口a2和缺口b3；支撑板a9和导向环1顶部均设置安装杆8。
如图3所示，支撑板a9底部设置电机10，电机10的输出轴上设置转动轴11，转动轴11底部水平设置转盘12。
如图1和图5所示，支撑板b15设置在转盘12外周壁上，支撑板b15朝向缺口a2，支撑板b15上向外滑动设置支撑板c16，支撑板c16沿转盘直径方向滑动，支撑板c16上水平设置多组导向杆a17，支撑板b15上设置多组导向孔，导向杆a17配合插入导向孔内.
如图5所示，支撑板d27向外倾斜设置在支撑板c16底部；支撑板e33沿着支撑板d27长度方向滑动设置在支撑板d27上，支撑板d27上设置有带动支撑板e33滑动的竖直位置调整组件；固定块34设置在支撑板d27上，固定块34和支撑板e33之间设置弹簧35，弹簧35处于压缩状态；导向杆b36包括设置在支撑板e33上的竖杆37和设置在竖杆37顶部的横杆38，转盘12转动一百八十度过程中，横杆38依次经过导入口4、导向斜面5、弧形槽6、导向斜面5和导出口7。
如图3所示，支撑板f39竖直设置在支撑板e33底部，支撑板f39底部设置贴装头40；贴装组件设置两组，两组贴装组件关于转盘12对称。
本实施例的元件贴装过程如下：贴装头40位于缺口a2处将需要贴装的元件吸附起来，电机10带动转盘12转动一百八十度，横杆38经导入口4和导向斜面5后，支撑板e33沿着支撑板d27向上滑动一端距离，随后横杆38经过另一组导向斜面5和导出口7移出导向环1，在弹簧35的推力作用下，支撑板e33向下滑动至最低点位置，此时贴装头40位于缺口b3下方，贴装头40将吸附的元件贴装到PCB线路板上，电机10继续带动转盘12转动一百八十度，贴装头40再次移动至缺口a2下方，继续吸附元件进行后续贴装，两组贴装头40交替吸附和贴装元件。本实施例中，结构的全部动力结构只有一个电机10，动力结构简单，整体结构简单；在圆周方向上依次完成元件的吸取和贴装，不需要水平移动机构，且元件吸附和贴装位置固定，元件的贴装精度高；设置竖直位置调整组件用来调整贴装头40竖直方向的贴装高度，便于适用于不同厚度的PCB线路板的元件贴装，同时设置水平位置调整组件便于根据实际PCB线路板支撑架或输送线的位置进行适应性调整，实用性强。
实施例二
如图4所示，本发明提出的一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，相较于实施例一，水平位置调整组件包括安装板18、支撑杆19、滑板22、套环b23、连杆24、挡板25和螺栓26；安装板18设置在转盘12外周壁上，安装板18上设置滑槽a21，两组支撑板c16关于安装板18对称；支撑杆19设置两组，两组支撑杆19分别设置在两组支撑板c16上，两组支撑杆19上设置高度不同的两组套环a20；滑板22滑动设置在滑槽a21内壁上，滑板22上设置竖杆，套环b23设置两组，两组套环b23并排设置在竖杆上，挡板25设置在竖杆顶部，挡板25底部与套环b23接触；连杆24两端分别于套环a20以及套环b23连接，连杆24设置两组；螺栓26与滑槽a21槽壁转动连接，螺栓26穿过滑板22，滑板22上设置有与螺栓26配合的螺纹孔，滑板22滑动方向为转盘12的直径方向。
本实施例中，需要调整贴装头40的水平位置时，旋转螺栓26带动滑板22移动，滑板22移动时通过套环a20、套环b23以及连杆24带动两组支撑板c16同步相互靠近或远离，从而改变贴装头40的水平位置，便于根据实际进行调整。
实施例三
如图5所示，本发明提出的一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，相较于实施例一，竖直位置调整组件包括滑块a29、滑块b30和螺杆31；支撑板d27朝向缺口a2的端面上设置滑槽b28；滑块a29和滑块b30配合滑动设置在滑槽b28内，滑块a29位于滑块b30上方且与滑块b30贴合，滑块a29上设置有供螺杆31穿过的通孔，滑块b30上设置有与螺杆31配合的螺纹孔，螺杆31穿过通孔和螺纹孔并与滑槽b28底部槽壁转动连接，螺杆31顶部穿过支撑板c16并设置旋钮32；支撑板e33设置在滑块a29上。
本实施例中，需要调整贴装头40的贴装高度时，旋转旋钮32带动螺杆31转动，螺杆31带动滑块b30沿着滑槽b28移动，由于弹簧35的存在，滑块a29始终紧贴滑块b30，因此滑块b30的移动即可通过滑块a29带动支撑板e33进行倾斜的上下移动，从而改变贴装头40的贴装高度，便于适用于不同厚度的PCB线路板，同时便于适应不同的实际生产现场结构。
实施例四
如图3-4所示，本发明提出的一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，相较于实施例一，支撑板a9为圆板，转盘12顶部竖直设置筒体13，筒体13内周壁与支撑板a9外周壁贴合，筒体13顶部水平设置限位环14，安装杆8穿过限位环14，限位环14下端面与支撑板a9上端面贴合。提高转盘12以及贴装组件的整体稳定性。
实施例五
基于上述一种PCB线路板加工线用元件贴装设备实施例的元件贴装方法，包括以下步骤：
S1、贴装头40位于缺口a2处将需要贴装的元件吸附起来；
S2、电机10带动转盘12转动一百八十度，横杆38经导入口4和导向斜面5后，支撑板e33沿着支撑板d27向上滑动一端距离，随后横杆38经过另一组导向斜面5和导出口7移出导向环1，在弹簧35的推力作用下，支撑板e33向下滑动至最低点位置，此时贴装头40位于缺口b3下方；
S3、贴装头40将吸附的元件贴装到PCB线路板上；
S4、电机10继续带动转盘12转动一百八十度，贴装头40再次移动至缺口a2下方，继续吸附元件进行后续贴装，两组贴装头40交替吸附和贴装元件。
本实施例中，结构的全部动力结构只有一个电机10，动力结构简单，整体结构简单；在圆周方向上依次完成元件的吸取和贴装，不需要水平移动机构，且元件吸附和贴装位置固定，元件的贴装精度高；设置竖直位置调整组件用来调整贴装头40竖直方向的贴装高度，便于适用于不同厚度的PCB线路板的元件贴装，同时设置水平位置调整组件便于根据实际PCB线路板支撑架或输送线的位置进行适应性调整，实用性强。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。

Claims (6)

1.一种PCB线路板加工线用元件贴装设备，其特征在于，包括导向环(1)、支撑板a(9)和贴装组件；贴装组件包括支撑板b(15)、支撑板d(27)、支撑板e(33)、固定块(34)、导向杆b(36)和支撑板f(39)；
导向环(1)左右两端面上分别设置导入口(4)和导出口(7)，导向环(1)内周壁上设置有与导入口(4)和导出口(7)连通的弧形槽(6)，弧形槽(6)两端均设置向下倾斜的导向斜面(5)，导向环(1)设置两组，两组导向环(1)合成筒状，筒体两侧分别有缺口a(2)和缺口b(3)；支撑板a(9)和导向环(1)顶部均设置安装杆(8)，支撑板a(9)底部设置电机(10)，电机(10)的输出轴上设置转动轴(11)，转动轴(11)底部水平设置转盘(12)；
支撑板b(15)设置在转盘(12)外周壁上，支撑板b(15)上向外滑动设置支撑板c(16)；支撑板d(27)设置在支撑板c(16)底部；支撑板e(33)沿着支撑板d(27)长度方向滑动设置在支撑板d(27)上，支撑板d(27)上设置有带动支撑板e(33)滑动的竖直位置调整组件；固定块(34)设置在支撑板d(27)上，固定块(34)和支撑板e(33)之间设置弹簧(35)，弹簧(35)处于压缩状态；导向杆b(36)包括设置在支撑板e(33)上的竖杆(37)和设置在竖杆(37)顶部的横杆(38)，转盘(12)转动一百八十度过程中，横杆(38)依次经过导入口(4)、导向斜面(5)、弧形槽(6)、导向斜面(5)和导出口(7)；支撑板f(39)竖直设置在支撑板e(33)底部，支撑板f(39)底部设置贴装头(40)；贴装组件设置两组。
2.根据权利要求1所述的PCB线路板加工线用元件贴装设备，其特征在于，水平位置调整组件包括安装板(18)、支撑杆(19)、滑板(22)、套环b(23)、连杆(24)、挡板(25)和螺栓(26)；安装板(18)设置在转盘(12)外周壁上，安装板(18)上设置滑槽a(21)，两组支撑板c(16)关于安装板(18)对称；支撑杆(19)设置两组，两组支撑杆(19)分别设置在两组支撑板c(16)上，两组支撑杆(19)上设置高度不同的两组套环a(20)；滑板(22)滑动设置在滑槽a(21)内壁上，滑板(22)上设置竖杆，套环b(23)设置两组，两组套环b(23)并排设置在竖杆上，挡板(25)设置在竖杆顶部，挡板(25)底部与套环b(23)接触；连杆(24)两端分别于套环a(20)以及套环b(23)连接，连杆(24)设置两组；螺栓(26)与滑槽a(21)槽壁转动连接，螺栓(26)穿过滑板(22)，滑板(22)上设置有与螺栓(26)配合的螺纹孔，滑板(22)滑动方向为转盘(12)的直径方向。
3.根据权利要求1所述的PCB线路板加工线用元件贴装设备，其特征在于，竖直位置调整组件包括滑块a(29)、滑块b(30)和螺杆(31)；支撑板d(27)朝向缺口a(2)的端面上设置滑槽b(28)；滑块a(29)和滑块b(30)配合滑动设置在滑槽b(28)内，滑块a(29)位于滑块b(30)上方且与滑块b(30)贴合，滑块a(29)上设置有供螺杆(31)穿过的通孔，滑块b(30)上设置有与螺杆(31)配合的螺纹孔，螺杆(31)穿过通孔和螺纹孔并与滑槽b(28)底部槽壁转动连接，螺杆(31)顶部穿过支撑板c(16)并设置旋钮(32)；支撑板e(33)设置在滑块a(29)上。
4.根据权利要求1所述的PCB线路板加工线用元件贴装设备，其特征在于，支撑板a(9)为圆板，转盘(12)顶部竖直设置筒体(13)，筒体(13)内周壁与支撑板a(9)外周壁贴合，筒体(13)顶部水平设置限位环(14)，安装杆(8)穿过限位环(14)，限位环(14)下端面与支撑板a(9)上端面贴合。
5.根据权利要求1所述的PCB线路板加工线用元件贴装设备，其特征在于，支撑板c(16)上水平设置多组导向杆a(17)，支撑板b(15)上设置多组导向孔，导向杆a(17)配合插入导向孔内。
6.一种根据权利要求1所述的PCB线路板加工线用元件贴装设备的元件贴装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、贴装头(40)位于缺口a(2)处将需要贴装的元件吸附起来；
S2、电机(10)带动转盘(12)转动一百八十度，横杆(38)经导入口(4)和导向斜面(5)后，支撑板e(33)沿着支撑板d(27)向上滑动一端距离，随后横杆(38)经过另一组导向斜面(5)和导出口(7)移出导向环(1)，在弹簧(35)的推力作用下，支撑板e(33)向下滑动至最低点位置，此时贴装头(40)位于缺口b(3)下方；
S3、贴装头(40)将吸附的元件贴装到PCB线路板上；
S4、电机(10)继续带动转盘(12)转动一百八十度，贴装头(40)再次移动至缺口a(2)下方，继续吸附元件进行后续贴装，两组贴装头(40)交替吸附和贴装元件。
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