CN117082850B - 一种多元件组的同点位顺序贴片装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多元件组的同点位顺序贴片装置，包括集成空腔座，具有多个棱面，每个棱面用于固定安装元件承载腔板；所有元件承载腔板的同一端设有元件穿槽，且所有元件承载腔板的同一端在元件穿槽的对立平行侧板上形成受力空间槽，元件承载腔板能够自动将贴装元件挤压至元件穿槽上料；驱动组件，安装在集成空腔座的端部，驱动组件的旋转轴安装在集成空腔座内，驱动组件带动集成空腔座正反向旋转；加压组件，设置在集成空腔座的另一端部，加压组件通过受力空间槽向贴装元件施加压力，以使得贴装元件通过元件穿槽挤压至电路板上；本发明可以在同一工位实现对元件的顺序贴片工作，实现方式简单快捷，无需对PCB板的多次定位校准工作。

Description

一种多元件组的同点位顺序贴片装置

技术领域

本发明涉及SMT贴装技术领域，具体涉及一种多元件组的同点位顺序贴片装置。

背景技术

SMT(表面贴装技术)是电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。电子电路表面组装技术称为表面贴装或表面安装技术，它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称SMC/SMD，中文称片状元器件)安装在印制电路板(PCB)的表面或其它基板的表面上，通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。

现有的元件贴装大多分为沿着PCB的输送方向设置多个贴片探头，多个贴片探头分别将不同的元件贴装在PCB板的不同位置，或者将多个贴片探头集成在同一个装备上，通过切换贴片探头完成对元件的贴装操作。。

但是上述操作存在的缺陷如下：由于使用多个贴片探头，因此将多个贴片探头的集成存在难度，而将多个贴片探头分开独立工作，多个贴片探头按照线性关系安装在PCB板的移动线路上，则需要在每个贴片探头位置重新对PCB板材定位，影响贴片效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多元件组的同点位顺序贴片装置，以解决现有技术中多个贴片探头的集成存在难度，以及在需要在每个贴片探头位置重新对PCB板材定位，影响贴片效率的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种多元件组的同点位顺序贴片装置，包括集成空腔座，具有多个棱面，每个棱面用于固定安装元件承载腔板；

元件承载腔板，所有元件承载腔板的同一端设有元件穿槽，且所有元件承载腔板的同一端在所述元件穿槽的对立平行侧板上形成受力空间槽，所述元件承载腔板能够自动将贴装元件挤压至所述元件穿槽上料；

驱动组件，安装在所述集成空腔座的端部，所述驱动组件的旋转轴安装在所述集成空腔座内，所述驱动组件带动所述集成空腔座正反向旋转；

加压组件，设置在所述集成空腔座的另一端部，所述加压组件通过所述受力空间槽向所述贴装元件施加压力，以使得所述贴装元件通过所述元件穿槽挤压至电路板上；

其中，所述加压组件的施力点始终处于所述集成空腔座的内部，且任一个所述元件承载腔板旋转至所述集成空腔座的最低点时，所述加压组件的施力点恰好处于所述受力空间槽的正上方，所述加压组件推动所述贴装元件通过所述元件穿槽在同一点位转移至所述电路板完成一次贴装工作，所述元件承载腔板内自动将下一个所述贴装元件挤压至所述元件穿槽上料。

作为本发明的一种优选方案，所述元件承载腔板包括凵形板，以及能够沿着所述凵形板的两个侧板线性移动的活动面板，所述活动面板与所述凵形板的同一端部之间形成所述元件穿槽，将所述活动面板沿着所述凵形板的两侧壁之间移动，以将所述贴装元件装入所述凵形板内部。

作为本发明的一种优选方案，所述凵形板的底板两侧边沿着其长度方向设有导向杆，两个所述导向杆之间设有推动面板，且所述推动面板与所述凵形板的端部之间设有复位弹簧，且所述复位弹簧套设在所述导向杆的外周；

所述推动面板在所述复位弹簧的作用下推动贴装元件挤压至所述元件穿槽上料。

作为本发明的一种优选方案，所述凵形板的两个平行侧边上端设有限位槽，所述限位槽与所述凵形板的端部之间的距离与所述元件穿槽的槽宽相同，所述活动面板安装在所述限位槽内并能够沿着所述限位槽线性移动；

所述活动面板的端部设有同位板，所述活动面板被拉动移位时通过所述同位板带动所述推动面板同步移动。

、根据权利要求或所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述凵形板的底板在正对所述元件穿槽的位置设置所述受力空间槽，所述受力空间槽的长度至少与两个所述导向杆之间的长度相同；

每个所述元件承载腔板随着所述集成空腔座旋转至最低点时，所述元件承载腔板的所述元件穿槽在下且所述受力空间槽在上，所述凵形板内部的所述贴装元件在无外力作用下由于所述推动面板的挤压作用保持稳定状态。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动组件包括设置在所述集成空腔座内的延长轴，以及设置在所述集成空腔座的端部的伺服电机，所述延长轴避开所述元件穿槽和受力空间槽，所述伺服电机的旋转轴与所述延长轴固定连接，所述伺服电机通过延长轴带动所述集成空腔座正向旋转和反向旋转。

作为本发明的一种优选方案，所述加压组件包括基座，以及活动安装在所述基座上的弹动板，所述弹动板与所述基座之间设有压缩弹簧，所述弹动板的上方设有挤压气缸，所述挤压气缸推动所述弹动板绕所述基座旋转，以使得所述弹动板的施力点通过所述受力空间槽挤压所述贴装元件从所述元件穿槽移出。

作为本发明的一种优选方案，所述弹动板处于所述集成空腔座的端部设有平面板，所述平面板的下表面设有挤压齿，所述挤压齿穿过所述受力空间槽推动所述贴装元件从所述元件穿槽移出。

作为本发明的一种优选方案，所述挤压齿在所述弹动板与所述基座之间呈最大夹角时始终处于所述集成空腔座的内部，且与所述受力空间槽之间的间距小于10mm。

作为本发明的一种优选方案，所述凵形板靠近所述受力空间槽和元件穿槽的端部设有施力切孔，所述施力切孔的宽度小于所述贴装元件的尺寸，所述弹动板与所述挤压齿的连接端设有收缩段，所述收缩段能够沿着所述施力切孔内部移动，以增大所述挤压齿的施力范围。。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明将多个元件集装在同一个集成空腔座上，通过旋转集成空腔座以将需要贴装的元件转动至探头最下端，利用加压组件将元件挤压至PCB板上实现贴装工作，因此可以在同一工位实现对元件的顺序贴片工作，实现方式简单快捷，无需对PCB板的多次定位校准工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的贴片装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的元件承载腔板的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例提供的推动面板的位置变动示意图；

图4为本发明实施例提供的元件承载腔板为封闭状态的整体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的加压组件的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-集成空腔座；2-元件承载腔板；3-驱动组件；4-加压组件；

21-元件穿槽；22-受力空间槽；23-凵形板；24-活动面板；25-导向杆；26-推动面板；27-复位弹簧；28-限位槽；29-同位板；

31-延长轴；32-伺服电机；

41-基座；42-弹动板；43-压缩弹簧；44-挤压气缸；45-平面板；46-挤压齿；47-施力切孔；48-收缩段。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种多元件组的同点位顺序贴片装置，本实施方式将多个元件集装在同一个贴片探头上，通过旋转探头以将需要贴装的元件转动至探头最下端，利用加压组件将元件挤压至PCB板上实现贴装工作，因此可以在同一工位实现对元件的顺序贴片工作，无需对PCB板的多次定位校准工作。

该多元件组的同点位顺序贴片装置包括集成空腔座1、元件承载腔板2、驱动组件3和加压组件4。

其中，集成空腔座1具有多个棱面，每个棱面用于固定安装元件承载腔板2。

所有元件承载腔板2的同一端设有元件穿槽21，且所有元件承载腔板2的同一端在元件穿槽21的对立平行侧板上形成受力空间槽22，元件承载腔板2能够自动将贴装元件挤压至元件穿槽21上料。

驱动组件3安装在集成空腔座1的端部，驱动组件3的旋转轴安装在集成空腔座1内，驱动组件3带动集成空腔座1正反向旋转。

加压组件4设置在集成空腔座1的另一端部，加压组件4通过受力空间槽22向贴装元件施加压力，以使得贴装元件通过元件穿槽21挤压至电路板上。

其中，加压组件4的施力点始终处于集成空腔座1的内部，且任一个元件承载腔板2旋转至集成空腔座1的最低点时，加压组件4的施力点恰好处于受力空间槽22的正上方，加压组件4推动贴装元件通过元件穿槽21在同一点位转移至电路板完成一次贴装工作，元件承载腔板2内自动将下一个贴装元件挤压至元件穿槽21上料。

在本实施方式中，驱动组件3带动整个集成空腔座1旋转，将每个需要贴片的贴装元件所在的元件承载腔板2转动至最底端，然后利用加压组件4对该元件承载腔板2端部的贴装元件进行加压操作，利用元件穿槽21和受力空间槽22将贴装元件加压至电路板上。

需要补充说明的是，为了实现在最底端的贴片工作，元件承载腔板2内的所有元件的引脚朝外，只有这样，当元件承载腔板2转动至最底端时，其内部的元件引脚才能正朝向PCB板。

而加压组件4与元件承载腔板2之间的联动关系，类似于拆分开的订书机结构，其中，元件承载腔板2能够自动推动贴装元件向着受力空间槽22和元件穿槽21移动上料，从而保证能稳定的将贴装元件被挤压贴片，而加压组件4能够将处于受力空间槽22和元件穿槽21位置的贴装元件被推出安装在PCB板上。

因此本实施方式将贴装元件按照针脚朝外的方式排布在元件承载腔板2内，在PCB板移动至贴片工位时，通过不断的调整转移至集成空腔座1最底端的元件承载腔板2，来实现对PCB板的贴片工作。

针对元件承载腔板2，如图2和图3所示，本实施方式提供以下实施方式：

元件承载腔板2包括凵形板23，以及能够沿着凵形板23的两个侧板线性移动的活动面板24，活动面板24与凵形板23的同一端部之间形成元件穿槽21，将活动面板24沿着凵形板23的两侧壁之间移动，以将贴装元件装入凵形板23内部。

活动面板24的具体移动实现方式为：

凵形板23的两个平行侧边上端设有限位槽28，限位槽28与凵形板23的端部之间的距离与元件穿槽21的槽宽相同，活动面板24安装在限位槽28内并能够沿着限位槽28线性移动。

为了能够实现将贴装元件持续的送入元件穿槽21位置，需要在凵形板23的内部增加自动推进组件。

凵形板23的底板两侧边沿着其长度方向设有导向杆25，两个导向杆25之间设有推动面板26，且推动面板26与凵形板23的端部之间设有复位弹簧27，且复位弹簧27套设在导向杆25的外周，推动面板26在复位弹簧27的作用下推动贴装元件挤压至元件穿槽21上料。

当推动面板26沿着导向杆25移动，在凵形板23内部形成装配空间，能够将贴装元件放置在装配空间，此时复位弹簧27被压缩具备反弹力，从而推动面板26可以不断的推动贴装元件移动至元件穿槽21位置进行上料。

而为了实现推动面板26的移动，活动面板24的端部设有同位板29，同位板29设置在两个导向杆25之间，活动面板24被拉动移位时通过同位板29带动推动面板26同步移动。

在本实施方式中，推动面板26进行上料时，逐渐靠近元件穿槽21，直至贴近活动面板24的端部，此时凵形板23内已经没有多余的贴装元件，然后拉动活动面板24移位放置贴装元件时，活动面板24通过同位板29带动推动面板26反向移动，以挤压复位弹簧27产生形变，在凵形板23内放置贴装元件后，活动面板24在外力带动下沿着限位槽28复位后，推动面板26紧贴最外侧的贴装元件，且在复位弹簧27的作用下，不断的将贴装元件推动至元件穿槽21位置进行上料。

其中，如图4所示，凵形板23的底板在正对元件穿槽21的位置设置受力空间槽22，受力空间槽22的长度至少与两个导向杆25之间的长度相同。

每个元件承载腔板2随着集成空腔座1旋转至最低点时，元件承载腔板2的元件穿槽21在下且受力空间槽22在上，凵形板23内部的贴装元件在无外力作用下由于推动面板26的挤压作用保持稳定状态。

处于集成空腔座1最上端的元件承载腔板2保持元件穿槽21在上，而受力空间槽22在下，随着集成空腔座1的旋转，处于集成空腔座1最底端的元件承载腔板2的受力空间槽22在上而元件穿槽21在下，加压组件4通过受力空间槽22挤压贴装元件从元件穿槽21移出，并安装在PCB板上。

为了驱动集成空腔座1旋转，本实施方式的驱动组件3包括设置在集成空腔座1内的延长轴31，以及设置在集成空腔座1的端部的伺服电机32，延长轴31避开元件穿槽21和受力空间槽22，伺服电机32的旋转轴与延长轴31固定连接，伺服电机32通过延长轴31带动集成空腔座1正向旋转和反向旋转。

伺服电机32通过延长轴31带动集成空腔座1正向旋转和反向旋转，以快速将需要贴片的元件所在的元件承载腔板2旋转至PCB板的正上方。

将需要贴片的元件所在的元件承载腔板2旋转至PCB板的正上方后，则利用加压组件4将元件承载腔板2内的贴装元件挤压至PCB板上。

如图5所示，加压组件4包括基座41，以及活动安装在基座41上的弹动板42，弹动板42与基座41之间设有压缩弹簧43，弹动板42的上方设有挤压气缸44，挤压气缸44推动弹动板42绕基座41旋转，以使得弹动板42的施力点通过受力空间槽22挤压贴装元件从元件穿槽21移出。

弹动板42处于集成空腔座1的端部设有平面板45，平面板45的下表面设有挤压齿46，挤压齿46穿过受力空间槽22推动贴装元件从元件穿槽21移出。

挤压齿46在弹动板42与基座41之间呈最大夹角时始终处于集成空腔座1的内部，且与受力空间槽22之间的间距小于10mm。

加压组件4的具体实现原理为：

(1)当挤压气缸44的伸缩轴向内回缩时，弹动板42在压缩弹簧43的带动下复位，此时弹动板42从受力空间槽22内移出，集成空腔座1在伺服电机32的带动下正常旋转；

(2)当需要贴片的元件承载腔板2旋转至PCB板的正上方时，挤压气缸44的伸缩轴向外伸出，推动弹动板42向下移动，利用挤压齿46穿过受力空间槽22推动贴装元件从元件穿槽21移出，并最终安插在PCB板上。

如图4和图5所示，为了增大弹动板42的可移动范围，本实施方式在凵形板23靠近受力空间槽22和元件穿槽21的端部设有施力切孔47，施力切孔47的宽度小于贴装元件的尺寸，弹动板42与挤压齿46的连接端设有收缩段48，收缩段48能够沿着施力切孔47内部移动，以增大挤压齿46的施力范围，保证能将贴装元件挤压并在PCB板上贴片。

本实施方式能够将多个元件集装在同一个集成空腔座上，通过旋转集成空腔座以将需要贴装的元件转动至探头最下端，利用加压组件将元件挤压至PCB板上实现贴装工作，因此可以在同一工位实现对元件的顺序贴片工作，实现方式简单快捷，无需对PCB板的多次定位校准工作。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

包括集成空腔座（1），具有多个棱面，每个棱面用于固定安装元件承载腔板（2）；

元件承载腔板（2），所有元件承载腔板（2）的同一端设有元件穿槽（21），且所有元件承载腔板（2）的同一端在所述元件穿槽（21）的对立平行侧板上形成受力空间槽（22），所述元件承载腔板（2）能够自动将贴装元件挤压至所述元件穿槽（21）上料；

驱动组件（3），安装在所述集成空腔座（1）的端部，所述驱动组件（3）的旋转轴安装在所述集成空腔座（1）内，所述驱动组件（3）带动所述集成空腔座（1）正反向旋转；

加压组件（4），设置在所述集成空腔座（1）的另一端部，所述加压组件（4）通过所述受力空间槽（22）向所述贴装元件施加压力，以使得所述贴装元件通过所述元件穿槽（21）挤压至电路板上；

其中，所述加压组件（4）的施力点始终处于所述集成空腔座（1）的内部，且任一个所述元件承载腔板（2）旋转至所述集成空腔座（1）的最低点时，所述加压组件（4）的施力点恰好处于所述受力空间槽（22）的正上方，所述加压组件（4）推动所述贴装元件通过所述元件穿槽（21）在同一点位转移至所述电路板完成一次贴装工作，所述元件承载腔板（2）内自动将下一个所述贴装元件挤压至所述元件穿槽（21）上料。

2.根据权利要求1所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述元件承载腔板（2）包括凵形板（23），以及能够沿着所述凵形板（23）的两个侧板线性移动的活动面板（24），所述活动面板（24）与所述凵形板（23）的同一端部之间形成所述元件穿槽（21），将所述活动面板（24）沿着所述凵形板（23）的两侧壁之间移动，以将所述贴装元件装入所述凵形板（23）内部。

3.根据权利要求2所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述凵形板（23）的底板两侧边沿着其长度方向设有导向杆（25），两个所述导向杆（25）之间设有推动面板（26），且所述推动面板（26）与所述凵形板（23）的端部之间设有复位弹簧（27），且所述复位弹簧（27）套设在所述导向杆（25）的外周；

所述推动面板（26）在所述复位弹簧（27）的作用下推动贴装元件挤压至所述元件穿槽（21）上料。

4.根据权利要求3所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述凵形板（23）的两个平行侧边上端设有限位槽（28），所述限位槽（28）与所述凵形板（23）的端部之间的距离与所述元件穿槽（21）的槽宽相同，所述活动面板（24）安装在所述限位槽（28）内并能够沿着所述限位槽（28）线性移动；

所述活动面板（24）的端部设有同位板（29），所述活动面板（24）被拉动移位时通过所述同位板（29）带动所述推动面板（26）同步移动。

5.根据权利要求3或4所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述凵形板（23）的底板在正对所述元件穿槽（21）的位置设置所述受力空间槽（22），所述受力空间槽（22）的长度至少与两个所述导向杆（25）之间的长度相同；

每个所述元件承载腔板（2）随着所述集成空腔座（1）旋转至最低点时，所述元件承载腔板（2）的所述元件穿槽（21）在下且所述受力空间槽（22）在上，所述凵形板（23）内部的所述贴装元件在无外力作用下由于所述推动面板（26）的挤压作用保持稳定状态。

6.根据权利要求1所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述驱动组件（3）包括设置在所述集成空腔座（1）内的延长轴（31），以及设置在所述集成空腔座（1）的端部的伺服电机（32），所述延长轴（31）避开所述元件穿槽（21）和受力空间槽（22），所述伺服电机（32）的旋转轴与所述延长轴（31）固定连接，所述伺服电机（32）通过延长轴（31）带动所述集成空腔座（1）正向旋转和反向旋转。

7.根据权利要求2所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述加压组件（4）包括基座（41），以及活动安装在所述基座（41）上的弹动板（42），所述弹动板（42）与所述基座（41）之间设有压缩弹簧（43），所述弹动板（42）的上方设有挤压气缸（44），所述挤压气缸（44）推动所述弹动板（42）绕所述基座（41）旋转，以使得所述弹动板（42）的施力点通过所述受力空间槽（22）挤压所述贴装元件从所述元件穿槽（21）移出。

8.根据权利要求7所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述弹动板（42）处于所述集成空腔座（1）的端部设有平面板（45），所述平面板（45）的下表面设有挤压齿（46），所述挤压齿（46）穿过所述受力空间槽（22）推动所述贴装元件从所述元件穿槽（21）移出。

9.根据权利要求8所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述挤压齿（46）在所述弹动板（42）与所述基座（41）之间呈最大夹角时始终处于所述集成空腔座（1）的内部，且与所述受力空间槽（22）之间的间距小于10mm。

10.根据权利要求8所述的一种多元件组的同点位顺序贴片装置，其特征在于，

所述凵形板（23）靠近所述受力空间槽（22）和元件穿槽（21）的端部设有施力切孔（47），所述施力切孔（47）的宽度小于所述贴装元件的尺寸，所述弹动板（42）与所述挤压齿（46）的连接端设有收缩段（48），所述收缩段（48）能够沿着所述施力切孔（47）内部移动，以增大所述挤压齿（46）的施力范围。