CN202548248U - 机械手式在线测试设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子产品的测试技术领域，具体的涉及一种机械手式在线测试设备，其结构包括有机架、测试治具、输送装置、升降装置、输入装置、测试装置以及控制装置。与现有技术相比，本实用新型通过一条生产线实现了电子产品测试的自动化控制，节省了人力，通过机械手的操作，可实现多个项目的测试，其测试效率高，产品质量稳定，从而大大提高了企业的生产效率，降低了生产成本。

Description

机械手式在线测试设备

技术领域

本实用新型涉及电子产品的测试技术领域，具体的涉及一种机械手式在线测试设备。

背景技术

随着社会的发展，人们对电子产品的质量要求越来越高，为了提高电子产品的出厂质量，在出厂前需要对电子产品进行测试。

现有技术中，对电子产品进行测试时，一般采用皮带传送的生产流程线，其中所有测试环节均由人工来操作，先是由作业人员逐一将电子产品放到皮带运送到测试工位上，然后将电子产品的接口与测试设备电连接，测试完成后再逐一将产品放回皮带并运送到下一个工位。显然，上述的这种生产流程中，所有的测试工位都靠人工操作，耗费大量的人力，而且电子产品在测试工位需要拿放多次，限制了产能的提高，造成效率低、产品质量不稳定；2）电子产品进行不同项目的测试时，需要与不同的测试设备进行电连接，在测试项目转换时，产品的接口需要多次插拔，对接口磨损大，而且容易刮伤产品，影响产品的使用寿命。

因此，要实现电子产品的测试工序的自动化操作，就需要将产品的输送、产品识别信息的录入、产品输送与测试的对接、产品不同项目的多个测试等所有工序全部集成在一条流水线上完成，这将是工业自动化发展的必然趋势。而目前，像这样的自动化流水线设备在国内尚没有企业能够生产。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种自动化程度高、节省人力、测试效率高、产品质量稳定的机械手式在线测试设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种机械手式在线测试设备，包括有机架，还包括有：

测试治具，用于装载产品；

输送装置，用于输送所述测试治具；

升降装置，其包括分别设置于机架输入端和机架输出端的输入升降装置和输出升降装置；

输入装置，用于将产品和测试治具的识别信息录入系统；

测试装置，用于对产品进行不同项目的测试；

控制装置，用于控制所述输送装置、升降装置、输入装置和测试装置；

其中，所述测试装置包括有：

测试机架；

测试机构，其安装于所述测试机架；

机械手，其滑动设置于所述测试机架。

其中，所述测试治具包括有基座、信号接口装置和电接触板，所述基座的表面设置有产品安装座，所述产品安装座的表面开设有产品安装孔，所述产品安装孔内设置有信号接口，所述信号接口与所述信号接口装置电连接，所述基座的一侧开设有信号接口安装槽，所述信号接口装置与所述信号接口安装槽相配合且安装于所述信号接口安装槽内；

所述电接触板滑动设置于所述基座的上方，所述电接触板设有电接触端组，所述电接触端组与所述信号接口装置电连接，当所述电接触板滑动到与所述产品安装座的端面贴合时，所述电接触端组位于所述产品安装孔的上方。

其中，产品安装座两侧分别设有凸耳，所述凸耳固定于所述基座表面，所述凸耳安装有导向杆，所述导向杆的长度方向与所述电接触板的滑动方向相同，所述电接触板滑动设置于所述导向杆。

其中，所述电接触板的两端分别固定有连接杆，所述连接杆的长度方向与所述电接触板的滑动方向相同，所述凸耳开有与所述连接杆相配合的安装孔，所述安装孔的上方设有能够固定所述连接杆的锁扣。

其中，所述机械手包括有：升降机构、阻抗测试机构和夹拢机构，其中：

所述升降机构包括有：

升降气缸固定座，其滑动设置于所述测试机架；

升降气缸，其安装于所述升降气缸固定座；

所述阻抗测试机构包括有：

阻抗测试气缸固定座，其与所述升降气缸的活塞杆连接；

阻抗测试气缸，其安装于所述阻抗测试气缸固定座；

压紧板固定座，其与所述阻抗测试气缸的活塞杆连接；

压紧板，其通过弹簧与所述压紧板固定座连接，所述压紧板的下表面连接有压紧胶片；

阻抗测试探针，其安装于阻抗测试针板，所述阻抗测试针板与所述压紧板固定座连接；

所述夹拢机构包括有：

夹拢气缸，其安装于夹拢气缸固定座，所述夹拢气缸固定座安装于所述阻抗测试气缸固定座的外侧端；

夹拢板，其连接于所述夹拢气缸的活塞杆，所述夹拢板滑动设置于夹拢气缸固定座。

其中，所述夹拢气缸固定座设置有夹拢板滑杆，所述夹拢板滑杆的长度方向与所述夹拢板的滑动方向相同，所述夹拢板开设有与所述夹拢板滑杆相配合的滑孔，所述夹拢板滑杆穿设于所述滑孔。

其中，所述夹拢板包括第一夹拢板和第二夹拢板，所述第一夹拢板和第二夹拢板通过夹拢连杆固定连接，所述第二夹拢板与所述夹拢气缸的活塞杆连接。

其中，所述测试机构包括有：

测试气缸，其安装于测试气缸固定座，所述测试气缸固定座连接于所述测试机架；

测试PCB板固定座，其连接于所述测试气缸的活塞杆，所述测试PCB板固定座朝向所述测试治具的一侧端设置有定位销；

两个测试PCB板，其分别安装于所述测试PCB板固定座的顶部和底部。

其中，所述测试装置还包括有分开机构，所述分开机构包括有：

下压气缸固定座，其滑动设置于所述测试机架；

下压气缸，其安装于所述下压气缸固定座；

分开气缸，其安装于分开气缸座，所述分开气缸座与所述下压气缸的活塞杆连接；

分开板，其滑动设置于分开滑杆，所述分开滑杆安装于所述分开气缸座，所述分开滑杆的长度方向与所述分开板的滑动方向相同，所述分开板与所述分开气缸的活塞杆连接；

压扣，其连接于压扣板，所述压扣板通过压扣连杆与所述分开气缸座连接，所述压扣开设有解锁孔。

其中，所述分开板包括第一分开板和第二分开板，所述第一分开板和第二分开板通过分开板连杆固定连接，所述第二分开板与所述分开气缸的活塞杆连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的机械手式在线测试设备工作时，装载电子产品的测试治具经输入升降装置到达上机位，然后输入装置将将产品和测试治具的识别信息录入系统，接着测试治具经输送装置进入测试装置，机械手将测试治具移动到设定的测试工位，此时测试机构与测试治具电连接完成一项测试，当需要进行多个项目的测试时，机械手将完成上一项测试的测试治具移至下一个测试工位，依次完成多个项目的测试，当测试完成后，测试治具到达下机位处，然后将电子产品卸载，空载的测试治具再经过输出升降装置返回至上机位处，如此完成一次循环。与现有技术相比，本实用新型的机械手式在线测试设备通过一条生产线实现了电子产品测试的自动化控制，节省了人力，通过机械手的自动化操作，可实现多个项目的测试，其测试效率高，产品质量稳定，从而显著提高了企业的生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例1的测试装置的结构示意图。

图3为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例2的测试治具的结构示意图。

图4为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例2的测试治具的基座的结构示意图。

图5为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例3的机械手的结构示意图。

图6为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例3的机械手的另一角度的结构示意图。

图7为图6中A处的放大结构示意图。

图8为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例4的测试机构的结构示意图。

图9为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例4的分开机构的结构示意图。

图10为本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例4的分开机构的另一角度的结构示意图。

图1至图10中包括有：

机架1；

测试治具2，基座21、产品安装座211；

产品安装孔212、信号接口2121；

信号接口安装槽213、导向杆214、凸耳215、锁扣216；

信号接口装置22、电接触板23；

输送装置3；

升降装置4、输入升降装置41、输出升降装置42；

输入装置5；

测试装置6、测试机架61；

测试机构62；

测试气缸621、测试气缸座固定座622、测试PCB板固定座623、定位销624，测试PCB板625；

机械手63；

升降气缸631、升降气缸固定座6311；

阻抗测试气缸632、阻抗测试气缸固定座6321；

压紧板633、压紧板固定座6331、压紧胶片6332；

阻抗测试探针634、阻抗测试针板6341；

夹拢气缸635、夹拢气缸固定座6351；

夹拢板636、第一夹拢板6361、第二夹拢板6362；夹拢连杆6363；

夹拢板滑杆637；

分开机构64；

下压气缸641，下压气缸固定座6411；

分开气缸642、分开气缸座6421；

分开板643、第一分开板6431、第二分开板6432、分开板连杆6433；

分开滑杆644；

压扣645、压扣板6451、解锁孔6452；

压扣连杆646。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

本实用新型的机械手式在线测试设备的实施例1，如图1至图10所示，包括有：

机架1；

测试治具2，用于装载产品；

输送装置3，用于输送测试治具2；

升降装置4，其包括输入升降装置41和输出升降装置42，输入升降装置41和输出升降装置42分别设置于机架1的两端，用于输送测试治具2；

输入装置5，用于将产品和测试治具2的识别信息录入系统；

测试装置6，用于对产品进行不同项目的测试；

控制装置，用于控制输送装置3、升降装置4、输入装置5和测试装置6。

其中，测试装置6包括有：测试机架61、测试机构62和机械手63，测试机构62安装于测试机架61，其用于对测试治具2进行不同项目的测试，机械手63滑动设置于测试机架61，机械手63可将测试治具2移动到测试工位，以及在不同测试工位间的移动，从而实现对测试治具2测试的自动化控制。

输送装置3采用链条输送的方式，输入装置3为自动扫描识别装置，可将带有条码信息的产品和测试治具2通过自动扫描识别装置输入系统中便于区分和管理。上机后，空载的测试治具2以及装载产品后的测试治具2均先经过自动扫描识别装置进行信息的录入。

测试治具2安装有光电开关，每个工位处设置有传感器，测试治具2进入到相应的工位时，传感器即可检测到测试治具2，然后控制装置向测试装置6发出动作的指令。

工作时，装载电子产品的测试治具2经输入升降装置41和输送装置3到达上机位，然后输入装置5将产品和测试治具2的识别信息录入系统，接着测试治具2经输送装置3进入测试装置6，机械手63将测试治具2移动到设定的测试工位，此时测试机构62与测试治具2电连接完成一项测试，当需要进行多个项目的测试时，机械手63将完成上一项测试的测试治具2移至下一个测试工位，依次类推，完成多个项目的测试，当测试完成后，测试治具2到达下机位处，然后将电子产品卸载，空载的测试治具2再经过输出升降装置42返回至上机位处，如此完成一次循环。由此，与现有技术相比，本实用新型的机械手式在线测试设备通过一条生产线实现了电子产品测试的自动化控制，节省了人力，显著提高了生产效率。

实施例2

本实施例的机械手式在线测试设备参见图1、图3和图4，在实施例1的基础上，在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于：

测试治具2包括有基座21、信号接口装置22和电接触板23，基座21的表面设置有产品安装座211，产品安装座211的表面开设有产品安装孔212，产品安装孔212内设置有信号接口2121，信号接口2121与信号接口装置22电连接，基座21的一侧开设有信号接口安装槽213，信号接口装置22与信号接口安装槽213相配合且安装于信号接口安装槽213内；电接触板23滑动设置于基座21的上方，电接触板23设有电接触端组，电接触端组与信号接口装置22电连接，当电接触板23滑动到与产品安装座211的端面贴合时，电接触端组位于产品安装孔212的上方。

具体的，产品安装座211两侧分别设有凸耳215，凸耳215固定在基座21表面，凸耳215固定有导向杆214，导向杆214的长度方向与电接触板23的滑动方向相同，电接触板23的两端分别开有与导向杆214相配合的滑孔，导向杆214套在滑孔内。

电接触板23的两端分别固定有连接杆，连接杆的长度方向与电接触板23的滑动方向相同，凸耳215开有与连接杆相配合的安装孔，安装孔的上方设有能够固定连接杆的锁扣216。

当电接触板23滑动到与产品安装座211的端面贴合时，连接杆套入凸耳215的安装孔内，此时通过锁扣216将连接杆固定，进而将电接触板23固定，防止电子产品在进行测试时电接触点松动。

测试治具2的工作原理如下：

电子产品进行测试时，滑动电接触板23，露出产品安装孔212，电子产品安装在产品安装座211上的产品安装孔212内，将电接触板23滑动到与产品安装座211端面贴合，使得电接触板23上的电接触端组与电子产品的信号接口2121电连接，同时测试治具2的信号接口装置22与测试设备电连接，这样便可以完成产品的一项测试；在进行不同项目的测试时，只需将信号接口装置22依次连接到不同的测试设备上即可。

产品安装座211可设置多个产品安装孔212，该测试治具2在对电子产品进行测试时，可以同时对多个电子产品进行测试，增加了测试效率；同时电子产品进行测试时是通过测试治具2的信号接口装置22与测试设备进行电连接，电子产品只需与测试治具2一次插拔即可完成多项测试，避免电子产品接口磨损，有利于提高电子产品质量和稳定性。

实施例3

本实施例的机械手式在线测试设备参见图2、图5至图7，在实施例2的基础上，在本实施例中未解释的特征，采用实施例2中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例2的区别在于：

机械手63包括升降机构、阻抗测试机构和夹拢机构，其中：

升降机构包括：

升降气缸固定座6311，其滑动设置于测试机架61；

升降气缸631，其安装于升降气缸固定座6311；

阻抗测试机构包括有：

阻抗测试气缸固定座6321，其与升降气缸631的活塞杆连接；

阻抗测试气缸632，其安装于阻抗测试气缸固定座6321；

压紧板固定座6331，其与阻抗测试气缸632的活塞杆连接；

压紧板633，其通过弹簧与压紧板固定座6331连接，压紧板633的下表面连接有压紧胶片6332；

阻抗测试探针634，其安装于阻抗测试针板6341，阻抗测试针板6341与压紧板固定座6331连接；

夹拢机构包括有：

夹拢气缸635，其安装于夹拢气缸固定座6351，夹拢气缸固定座6351安装于阻抗测试气缸固定座6321的外侧端；

夹拢板636，其连接于夹拢气缸635的活塞杆，夹拢板636滑动设置于夹拢气缸固定座6351。

具体的，夹拢气缸固定座6351设置有夹拢板滑杆637，夹拢板滑杆637的长度方向与夹拢板636的滑动方向相同，夹拢板636开设有与夹拢板滑杆637相配合的滑孔，夹拢板滑杆637穿设于滑孔。

更具体的，夹拢板636包括第一夹拢板6361和第二夹拢板6362，第一夹拢板6361和第二夹拢板6362通过夹拢连杆6363固定连接，第二夹拢板6362与夹拢气缸635的活塞杆连接。

机械手63的工作原理如下：

当测试治具2进入测试装置6的上机位时，机械手63滑动至测试治具2的上方，升降气缸631通过驱动阻抗测试气缸固定座6321带动阻抗测试机构和夹拢机构向下移动，使压紧板633与测试治具2的电接触板23的上端面贴合并压紧，第一夹拢板6361和第二夹拢板6362分别与测试治具2的电接触板23（参见图3或图4）贴合，然后阻抗测试气缸632通过驱动压紧板固定座6331带动阻抗测试探针634向下移动至与电子产品的测试点相接触，进行阻抗测试，完成阻抗测试后，阻抗测试气缸632往复运动，使阻抗测试探针634上移并返回至原来的位置；此时，夹拢气缸635驱动第一夹拢板6361和第二夹拢板6362沿夹拢板滑杆637推动电接触板23，使电接触板23上的电接触端组与电子产品电连接，然后进入下一步的测试工序。

当完成一项测试后，升降气缸631上移同时将测试治具2抓起，机械手沿着测试治具2的输送方向在测试机架61上滑动，从而将测试治具2移动至下一个测试工位进行下一项测试。

实施例4

本实施例的机械手式在线测试设备参见图2、图8至图10，在实施例3的基础上，在本实施例中未解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例3的区别在于：

本实施例中，测试机构62包括有：

测试气缸621，其安装于测试气缸座固定座622，测试气缸固定座622连接于测试机架61； 

测试PCB板固定座623，其连接于测试气缸621的活塞杆，测试PCB板固定座623朝向测试治具2的一侧端设置有定位销624，测试治具2设置有与该定位销624相匹配的定位孔。

两个测试PCB板625，其分别安装于测试PCB板固定座623的顶部和底部。

测试机构62的工作原理如下：

当测试治具2移动到测试工位，测试气缸621驱动测试PCB板固定座623向测试治具2的方向移动直至定位销624恰好插入测试治具2的定位孔完成测试治具2的定位，然后测试气缸621驱动测试PCB板625插入测信号接口安装槽213（参见图4）使测试PCB板625与信号接口装置22（参见图3或图4）电连接，从而完成测试。当需要进行不同项目的测试时，只需将不同项目的测试PCB板625依次与测试治具2的信号接口装置22电连接。

进一步的，测试装置6还包括有分开机构64，分开机构包括有：

下压气缸固定座6411，其滑动设置于测试机架61；

下压气缸641，其安装于下压气缸固定座6411；

分开气缸642，其安装于分开气缸座6421，分开气缸座6421与下压气缸641的活塞杆连接；

分开板643，其滑动设置于分开滑杆644，分开滑杆644安装于分开气缸座6421，分开滑杆644的长度方向与分开板643的滑动方向相同，分开板643与分开气缸642的活塞杆连接，分开气缸642可驱动分开板643沿分开滑杆644滑动。

压扣645，其连接于压扣板6451，压扣板6451通过压扣连杆646与分开气缸座6421连接，压扣645开设有解锁孔6452。

具体的，分开板643包括第一分开板6431和第二分开板6432，第一分开板6431和第二分开板6432通过分开板连杆6433固定连接，第二分开板6432与分开气缸642的活塞杆连接。

分开机构64的工作原理如下：

测试治具2完成测试后，当传感器检测到有测试治具2时，下压气缸641下压，使测试治具2的锁扣216（参见图3或图4）插入至压扣645的解锁孔6452中，按压锁扣216将其打开解锁后，分开气缸642驱动分开板643沿分开滑杆644滑动，从而推动电接触板23（参见图3或图4），使电接触板23上的电接触端组与电子产品分离。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.机械手式在线测试设备，包括有机架，其特征在于：还包括有：

测试治具，用于装载产品；

输送装置，用于输送所述测试治具；

升降装置，其包括分别设置于机架输入端和机架输出端的输入升降装置和输出升降装置；

输入装置，用于将产品和测试治具的识别信息录入系统；

测试装置，用于对产品进行不同项目的测试；

控制装置，用于控制所述输送装置、升降装置、输入装置和测试装置；

其中，所述测试装置包括有：

测试机架；

测试机构，其安装于所述测试机架；

机械手，其滑动设置于所述测试机架。

2.根据权利要求1所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述测试治具包括有基座、信号接口装置和电接触板，所述基座的表面设置有产品安装座，所述产品安装座的表面开设有产品安装孔，所述产品安装孔内设置有信号接口，所述信号接口与所述信号接口装置电连接，所述基座的一侧开设有信号接口安装槽，所述信号接口装置与所述信号接口安装槽相配合且安装于所述信号接口安装槽内；

所述电接触板滑动设置于所述基座的上方，所述电接触板设有电接触端组，所述电接触端组与所述信号接口装置电连接，当所述电接触板滑动到与所述产品安装座的端面贴合时，所述电接触端组位于所述产品安装孔的上方。

3.根据权利要求2所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：产品安装座两侧分别设有凸耳，所述凸耳固定于所述基座表面，所述凸耳安装有导向杆，所述导向杆的长度方向与所述电接触板的滑动方向相同，所述电接触板滑动设置于所述导向杆。

4.根据权利要求3所述的测试治具，其特征在于：所述电接触板的两端分别固定有连接杆，所述连接杆的长度方向与所述电接触板的滑动方向相同，所述凸耳开有与所述连接杆相配合的安装孔，所述安装孔的上方设有能够固定所述连接杆的锁扣。

5.根据权利要求1所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述机械手包括有：升降机构、阻抗测试机构和夹拢机构，其中：

所述升降机构包括有：

升降气缸固定座，其滑动设置于所述测试机架；

升降气缸，其安装于所述升降气缸固定座；

所述阻抗测试机构包括有：

阻抗测试气缸固定座，其与所述升降气缸的活塞杆连接；

阻抗测试气缸，其安装于所述阻抗测试气缸固定座；

压紧板固定座，其与所述阻抗测试气缸的活塞杆连接；

压紧板，其通过弹簧与所述压紧板固定座连接，所述压紧板的下表面连接有压紧胶片；

阻抗测试探针，其安装于阻抗测试针板，所述阻抗测试针板与所述压紧板固定座连接；

所述夹拢机构包括有：

夹拢气缸，其安装于夹拢气缸固定座，所述夹拢气缸固定座安装于所述阻抗测试气缸固定座的外侧端；

夹拢板，其连接于所述夹拢气缸的活塞杆，所述夹拢板滑动设置于夹拢气缸固定座。

6.根据权利要求5所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述夹拢气缸固定座设置有夹拢板滑杆，所述夹拢板滑杆的长度方向与所述夹拢板的滑动方向相同，所述夹拢板开设有与所述夹拢板滑杆相配合的滑孔，所述夹拢板滑杆穿设于所述滑孔。

7.根据权利要求6所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述夹拢板包括第一夹拢板和第二夹拢板，所述第一夹拢板和第二夹拢板通过夹拢连杆固定连接，所述第二夹拢板与所述夹拢气缸的活塞杆连接。

8.根据权利要求1所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述测试机构包括有：

测试气缸，其安装于测试气缸固定座，所述测试气缸固定座连接于所述测试机架；

测试PCB板固定座，其连接于所述测试气缸的活塞杆，所述测试PCB板固定座朝向所述测试治具的一侧端设置有定位销；

两个测试PCB板，其分别安装于所述测试PCB板固定座的顶部和底部。

9.根据权利要求1所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述测试装置还包括有分开机构，所述分开机构包括有：

下压气缸固定座，其滑动设置于所述测试机架；

下压气缸，其安装于所述下压气缸固定座；

分开气缸，其安装于分开气缸座，所述分开气缸座与所述下压气缸的活塞杆连接；

分开板，其滑动设置于分开滑杆，所述分开滑杆安装于所述分开气缸座，所述分开滑杆的长度方向与所述分开板的滑动方向相同，所述分开板与所述分开气缸的活塞杆连接；

压扣，其连接于压扣板，所述压扣板通过压扣连杆与所述分开气缸座连接，所述压扣开设有解锁孔。

10.根据权利要求9所述的机械手式在线测试设备，其特征在于：所述分开板包括第一分开板和第二分开板，所述第一分开板和第二分开板通过分开板连杆固定连接，所述第二分开板与所述分开气缸的活塞杆连接。

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