CN208736816U - 全自动aoi检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全自动AOI检测设备，其包括框架，在所述框架上设置光学检测机构，光学检测机构包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置，沿传送带传送方向平行设置用于支撑传送带的支撑杆，所述支撑杆承载整条传送带，所述支撑杆穿过凹槽设置，且所述支撑杆下方与凹槽底部设有间隙，利用支撑杆来提高传送带的承受力，在承载PCB板时不会出现下陷，从而导致PCB板在传送时发生歪斜的现象。

Description

全自动AOI检测设备

技术领域

本实用新型涉及光学检测领域，具体涉及一种全自动AOI检测设备。

背景技术

现有的PCB光学检测设备，一般采用滚轴带动PCB板移动，并进行检测，而采用滚轴移动的方式，其在移动的过程中会存在振动的现象，对薄板进行检测的时候，该振动的现象更加明显，为了解决滚轴传输带来的振动的现象，大多需要设计光学检测算法，来适应该振动，以获取更加清晰的光源图像，并对该光源图像进行检测。

而为了克服滚轴的振动导致PCB板移动，采用皮带传送PCB板，在使用时由于传送带的柔性，会使得PCB板在传送时发生倾斜，影响光学检测。

实用新型内容

为了克服以上的技术不足，本实用新型提供一种全自动AOI检测设备。

本实用新型提供一种全自动AOI检测设备，其包括框架，在所述框架上设置光学检测机构，所述光学检测机构包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置，沿传送带传送方向平行设置用于支撑传送带的支撑杆，所述支撑杆承载整条传送带，所述支撑杆穿过凹槽设置，且所述支撑杆下方与凹槽底部设有间隙。

所述检测平台包括平台、设置在平台底部四个角的支撑轴以及设置在平台底部的驱动装置，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动，所述平台上设有负压吸附装置。

所述支撑杆通过支撑座固定设置在框架上。

所述光学成像装置包括与框架构成X向运动的机架、固定设置在机架底部的光源组件以及若干个独立设置的CCD相机，所述CCD相机通过相互独立的固定支架设置在机架上，且且所述CCD相机相对于固定支架可Z向滑移设置。

所述传动带通过检测平台两端的主动转轴和从动转轴固定连接，任意一端的主动转轴设有用于调节传送带张紧度的调节机构。

所述框架上对应主动转轴的固定位置设置条形孔，所述主动转轴穿过条形孔后通过调节座固定设置在框架上，所述调节座可Z向滑移设置在框架上，所述框架与调节座之间设有调节螺栓。

所述光学检测机构为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构。

所述翻板机构包括两个侧板、设置在任意一个侧板中心位置的翻转机构以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。

所述翻板机构的任意进口处设有限位机构。

本实用新型的有益效果：利用支撑杆来提高传送带的承受力，在承载PCB板时不会出现下陷，从而导致PCB板在传送时发生歪斜的现象。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的主视图。

图3是本实用新型的光学检测机构的结构示意图。

图4是检测平台的结构示意图。

图5是调节机构的局部放大示意图。

图6是光学成像装置的结构示意图。

图7是成像线路示意图。

图8是翻板机构的结构示意图。

图9是翻板机构的局部放大示意图。

图10是翻板机构的前视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明：

如图所示，本实用新型提供一种全自动AOI检测设备，其包括框架1，该框架1由若干钢材或铝材拼接而成，框架外设有罩壳，起到防尘的作用，在所述框架上设置光学检测机构2，所述光学检测机构2包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置，沿传送带传送方向平行设置用于支撑传送带7的支撑杆8，所述支撑杆8承载整条传送带7，所述支撑杆穿过凹槽设置，且所述支撑杆下方与凹槽底部设有间隙。

即在送料过程中，所述PCB板4始终是处于传送带7上，由所述传送带带动PCB板4，而在进入光学成像装置检测范围之后，则所述检测平台上升，且该检测平台上设有两个与传送带对应的凹槽，也即是在检测平台上升后将所述传送带置于所述凹槽内，而传送带继续运动，但是此时的PCB板已经被所述检测平台支撑，即所述传送带空转，而PCB板固定在所述检测平台上，而该检测平台可以设置真空吸附装置，即更好的将PCB板吸附在该检测平台上，保证其在扫描过程中不会发生移位，采用传送和扫描分开的方式，能够保证扫描时PCB板的固定不动，从而在扫描时不会产生振动、晃动或其他状态导致的检测图像不清晰的问题，而且省去了以往依靠成像算法来进行分析获得更加清晰的图像，且该方式成像其更加可靠，更加精准。

由于传送带是柔性材料，在其上端承载PCB板时，其由于受到PCB板向下的力，因此传送带会发生向下的形变，而当两侧的传送带受力不均时，PCB板在传送时会发生歪斜，会影响后期光学检测时校准，因此在传送带下方设置支撑杆，该支撑杆两端通过支撑座固定设置在框架上，传送带置于支撑杆上，由于支撑杆的支撑作用， 置于传送带上的PCB板不会压迫传送带，从而使得传送时更加平稳。而支撑杆的与检测平台之间需要设置一定的间隙，以便检测平台上升时不会与支撑杆干涉，影响检测。

所述检测平台包括平台、设置在平台底部四个角的支撑轴以及设置在平台底部的驱动装置，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动。所述平台经配置可支承PCB板，且可以将所述PCB板稳稳的固定在该平台上，而所述驱动装置则可带动该平台上下升降，实现支撑PCB板以及脱离PCB板的两种状态，使得传送带承当传送PCB板的作用以及空转不带动PCB板的效果，在检测平台前方设置到位检测的机构，用于检测PCB板是否完全进入检测平台的范围，从而控制平台升降，实现对PCB板的固定。

所述平台上设有负压吸附装置，在与PCB板接触时，该负压吸附装置能够更好的将PCB板4吸附在该平台上，该负压吸附装置为负压吸盘，可以使得玻璃屏和吸盘能够稳定的吸附在平台上，在扫描时吸附在平台上的PCB板不会移动，更加可靠。

所述传动带通过检测平台两端的主动转轴10和从动转轴9固定连接，任意一端的主动转轴设有用于调节传送带张紧度的调节机构，其中主动转轴与驱动机构通过皮带轮联动配合，驱动机构可以是伺服电机、气缸或其他，所述从动转轴位于主动转轴的上方，且固定设置在框架上，而主动转轴可Z向滑移设置在框架上，所述框架上对应主动转轴的固定位置设置条形孔，所述主动转轴穿过条形孔后通过调节座11固定设置在框架上，所述调节座11可Z向滑移设置在框架上，所述框架与调节座之间设有调节螺栓12，即通过调节调节螺栓，使得调节座可Z向上下移动，从而调节传送带的张紧度。

而在检测平台6上端设置光学成像装置5，所述光学成像装置可滑移设置在框架上，为了减少整个设备的体积，采用光学成像装置滑移的方式，所述光学成像装置包括与框架构成X向运动的机架、固定设置在机架底部的光源组件51以及若干个独立设置的CCD相机53，其中机架采用钢材或铝材拼接构成，而为了降低机架的重量，可以在机架上设置若干孔状结构，一可以减少材料的使用量，二可以降低重量，所述CCD相机通过相互独立的固定支架52设置在机架上，且所述CCD相机相对于固定支架52可Z向滑移设置，各个CCD相机都是可以独立升降，可以调整各个CCD相机的焦距。

CCD相机垂直设置在光源组件上方，其中CCD相机可以由6K、8K、12K、16K线扫描相机组成，而相机的个数为3-n个，n为大于3的自然数。

所述光源组件51包括安装座、主光源511、半反镜、侧光源512，所述半反镜设置在主光源与光学成像装置的光线交汇处；所述侧光源数量为至少二组，并沿同一扇形圆周对称分布在半反镜的两侧；所述主光源经过半反镜后的焦点、光学成像装置经过半反镜后的焦点以及侧光源的焦点聚集在同一聚光带上，所述侧光源与焦点之间分别设有相对应组数的透镜，侧光源的角度分布以略微交叠为佳，而主光源的宽度以略微覆盖位于中心的1对侧光源的照射面积为佳，实现全光源覆盖，所述主光源和侧光源通过光源支架组件支撑，所述光源支架组件包括呈对称设置的侧板，所述侧板的一端与第二基板固定连接，其中侧光源设置在两个侧板之间，所述主光源设置在两个侧板的一侧，通过半反镜将光源路线聚焦在两组侧光源的中心线上，侧光源关于成像机构的沿竖直方向的成像的轴线对称设置，且呈扇形分布在两个侧板之间，其形成光源覆盖面可完全覆盖PCB板。

所述侧灯组件包括散热架，依次嵌设在散热架内的灯板、透镜组，所述灯板嵌设在散热架的底部，并与散热架固定连接，而透镜组则设置在散热架的前端，在散热架内壁上对称设置插槽，透镜组则分别插设在对应的插槽内。

所述散热架的中部与光源支架组件的侧板铰接设置，且所述散热架末端设有调节孔，所述侧板上对应设有与调节孔相适配的弧形槽，通过调节孔与弧形槽可以实现小角度的微调，从而调整光源的覆盖面。

所述光学检测机构2为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构3，采用两组光学检测机构，利用设置在两组光学检测机构之间的翻板机构，实现PCB板正反面扫描，可以直接在一流水线上实现双面扫描。

所述翻板机构包括两个侧板、设置在任意一个侧板中心位置的翻转机构以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴32，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。所述翻板机构的前后两侧均设有可开启限位机构。当PCB板由传送带传送至两个转轴之间的空隙时，当且仅当整个PCB板均进入该翻板机构时，进料口的限位机构闭合，防止PCB板由翻转机构内掉落，在完全进入翻板机构后，翻转机构带动整个翻板机构转动，实现正反面的切换，且该翻转机构可以采用气缸或电机，而且进料口和出料口可以为同一个，并不限定，如在翻转前前方的口为进料口，翻转后该口则为出料口，而对应的后方的口变成下一次的进料口，即两者可以实时切换，并不限定，该进料口/出料口只为区分翻板机构的前后端，并不限定两个口的功能。因此分别设置在进料口/出料口的可开启限位机构，在一次使用中仅开启一个，采用双向的结构设置，可以实现一次翻转即可完成翻面和下一步工序的需求，不需要两次翻板来适应下个PCB板检测。

所述翻板机构的任意进口处设有限位机构，该检测机构包括气缸34以及设置在进料口/出料口的挡板35，所述气缸动作时会带动挡板动作，从而避免翻板机构内的PCB板不会滑落。

所述翻板机构的转轴32上套设若干导向轮33，且相邻两根转轴上的导向轮交错设置，转轴的两侧设有伞齿轮，在翻板机构的两侧分别设置驱动轴31，在所述驱动轴上间隔设置与伞齿轮啮合的伞齿轮，同时驱动轴上的任意一个伞齿轮与传动机构的伞齿轮联动配合，设置在两个侧板之间的转轴两两构成一组，分别通过齿轮啮合，即同步动作，从而可以减少伞齿轮的使用数量。同时两根转轴同时运行，可以使得传送会更紧密，不会出现停滞。

实施例不应视为对本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种全自动AOI检测设备，其包括框架，其特征在于：在所述框架上设置光学检测机构，所述光学检测机构包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置，沿传送带传送方向平行设置用于支撑传送带的支撑杆，所述支撑杆承载整条传送带，所述支撑杆穿过凹槽设置，且所述支撑杆下方与凹槽底部设有间隙。

2.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述检测平台包括平台、设置在平台底部四个角的支撑轴以及设置在平台底部的驱动装置，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动，所述平台上设有负压吸附装置。

3.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述支撑杆通过支撑座固定设置在框架上。

4.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述光学成像装置包括与框架构成X向运动的机架、固定设置在机架底部的光源组件以及若干个独立设置的CCD相机，所述CCD相机通过相互独立的固定支架设置在机架上，且所述CCD相机相对于固定支架可Z向滑移设置。

5.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述传送带通过检测平台两端的主动转轴和从动转轴固定连接，任意一端的主动转轴设有用于调节传送带张紧度的调节机构。

6.根据权利要求5所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述框架上对应主动转轴的固定位置设置条形孔，所述主动转轴穿过条形孔后通过调节座固定设置在框架上，所述调节座可Z向滑移设置在框架上，所述框架与调节座之间设有调节螺栓。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述光学检测机构为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构。

8.根据权利要求7所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述翻板机构包括两个侧板、设置在任意一个侧板中心位置的翻转机构以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。

9.根据权利要求8所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述翻板机构的任意进口处设有限位机构。