CN218634430U - 一种pcba涂覆用夹具及装夹设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及印刷电路板涂覆装夹技术领域，具体公开了一种PCBA涂覆用夹具及装夹设备，所述夹具上设置有定位单元，所述定位单元包括多个定位通孔，各所述定位通孔包括通孔本体和设于通孔本体相对两侧的装夹避让孔，所述通孔本体与装夹避让孔之间相互连通；所述通孔本体的至少一侧壁朝孔内方向延伸有支撑面、至少一侧壁上设置有安装位，所述安装位上安装有柱塞滚珠组件；本实用新型能够实现PCBA的快速装夹，以提高PCBA的涂覆作业效率，且不会影响PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

Description

一种PCBA涂覆用夹具及装夹设备

技术领域

本实用新型涉及印刷电路板涂覆装夹技术领域，尤其涉及一种PCBA涂覆用夹具及装夹设备。

背景技术

PCBA三防漆也叫做PCBA保护油，除了可以防霉变、防盐雾以及防湿热外，还有着防尘、防老化和绝缘等众多功能，对增加PCBA板的可靠性和使用寿命起着至关重要的作用。

对PCBA进行涂覆前，需借助夹具对PCBA进行装夹定位，现有的PCBA涂覆用夹具大多是通过设置定位通孔和在定位通孔的开口两侧设置可旋转卡扣对PCBA进行锁紧定位，具体操作时，先将卡扣旋转至远离定位通孔的一侧，接着将PCBA装放在定位通孔后，再将卡扣朝定位通孔方向旋转，使卡扣位于定位通孔的开口上方，且压紧在PCBA的表面上，以此锁紧PCBA。在实际应用中发现，该种锁紧定位方式需要前后两次旋转卡扣，不利于提高PCBA的装夹效率，此外，也容易损坏PCBA的表面，影响产品质量。

实用新型内容

针对上述存在的装夹效率低下及影响产品质量的问题，本实用新型提供了一种PCBA涂覆用夹具，能够实现PCBA的快速装夹，以提高PCBA的涂覆作业效率，且不会影响PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的具体方案如下：

一种PCBA涂覆用夹具，所述夹具上设置有定位单元，所述定位单元包括多个定位通孔，各所述定位通孔包括通孔本体和设于通孔本体相对两侧的装夹避让孔，所述通孔本体与装夹避让孔之间相互连通；

所述通孔本体的至少一侧壁朝孔内方向延伸有支撑面、至少一侧壁上设置有安装位，所述安装位上安装有柱塞滚珠组件。

可选的，所述柱塞滚珠组件包括安装座、弹性柱塞和滚珠，所述弹性柱塞和滚珠均安装于安装座内，所述滚珠活动连接于弹性柱塞的一端；

所述滚珠在弹性柱塞的弹力作用下突出于安装座，当滚珠受到外界挤压力时，即对弹性柱塞起到压缩作用，使滚珠也回缩至安装座内，实现对PCBA的装夹。

本申请还提供了一种装夹设备，所述装夹设备用于将PCBA装夹到上述所述的夹具中，装夹设备包括机械手和与机械手连接的抓取机构，所述抓取机构包括抓取安装板，所述抓取安装板上安装有夹具视觉定位模块和多个取料装夹模块；

所述取料装夹模块的数量与定位通孔的数量相同，取料装夹模块与定位通孔之间一一对应，便于将分板后的PCBA的各部分同时取放至各定位通孔内，提高作业效率。

可选的，所述取料装夹模块包括取料装夹气缸和与取料装夹气缸连接的取料组件，利用取料装夹气缸驱动取料组件移动至设定位置，对PCBA进行自动取放，实现自动化作业效果。

可选的，所述取料装夹气缸与取料组件之间还设置有导向组件，通过导向组件能够提高取料组件的行程稳定性及精准性，进而提高作业精度。

可选的，所述取料组件为真空吸取组件，利用真空吸力吸取PCBA，实现自动化的取料效果。

可选的，所述取料组件为微型夹子气缸组件，利用微型夹子气缸组件夹取PCBA，实现自动化的取料效果。

可选的，所述装夹设备还包括产品纠偏视觉机构和料盘输送定位机构；

所述产品纠偏视觉机构和料盘输送定位机构均位于机械手的行程范围内，实现自动化的上料和装夹效果，提高作业效率。

可选的，所述料盘输送定位机构包括平行设置的第一传送带和第二传送带、以及位于第一传送带和第二传送带之间的料盘定位模块，实现料盘的自动化上料和定位效果。

可选的，所述料盘定位模块包括用于对料盘进行定位的定位底座和对定位底座起到阻挡定位作用的顶升阻挡单元，通过定位底座使料盘随第一传送带和第二传送带进行传输，并由顶升阻挡单元进行传输阻挡定位，实现自动化的上料和定位效果。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的一种PCBA涂覆用夹具，能够实现PCBA的快速装夹，以提高PCBA的涂覆作业效率，且不会影响PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例中提供的一种PCBA涂覆用夹具的结构示意图；

图2为图1中A部分的结构放大图；

图3为本实用新型实施例中提供的装夹设备的结构示意图；

图4为图3中B部分的结构放大图；

图5为本实用新型实施例中提供的抓取机构的结构示意图；

其中，1为夹具；2为定位单元；21为定位通孔；211为通孔本体；212为装夹避让孔；213为支撑面；3为柱塞滚珠组件；31为安装座；32为弹性柱塞；33为滚珠；4为机械手；5为抓取机构；51为夹具视觉定位模块；52为取料装夹模块；521为取料装夹气缸；522为取料组件；523为导向组件；6为产品纠偏视觉机构；7为料盘输送定位机构；71为第一传送带；72为第二传送带；73为料盘定位模块；731为定位底座；732为顶升阻挡单元。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

例如，一种PCBA涂覆用夹具，所述夹具上设置有定位单元，所述定位单元包括多个定位通孔，各所述定位通孔包括通孔本体和设于通孔本体相对两侧的装夹避让孔，所述通孔本体与装夹避让孔之间相互连通；所述通孔本体的至少一侧壁朝孔内方向延伸有支撑面、至少一侧壁上设置有安装位，所述安装位上安装有柱塞滚珠组件。

本实施例提供的一种PCBA涂覆用夹具，能够实现PCBA的快速装夹，以提高PCBA的涂覆作业效率，且不会影响PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

实施例一：

如图1所示，一种PCBA涂覆用夹具，该夹具1用于对PCBA进行装夹，以便于PCBA的涂覆作业，在该夹具1上设置有定位单元2，定位单元2包括多个定位通孔21，在此处，定位通孔21的数量根据PCBA分板的各部分总数进行设定，如，在前期PCBA分板作业工序中，将整片PCBA分切为四个部分，则将定位通孔21的数量设置为四个，且四个定位通孔21分别与分切后PCBA的四个部分一一匹配。各定位通孔21均包括有通孔本体211和设于通孔本体211相对两侧的装夹避让孔212，通孔本体211与装夹避让孔212之间相互连通，可以理解的，各定位通孔21的通孔本体211的形状分别与分切后PCBA的四个部分一一匹配，如，第一定位通孔的通孔本体的形状与分切后的PCBA的第一部分的形状相匹配，第二定位通孔的通孔本体的形状与分切后的PCBA的第二部分的形状相匹配，第三定位通孔的通孔本体的形状与分切后的PCBA的第三部分的形状相匹配，第四定位通孔的通孔本体的形状与分切后的PCBA的第四部分的形状相匹配。在通孔本体的相对两侧设置装夹避让孔，是为了避让取料组件的作业，以实现PCBA的自动装夹作业。

在通孔本体211的至少一侧壁朝孔内方向延伸有支撑面213、至少一侧壁上设置有安装位，在安装位上安装有柱塞滚珠组件3，可以理解的，通孔本体211可以是四边形、五边形或不规则多边形等，各通孔本体211的形状分别与分切后的PCBA的各部分的形状相匹配，而不论通孔本体211为何形状，其均包括有侧壁，在通孔本体211的一个侧壁或两个及以上侧壁朝孔内方向延伸支撑面213，使该支撑面213起到支撑的作用，进一步的提高装夹的稳定性，在通孔本体211的一个侧壁或两个及以上侧壁上设置安装位，在安装位上安装柱塞滚珠组件3，即借助柱塞滚珠组件3对位于通孔本体211内的PCBA起到夹紧作业，而支撑面213则起到支撑作用，确保夹具在翻转或旋转过程中，PCBA不会发生脱落，实现在通过取料组件将PCBA装夹至夹具后，可将该夹具应用在PCBA的涂覆作业中，实现PCBA的快速装夹以及提高PCBA的涂覆作业效率。

实施例二：

参考图2，柱塞滚珠组件3包括安装座31、弹性柱塞32和滚珠33，其中，弹性柱塞32和滚珠33均安装于安装座31内，通过安装座31对弹性柱塞32和滚珠33起到稳定的安装作用，以确保对PCBA的夹紧作业，滚珠33活动连接于弹性柱塞32的一端，滚珠33在弹性柱塞32的弹力作用下突出于安装座31，当滚珠33受到外界挤压力时，即对弹性柱塞32起到压缩作用，使滚珠33也回缩至安装座内，实现对PCBA的装夹。

安装座31可拆卸设于安装位上，以便于柱塞滚珠组件3的更换与位置调整等，在常规状态下，滚珠33在弹性柱塞32的弹力作用下突出于安装座31，当取料组件将PCBA装夹在通孔本体211内时，由上至下会对滚珠33起到一定的滚动挤压作用，致使滚珠33回缩至安装座31内，在外部取料组件作用力消失的情况下，PCBA停止对滚珠33的继续滚动挤压作用，而滚珠33则在弹性柱塞32的作用下，抵接PCBA，以对PCBA起到夹紧作用。

本示例中，通过应用柱塞滚珠组件3对PCBA进行装夹，取代了传统夹具需要通过旋转卡扣对PCBA进行锁紧的方式，有效提高了装夹效率，同时也不会对PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

实施例三：

如图3和图5所示，本申请提供了一种装夹设备，该装夹设备用于将PCBA装夹至上述的夹具中，装夹设备包括机械手4和与机械手4连接的抓取机构5，抓取机构5能够在机械手4的作用下，移动至设定位置，以便于对PCBA进行取放。抓取机构5包括抓取安装板，在抓取安装板上安装有夹具视觉定位模块51和多个取料装夹模块52，其中，取料装夹模块52的数量与定位通孔21的数量相同，取料装夹模块52与定位通孔21之间一一对应，便于将分板后的PCBA的各部分同时取放至各定位通孔21内，提高作业效率。

参考图1，夹具上定位单元2包括四个定位通孔21，分别为第一定位通孔、第二定位通孔、第三定位通孔和第四定位通孔，取料装夹模块52的数量与定位通孔的数量相同，共有四个取料装夹模块，分别为第一取料装夹模块、第二取料装夹模块、第三取料装夹模块和第四取料装夹模块，其中，第一取料装夹模块对应第一定位通孔的装夹作业，第二取料装夹模块对应第二定位通孔的装夹作业，由此类推。

在作业时，先由机械手4驱动抓取机构5移动至设定位置后，由四个取料装夹模块52分别取走对应的分切后的PCBA的四个部分后，继续由机械手4驱动抓取机构5移动至夹具上方，由四个取料装夹模块52分别完成各定位通孔的装夹作业，省去机械手4的多次驱动取料作业，有效提高装夹效率。

设置夹具视觉定位模块51能够获取夹具上定位通孔21位置，以便于装夹作业，如，可通过在夹具1上设置多组定位单元2，而各组定位单元2均包括有四个定位通孔21，一次取放料对应一组定位单元2的四个定位通孔21，夹具视觉定位模块51能够获取夹具1上各组定位单元2的具体位置，以便于进行装夹作业。

实施例四：

参考图3-图5，取料装夹模块52包括取料装夹气缸521和与取料装夹气缸521连接的取料组件522，利用取料装夹气缸521驱动取料组件522移动至设定位置，对PCBA进行自动取放，实现自动化作业效果。

取料装夹气缸521与取料组件522之间还设置有导向组件523，通过导向组件523能够提高取料组件522的行程稳定性及精准性，进而提高作业精度。

在该示例中，取料组件522为真空吸取组件，利用真空吸力吸取PCBA，实现自动化的取料效果。当分切后的PCBA存在面积较大的部分时，适合应用真空吸取组件进行吸取作业，可以根据具体情况，增加和调整真空吸取组件的真空吸嘴的数量和位置，以达到平稳的吸附效果。

在另一种方案中，取料组件522为微型夹子气缸组件，利用微型夹子气缸组件夹取PCBA，实现自动化的取料效果。当分切后的PCBA存在面积较小的部分时，由于其表面还存在有元器件，无法通过真空吸取组件达到吸取效果，因此，采用微型夹子气缸组件进行夹取与装夹作业。

当分切后的PCBA既存在面积较大的部分，也存在面积较小的部分时，可对应采用真空吸取组件和微型夹子气缸组件进行取料和装夹作业。在该示例中，取料装夹模块的数量为四个，分别为第一取料装夹模块、第二取料装夹模块、第三取料装夹模块和第四取料装夹模块，其中，第一取料装夹模块包括取料装夹气缸和真空吸取组件，第二取料装夹模块、第三取料装夹模块和第四取料装夹模块军包括取料装夹气缸和微型夹子气缸组件。

采用不同的取料组件522对应分切后不同的PCBA部分，实现稳定的自动取料和装夹效果。

在该示例中，装夹设备还包括产品纠偏视觉机构6和料盘输送定位机构7；产品纠偏视觉机构6用于抓取机构5调整各取料装夹模块52的装夹位置，料盘输送定位机构7用于输送装载有分切后PCBA的料盘，产品纠偏视觉机构6和料盘输送定位机构7均位于机械手4的行程范围内，实现自动化的上料和装夹效果，提高作业效率。

其中，料盘输送定位机构7包括平行设置的第一传送带71和第二传送带72、以及位于第一传送带71和第二传送带72之间的料盘定位模块73，实现料盘的自动化上料和定位效果。

料盘定位模块73包括用于对料盘进行定位的定位底座731和对定位底座731起到阻挡定位作用的顶升阻挡单元732，通过定位底座731使料盘随第一传送带71和第二传送带72进行传输，并由顶升阻挡单元732进行传输阻挡定位，实现自动化的上料和定位效果。当定位底座731在第一传送带71和第二传送带72上传输至设定位置时，顶升阻挡单元732向上顶起阻挡定位底座731的继续传输作业，以便于抓取机构取走料盘上分切后的PCBA，达到全自动化的作业效果。

本实用新型提供的一种PCBA涂覆用夹具及装夹设备，能够实现PCBA的快速装夹，以提高PCBA的涂覆作业效率，且不会影响PCBA的表面造成损坏，有效确保产品质量。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的产品或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

Claims (10)

1.一种PCBA涂覆用夹具，其特征在于，所述夹具(1)上设置有定位单元(2)，所述定位单元(2)包括多个定位通孔(21)，所述定位通孔(21)包括通孔本体(211)和设于通孔本体(211)相对两侧的装夹避让孔(212)，所述通孔本体(211)与装夹避让孔(212)之间相互连通；

所述通孔本体(211)的至少一侧壁朝孔内方向延伸有支撑面(213)、至少一侧壁上设置有安装位，所述安装位上安装有柱塞滚珠组件(3)。

2.根据权利要求1所述的PCBA涂覆用夹具，其特征在于，所述柱塞滚珠组件(3)包括安装座(31)、弹性柱塞(32)和滚珠(33)，所述弹性柱塞(32)和滚珠(33)均安装于安装座(31)内，所述滚珠(33)活动连接于弹性柱塞(32)的一端；

所述滚珠(33)在弹性柱塞(32)的弹力作用下突出于安装座(31)。

3.一种装夹设备，其特征在于，所述装夹设备用于将PCBA装夹到权利要求1或2中所述的夹具(1)，装夹设备包括机械手(4)和与机械手(4)连接的抓取机构(5)，所述抓取机构(5)包括抓取安装板，所述抓取安装板上安装有夹具视觉定位模块(51)和多个取料装夹模块(52)；

所述取料装夹模块(52)的数量与定位通孔(21)的数量相同，取料装夹模块(52)与定位通孔(21)之间一一对应。

4.根据权利要求3所述的装夹设备，其特征在于，所述取料装夹模块(52)包括取料装夹气缸(521)和与取料装夹气缸(521)连接的取料组件(522)。

5.根据权利要求4所述的装夹设备，其特征在于，所述取料装夹气缸(521)与取料组件(522)之间还设置有导向组件(523)。

6.根据权利要求4所述的装夹设备，其特征在于，所述取料组件(522)为真空吸取组件。

7.根据权利要求4所述的装夹设备，其特征在于，所述取料组件(522)为微型夹子气缸组件。

8.根据权利要求3所述的装夹设备，其特征在于，所述装夹设备还包括产品纠偏视觉机构(6)和料盘输送定位机构(7)；

所述产品纠偏视觉机构(6)和料盘输送定位机构(7)均位于机械手(4)的行程范围内。

9.根据权利要求8所述的装夹设备，其特征在于，所述料盘输送定位机构(7)包括平行设置的第一传送带(71)和第二传送带(72)、以及位于第一传送带(71)和第二传送带(72)之间的料盘定位模块(73)。

10.根据权利要求9所述的装夹设备，其特征在于，所述料盘定位模块(73)包括用于对料盘进行定位的定位底座(731)和对定位底座(731)起到阻挡定位作用的顶升阻挡单元(732)。

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