CN220128066U - 一种探测器装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于探测器装配技术领域，具体涉及一种探测器装配设备，包括工作台、用于定位PCB板的产品定位机构、用于对探测器施加压力的压合装配机构以及用于控制所述压合装配机构压合力的驱动机构，所述产品定位机构和所述驱动机构均设置于所述工作台上，所述压合装配机构的压合部与所述产品定位机构相对布置。本实用新型先通过产品定位机构精准定位PCB板，然后将探测器、探测器金属支架以及快门预装在PCB板上，之后通过驱动机构带动压合装配机构下压，使探测器向下与PCB板压合装配，不仅可以实现PCB板与探测器的精准装配，而且效率高、操作便捷，同时避免了人工操作导致的装配工艺不良产品。

Description

一种探测器装配设备

技术领域

本实用新型属于探测器装配技术领域，具体涉及一种探测器装配设备。

背景技术

随着非制冷红外热成像技术的发展，红外热成像仪在民用领域得到了广泛的应用，涉及电力、安防、工业、户外以及交通等领域。探测器的结构如图1和图2所示，包括PCB板100、探测器200、探测器金属支架300以及快门400，现有的装配方式是将探测器200、探测器金属支架300以及快门400预先装在一起后，再将探测器200的针脚500与PCB板100的针孔600对准后进行人工压合装配，但是这种方式容易导致压合力不均匀，探测器的针脚500与PCB板的针孔600安装垂直度不良，出现针脚变形、针点接触不良等问题。由于探测器属于高精密仪器零部件，因此，急需一种通用且稳定的装配设备，保证探测器的装配良率及效率。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种探测器装配设备，能够最大程度保证安装良率和装配效率，同时适用于不同型号的探测器产品装配。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种探测器装配设备，包括工作台、用于定位PCB板的产品定位机构、用于对探测器施加压力的压合装配机构以及用于控制所述压合装配机构压合力的驱动机构，所述产品定位机构和所述驱动机构均设置于所述工作台上，所述压合装配机构的压合部与所述产品定位机构相对布置。

作为实施方式之一，所述产品定位机构包括设有PCB板安设位的定位座以及用于将PCB板约束在所述PCB板安设位上的约束结构，所述约束结构固定在所述定位座上。

作为实施方式之一，所述定位座上设有用于检测所述约束结构是否安装到位的检测单元。

作为实施方式之一，所述定位座的一侧固定有用于限制所述压合装配机构的施压行程的行程限位单元。

作为实施方式之一，所述压合装配机构包括固定板，所述压合部浮动安装在所述固定板上。

作为实施方式之一，所述压合部有多个，各所述压合部的作用端平齐。

作为实施方式之一，所述固定板上设置有浮动槽，所述浮动槽中活动设置有浮动块，各所述压合部的作用端均套设置有弹簧，另一端贯穿所述固定板并与所述浮动块连接。

作为实施方式之一，所述固定板上固定有固定块，所述固定块上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述浮动块相对设置。

作为实施方式之一，所述固定板的上方设置有开口朝向产品定位机构的防护罩，所述防护罩的内侧设置有用于检测工作环境安全性的感应单元。

作为实施方式之一，所述压合部的作用端设置有适配于探测器金属支架角部立柱上的凸台的避让槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型先通过产品定位机构精准定位PCB板，然后将探测器、探测器金属支架以及快门预装在PCB板上，之后通过驱动机构带动压合装配机构下压，使探测器向下与PCB板压合装配，不仅可以实现PCB板与探测器的精准装配，而且效率高、操作便捷，同时避免了人工操作导致的装配工艺不良产品；

（2）本实用新型的装配设备可以实现不同型号的探测器在一台设备上装配，通用性强，利用率高；

（3）本实用新型通过伺服电机配合减速机带动压合装配机构柔性下压装配，极大地保护了探测器的精密零件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为背景技术中的探测器的爆炸图；

图2为图1中探测器与PCB板的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的探测器装配设备的立体图；

图4为本实用新型实施例提供的探测器装配设备的正视图；

图5为本实用新型实施例提供的驱动机构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的产品定位机构的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的产品定位机构的爆炸图；

图8为本实用新型实施例提供的压合装配机构的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的压合装配机构的爆炸图；

图10为本实用新型实施例提供的等高螺丝的结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的探测器装配设备的结构示意图；

图12为图11中A处的防护罩内侧的示意图；

图13为图11中B处的反射光纤与反射源的示意图；

图14为本实用新型实施例提供的工作台内的示意图；

图中：1、工作台；101、压力控制器；102、PLC控制器；103、伺服驱动器；104、压力控制面板；105、人机交互界面；106、急停按钮；2、驱动机构；201、伺服电机；202、减速机；203、连接器；204、活动板；205、丝杆；206、直线滑轨；207、固定底板；208、背板；209、支撑板；210、防尘罩；3、产品定位机构；301、定位座；302、限位卡扣；303、凹槽；304、定位柱；305、反射光纤；306、反射源；307、高度限位块；308、长孔；4、压合装配机构；401、固定板；402、固定块；403、压力传感器；404、浮动块；405、等高螺丝；406、弹簧；407、直线轴承；408、避让槽；409、防护罩；410、感应光纤；

100、PCB板；200、探测器；300、探测器金属支架；400、快门；500、针脚；600、针孔；700、凸台；800、探测器固定框。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是两个或两个以上。

如图3-图4所示，本实用新型实施例提供一种探测器装配设备，包括工作台1、用于定位PCB板100的产品定位机构3、用于对探测器200施加压力的压合装配机构4以及用于控制所述压合装配机构4压合力的驱动机构2，所述产品定位机构3和所述驱动机构2均设置于所述工作台1上，所述压合装配机构4的压合部与所述产品定位机构3相对布置。本实施例先通过产品定位机构3精准定位PCB板100，然后将探测器200、探测器金属支架300以及快门400预装在PCB板100上，之后通过驱动机构2带动压合装配机构4下压探测器金属支架300，从而下压探测器固定框800，使得安装于探测器固定框800中的探测器200向下与PCB板100压合装配，不仅可以实现PCB板100与探测器200的精准装配，而且效率高、操作便捷，同时避免了人工操作导致的装配工艺不良产品。

细化上述实施例，如图6和图7所示，所述产品定位机构3包括设有PCB板100安设位的定位座301以及用于将PCB板100约束在所述PCB板安设位上的约束结构，所述约束结构固定在所述定位座301上。本实施例通过定位座301和约束结构，保证压合装配过程中PCB板100不会运动。其中，所述定位座301上设置有用于安放PCB板100的凹槽303，所述凹槽303中设置有若干定位柱304，PCB板100上设置有若干定位孔，定位柱304与定位孔一一对应且相互配合，将PCB板100准确定位在定位座301上。

进一步地，所述定位座301的两侧均设置有约束结构，具体地，约束结构为限位卡扣302，限位卡扣302上设置有长孔308，螺丝穿过该长孔308与定位座301固定，当需要安放PCB板100时，可以将限位卡扣302向凹槽303外侧拉，待PCB板100安放好后，将限位卡扣302向凹槽303内侧推，使得限位卡扣302的端部伸至PCB板100上方并对PCB板100的Z向自由度形成限制。

作为实施方式之一，所述定位座301上设有用于检测所述约束结构是否安装到位的检测单元。进一步地，检测单元包括反射光纤305和反射源306，反射光纤305固定于定位座301的侧面上，反射源306设置于限位卡扣302上，且反射光纤305与反射源306配合定位所述限位卡扣302。如图7和图13所示，定位座301两侧的反射光纤305分别与两侧的限位卡扣302底面上的反射源306配合，当将限位卡扣302向内推，反射光纤305正好可以反射限位卡扣302上的反射源306发出的信号时，限位卡扣302已经安装到位。

优化地，所述定位座301的一侧固定有用于限制所述压合装配机构4的施压行程的行程限位单元。进一步地，行程限位单元为高度限位块307，高度限位块307固定于固定底板207上，且位于压合装配机构4下方，避免压合装配机构4压合力过大导致针脚变形。

细化上述实施例，如图8和图9所示，所述压合装配机构4包括固定板401，固定板401与驱动机构2的活动端连接，所述压合部浮动安装在所述固定板401上。进一步地，所述压合部有多个，各所述压合部的作用端平齐，保证压合过程中压合力均匀。

进一步地，所述固定板401上设置有浮动槽，所述浮动槽中活动设置有浮动块404，各所述压合部的作用端均套设置有弹簧406，另一端贯穿所述固定板401并与所述浮动404块连接。其中，弹簧406的两端分别抵在固定板401和压合部的作用端上。

更进一步地，所述固定板401上固定有固定块402，所述固定块402上设置有压力传感器403，所述压力传感器403与所述浮动块404相对设置。固定块402与浮动槽形成用于限制浮动块404活动的空间。压合部接触到产品后，通过伺服电机201控制下压行程，浮动块404与压力传感器403接触，压合部产生的压力通过压力传感器403传输到压力控制器101并呈现在压力控制面板104上，通过压力控制面板104调整适合的压力值，并通过伺服驱动器103控制固定板401的下压高度，从而使压合部的压合力合适。

作为一种实施方式，所述压合部采用等高螺丝405，其加工精度及装配精度满足在+/-0.05mm以内，等高螺丝405的螺帽作为作用端，弹簧406的两端分别抵在固定板401和等高螺丝405的螺帽上。

优化地，所述固定板401上对应所述等高螺丝405的位置处设置有通孔，所述通孔中安装有直线轴承407，所述等高螺丝405贯穿对应的所述直线轴承407并与所述浮动块404连接。本实施例通过直线轴承407确保等高螺丝405沿竖直方向运动，保证下压过程的垂直度。

作为一种实施方式，等高螺丝405有四个，分别作用于探测器金属支架300四个角部的立柱上，保证作用力均匀。固定板401上设置有四个通孔，与四个等高螺丝405一一对应；浮动块404上有四个连接孔，四个等高螺丝405与四个连接孔一一对应连接。

优化上述实施例，所述压合部的作用端设置有适配于探测器金属支架300角部立柱上的凸台700的避让槽408。如图10所示。本实施例中，采用等高螺丝405作为压合部，等高螺丝405的螺杆依次穿过对应的直线轴承407与浮动块404上对应的连接孔连接，等高螺丝405的螺帽作用于探测器金属支架300角部的立柱，由于探测器金属支架300角部的立柱上设置有凸台700，不同型号产品的凸台700位置有一些差异，当凸台700位置与等高螺丝405冲突时，通过将等高螺丝405的螺帽上的避让槽408转至凸台700位置，让凸台700伸至避让槽408中，避免对等高螺丝405造成影响，实现不同型号的探测器在同一设备上装配，提高设备的利用率，降低成本。

如图11和图12所示，所述固定板401的上方设置有开口朝向产品定位机构3的防护罩409，所述防护罩409的内侧设置有用于检测工作环境安全性的感应单元。具体地，感应单元为感应光纤410，防护罩409固定在背板208上的防尘罩210上，且防护罩409上相对的两侧壁的内侧以及与背板208相对的侧壁的内侧均设置有感应光纤410，感应光纤410用于判定工作环境的安全性，当有员工手臂在感应光纤410下方时，感应光纤410将信号传至PLC控制器102，PLC控制器102控制机台无法启动，防止压合装配机构4下压到工作人员，具有很强的安全操作性。

细化上述实施例，所述驱动机构2包括丝杆205、直线滑轨206、活动板204、伺服电机201以及与伺服电机201输出轴连接的减速机202，所述减速机202的输出轴通过连接器203与所述丝杆205连接；所述直线滑轨206与所述丝杆205均沿竖直方向布置，所述直线滑轨206上滑动安装有滑块，所述丝杆205上螺旋连接有丝杆205螺母，所述滑块和所述丝杆205螺母均与所述活动板204连接，所述活动板204与所述压合装配机构4连接。如图5所示，本实施例通过伺服电机201驱动丝杆205转动，带动与丝杆205螺母连接的活动板204上下移动，从而带动压合装配机构4向下移动对探测器金属支架300施加压力；通过直线滑轨206确保活动板204沿竖直方向移动，保证压合装配机构4在压合过程中垂直运动；通过减速机202保证伺服电机201驱动的向下运动平缓稳定，确保探测器装配过程匀速平缓下压，装配过程动作柔和。

进一步地，所述工作台1的台面上固定有固定底板207，所述固定底板207上固定有背板208，所述丝杆205的下端通过轴承安装于所述固定底板207上，所述直线滑轨206的下端固定于所述固定底板207上，所述直线滑轨206的背面固定于所述背板208上，所述伺服电机201和所述减速机202通过机架固定于所述背板208上。优化地，所述背板208上背离所述直线导轨的一侧通过支撑板209与所述固定底板207连接，提高结构的稳定性。

具体地，所述固定底板207和所述定位座301上均设置有若干螺纹孔，所述固定底板207与所述定位座301上的螺纹孔一一对应，并通过螺纹紧固连接，保证产品定位机构3在固定底板207上的精准定位。所述固定底板207上还设置有用于固定高度限位块307的固定孔。

优化上述实施例，所述背板208上固定有防尘罩210，所述丝杆205和直线滑轨206位于防尘罩210中，防尘罩210上开设有沿竖直方向延伸的孔，压合装配机构4的固定底板207通过该孔与活动板204固定连接。

进一步地，所述工作台1设置有压力控制器101、PLC控制器102以及与所述伺服电机201连接的伺服驱动器103，所述压力控制器101和伺服驱动器103均与所述PLC控制器102连接，如图14所示。其中，压力控制器101在工作台1的侧面设置有压力控制面板104，通过压力控制面板104可以设定等高螺丝405下压时接触产品后的压力，保证压合力度可以满足实际针头压合的需求。

本实施例工作台1上还设置有人机交互界面105，通过人机交互界面105可以设定伺服电机201及各类开关参数设定，具体包含伺服电机201下降速度、伺服电机201下降尺寸、各类开关逻辑顺序等设定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种探测器装配设备，其特征在于：包括工作台、用于定位PCB板的产品定位机构、用于对探测器施加压力的压合装配机构以及用于控制所述压合装配机构压合力的驱动机构，所述产品定位机构和所述驱动机构均设置于所述工作台上，所述压合装配机构的压合部与所述产品定位机构相对布置。

2.如权利要求1所述的探测器装配设备，其特征在于：所述产品定位机构包括设有PCB板安设位的定位座以及用于将PCB板约束在所述PCB板安设位上的约束结构，所述约束结构固定在所述定位座上。

3.如权利要求2所述的探测器装配设备，其特征在于：所述定位座上设有用于检测所述约束结构是否安装到位的检测单元。

4.如权利要求2所述的探测器装配设备，其特征在于：所述定位座的一侧固定有用于限制所述压合装配机构的施压行程的行程限位单元。

5.如权利要求1所述的探测器装配设备，其特征在于：所述压合装配机构包括固定板，所述压合部浮动安装在所述固定板上。

6.如权利要求5所述的探测器装配设备，其特征在于：所述压合部有多个，各所述压合部的作用端平齐。

7.如权利要求6所述的探测器装配设备，其特征在于：所述固定板上设置有浮动槽，所述浮动槽中活动设置有浮动块，各所述压合部的作用端均套设置有弹簧，另一端贯穿所述固定板并与所述浮动块连接。

8.如权利要求7所述的探测器装配设备，其特征在于：所述浮动槽上固定有固定块，所述固定块上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述浮动块相对设置。

9.如权利要求5所述的探测器装配设备，其特征在于：所述固定板的上方设置有开口朝向产品定位机构的防护罩，所述防护罩的内侧设置有用于检测工作环境安全性的感应单元。

10.如权利要求1所述的探测器装配设备，其特征在于：所述压合部的作用端设置有适配于探测器金属支架角部立柱上的凸台的避让槽。