CN221043421U - 一种治具及夹持系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种治具及夹持系统，其中治具包括底座、支撑件、锁紧机构以及控制器；支撑件连接于底座，支撑件用于支撑PCB板；锁紧机构连接于底座并位于支撑件的一侧，锁紧机构包括电机和阿基米德螺旋盘，电机用于驱动阿基米德螺旋盘与支撑件配合锁紧PCB板；控制器连接于底座，电机电性连接于控制器；由于阿基米德螺旋盘的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此阿基米德螺旋盘的侧面与支撑件之间的距离是从大到小的，所以本实用新型实施例的治具能夹持不同尺寸的PCB板。

Description

一种治具及夹持系统

技术领域

本实用新型涉及印制电路板生产技术领域，特别涉及一种治具及夹持系统。

背景技术

随着电子工业的迅猛发展，印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)得到了越来越广泛的应用，在PCB生产工艺中，焊接是一项重要的工序。当前，为保证PCB板固定牢靠，通常采用PCB板焊接治具来辅助，PCB板焊接治具包括焊接治具板以及设置于焊接治具板四周的边框，但传统的焊接治具无法固定不同尺寸的PCB板，适用性较差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种治具，能够夹持不同尺寸的PCB板且夹持效果良好。

本实用新型还提出一种具有上述治具的夹持系统。

根据本实用新型的第一方面实施例的治具，包括：

底座；

支撑件，连接于所述底座，所述支撑件用于支撑PCB板；

锁紧机构，连接于所述底座并位于所述支撑件的一侧，所述锁紧机构包括电机和阿基米德螺旋盘，所述电机用于驱动所述阿基米德螺旋盘，所述阿基米德螺旋盘与所述支撑件配合锁紧所述PCB板；

控制器，连接于所述底座，所述电机电性连接于所述控制器。

根据本实用新型实施例的治具，至少具有如下有益效果：利用本实用新型实施例的治具夹持PCB板时，支撑件支撑PCB板，使PCB板保持水平，避免了因PCB板倾斜导致夹持时PCB板脱落；电机驱动阿基米德螺旋盘旋转，进而使阿基米德螺旋盘的侧面抵接至PCB板的侧面，与支撑件配合实现对PCB板的锁紧，由于阿基米德螺旋盘的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此随着电机的转动，阿基米德螺旋盘的侧面与支撑件之间的距离是从大到小的，所以本实用新型实施例的治具能夹持不同尺寸的PCB板，适用范围较大。

根据本实用新型的一些实施例，所述治具包括两个所述锁紧机构，所述锁紧机构分别设于支撑件相邻的两侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述支撑件朝向所述锁紧机构的侧壁设置有凸台，所述阿基米德螺旋盘的周缘设置有向外延伸的裙边，所述凸台与所述裙边配合支撑所述PCB板。

根据本实用新型的一些实施例，所述锁紧机构还包括安装座，所述电机连接于所述安装座，所述安装座可拆卸连接于所述底座。

根据本实用新型的一些实施例，所述锁紧机构还包括固定件，所述安装座包括相互垂直的第一安装部和第二安装部，所述固定件通过螺栓连接于所述第一安装部，所述电机顶端连接于所述固定件，所述第二安装部贴合并连接于所述底座，所述第二安装部朝向所述电机的一侧设置有支撑面，所述电机的底端抵接所述支撑面。

根据本实用新型的一些实施例，所述底座间隔设置有多个安装口，所述第二安装部设置有连接孔，所述锁紧机构还包括螺杆和锁紧螺母，所述螺杆穿设于所述安装口和所述连接孔，所述锁紧螺母连接于所述螺杆以实现所述底座和所述第二安装部的可拆卸连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述锁紧机构还包括拨杆，所述第二安装部的侧壁设置有连通所述连接孔的空腔，所述拨杆的一端穿过所述空腔并且连接于所述螺杆，通过所述拨杆能够固定所述螺杆。

根据本实用新型的一些实施例，所述电机输出轴上设置有套筒，所述阿基米德螺旋盘可拆卸连接于所述套筒。

根据本实用新型的第二方面实施例的夹持系统，包括如本实用新型第一方面实施例的治具。

根据本实用新型实施例的夹持系统，至少具有如下有益效果：夹持系统内设置本实用新型第一方面实施例的治具，夹持系统对PCB板夹持时，治具的支撑件支撑PCB板，使PCB板保持水平，避免了因PCB板倾斜导致夹持时PCB板脱落；治具的电机驱动阿基米德螺旋盘旋转，进而使阿基米德螺旋盘的侧面抵接至PCB板的侧面，与支撑件配合实现对PCB板的锁紧，由于阿基米德螺旋盘的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此随着电机的转动，阿基米德螺旋盘的侧面与支撑件之间的距离是从大到小的，所以能夹持不同尺寸的PCB板，适用范围较大。

根据本实用新型的一些实施例，所述夹持系统还包括摄像头以及识别码，所述摄像头设置于所述治具的上方，所述识别码设置于所述阿基米德螺旋盘的顶部，当所述阿基米德螺旋盘转动，所述识别码能够跟随阿基米德螺旋盘转动，所述摄像头用于识别所述识别码的位置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的治具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的治具的工作示意图；

图3为本实用新型实施例中的锁紧机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中的锁紧机构的正视图；

图5为本实用新型实施例中的阿基米德螺旋盘的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中的安装座的结构示意图。

附图标号:

底座100；支撑件200；锁紧机构300；控制器400；PCB板500；电机310；阿基米德螺旋盘320；安装座330；固定件340；拨杆350；识别码360；套筒370。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

在PCB生产工艺中，焊接是一项重要的工序。当前，为保证PCB板固定牢靠，通常采用PCB板焊接治具来辅助，PCB板焊接治具包括焊接治具板以及设置于焊接治具板四周的边框，但传统的焊接治具无法固定不同尺寸的PCB板，实用性较差。

为解决这一问题，本实用新型第一方面的实施例提出一种治具，当治具夹持PCB板500时，支撑件200支撑PCB板500，使PCB板500保持水平，避免了因PCB板500倾斜导致夹持时PCB板500脱落；电机310驱动阿基米德螺旋盘320旋转，进而使阿基米德螺旋盘320的侧面抵接至PCB板500的侧面，与支撑件200配合实现对PCB板500的锁紧，由于阿基米德螺旋盘320的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此随着电机310的转动，阿基米德螺旋盘320的侧面与支撑件200之间的距离是从大到小的，所以本实用新型的治具能夹持不同尺寸的PCB板500，适用范围较大；下面将结合附图和文字进一步说明本实用新型第一方面的实施例的治具的具体结构及作用。

参照图1，根据本实用新型第一方面实施例的治具，包括：底座100、支撑件200、锁紧机构300和控制器400；支撑件200连接于底座100，支撑件200用于支撑PCB板500；锁紧机构300连接于底座100并位于支撑件200的一侧，锁紧机构300包括电机310和阿基米德螺旋盘320，电机310用于驱动阿基米德螺旋盘320，阿基米德螺旋盘320与支撑件200配合锁紧PCB板500；控制器400连接于底座100，电机310电性连接于控制器400。

可以理解的是，当治具夹持PCB板500，支撑件200支撑PCB板500，使PC B板500保持水平，避免了因PCB板500倾斜导致夹持时PCB板500脱落；电机310驱动阿基米德螺旋盘320旋转，进而使阿基米德螺旋盘320的侧面抵接至PCB板500的侧面，与支撑件200配合实现对PCB板500的锁紧，由于阿基米德螺旋盘320的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此随着电机310的转动，阿基米德螺旋盘320的侧面与支撑件200之间的距离是从大到小的，所以治具能夹持不同尺寸的PCB板500，适用范围较大。

需要说明的是，支撑件200在本实施例中由两块支撑板组成且两块支撑板分别设置于底座100的相邻两侧，但在一些实施例中，支撑件200可以是根据需要夹持的PCB板500的外型而设计且一体成型的，只要能够对PCB板500起到支撑作用即可；阿基米德螺旋盘320是由阿基米德公式推导设计的，其特点是半径沿顺时针方向逐渐变大且过度平滑，所以能够应用于不同尺寸的PCB板500；在阿基米德螺旋盘320与支撑件200配合锁紧PCB板500的过程中，电机310受到的阻力逐渐增加，到达预设值后电机310停止工作，以确保PCB板500受到适当的夹持力。

参照图1，根据本实用新型第一方面实施例的治具，治具包括两个锁紧机构300，锁紧机构300分别设于支撑件200相邻的两侧，可以理解的是，锁紧机构300与支撑件200之间的距离决定了能够夹持PCB板500的尺寸，通过设立两个锁紧机构300能够更稳固地夹持PCB板500。

参照图1、图2和图5，根据本实用新型第一方面实施例的治具，支撑件200朝向锁紧机构300的侧壁设置有凸台，阿基米德螺旋盘320的周缘设置有向外延伸的裙边，凸台与裙边配合支撑PCB板500。可以理解的是，凸台与裙边提供了向上的力，抵消了PCB板500的自重，支撑件200的侧面与阿基米德螺旋盘320的外缘提供了在同一水平面上的方向相反且指向PCB板500质心的两个力，锁紧了PCB板500。

参照图2至图6，根据本实用新型第一方面实施例的治具，锁紧机构300还包括安装座330，电机310连接于安装座330，安装座330可拆卸连接于底座100，对应不同尺寸的PCB板500，可以更换不同的锁紧机构300以满足对不同尺寸的PCB板500的锁紧需求。

需要说明的是，为避免锁紧机构300锁紧PCB板500时出现晃动影响夹持效果，锁紧机构300上还包括固定件340，安装座330包括相互垂直的第一安装部和第二安装部，固定件340通过螺栓连接于第一安装部，电机310顶端连接于固定件340，第二安装部贴合并连接于底座100，第二安装部朝向电机310的一侧设置有支撑面，电机310的底端抵接支撑面。

可以理解的是，为减少更换不同的锁紧机构300所带来的成本，底座100间隔设置有多个安装口，第二安装部设置有连接孔，锁紧机构300还包括螺杆和锁紧螺母，螺杆穿设于安装口和连接孔，锁紧螺母连接于螺杆以实现底座100和第二安装部的可拆卸连接，以便于锁紧机构300更换至不同的位置，对应不同尺寸的PCB板500可以将锁紧机构300更换至不同的位置，以满足对不同尺寸的PCB板500的锁紧需求。

进一步的是，锁紧机构300还包括拨杆350，第二安装部的侧壁设置有连通连接孔的空腔，拨杆350的一端穿过空腔并且连接于螺杆，通过拨杆350能够固定螺杆，在拆装的过程中，保证螺杆固定，使拆装更加简单高效。

参照图4，根据本实用新型第一方面实施例的治具，电机310输出轴上设置有套筒370，阿基米德螺旋盘320可拆卸连接于套筒370，由于锁紧PCB板500的过程中，阿基米德螺旋盘320与PCB板500发生摩擦，造成磨损，会导致PCB板500夹持精度下降，当阿基米德螺旋盘320的磨损影响PCB板500的夹持精度，可以较为方便的更换阿基米德螺旋盘320，以使治具对PCB板500的夹持精度达到相应的精度要求。

参照图1，根据本实用新型第二方面实施例的夹持系统，包括如本实用新型第一方面实施例的治具、摄像头和识别码360，摄像头设置于治具的上方，识别码360设置于阿基米德螺旋盘320的顶部，当阿基米德螺旋盘320转动，识别码360随之转动，所述摄像头用于识别所述识别码的位置。

可以理解的是，夹持系统内设置本实用新型第一方面实施例的治具，夹持系统夹持PCB板500时，治具的支撑件200支撑PCB板500，使PCB板500保持水平，避免了因PCB板500倾斜导致夹持时PCB板500脱落；治具的电机310驱动阿基米德螺旋盘320旋转，进而使阿基米德螺旋盘320的侧面抵接至PCB板500的侧面，与支撑件200配合实现对PCB板500的锁紧，由于阿基米德螺旋盘320的外缘半径是由小到大逐渐增加的，因此随着电机310的转动，阿基米德螺旋盘320的侧面与支撑件200之间的距离是从大到小的，所以能夹持不同尺寸的PCB板500，适用范围较大。夹持系统还包括摄像头和识别码360，通过识别识别码360的位置从而计算PCB板500的尺寸，治具上的控制器400根据测量的数据对电机310进行控制，所以锁紧机构300对PCB板500的锁紧力是从小到大的，确保了治具夹持稳固且避免了因夹持力过大导致损坏PCB板500。

需要说明的是，在本实施例中的识别码360为Aruco码(类二维码)，由于夹持不同尺寸的PCB板500时Aruco码的位置不相同且Aruco码到PCB板500的质心距离也不相同，所以可以通过识别Aruco码的位置来计算PCB板500大小，控制器400根据测量出的PCB板500大小进一步控制电机310的转动，在确保不损坏PCB板500的前提下，将PCB板500夹紧。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种治具，其特征在于，包括：

底座；

支撑件，连接于所述底座，所述支撑件用于支撑PCB板；

锁紧机构，连接于所述底座并位于所述支撑件的一侧，所述锁紧机构包括电机和阿基米德螺旋盘，所述电机用于驱动所述阿基米德螺旋盘，所述阿基米德螺旋盘与所述支撑件配合锁紧所述PCB板；

控制器，连接于所述底座，所述电机电性连接于所述控制器。

2.根据权利要求1所述的治具，其特征在于：所述治具包括两个所述锁紧机构，所述锁紧机构分别设于支撑件相邻的两侧。

3.根据权利要求1所述的治具，其特征在于：所述支撑件朝向所述锁紧机构的侧壁设置有凸台，所述阿基米德螺旋盘的周缘设置有向外延伸的裙边，所述凸台与所述裙边配合支撑所述PCB板。

4.根据权利要求1所述的治具，其特征在于：所述锁紧机构还包括安装座，所述电机连接于所述安装座，所述安装座可拆卸连接于所述底座。

5.根据权利要求4所述的治具，其特征在于：所述锁紧机构还包括固定件，所述安装座包括相互垂直的第一安装部和第二安装部，所述固定件通过螺栓连接于所述第一安装部，所述电机顶端连接于所述固定件，所述第二安装部贴合并连接于所述底座，所述第二安装部朝向所述电机的一侧设置有支撑面，所述电机的底端抵接所述支撑面。

6.根据权利要求5所述的治具，其特征在于：所述底座间隔设置有多个安装口，所述第二安装部设置有连接孔，所述锁紧机构还包括螺杆和锁紧螺母，所述螺杆穿设于所述安装口和所述连接孔，所述锁紧螺母连接于所述螺杆以实现所述底座和所述第二安装部的可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的治具，其特征在于：所述锁紧机构还包括拨杆，所述第二安装部的侧壁设置有连通所述连接孔的空腔，所述拨杆的一端穿过所述空腔并且连接于所述螺杆，通过所述拨杆能够固定所述螺杆。

8.根据权利要求1所述的治具，其特征在于：所述电机输出轴上设置有套筒，所述阿基米德螺旋盘可拆卸连接于所述套筒。

9.一种夹持系统，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的治具。

10.根据权利要求9所述的夹持系统，其特征在于，所述夹持系统还包括摄像头以及识别码，所述摄像头设置于所述治具的上方，所述识别码设置于所述阿基米德螺旋盘的顶部，当所述阿基米德螺旋盘转动，所述识别码能够跟随所述阿基米德螺旋盘转动，所述摄像头用于识别所述识别码的位置。