[实用新型]一种带双凸轮轴的整体式贴片机吸嘴机构

说明书

技术领域

本实用新型属于PCB焊接技术领域，涉及一种PCB焊接用贴片机吸嘴机构。

背景技术

目前市场上较普遍的是全自动机电一体化贴片机和手动式贴片机。其中全自动机电一体化贴片机的吸嘴运动一般采用丝杠或者皮带传动来实现，主要用于PCB量产。而手动式贴片机的吸嘴安装在Z轴上，靠人手的移动和旋转来校正位置，主要用于PCB新产品开发，价格相对较低。

1、全自动机电一体化贴片机，因为贴片机一般是用来贴装体积相对较小的电子元器件，对吸嘴的运动要求其运动行程较小，运动精度较高，使得其运动控制较为复杂，成本较高。目前贴片机的应用领域主要集中在大中型的电子生产装备企业，不仅成本偏高，而且体积庞大，不便拆卸和运输，不适用小规模、小批量的生产应用。

2、手动式贴片机的吸嘴运动靠人手的移动和旋转来校正位置，运动精度及工作效率较低。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种带双凸轮轴的整体式贴片机吸嘴机构，该机构为用于个人、小批量生产，Z轴吸嘴设计采用凸轮小行程机构，在保证精度的同时，实现成本低。使用时可直接将其安装于“X-Y”轴运动机构底座上实现X-Y”轴，应用简便，机构整体便于安装和拆卸。满足各类高校、科研机构及个人研究焊接PCB板的需要。

本发明的技术方案：一种带双凸轮轴的整体式贴片机吸嘴机构，包括凸轮驱动电机、电机输出轴、减速步进电机、小带轮、吸嘴、复位弹簧、凸轮、吸嘴转动大带轮；Z轴机构固定支架；Z轴滑块、Z轴滑轨、Z轴机构滑动支架、Z轴滑动支架支撑杆；凸轮驱动电机与电机输出轴连接，电机输出轴带动凸轮，凸轮位于Z轴机构滑动支架的上平板之上，吸嘴顶部连接在Z轴机构滑动支架；减速步进电机带动小带轮，小带轮与吸嘴转动大带轮之间通过皮带传动，吸嘴转动大带轮与吸嘴固定，带动吸嘴转动，复位弹簧套在Z轴滑动支架支撑杆上，且位于Z轴机构滑动支架底部和Z轴机构固定支架底部的上表面之间；吸嘴穿过Z轴机构滑动支架下端，Z轴机构滑动支架与Z轴滑块固定，Z轴滑块在Z轴滑轨上滑动，Z轴滑轨位于Z轴机构固定支架的上下板之间。

进一步地，凸轮结构如下：凸轮基圆半径r₀＝25mm；凸轮带动的Z轴机构滑动支架的最大行程为h＝25mm；凸轮的推程运动角δ₀＝60°，远休止角为δ_s＝120°，回程角δ₀'＝60°，近休止角δ₀'＝120°。

本发明的工作原理是：

为了加快贴片机的工作效率，采用双电机双吸嘴式整体机构，电机输出轴带动凸轮转动从而将吸嘴架向下压，此时吸嘴架下安装复位弹簧。当凸轮从近休止点运动到远休止点时，吸嘴向下运动到最低点。当凸轮从远休止点运动到近休止点时，吸嘴在弹簧弹力作用下复位。在吸嘴架上固定减速步进电机轴连接同步带轮传动系中的小带轮，另一端大带轮下固定吸嘴为一起转动。使用时可直接将整体机构的支座安装于贴片机“X-Y”轴运动机构底座上即可，便于个人安装和拆卸。

本发明的关键点：

1、采用凸轮运动机构和复位弹簧实现贴片机吸嘴沿Z轴方向运动；

2、采用步进电机带动传动带轮实现吸嘴的转动。

3、采用吸嘴的整体设计结构便于在贴片机“X-Y轴”运动机构上的拆卸与安装。

本发明的技术效果是：

采用基于双凸轮轴的整体式贴片机吸嘴机构，方便在贴片机“X-Y轴”运动机构安装固定，便于个人试验与应用。采用凸轮和复位弹簧相结合的传动机构实现吸嘴沿Z轴运动，并通过实验证明，验证了其运动的可行性，避免了电机控制算法的复杂性，降低了设计成本。采用步进电机带动带轮来实现吸嘴的转动，实现吸嘴在平面上的自动调整。

附图说明

图1：本发明的三维视图；

图2：本发明的右视图；

图3：本发明的主视图。

其中，1、Z轴机构固定支架；2、凸轮驱动电机；3、固定于X-Y轴支座；4、Z轴滑块；5、Z轴滑轨；6、电机输出轴；7、Z轴机构滑动支架；8、Z轴滑动支架支撑杆；9、减速步进电机；10、小带轮(减速电机驱动)；11、吸嘴；12、复位弹簧；13、凸轮；14、吸嘴转动大带轮(从动带轮)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步详细地描述。