[发明专利]一种高精密微型吸嘴模组及其设计方法

权利要求书

1.一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：它包括电控系统（1）和若干竖向设置的精密气缸（2），若干所述精密气缸（2）均与所述电控系统（1）电连接，每个所述精密气缸（2）上均设置有导向滑轨（3），每个所述导向滑轨（3）上均滑动设置有活动块（4），每个所述活动块（4）均与相应的所述精密气缸（2）的输出端相连接，每个所述活动块（4）上均竖向设置有真空吸嘴（5），所述真空吸嘴（5）的吸口处设置有吸嘴弹簧（51）。

2.根据权利要求1所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述高精密微型吸嘴模组还包括Z轴电机和与所述Z轴电机的输出轴相配合的Z轴安装座（6），所述Z轴安装座（6）上适配设置有旋转平台（7），若干所述精密（2）均设置在所述旋转平台（7）上。

3.根据权利要求2所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述高精密微型吸嘴模组还包括有CCD相机（8），所述CCD相机（8）设置在所述Z轴安装座（6）上，所述CCD相机（8）与所述电控系统（1）电连接。

4.根据权利要求1所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述高精密微型吸嘴模组还包括角度补偿模块，所述角度补偿模块包括与若干所述真空吸嘴（5）一一对应的角度调整器，若干所述角度调整器分别与所述电控系统（1）电连接。

5.根据权利要求1所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述高精密微型吸嘴模组还包括精密限位模块（9），所述精密限位模块（9）包括若干组光电传感器（91）和感应片（92），若干组光电传感器（91）和若干组所述感应片（92）均与若干所述真空吸嘴（5）一一对应配合。

6.根据权利要求5所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述精密限位模块（9）还包括定位PCBA板（93），若干所述光电传感器（91）均适配设置在所述定位PCBA板（93）上，每个所述光电传感器（91）均包括U型传感器上部（911）和U型传感器下部（912），每个所述活动块（4）上均设置有芯杆（94），所述感应片（92）对应设置在所述芯杆（94）上，所述感应片（92）通过所述芯杆（94）的上下移动分别与所述U型传感器上部（911）或所述U型传感器下部（912）的U型缺口相配合，所述U型传感器上部（911）和所述U型传感器下部（912）的U型缺口的截面尺寸大于所述感应片（92）的截面尺寸。

7.根据权利要求6所述的一种高精密微型吸嘴模组，其特征在于：所述精密限位模块（9）还包括设置在所述定位PCBA板上的辅助安装块（95），所述辅助安装块（95）上设置有若干与所述芯杆（94）相适配的通孔，所述芯杆（94）穿过所述辅助安装块（95）的通孔，所述芯杆（94）的两端分别设置有上下弹簧（96），所述上下弹簧（96）分别与所述辅助安装块（95）的两端相配合。

8.一种如权利要求1-6任一项所述的高精密微型吸嘴模组的设计方法，其特征在于：所述真空吸嘴（5）吸取产品时，真空发生器真空吸力f = s·p·0.1·1/a，其中，s为真空发生器吸孔截面积，p为真空发生器稳定时真空负压，a为安全率；所述吸嘴弹簧（51）在执行吸取动作时受到冲击后进行阻尼震动，阻尼运动过程中弹簧力fs = k·A·e^-βt·cos(wt + b)，其中，k为常数，A·e^-βt表示震动增幅，w为角频率；真空吸取产品后，产品的平衡力关系为f= G+fs，其中，G为被吸产品重力；产品被吸取时的平衡力可表示为f = G + fs₁ +△fs₂，当fs₁>>△fs₂时，阻尼震动过程对真空吸取的稳定性影响可忽略，而此时真空吸力设计可满足吸嘴取放动作过程的稳定性。