一种气动夹持快速上板治具的制作方法

专利查询2022-05-21  4



1.本实用新型属于pcb板表面贴装技术领域,具体涉及一种气动夹持快速上板治具。


背景技术:

2.电子产品生产制造行业中,pcb板在印刷以及高速机贴装各元件的过程中,需要将pcb板稳固地固定在过炉夹具上,防止其出现松动,过炉夹具的固定起至关重要的作用 ,pcb松动将直接影响贴装精度和良率。
3.目前电子行业普遍采用的办法是锁扣咬合、高温胶粘着、定位针固定,这几种办法在长期的实际生产中均表现出共性不足,工具磨损、物料成本高、固定pcb性能不稳定、员工长时间操作很容易产生疲劳。
4.其中尤其是锁扣咬合式的过炉夹具,如图1所示,整体为方形结构,过炉夹具的上端以及下端分别对称设置有一行锁扣19,每行锁扣19的数量为四个,呈一条直线水平分布,锁扣与过炉夹具之间设置有弹簧,通过弹簧的压缩,使得锁扣的内侧端面紧紧压在过炉夹具上。当需要固定pcb板时,需要将上下的锁扣19向外侧移动,使其与过炉夹具之间的间隙变大,锁扣19与过炉夹具之间的间隙用于插入pcb板,然后释放锁扣19,使其在弹簧的回弹力下重新恢复原位,弹簧的弹力使锁扣19紧紧夹持固定住pcb板。
5.锁扣咬合式的过炉夹具,需要操作人员手动控制上下端的锁扣19的移动与回弹,长时间操作很容易产生疲劳,同时手工操作很容易造成夹持的质量不稳定以及锁扣张开的间隙不足,影响pcb板的固定性能。


技术实现要素:

6.本实用新型克服了现有技术的不足,提出一种气动夹持快速上板治具;解决目前锁扣咬合式的过炉夹具手工控制锁扣的开合,夹持质量不稳定的问题。
7.为了达到上述目的,本实用新型是通过如下技术方案实现的。
8.一种气动夹持快速上板治具,包括固定框、气动手动阀、气缸、卡接板、传动板、导向杆;所述固定框包括相互固定连接的两个横向固定板以及两个纵向固定板,两个纵向固定板对称设置于上下的两个横向固定板之间并且与横向固定板相垂直;所述气缸固定设置于一侧的纵向固定杆的后端面中部,其伸缩杆一端朝向另一侧的纵向固定杆一端,气缸与上端以及下端的横向固定杆之间的距离相等;所述气动手动阀包括一个进气孔与两个出气孔,还包括控制档杆,气动手动阀的进气孔与进气管相连接,气动手动阀的一个出气孔与气缸的进气口通过气体管路相连接,气动手动阀的另一个出气孔与气缸的出气口通过气体管路相连接;所述导向杆的数量为两个,设置于所述上下两个横向固定板之间并且与纵向固定板相平行,两个导向杆分别设置于两个纵向固定板的外侧;所述卡接板的数量为两个,设置于上下的两个横向固定板之间并且与横向固定板相平行,上端的卡接板与上端的横向固定板之间的间距等于下端的卡接板与下端的横向固定板之间的间距,气缸设置于两个卡接板之间,卡接板设置于纵向固定杆的前端,卡接板的两端通过法兰套接于导向杆外侧,卡接
板上设置有连接板,连接板朝向气缸的一端设置有传动杆;所述传动板固定设置于气缸的伸缩杆上,传动板上设置有朝向两端的横向固定板相倾斜的长圆孔,传动杆插接于所述长圆孔中。
9.进一步的,两个横向固定板以及两个纵向固定板的结构以及尺寸相同,两个横向固定板正对设置,,纵向固定板的两端分别与上下的两个横向固定板相连接,左侧的纵向固定板以及右侧的纵向固定板关于横向固定板垂直于长度方向的中分平面对称设置。
10.进一步的,所述气缸的伸缩杆与横向固定杆相平行。
11.进一步的,所述导向杆的两端分别与两个横向固定板相固定连接,左侧的导向杆与左侧的纵向固定板之间的间距等于右侧的导向杆与右侧的纵向固定板之间的间距。
12.进一步的,卡接板的长度与横向固定板的长度相等并且与横向固定板正对地并排设置。
13.进一步的,所述卡接板包括中间的主体部分以及对称设置于主体部分两端的后凸出部,所述主体部分位于两个纵向固定板的前部并且与纵向固定板保持一定间距;所述后凸出部突出于主体部分的后端面并且分别位于两个纵向固定板的外侧,两个后凸出部分别与同侧的纵向固定板之间的间距保持相同。
14.进一步的,卡接板两端的后凸出部上分别设置有一个安装槽,安装槽内固定设置有一个法兰,法兰与卡接板相固定连接,法兰套接于导向杆的外侧,通过卡接板两端的法兰,左右两侧的导向杆插接于卡接板内。
15.进一步的,所述主体部分的前端面中部设置有前凸出部,所述前凸出部靠近气缸的一端侧面设置有连接板,所述连接板与卡接板相垂直,连接板远离卡接板的一端后端面设置有两个传动杆,两个传动杆与卡接板之间的间距保持相等,并且两个传动杆关于横向固定板垂直于长度方向的中分平面对称设置。
16.进一步的,所述传动板与气缸的伸缩杆端部固定连接,并且位于伸缩杆端部的前方,所述传动板为方形结构,设置于两侧的纵向固定板之间,并且位于上下两个连接板的后方。
17.更进一步的,所述传动板的上下两端分别对称设置有两个长圆孔,连接板上的传动杆插接于所述长圆孔内,长圆孔远离气缸的一端向着上下两端的横向固定板的方向倾斜。
18.本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为:
19.本实用新型提供的上板治具,通过直接操作气动手动阀的控制档杆,就可以直接控制气缸的伸出与收缩,无需进行其他的操作步骤,简化了操作人员的操作流程;气缸带动传动板进行伸缩,运动的传动板通过长圆孔可以带动传动杆进行运动,进而带动上下卡接板进行移动,并且导向杆可以保证卡接板沿着纵向固定板的长度方向运动,不会发生偏移,通过上述流程可以实现上下两块卡接板同步的张开与收缩,进而带动锁扣的压缩与回弹,保证每次操作卡接板对锁扣施加的力以及位移是相同的,从而保证了过炉夹具上锁扣的夹持质量,而且操作人员只需要控制气动手动阀的控制档杆,大大降低了操作人员的工作量。
附图说明
20.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明:
21.图1是现有的锁扣咬合式的过炉夹具的结构示意图;
22.图2是本实用新型整体正向的结构示意图;
23.图3是本实用新型中除去气动手动阀后左向的结构示意图;
24.图4是图2中的a-a剖视图;
25.其中,1为横向固定板、2为纵向固定板、3为气缸、4为伸缩杆、5为气动手动阀、6为进气孔、7为出气孔、8为控制档杆、9为导向杆、10为卡接板、11为主体部分、12为后凸出部、13为法兰、14为前突出部、15为连接板、16为传动杆、17为传动板、18为长圆孔、19为锁扣。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,结合实施例和附图,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案,但保护范围不被此限制。
27.如图2—4所示,本实用新型提供了一种气动夹持快速上板治具,包括固定框、气动手动阀5、气缸3、卡接板10、传动板17、导向杆9。
28.所述固定框包括相互固定连接的两个横向固定板1以及两个纵向固定板2,两个横向固定板1的结构以及尺寸相同,两个纵向固定板2的结构以及尺寸相同,两个横向固定板1正对设置,两个纵向固定板2设置于上下的两个横向固定板1之间并且与横向固定板1相垂直,纵向固定板2的两端分别与上下的两个横向固定板1相连接。左侧的纵向固定板2以及右侧的纵向固定板2关于横向固定板1垂直于长度方向的中分平面对称设置。
29.所述气缸3固定设置于左侧的纵向固定杆2的后端面中间位置,其伸缩杆4与横向固定杆1相平行,并且其伸缩杆4一端朝向右侧的纵向固定杆2一端。气缸3与上端以及下端的横向固定杆1之间的距离相等。
30.所述气动手动阀5包括一个进气孔6与两个出气孔7,还包括控制档杆8,通过操作控制档杆8,可以控制从进气孔6进入的气流从哪个出气孔7输出。所述气动手动阀5设置于固定框的外部,气动手动阀5的进气孔6与进气管相连接,气动手动阀5的一个出气孔7与气缸3的进气口通过气体管路相连接,气动手动阀5的另一个出气孔7与气缸3的出气口通过气体管路相连接。当与气缸3的进气口相连接的气体管路有气流时,气缸3的伸缩杆4在气体压力的作用下伸出;当与气缸3的出气口相连接的气体管路有气流时,气缸3的伸缩杆4在气体压力的作用下收缩。
31.所述导向杆9的数量为两个,设置于所述固定框的上下两个横向固定板1之间并且与纵向固定板2相平行,导向杆9的两端分别与两个横向固定板1相固定连接。两个导向杆9分别设置于两个纵向固定板2的外侧,左侧的导向杆9与左侧的纵向固定板2之间的间距等于右侧的导向杆9与右侧的纵向固定板2之间的间距。
32.所述卡接板10的数量为两个,设置于上下的两个横向固定板1之间并且与横向固定板1相平行。卡接板10的长度与横向固定板1的长度相等并且与横向固定板1正对地并排设置。上端的卡接板10与上端的横向固定板1之间的间距等于下端的卡接板10与下端的横向固定板1之间的间距。气缸3设置于两个卡接板10之间。
33.所述卡接板10包括中间的主体部分11以及对称设置于主体部分11两端的后凸出
部12,所述主体部分11位于两个纵向固定板2的前部并且与纵向固定板2保持一定间距;所述后凸出部12突出于主体部分11的后端面并且分别位于两个纵向固定板2的外侧,两个后凸出部12分别与同侧的纵向固定板2之间的间距保持相同。
34.卡接板10两端的后凸出部12上分别设置有一个安装槽,安装槽内固定设置有一个法兰13,法兰13与卡接板10相固定连接,法兰13套接于导向杆9的外侧,通过卡接板10两端的法兰13,左右两侧的导向杆9插接于卡接板10内。通过所述法兰13与导向杆9的相互插接配合,实现卡接板10沿着导向杆9的长度方向移动。
35.所述主体部分11的前端面中部设置有前凸出部14,所述前凸出部14靠近气缸3的一端侧面,即后侧端面设置有连接板15,所述连接板15与卡接板10相垂直。连接板15远离卡接板10的一端后端面设置有两个传动杆16,两个传动杆16与卡接板10之间的间距保持相等,并且两个传动杆16关于横向固定板1垂直于长度方向的中分平面对称设置。
36.所述传动板17与气缸3的伸缩杆4端部固定连接,并且位于伸缩杆4端部的前方。所述传动板17为方形结构,设置于两侧的纵向固定板2之间,并且位于上下两个连接板10的后方。所述传动板17的上下两端分别对称设置有两个长圆孔18,连接板15上的传动杆16插接于所述长圆孔18内。
37.长圆孔18远离气缸3的一端向着上下两端的横向固定板1的方向倾斜。
38.本实用新型的工作原理为:
39.首先将本实用新型提供的上板治具放置于过炉夹具的下方,将两个卡接板10远离气缸3的一端端面与过炉夹具上下两端的锁扣19的内侧面相接触。此时气缸3的伸缩杆4处于伸出状态,连接板15上的传动杆16位于长圆孔18靠近气缸3的一端。由于长圆孔18靠近气缸3的一端更远离外侧的横向固定板1,因此卡接板10在传动杆16的带动下更加靠近中间的气缸3,即两个卡接板10之间的间距处于最短,此时卡接板10对过炉夹具的锁扣19未施加作用力。
40.操作气动手动阀5的控制档杆8,控制气动手动阀5的气流从与气缸3的出气口相连接的出气孔中输出,气缸3的出气口处进气,控制气缸3的伸缩杆4收缩,连接板15上的传动杆16在传动板17的带动下开始在长圆孔18中移动,并且移动到长圆孔18远离气缸3的一端,即连接板15上的传动杆16与气缸2之间的距离逐渐加大。由于卡接板10的两端与导向杆9相互插接配合,因此传动杆16带动连接板15以及卡接板10开始沿着导向杆9的长度方向移动,卡接板10逐渐远离气缸3,两个卡接板10之间的距离逐渐加大。
41.在这个过程中,卡接板10对过炉夹具的锁扣19施加的作用力逐渐加大,锁扣19内部的弹簧在卡接板10的压力作用下逐渐收缩,锁扣19与过炉夹具之间的间隙逐渐增大,此时将pcb板插入锁扣与过炉夹具之间的间隙内。
42.pcb板插入完成后,操作气动手动阀5的控制档杆8,控制气动手动阀5的气流从与气缸3的进气口相连接的出气孔中输出,气缸3的进气口处进气,控制气缸3的伸缩杆4伸出,连接板15上的传动杆16在传动板17的带动下开始在长圆孔18中移动,并且移动到长圆孔18靠近气缸3的一端,即连接板15上的传动杆16与气缸3之间的距离逐渐缩小,传动杆16带动连接板15以及卡接板10逐渐靠近气缸3,即两个卡接板10之间的距离逐渐缩小,卡接板10对过炉夹具的锁扣19施加的作用力逐渐减小,锁扣19内部的弹簧逐渐回弹,锁扣19与过炉夹具之间的间隙逐渐减小,直至锁扣19将插入的pcb板完全压紧锁定,压紧锁定后的pcb板就
可以稳定地进行后续的贴装作业。
43.这样通过上述的流程,就可以通过上板治具实现快速地气动夹持过炉夹具的功能。
44.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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