一种滚压贴片机工作头的运动机构的制作方法

本发明涉及贴片机工作头在垂直方向运动控制技术领域，特别涉及一种滚压贴片机工作头的运动机构。

背景技术：

利用高速贴装技术对表面贴装元器件（SMD）在PCB 板上的贴装是提高贴装效率和贴装精度的重要途径。而贴装头是贴片机最关键的设备之一，它直接影响到贴装的速度和精度。为了提高贴片机的效率及精确度等，减小贴装头的体积和减小贴装头的重量是本领域技术人员所追求的方向。

现有贴装头包括垂直设置的吸杆、带动吸杆在水平方向旋转的水平旋转电机和带动吸杆在垂直方向移动的升降运动电机。每根吸杆在垂直方向移动均由一个专门的升降运动电机来控制，不仅能通过控制不同的升降运动电机来选择一个或多个吸杆进行工作，使得该贴装头能够贴装不同型号的PCB板，而且可以同时控制所有吸杆进行工作。但是，一个升降运动电机控制一根吸杆在垂直方向运动，使得贴装头结构复杂，制造成本高，特别是在所有吸杆同时工作时，升降运动电机的耗电量大，产生的噪音也比较大；同时制约减小贴装头的体积和减小贴装头的重量的发展。

综上所述，现有驱动吸杆在垂直方向运动的结构显然仍存在有技术的提升，而亟待加以进一步改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的改善，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的滚压贴片机工作头的运动机构。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明所述的一种滚压贴片机工作头的运动机构，包括安装底座、旋压轴、从动皮带轮和键条，所述安装底座包括有垂直固定板和水平固定板，所述垂直固定板的底端与水平固定板一端相固定连接，垂直固定板和水平固定板相互垂直设置；所述垂直固定板表面的右上侧固定设置有旋压电机座，所述垂直固定板表面的左右两下侧对称设置有轴承座，位于右侧的轴承座设置在旋压电机座的正下方；所述垂直固定板表面还设置有压杆机座，所述压杆机座位于轴承座和水平固定板之间；

所述旋压轴一端设置在左侧的轴承座上，所述旋压轴另一端穿过右侧的轴承座后与从动皮带轮相固定连接，所述旋压电机座的左侧壁固定设置有旋压伺服电机，所述旋压伺服电机的转轴穿过旋压电机座后固定连接有主动皮带轮，所述主动皮带轮通过皮带轮与从动皮带轮相连接；

所述旋压轴的外圆壁上沿轴向设置有若干个凸轮片，所述凸轮片的外圆壁设置有凸起，所述旋压轴的外圆壁上设置有与键条相匹配的轴键槽，所述凸轮片的轮轴通孔沿径向均匀设置有若干个与键条相匹配的轮键槽，键条一端嵌入轴键槽，键条另一端嵌入轮键槽，每两个相邻凸起之间的夹角的角度相同；

所述压杆机座表面沿长度方向设置有若干个与凸轮片相匹配的压杆机构，所述压杆机构一端与凸轮片的外圆壁相切设置，所述压杆机构另一端依次穿过设置在压杆机座上的上直线轴承、设置在水平固定板上的下直线轴承。

进一步地，所述压杆机构包括有滚压轴承、弹簧、压杆本体和压块，所述压杆本体包括有滚压段和压杆段，所述压杆段一端与滚压段相固定连接，滚压段和压杆段经一体成型而成，滚压段设置有滚压槽，所述滚压轴承通过滚轴固定在滚压槽的两侧壁上；滚压轴承的外圆壁与凸轮片的外圆壁相切设置；滚压段的外圆直径大于压杆段的外圆直径，所述弹簧嵌套在压杆段上，所述弹簧一端紧抵压在滚压段的下端面上，所述弹簧另一端抵压在上直线轴承的上端面上；所述压杆段另一端依次穿过上直线轴承和下直线轴承后与压块相螺纹连接。

进一步地，所述压杆机构还包括有导向杆，所述压杆机座的正表面设置有导向板，所述导向板表面下端沿长度方向设置有若干个与导向杆相匹配的导向槽，所述导向槽的纵向截面呈“∩”形状；所述导向杆一端与压杆段的导向孔相螺纹连接，所述导向杆另一端伸入导向槽中，压杆段和导向杆相互垂直设置。

进一步地，所述水平固定板的表面沿长度方向设置有水平板腰孔，所述压杆机座的表面沿长度方向设置有杆座腰孔。

进一步地，所述轮键槽数量为五个，每两个相邻凸起之间的夹角为72度。

采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种滚压贴片机工作头的运动机构，包括安装底座、旋压轴、从动皮带轮和键条，所述安装底座包括有垂直固定板和水平固定板，所述垂直固定板的底端与水平固定板一端相固定连接，垂直固定板和水平固定板相互垂直设置；所述垂直固定板表面的右上侧固定设置有旋压电机座，所述垂直固定板表面的左右两下侧对称设置有轴承座，位于右侧的轴承座设置在旋压电机座的正下方；所述垂直固定板表面还设置有压杆机座，所述压杆机座位于轴承座和水平固定板之间；所述旋压轴一端设置在左侧的轴承座上，所述旋压轴另一端穿过右侧的轴承座后与从动皮带轮相固定连接，所述旋压电机座的左侧壁固定设置有旋压伺服电机，所述旋压伺服电机的转轴穿过旋压电机座后固定连接有主动皮带轮，所述主动皮带轮通过皮带轮与从动皮带轮相连接；所述旋压轴的外圆壁上沿轴向设置有若干个凸轮片，所述凸轮片的外圆壁设置有凸起，所述旋压轴的外圆壁上设置有与键条相匹配的轴键槽，所述凸轮片的轮轴通孔沿径向均匀设置有若干个与键条相匹配的轮键槽，键条一端嵌入轴键槽，键条另一端嵌入轮键槽，每两个相邻凸起之间的夹角的角度相同；所述压杆机座表面沿长度方向设置有若干个与凸轮片相匹配的压杆机构，所述压杆机构一端与凸轮片的外圆壁相切设置，所述压杆机构另一端依次穿过设置在压杆机座上的上直线轴承、设置在水平固定板上的下直线轴承。在使用本发明时，通过旋压伺服电机带动凸轮片转动，凸轮片再推动压杆机构进行下压运动，精简了设备结构，由一个伺服电机控制所有吸杆运动，极大地减少了电机的投入成本，节省了至少十倍以上的空间，避免了因多电机而引起噪音的问题；有利于推动贴装头小型化和轻质量的发展。本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。

附图说明

图1是本发明的第一视角立体图；

图2是本发明的第二视角立体图；

图3是本发明的局部剖视立体图；

图4是图3中A部位放大图；

图5是旋压轴、键条和凸轮片连接后的左向剖视图；

附图标记说明：

1、安装底座；1-1、垂直固定板；1-1a、旋压电机座；1-2、水平固定板；

1-2a、水平板腰孔；

21、旋压伺服电机； 22、主动皮带轮； 23、从动皮带轮；24、轴承座；

25、旋压轴； 26、键条；3、凸轮片；3-1、凸起；3-2、轮键槽；

4、压杆机座；4-1、杆座腰孔；5、导向板；5-1、导向槽；

61、上直线轴承； 62、下直线轴承；7、压杆机构； 7-1、滚压轴承；

7-2、弹簧；7-3、压杆本体；7-3a、滚压槽；7-4、导向杆；7-5、压块；

α、夹角。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种滚压贴片机工作头的运动机构，包括安装底座1、旋压轴25、从动皮带轮23和键条26，

所述安装底座1包括有垂直固定板1-1和水平固定板1-2，所述垂直固定板1-1的底端与水平固定板1-2一端相固定连接，垂直固定板1-1和水平固定板1-2相互垂直设置。

所述垂直固定板1-1表面的右上侧固定设置有旋压电机座1-1a，所述垂直固定板1-1表面的左右两下侧对称设置有轴承座24，位于右侧的轴承座24设置在旋压电机座1-1a的正下方；所述垂直固定板1-1表面还设置有压杆机座4，所述压杆机座4位于轴承座24和水平固定板1-2之间；

所述旋压轴25一端设置在左侧的轴承座24上，所述旋压轴25另一端穿过右侧的轴承座24后与从动皮带轮23相固定连接，所述旋压电机座1-1a的左侧壁固定设置有旋压伺服电机21，所述旋压伺服电机21的转轴穿过旋压电机座1-1a后固定连接有主动皮带轮22，所述主动皮带轮22通过皮带轮（在图中未示出）与从动皮带轮23相连接；

所述旋压轴25的外圆壁上沿轴向设置有若干个凸轮片3，所述凸轮片3的外圆壁设置有凸起3-1，所述旋压轴25的外圆壁上设置有与键条26相匹配的轴键槽，所述凸轮片3的轮轴通孔沿径向均匀设置有若干个与键条26相匹配的轮键槽3-2，键条26一端嵌入轴键槽，键条26另一端嵌入轮键槽3-2，每个凸轮片3通过不同的轮键槽3-2与键条26配合，使每两个相邻凸起3-1之间的夹角α的角度相同；如果将凸起3-1最高点用线连接起来，凸起3-1最高点的连接线就以旋压轴25的轴心为中心、呈螺旋状分布。

所述压杆机座4表面沿长度方向设置有若干个与凸轮片3相匹配的压杆机构7，所述压杆机构7一端与凸轮片3的外圆壁相切设置，所述压杆机构7另一端依次穿过设置在压杆机座4上的上直线轴承61、设置在水平固定板1-2上的下直线轴承62；压杆机构7的正下方便可以设置吸杆。需要说明的是：在旋压轴25上安装凸轮片3时，凸轮片3的凸起3-1下压顺序设置为从左往右（或者从右往左）进行下压运动。

进一步地，所述压杆机构7包括有滚压轴承7-1、弹簧7-2、压杆本体7-3、和压块7-5，所述压杆本体7-3包括有滚压段和压杆段，所述压杆段一端与滚压段相固定连接，滚压段和压杆段经一体成型而成，滚压段设置有滚压槽7-3a，所述滚压轴承7-1通过滚轴固定在滚压槽7-3a的两侧壁上；滚压轴承7-1的外圆壁与凸轮片3的外圆壁相切设置；滚压段的外圆直径大于压杆段的外圆直径，所述弹簧7-2嵌套在压杆段上，所述弹簧7-2一端紧抵压在滚压段的下端面上，所述弹簧7-2另一端抵压在上直线轴承61的上端面上；所述压杆段另一端依次穿过上直线轴承61和下直线轴承62后与压块7-5相螺纹连接。

进一步地，为了保证滚压轴承7-1的外圆壁与凸轮片3的外圆壁相切，在所述压杆机构7还包括有导向杆7-4，所述压杆机座4的正表面设置有导向板5，所述导向板5表面下端沿长度方向设置有若干个与导向杆7-4相匹配的导向槽5-1，所述导向槽5-1的纵向截面呈“∩”形状；所述导向杆7-4一端与压杆段的导向孔相螺纹连接，所述导向杆7-4另一端伸入导向槽5-1中，压杆段和导向杆7-4相互垂直设置；为了美观和安全性，导向杆7-4另一端的端面与导向板5的正表面同处在同一垂直平面上。

进一步地，为了进一步降低本装置的重量，所述水平固定板1-2的表面沿长度方向设置有水平板腰孔1-2a，所述压杆机座4的表面沿长度方向设置有杆座腰孔4-1，当然，为了增强水平固定板1-2和压杆机座4的刚性，水平板腰孔1-2a和杆座腰孔4-1内还可设置肋条。

进一步地，本发明的轮键槽3-2数量优选为五个，每两个相邻凸起3-1之间的夹角α为72度。因此，通过五个不同的轮键槽3-2与键条26配合，可以让凸起3-1有五个方向的朝向；当然轮键槽3-2数量不是越多越好，主要还是要取决于每两个相邻的压杆机构7下压的工作节拍来定。

本发明新型的工作原理为：

第一步，通过旋压伺服电机21带动主动皮带轮22转动，主动皮带轮22通过皮带轮带动从动皮带轮23转动，由于旋压轴25与从动皮带轮23固定连接，旋压轴25便跟随着动皮带轮23转动；

第二步，凸轮片3跟随着旋压轴25做转动，旋压轴25上的凸起3-1从左往右（或者从右往左）依次推动着对应的滚压轴承7-1向下运动；滚压轴承7-1带动压杆本体7-3克服弹簧7-2的弹性势能做向下运动，压块7-5便跟随着压杆本体7-3进行向下运动，压块7-5带动吸杆往下运动；

第三步，当凸起3-1离开滚压轴承7-1时，弹簧7-2恢复弹性形变，压杆本体7-3往上运动。

在使用本发明时，通过旋压伺服电机带动凸轮片转动，凸轮片再推动压杆机构进行下压运动，精简了设备结构，由一个伺服电机控制所有吸杆运动，极大地减少了电机的投入成本，节省了至少十倍以上的空间，避免了因多电机而引起噪音的问题；有利于推动贴装头小型化和轻质量的发展。另外，该结构简单、设计合理，制造成本低。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。