一种贴装头汇流结构以及智能贴片机的制作方法

本发明涉及贴片机技术领域，尤其涉及一种贴装头汇流结构以及智能贴片机。

背景技术：

贴片机又称“贴装机”、“表面贴装系统”，是用来实现高速、高精度地全自动地贴放元器件的设备，也是整个SMT生产中最关键、最复杂的设备，其通过移动贴装头将表面贴装元件准确地放置到PCB相应的焊盘处。贴片机的贴装头都装备有利用真空吸力进行元件取放的吸嘴组件，当需要吸取元件时，贴装头上的吸嘴就处于真空吸附状态，而当需要将元件贴装于PCB上时，就需要向吸嘴处提供正向气压以将元件吹落于PCB相应的焊盘位置。在吸嘴组件工作的过程中，其内部气流的控制直接影响元件贴装的速度、精度以及可靠性。

现有技术中对气流的正负压控制一般是采用两个设置于贴装头上的气流汇流板，即正压气流汇流板和负压气流汇流板，气流的正压力值由设置于正压气流汇流板上的正压传感器进行测量，而对于气流的负压力值则由设置于负压气流汇流板上的负压传感器进行测量，由于这种结构采用的部件数量多，就导致贴装头的体积大、质量大且设备的成本也相对较高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在，在于提供一种贴装头汇流结构以及应用该汇流结构的智能贴片机，能够满足贴装头体积较小、质量较轻且成本相对较低的要求。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供了一种贴装头汇流结构，其包括汇流板本体、真空电磁阀、空压电磁阀以及气压传感器；所述汇流板本体设有正压通道、负压通道、执行通道、测压通道、连接通道，所述测压通道与所述执行通道连通；所述真空电磁阀为两位三通电磁阀，其具有与所述负压通道连通的真空一通道、与所述执行通道连通的真空二通道以及与所述连接通道连通的真空三通道；所述空压电磁阀为两位三通电磁阀，其具有与所述正压通道连通的空压一通道、与所述连接通道连通的空压二通道以及与外界连通的空压三通道；所述气压传感器的测量端插设于所述测压通道内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述正压通道外接空压机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述负压通道外接真空泵或真空发生器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述汇流板本体设有与所述空压三通道连通的排气口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述汇流板本体设有用于容置所述气压传感器的凹槽，与所述汇流板本体固定连接的盖板将所述气压传感器压紧于所述凹槽之中。

作为上述技术方案的进一步改进，所述执行通道的下端的执行接口处连接设有第一气管。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一气管的下端连接设有过滤器。

作为上述技术方案的进一步改进，所述过滤器下端连接于气路连接板之上，所述气路连接板还连接有与所述第一气管气路相通的第二气管。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第二气管呈U字型。

本发明还提供了一种智能贴片机，其包括如上所述的贴装头汇流结构。

本发明的有益效果是：

本发明将正压气流通道和负压气流通道集成到同一个汇流板本体之上，采用一个带正负压监测功能的传感器即可实现对汇流板本体内部的气压监测。这种汇流结构有如下主要优点：

1、体积、质量减小，满足贴片机对贴片头轻巧精致的要求，减轻运动系统的负载，有利于运动系统加速度的提高和定位精度。众所周知，负载越重，惯性越大，对于伺服系统的动态平衡的振定时间需求较长，定位精度和重复定位精度低。

2、由于正压和负压在一个整体，正负压的切换速度可以提高5到10毫秒，减少气流在管道内流动路程和流量压力衰减，提高了利用真空值校准高度的准确性，提高监测精度和实时性。

3、材料和加工成本降低，压力传感器的数量减少一半，成本也随之降低。

附图说明

图1是本发明贴装头汇流结构的整体结构示意图；

图2是本发明贴装头汇流结构的拆分结构示意图；

图3是本发明贴装头汇流结构在取料过程中与真空泵以及吸嘴组件之间的气流示意图；

图4是本发明贴装头汇流结构在取料过程中的内部气流示意图；

图5是本发明贴装头汇流结构在贴装过程中与空压机以及吸嘴组件之间的气流示意图；

图6是本发明贴装头汇流结构在贴装过程中的内部气流示意图；

图7是本发明贴装头汇流结构处于非工作状态的内部气流示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

请一并参照图1和图2，本发明贴装头汇流结构包括汇流板本体10、真空电磁阀20、空压电磁阀30、气压传感器40、盖板50、第一气管61、过滤器62、气路连接板63以及第二气管64。

如图2至图5所示，汇流板本体10设有正压通道11、负压通道12、执行通道13、测压通道14、连接通道15以及排气口16，测压通道14与执行通道13连通。正压通道11用于连通空压机80和电磁阀的气路，负压通道12用于连通真空泵90与电磁阀的气路，当然，真空泵90可以由其他真空发生器代替。连接通道15用于连通真空电磁阀20和空压电磁阀30的气路，执行通道13用于连通电磁阀与吸嘴组件70的气路。

如图2和图4所示，真空电磁阀20为两位三通电磁阀，其具有与负压通道12连通的真空一通道21、与执行通道13连通的真空二通道22以及与连接通道15连通的真空三通道23。

如图2和图4所示，空压电磁阀30为两位三通电磁阀，其具有与正压通道11连通的空压一通道31、与连接通道15连通的空压二通道32以及与排气口16连通的空压三通道33。

如图2和图4所示，气压传感器40的测量端插设于测压通道14内，而气压传感器40的固定端则容置于汇流板本体10的凹槽17内，与汇流板本体10通过螺钉固定连接的盖板50将气压传感器40的固定端压紧于凹槽17之中。

如图2和图3所示，第一气管61、过滤器62、气路连接板63以及第二气管64构成的气路使汇流板本体10与吸嘴组件70相连通。具体而言，第一气管61的上端与执行通道13下端的执行接口13a相连，而其下端则连接有过滤器62；气路连接板63则将过滤器62和第二气管64都连接于其上，而第二气管64的另一端则与吸嘴组件70相连通，本实施例中第二气管64优选为U字型是便于部件连接，以此实现汇流板本体10和吸嘴组件70的连通。

需要特别指出的是，本实施例中真空电磁阀20和空压电磁阀30的位置完全可以相互交换，相应地，汇流板本体10的内部气路也对应替换位置即可，这种方式也完全可以解决相同技术问题、达到相同技术效果，而且也是本领域技术人员易于想到的替代方案。

为更加细致阐明本发明汇流结构，现将贴装头汇流结构的几个工作状态进行具体说明。

图3和图4示出了本发明贴装头汇流结构在取料过程中各部件之间以及各部件内部的气流走向。如图3和图4所示，在进行取料动作时，真空电磁阀20的真空一通道21和真空二通道22相连通。此时，在真空泵90的作用下，外界空气依次流过吸嘴组件70、第二气管64、气路连接板63、过滤器62、第一气管61、执行接口13a、执行通道13、真空二通道22、真空一通道21，最后再经汇流板本体10的负压通道12流入真空泵90，这样在吸嘴组件70的下端就能形成用于吸附元件的真空吸力，进而完成取料动作。与此同时，气压传感器40能够测得测压通道14内的真空压力值，也就是测得整个气路的气压值。

图5和图6示出了本发明贴装头汇流结构在贴装过程中各部件之间以及各部件内部的气流走向。如图5和图6所示，在进行放料贴装动作时，真空电磁阀20的真空二通道22和真空三通道23相连通，空压电磁阀30的空压一通道31和空压二通道32相连通。此时，在空压机80的作用下，外界空气依次流过正压通道11、空压一通道31、空压二通道32、连接通道15、真空三通道23、真空二通道22、执行通道13、执行接口13a、第一气管61、过滤器62、气路连接板63、第二气管64、吸嘴组件70，这样在吸嘴组件70的下端就能形成用于推落元件于PCB上的空气压力，进而完成放料贴装过程。与此同时，气压传感器40能够测得测压通道14内的空气压力值，也就是测得整个气路的气压值。

图7为本发明贴装头汇流结构处于非工作状态的内部气流示意图。如图7所示，在贴片机处于非工作状态时，真空电磁阀20的真空二通道22和真空三通道23相连通，空压电磁阀30的空压二通道32和空压三通道33相连通。此时，排气口16与执行通道13相连通，中间气路为空压三通道33、空压二通道32、连接通道15、真空三通道23、真空二通道22、执行通道13，整个气路都处于大气压状态。

本发明只能贴片机应用上述贴装头汇流结构，能够显著提升设备的贴装效率与贴装精度。

以上是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。