一种手动SMT贴片机

一种手动smt贴片机
技术领域
1.本实用新型涉及表面贴装技术领域，尤其涉及一种手动smt贴片机。


背景技术：

2.在设计一款电路的初期，由于是初始阶段，很多方面还不是很完善，因而设计出来的电路会存在许多未知的问题，所以就需要工程师进行测试，然后重新设计电路，将pcb送往工厂打样，贴片，等待收到新的电路板的时候再进行测试，在设计阶段这样的过程往往会重复若干次才可能设计出一款合格的电路板。但是对于一些生产专用机器人，定制电子产品的公司，他们设计的产品的数量较少，同样产品所含电路板的数量也较少。因而如果在设计初期采用代工厂贴装芯片的方案，这样在加工以及运输过程中就会消耗很大一部分时间，延缓开发周期。若采用小型自动贴片机，一方面增加了开发成本，另一方面贴片机的编程增加了研发的时间。
3.对于一些个体的电子爱好者，虽然有时候将设计的pcb交给smt贴片商进行贴片会节省很多时间，但是对于个体的电子爱好者，通常他们设计的电路规模较小，且前期需要的量较少，因而通常没有进行自动smt贴片的必要，且由于我们是交付代工厂进行贴片，因而就存在产品在运输过程所消耗的时间，这样就更加提高可设计成本，增加了开发周期，降低产品的研发效率。
4.对于个人来说，另一种很直接的方式就是使用镊子来进行芯片的贴装。但是使用这种方式有很多的直观的缺陷。比如我们完成一个芯片的贴装，首先要找到所需的元器件，然后将元器件翻转到我们所需要的那一面，紧接着确定元器件的第一管脚，在摆正器件的位置后，我们便要执行最后一步操作——用镊子将芯片手动贴装到pcb板上，这是一个很考验操作者水平的一步，由于是人工贴，所以就不可忽视一个很重要的问题，那就是手抖。对于一些新手来说，由于这一步的不熟练很可能会重复上述操作若干次才可以完成一次芯片的贴装。
5.由于上述问题的存在，因而对于生产专用机器人，定制电子产品的公司以及电子爱好者这些仅对小批量电路贴片有需求的群体，就迫切的需要一种免编程，操作简单，易扩展，节省开发周期，不受环境约束，可以很大程度提高贴片效率的这样一种手动贴装芯片的机器。


技术实现要素：

6.本实用新型涉及了一种手动smt贴片机，整体结构主要由滑轨，四轮滑车、欧标2020铝型材以及一些其他结构辅助单元构成，实现一种可以在x轴，y轴，z轴上自由移动的三自由度机器，采用了铝型材加v轮滑动，平行导轨滑动，弹簧伸缩与小型气泵配和的设计。设计采用了结构单元模块化，零件标准化的设计方法，本手动贴片机整体结构简单，易组装，占用面积小，操作简单，可以很大程度上提高贴片效率和缓解由于长时间使用镊子贴片导致的疲劳，减少芯片废料的产生，对于研发前期的少量的芯片贴装，操作人员可以在很小
的一块桌面区域便实现芯片快速的贴装。
7.为解决上述技术问题，本技术实施例提供一种手动smt贴片机，包括juki
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503贴片机smt吸嘴、黄铜连接器、弹簧、欧标2020铝型材l型内置直角固定件、电子放大镜固定板、高清电子放大镜、铝型材滑块连接件、scs8uu滑块、8mmpu气动软管、8mm气动快速接头、轴承固定环、同心滑块固定板、欧标2020铝型材横梁、同心滑块、欧标2020铝型材支撑柱、立式光轴支架、直线光轴导轨、电子放大镜固定杆a、电子放大镜固定杆b、滑轮固定板、v轮轴承、20*20cm钢板底座、m3铜柱、m4铜柱、v轮、8mm铝管、气泵电源插头、脚踏开关、气泵、吸气快速接口，其特征在于由滑车、导轨和铝型材构成的有个三自由度的机器，用手控制吸笔在空间内的移动，吸笔末端通过pu气动软管与气泵的吸气口连接，使用脚踏开关控制吸嘴的吸气与断气，从而实现芯片的贴装。所述的三自由度结构由中间的欧标2020铝型材横梁与插入其凹槽滑车，底部的平行导轨和由中间的同心滑块、弹簧、轴承固定环构成的伸缩结构实现。所述的滑车由滑轮固定板、四个高精度轴承、四个v轮构成，可以实现在空间直线上平稳的往复运动。所述的吸笔由末端的juki
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503贴片机smt吸嘴，黄铜连接器，铝管，以及两个轴承固定环构成。所述的钢板底座上装有四个立式光轴支架用于固定直线光轴导轨。所述的电子放大镜结构由高清电子放大镜、电子放大镜固定杆a、电子放大镜固定杆b构成，可以实时放大所视的pcb画面，便于实时观察芯片的贴装效果。所述的气泵部分，由小型气泵，开关电源，电磁阀、脚踏开关，电源插头，和外壳构成，使用电磁阀控制可以快速的控制气流的开断，防止余气的产生。所述的滑块上有铜柱和铝型材滑块连接件用于连接铝型材支撑柱，滑块带动上述结构在直线轴承上实现空间内水平面的平行往复移动。
8.作为本方案的优选实施例，所述的欧标2020铝型材横梁13、欧标2020铝型材支撑柱15，均采用标准件欧标2020铝型材实现，二者采用欧标2020铝型材l型内置直角固定件4连接，使用标准件可以便捷的调整各个零件的规格，以便构建适合实际规模需求的结构。
9.作为本方案的优选实施例，所述的y轴上的移动结构采用铝型材横梁13与由滑轮固定板20、v轮轴承21和v轮25构成的滑车结构来实现机器在y轴上的往复运动。v轮轴承21由两个偏心螺母固定，用于调整上下v轮之间的距离，达到与铝型材横梁13的最佳配合。同时滑车具有耐磨的特性，在很大程度上可以提高机器的使用效率。
10.作为本方案的优选实施例，所述的放大镜部分由电子放大镜固定板5、高清电子放大镜6、电子放大镜固定杆a18、电子放大镜固定杆b19组成，两个固定杆中间可以实现转动，从而可以调整放大镜的观察范围，通常将其聚焦于juki
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503贴片机smt吸嘴1的嘴尖位置，便于实时观察芯片的贴装效果。
11.作为本方案的优选实施例，所述的平行导轨结构由scs8uu滑块8、立式光轴支架16、直线光轴导轨17构成，所有的零部件均是标准件，因而同样可以像铝型材一样根据实际需求选用不同规格的零件来构成我们所需要的结构规模。
12.作为本方案的优选实施例，所述的吸笔部分的移动由同心滑块14，8mm铝管26，轴承固定环11组成，将与同心滑块接触的部分打磨后填充润滑油，将滑块作为笔杆的固定件，可以使笔杆有较高的同心度，从而实现芯片的精准取放。
13.作为本方案的优选实施例，所述的气泵29内部由小型的气泵、电磁阀、开关电源构成，外接气泵电源插头27用于气泵和电磁阀的供电和脚踏开关28用于控制电磁阀的吸气与断气。
14.作为本方案的优选实施例，所述的20*20cm钢板底座22采用钢材，使用钢板作为底板一方面可以降低机器整体的重心，另一方面可以吸附磁性铜柱，用于夹持pcb，从而实现pcb板的双面贴装。
15.作为本方案的优选实施例，所述的铝型材滑块连接件7与scs8uu滑块8的连接采用m4铜柱24连接，采用这种方式我们可以快捷的更换不同长度的六角铜柱以实现机身高度的调整，从而适应不同环境的需要。
16.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
17.本手动贴片机的体积小、成本低、易组装、易扩展，机器的结构可以使我们本来使用镊子时的复杂的贴片定位步骤降维到了仅需z轴上的精确操作，从而极大的缓解了人工贴片时的疲劳，从而有效提高了贴片效率。机器采用标准化，模块化设计，机身大部分零件均采用标准间，因而易组装，同时可以根据实际需求来设计出结构相同，规格不同的机器。机器的吸嘴部分采用工业贴片机标准的juki吸嘴，从而便于我们根据我们所贴芯片的封装快速更换相应的吸嘴。采用v轮、铝型材与滑轨设计的三自由度结构，极大的提高了机器的使用寿命。由于铝型材的结构的特性，可以在其基础上拓展我们所需的各种模块单元，我们在机身的左侧安装了高清的电子放大镜来配合我们贴片，极大的提高了贴片的效率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本技术实施例的整体结构图。
20.图2是本技术实施例的前视图。
21.图3是图2的俯视图。
22.图4是图2的左视图。
23.图5是图2的后视图。
24.图6是与本技术实施例气泵部分的整体结构图。
25.图1
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图6中，1.juki
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503贴片机smt吸嘴、2.黄铜连接器、3.弹簧、4.欧标2020铝型材l型内置直角固定件、5.电子放大镜固定板、6.高清电子放大镜、7.铝型材滑块连接件、8.scs8uu滑块、9.8mm pu气动软管、10.8mm气动快速接头、11.轴承固定环、12.同心滑块固定板、13.欧标2020铝型材横梁、14.同心滑块、15.欧标2020铝型材支撑柱、16.立式光轴支架、17.直线光轴导轨、18.电子放大镜固定杆a、19.电子放大镜固定杆b、20.滑轮固定板、21.v轮轴承、22.20*20cm钢板底座、23.m3铜柱、24.m4铜柱、25.v轮、26.8mm铝管、27.气泵电源插头、28.脚踏开关、29.气泵、30.吸气快速接口。
具体实施方式
26.本实用新型提供了一种手动smt贴片机，机器主要由平行滑轨、铝型材、滑车构成的三自由度结构配合手动，从而实现芯片在pcb上的快速贴装。设计采用了标准化、模块化的设计，有易组装，可以根据实际需求修改机器的规格的特点，可以在占用很小的桌面空间
下手工完成芯片在pcb上的贴装。
27.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
28.如图1至图6所示，一种手动smt贴片机，包括juki
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503贴片机smt吸嘴1、黄铜连接器2、弹簧3、欧标2020铝型材l型内置直角固定件4、电子放大镜固定板5、高清电子放大镜6、铝型材滑块连接件7、scs8uu滑块8、8mm pu气动软管9、8mm气动快速接头10、轴承固定环11、同心滑块固定板12、欧标2020铝型材横梁13、同心滑块14、欧标2020铝型材支撑柱15、立式光轴支架16、直线光轴导轨17、电子放大镜固定杆a18、电子放大镜固定杆b19、滑轮固定板20、v轮轴承21、20*20cm钢板底座22、m3铜柱23、m4铜柱24、v轮25、8mm铝管26、气泵电源插头27、脚踏开关28、气泵29、吸气快速接口30，所述的20*20cm钢板底座22上固定有四个立式光轴支架16用于固定直线光轴导轨17，二者通过螺栓固定。直线光轴导轨17上套有scs8uu滑块8，滑块与铝型材滑块连接件7使用铜柱连接。欧标2020铝型材支撑柱15与铝型材滑块连接件7通过t型螺母与螺栓固定。欧标2020铝型材支撑柱15与欧标2020铝型材横梁使用欧标2020铝型材l型内置直角固定件4连接。滑车直接套入欧标2020铝型材横梁13，v轮25与其内壁相切。
29.其中，在实际应用中，所述的高清电子放大镜6，要聚焦在juki
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503贴片机smt吸嘴1的嘴尖上，以便可以实时观察所吸取的器件的状态，以及观察芯片在pcb上的贴装效果。
30.其中，在实际应用中，所述的滑车上的v轮轴承21，铝型材下部的两个轴承采用普通螺母固定，上部的两个轴承采用偏心螺母固定，通过对偏心螺母的调整从而实现与铝型材的最佳配合。
31.其中，在实际应用中，所述的吸笔的笔杆部分，即8mm铝管26与同心滑块14相接触的部分采用砂纸将其打磨变细，使其形成中间细俩边宽的结构，给其与滑块中间加以润滑油润滑，使其仅可在限定范围内移动。
32.其中，在实际应用中，所述的吸笔固定部分，采用滑块来固定，即同心滑块14，因为滑块既是标准件，同时又具有较高的同心度，从而可以使笔杆保持较高的同心度以保证芯片精准吸取。
33.其中，在实际应用中，所述的scs8uu滑块8与铝型材滑块连接件7采用标准件m4铜柱24连接，因而我们可以很方便的选用不同长度的铜柱来达到调整机器高度的目的。
34.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。