一种PCB板上料模组的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，具体地，涉及一种PCB板上料模组。

背景技术：

要完成对SFP(Small Form-factor Pluggable，光电信号转换模块)和线材的组装，其关键步骤在于线缆和PCB板间的焊接。由于焊接时需要将线缆中的多根线芯和PCB板上的多个焊盘一一对准，而焊盘的间距仅为1～2mm，因此对PCB板的定位精度要求非常高。

由于待焊接的PCB板体积较小且数量众多，在人工装料过程中常出现漏装、反装的情况，从而导致上料后的PCB板无法进行正常焊接；加之PCB板在焊接工位的位置是固定的，一旦焊接位置发生偏移，既难以被发现，也难以进行调整，继而造成焊接质量下降，影响整批次产品的良品率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可质量完成PCB板上料作业的装置，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种PCB板上料模组，用于将PCB板从PCB萃盘移动到焊接工位，其包括取料机械手和PCB板夹持装置；所述取料机械手包括竖直设置的固定座、设置于所述固定座上的旋转臂、以及设置于所述旋转臂上的真空吸盘和取料相机，所述旋转臂可绕所述固定座水平转动，所述PCB板夹持装置包括至少一个用于放置PCB板的载板、设置于所述载板两侧且用于固定PCB板位置的固定夹、以及用于调节所述固定夹水平位置的伺服电机；所述伺服电机和取料相机均与电脑连接，所述电脑通过视觉检测系统对上传的影像数据进行处理和计算，从而判断出PCB板的位置情况并通过所述伺服电机对其进行调整，使PCB板处于正确的焊接位置。

优选地，所述真空吸盘为自旋设计，所述PCB板上料模组通过转动所述真空吸盘来调节被吸附的PCB板的位置。

在上料之前，所述取料相机要对PCB萃盘中的PCB板拍照，通过电脑对图像的检测分析来判断该位置的PCB板是否存在漏放或正反面放错的情况(有焊盘的一面应朝上)，若有则控制所述取料机械手跳过该位置，并移动到下一取料位再进行拍照和判定，若无则吸取该PCB板；如果不存在上述错误但是发现PCB板首尾的朝向相反，则由所述真空吸盘吸取该PCB板并在移动的同时旋转一定角度，使放置在PCB板夹持装置中的PCB板的焊盘朝向往外。

在焊接作业之前，所述焊接相机要对PCB板拍照，通过电脑对图像的检测分析来判断其上焊盘是否处于正确的焊接位置，若否则通过所述伺服电机对PCB板的位置进行移动，从而保证每个焊盘的精准对位，以确保焊接质量，所述伺服电机的位置调整精度可达0.001mm。

优选地，所述PCB板夹持装置还包括用于连接其他治具的定位结构。

所述其他治具一般是指用于夹持线缆的治具，由于在焊接时要确保PCB板上的焊盘与线缆中的线芯位置一一对应，所以所述PCB板夹持装置与其他治具间要通过定位结构进行固定连接。

优选地，所述取料相机附近配有光源，以提高拍照时的亮度。

本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：所述PCB板上料模组采用具有强力纠错功能的视觉检测系统，通过即时调整PCB板的位置使其处于正确的焊接位置，既避免了人工装料误差对后续上料工序造成的影响，保证了作业的稳定性和连续性，也提高了上料的精度和质量，保证了焊接的效果和产品的良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图(俯视视角)；

图2是图1所示实施例中取料机械手的结构示意图；

图3是图1所示实施例中PCB板夹持装置的结构示意图；

图中：01 PCB萃盘，02焊接装置，1取料机械手，2 PCB板夹持装置；11固定座，12旋转臂，13真空吸盘，14取料相机；21载板，22固定夹，23伺服电机，24定位结构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，一种PCB板上料模组，用于将PCB板从PCB萃盘01移动到焊接工位，且所述PCB板上料模组包括两个PCB板夹持装置2、以及设置于所述PCB板夹持装置2中间的取料机械手1。

在本实施例中，所述PCB萃盘01上开有多个用于容置PCB板的凹槽，且在所述凹槽的边缘设置有防呆缺口，以保证众多PCB板放置时的一致性。

继续参见图2，所述取料机械手1包括竖直设置的固定座11、设置于所述固定座11上的旋转臂12、以及设置于所述旋转臂12上的真空吸盘13和取料相机14，所述旋转臂12可绕所述固定座11水平转动，所述真空吸盘13通过自身转动从而带动被吸附的PCB板转动。

在本实施例中，所述取料相机14附近配有光源，以提高拍照时的亮度。

继续参见图3，所述PCB板夹持装置2包括两个用于放置PCB板的载板21、设置于所述载板21两侧且用于固定PCB板位置的固定夹22、用于调节所述固定夹22水平位置的伺服电机23、以及用于连接其他治具的定位结构24。所述载板21和所述固定夹22形成了台阶式的限位结构，且所述固定夹22初始为打开状态，当所述取料机械手1送来PCB板后，所述固定夹22在电机的控制下迅速夹紧将其固定，在焊接装置02完成焊接作业后，所述固定夹22再度打开，移走已焊接好的PCB板并等待下一个待焊接的PCB板。

所述伺服电机23和取料相机14均与电脑连接，所述电脑通过视觉检测系统对上传的影像数据进行处理和计算，从而判断出PCB板的位置情况并通过所述伺服电机23和真空吸盘13对其进行调整，使PCB板处于正确的焊接位置。

该PCB板上料模组的工作过程如下：

取料机械手1转动到PCB萃盘01的上方，通过取料相机14拍照并判断取料位上PCB板的位置情况，利用真空吸盘13将PCB板吸附起来并保证其焊盘端朝向往外，然后将PCB板平移到PCB板夹持装置2上，并通过固定夹22对PCB的位置进行固定；所述PCB板夹持装置2通过定位结构24与其他治具对位连接，然后再对PCB板位置进行检测并通过伺服电机23带动固定夹22对PCB板位置进行移动，以确保其处于正确的焊接位置。

所述取料机械手1通过给两个PCB板夹持装置2交替上料，减少了等待时间，提高了设备利用率，降低成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利保护范围，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。在本实用新型的精神和原则之内，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的任何改进或等同替换，直接或间接运用在其它相关的技术领域，均应包括在本实用新型的专利保护范围内。