一种高刚性便捷定位装置的制作方法

本实用新型涉及柔性fpc/pcb电路板压接技术领域，具体涉及一种高刚性便捷定位装置。

背景技术：

在电子产品的组装生产过程中，fpc与pcb之间的导通都是热压机的热压头通过恒定的温度和压力来使中间的acf胶离子破开进行导电的，但是由于pcb产品的种类多样化，加之端子区域的设计模式不一样，导致多款产品做不到热压头通用性，因此市面上可移动热压头距离式的的热压机需求越来越多，但是目前的设计方式都存在一定的弊端：

(一)、使用手动调节热压头间距，然后用螺丝等固定位置，存在的弊端：

a、长期松紧螺丝有可能导致滑牙，螺丝存在锁不紧的情况，导致压合位置偏移，影响精度；

b、人工调节好位置，然后去锁紧螺丝的过程中，由于使用扭力的不均衡，导致不经意间热压头位置会出现轻微的变动，很难保证位置精准。

(二)、通过电机+丝杆来移动和固定热压头位置：

a、这种模式相对来说精度高，操作方便，但是无形中设备成本会增加很多。

b、丝杆+电机需要很大的安装空间，对于结构空间要求比较高的地方也不适合。

据上述所述，目前出现的主流结构都存在一定的限制，很难满足便捷、稳定、成本低这些方面的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高刚性便捷定位装置，其结构刚性高，布局合理，且成本低廉，控制方便。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种高刚性便捷定位装置，其特征在于，包括：

安装架，所述安装架包括间隔设置的两个立板和与两个所述立板的上端连接的横板；

热压机构，所述热压机构包括位于两个所述立板之间并与两个所述立板固定连接的第一导轨和若干组热压组件，所述第一导轨的长度沿x向延伸，每组所述热压组件包括热压头、与所述热压头连接的z向驱动装置和x向定位驱动装置，所述x向定位驱动装置包括导轨钳制器、电磁阀以及连接件，所述第一导轨位于所述导轨钳制器的凹槽内，所述导轨钳制器通过所述电磁阀与气体压缩机连接，所述导轨钳制器通过所述连接件与所述z向驱动装置固定连接，所述电磁阀与plc控制器连接，所述plc控制器可控制所述导轨钳制器选择性固定在所述第一导轨上；

底模和可驱动所述底模沿y向移动至所述热压头下方的y向驱动装置。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述热压机构还包括位于两个所述立板之间并与两个所述立板固定连接的中间连接板，所述中间连接板沿其厚度方向具有靠近所述热压头的第一面和与所述第一面相背的第二面，所述第一导轨安装于所述第二面，所述中间连接板上沿竖直方向间隔设有两个避让孔，所述导轨钳制器的两端穿过所述避让孔与所述连接件连接。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述热压机构还包括位于两个所述立板之间并与两个所述立板固定连接的固定杆，所述x向定位驱动装置还包括手动锁紧件，所述手动锁紧件包括与所述连接件连接的夹持部和锁紧部，所述夹持部套设在所述固定杆上并通过所述锁紧部锁紧。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述x向定位驱动装置还包括与所述连接件固定连接的操作杆，用以推动所述导轨钳制器沿所述第一导轨移动。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述x向定位驱动装置还包括固定于所述中间连接板的第一面的第二导轨和与所述第二导轨滑动配合的若干滑块，所述滑块与所述连接件固定连接。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述z向驱动装置包括与所述连接件固定连接的电机和通过中间连接件与所述电机传动连接的气缸组件，所述气缸组件与所述热压头连接，所述电机可驱动所述热压头升降，所述气缸组件用以调节所述热压头的压力。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，还包括与所述连接件固定连接的线夹，所述横板上设有沿x向延伸的导向杆，所述线夹与所述导向杆滑动连接，所述电机的线缆容置于所述线夹内。

作为高刚性便捷定位装置的一种优选方案，所述y向驱动装置包括间隔固定于所述底模下方的底板、位于所述底模和所述底板之间的直线电机定子和直线电机动子，所述直线电机定子与所述底板固定连接，所述底板上且位于所述底模的两侧分别设有一个第三导轨，所述直线电机动子固定于所述底模下方并通过滑块与所述第三导轨滑动连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型的y向驱动装置驱动底模移动至热压头的下方之后，z向驱动装置驱动热压头下降至靠近底模上的产品，plc控制器通过控制电磁阀往导轨钳制器中通入压缩气体，使导轨钳制器抱死固定在第一导轨上，然后通过热压头进行压接工作，压接过程中可以防止热压头工作时发生沿x向的移动，保证精准压接。本实用新型的高刚性便捷定位装置结构简单，且布局合理，结构刚性高，且成本低廉，控制方便，大大缩短了切机时间，以达到提升产品良率、生产产能，节约人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所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他的附图。

图1是本实用新型一实施例所述的高刚性便捷定位装置的立体结构图。

图2是本实用新型一实施例所述的一种视角的局部结构图。

图3是本实用新型一实施例所述的另一种视角的局部结构图。

图4是本实用新型一实施例所述的热压组件的结构示意图。

图中：

1、安装架；11、立板；12、横板；13、导向杆；14、线夹；

2、热压机构；21、第一导轨；22、热压头；23、z向驱动装置；231、电机；232、气缸组件；24、x向定位驱动装置；241、导轨钳制器；242、电磁阀；243、连接件；244、夹持部；245、锁紧部；246、操作杆；247、第二导轨；248、滑块；25、中间连接板；26、避让孔；27、固定杆；

3、底模；

4、y向驱动装置；41、底板；42、第三导轨。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至4所示，本实用新型的实施例提供一种高刚性便捷定位装置，包括：

安装架1，安装架1包括间隔设置的两个立板11和与两个立板11的上端连接的横板12；

热压机构2，热压机构2包括位于两个立板11之间并与两个立板11固定连接的第一导轨21和若干组热压组件，第一导轨21的长度沿x向延伸，每组热压组件包括热压头22、与热压头22连接的z向驱动装置23和x向定位驱动装置24，x向定位驱动装置24包括导轨钳制器241、电磁阀242以及连接件243，第一导轨21位于导轨钳制器241的凹槽内，导轨钳制器241通过电磁阀242与气体压缩机连接，导轨钳制器241通过连接件243与z向驱动装置23固定连接，电磁阀242与plc控制器连接，plc控制器可控制导轨钳制器241选择性固定在第一导轨21上；

底模3和可驱动底模3沿y向移动至热压头22下方的y向驱动装置4。

本实施例的高刚性便捷定位装置中，y向驱动装置4驱动底模3移动至热压头22的下方之后，z向驱动装置23驱动热压头22下降至靠近底模3上的产品，plc控制器通过控制电磁阀242往导轨钳制器241中通入压缩气体，使导轨钳制器241抱死固定在第一导轨21上，然后通过热压头22进行压接工作，压接过程中可以防止热压头22工作时发生沿x向的移动，保证精准压接。本实施例的高刚性便捷定位装置结构简单，且布局合理，结构刚性高，且成本低廉，控制方便，大大缩短了切机时间，以达到提升产品良率、生产产能，节约人力成本。

本实施例中，热压组件为三组但不限于三组，每一组热压组件独立工作，在其他的实施例中，还可以根据实际需求设计为一组、两组或者三组以上的多组结构。

其中，电磁阀242的型号为vt307，电磁阀242不工作时处于常开状态，plc控制器给出信号，使电磁阀242切换为闭合状态，可以通气。

导轨钳制器241为cpsl25san型号，通过压缩气体来实现工作，当该部件通电后，两端收缩，起到固定和保持作用。

本实施例中，热压机构2还包括位于两个立板11之间并与两个立板11固定连接的中间连接板25，中间连接板25沿其厚度方向具有靠近热压头22的第一面和与第一面相背的第二面，第一导轨21安装于第二面，中间连接板25上沿竖直方向间隔设有两个避让孔26，导轨钳制器241的两端穿过避让孔26与连接件243连接。

其中，中间连接板25用以安装第一导轨21，可以使整个高刚性便捷定位装置的结构紧凑、布局合理。

其中，热压机构2还包括位于两个立板11之间并与两个立板11固定连接的固定杆27，x向定位驱动装置24还包括手动锁紧件，手动锁紧件包括与连接件243连接的夹持部244和锁紧部245，夹持部244套设在固定杆27上并通过锁紧部245锁紧。

具体地，固定杆27间隔设置于中间连接板25的下方，锁紧部245包括手动旋柄和与手动旋柄连接的螺杆，夹持部244设置螺纹孔，螺杆与该螺纹孔旋接，通过旋转手动旋柄，可以使夹持部244锁紧在固定杆27上。

进一步地，x向定位驱动装置24还包括与连接件243固定连接的操作杆246，用以推动导轨钳制器241沿第一导轨21移动。

当通过z向驱动装置23驱动热压头22下降至距离底模3上的产品2mm时，通过操作杆246可以推动热压头22和z向驱动装置23一起沿着第一导轨21的长度方向移动，使热压头22与底模3上的产品的压接位置完全对齐重合，然后再通过导轨钳制器241抱死固定。

进一步地，x向定位驱动装置24还包括固定于中间连接板25的第一面的第二导轨247和与第二导轨247滑动配合的若干滑块248，滑块248与连接件243固定连接。

本实施例中，连接件243通过滑块248与第二导轨247滑动连接，可以保证热压头22横向移动的稳定性，同时兼顾支撑热压头22的作用。

具体地，z向驱动装置23包括与连接件243固定连接的电机231和通过中间连接件与电机231传动连接的气缸组件232，气缸组件232与热压头22连接，电机231可驱动热压头22升降，气缸组件232用以调节热压头22的压力。

中间连接件靠近热压头22的一侧设有与电机231传动连接的丝杆，气缸组件232通过传动连接件与丝杆连接，通过电机231可驱动气缸组件232带动热压头22升降。气缸组件232用以调节热压头22压接产品时的压力，气缸组件232包括气缸和相关的连接件，其结构属于现有技术，具体不再赘述。

本实施例的高刚性便捷定位装置还包括与连接件243固定连接的线夹14，横板12上设有沿x向延伸的导向杆13，线夹14与导向杆13滑动连接，电机231的线缆容置于线夹14内。

采用该结构设计可以使线夹14跟随电机231一起横向移动，避免线缆相对线夹14和电机231移动而产生因摩擦导致的层屑，有效保护线缆，并能保持产品的清洁。

具体地，y向驱动装置4包括间隔固定于底模3下方的底板41、位于底模3和底板41之间的直线电机定子和直线电机动子，直线电机定子与底板41固定连接，底板41上且位于底模3的两侧分别设有一个第三导轨42，直线电机动子固定于底模3下方并通过滑块与第三导轨42滑动连接。

本实施例中的y向驱动装置4为直线电机，通过该直线电机可驱动底模3带动产品移动至热压头22的下方，压接完成后再驱动底模3带动产品移动至下料位。

本实施例的高刚性便捷定位装置的工作原理为：先将需要压接的pcb产品放置于底模3上，底模3通过直线电机移动到热压头22的正下方，这时z向驱动装置23的电机231驱动热压头22下降，距离产品大概2mm左右，观察热压头22跟压接区域的位置，然后一个手握住操作杆246，慢慢移动热压头22位置，直到热压头22跟需要压接的区域完全重合，这时在触摸屏上点动相应按钮，使导轨钳制器241通气，在压缩气体的作用下抱死第一导轨21，位置调节完成，其余热压头22也使用此方法按顺序进行。全部完成后，电机231驱动热压头22上升，y向驱动装置4驱动底模3带动产品退出，完成压接工作。

本实施例中，对应地，导轨或者导轨附近还安装有光电感应器，光电感应器以及所有的驱动装置均与plc控制器连接，以实现自动工作，具体不再赘述。

本实用新型的高刚性便捷定位装置，正常工作时，只要有压缩气体在，导轨钳制器可以非常可靠的抱死导轨，不会出现位置的移动，热压头工作也有可靠的支撑。

具体地，本实用新型的高刚性便捷定位装置具有以下有益效果：

(1)、代替了电机的功效，节省了制作成本和后续的用电成本；

(2)、这种模式刚性可靠，而且不会对第一导轨等造成磨损，同时没有铁屑等废屑产品，保证了空间的洁净度；

(3)、对于压缩气体的使用率也非常小，正常通气之后，结构密封性好，在保证这个空气压力的情况下其余时间内几乎不会有浪费，大大降低了空气压缩机的工作频率；

(4)、具有一键抱死功能，调好位置之后，只需要点动一下电磁阀工作按键即可完成抱死作业，操作方便，省时省力。

该高刚性便捷定位装置，可以比较方便的调节热压头的间距，进行定位，同时，结构刚性也相对来说非常高，可以满足需要，且成本比较低廉，操作方便。大大缩短了切机时间，以达到提升产品良率、设备稼动率、生产产能，节约人力成本。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本实用新型做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本实用新型的精神，都应在本实用新型的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。