一种电路板生产制造用显示屏定位夹具及定位方法与流程

本发明涉及显示屏安装定位夹具技术领域，具体为一种电路板生产制造用显示屏定位夹具。

背景技术：

电路板与显示屏之间通过多个针脚连接，显示屏在与电路板连接前，需要搬运设备将显示屏转移至电路板的正上方，现有转运显示屏的方式多为负压吸附，这种方式很容易出现误差，存在显示屏在搬运途中掉落以及吸力过大导致显示屏形变损坏，所以特提出一种能够对显示屏实现搬运，并且能够有效避免出现显示屏搬运途中坠落以及损坏情况的电路板生产制造用显示屏定位夹具。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电路板生产制造用显示屏定位夹具，以解决上述背景技术中提出的现有显示屏夹具在对显示屏进行搬运时容易出现显示屏追坠落以及显示屏损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电路板生产制造用显示屏定位夹具，包括转运梁，所述转运梁的底侧安装有能够沿转运梁滑动的竖杆，所述竖杆的底端固定有限位框，所述限位框的内壁靠近拐角处对称开设有活动孔，所述竖杆的内部插接有滑杆，所述滑杆的外壁设置有齿条，所述竖杆的内部安装有电机，所述电机的动力输出轴通过螺纹杆与齿条啮合，所述滑杆的底端安装有吸盘，所述吸盘通过气管连接有负压泵，所述负压泵与电机的输入端通过导线连接有同一个单片机。

优选的，所述活动孔的内部沿竖直方向设置有转轴，所述转轴的外壁套接有多个活动架，多个活动架的外侧套接有膨缩套，所述膨缩套靠近活动孔内部的一端通过管道连接有气泵。

优选的，所述活动架为凹字形结构，所述活动架凹字形结构一端的外壁与膨缩套的内壁贴合，所述气泵固定在限位框的内部，所述限位框的内部安装有测距仪，所述测距仪的激光与活动架凹字形一端内部的底侧齐平，所述测距仪和气泵的输入端均通过导线与单片机连接。

优选的，所述单片机的输出端通过导线与竖杆动力组件的输入端连接，所述单片机的输入端通过导线连接有压力传感器，所述压力传感器安装在吸盘的内壁。

优选的，所述限位框四侧的外壁均固定有距离传感器，四个所述距离传感器的输出端与单片机的输入端连接。

优选的，一种电路板生产制造用显示屏定位夹具，其具体使用步骤为；

t1、竖杆在转运梁的底侧滑行，初始时，四个距离传感器测得的数据为限位框到工作台的直线距离，随着竖杆的滑动，当限位框位于显示屏或者电路板的正上方时，距离传感器所测得的数据将会发生改变，距离传感器将数据传输至单片机，并且四个距离传感器中总会出现一个距离传感器所测得数据是最后发生变化的，当最后一个距离传感器的数据发生变化时，单片机通过断开以及闭合竖杆动力装置的电源，进而控制竖杆沿转运梁运动的状态；

t2、初始时，限位框的内部无显示屏，活动架在活动孔的内部折叠，且靠近活动孔开口端的活动架与限位框的内壁齐平，当竖杆带着限位框运动至显示屏的正上方时，距离传感器所测得的数据发生变化，当最后一个变化的数据传输至单片机时，竖杆停止在转运梁底侧滑动，此时，电机带动与齿条啮合的螺纹杆顺时针转动，滑杆通过与螺纹杆啮合的齿条沿竖杆的内部向下滑动，同时负压泵工作，通过吸盘对外部环境的空气进行抽取，当吸盘与显示屏接触时，在大气压的作用下，吸盘内部的气压迅速降低，压力传感器将数据传递至单片机，当压力传感器传输的数据达到阈值时，单片机随即断开负压泵的电源，并控制电机带动螺纹杆逆时针转动，使吸盘载着显示屏向上运动；

t3、显示屏跟随滑杆在限位框的内部向上运动，当显示屏所在位置与活动孔所在位置于水平方向靠近时，测距仪的激光被阻挡，导致其所测得的数据出现变化，数据传递至单片机，单片机堆积闭合气泵的电源，断开电机的电源，气泵通过管道向膨缩套内部鼓入空气，致使膨缩套内部气压增加并在活动孔的内部膨胀，活动架以转轴为轴进行偏转，最终将显示屏侧面的靠近拐角处嵌入活动架凹字形一端的内部，通过限位框四个拐角处的活动架以及膨缩套实现了对显示屏的夹持；

t4、之后，单片机控制竖杆继续沿着转运梁向着靠近电路板的方向滑动，当限位框靠近电路板时，四个距离传感器的数值再次发生变化，此时，单片机控制气泵将膨缩套内部的空气抽出，膨缩套内部气压降低，活动架以转轴为轴向着活动孔的内部偏转，显示屏逐渐与活动架脱离，此时，显示屏在自身重力的作用下具有脱离吸盘的趋势，导致吸盘内部的气压进一步地降低，压力传感器再次出现变化，单片机随即闭合电机的电源，电机带动螺纹杆顺时针转动，显示屏得以下放，当显示屏的底侧能够与电路板的顶侧贴合时，显示屏的重力对吸盘内部气压的影响消失，此时压力传感器的数值回升，单片机随即通过闭合负压泵增加吸盘内部的气压，显示屏得以与吸盘以及限位框完全脱离，之后，各装置恢复至原始状态，并准备下一次的使用。

t5、通过以上各装置的配合使用，能够实现显示屏更好地进行搬运，同时能够防止显示屏搬运途中坠落以及损坏的情况发生。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明，机械运动发生时，传感器跟随着机械的运动产生一定的位移差，通过此位移差量能够向单片机表达不同的信息，借此能够实现非人为干预的进行显示屏的转运，实现了完全自动化，解放生产力，并且用过活动架以及膨缩套对显示屏的进一步固定，能够避免出现显示屏搬运途中意外坠落以及出现损坏的情况。

2.本发明，通过螺纹杆作为滑杆运动的动力来源，既能够使滑杆滑动的更加平顺，不会顿挫，而且能够在滑杆需要静止时，只需要断开电机电源即可实现，降低了装置电气化设计的难度，同时还能够保证装置的稳定运行。

附图说明

图1为本发明实施例转运梁结构示意图；

图2为本发明实施例竖杆正剖图；

图3为本发明实施例限位框平剖图；

图4为本发明实施例单片机引脚连接图。

图中：1、转运梁；2、竖杆；3、限位框；31、测距仪；32、距离传感器；4、活动孔；41、转轴；42、活动架；43、膨缩套；44、管道；45、气泵；5、滑杆；51、吸盘；52、负压泵；53、压力传感器；6、齿条；7、电机；71、螺纹杆；8、单片机。

具体实施方式

为了能够对显示屏更好的搬运，防止出现显示屏搬运途中坠落，以及显示屏损坏的情况，特提出一种电路板生产制造用显示屏定位夹具。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-4，本实施例提供了一种电路板生产制造用显示屏定位夹具，包括转运梁1，转运梁1的底侧安装有能够沿转运梁1滑动的竖杆2，竖杆2的底端固定有限位框3，限位框3的内壁靠近拐角处对称开设有活动孔4，竖杆2的内部插接有滑杆5，滑杆5的外壁设置有齿条6，竖杆2的内部安装有电机7，电机7的动力输出轴通过螺纹杆71与齿条6啮合，滑杆5的底端安装有吸盘51，吸盘51通过气管连接有负压泵52，负压泵52与电机7的输入端通过导线连接有同一个单片机8。

活动孔4的内部沿竖直方向设置有转轴41，转轴41的外壁套接有多个活动架42，多个活动架42的外侧套接有膨缩套43，膨缩套43靠近活动孔4内部的一端通过管道44连接有气泵45。

活动架42为凹字形结构，活动架42凹字形结构一端的外壁与膨缩套43的内壁贴合，气泵45固定在限位框3的内部，限位框3的内部安装有测距仪31，测距仪31的激光与活动架42凹字形一端内部的底侧齐平，测距仪31和气泵45的输入端均通过导线与单片机8连接。

单片机8的输出端通过导线与竖杆2动力组件的输入端连接，单片机8的输入端通过导线连接有压力传感器53，压力传感器53安装在吸盘51的内壁。

限位框3四侧的外壁均固定有距离传感器32，四个距离传感器32的输出端与单片机8的输入端连接。

本实施例中，竖杆2在转运梁1的底侧滑行，初始时，四个距离传感器32测得的数据为限位框3到工作台的直线距离，随着竖杆2的滑动，当限位框3位于显示屏或者电路板的正上方时，距离传感器32所测得的数据将会发生改变，距离传感器32将数据传输至单片机8，并且四个距离传感器32中总会出现一个距离传感器32所测得数据是最后发生变化的，当最后一个距离传感器32的数据发生变化时，单片机8通过断开以及闭合竖杆2动力装置的电源，进而控制竖杆2沿转运梁1运动的状态。

初始时，限位框3的内部无显示屏，活动架42在活动孔4的内部折叠，且靠近活动孔4开口端的活动架42与限位框3的内壁齐平，当竖杆2带着限位框3运动至显示屏的正上方时，距离传感器32所测得的数据发生变化，当最后一个变化的数据传输至单片机8时，竖杆2停止在转运梁1底侧滑动，此时，电机7带动与齿条6啮合的螺纹杆71顺时针转动，滑杆5通过与螺纹杆71啮合的齿条6沿竖杆2的内部向下滑动，同时负压泵52工作，通过吸盘51对外部环境的空气进行抽取，当吸盘51与显示屏接触时，在大气压的作用下，吸盘51内部的气压迅速降低，压力传感器53将数据传递至单片机8，当压力传感器53传输的数据达到阈值时，单片机8随即断开负压泵52的电源，并控制电机7带动螺纹杆71逆时针转动，使吸盘51载着显示屏向上运动。

显示屏跟随滑杆5在限位框3的内部向上运动，当显示屏所在位置与活动孔4所在位置于水平方向靠近时，测距仪31的激光被阻挡，导致其所测得的数据出现变化，数据传递至单片机8，单片机8堆积闭合气泵45的电源，断开电机7的电源，气泵45通过管道44向膨缩套43内部鼓入空气，致使膨缩套43内部气压增加并在活动孔4的内部膨胀，活动架42以转轴41为轴进行偏转，最终将显示屏侧面的靠近拐角处嵌入活动架42凹字形一端的内部，通过限位框3四个拐角处的活动架42以及膨缩套43实现了对显示屏的夹持。

之后，单片机8控制竖杆2继续沿着转运梁1向着靠近电路板的方向滑动，当限位框3靠近电路板时，四个距离传感器32的数值再次发生变化，此时，单片机8控制气泵45将膨缩套43内部的空气抽出，膨缩套43内部气压降低，活动架42以转轴41为轴向着活动孔4的内部偏转，显示屏逐渐与活动架42脱离，此时，显示屏在自身重力的作用下具有脱离吸盘51的趋势，导致吸盘51内部的气压进一步地降低，压力传感器53再次出现变化，单片机8随即闭合电机7的电源，电机7带动螺纹杆71顺时针转动，显示屏得以下放，当显示屏的底侧能够与电路板的顶侧贴合时，显示屏的重力对吸盘51内部气压的影响消失，此时压力传感器53的数值回升，单片机8随即通过闭合负压泵52增加吸盘51内部的气压，显示屏得以与吸盘51以及限位框3完全脱离，之后，各装置恢复至原始状态，并准备下一次的使用。

其中，优选的测距仪31的型号为sw-m，优选的距离传感器32的型号为e3f-ds，优选的气泵45的型号为zr370-03pm，优选的负压泵52的型号为c13l-51，优选的压力传感器53的型号为kw-ms5611，优选的电机7的型号为ly3806-400bm-g5-24c，优选的单片机8的型号为at80s51。

通过以上各装置的配合使用，能够实现显示屏更好地进行搬运，同时能够防止显示屏搬运途中坠落以及损坏的情况发生。

实施例2

请参阅图2，在实施例1的基础上做了进一步改进：竖杆2的内部安装有电机7，电机7的动力输出轴通过螺纹杆71与齿条6啮合，通过螺纹杆71作为滑杆5运动的动力来源，既能够使滑杆5滑动的更加平顺，不会顿挫，而且能够在滑杆5需要静止时，只需要断开电机7电源即可实现，降低了装置电气化设计的难度，同时还能够保证装置的稳定运行。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。