一种贴片机贴片头的贴片方法及装置制造方法
【专利摘要】一种贴片机贴片头的贴片方法及装置，采用多个贴片头组合的方式进行贴片；且每一个贴片头之间相互独立进行调整，通过分别调整贴片头的位置实现贴片头的变幅操作；所述贴片头之间相互独立进行调整是每一个贴片头的Z轴贴片头的上下往复贴装运动、P轴各吸嘴座的横向变幅运动和STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动都是独立完成的。本发明将所有贴片头分别安装在贴片头安装座上，分别通过贴片头安装背板组件和贴片头吸嘴组件进行位置调整，使得贴片头可以实现变幅运动，对于提高整体贴片机的性能有很好的效果。
【专利说明】一种贴片机贴片头的贴片方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明属于一种电子器件制作加工设备的部件作业方法及装置，尤其是用于小型电子器件贴装的贴片机贴片头的贴片方法及装置，主要用于在PCb板上进行高速，稳定，准确的贴装小型电子元器件。实现了从PCb进板，送板，定位，贴片头吸料，定位，贴装的全自动化控制。
【背景技术】
[0002]贴片机又称“贴装机”、“表面贴装系统”(Surface Mount System),在生产线中，它配置在点胶机或丝网印刷机之后，是通过移动贴装头把表面贴装元器件准确地放置在PCB焊盘上的一种设备。分为手动和全自动两种。全自动贴片机是用来实现高速、高精度地全自动地贴放元器件的设备，是整个SMT生产中最关键、最复杂的设备。贴片机是SMT的生产线中的主要设备，贴片机已从早期的低速机械贴片机发展为高速光学对中贴片机，并向多功能、柔性连接模块化发展。
[0003]当前贴片机品种繁多，但无论是全自动高速贴片机或是手动低速贴片机，它的全体布局均有类似之处。全自动贴片机是由计算机控制，集光机电气一体的高精度自动化设备，主要由机架，PCB传送及承载组织，驱动体系，定位及对中体系，贴装头，供料器，光学识别体系，传感器和计算机控制体系组成，其经过汲取-位移-定位-放置等功用，完成了将SMD元件疾速而精确地贴装。贴片机的贴片头作为整个机器的重要部件，对于整个机器的性能是十分关键的，贴片头拾取元件后能在校正系统的控制下自动校正位置，并将元器件准确地贴放到指定的位置。贴片头的发展是贴片机进步的标志，贴片头已由早期的单头、机械对中发展到多头光学对中；早期单头贴片机是由吸嘴、定位爪、定位台和Z轴、秒角运动系统组成的，并固定在X.Y轴传动机构上。当吸嘴吸取一个元器件后，通过机械对中机构实现元器件对中并同时给供料器一个信号(电信号或机械信号)，使下一个元器件进入吸片位置。但这种方式贴片速度很慢，通常贴放一只片式元器件需Is。为了提高贴片速度，人们采取增加贴片头数量的方法，即采用多个贴片头以增加贴片速度。固定式多头是目前通用型贴片机采用的结构，固定式多头外观它是在原单头的基础上改进而来的，即由单头增加到了 3?6个贴片头。它们仍然固定在X.Y轴上，但不再使用机械对中而改为多种形式的光学对中。工作时分别吸取元器件，然后对中后再依次贴放到PCB指定位置上。但是现有的贴片头存在距离调整不可变，甚至于全部为固定的位置，因此对于一些需要进行变幅调整贴片头的时候，无法进行调整，因此很有必要进一步加以改进。
[0004]通过检索发现有关于贴片机的专利文献报道，与本发明相关的专利主要有以下几个:
1、专利号为CN201410265523.9，名称为“一种新型贴片头及贴片机”，该专利公开了一种新型贴片头，包括垂直设置的吸杆和带动吸杆在水平方向旋转的水平旋转电机，所述水平旋转电机包括电机本体和输出轴，其中所述吸杆为水平旋转电机的输出轴，所述吸杆在垂直方向可与电机本体相对滑动。
[0005]2、专利号为CN201410204644.2，名称为“矩阵式贴片机”，该专利公开了一种双头矩阵式贴片机。其在贴装机的滑动底板两端固接支架板，在两个支架板间设有二排沿滑动底板长度方向排列的贴装头，在支架板上还设有支架梁和可控制第二排贴装头上升或下降的升降梁。本发明在现有技术中的双头矩阵式贴片机中贴装机的滑动底板上设置支架板，在支架板之间设置定位棒，在定位棒上增设一排贴装头，将本发明改进为具有双排贴装头的结构，使得本发明贴片机的贴装效率提高一倍。另外，在本发明的双排贴装头之间还设导杆，由此，使得新增的贴装头既可对其进行横向距离的调节，也可对其进行纵向距离的调节，这样，通过调节新增贴装头的横向和纵向坐标，来实现使用双排贴装头结构同时贴装不同元件的功能。
[0006]3、专利号为CN201310043021.7，名称为“一种多吸嘴同步吸贴的高效贴片头”，该专利公开了一种多吸嘴同步吸贴的高效贴片头。包括有支撑板、导轨滑块、基板、若干吸贴模组、驱动吸贴模组作上下运动的垂直运动驱动机构及驱动吸贴模组作水平线性运动的水平运动驱动机构，其中基板通过导轨滑块安装在支撑板上，并固定在垂直运动驱动机构上；吸贴模组安装在基板上，用于驱动吸贴模组作水平线性运动以调节吸贴模组之间的间距的水平运动驱动机构安装在基板与吸贴模组之间，且吸贴模组与水平运动驱动机构连接。
[0007]4、专利号为CN201110458557.6，名称为“一种直驱式高速高效送料器随动型贴片头”，该专利公开了一种直驱式高速高效送料器随动型贴片头。该贴片头包括有安装在贴片机X轴横梁导轨滑块上的支承板、芯片角度调节机构、汇流板组件、直驱式Z轴微动贴装电机、直驱式Z轴快进机构、吸杆及吸嘴组件、送料器支承与位置调节机构、送料器安装支架、随动型带式送料器。
[0008]上述这些专利虽然都涉及到贴片机的贴片头，但只有专利CN201410204644.2涉及到了贴装头之间的横向距离和纵向距离的调节，但是仔细分析可以看出，该专利仍只是利用两排贴装头，通过调整两排贴装头的相互位置来进行整排的贴片头的位置调整，仍不能具体对同一排的各个贴片头进行分别调整；因此如何进行贴片头各吸嘴之间的调整，实现任意贴片头之间的变幅调整仍是需要加以解决的难题。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于针对目前贴片机的贴片头在位置调整方面所存在的不足，提出一种新的贴片机贴片头的贴片方法及装置，该种贴片机贴片头的贴片方法及装置可以实现多个贴片头各自之间位置自行调整，实现任意的变幅操作，达到贴片头稳定，准确，快速的贴装的目的。
[0010]为实现本发明的目的，所提出的技术实施方案是:一种贴片机贴片头的贴片方法，采用多个贴片头组合的方式进行贴片；且每一个贴片头之间相互独立进行调整，通过分别调整贴片头的位置实现贴片头的变幅操作；贴片头之间相互独立进行调整是每一个贴片头的Z轴贴片头的上下往复贴装运动、P轴各吸嘴座的横向变幅运动和STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动都是相互独立完成的。
[0011]进一步地，所述P轴各吸嘴座的横向变幅运动是由P轴伺服电机提供P轴横向变幅运动动力，电机通过联轴器将运动传给P轴主动轴,P轴上下主动同步轮通过紧定螺钉固定在P轴主动轴上，上下同步轮跟随主动轴同步进行转动的同时带动上下两根同步带在P轴进行横向的移动；多个贴片头的其中一个吸嘴座为固定吸嘴座，通过螺丝固定在贴片头安装背板上，不参与P轴的横向运动；其余的吸嘴座均通过带齿的齿槽压板与P轴同步带连接，跟随同步带在P轴方向进行运动，实现P轴横向变幅运动。
[0012]进一步地，为了便于定位与变幅的计算基准一致，把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置。并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
[0013]进一步地，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动是将吸嘴头组件接在花键轴组件下端，花键轴穿过吸嘴座z轴方向的轴孔上接吸嘴杆上支座及吸嘴杆上盖帽，吸嘴杆上支座底面通过螺栓连接在z轴导轨滑块上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板，同步带及同步带平压板；当Z轴伺服电机正反向转动时,驱动同步带在Z轴方向上下移动，由于同步带被平压板及齿槽压板夹紧并固定在吸嘴杆上支座，而吸嘴杆上支座通过螺栓固定在Z轴导轨滑块上，则同步带上下移动过程中，带动吸嘴杆上支座在Z轴导轨上同步的进行上下往复运动，则花键轴跟随吸嘴杆上支座上下运动带动下方吸嘴头进行贴装工作，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动时，当吸嘴杆向下运动到预定位置时，通过真空发射器使吸嘴杆内部形成负压，将元器件吸起，当贴装时，通过电磁阀阻断回路使元器件在重力及吸嘴自身向下的加速度下贴装在Pcb板上。
[0014]进一步地，所述STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动是STAR轴转动动力由STAR轴步进电机提供，步进电机通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮通过带传动与吸嘴杆下端的从动同步轮相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了 STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
[0015]一种实现上述贴片方法的贴片头，贴片头是由多个相互独立的贴片头吸嘴组件与mark相机组件、贴片头安装背板组件和气动阀岛座组件组合构成；其中，mark相机组件通过两块连接板固定在贴片头安装背板上面，在贴片过程中用于对PCB板拍照定位；贴片头吸嘴组件、气动阀岛座组件与安装背板组件连接在一起，由贴片头吸嘴组件的吸嘴头组件带动吸嘴在STAR轴上下移动，气动阀岛座组件则为吸嘴头组件提供吸力，同时在贴片头安装背板组件上还装有P轴滑块导轨组件，P轴滑块导轨组件带动贴片头吸嘴组件的各吸嘴座沿P轴做横向变幅运动。
[0016]进一步地，所述P轴各吸嘴座的横向变幅运动是由P轴伺服电机P提供轴横向变幅运动动力源，电机通过联轴器将运动传给P轴主动轴,P轴上下主动同步轮通过紧定螺钉固定在P轴主动轴上，则上下同步轮跟随主动轴同步进行转动的同时带动上下两根皮带在P轴进行横向的移动；多个贴片头的其中一个吸嘴座为固定吸嘴座，通过螺丝固定在贴片头安装背板上，不参与P轴的横向运动；其余的吸嘴座均通过压板与P轴同步带连接，跟随同步带在P轴方向进行运动，实现变幅运动。
[0017]进一步地，所述为了便于定位与变幅的计算基准一致，把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与齿槽压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置；并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
[0018]进一步地，所述吸嘴头组件接在花键轴组件下端，花键轴穿过吸嘴座z轴方向的轴孔上接吸嘴杆上支座及吸嘴杆上盖帽，吸嘴杆上支座底面通过螺栓连接在z轴导轨滑块上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板，同步带及同步带平压板；所述STAR轴转动动力由STAR轴步进电机提供，步进电机通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮通过带传动与吸嘴杆下端的从动同步轮相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了 STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
[0019]进一步地，所述气动阀岛座组件包括气动阀岛支架，气动阀岛支架安装在贴片头安装背板组件安装座上，在气动阀岛支架上安装有阀岛座，阀岛座上安装有电磁阀组；阀岛座内按照吸嘴的各数设置有通道，各个通道由安装在上面的电磁阀控制通断，在阀岛座的底部设有每一个通道的出口接头，出口接头与贴片头吸嘴组件的气动入口接头相接；在阀岛座的出口接头外套装有真空压力传感器，真空压力传感器用于检测出口接头内通道的压力，以供电磁阀进行控制；在阀岛座的另一侧还设有与各个通道相通的气动入口接头，阀岛座的各个通道还设有过滤器PC堵头。
[0020]本发明的优点在于:本发明将所有贴片头分别安装在贴片头安装座上，分别通过贴片头安装背板组件和贴片头吸嘴组件进行位置调整，使得贴片头可以实现变幅运动，对于提高整体贴片机的性能有很好的效果。尤其是P轴上各吸嘴座通过上下两根同步带在P轴进行横向的移动，实现P轴横向变幅运动；为了便于定位与变幅的计算基准一致，还把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装空位对心，因此在齿槽压板上开有腰型孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置。并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰行孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节；这样可以有效解决采用压板直接压在同步带上与吸嘴座连接所存在的问题；由于压板在同步带上，同步带上的齿在力的作用下会产生较大的塑性变形，当压板把同步带压紧在吸嘴座上时，同步带在压板力作用下向吸嘴座贴紧，这样同步带与吸嘴连接的那一边就不能保证直线度了，从而影响吸嘴扩张过程中的运动精度，给变幅过程中带来较大的误差，可是采用齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差就可有效避免此问题的出现。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明一个实施例的总体结构示意图；
图2是本发明实施例的贴片头吸嘴组件结构示意图；
图3是本发明实施例的贴片头吸嘴组件各吸嘴分布结构示意图；
图4是本发明实施例的贴片头安装背板组件结构示意图；
图5是本发明实施例的贴片头齿槽压板结构示意图；
图6是本发明实施例的贴片头吸嘴P轴变幅调节示意图；
图7是本发明实施例的贴片头吸嘴的转动调节结构示意图；
图8是本发明实施例的气动阀岛座组件结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。
[0023]实施例一
附图1-8给出了本发明的一种技术实施方案。通过附图可以看出，本发明涉及一种贴片机的贴片头，贴片头是由5个相互独立的贴片头吸嘴组件4与mark相机组件1、贴片头安装背板组件2和气动阀岛座组件3组合构成；其中，mark相机组件I通过两块连接板固定在贴片头安装背板2上面，在贴片过程中用于对PCB板拍照定位；贴片头吸嘴组件4、气动阀岛座组件3与安装背板组件2连接在一起，由贴片头吸嘴组件4的吸嘴头组件带动吸嘴在STAR轴上下移动，气动阀岛座组件3则为吸嘴头组件4提供吸力，同时在贴片头安装背板组件2上还装有P轴滑块导轨组件，P轴滑块导轨组件带动贴片头吸嘴组件4的各吸嘴座沿P轴做横向变幅运动。
[0024]所述各吸嘴座沿P轴做横向变幅运动是由P轴伺服电机19提供P轴横向变幅运动动力源，P轴伺服电机19通过联轴器20将运动传给P轴主动轴21，p轴上主动同步轮22和P轴下主动同步轮25通过紧定螺钉固定在P轴主动轴21上，则P轴上主动同步轮22和P轴下主动同步轮25跟随主动轴21同步进行转动的同时带动套在同步轮上的上同步带24和下同步带23两根同步带在P轴进行横向的移动；5个贴片头的其中第3个吸嘴座5为固定吸嘴座，位于5个吸嘴座的中间，通过螺丝固定在贴片头安装背板24上，不参与P轴的横向运动；其余的吸嘴座均通过齿槽压板10与P轴同步带24连接,跟随同步带24在P轴方向进行运动。图5中电机19通过联轴器20驱动同步带，同步带的两边通过压板分别和吸嘴座相连，从而驱动吸嘴座扩张或者收拢来改变吸嘴的间距，电机19的运动轴叫P轴也叫贴片头的间距调整轴。
[0025]所述为了便于定位与变幅的计算基准一致，把5个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使5个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板10上开有腰形孔26补偿横向位置的偏差来保证各吸嘴座的初始零位置。并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔26和压齿27来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
[0026]变幅原理如下:第三吸嘴座5为固定吸嘴座，在P轴方向无移动。位于第三吸嘴座5两侧的第一吸嘴座6、第二吸嘴座7，第四吸嘴座8和第五吸嘴座9分别通过齿槽压板10连接在同步带的内外侧，其中第一吸嘴座6和第二吸嘴座7分别通过齿槽压板10连接在同步带的内侧，第四吸嘴座8和第五吸嘴座9分别通过齿槽压板10连接在同步带的外侧；则当P轴电机带动上下同步带转动时，位于第三吸嘴座5两侧的吸嘴座运动方向相反。同时，因为上下同步带的同步轮转速相同，齿数比为2:1，同步带的节距相同，所以上下两同步带在P轴方向的线速度比为1:2。位于最外侧的第一吸嘴座6和第五吸嘴座9通过齿槽压板10连接在上同步带，位于内侧的第二吸嘴座7和第四吸嘴座8通过齿槽压板10连接在下同步带。则当P轴电机驱动上下同步带转动时，每当内侧的第二吸嘴座7和第四吸嘴座8沿相反的方向运动一个单位，位于外侧的第一吸嘴座6和第五吸嘴座9同时反向运动两个单位。即五个吸嘴座之间的距离永远保持瞬时对应相同，实现了变幅功能。
[0027]所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动是将吸嘴头组件11接在花键轴组件12下端，花键轴穿过吸嘴座Z轴17方向的轴孔13上接吸嘴杆上支座14及吸嘴杆上盖帽15，吸嘴杆上支座14底面通过螺栓连接在z轴导轨滑块16上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板10,同步带及同步带平压板；当Z轴伺服电机18正反向转动时,驱动同步带在Z轴方向上下移动，由于同步带被平压板及齿槽压板夹紧并固定在吸嘴杆上支座，而吸嘴杆上支座通过螺栓固定在z轴导轨滑块上，则同步带上下移动过程中，带动吸嘴杆上支座在z轴导轨上同步的进行上下往复运动，则花键轴跟随吸嘴杆上支座上下运动带动下方吸嘴头进行贴装工作，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动时，当吸嘴杆向下运动到预定位置时，通过真空发射器使吸嘴杆内部形成负压，将元器件吸起，当贴装时，通过电磁阀阻断回路使元器件在重力及吸嘴自身向下的加速度下贴装在Pcb板上。吸嘴11的上下运动叫Z轴，由伺服电机18通过同步带通过压板驱动元件15、14来实现的。图3中吸嘴11上边的同步带和以及与同步带相连的步进电动机用来控制元件贴装过程吸嘴的旋转方位的，吸嘴的旋转运动电机轴叫STAR轴，也就是STAR轴。
[0028]所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动时，当吸嘴杆向下运动到预定位置时，通过真空发射器使吸嘴杆内部形成负压，将元器件吸起，当贴装时，通过电磁阀阻断回路使元器件在重力及吸嘴自身向下的加速度下贴装在PCb板上。
[0029]所述STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动是STAR轴转动动力由STAR轴步进电机28提供，步进电机28通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮29，通过传动带31传动与吸嘴杆下端的从动同步轮30相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
[0030]所述气动阀岛座组件3包括气动阀岛支架32，气动阀岛支架32安装在贴片头安装背板组件安装座上，在气动阀岛支架32上安装有阀岛座33，阀岛座33上安装有电磁阀组34 ;阀岛座33内按照吸嘴的各数设置有通道，各个通道由安装在上面的电磁阀34控制通断，在阀岛座33的底部设有每一个通道的出口接头35，出口接头35与贴片头吸嘴组件的气动入口接头相接；在阀岛座33的出口接头外套装有真空压力传感器36，真空压力传感器36用于检测出口接头内通道的压力，以供电磁阀34进行控制；在阀岛座33的另一侧还设有与各个通道相通的气动入口接头37，阀岛座的各个通道还设有过滤器PC堵头38。
[0031]所述贴片头安装背板组件2包括贴片头安装座，在贴片头安装座上安装有P轴滑块导轨组件，P轴滑块导轨组件的滑块分别与贴片头吸嘴组件连接，并在P轴同步带的带动下沿P轴滑块导轨滑动；P轴同步带也安装在贴片头安装座上，并由安装在贴片头安装座一头的P轴伺服电机带动。
[0032]通过上述实施例可以看出本发明还涉及一种贴片机贴片头的贴片方法，采用多个贴片头组合的方式进行贴片；且每一个贴片头之间相互独立进行调整，通过分别调整贴片头的位置实现贴片头的变幅操作；贴片头之间相互独立进行调整是每一个贴片头的Z轴贴片头的上下往复贴装运动、P轴各吸嘴座的横向变幅运动和STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动都是相互独立完成的。
[0033]进一步地，所述P轴各吸嘴座的横向变幅运动是由P轴伺服电机提供P轴横向变幅运动动力，电机通过联轴器将运动传给P轴主动轴,P轴上下主动同步轮通过紧定螺钉固定在P轴主动轴上，上下同步轮跟随主动轴同步进行转动的同时带动上下两根同步带在P轴进行横向的移动；多个贴片头的其中一个吸嘴座为固定吸嘴座，通过螺丝固定在贴片头安装背板上，不参与P轴的横向运动。其余的吸嘴座均通过带齿的齿槽压板与P轴同步带连接，跟随同步带在P轴方向进行运动，实现P轴横向变幅运动。当P轴电机带动上下同步带转动时，位于固定吸嘴座两侧的吸嘴座运动方向相反；同时，因为上下同步带的同步轮转速相同，齿数比为2:1，同步带的节距相同，所以上下两同步带在P轴方向的线速度比为1:2 ；位于最外侧的吸嘴座通过齿槽压板连接在上同步带，位于内侧的吸嘴座通过齿槽压板连接在下同步带；则当P轴电机驱动上下同步带转动时，每当内侧的吸嘴座朝相反的方向运动一个单位，位于外侧的吸嘴座同时反向运动两个单位。即各个吸嘴座之间的距离永远保持瞬时对应相同，实现了变幅调整功能。
[0034]进一步地，为了便于定位与变幅的计算基准一致，把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置。并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
[0035]进一步地，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动是将吸嘴头组件接在花键轴组件下端，花键轴穿过吸嘴座z轴方向的轴孔上接吸嘴杆上支座及吸嘴杆上盖帽，吸嘴杆上支座底面通过螺栓连接在z轴导轨滑块上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板，同步带及同步带平压板；当Z轴伺服电机正反向转动时,驱动同步带在Z轴方向上下移动，由于同步带被平压板及齿槽压板夹紧并固定在吸嘴杆上支座，而吸嘴杆上支座通过螺栓固定在Z轴导轨滑块上，则同步带上下移动过程中，带动吸嘴杆上支座在Z轴导轨上同步的进行上下往复运动，则花键轴跟随吸嘴杆上支座上下运动带动下方吸嘴头进行贴装工作，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动时，当吸嘴杆向下运动到预定位置时，通过真空发射器使吸嘴杆内部形成负压，将元器件吸起，当贴装时，通过电磁阀阻断回路使元器件在重力及吸嘴自身向下的加速度下贴装在Pcb板上。
[0036]进一步地，所述STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动是STAR轴转动动力由STAR轴步进电机提供，步进电机通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮通过带传动与吸嘴杆下端的从动同步轮相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了 STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
[0037]本发明将所有贴片头分别安装在贴片头安装座上，分别通过贴片头安装背板组件和贴片头吸嘴组件进行位置调整，使得贴片头可以实现变幅运动，对于提高整体贴片机的性能有很好的效果。尤其是P轴上各吸嘴座通过上下两根同步带在P轴进行横向的移动，实现P轴横向变幅运动；为了便于定位与变幅的计算基准一致，还把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置。并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节；这样可以有效解决采用压板直接压在同步带上与吸嘴座连接所存在的问题；由于压板在同步带上，同步带上的齿在力的作用下会产生较大的塑性变形，当压板把同步带压紧在吸嘴座上时，同步带在压板力作用下向吸嘴座贴紧，这样同步带与吸嘴连接的那一边就不能保证直线度了，从而影响吸嘴扩张过程中的运动精度，给变幅过程中带来较大的误差，可是采用齿槽压板上开有腰型孔补偿横向的孔位偏差就可有效避免此问题的出现。
[0038]很显然，本申请所列举的实施例只是为了对本发明的原理和结构做进一步描述所列举的几个实例，任何依据本发明的原理构思所做的一些改进都应属于本发明所保护的范围。
[0039]名词解释:
1、STAR轴:指带动吸嘴回转运动的电机轴
2、z轴:指带动吸嘴组件上下运动的电机主轴
3、p轴:即带动同步带时吸嘴座扩张或者收拢运动的电机主轴。
【权利要求】
1.一种贴片机贴片头的贴片方法，其特征在于，采用多个贴片头组合的方式进行贴片；且每一个贴片头之间相互独立进行调整，通过分别调整贴片头的位置实现贴片头的变幅操作；所述贴片头之间相互独立进行调整是每一个贴片头的Z轴贴片头的上下往复贴装运动、P轴各吸嘴座的横向变幅运动和STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动都是独立完成的。
2.根据权利要求1所述贴片机贴片头的贴片方法，其特征在于，所述P轴各吸嘴座的横向变幅运动是由P轴伺服电机提供P轴横向变幅运动动力，电机通过联轴器将运动传给P轴主动轴，P轴上下主动同步轮通过紧定螺钉固定在P轴主动轴上，上下同步轮跟随主动轴同步进行转动的同时带动上下两根同步带在P轴进行横向的移动；多个贴片头的其中一个吸嘴座为固定吸嘴座，通过螺丝固定在贴片头安装背板上，不参与P轴的横向运动；其余的吸嘴座均通过带齿的齿槽压板与P轴同步带连接，跟随同步带在P轴方向进行运动，实现P轴横向变幅运动。
3.根据权利要求2所述贴片机贴片头的贴片方法，其特征在于，为了便于定位与变幅的计算基准一致，把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置；并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
4.根据权利要求1所述贴片机贴片头的贴片方法，其特征在于，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动是将吸嘴头组件接在花键轴组件下端，花键轴穿过吸嘴座z轴方向的轴孔上接吸嘴杆上支座及吸嘴杆上盖帽，吸嘴杆上支座底面通过螺栓连接在z轴导轨滑块上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板，同步带及同步带平压板；当z轴伺服电机正反向转动时，驱动同步带在z轴方向上下移动，由于同步带被平压板及齿槽压板夹紧并固定在吸嘴杆上支座，而吸嘴杆上支座通过螺栓固定在z轴导轨滑块上，则同步带上下移动过程中，带动吸嘴杆上支座在z轴导轨上同步的进行上下往复运动，则花键轴跟随吸嘴杆上支座上下运动带动下方吸嘴头进行贴装工作，所述Z轴贴片头的上下往复贴装运动时，当吸嘴杆向下运动到预定位置时，通过真空发射器使吸嘴杆内部形成负压，将元器件吸起，当贴装时，通过电磁阀阻断回路使元器件在重力及吸嘴自身向下的加速度下贴装在pcb板上。
5.根据权利要求1所述贴片机贴片头的贴片方法，其特征在于，所述STAR轴贴片头吸嘴的转动调节运动是STAR轴转动动力由STAR轴步进电机提供，步进电机通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮通过带传动与吸嘴杆下端的从动同步轮相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了 STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
6.一种实现权利要求1所述贴片机贴片头的贴片方法的贴片头，贴片头是由多个相互独立的贴片头吸嘴组件与mark相机组件、贴片头安装背板组件和气动阀岛座组件组合构成；其中，mark相机组件通过两块连接板固定在贴片头安装背板上面，在贴片过程中用于对PCB板拍照定位；贴片头吸嘴组件、气动阀岛座组件与安装背板组件连接在一起，由贴片头吸嘴组件的吸嘴头组件带动吸嘴在STAR轴上下移动，气动阀岛座组件则为吸嘴头组件提供吸力，同时在贴片头安装背板组件上还装有P轴滑块导轨组件，P轴滑块导轨组件带动贴片头吸嘴组件的各吸嘴座沿P轴做横向变幅运动。
7.根据权利要求6所述贴片机贴片头，其特征在于，所述P轴各吸嘴座的横向变幅运动是由P轴伺服电机P提供轴横向变幅运动动力源，电机通过联轴器将运动传给P轴主动轴，P轴上下主动同步轮通过紧定螺钉固定在P轴主动轴上，则上下同步轮跟随主动轴同步进行转动的同时带动上下两根皮带在P轴进行横向的移动；多个贴片头的其中一个吸嘴座为固定吸嘴座，通过螺丝固定在贴片头安装背板上，不参与P轴的横向运动；其余的吸嘴座均通过压板与P轴同步带连接，跟随同步带在P轴方向进行运动。
8.根据权利要求7所述贴片机贴片头，其特征在于，为了便于定位与变幅的计算基准一致，把多个吸嘴座完全靠拢时的位置设定为各个吸嘴座的初始零位置，考虑到通过齿槽压板固定的方式不会完全使多个吸嘴座在零位置时同时与压板的安装孔位对心，因此在齿槽压板上开有腰形孔补偿横向的孔位偏差来保证各吸嘴座的初始零位置；并且同步带与吸嘴座的连接过程中，通过齿槽压板开的腰形孔来适应同步带的节距，保证更加可靠的调节。
9.根据权利要求6所述贴片机贴片头，其特征在于，所述吸嘴头组件接在花键轴组件下端，花键轴穿过吸嘴座z轴方向的轴孔上接吸嘴杆上支座及吸嘴杆上盖帽，吸嘴杆上支座底面通过螺栓连接在Z轴导轨滑块上，侧面通过螺栓连接同步带齿槽压板，同步带及同步带平压板；所述STAR轴转动动力由STAR轴步进电机提供，步进电机通过电机支撑座与吸嘴座相连接，电机输出端接主动同步轮通过带传动与吸嘴杆下端的从动同步轮相连，则当信号输入感应到所吸元器件在水平方向上有角度偏差时，可以通过步进电机驱动STAR轴转动来调整元器件的角度实现了 STAR轴的贴片头吸嘴的转动调节运动。
10.根据权利要求6所述贴片机贴片头，其特征在于，所述气动阀岛座组件包括气动阀岛支架，气动阀岛支架安装在贴片头安装背板组件安装座上，在气动阀岛支架上安装有阀岛座，阀岛座上安装有电磁阀组；阀岛座内按照吸嘴的各数设置有通道，各个通道由安装在上面的电磁阀控制通断，在阀岛座的底部设有每一个通道的出口接头，出口接头与贴片头吸嘴组件的气动入口接头相接；在阀岛座的出口接头外套装有真空压力传感器，真空压力传感器用于检测出口接头内通道的压力，以供电磁阀进行控制；在阀岛座的另一侧还设有与各个通道相通的气动入口接头，阀岛座的各个通道还设有过滤器PC堵头。
【文档编号】H05K3/30GK104349603SQ201410477099
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】高自成, 李立君, 龙新元, 朱更明, 罗记能, 肖军信 申请人:中南林业科技大学