专利名称：自动光学检测仪及其工件夹具装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动光学检测仪领域，尤其涉及一种自动光学检测仪及其工件夹具装置。
背景技术：
在对PCB板等工件进行检测时，需将工件固定到相应的工件夹具装置上。现有的工件夹具装置，其卡爪机构的卡爪抵压于工件的两侧边缘而将将工件固定于其夹板机构上，由于工件较�。杂诿婊洗蟮墓ぜ淞讲啾咴导薪艉笠蛑屑洳课恍斩菀追⑸嵛⒈湫危沟霉ぜ淖凹胁还晃裙蹋跋炝斯ぜ觳獾木范�。现有的自动光学检测仪的工件检测装置必须安装在单一特制的横梁上，该横梁过于笨重，不适用于多种不同型号的工件检测装置的安装和更换，且生产成本过高。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供一种工件夹具装置，使工件的装夹定位稳固牢靠，提高工件检测的精确度。为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种工件夹具装置，包括两块间距可调地平行设于检测平台上以支撑工件边缘的夹板、枢接于所述夹板上的旋转块、滑设于所述旋转块上用于夹紧或松开工件的卡爪、设于所述夹板上用于带动所述旋转块旋转进而带动所述卡爪卡紧或松开工件的摆臂机构及设于检测平台上用于驱动所述摆臂机构的推杆机构，所述两块夹板之间还滑设有用于顶在工件下表面上的顶杆机构。进一步地，所述顶杆机构包括带有滑设于所述两块夹板之间的支撑块、设于该支撑块上且可沿竖直方向伸缩的顶杆及驱动顶杆伸缩活动的弹性组件。进一步地，所述支撑块上设有沿工件输入方向延伸的滑槽，所述顶杆往复滑设于所述支撑块的滑槽内。进一步地，所述旋转块的内部设有供所述卡爪滑动的卡爪滑槽，对应地，所述卡爪包括可滑动地设于所述旋转块的卡爪滑槽内且与所述旋转块同步转动的滑轨部和在所述旋转块的带动下压紧或松开工件的抵压部。进一步地，所述卡爪机构还包括有螺旋设于所述滑轨部内的螺栓，对应地，所述滑轨部内设有上下贯通的螺纹孔，该螺栓穿过所述滑轨抵接于所述滑槽底部而使卡爪固定于所述卡爪滑槽内。本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供一种自动光学检测仪，其具有轻便的支撑横梁，适用于多种不同型号的工件检测装置，方便工件检测装置的安装和更换。为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种自动光学检测仪，包括检测平台、设于检测平台上的工件夹具装置及用于检测工件的工件检测装置，所述工件夹具装置为如前述的工件夹具装置；所述自动光学检测仪上还包括设于检测平台上用于驱动所述工件夹具装置在所述检测平台上沿垂直于工件输入方向往复运动的夹具驱动装置，及用于驱动所述工件检测装置在所述工件夹具装置上方沿工件输入方向往复运动的检测驱动装置，所述检测驱动装置借助于支撑架设于检测平台上且位于所述工件夹具装置上方。进一步地，所述夹具驱动装置包括固定于所述检测平台上的带有滑轨的第一滑轨座、滑设于该第一滑轨座上的第一滑块、由第一伺服电机驱动的用于带动所述第一滑块往复运动的第一丝杆进给单元及用于衔接所述第一滑块和第一丝杆进给单元的第一衔接块。进一步地，所述工件夹具装置借助于一托架固定于所述第一滑块上。进一步地，所述检测驱动装置包括固定于所述支撑架上的带有滑轨的第二滑轨座、滑设于该第二滑轨座上的第二滑块、由第二伺服电机驱动的用于带动所述第二滑块往复运动的第二丝杆进给单元及用于衔接所述第二滑块和第二丝杆进给单元的第二衔接块，所述工件检测装置固定于所述第二衔接块上。进一步地，所述支撑架包括固定于所述检测平台上的立柱及设于立柱上的横梁，该横梁上设有用于安装所述第二滑轨座的滑槽。本实用新型实施例的有益效果是本实用新型的工件夹具装置上用于固定PCB板等工件的卡爪可自动夹紧或松开，把工件平放到夹板上后，通过推杆机构带动摆臂机构进而带动卡爪机构的卡爪自动将工件压紧，工件传输至检测工位过程中受到外力作用或发生振动时，工件不会发生位移，保证了工件的定位准确度。检测完毕后，通过推杆机构、摆臂机构以及旋转块复位机构的相互配合，卡爪会自动松开工件，工件的装和卸的速度较快，提高了工作效率；其轻便的横梁上设有滑槽用于安装不同的第二滑轨座，适用于多种不同型号的工件检测装置，方便工件检测装置的安装和更换。
图I是本实用新型实施例自动光学检测仪的第一立体图。图2是本实用新型实施例自动光学检测仪的第二立体图。图3是图2中M处放大图。图4是本实用新型实施例自动光学检测仪的工件夹具装置的剖视图。图5是图4中N处的放大图。图6是实用新型实施例自动光学检测仪的顶杆机构的剖视图。图7是图6中T处放大图。
具体实施方式
如图I至图7所示，本实用新型实施例提供一种自动光学检测仪，包括检测平台I、工件夹具装置2、用于支撑整个工件夹具装置2的托架3、用于驱动工件夹具装置2的夹具驱动装置4、用于检测工件91的工件检测装置5、用于驱动所述工件检测装置5运动的检测驱动装置6、支撑架7及控制自动光学检测仪工作的控制系统(图中未示)。如图2所示，所述工件夹具装置2用于夹持PCB板等工件，包括设于所述托架3上含有光杆221的光杆进给机构22、含有两块夹板的夹板组件23、含有卡爪241的卡爪机构
24、含有摆臂251的摆臂机构25、含有推杆261的推杆机构26、旋转块复位机构27、顶杆机构28及用于调节所述两块夹板之间距离的夹板定位机构29。如图4、图5所示，所述夹板组件23用于定位和支撑工件，其包括两块平行相向设置于所述光杆进给机构22的光杆221上的夹板，即固定夹板231和活动夹板232 ;所述固定夹板231和活动夹板232上均设有用于支撑工件边缘的支撑槽；所述活动夹板232可相对于固定夹板231作相向或相反运动使得活动夹板232与固定夹板231之间的相对距离可调节以适应不同宽度的工件。所述卡爪机构24用于卡紧和松开位于夹板23上的工件，其包括卡爪241、旋转块242、旋转块支座243及卡爪紧固件244。所述卡爪241包括可滑动的设于所述旋转块242内且与所述旋转块242同步转动的T型的滑轨部2411和在所述旋转块242的带动下压紧或松开PCB板的抵压部2412 ;其T型的滑轨部2411内设有上下贯通的螺纹孔；所述旋转块242内设有与所述卡爪241的T型部向适配的呈T型的卡爪滑槽，两端设有用于使旋转块242枢接于所述旋转块支座243内的圆柱形的枢接端。所述旋转块支座243用于供所述旋转块242枢接安装于其内，固定夹板231和活动夹板232的侧壁上均设有相向对称设置的一对旋转块支座243，因此旋转块支座243还用于对工件进行左右定位，旋转块支座243内设有供旋转块242的枢接端枢接于其内的转轴孔。所述卡爪固件244为带有螺栓的旋钮，其安装于所述卡爪241的螺纹孔内，当需要紧固卡爪时，卡爪固件244伸出卡爪241的底部并抵接于所述旋转块242的滑槽的底部而使卡爪241涨紧固定。本实例中设有两套卡爪机构24。如图4、图5所示，所述摆臂机构25包括摆臂251、滑轮252、摆臂支架253、连杆254及连接块255，所述连杆254和连接块255构成连杆组件；本实例中设有两套摆臂机构
25。所述摆臂251的中部利用销钉铰接安装于所述摆臂支架253上，固定夹板231和活动夹板232的侧壁上均设有摆臂支架253，摆臂251的自由端安装有滑轮252，摆臂251的连接端与所述连杆254相铰接，该连杆254用于带动所述连接块255，连杆254的另一端与所述连接块255相铰接，该连接块255的固定端固定于所述旋转块242上，连接块255的自由端用于与所述连杆254相铰接，利用杠杆原理和连杆传动原理，摆臂251带动连杆254进而带动连接块255和旋转块242转动。如图3至图6所示，所述含有推杆261的推杆机构26还包括推杆支座262、摆杆263、摆杆轴264、滚轮265、带有斜面的撞块266及推杆驱动组件(图中未示)，所述推杆支座262设置于所述检测平台I上，其上开设有用于容置所述推杆261和摆杆263的U型槽2621，及用于安装所述摆杆轴264的摆杆轴孔；所述摆杆263用于连接所述推杆261，使推杆261在同一平面内作上下前后往复运动，本实施例设有四个摆杆263，每个摆杆263的一端利用一个销钉铰接于所述推杆261上，另一端利用一摆杆轴264枢接于所述推杆支座262上，摆杆轴264是利用轴承装设于所述推杆261的摆杆轴孔内；对应地，所述摆杆轴264的数量也为四个，其中三个较短，另一个较长，该较长的摆杆轴264设于推杆261上靠近所述撞块266的一端。所述滚轮265安装于所述较长的摆杆轴264上，本实施例中摆杆轴264的两个滚轮265呈对称布设。所述撞块266安装于所述检测平台I上，其带有斜面用于供所述滚轮265在其上滚动使得推杆261在进行左右运动的同时进行升降运动以推动所述摆臂机构25的摆臂251摇摆运动。所述旋转块复位机构27用于使旋转块242复位，进而带动卡爪241松开工件，本实例中该旋转块复位机构27为弹簧。如图2、图6及图7所示，所述顶杆机构28往复滑设于所述固定夹板231和活动夹板232之间，其包括滑设于所述固定夹板231和活动夹板232之间的支撑块281、设于该支撑块281上且可沿竖直方向伸缩的顶杆282及驱动顶杆282伸缩活动的弹性组件283。所述支撑块281上设有沿工件输入方向延伸的滑槽284，所述顶杆282可往复滑设于所述支撑块281的滑槽284内以适应不同长度的工件；所述顶杆282的底部沿轴向设有螺孔，顶杆282的中部设有抵挡部，抵挡部的最大宽度大于所述滑槽284的最大宽度以保证顶杆282不能脱离支撑块281。所述弹性组件283包括螺栓287、垫圈288及弹簧289，所述螺栓287沿轴向螺旋设于所述顶杆282底部，螺栓287具有螺纹段的一端旋入所述顶杆282的螺孔内，靠近螺栓287的螺栓头一端的外部套设有所述垫圈288和弹簧289，垫圈288的外径大于所述滑槽284的最大宽度；所述弹簧289安装时产生预紧力使其两端分别弹性抵接于垫圈288和螺栓287的螺栓头上，使得顶杆282始终有一个向上的推力。所述托架3固定于下文将要描述的滑块42上。如图I、图2所示，所述夹具驱动装置4设于检测平台I上，其包括带有滑轨的第一滑轨座41、滑设于该第一滑轨座41上的第一滑块42、由第一伺服电机43驱动的用于带动所述第一滑块42往复运动的第一丝杆进给单元44及用于衔接第一滑块42和所述第一丝杆进给单元44的第一衔接块45。本实施例中，所述工件检测装置5为AOI相机检测装置。所述检测驱动装置6包括固定于所述支撑架7上的第二滑轨座61、滑设于该第二滑轨座61上的第二滑块(图中未示)、由第二伺服电机63驱动的用于带动所述第二滑块往复运动的第二丝杆进给单元64及用于衔接所述第二滑块和第二丝杆进给单元64的第二衔接块(图中未示)，所述工件检测装置5固定于所述第二衔接块上。如图2所示，所述支撑架7包括固定于所述检测平台I上的立柱71及设于立柱71上的横梁72，该横梁72上设有用于安装所述第二滑轨座的滑槽721。所述检测驱动装置6的第二滑轨座61可滑动地安装在所述滑槽721内，以适用于安装不同型号的第二滑轨座，由于，不同型号的工件检测装置5 —般需要不同的检测驱动装置6驱动，该滑槽721的应用，方便不同型号的第二滑轨座的更换，进而方便不同型号的工件检测装置5的安装和更换，适用范围较广。工作前，根据工件91的宽度预先调整好固定夹板231和活动夹板232之间的宽度，进行检测前，卡爪241处于松开状态，把需检测的工件91置于所述夹板组件23上，工件91的两侧边缘分别置于所述固定夹板231和活动夹板232之上，工件91的下表面同时还支撑于所述顶杆机构28的顶杆282上，工件91的两端利用所述定位块旋转块支座243的作用进行定位，按下启动键启动工作，工件夹具装置2连同PCB板离开原点位置被滑送至检测工作位上，推杆261在推杆驱动组件的带动下进行沿向上和向前方向的轨迹进行运动，推杆261与所述滑轮252抵接并推动所述摆臂251摆动，进而带动连杆254以及连接块255产生联动，此时连接块255带动旋转块242与其同步转动，卡爪241的滑轨部2411带动抵压部2412旋转，卡爪241的抵压端2412PCB板与所述顶杆282相互作用而压紧PCB板，同时连接块255的旋转使作为旋转块复位机构27的弹簧产生形变。当检测作业完毕后，工件夹具装置2连同PCB板离开检测工作位被滑送回原点位置，此时，推杆驱动组件带动推杆261复位，当所述滚轮265的从撞块266的斜面上脱离时推杆261停止运动，同时，作为旋转块复位机构27的弹簧也自动复位，带动卡爪241的抵压部2412松开PCB板，取下PCB板，放入下一块PCB板，接着重复以上操作。本实用新型所采用的工件夹具装置2，其卡爪241可自动夹紧或松开工件，工件的装卸速度较快，提高了工作效率；同时，顶板机构28与卡爪机构24的配合，使得工件夹具装置在夹持工件时更稳固、牢靠，从而也使检测结果更精确。运用该工件夹具装置2的自动光学检测仪还设有轻便的横梁72用于支撑所述工件检测装置5和其对应的检测驱动装置6，该横梁72上的滑槽721可方便方便不同型号的工件检测装置5的安装和更换，适用范围较广。以上所述是本实用新型的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.ー种エ件夹具装置，包括两块间距可调地平行设于检测平台上以支撑エ件边缘的夹板、枢接于所述夹板上的旋转块、滑设于所述旋转块上用于夹紧或松开エ件的卡爪、设于所述夹板上用于带动所述旋转块旋转进而带动所述卡爪卡紧或松开エ件的摆臂机构及设于检测平台上用于驱动所述摆臂机构的推杆机构，其特征在于，所述两块夹板之间还滑设有用于顶在エ件下表面上的顶杆机构。
2.如权利要求I所述的エ件夹具装置，其特征在于，所述顶杆机构包括带有滑设于所述两块夹板之间的支撑块、设于该支撑块上且可沿竖直方向伸缩的顶杆及驱动顶杆伸缩活动的弹性组件。
3.如权利要求2所述的エ件夹具装置，其特征在于，所述支撑块上设有沿エ件输入方向延伸的滑槽，所述顶杆往复滑设于所述支撑块的滑槽内。
4.如权利要求I所述的エ件夹具装置，其特征在于，所述旋转块的内部设有供所述卡爪滑动的卡爪滑槽，对应地，所述卡爪包括可滑动地设于所述旋转块的卡爪滑槽内且与所述旋转块同步转动的滑轨部和在所述旋转块的带动下压紧或松开エ件的抵压部。
5.如权利要求4所述的エ件夹具装置，其特征在干，所述卡爪机构还包括有螺旋设于所述滑轨部内的螺栓，对应地，所述滑轨部内设有上下贯通的螺纹孔，该螺栓穿过所述滑轨抵接于所述滑槽底部而使卡爪固定于所述卡爪滑槽内。
6.一种自动光学检测仪，包括检测平台、设于检测平台上的エ件夹具装置及用于检测エ件的エ件检测装置，其特征在于所述エ件夹具装置为如权利要求I至5任ー项所述的エ件夹具装置；所述自动光学检测仪上还包括设于检测平台上用于驱动所述エ件夹具装置在所述检测平台上沿垂直于エ件输入方向往复运动的夹具驱动装置，及用于驱动所述エ件检测装置在所述エ件夹具装置上方沿エ件输入方向往复运动的检测驱动装置，所述检测驱动装置借助干支撑架设于检测平台上且位于所述エ件夹具装置上方。
7.如权利要求6所述的自动光学检测仪，其特征在于，所述夹具驱动装置包括固定于所述检测平台上的带有滑轨的第一滑轨座、滑设于该第一滑轨座上的第一滑块、由第一伺服电机驱动的用于带动所述第一滑块往复运动的第一丝杆进给单元及用于衔接所述第一滑块和第一丝杆进给单元的第一衔接块。
8.如权利要求7所述的自动光学检测仪，其特征在干，所述エ件夹具装置借助于ー托架固定于所述第一滑块上。
9.如权利要求8所述的自动光学检测仪，其特征在于，所述检测驱动装置包括固定于所述支撑架上的带有滑轨的第二滑轨座、滑设于该第二滑轨座上的第二滑块、由第二伺服电机驱动的用于带动所述第二滑块往复运动的第二丝杆进给单元及用于衔接所述第二滑块和第二丝杆进给单元的第二衔接块，所述エ件检测装置固定于所述第二衔接块上。
10.如权利要求9所述的自动光学检测仪，其特征在于，所述支撑架包括固定于所述检测平台上的立柱及设于立柱上的横梁，该横梁上设有用于安装所述第二滑轨座的滑槽。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种自动光学检测仪及其工件夹具装置，该工件夹具装置包括两块间距可调地平行设于检测平台上以支撑工件边缘的夹板、枢接于所述夹板上的旋转块、滑设于所述旋转块上用于夹紧或松开工件的卡爪、设于所述夹板上用于带动所述旋转块旋转进而带动所述卡爪卡紧或松开工件的摆臂机构及设于检测平台上用于驱动所述摆臂机构的推杆机构，所述两块夹板之间还滑设有用于顶在工件下表面上的顶杆机构。应用该工件夹具装置的自动光学检测仪，使工件的装夹定位稳固牢靠，提高了工件检测的精确度；且其设有轻便的具有滑槽的横梁，适用于安装多种不同的工件检测装置，方便工件检测装置的安装和更换。
文档编号G01D11/16GK202814437SQ20122047619
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者廖怀宝 申请人:廖怀宝
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
