一種定位可靠結構緊湊的升降平臺的製作方法

2023-12-11 07:28:27

本發明涉及電子元器件表面貼裝技術領域，具體地說是一種應用於電子貼裝設備的定位可靠結構緊湊的平臺升降裝置。

背景技術：

在電子貼裝設備中，升降平臺主要起支撐和定位的作用。由於電子產品的元器件比較精密，而且從大小上來說一般比較小，因此工作時對升降平臺的升降位置要求非常高，這就需要平臺升降裝置能夠在設備中可靠的支撐和準確的定位。

現有的電子貼裝設備上的升降平臺都是由氣缸帶動連杆機構來實現的，這種結構雖然能夠實現要求位置的定位和支撐，但是存在以下幾方面的問題：

第一，結構複雜，體積大；由於氣缸帶動連杆機構時，氣缸並沒有記長的功能，因此必須設置硬限位，通過碰撞硬限位來實現定位和支撐，這樣無疑會使升降結構很複雜，而且體積大，對安裝空間的要求也比較高。

第二，需支撐定位的PCB板的厚度有多種類型，氣缸控制的升降平臺定位過程中，由於氣缸無法控制任意精確定位的距離，只能通過硬限位，導致無法靈活的調整平臺定位位置，每次都需調整硬限位位置來控制平臺的定位位置，操作繁瑣複雜。

第三，由於升降裝置要求快速定位，氣缸控制的平臺在快速運動過程中，會導致運行不平穩，致使平臺在到達定位位置時有一定的衝擊力，故氣缸控制的平臺機構速度不宜過快，降低工作效率。

第四，可靠性差；在貼裝設備中升降平臺的主要作用是通過升降平臺的升降，將待貼裝的PCB板夾緊在升降平臺和升降平臺上方的固定板之間，夾緊力不能過大也不能過小。傳統的氣缸帶動連杆機構是通過碰撞硬限位來保證合適的夾緊力的，這樣硬限位的位置就尤為重要，但是在實際的工作過程中，多次的碰撞，難免硬限位會發生位置的移動，這樣就很難保證合適的夾緊力，從而造成PCB板的損傷。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供了一種定位可靠結構緊湊的升降平臺，該升降平臺通過絲槓和絲母帶動平臺做升降運動，不僅結構緊湊，而且能夠有效的保證可靠性。

本發明解決其技術問題所採取的技術方案是：

一種定位可靠結構緊湊的升降平臺，包括伺服電機和升降單元，所述的升降單元包括若干個升降機構，所述的伺服電機上設置有編碼器；

所述的升降機構包括升降支架，所述的升降支架內設置有絲槓和與所述絲槓相配合的絲母，且所述的絲母和升降支架之間設置有軸承；

所述絲母的上端設置有從動帶輪，所述的從動帶輪通過同步帶與設置於所述伺服電機輸出軸上的主動帶輪相連；

所述絲槓的上端固定設置有平臺。

進一步地，所述絲母的外側面為截面呈T型的迴轉體結構，所述軸承內圈的上端面抵靠在所述絲母的第二臺階面上，所述絲母的下端設置有鎖緊螺母。

進一步地，所述的鎖緊螺母和絲母之間設置有緊定螺釘。

進一步地，所述升降機構的數量至少為三個，多個所述的升降機構構成了正多邊形，且所述的正多邊形關於對稱面對稱。

進一步地，所述的伺服電機和升降單元之間設置有張緊單元，所述的張緊單元包括張緊支架，所述的張緊支架上固定設置有張緊軸，所述的張緊軸上設置有張緊輪。

進一步地，所述張緊軸和張緊輪的數量均為兩個，且兩個所述的張緊輪關於對稱面對稱。

進一步地，所述張緊支架上的用於與設備主體相連的孔為長圓孔，且所述的長圓孔與所述的對稱面平行。

進一步地，所述絲母的外側面為截面呈T型的迴轉體結構，所述軸承內圈的上端面抵靠在所述絲母的第二臺階面上，所述的軸承內圈與所述的絲母之間通過鍵連接。據權利要求1所述的一種定位可靠結構緊湊的升降平臺，其特徵在於：

進一步地，所述升降支架的上端設置有用於限制軸承軸向自由度的蓋板。

本發明的有益效果是：

1、通過絲槓、絲母驅動平臺升降，不僅保證了運行的可靠性和穩定性，而且結構緊湊，減小整個裝置的體積。

2、由於沒有硬限位，定位位置是通過伺服電機上的編碼器來控制，不需要根據PCB板的厚度頻繁的進行調整，操作方便。

3、由於伺服電機可以根據運行的速度預設一個補償量，以補償運行過程中的慣性衝擊，因此該升降平臺可以較高的速度運行，提高工作效率。

附圖說明

圖1為本發明的立體結構示意圖；

圖2為圖1中A部分的放大結構示意圖；

圖3為去掉平臺後本發明的俯視圖；

圖4為本發明的主視圖；

圖5為圖4中B部分的放大結構示意圖。

圖中：1-升降機構，11-升降支架，12-絲槓，13-絲母，14-軸承，15-從動帶輪，16-鎖緊螺母，17-緊定螺釘，18-蓋板，2-伺服電機，21-主動帶輪，3-同步帶，4-張緊單元，41-張緊支架，42-張緊軸，43-張緊輪，5-平臺。

具體實施方式

實施例一

如圖1和圖3所示，一種定位可靠結構緊湊的升降平臺5包括伺服電機2和升降單元，所述升降單元的上方設置有平臺5。所述的升降單元包括若干個升降機構1。所述的伺服電機2上設置有編碼器。

為了方便描述，現以伺服電機2的軸線和若干個升降機構1所構成的幾何圖形的幾何中心所確定的平面為對稱面。

如圖4和圖5所示，所述的升降機構1包括升降支架11，所述的升降支架11上設置有沿豎直方向的臺階孔。所述的臺階孔內設置有絲槓12，所述的絲槓12上位於臺階孔的內部設置有與所述的絲槓12相配合的絲母13。所述的絲母13和升降支架11之間設置有軸承14，所述軸承14外圈的下端面抵靠在所述臺階孔的第一臺階面上，且所述軸承14的外圈與所述的臺階孔之間為過盈配合，所述軸承14的內圈與所述的絲母13固定連接。在這裡所述的軸承14內圈與所述絲母13之間的連接方式由多種，作為一種具體實施方式，本實施例中，所述絲母13的外側面為截面呈T型的迴轉體結構，所述軸承14內圈的上端面抵靠在所述絲母13的第二臺階面上，所述絲母13的下端，即直徑較小的一端設置有鎖緊螺母16，所述絲母13的下端設置有與所述的鎖緊螺母16相配合的外螺紋。所述軸承14的內圈被夾緊在所述的第二臺階面和鎖緊螺母16上端面之間。

進一步地，為了防止鎖緊螺母16鬆動，如圖5所示，所述的鎖緊螺母16和絲母13之間設置有緊定螺釘17。

如圖5所示，所述絲母13的上端，即直徑較大的一端固定設置有從動帶輪15，作為一種具體實施方式，本實施例中所述的從動帶輪15通過螺釘與所述的絲母13固定連接。所述的從動帶輪15通過同步帶3與設置於所述伺服電機2輸出軸上的主動帶輪21相連。所述絲槓12的上端與所述的平臺5固定連接。

進一步地，如圖5所示，所述升降支架11的上端設置有用於限制軸承14軸向自由度的蓋板18，且所述蓋板18的內徑小於所述軸承14內圈的外徑大於所述軸承14外圈的外徑。

進一步地，為了保證每個從動帶輪15都具有合適的包角，避免有的從動帶輪15的同步帶3包角過小，影響傳動的效率，所述升降機構1的數量至少為三個，且多個所述的升降機構1構成了正多邊形。多個所述的升降機構1所構成的正多邊形關於所述的對稱面對稱。優選的，所述的升降機構1的數量為三個或四個。作為一種具體實施方式，本實施例中所述升降機構1的數量為三個，且三個所述的升降機構1呈正三角形布局。

進一步地，為了使同步帶3保持合適的張緊度，如圖4所示，所述的伺服電機2和升降單元之間設置有張緊單元4。所述的張緊單元4包括張緊支架41，所述的張緊支架41上固定設置有張緊軸42，所述的張緊軸42上通過軸承14組件轉動連接有張緊輪43，且所述的張緊輪43位於所述同步帶3的外側，並從外側壓緊所述的同步帶3。

進一步地，為了保證每個從動帶輪15都具有合適的包角，避免有的從動帶輪15的同步帶3包角過小，影響傳動的效率，如圖3所示，所述張緊軸42和張緊輪43的數量均為兩個，且兩個所述的張緊輪43關於所述的對稱面對稱。

進一步地，由於同步帶3在工作的過程中會變得鬆弛，為了方便調節，如圖2所示，所述張緊支架41上的用於與設備主體相連的孔為長圓孔，且所述的長圓孔與所述的對稱面平行。這樣，在調節同步帶3的張緊度時，沿圖3中的箭頭方向調節即可。

實施例二

所述的升降機構1不包括鎖緊螺母16和緊定螺釘17，所述軸承14的內圈和絲母13之間設置有鍵，所述的軸承14內圈與所述的絲母13之間通過鍵連接。其餘結構同實施例一。

這樣設計的主要原因是，該升降裝置中，所述平臺5、絲槓12、絲母13和從動帶輪15的重力均施加在所述軸承14的內圈上，在工作的過程中即使所述的絲母13與軸承14內圈之間沒有軸向定位，絲母13也不會發生向上的竄動，只要保證絲母13與軸承14內圈之間不能相對轉動即可。