CN210589345U - 一种夹具、共面检测装置及共面检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹具、具有该夹具的共面检测装置及具有该共面检测装置的共面检测设备。夹具包括玻璃平板、两个相对设置的固定定位块、两个相对设置的移动定位块以及驱动两个移动定位块相向运动的驱动装置A；两个所述固定定位块和两个所述移动定位块均设置在玻璃平板的上方，且两个固定定位块和两个移动定位块围成一个矩形放置空间；所述驱动装置A包括与玻璃平板垂直的立板、固定在立板上的夹爪气缸A、分别与立板和夹爪气缸A两个夹爪连接的直线导轨以及两个均与直线导轨连接的连接杆；两个所述连接杆分别与两个移动定位块固定连接。

Description

一种夹具、共面检测装置及共面检测设备

技术领域

本实用新型属于贴片电流互感器检测技术领域，具体涉及一种夹具、共面检测装置及共面检测设备。

背景技术

贴片电流互感器两个侧面的端子的共面度及顶面的端子的共面度均需要在线100％检测，以保证贴片电流互感器与PCB板能互配。为减少中转机构(在各工位间转移特种变压器的机构)的数量，以提高检测的可靠性，需要设计一种共面检测装置，以在同一个工位检测该三个共面度。而设计该共面检测装置首要解决的技术问题就是设计一种定位夹紧贴片电流互感器的夹具。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种夹具，通过设置玻璃平板，一方面限制贴片电流互感器的三个自由度，另一方面可在玻璃平板下方设置相机模组实现贴片电流互感器顶面端子的共面度检测，再通过两个固定定位块和两个移动定位块围成的矩形放置空间限制贴片电流互感器的另外三个自由度，从而实现贴片电流互感器的定位夹紧；

本实用新型进一步地的目的在于提供一种具有前述夹具的共面检测装置，本共面检测装置通过设置光路转向棱镜，使得相机A和镜头A均能水平放置，方便相机模组A的安装和调试；

本实用新型更进一步地的目的在于提供一种具有前述共面检测装置的共面检测设备，本共面检测设备通过设置机械手，实现产品的取放，相比与人工取放产品，缩短了检测节拍，自动化程度高。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种夹具，包括玻璃平板、两个相对设置的固定定位块、两个相对设置的移动定位块以及驱动两个移动定位块相向运动的驱动装置A；两个所述固定定位块和两个所述移动定位块均设置在玻璃平板的上方，且两个固定定位块和两个移动定位块围成一个矩形放置空间；所述驱动装置A包括与玻璃平板垂直的立板、固定在立板上的夹爪气缸A、分别与立板和夹爪气缸A两个夹爪连接的直线导轨以及两个均与直线导轨连接的连接杆；两个所述连接杆分别与两个移动定位块固定连接。

作为所述夹具的进一步可选方案，还包括限制两个所述连接杆开合范围的限位结构A。

作为所述夹具的进一步可选方案，所述连接杆与移动定位块可拆卸连接。

作为所述夹具的进一步可选方案，所述连接杆与移动定位块之间设置有定位结构。

一种共面检测装置，其包括前述任一项的夹具、设置在所述玻璃平板下方的相机模组A以及两个沿所述移动定位块滑动方向相对设置在玻璃平板两侧的相机模组B；所述相机模组A包括设置在玻璃平板正下方的光路转向棱镜、设置在光路转向棱镜和玻璃平板之间的光源A、与光路转向棱镜连接的镜头A以及与镜头A连接的相机A；所述相机模组B包括固定在玻璃平板侧方的光源B、设置在光源B背离玻璃平板一侧的镜头B以及与镜头B连接的相机B；所述镜头B设置在光源B和相机B之间。

作为所述共面检测装置的进一步可选方案，所述相机模组B还包括滑板及驱动滑板滑动的驱动装置B；所述滑板的滑动方向与移动定位块的滑动方向平行；所述相机B固定在滑板上。

一种共面检测设备，包括前述的共面检测装置以及向所述矩形放置空间取放产品的机械手。

作为所述共面检测设备的进一步可选方案，所述机械手包括机械手本体以及固定在机械手本体末端的机械手夹爪；所述机械手夹爪包括固定在机械手本体末端的连接件、固定在连接件下方的竖板、竖向滑动设置在竖板上的滑动板、固定在滑动板上的吸块、固定在滑动板上的夹爪气缸B、两个分别固定在夹爪气缸B两个夹爪上的夹块、驱动滑动板向下滑动的弹性元件、设置在竖板与滑动板之间的限位结构B、固定在竖板上的传感器以及与传感器对应并与滑动板固定连接的感应片；所述吸块设置在夹爪气缸B的两个夹爪之间，吸块上开设有吸口，吸口连通有真空发生装置。

作为所述共面检测设备的进一步可选方案，所述共面检测设备还包括机架；所述共面检测装置与机械手均固定在机架上；所述机架上固定有不良品盒。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的夹具通过设置玻璃平板，一方面限制贴片电流互感器的三个自由度，另一方面可在玻璃平板下方设置相机模组实现贴片电流互感器顶面端子的共面度检测，再通过两个固定定位块和两个移动定位块围成的矩形放置空间限制贴片电流互感器的另外三个自由度，从而实现贴片电流互感器的定位夹紧；

本实用新型的共面检测装置通过设置光路转向棱镜，使得相机A和镜头A均能水平放置，方便相机模组A的安装和调试；

本实用新型的共面检测设备通过设置机械手，实现产品的取放，相比与人工取放产品，缩短了检测节拍，自动化程度高。

本实用新型的其他有益效果将结合具体实施例进行说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，下面描述中的附图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是本实用新型的夹具的结构示意图；

图2是图1所示的夹具中玻璃平板的***结构示意图；

图3是本实用新型的共面检测装置的结构示意图；

图4是图3所示的共面检测装置中相机模组B的结构示意图；

图5是本实用新型的共面检测设备的结构示意图；

图6是图5所示的共面检测设备中机械手夹爪的结构示意图；

图7是图5所示的共面检测设备中机械手夹爪的***结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

如图1所示，本实施例的夹具100，包括玻璃平板102、两个相对设置的固定定位块101、两个相对设置的移动定位块103以及驱动两个移动定位块103相向运动的驱动装置A；两个固定定位块101和两个移动定位块103均设置在玻璃平板102的上方，且两个固定定位块101和两个移动定位块103围成一个矩形放置空间113；驱动装置A包括与玻璃平板102垂直的立板110、固定在立板110上的夹爪气缸A109、分别与立板110和夹爪气缸A109两个夹爪连接的直线导轨以及两个均与直线导轨连接的连接杆104；两个连接杆104分别与两个移动定位块103固定连接。

如果直接在玻璃平板102上打孔，可能造成玻璃平板102上碎裂；其次，锁紧玻璃平板102时，也易将玻璃平板102弄碎。为此，如图2所示，本实施例中，在立板110上固定一横板112，横板112上固定有两个压板111，每个压板111与横板112之间均形成容纳玻璃平板102侧部的凹槽，凹槽的宽度与玻璃平板102的厚度相适应，从而避免玻璃平板102碎裂。两个固定定位块101分别固定在两个压板111上。横板112上开设有避让孔，避让孔位于玻璃平板102的正下方，从而使得可以从玻璃平板102的下方检测贴片电流互感器顶部端子的共面度。

可以是：设置两个直线导轨，每个直线导轨均设置一个滑块，夹爪气缸A109的两个夹爪分别与两个滑块固定连接，两个导轨均与立板110固定连接，两个连接杆104分别与两个滑块固定连接；也可以是：设置两个直线导轨，每个直线导轨均设置一个滑块，夹爪气缸A109的两个夹爪分别与两个导轨固定连接，两个滑块均与立板110固定连接，两个连接杆104分别与两个导轨固定连接；还可以是：设置一个直线导轨，该直线导轨上设置两个滑块，该两个滑块分别与夹爪气缸A109的两个夹爪固定连接，两个连接杆104分别与两个滑块固定连接，即本实施例的实施方式。直线导轨采用现有技术实现，例如可以采用THK公司销售的LM直线滚动导轨实现。

通过设置直线导轨，使夹爪气缸A109的夹爪与连接杆104相垂直，减小了力臂，从而减小了夹紧力作用在夹爪气缸A109夹爪上的力矩，避免夹爪气缸A109的夹爪断裂；另一方面，通过设置直线导轨对连接杆104进行滑动导向，保证了贴片电流互感器(图中未示出)的重复定位精度，确保检测的一致性。

如图1所示，本实施例中的夹具还包括限制两个连接杆104开合范围的限位结构A。从而进一步提高贴片电流互感器(图中未示出)的重复定位精度，确保检测的一致性。本实施例中限位结构A包括限位块A108、限位块B107和两个限位块C106；两个限位块C106均固定在立板110上，且两个限位块C106均设置在夹爪气缸A109两个夹爪的外侧；限位块A108和限位块B107分别固定在直线导轨的两个滑块上，且限位块A108和限位块B107均设置在夹爪气缸A109两个夹爪的内侧。

如图1和2所示，本实施例中，连接杆104与移动定位块103可拆卸连接，以方便更换移动定位块103，还可通过更换不同的移动定位块103实现夹紧不同规格的贴片电流互感器。

如图1和2所示，本实施例中，连接杆104与移动定位块103之间设置有定位结构，从而每次更换完移动定位块103后无需调整就可立即使用本夹具，提高效率。定位结构可以采用现有技术中的定位销等实现。本实施例中，连接杆104与移动定位块103的相对面上均开设有卡槽，且连接杆104的卡槽的开设方向与移动定位块103的卡槽的开设方向垂直，从而实现连接杆104与移动定位块103的定位连接。

如图3所示，本实施例中的共面检测装置200，包括前述的夹具100、设置在玻璃平板102下方的相机模组A以及两个沿移动定位块103滑动方向相对设置在玻璃平板102两侧的相机模组B；如图4所示，相机模组A包括设置在玻璃平板102正下方的光路转向棱镜208、设置在光路转向棱镜208和玻璃平板102之间的光源A209、与光路转向棱镜208连接的镜头A207以及与镜头A207连接的相机A206；相机模组B包括固定在玻璃平板102侧方的光源B203、设置在光源B203背离玻璃平板102一侧的镜头B202以及与镜头B202连接的相机B201；镜头B202设置在光源B203和相机B201之间。通过设置光路转向棱镜208，从而可以水平设置镜头A207和相机A206，与直接竖向设置镜头A207和相机A206相比，能方便调整镜头A207的焦距；其次，方便对相机A206和相机A207进行维护；并且能减小本共面检测装置200的竖向尺寸，从而将本共面检测装置200安装到共面检测设备时，无需在机架上开设避让口。

如图3所示，本实施例中，相机模组B还包括滑板204及驱动滑板204滑动的驱动装置B205；滑板204的滑动方向与移动定位块103的滑动方向平行；相机B201固定在滑板上。贴片电流互感器侧面的基准和待测特征在滑板204的滑动方向具有距离差，如果相机B201和镜头B202不动，该距离差会降低相机B201的捕捉精度；通过设置驱动装置B205和滑板204，相机B201可以分别拍摄基准和待测特征，提高了相机B201的捕捉精度，从而提高检测精度。

如图5所示，本实施例中的共面检测设备，包括前述的共面检测装置200以及向矩形放置空间113取放产品的机械手300。

如图5所示，本实施例中的机械手300包括机械手本体301以及固定在机械手本体末端的机械手夹爪；机械手夹爪包括固定在机械手本体301末端的连接件302、固定在连接件302下方的竖板303、竖向滑动设置在竖板303上的滑动板308、固定在滑动板308上的吸块312、固定在滑动板308上的夹爪气缸B306、两个分别固定在夹爪气缸B306两个夹爪上的夹块309、驱动滑动板308向下滑动的弹性元件305、设置在竖板303与滑动板308之间的限位结构B、固定在竖板303上的传感器304以及与传感器304对应并与滑动板308固定连接的感应片307；吸块312设置在夹爪气缸B306的两个夹爪之间，吸块312上开设有吸口，吸口连通有真空发生装置。

本实施例中，如图7所示，滑动板308与竖板303之间设置有滑动导向结构311，滑动导向结构311可以采用现有的直线导轨实现。

如图7所示，本实施例中的限位结构B为固定在竖板303底部的限位块D310，用于避免滑动板308掉落。

吸块312一方面利用真空发生装置产生的真空吸附贴片电流互感器，另一方面作为夹爪气缸B306两个夹爪的限位，避免夹块309将贴片电流互感器夹损伤。夹爪气缸B306一方面可以将贴片电流互感器导正，以避免贴片电流互感器在转移过程中发生位置偏移；另一方面，在某些贴片电流互感器无法使用真空吸附时，可直接用于夹取贴片电流互感器。真空发生装置可以采用真空发生器等现有技术实现。

如果贴片电流互感器因为某种原因未从机械手夹爪掉落，或者在夹取贴片电流互感器时，贴片电流互感器与机械手夹爪之间有别的障碍物，此时机械手直接去夹取电流互感器会损坏待夹取的贴片电流互感器，甚至损坏机械手本体301。本实施例通过设置在竖板303上的传感器304和设置在滑动板308上的感应片307来解决；传感器304与机械手本体301的控制器电连接，或通过其他控制器如PLC、单片机等与机械手本体301的控制器电连接。机械手本体301向待抓取的贴片电流互感器移动，滑动板308、夹块309或吸块312先接触到障碍物，机械手本体301继续移动，滑动板308与感应片307向上滑动，当感应片307被传感器304感应到时，传感器304将信号传输给机械手本体301的控制器，使机械手本体301停止移动，从而保护贴片电流互感器和机械手本体301。传感器304可采用现有的接近传感器等实现，本实施例中，传感器304采用欧姆龙公司销售的型号为EE-SX672的光电传感器实现，机械手本体301采用EPSON公司销售的四轴机械手实现。

如图5所示，本实施例中，共面检测设备还包括机架400；共面检测装置200与机械手300均固定在机架400上；机架400上固定有不良品盒500，以集中收集不良品，便于分析。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种夹具，其特征在于：包括玻璃平板、两个相对设置的固定定位块、两个相对设置的移动定位块以及驱动两个移动定位块相向运动的驱动装置A；两个所述固定定位块和两个所述移动定位块均设置在玻璃平板的上方，且两个固定定位块和两个移动定位块围成一个矩形放置空间；所述驱动装置A包括与玻璃平板垂直的立板、固定在立板上的夹爪气缸A、分别与立板和夹爪气缸A两个夹爪连接的直线导轨以及两个均与直线导轨连接的连接杆；两个所述连接杆分别与两个移动定位块固定连接。

2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：还包括限制两个所述连接杆开合范围的限位结构A。

3.根据权利要求2所述的夹具，其特征在于：所述连接杆与移动定位块可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于：所述连接杆与移动定位块之间设置有定位结构。

5.一种共面检测装置，其特征在于：包括权利要求1-4任一项所述的夹具、设置在所述玻璃平板下方的相机模组A以及两个沿所述移动定位块滑动方向相对设置在玻璃平板两侧的相机模组B；所述相机模组A包括设置在玻璃平板正下方的光路转向棱镜、设置在光路转向棱镜和玻璃平板之间的光源A、与光路转向棱镜连接的镜头A以及与镜头A连接的相机A；所述相机模组B包括固定在玻璃平板侧方的光源B、设置在光源B背离玻璃平板一侧的镜头B以及与镜头B连接的相机B；所述镜头B设置在光源B和相机B之间。

6.根据权利要求5所述的一种共面检测装置，其特征在于：所述相机模组B还包括滑板及驱动滑板滑动的驱动装置B；所述滑板的滑动方向与移动定位块的滑动方向平行；所述相机B固定在滑板上。

7.一种共面检测设备，其特征在于：包括权利要求6所述的共面检测装置以及向所述矩形放置空间取放产品的机械手。

8.根据权利要求7所述的共面检测设备，其特征在于：所述机械手包括机械手本体以及固定在机械手本体末端的机械手夹爪；所述机械手夹爪包括固定在机械手本体末端的连接件、固定在连接件下方的竖板、竖向滑动设置在竖板上的滑动板、固定在滑动板上的吸块、固定在滑动板上的夹爪气缸B、两个分别固定在夹爪气缸B两个夹爪上的夹块、驱动滑动板向下滑动的弹性元件、设置在竖板与滑动板之间的限位结构B、固定在竖板上的传感器以及与传感器对应并与滑动板固定连接的感应片；所述吸块设置在夹爪气缸B的两个夹爪之间，吸块上开设有吸口，吸口连通有真空发生装置。

9.根据权利要求7所述的共面检测设备，其特征在于：所述共面检测设备还包括机架；所述共面检测装置与机械手均固定在机架上；所述机架上固定有不良品盒。

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