[发明专利]一种用于LED贴装的模组式高速贴装头

说明书

技术领域

本发明涉及电子装联的贴片机领域，具体涉及一种用于贴片机的经济型高速贴装头技术。

背景技术

表面组装技术SMT是一门涉及电子元器件、组装装备、焊接方法和组装辅助材料等内容，用来将电子元器件组装(又称为贴装)到印刷电路板(PCB)上的综合性技术。SMT装配线主要设备由丝印机、贴片机、点胶机、焊接机和各工序检测设备等组成。贴片机是其中最关键的设备，它通过贴装头吸取-位移-定位-放置等几个动作，把SMD元件快速而准确地贴装到PCB上的焊盘位置。

现有的贴片机从结构上大致可以分为三类：拱架式、转塔式、复合式结构。拱架式贴片机的元件送料器、基板(PCB)是固定的，贴片头(安装多个真空吸料嘴)在送料器与基板之间来回移动，将元件从送料器取出，经过对元件位置与方向的调整，然后贴放于基板上。由于贴片头是安装于拱架型的X/Y坐标移动横梁上，所以得名。转塔式贴片机的元件送料器放于一个单坐标移动的料车上，基板(PCB)放于一个X/Y坐标系统移动的工作台上，贴片头安装在一个转塔上，工作时，料车将元件送料器移动到取料位置，贴片头上的真空吸料嘴在取料位置取元件，经转塔转动到贴片位置(与取料位置成180度)，在转动过程中经过对元件位置与方向的调整，将元件贴放于基板上。

贴装头是贴片机的核心部件。目前，从主流贴装头结构形式来看，主要有平动式、转动式和组合式3种，转动式中细分为转塔式、旋转式和小转塔式3种。平动式贴装头一般由一定数量的相同的贴装头阵列组成，其结构简单，但是每个贴装头都需要独立的电机，当贴装头数量较多时，整体的成本也比较高。转塔式贴装头贴片速度快，但是往往结构复杂，体积庞大，成本也不菲。如何促使贴装头既具有简单的结构，较小的体积，又具有低廉的成本，就成为本发明将要解决的问题。

发明内容

针对现有贴装头的上述缺点，本发明所要解决的问题是提供一种结构布局合理、传动简捷、总体体积小、重量轻，且同时兼有高速与成本低的特点的贴装头。

本发明采用如下技术方案：

一种用于LED贴装的模组式高速贴装头，包括转盘旋转机构、吸嘴升降机构、吸嘴旋转机构、电气保护及接口转换装置和吸嘴，所述的转盘旋转机构包括贴装头固定座、用于提供驱动力安装在贴装头固定座上的直流伺服电机、上下设置并保持联动的第一转盘、第二转盘、将第一转盘与直流司服电机的输出端连接的转盘连接架和转盘轴；所述的吸嘴升降机构包括安装在贴装头固定座上的直线电机、固定在吸嘴上的压板、固定在压板上并伸向第一转盘的导向轴、套在导向轴上并处于压缩状态的复位弹簧，上述压板通过滚动轴承安装在吸嘴上；所述的吸嘴旋转机构包括安装在第一转盘上的步进电机、与步进电机输出端连接的小圆皮带轮、位于吸嘴上并与小圆皮带轮配合的大圆皮带轮、用来连接小、大圆皮带轮的圆皮带，上述大圆皮带轮通过销与吸嘴周向固定；所述的电气保护及接口转换装置包括用来控制吸嘴升降动作的第一光电开关及第一挡片、用来控制转盘旋转机构的第二光电开关及第二挡片、和安装在转盘连接架内侧的电气组合滑环组成。

所述转盘旋转机构的直流司服电机输出端与转盘轴通过联轴器连接，上述转盘轴的输出端与转盘连接架通过平键加螺钉固定连接，上述第一、二转盘通过立柱连接。

所述吸嘴旋转机构的小圆皮带轮具有两个圆皮带槽，上述圆皮带槽与大圆皮带轮之间通过圆皮带传动连接。

所述电气保护及接口转换装置的第一光电开关通过光电开关支座安装在第一转盘上，上述第一挡片固定在吸嘴升降机构的压板上；上述第二光电开关固定在转盘连接架上，第二挡片相应的固定在贴装头固定座的背面。上述电气保护装置为两组光电开关及挡片，一组用于吸嘴竖直方向的复位，一组用于转盘旋转方向的复位，电气组合滑环可以有效避免转盘转动时电路及气路的缠绕。

所述的吸嘴旋转机构的步进电机有4个，吸嘴有8个，均均匀布安装在第一转盘上。

具有上述结构的用于LED贴装的模组式高速贴装头具有以下优点：

1、该模组式贴装头集成了8个贴装吸嘴，来回一次贴装的过程中可以完成8个元器件的贴装，大大提高了贴装速度；

2、该模组式贴装头在集成8个贴装吸嘴的同时，只采用了一个直流伺服电机、四个步进电机、一个直线电机，大大降低了高速贴装头的成本；

3、本发明装置结构简单，布局合理，圆盘式的吸嘴布置可以最大限度的减小贴装头的体积及重量，电气组合滑环可以有效防止电、气路的缠绕。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明贴装头的结构示意立体图。