[发明专利]圆环PCB板的双面光学检测系统与检测方法

权利要求书

1.圆环PCB板的双面光学检测系统，其特征在于：包括固定安装的电机支架(20)，所述电机支架(20)的上固定安装有水平的第一步进电机(18)，所述第一步进电机(18)的输出轴记为第一输出轴(17)，所述第一输出轴(17)的轴线与水平面平行；所述第一输出轴(17)的末端同轴心固定有回转盘(16)，还包括圆弧状的套环杆(11)，所述套环杆(11)的逆时针端通过摇臂(19)固定连接所述回转盘(16)；

所述回转盘(16)的轴线处的回转中心(G)与所述套环杆(11)的圆弧圆心(H)不重合；

还包括第二步进电机(14)，所述第二步进电机(14)的输出轴记为第二输出轴(51)，所述第二输出轴(51)，所述第二输出轴(51)的轴线与所述第一输出轴(17)的轴线平行，且所述第二输出轴(51)的轴线经过所述圆弧圆心(H)；所述第二步进电机(14)的机壳通过连接臂(15)与所述回转盘(16)固定连接；所述第二步进电机(14)的机壳随所述回转盘(16)沿所述回转中心(G)回转；

还包括圆心与所述套环杆(11)的圆弧圆心(H)重合的弧形导气管(13)，所述弧形导气管(13)的弧形圆心角大于所述套环杆(11)的弧形圆心角；

所述弧形导气管(13)的逆时针端通过第二摇臂(12)固定连接所述第二输出轴(51)；所述第二步进电机(14)能驱动所述弧形导气管(13)随所述第二摇臂(12)沿所述圆弧圆心(H)回转；所述弧形导气管(13)的圆弧半径与所述套环杆(11)的圆弧半径一致；所述套环杆(11)的内部沿自身弧线方向贯通设置有弧形导气管穿过通道(26)；所述弧形导气管(13)的顺时针端沿所述圆弧圆心(H)的顺时针回转能穿过所述弧形导气管穿过通道(26)；

所述弧形导气管(13)的内部为导气通道，所述弧形导气管(13)的顺时针端端部密封设置有弹性气囊膜(30)，弧形导气管(13)的内部的导气通道内的气压增大后会使所述弹性气囊膜(30)胀大成球状气囊(29)，所述球状气囊(29)的直径大于环状PCB板(21)的中心孔(22)内径；

所述第二摇臂(12)的根部安装有恒压气泵(27)，所述恒压气泵(27)的气压导出端通过导气管(28)连通所述弧形导气管(13)内部的导气通道；所述恒压气泵(27)能通过导气管(28)使弧形导气管(13)内部的导气通道气压升高；

还包括等待检测的环状PCB板(21)，所述环状PCB板(21)的中心孔(22)内径大于所述圆弧套环杆(11)的外径；

所述回转中心(G)与套环杆(11)顺时针端的距离记为R1，所述回转中心(G)与套环杆(11)逆时针端的距离记为R2；满足R1＞R2；

设环状PCB板(21)的轮廓半径为r，满足R1-R2＞r；

所述圆弧套环杆(11)的圆弧圆心角为90°；

所述第一步进电机(18)的正上方设置有横向支撑梁(1)，所述横向支撑梁(1)固定设置，所述横向支撑梁(1)的下侧固定连接有朝下延伸的直线伸缩器(2)，所述直线伸缩器(2)的伸缩杆(3)下端固定连接有竖向的回转电机(4)，所述回转电机(4)下端的回转轴(6)上连接有斜向的回转臂(5)，所述回转臂(5)的末端固定连接有水平的回转平台(7)，所述回转平台(7)在回转电机(4)的带动下沿所述回转轴(6)的轴线回转；所述回转平台(7)的下方通过悬挂柱(9)固定连接水平的PCB托盘(10)，所述PCB托盘(10)位于所述回转盘(16)的左侧；回转电机(4)回转180°后，PCB托盘(10)位于所述回转盘(16)的右侧；

所述PCB托盘(10)上设置有PCB板放置槽(24)，所述PCB板放置槽(24)的一侧设置有滑出口(24.1)，在外力作用下PCB板放置槽(24)内放置的环状PCB板(21)能从滑出口(24.1)水平滑出；PCB托盘(10)位于所述回转盘(16)的左侧时，所述PCB板放置槽(24)的滑出口(24.1)朝右；

所述PCB板放置槽(24)的底部镂空设置有窗口(25)，PCB板放置槽(24)上放置的环状PCB板(21)的中心孔(22)与所述窗口(25)竖向贯通；

套环杆(11)的顺时针端沿回转中心(G)顺时针回转的路径记为回转路径；PCB托盘(10)位于所述回转盘(16)的左侧时，所述回转路径经过PCB板放置槽(24)上放置的环状PCB板(21)的中心孔(22)；PCB板放置槽(24)的正上方设置有工业摄像头(8)，所述工业摄像头(8)为CCD摄像头；所述工业摄像头(8)支撑在回转平台(7)下侧；所述工业摄像头(8)能拍摄到PCB板放置槽(24)上放置的环状PCB板(21)。

2.根据权利要求1所述的圆环PCB板的双面光学检测系统的工作方法，其特征在于：使弧形导气管(13)随第二摇臂(12)沿圆弧圆心(H)顺时针回转，直至弧形导气管(13)的顺时针端逐渐沿顺时针方向穿过弧形导气管穿过通道(26)，直至弧形导气管(13)的顺时针端与套环杆(11)顺时针端重合，然后让第二步进电机(14)进入刹车状态，进而使弧形导气管(13)的顺时针端处的弹性气囊膜(30)刚好处在套环杆(11)的顺时针位置；控制恒压气泵(27)，使弧形导气管(13)的内部的导气通道中的气压增大，弧形导气管(13)的内部的导气通道内的气压增大后使弹性气囊膜(30)胀大成球状气囊(29)，这时球状气囊(29)的直径大于环状PCB板(21)的中心孔(22)内径；从而使套在套环杆(11)上的环状PCB板(21)无法从套环杆(11)的顺时针端滑出。