電子元器件的貼裝工作頭單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電子元器件的貼裝工作頭單元，包括工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作頭本體連接，θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、及工作頭本體連接，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，重量輕，貼裝速度高、慣量低，可靠性高，提高了設(shè)備的使用壽命。
【專利說明】電子元器件的貼裝工作頭單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子貼裝領(lǐng)域中貼裝工作頭，尤其涉及一種可在水平面內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并可拾取和貼裝多個(gè)元器件的電子元器件的貼裝工作頭單元。
【背景技術(shù)】
[0002]在表面貼裝技術(shù)(SMT)領(lǐng)域中，現(xiàn)有技術(shù)的電子元件表面安裝裝置、例如貼裝工作頭單元從元器件供給部拾取元器件，在視覺系統(tǒng)的輔助下將元器件放置到印制電路板(PCB)的特定位置上，完成貼裝工作。而為了提高產(chǎn)能，需要將多個(gè)貼裝工作頭單元相鄰配置來實(shí)現(xiàn)，這種布置方式存在的缺陷是，貼裝設(shè)備整體的體積龐大、占地面積大；其次，多個(gè)相鄰配置的貼裝工作頭單元超出了一臺(tái)攝像機(jī)的攝像范圍，還需要配置多個(gè)相機(jī)識(shí)別單元，增加了控制結(jié)構(gòu)和控制成本。另外，有的電子元件表面安裝裝置使用可以從元件供給裝置中同時(shí)拾取和同時(shí)貼裝、并可用一臺(tái)元件識(shí)別相機(jī)識(shí)別全部元器件的貼裝工作頭單元，但是使用這種工作頭單元時(shí)，要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能增加的就需要增加吸嘴樞軸的數(shù)量，而吸嘴樞軸的數(shù)量的增加存在的問題是貼裝工作頭的體積和重量都增大，同時(shí)機(jī)構(gòu)更復(fù)雜、容易出現(xiàn)故障，不便于使用操作和維護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是為了解決上述存在的問題；提供一種電子元器件的貼裝工作頭單元；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，重量輕，貼裝速度高、慣量低，可靠性高，提高了設(shè)備的使用壽命。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為:
[0005]一種電子元器件的貼裝工作頭單元，包括工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作頭本體連接，Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、及工作頭本體連接，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
[0006]所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一伺服馬達(dá)、R軸馬達(dá)齒輪、R軸齒輪、旋轉(zhuǎn)殼體、第一旋轉(zhuǎn)主軸、以及第二旋轉(zhuǎn)主軸；所述第一伺服馬達(dá)固定安裝在工作頭本體上，旋轉(zhuǎn)殼體通過中間貫通孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸進(jìn)行配合并與第一旋轉(zhuǎn)主軸的下端通過螺栓進(jìn)行聯(lián)接，第一旋轉(zhuǎn)主軸的上端與工作頭本體通過軸承連接，所述第二旋轉(zhuǎn)主軸的內(nèi)孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸的外圓柱面配合、第二旋轉(zhuǎn)主軸的外圓面與旋轉(zhuǎn)殼體中心貫通孔的內(nèi)圓柱面配合，中空的第二旋轉(zhuǎn)主軸與第一旋轉(zhuǎn)主軸的外圓周表面配合；所述第一旋轉(zhuǎn)主軸、及第二旋轉(zhuǎn)主軸分別在上下兩端的接觸面上設(shè)有O型圈，使得由第一旋轉(zhuǎn)主軸和第二旋轉(zhuǎn)主軸之間組成密封的腔室；所述R軸馬達(dá)齒輪與第一伺服馬達(dá)的軸端連接，R軸齒輪與旋轉(zhuǎn)殼體的外圓周端面連接。
[0007]所述Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二伺服馬達(dá)、Θ軸馬達(dá)齒輪、Θ軸齒輪組件、吸嘴軸、以及吸嘴軸齒輪，所述Θ軸齒輪組件包括齒輪軸上端的上端齒輪、下端的下端齒輪；所述第二伺服馬達(dá)固定聯(lián)接在工作頭本體上，其軸端固定聯(lián)接Θ軸馬達(dá)齒輪，Θ軸齒輪組件通過軸承單元嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸的外周面上，吸嘴軸安裝在旋轉(zhuǎn)殼體的垂直孔中，吸嘴軸通過軸承單元與旋轉(zhuǎn)殼體上的安裝孔連接，端面設(shè)有貫通孔的吸嘴軸齒輪嵌套在吸嘴軸的外圓周端面上并固定；所述第二伺服馬達(dá)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過Θ軸馬達(dá)齒輪和Θ軸齒輪組件中上端齒輪的配合將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)到下端齒輪，下端齒輪通過與每個(gè)吸嘴軸頂端的吸嘴軸齒輪嚙合，伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)最終轉(zhuǎn)化為每個(gè)吸嘴軸繞著自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0008]所述上端齒輪與下端齒輪嵌套在一起并通過彈簧銷在圓周方向固定，所述上端齒輪與下端齒輪齒數(shù)相同，由齒輪及齒輪所形成的Θ軸齒輪組件通過軸承單元嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸的外周面上的。
[0009]所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括音圈電機(jī)、吸嘴軸彈簧,音圈電機(jī)固定在工作頭本體上，吸嘴軸安裝在旋轉(zhuǎn)殼體的垂直孔中，吸嘴軸的外周面上安裝有吸嘴軸彈簧，所述音圈電機(jī)的軸端與吸嘴軸的頂端配合，音圈電機(jī)的軸端直接作用在吸嘴軸的頂端，音圈電機(jī)將轉(zhuǎn)到其軸端正下方的吸嘴軸不斷地向下按壓。
[0010]所述正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)馬達(dá)、機(jī)械閥桿、偏心軸凸輪，所述步進(jìn)馬達(dá)固定聯(lián)接在工作頭本體上，偏心軸凸輪固定在步進(jìn)馬達(dá)的軸端，機(jī)械閥桿及吸嘴軸圍繞旋轉(zhuǎn)殼體的中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述機(jī)械閥桿的上下兩端分別設(shè)有上端塊、下端塊，偏心軸凸輪與機(jī)械閥桿的上下兩個(gè)內(nèi)端面配合，上端塊、下端塊將偏心軸凸輪卡合在上端塊、下端塊的內(nèi)端面之間，偏心軸凸輪將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作用在機(jī)械閥桿的頂端、對(duì)機(jī)械閥桿的升降控制，所述吸嘴軸、機(jī)械閥桿、旋轉(zhuǎn)殼體與密封裝置構(gòu)成腔室，所述正壓氣源、或者負(fù)壓氣源在機(jī)械閥桿上下運(yùn)動(dòng)的控制下通過過濾單元、及旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)部進(jìn)入腔室，通過吸嘴軸上端的孔進(jìn)入到吸嘴軸內(nèi)部，然后進(jìn)入吸嘴軸末端的吸嘴上。
[0011]所述機(jī)械閥桿、吸嘴軸分別設(shè)于旋轉(zhuǎn)殼體上兩個(gè)不同直徑的圓周上，機(jī)械閥桿和吸嘴軸數(shù)量相等，機(jī)械閥桿與吸嘴軸位置一一對(duì)應(yīng)，即每一個(gè)機(jī)械閥桿控制著相鄰吸嘴軸的氣源的供給。
[0012]所述旋轉(zhuǎn)殼體上與裝吸嘴軸配合的垂直孔為貫通孔，安裝機(jī)械閥桿的垂直孔是盲孔；旋轉(zhuǎn)殼體上設(shè)有殼體貫通孔，第一旋轉(zhuǎn)主軸與殼體貫通孔配合聯(lián)接，第一旋轉(zhuǎn)主軸通過殼體貫通孔延伸到旋轉(zhuǎn)殼體的底部、與旋轉(zhuǎn)殼體通過螺栓固定相連。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，貼裝速度高、慣量低，可靠性高，提高了設(shè)備的使用壽命；其中伺服馬達(dá)的軸端直接和齒輪做成一體，并依靠齒輪進(jìn)行傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，可靠性高；將影響頭單元高度的伺服馬達(dá)設(shè)置在頭單元側(cè)面，貼裝頭整體高度降低，結(jié)構(gòu)緊湊；采用行星輪系的齒輪傳動(dòng)，可拾取和貼裝多個(gè)元件，貼裝速度高、貼裝精確度高。
[0015]2.本發(fā)明聯(lián)接主軸采用空心結(jié)構(gòu)，在不影響使用剛度的前提下使得頭單元重量降低，慣量低，拾取和貼裝運(yùn)行穩(wěn)定。
[0016]3.齒輪傳動(dòng)輪系中有相對(duì)滑動(dòng)的齒輪間，在不影響導(dǎo)向的前提下減小了齒寬，使得齒輪間的摩擦減少，提高了設(shè)備的使用壽命
[0017]4.本發(fā)明的一個(gè)伺服馬達(dá)工作時(shí)，旋轉(zhuǎn)殼體外圓周端面的齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)殼體及其上的機(jī)械閥桿和吸嘴軸桿繞旋轉(zhuǎn)殼體的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，完成工作頭單元上的所有吸嘴完成拾取和貼裝工作；另一個(gè)伺服馬達(dá)工作時(shí)，第二旋轉(zhuǎn)主軸上的齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)殼體上的所有吸嘴軸繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，用以校正每個(gè)吸嘴軸上所吸附元件的貼裝角度偏差，拾取和貼裝定位精度高。
[0018]5.頭單元還配有吸嘴軸升降機(jī)構(gòu)和正負(fù)壓氣源控制機(jī)構(gòu)，吸嘴軸升降機(jī)構(gòu)在音圈電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，直接作用在吸嘴軸桿的頂端，完成對(duì)吸嘴軸的下壓，動(dòng)作迅速、準(zhǔn)確，效率高，能夠快速完成工作頭單元完成對(duì)元器件的拾取和貼裝。
[0019]6.通過正壓氣源、負(fù)壓氣源控制機(jī)構(gòu)保證在吸嘴軸在拾取和貼裝的過程中完成對(duì)所需正壓和負(fù)壓的切換和保持工作，快速、精確地完成對(duì)機(jī)械閥桿的升降控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去工作頭本體后顯示的R軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去工作頭本體后顯示的Θ軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去工作頭本體后顯示的Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去工作頭本體后顯示的正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6為水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去本體及電機(jī)后的旋轉(zhuǎn)單元的俯視圖。
[0026]圖7為水平旋轉(zhuǎn)的頭單元除去本體及電機(jī)后的旋轉(zhuǎn)單元的仰視圖。
[0027]圖8為正壓氣源在除去本體及電機(jī)后的旋轉(zhuǎn)單元內(nèi)部走向的剖視圖。
[0028]圖9為正壓氣體由機(jī)械閥桿至吸嘴軸內(nèi)部的走向在垂直于旋轉(zhuǎn)軸線方向上的剖視圖。
[0029]圖10為負(fù)壓氣源在除去本體及電機(jī)后的旋轉(zhuǎn)單元內(nèi)部走向的剖視圖。
[0030]圖11為負(fù)壓氣體在機(jī)械閥桿至吸嘴軸內(nèi)部走向在平行于旋轉(zhuǎn)軸線方向上的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0032]一種電子元器件的貼裝工作頭單元，如圖1所示，是一種能夠在水平面內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并可拾取和貼裝多個(gè)電子元器件的貼裝工作頭單元，包括工作頭本體1、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作頭本體I連接，Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、及工作頭本體I連接，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與工作頭本體1、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
[0033]所述R軸方向是指旋轉(zhuǎn)殼體6繞自身中心軸線旋轉(zhuǎn)的方向，Θ軸方向是指單個(gè)吸嘴軸12繞自身中心軸線旋轉(zhuǎn)的方向，Z軸方向是指沿著吸嘴軸及音圈電機(jī)4中心軸線的上下豎直方向。
[0034]圖2為R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一伺服馬達(dá)2、R軸馬達(dá)齒輪13、R軸齒輪14、旋轉(zhuǎn)殼體6、第一旋轉(zhuǎn)主軸15、以及第二旋轉(zhuǎn)主軸16 ;所述第一伺服馬達(dá)2固定安裝在工作頭本體I上，而旋轉(zhuǎn)殼體6利用中間的貫通孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸15進(jìn)行配合并與第一旋轉(zhuǎn)主軸15的下端通過螺栓進(jìn)行固定聯(lián)接，第一旋轉(zhuǎn)主軸15的上端與工作頭本體I通過軸承單元可動(dòng)聯(lián)接，所述第二旋轉(zhuǎn)主軸16的內(nèi)孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸15的外圓柱面配合、第二旋轉(zhuǎn)主軸16的外圓面與旋轉(zhuǎn)殼體6中心貫通孔的內(nèi)圓柱面配合，中空的第二旋轉(zhuǎn)主軸16是嵌套在第一旋轉(zhuǎn)主軸15的外圓周表面上的。所述第一旋轉(zhuǎn)主軸15與第二旋轉(zhuǎn)主軸16上下兩端的接觸面上設(shè)有O型圈作為密封結(jié)構(gòu)，使得由第一旋轉(zhuǎn)主軸15和第二旋轉(zhuǎn)主軸16之間組成密封的腔室；所述R軸馬達(dá)齒輪13固定聯(lián)接在第一伺服馬達(dá)2的軸端，R軸齒輪14與旋轉(zhuǎn)殼體6的外圓周端面固定相連，第一伺服馬達(dá)2的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過R軸馬達(dá)齒輪13及R軸齒輪14將動(dòng)力傳遞至旋轉(zhuǎn)殼體6，旋轉(zhuǎn)殼體6帶動(dòng)其上的第一旋轉(zhuǎn)主軸15、第二旋轉(zhuǎn)主軸16。
[0035]圖3為Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二伺服馬達(dá)3、Θ軸馬達(dá)齒輪8、Θ軸齒輪組件11、吸嘴軸12、以及吸嘴軸齒輪9，所述Θ軸齒輪組件11包括齒輪軸上端的上端齒輪11A、下端的下端齒輪IlB ;所述第二伺服馬達(dá)3固定聯(lián)接在工作頭本體I上，其軸端固定聯(lián)接Θ軸馬達(dá)齒輪8，Θ軸齒輪組件11通過軸承單元嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸16的外周面上，吸嘴軸12安裝在旋轉(zhuǎn)殼體6的垂直孔中，吸嘴軸12通過軸承單元與旋轉(zhuǎn)殼體6上的安裝孔連接，端面設(shè)有貫通孔的吸嘴軸齒輪9嵌套在吸嘴軸12的外圓周端面上并固定；所述第二伺服馬達(dá)3的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過Θ軸馬達(dá)齒輪8和Θ軸齒輪組件11中上端齒輪IlA的配合將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)到下端齒輪11B，下端齒輪IlB通過與每個(gè)吸嘴軸12頂端的吸嘴軸齒輪9嚙合，伺服馬達(dá)3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)最終轉(zhuǎn)化為每個(gè)吸嘴軸12繞著自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0036]所述上端齒輪IlA與下端齒輪IlB嵌套在一起并通過彈簧銷在圓周方向固定，所述上端齒輪IlA與下端齒輪IlB齒數(shù)相同，由齒輪IlA及齒輪IlB所形成的Θ軸齒輪組件11通過軸承單元嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸16的外周面上的。
[0037]圖4顯示的是Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)合圖2、圖3，Z軸方向是指沿著吸嘴軸及音圈電機(jī)4中心軸線的上下豎直方向，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括音圈電機(jī)4、吸嘴軸彈簧7，音圈電機(jī)4固定在工作頭本體I上，吸嘴軸12安裝在旋轉(zhuǎn)殼體6的垂直孔中，吸嘴軸12的外周面上安裝有吸嘴軸彈簧7，所述音圈電機(jī)4的軸端與吸嘴軸12的頂端配合，音圈電機(jī)4的軸端直接作用在吸嘴軸12的頂端，音圈電機(jī)4將轉(zhuǎn)到其軸端正下方的吸嘴軸12不斷地向下按壓。Z軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在音圈電機(jī)4軸端的直接驅(qū)動(dòng)下、完成對(duì)吸嘴軸13的下壓，協(xié)助吸嘴軸末端的吸嘴完成取料或者貼裝。
[0038]結(jié)合圖5至圖11，圖5顯示的是本發(fā)明的水平旋轉(zhuǎn)頭單元上的正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)，所述正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)馬達(dá)5、機(jī)械閥桿10、偏心軸凸輪17，所述步進(jìn)馬達(dá)5固定聯(lián)接在工作頭本體I上，偏心軸凸輪17固定在步進(jìn)馬達(dá)5的軸端，機(jī)械閥桿10及吸嘴軸12圍繞旋轉(zhuǎn)殼體6的中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述機(jī)械閥桿10的上下兩端分別設(shè)有上端塊、下端塊，偏心軸凸輪17與機(jī)械閥桿10的上下兩個(gè)內(nèi)端面配合，上端塊、下端塊將偏心軸凸輪17卡合在上端塊、下端塊的內(nèi)端面之間，偏心軸凸輪17將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作用在機(jī)械閥桿12的頂端、對(duì)機(jī)械閥桿12的升降控制，所述機(jī)械閥桿12、旋轉(zhuǎn)殼體6與密封裝置構(gòu)成腔室，與機(jī)械閥桿12連接的正壓、負(fù)壓氣源進(jìn)入到由機(jī)械閥桿12和旋轉(zhuǎn)殼體6及密封裝置所組成的腔室后，在機(jī)械閥桿上下運(yùn)動(dòng)的控制下通過轉(zhuǎn)殼體6內(nèi)部進(jìn)入到腔室中，然后通過吸嘴軸上端的孔進(jìn)入到吸嘴軸內(nèi)部，并最終通向安裝在吸嘴軸末端的吸嘴上。步進(jìn)馬達(dá)6旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)偏心軸凸輪17往復(fù)回轉(zhuǎn)，偏心軸凸輪17回轉(zhuǎn)時(shí)不斷地交替作用在機(jī)械閥桿10的上下兩個(gè)內(nèi)端面上，從而不斷地將機(jī)械閥桿10向上抬起或者向下按壓，通過正壓氣源、負(fù)壓氣源控制機(jī)構(gòu)，保證在吸嘴軸在拾取和貼裝的過程中完成對(duì)所需正壓和負(fù)壓的切換和保持工作。
[0039]圖6顯示的是水平旋轉(zhuǎn)的貼裝工作頭單元上的旋轉(zhuǎn)單元的俯視圖。所述機(jī)械閥桿
10、吸嘴軸12分別設(shè)于旋轉(zhuǎn)殼體6上兩個(gè)不同直徑的圓周上，機(jī)械閥桿10和吸嘴軸12數(shù)量相等，機(jī)械閥桿10與吸嘴軸12位置一一對(duì)應(yīng)，即每一個(gè)機(jī)械閥桿10控制著相鄰吸嘴軸12的氣源的供給。
[0040]圖7顯示的水平旋轉(zhuǎn)的貼裝工作頭單元上的旋轉(zhuǎn)單元的仰視圖。所述旋轉(zhuǎn)殼體6上與裝吸嘴軸12配合的垂直孔為貫通孔，安裝機(jī)械閥桿10的垂直孔是非貫通的盲孔；旋轉(zhuǎn)殼體6上設(shè)有殼體貫通孔，第一旋轉(zhuǎn)主軸15與殼體貫通孔配合聯(lián)接，第一旋轉(zhuǎn)主軸15通過殼體貫通孔延伸到旋轉(zhuǎn)殼體6的底部、與旋轉(zhuǎn)殼體通過螺栓固定相連。
[0041]圖8，圖9，圖10及圖11顯示的正、負(fù)壓氣源在水平旋轉(zhuǎn)的貼裝工作頭單元內(nèi)部尤其是旋轉(zhuǎn)單元內(nèi)部的氣路走向。工作頭本體I與正壓氣源和負(fù)壓氣源連接，由工作頭本體I引入的正壓氣源和負(fù)壓氣源通過第一旋轉(zhuǎn)主軸、第二旋轉(zhuǎn)主軸進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)殼體6內(nèi)部，并在機(jī)械閥桿10的控制下進(jìn)入到吸嘴軸12內(nèi)部，最終流入到吸嘴；其中，正壓氣源由第一旋轉(zhuǎn)主軸15上端的孔進(jìn)入到主軸內(nèi)部，通過主軸下端的孔進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)殼體6內(nèi)部，然后進(jìn)入到由旋轉(zhuǎn)殼體6和機(jī)械閥桿10所組成的腔室中，機(jī)械閥上下運(yùn)動(dòng)時(shí)將氣源供給到吸嘴軸12內(nèi)，并最終輸送至吸嘴；其中負(fù)壓氣源在機(jī)械閥桿10流入到吸嘴軸內(nèi)部的路徑相似，不同的是負(fù)壓氣源是由第二旋轉(zhuǎn)主軸16上端的孔進(jìn)入到第一旋轉(zhuǎn)主軸15和第二旋轉(zhuǎn)主軸16所組成的腔室中，并在旋轉(zhuǎn)殼體6的上部進(jìn)入到機(jī)械閥桿12和旋轉(zhuǎn)殼體6所組成的腔室中。
[0042]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，包括工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、正壓氣源與負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作頭本體連接，Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、及工作頭本體連接，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別與工作頭本體、R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述R軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一伺服馬達(dá)、R軸馬達(dá)齒輪、R軸齒輪、旋轉(zhuǎn)殼體、第一旋轉(zhuǎn)主軸、以及第二旋轉(zhuǎn)主軸；所述第一伺服馬達(dá)與工作頭本體連接，旋轉(zhuǎn)殼體通過中間貫通孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸配合、并與第一旋轉(zhuǎn)主軸的下端連接，第一旋轉(zhuǎn)主軸的上端與工作頭本體通過軸承連接，所述第二旋轉(zhuǎn)主軸的內(nèi)孔與第一旋轉(zhuǎn)主軸的外圓柱面配合、第二旋轉(zhuǎn)主軸的外圓面與旋轉(zhuǎn)殼體中心貫通孔的內(nèi)圓柱面配合，中空的第二旋轉(zhuǎn)主軸與第一旋轉(zhuǎn)主軸的外圓周表面配合；所述第一旋轉(zhuǎn)主軸、及第二旋轉(zhuǎn)主軸分別在上下兩端的接觸面上設(shè)有O型圈；所述R軸馬達(dá)齒輪與第一伺服馬達(dá)的軸端連接，R軸齒輪與旋轉(zhuǎn)殼體的外圓周端面連接。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述Θ軸方向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二伺服馬達(dá)、Θ軸馬達(dá)齒輪、Θ軸齒輪組件、吸嘴軸、以及吸嘴軸齒輪，所述Θ軸齒輪組件包括齒輪軸上端的上端齒輪、下端的下端齒輪；所述第二伺服馬達(dá)與工作頭本體連接，其軸端與Θ軸馬達(dá)齒輪連接，Θ軸齒輪組件通過軸承與嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸的外周面連接，吸嘴軸設(shè)于旋轉(zhuǎn)殼體的垂直孔中，吸嘴軸通過軸承與旋轉(zhuǎn)殼體上的安裝孔連接，端面設(shè)有貫通孔的吸嘴軸齒輪與吸嘴軸的外圓周面連接；所述第二伺服馬達(dá)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過Θ軸馬達(dá)齒輪、及上端齒輪的配合傳動(dòng)到下端齒輪，下端齒輪通過與每個(gè)吸嘴軸頂端的吸嘴軸齒輪嚙合、將伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為每個(gè)吸嘴軸繞著自身軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求3所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述上端齒輪與下端齒輪嵌套在一起、并通過彈簧銷在圓周方向固定，所述上端齒輪與下端齒輪齒數(shù)相同，Θ軸齒輪組件通過軸承嵌套在第二旋轉(zhuǎn)主軸的外周面上的。
5.如權(quán)利要求1或者2所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述Z軸方向上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括音圈電機(jī)、吸嘴軸彈簧，音圈電機(jī)與工作頭本體連接，吸嘴軸設(shè)于旋轉(zhuǎn)殼體的垂直孔中，吸嘴軸的外周面上設(shè)設(shè)有吸嘴軸彈簧，所述音圈電機(jī)的軸端與吸嘴軸的頂端配合，音圈電機(jī)的軸端與吸嘴軸的頂端配合，音圈電機(jī)將轉(zhuǎn)到其軸端下方的吸嘴軸向下按壓。
6.如權(quán)利要求1或者2所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述正壓氣源、負(fù)壓氣源及控制機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)馬達(dá)、機(jī)械閥桿、偏心軸凸輪，所述步進(jìn)馬達(dá)與工作頭本體連接，偏心軸凸輪與步進(jìn)馬達(dá)的軸端連接，機(jī)械閥桿及吸嘴軸圍繞旋轉(zhuǎn)殼體的中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述機(jī)械閥桿的上下兩端分別設(shè)有上端塊、下端塊，偏心軸凸輪與機(jī)械閥桿的上下兩個(gè)內(nèi)端面配合，上端塊、下端塊將偏心軸凸輪卡合在上端塊、下端塊的內(nèi)端面之間，所述吸嘴軸、機(jī)械閥桿、旋轉(zhuǎn)殼體與密封裝置構(gòu)成腔室，所述正壓氣源、或者負(fù)壓氣源在機(jī)械閥桿上下運(yùn)動(dòng)的控制下通過過濾單元、及旋轉(zhuǎn)殼體內(nèi)部進(jìn)入腔室，通過吸嘴軸上端的孔進(jìn)入到吸嘴軸內(nèi)部，然后進(jìn)入吸嘴軸末端的吸嘴上。
7.如權(quán)利要求6所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述機(jī)械閥桿、吸嘴軸分別設(shè)于旋轉(zhuǎn)殼體上兩個(gè)不同直徑的圓周上，機(jī)械閥桿和吸嘴軸數(shù)量相等，機(jī)械閥桿與吸嘴軸位置一一對(duì)應(yīng)，即每一個(gè)機(jī)械閥桿控制著相鄰吸嘴軸的氣源的供給。
8.如權(quán)利要求6所述的電子元器件的貼裝工作頭單元，其特征是，所述旋轉(zhuǎn)殼體上與裝吸嘴軸配合的垂直孔為貫通孔，安裝機(jī)械閥桿的垂直孔是盲孔；旋轉(zhuǎn)殼體上設(shè)有殼體貫通孔，第一旋轉(zhuǎn)主軸與殼體貫通孔配合聯(lián)接，第一旋轉(zhuǎn)主軸通過殼體貫通孔延伸到旋轉(zhuǎn)殼體的底部、與旋轉(zhuǎn)殼體通過 螺栓固定相連。
【文檔編號(hào)】H05K3/30GK103889163SQ201410126561
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】李子軍, 孫宇, 丁士新, 祁玉斌 申請(qǐng)人:山東日發(fā)紡織機(jī)械有限公司