Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МИКРОСХЕМ, НА ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ - Патент РФ 2026613
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МИКРОСХЕМ, НА ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МИКРОСХЕМ, НА ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МИКРОСХЕМ, НА ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: устройство относится к автоматизированной установке радиоэлементов на печатные платы и может быть использовано в радиотехнической, приборостроительной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет установки радиоэлементов различных типоразмеров. Устройство содержит станину 1, координатную плиту 3, индуктор 4, установленный на магнитовоздушной подушке на плите 3. На индукторе 4 закреплена головка установки 5 с механизмом захвата радиоэлементов 6. На станине 1 закреплена подставка 9 под печатную плату 10 и направляющие 12 и 13 для подачи микросхем с виброприводами 16 и 17. На станине 1 закреплен также магазин захватов со сменными механизмами захватов. Индуктор 4 перемещается по координатной плите 3 по двум координатам и устанавливает головку установки 5, так, что механизм захвата 6 оказывается над одной из микросхем на направляющих 12 или 13. Механизм захвата 6 забирает микросхему с направляющей, затем индуктор 4 перемещается к печатной плате 10 и микросхема устанавливается на печатную плату 10. Для смены механизма захвата 6 индуктор 4 перемещается к магазину захватов, вставляет механизм захвата 6 в свободную ячейку и забирает из другой ячейки новый механизм захвата 6. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2026613
Класс(ы) патента: H05K13/04
Номер заявки: 5020983/21
Дата подачи заявки: 04.07.1991
Дата публикации: 09.01.1995
Заявитель(и): Научно-исследовательский технологический институт
Автор(ы): Дедюкин Ю.С.; Матвеев С.П.
Патентообладатель(и): Акционерное общество открытого типа "Научно- исследовательский технологический институт"
Описание изобретения: Изобретение относится к автоматизированной установке радиоэлементов на печатные платы и может быть использовано в радиотехнической, приборостроительной и других отраслях промышленности.
Известно устройство для установки радиоэлементов на печатную плату, содержащее механизм подачи микросхем и установочную головку, в которой расположены привод, кулачки, толкатель и поворотные губки (авт. свт. СССР N 784041, МКИ3 H 05 K 13/04, 1979). Это устройство неуниверсально и не позволяет устанавливать микросхемы разных типоразмеров, в первую очередь различных по расстоянию между выводами.
Известно устройство для установки микросхем на плату, содержащее механизм подачи микросхем и установочную головку с приводом, кулачками, толкателем и поворотными губками (авт. св. СССР N 762064, МКИ3 H 01 L 21/70, 1978). Недостатками этого устройства являются сложность конструкции и неуниверсальность.
Известно также устройство для установки радиоэлементов, преимущественно микросхем, на печатную плату, содержащее головку установки радиоэлементов, состоящую из механизма перемещений с приводом и механизма захвата радиоэлементов, содержащего поворотные зажимные губки с выступами на концах для ориентации выходов радиоэлементов, управляющие упоры губок, толкатель и кулачок с приводом возвратно-поступательного перемещения, и механизм подачи радиоэлементов, включающий в себя направляющую с пазами на боковых поверхностях для выступов поворотных зажимных губок [1]. Недостатком этого устройства является невозможность работы с микросхемами различных типоразмеров, так как поворотные зажимные губки, постоянно закрепленные в головке, и направляющая для подачи микросхем настроены на один типоразмер микросхем и для установки микросхем с другим размером между выводами требуется другая головка. Кроме того, сжатие выводов микросхемы на установочный размер осуществляется за счет усилия пружин губок и при большом количестве выводов пружины должны быть мощными, что увеличивает габариты губок, снижает плотность монтажа и снижает надежность из-за возможной поломки пружин.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет установки радиоэлементов различных типоразмеров, как по расстоянию между выводами, так и по большой разнице в количестве выводов.
Достигается это тем, что в устройстве для установки радиоэлементов, преимущественно микросхем, на печатную плату, содержащем головку установки, состоящую из механизма перемещений с приводом и механизма захвата радиоэлементов, содержащего поворотные зажимные губки с выступами на концах для ориентации выводов радиоэлементов, управляющие упоры губок, толкатель и кулачок с приводом возвратно-поступательного перемещения, и механизм подачи радиоэлементов, включающий в себя направляющую с пазами на боковых поверхностях для выступов поворотных зажимных губок, механизм захвата радиоэлементов выполнен в отдельном корпусе, взаимосвязанном с головкой соединительными элементами, в центральной части корпуса механизма захвата выполнен направляющий паз, в котором установлены кулачок и толкатель, управляющие упоры закреплены в поворотных зажимных губках с возможностью взаимодействия с кулачком, при этом кулачок подпружинен относительно корпуса механизма захвата, толкатель подвижно закреплен в кулачке и подпружинен относительно последнего, а направляющая механизма подачи радиоэлементов выполнена в виде двух поворотных подпружиненных планок. Соединительные элементы корпуса механизма захвата и головки состоят из выполненных на корпусе механизма захвата цилиндрического стержня с канавкой и уступа, и выполненных в головке центрального отверстия, взаимодействующего с цилиндрическим стержнем, штифта и пружинного стержня, взаимодействующих с уступом корпуса, и подпружиненного сухаря, взаимодействующего с канавкой.
На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - головка установки и захват радиоэлементов в продольном сечении; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 3; на фиг. 7 - вид по стрелке Д на фиг. 6; на фиг. 8 - вид по стрелке Е на фиг. 2 (повернуто на 90о); на фиг. 9 - момент захвата микросхемы с направляющей; на фиг. 10 - момент установки микросхемы на печатную плату.
Устройство для установки радиоэлементов, преимущественно микросхем, на печатную плату содержит станину 1, на которой на стойках 2 закреплена координатная плита 3. На плите 3 на магнитовоздушной подушке установлен индуктор 4 с возможностью координатного перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях. На индукторе 4 закреплена головка установки 5 с механизмом захвата радиоэлементов 6. На стойках 2 с помощью хомутов 7 закреплена плита 8, на которой установлена подставка 9 под печатную плату 10 и магазин захватов 11. К боковым сторонам подставки 9 присоединены направляющие 12 и 13 для подачи микросхем. К направляющим 12 и 13 с незначительным зазором пристыкованы радиусные лотки 14 и 15, установленные на виброприводах 16 и 17. Число ячеек в радиусных лотках 14 и 15 соответствует числу ячеек в направляющих 12 и 13. С другого конца к радиусным лоткам 14 и 15 присоединяются каналы 18 и 19 с микросхемами.
Вторые концы пеналов 18 и 19 устанавливаются на подставки 20 и 21, которые расположены выше радиусных лотков 14 и 15 так, что пеналы 18 и 19 устанавливаются под углом с наклоном к радиусным лоткам 14 и 15. Виброприводы 16 и 17 и подставки 20 и 21 установлены соответственно на кронштейнах 22 и 23, которые крепятся к боковым стенкам станины 1.
Головка установки 5 содержит кронштейн 24, жестко закрепленный на индукторе 4. В кронштейне 24 закреплены две скалки 25 и 26. Скалка 26 одновременно является поршнем пневмоцилиндра 27, выполненного в корпусе 28. На скалке 26 закреплен также кронштейн 29 с упорным винтом 30, ограничивающим перемещение корпуса 28 по скалке 26. Вторую скалку 25 охватывают два подшипника 31, оси 32 которых закреплены в корпусе 28. В корпусе 28 на подшипниках 33 и 34 установлен вал-шестерня 35, с которым взаимодействуют два поршня-рейки 36, обеспечивающие поворот вала-шестерни 35 на 180о. Конец вала-шестерни 35, расположенный вне корпуса 28, жестко соединен с корпусом 37. В корпусе 37 на подшипниках 38 и 39 установлен шпиндель 40, с которым взаимодействуют два поршня-рейки 41, обеспечивающие поворот шпинделя 40 на 90о. На верхней поверхности корпуса 28 закреплен пневмоцилиндр 42 одностороннего действия с возвратной пружиной 43. В вале-шестерне 35 и в шпинделе 40 выполнены центральные отверстия, через которые проходит шток 44 пневмоцилиндра 42. В центральном отверстии шпинделя 40 расположен также цилиндрический стержень 45, выполненный на корпусе 46 механизма захвата 6. На цилиндрическом стержне 45 выполнена канавка 47, в которой располагается сухарь 48, поджатый пружиной 49 к цилиндрическому стержню 45. Корпус 46 содержит также уступ 50, охватываемый с одной стороны штифтом 51, а с другой - пружинным стержнем 52, закрепленными в шпинделе 40.
В центральной части корпуса 46 выполнен направляющий паз 53, в котором установлен кулачок 54, жестко соединенный с осью 55. Ось 55 располагается подвижно в цилиндрическом стержне 45 и может взаимодействовать со штоком 44 пневмоцилиндра 42. Пружина 56 поджимает ось 55 вместе с кулачком 54 в верхнее положение до упора кулачка 54 в верхний торец паза 53. В корпусе 46 закреплены две оси 57, на которых установлены две губки 53 с возможностью поворота на осях 57. На верхних плечах губок 58 закреплены упорные винты 59, взаимодействующие с кулачком 54. Пружины 60 обеспечивают контакт винтов 59 с кулачком 54. На нижних плечах губок 58 выполнены клиновидные выступы 61 с пазами для ориентации выводов микросхемы. В кулачке 54 подвижно установлены две скалки 62, нижние концы которых жестко скреплены с толкателем 63. Пружины 64 отжимают толкатель 63 от кулачка 54 до упора буртов 65 скалок 62 в кулачок. Магазин захватов 11 содержит ячейки 66, в которые устанавливаются механизмы захвата радиоэлементов 6. У каждой ячейки 66 установлена стойка 67, содержащая вертикальный 68 и наклонный 69 участки.
Направляющие 12 и 13 содержат планки 70, которые крепятся к боковым сторонам подставки 9 и являются ограничителем перемещения микросхем 71. К планкам 70 прикреплены корпуса 72, в которых выполнены пазы 73, число которых соответствует числу ячеек для подачи микросхем 71. В каждом пазу 73 на осях 74 закреплены с возможностью поворота по две планки 75. На боковых поверхностях планок 75 выполнены пазы 76 для выступов 61 губок 58. Пружины 77, установленные между планками 75, поджимают их к боковым стенкам пазов 73. Работает устройство следующим образом. В магазин захватов 11 устанавливаются механизмы захвата радиоэлементов 6 согласно программе работы. Один механизм захвата 6 устанавливается непосредственно в головку установки 5. Пеналы 18 и 19 с микросхемами 71 устанавливаются на подставки 20 и 21 и на радиусные лотки 14 и 15. Под действием вибраций от виброприводов 16 и 17 микросхемы 71 перемещаются по пеналам 18, 19 по радиусным лоткам 14, 15 и попадают на верхние поверхности планок 75 до упора в планки 70. Индуктор 4 с головкой установки 5 перемещается по координатной плите 3 и останавливается, так что механизм захвата радиоэлементов 6 оказывается над одной из микросхем 71, установленной на планках 75. Благодаря срабатыванию двух пар поршней-реек 36 и 41 механизм захвата 6 может занимать четыре фиксированных положения, т.е. 0о, 90, 180 и 270о, необходимых для захвата микросхем 71 с направляющих 12 и 13, постановки микросхем на печатную плату 10 и для замены механизма захватов 6. Последний устанавливается над микросхемой 71 так, что губки 58 оказываются параллельны направлению выводов микросхемы 71. В нижнюю полость пневмоцилиндра 27 подается сжатый воздух и корпус 28 перемещается по скалке 26 в нижнее положение до упора корпуса 28 в винт 30. При этом выступы 61 губок 58 оказываются на уровне выводов микросхемы 71, а толкатель 63 при опускании механизма захвата 6 вниз упирается в корпусе микросхемы 71 и сжимает пружины 64. Затем подается сжатый воздух в пневмоцилиндр 42 одностороннего действия. Шток 44, сжимая пружину 43, перемещается вниз и давит на ось 55, которая сжимая пружину 56, перемещает кулачок 54 вниз. Кулачок 54 давит на винты 59 и губки 58 поворачиваются на осях 57, так что каждый вывод микросхемы 71 оказывается в пазу, выполненном в выступах 61 губок 58, а сами выступы 61 оказываются в пазах 76 планок 75. При этом выводы микросхемы 71 сжимаются губками 58 до установочного размера на печатной плате 10. Далее сжатый воздух подается в верхнюю полость пневмоцилиндра 27 и корпус 28 поднимается по скалке 26 в верхнее положение. Одновременно и механизм захвата 6 поднимается в верхнее положение. При подъеме вверх губки 58 поднимают микросхему 71, а выступы 61 губок 58 упираются в планки 75 и разворачивают их на осях 74. Планки 75 пропускают выступы 61, а затем под действием пружин 77 возвращаются в исходное положение и на них подается новая микросхема.
Индуктор 4 с головкой установки 5 перемещается к печатной плате 10 и останавливается в месте постановки микросхемы 71. Сжатый воздух подается в нижнюю полость пневмоцилиндра 27 и механизм захвата 6 вместе с микросхемой 71 опускается в нижнее положение, при этом концы выводов микросхемы 71, выступающие ниже губок 58, попадают в отверстия печатной платы 10. Далее сжатый воздух отключается от пневмоцилиндра 42, пружина 43 поднимает шток 44 вверх, а пружина 56 поднимает кулачок 54. Губки 58 под действием пружин 60 разворачиваются на осях 57 и выступы 61 губок 58 освобождают выводы микросхемы 71, а толкатель 63 под действием пружин 64 окончательно устанавливает микросхему 71 на печатную плату 10. Затем воздух подается в верхнюю полость пневмоцилиндра 27 и механизм захвата 6 поднимается в верхнее положение.
Далее цикл постановки микросхем повторяется.
Для замены механизма захвата 6 индуктор 4 перемещается к магазину захватов 11 и останавливается перед пустой ячейкой 66. Затем механизм захвата 6 с головкой установок 5 перемещается в нижнее положение и механизм захвата 6 вводится индуктором 4 в ячейку 66. При этом стержень сухаря 48 упирается в вертикальный участок 66 стойки 67 и сухарь 48, сжимая пружину 49, выходит из канавки 47, освобождая корпус 46 от соединения со шпинделем 40. Затем воздух подается в верхнюю полость пневмоцилиндра 27 и головка установки 5 перемещается в верхнее положение, а механизм захвата 6 удерживается ячейкой 66 в магазине захватов 11. Индуктор 4 перемещает головку установки 5 так, что ось шпинделя 40 совпадает с осью цилиндрического стержня 45 механизма захвата, необходимого для последующей работы. Сжатый воздух подается в нижнюю полость пневмоцилиндра 27 и шпиндель 40 опускается на цилиндрический стержень 45, при этом стержень сухаря 48 скользит сначала по наклонному 69, а затем по вертикальному 68 участкам стойки 67 и сухарь 48 отводится, давая возможность цилиндрическому стержню 45 свободно войти в шпиндель 40. Затем индуктор 4 выводит механизм захвата 6 из ячейки 66 магазина захватов 11, при этом стержень сухаря 48 удаляется от стойки 67 и сухарь 48 под действием пружины 49 входит в канавку 47, удерживая механизм захвата 6 в головке установки 5.
Предлагаемое устройство для установки радиоэлементов, преимущественно микросхем, на печатную плату позволяет расширить номенклатуру устанавливаемых микросхем за счет постановки микросхем с различным расстоянием между выводами микросхем и за счет постановки микросхем с большой разницей в количестве выводов, повысить надежность и плотность монтажа за счет фиксации установочного размера между выводами в жесткой системе губки - упорные винты - кулачок.
Формула изобретения: 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО МИКРОСХЕМ, НА ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ, содержащее головку установки для радиоэлементов, выполненную в виде механизма перемещений с приводом и механизма захвата радиоэлементов, содержащего поворотные зажимные губки с выступами на концах для ориентации выводов радиоэлементов, управляющие упоры губок, толкатель и кулачок с приводом возвратно-поступательного перемещения и механизм подачи радиоэлементов, выполненный в виде направляющей с пазами на боковых поверхностях для размещения выступов поворотных зажимных губок, отличающееся тем, что механизм захвата снабжен корпусом, установленным с возможностью крепления к головке посредством соединительных элементов, в центральной части корпуса механизма захвата выполнен направляющий паз, в котором установлены кулачок и толкатель, управляющие упоры закреплены в поворотных губках с возможностью взаимодействия с кулачком, при этом кулачок подпружинен относительно корпуса механизма захвата, толкатель подвижно закреплен в кулачке и подпружинен относительно него, а направляющая механизма подачи радиоэлементов выполнена в виде двух поворотных подпружиненных планок.
2. Устройство по 1. , отличающееся тем, что соединительные элементы корпуса механизма захвата и головки выполнены в виде размещенного в корпусе механизма захвата цилиндрического стержня с канавкой, выполненного в корпусе механизма захвата уступа, выполненного в головке центрального отверстия с возможностью размещения в нем цилиндрического стержня механизма захвата, штифта и пружинного стержня, размещенных в головке с возможностью взаимодействия с уступом корпуса механизма захвата, и подпружиненного сухаря, установленного с возможностью взаимодействия с канавкой цилиндрического стержня.