全自动在线测试设备的制作方法

1.本实用新型涉及pcba及电子产品测试设备的技术领域，特别涉及一种全自动在线测试设备。


背景技术：

2.目前工厂在pcba及电子产品出厂前都要对其进行功能测试，确保线路导通和元件的功能正常。工厂一般要制作专门的测试治具来进行检测，然而目前市面上的pcba及电子产品测试设备大多为离线手动上下料测试机台；需要人工将pcba及电子产品进行上下料，增加了人力成本，降低了生产效率；且人工上下料容易触碰产品上的元器件，对电子元器件造成静电损害。此外，这些测试治具大多采用气缸驱动，气缸驱动一般只有两个停止位置，这就使得治具的测试精度低、适应性较差，且在测试时会产生较大的冲击应力，影响测试的稳定性及可靠性。
3.为响应国家“中国制造2025”战略，实现工厂智能制造，对接生产线；因此需要提供一种针对pcba及电子产品的，能够高效稳定地实现全自动上下料及测试自动化的在线测试设备。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种能够高效、稳定地实现全自动上下料及测试自动化的在线测试设备。
5.本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种全自动在线测试设备，包括上机体，所述上机体中设置有上测试机构和下测试机构，所述上机体中在上测试机构和下测试机构之间设置有用于自动运输产品的浮动传输机构；所述上机体中还设置有驱动上测试机构竖直移动的伺服驱动机构。
7.进一步的，所述上机体底部还设置有底座，所述上机体可翻转地转动连接在底座上。
8.进一步的，所述上机体中还设置有用于安装上测试机构的第一快速安装机构，所述第一快速安装机构上设置有供上测试机构前后滑动的前后导向机构，以及对上测试机构进行定位的定位锁紧机构。
9.进一步的，所述前后导向机构设置为导槽，所述上测试机构滑动设置在导槽中；所述定位锁紧机构包括设置在上测试机构上的锁柱以及设置在第一快速安装机构上的锁套。
10.进一步的，所述伺服驱动机构包括螺纹杆和驱动螺纹杆转动的伺服电机，所述第一快速安装机构螺纹连接在螺纹杆上，所述上机体中还设置有对第一快速安装机构的竖直移动进行限位和导向的第一导向机构。
11.进一步的，所述上机体中还设置有用于安装下测试机构的第二快速安装机构。
12.进一步的，所述上机体中在浮动传输机构的下方还设置有定位机构，所述定位机构包括定位板；所述定位板上还设置有用于粗定位的挡停机构和用于精确定位的导向定位
柱。
13.进一步的，所述浮动传输机构包括支架，所述支架上设置有输送带和驱动输送带运动的驱动电机；所述浮动传输机构还包括设置在支架两端的安装板，所述安装板上设置有弹簧支撑装置；所述支架两端均设置在弹簧支撑装置上，所述弹簧支撑装置上还设置有对支架上下移动进行导向的导杆。
14.进一步的，所述安装板上还设置有第二滑轨，所述弹簧支撑装置设置在第二滑轨上，所述弹簧支撑装置上还设置有用于对自身进行定位的停止机构。
15.进一步的，所述上测试机构上还设置有用于摁压支架的压杆。
16.相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
17.1、通过上测试机构、下测试机构、浮动传输机构和伺服驱动机构的设置，可以起到对产品进行自动上下料以及自动测试的效果。
18.2、通过设置底座以及将上机体可翻转地转动连接在底座上，可以起到将上机体进行翻转，从而便于对底部测试线路进行维护的效果。
19.3、通过第一快速安装机构的设置，可以起到快速拆装上测试机构，从而便于对其进行更换或维护的效果，提高了生产效率。
20.4、通过第二快速安装机构的设置，可以起到快速拆装下测试机构，从而便于对其进行更换或维护的效果，提高了生产效率。
21.5、通过设置伺服驱动机构，可以实现带动上测试机构多点位停止，带动上测试机构平稳移动，消除冲击，提高了本设备的适应性和稳定性。
22.6、通过定位板、挡停机构和导向定位柱的设置，可以起到对产品进行自动挡停和自动精确定位的效果，提高了测试的精确性。
23.7、通过浮动传输机构的支架、弹簧支撑装置和导杆的设置，可以使得浮动传输机构能够平稳地带动产品下移。
24.8、通过第二滑轨和停止机构的设置，可以起到调整浮动传输机构的输送宽度，从而便于输送多种尺寸的产品进行测试的效果，提高了本设备的适应性。
附图说明
25.图1为本实用新型全自动在线测试设备的装配结构示意图；
26.图2为图1中全自动在线测试设备的另一角度示意图；
27.图3为图1中全自动在线测试设备内部整体结构的示意图；
28.图4为图3中a部分结构的放大示意图；
29.图5为本实用新型全自动在线测试设备的定位机构的结构示意图；
30.图6为本全自动在线测试设备的部分机构连接关系示意图。
31.1、上机体；2、底座；21、转轴；3、上测试机构；31、压杆；4、下测试机构；5、伺服驱动机构；51、螺纹杆；52、伺服电机；53、第一导向机构；6、第一快速安装机构；61、前后导向机构；62、锁柱；63、锁套；64、定位锁紧机构；7、浮动传输机构；8、支架；81、输送带；82、驱动电机；9、弹簧支撑装置；91、导杆；10、第二滑轨；11、停止机构；12、安装板；13、定位机构；14、定位板；15、挡停机构；151、驱动气缸；152、挡块；153、通口；154、传感器；16、导向定位柱；17、待测产品。
具体实施方式
32.以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
33.如图1和图2所示，本实用新型一实施例的一种全自动在线测试设备，用于对pcba及电子产品进行ict、fct等相关测试，包括上机体1。上机体1中安装有用于对待测产品17进行测试的上测试机构3和下测试机构4，上机体1中在上测试机构3和下测试机构4之间设置有用于自动运输产品的浮动传输机构7，上机体1中在浮动传输机构7的下方还设置有对待测产品17进行定位的定位机构13。上机体1中还设置有驱动上测试机构3竖直移动的伺服驱动机构5，本在线测试设备可以对接生产线，通过浮动传输机构7与产线对接从而实现自动上下料；通过伺服驱动机构5驱动上测试机构3下移，使其向下摁压浮动传输机构7，从而将产品定位在定位机构13上，然后上测试机构3和下测试机构4可以对产品进行自动测试。
34.如图3和图4所示，浮动传输机构7包括支架8和弹簧支撑装置9，弹簧支撑装置9位于支架8的两端对支架8的两端进行支撑。上机体1上在弹簧支撑装置9的底部设置有安装板12，弹簧支撑装置9设置在安装板12上。支架8上设置有输送带81和驱动输送带81运动的驱动电机82，本实施例中，支架8设置有两组，待测pcba或电子产品从生产线上运输至支架8的输送带81上。伺服驱动机构5驱动上测试机构3下移，上测试机构3上设置有测试探针和压杆31，压杆31摁压支架8，支架8压缩弹簧支撑装置9从而使得支架8整体向下移动，从而带动待测产品17下移到相应位置，便于上测试机构3和下测试机构4进行自动测试。为了使支架8能够平稳下移，在弹簧支撑装置9上设置导杆91，使得支架8沿着导杆91下移，起到对支架8竖直移动的限位和导向作用。此外，为了能够运输不同尺寸的待测产品17，还可以在安装板12上设置第二滑轨10，将弹簧支撑装置9滑动设置在第二滑轨10上，从而可以调整两个支架8之间的距离，从而根据产品尺寸来调整浮动传输机构7的运输宽度，提高了本设备的适应性。弹簧支撑装置9上还设置有用于对自身进行定位的停止机构11，调整好支架8之间的距离后，通过停止机构11对弹簧支撑装置9进行定位。
35.如图3和图5所示，在浮动传输机构7的下方还设置有用于对待测产品17进行定位的定位机构13，定位机构13包括定位板14，定位板14上设置有挡停机构15和导向定位柱16。本实施例中，挡停机构15位于定位板14的一端，包括驱动气缸151和设置在驱动气缸151活塞杆上的挡块152。为了不会对待测产品17的移动造成干涉，将驱动气缸151设置在定位板14的下方，定位板14上贯通设置有通口153，驱动气缸151驱动挡块152从通口153中穿过上移至定位板14上方。通口153中还安装有传感器154，传感器154、驱动气缸151和伺服驱动机构5均与控制系统电连接。当待测产品17运输至相应位置时，传感器154感应到待测产品17，控制系统控制驱动气缸151驱动挡块152上移以对待测产品17进行挡停，此时待测产品17即
被初步定位。然后伺服驱动机构5驱动上测试机构3下移，使其摁压支架8，使得支架8带动待测产品17下移。下移过程中，定位板14上的导向定位柱16插入到待测产品17上的定位孔中，从而实现对待测产品17进行精确定位。
36.如图1和图6所示，上机体1中还设置有用于安装上测试机构3的第一快速安装机构6，第一快速安装机构6上设置有供上测试机构3前后滑动的前后导向机构61，以及对上测试机构3进行定位的定位锁紧机构64。本实施例中，前后导向机构61设置为导槽，上测试机构3滑动设置在导槽中；定位锁紧机构64包括设置在上测试机构3上的锁柱62以及设置在第一快速安装机构6上的锁套63。工作人员将上测试机构3插入到导槽中，然后将锁套63套设在锁柱62上实现对上测试机构3的定位。伺服驱动机构5包括螺纹杆51和驱动螺纹杆51转动的伺服电机52，第一快速安装机构6螺纹连接在螺纹杆51上，上机体1中还设置有对第一快速安装机构6的竖直移动进行限位和导向的第一导向机构53，本实施例中，第一导向机构53设置为位于螺纹杆51两侧的第一滑轨，第一快速安装机构6滑动连接在第一滑轨上。伺服电机52驱动螺纹杆51转动，从而带动第一快速安装机构6和上测试机构3沿着第一滑轨竖直移动。本设备采用伺服电机52驱动，伺服电机52能够提供较大压力满足高针点数测试，且较传统设备采用气缸驱动的方式，本设备优势在于，在高针点数测试时可以提供较大压力的同时，避免了气缸驱动带来的冲击力，保护了产品。同时伺服驱动机构5可以带动上测试机构3平稳移动以及多点位停止，使得本设备具有较强的适应性。
37.如图1所示，机体中还设置有用于安装下测试机构4的第二快速安装机构，第二快速安装机构也包括导槽，下测试机构4滑动连接在导槽中，然后工作人员对其进行定位(具体可以采用螺栓固定、套锁固定等多种固定方式，此处不做过多阐述)。通过设置第一快速安装机构6和第二快速安装机构，可以便于快速拆装上测试机构3和下测试机构4，从而便于对设备进行调式和维护，提高了生产效率。上机体1底部设置有底座2，本实施例中，底座2上靠近上机体1两侧壁后端位置处设置有支撑臂，支撑臂上设置有转轴21，上机体1通过转轴21转动连接在底座2上，使得上机体1可以在底座2上翻转90度，从而将上机体1底部的测试线路暴露在正前方，从而便于工作人员对底部测试线路进行维护，提高了效率。在实际生产过程中，还可以在底座2下方设置下机体，在下机体中可以安装相关测控工控机和测控仪器，使得整个设备设计紧凑化，减少设备占地面积。
38.本实施例的实施原理为：工作人员预先根据待测pcba或电子产品的尺寸调整弹簧支撑装置9在滑轨上的位置，以对浮动传输机构7的运输宽度进行调整。然后再将具有相应测试探针的上测试机构3插入到第一快速安装机构6上，并通过定位锁紧机构64对其进行定位。然后生产过程开始，待测产品17从产线上运输至本设备浮动传输机构7上的输送带81上，输送到相应位置时，定位板14上的挡停机构15对待测产品17进行挡停，实现了初步定位。然后伺服驱动机构5驱动上测试机构3下移，使其摁压支架8使得支架8带动待测产品17下移；下移过程中，定位板14上的导向定位柱16对产品进行精确定位。然后上测试机构3和下测试机构4对产品进行测试，测试结束后，上测试机构3和支架8复位，产品由输送带81继续输送到后序的生产线上。本设备解决了离线手动上下料这一传统方式的无法对接生产线，导致生产效率低、容易损坏产品等问题。此外，本设备采用伺服驱动机构5代替传统的气缸驱动，使得本设备可以实现上测试机构3的平稳运行及多点位停止，提高了适应性和测试的可靠性。本设备实现了pcba及电子产品的自动上下料和自动测试，能够对接产线，提高了
生产效率。
39.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。