一种焊盘检测装置论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种焊盘检测装置，包括第一导轨、第二导轨、激光测距仪、载物台、第一驱动装置和第二驱动装置。第二导轨在第一驱动装置的带动下沿第一导轨运动，激光测距仪在第二驱动装置的带动下沿第二导轨运动。载物台平整，激光测距仪朝向载物台。这种焊盘检测装置，将被测元器件放置在载物台上，激光测距仪从不同位置上扫过被测元器件，可以有效检测被测元器件的平面度，并且能够准确高效地检测到被测元器件中焊盘的平面度，从而筛选合格的元器件，保证元器件的焊接质量并提升产品生产质量，避免传统人工目测存在误检、错检和漏检的现象，有效提高了检测效率，降低人工成本。此实用新型用于检测设备领域。

主设计要求

1.一种焊盘检测装置，其特征在于：包括第一导轨、第二导轨(2)、激光测距仪(4)、载物台(5)、第一驱动装置和第二驱动装置，所述第二导轨(2)在第一驱动装置的带动下沿第一导轨运动，所述激光测距仪(4)在第二驱动装置的带动下沿第二导轨(2)运动，所述载物台(5)平整，所述激光测距仪(4)朝向载物台(5)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述第一导轨包括位于载物台(5)两侧的驱动导轨(11)和从动导轨(12)，所述驱动导轨(11)末端设有带腔室的凸起(13)，所述第一驱动装置位于腔室中。

3.根据权利要求2所述的焊盘检测装置，其特征在于：还包括底座，所述第一导轨和载物台(5)均安装于底座之上，所述第一导轨和第二导轨(2)相互垂直。

4.根据权利要求3所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述第二驱动装置通过链传动带动激光测距仪(4)。

5.根据权利要求4所述的焊盘检测装置，其特征在于：还包括滑块(3)，所述激光测距仪(4)通过滑块(3)安装到第二导轨(2)上。

6.根据权利要求5所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述滑块(3)上设有若干螺纹孔，所述激光测距仪(4)通过螺纹孔安装到滑块(3)上。

7.根据权利要求6所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述第一驱动装置包括电机和减速器。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述激光测距仪(4)为一维激光测距仪。

9.根据权利要求8所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述载物台(5)水平设置，所述激光测距仪(4)的朝向竖直向下。

10.根据权利要求9所述的焊盘检测装置，其特征在于：所述激光测距仪(4)通过数据线(41)连接到外部的工业计算机。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及检测设备领域，特别是涉及一种焊盘检测装置。

背景技术

一般车载扬声器为了使其结构更加紧凑，安装更加便捷，通常会设置为贴片式元器件。而在贴片式扬声器中，通常会设置有金属的焊盘。其中焊盘是连接扬声器的电源正负极，有时也会设置部分起辅助作用的焊盘，使扬声器更稳固。而为了保证焊接的质量，使车载扬声器的达到比较好的使用效果，通常情况下需要保证焊盘自身的平整和焊盘之间的相对平整，即保证每个焊盘的焊锡接触面积和车载扬声器的平面度。但由于焊盘的材料是金属薄片，并且有一部分金属薄片是悬空的。所以在生产过程和搬运过程中很容易变形，造成焊盘不良，从而影响贴片式扬声器的焊接质量。目前，对贴片式扬声器的焊盘检测是通过人工目检。而人工目检检测的效率低、速度慢、精度低，并且人力成本和管理成本逐年不断上升。还有工人工作时间有限，容易产生疲劳造成检测纰漏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便捷实用的焊盘检测装置。

本实用新型所采取的技术方案是：一种焊盘检测装置，包括第一导轨、第二导轨、激光测距仪、载物台、第一驱动装置和第二驱动装置，第二导轨在第一驱动装置的带动下沿第一导轨运动，激光测距仪在第二驱动装置的带动下沿第二导轨运动，载物台平整，激光测距仪朝向载物台。

作为上述方案的改进，第一导轨包括位于载物台两侧的驱动导轨和从动导轨，驱动导轨末端设有带腔室的凸起，第一驱动装置位于腔室中。

作为上述方案的改进，还包括底座，第一导轨和载物台均安装于底座之上，第一导轨和第二导轨相互垂直。

作为上述方案的改进，第二驱动装置通过链传动带动激光测距仪。

作为上述方案的改进，还包括滑块，激光测距仪通过滑块安装到第二导轨上。

作为上述方案的改进，滑块上设有若干螺纹孔，激光测距仪通过螺纹孔安装到滑块上。

作为上述方案的改进，第一驱动装置包括电机和减速器。

作为上述方案的改进，激光测距仪为一维激光测距仪。

作为上述方案的改进，载物台水平设置，激光测距仪的朝向竖直向下。

作为上述方案的改进，激光测距仪通过数据线连接到外部的工业计算机。

本实用新型的有益效果：这种焊盘检测装置，将被测元器件放置在载物台上，利用第一导轨和第二导轨的带动，激光测距仪从不同宽度位置上扫过被测元器件，可以有效检测被测元器件的平面度，并且能够准确高效地检测到被测元器件中焊盘的平面度，从而筛选合格的元器件，保证元器件的焊接质量并提升产品生产质量，避免传统人工目测存在误检、错检和漏检的现象，有效提高了检测效率，降低人工成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是该装置的结构示意图；

图2是激光测距仪在载物台扫过的路径图。

具体实施方式

参照图1和图2，本实用新型为一种焊盘检测装置，包括第一导轨、第二导轨2、激光测距仪4、载物台5、第一驱动装置和第二驱动装置。第一导轨一般与第二导轨2相垂直，并且针对该焊盘检测装置一般是将第一导轨和第二导轨2都设置成水平。通常第一驱动装置和第二驱动装置均为电机。第二导轨2在第一驱动装置的带动下沿第一导轨运动，激光测距仪4在第二驱动装置的带动下沿第二导轨2运动。通过第一导轨和第二导轨2的带动，激光测距仪4可以实现水平二维运动。通常设置载物台5平整，用来放置被测元器件6。激光测距仪4朝向载物台5，由于载物台5上通常是放置多个被测元器件6，通常需要保证测激光测距仪4所发出的激光光束垂直于载物台5，从而保证检测质量。激光测距仪4为一维激光测距仪，用来检测线性距离。通常该焊盘检测装置会设置有底座，第一导轨和载物台5均固定于底座之上，保证该焊盘检测装置的整体性。

作为优选的实施方式，第一导轨包括位于载物台5两侧的驱动导轨11和从动导轨12。驱动导轨11和从动导轨12的设置可以有效提升激光测距仪4运动的稳定性，并且驱动导轨11和从动导轨12都具有一定的高度，可以为载物台5放置被测元器件6提供足够的空间。驱动导轨11末端设有带腔室的凸起13，第一驱动装置位于腔室中。通常设置从动导轨12为滑动连接，从动导轨12上设置有凸轨，第二导轨2上设置有契合凸轨的凹台。第二导轨2在驱动导轨11的带动下能沿着驱动导轨11和从动导轨12运动。通常都是设置驱动导轨11和从动导轨12相平行。优选地，第一导轨上连接有连接块，连接块能在第一驱动装置的带动下沿着驱动导轨11滑动，第二导轨2的一端固定到连接块中。第一驱动装置可以通过齿轮与齿条的连接、丝杆连接或者链条传动连接到连接块。通过齿轮与齿条连接时，第一驱动装置包括电机和减速器，电机连接到减速器后带动齿轮转动，连接块固定到齿条上，齿轮与齿条相啮合。

作为优选的实施方式，还包括滑块3，激光测距仪4通过滑块3安装到第二导轨2上。通常在滑块3上设置有多个螺纹孔，激光测距仪4通过螺纹孔安装到滑块3上。并且激光测距仪4可以安装到不同的螺纹孔中，从而调整激光测距仪4的高度和位置。第二驱动装置通过链传动带动滑块3，从而带动激光测距仪4运动。

在本实施例中，载物台5水平设置，并且具有比较大的宽度长度，可以一次放置多个被测元器件6，并且该载物台5具有比较好的平面度。而激光测距仪4的朝向竖直向下，激光测距仪4的竖直程度是本焊盘检测装置的关键所在。激光测距仪4通过数据线41连接到外部的工业计算机，可以获取激光测距仪4检测到的数据并进行相关处理，得到被测元器件6的检测结果。而第一驱动装置和第二驱动装置应该连接到控制装置，能有效控制滑块3带动激光测距仪4的运动。激光测距仪4保持高度不变地往返于载物台5做匀速直线运动。为了方便后面描述，但并不代表具体方向，将第二导轨2沿着第一导轨的运动称为X轴运动，将滑块3沿着第二导轨2的运动称为Y轴运动。

该焊盘检测装置用于检测贴片式扬声器，被测元器件6为贴片式扬声器。首先，对载物台5的水平度和平整度进行检测，然后检测调整好激光测距仪4竖直程度。载物台5先不放置贴片式扬声器，直接开启该焊盘检测装置。利用控制装置控制第一驱动装置和第二驱动装置，带动激光测距仪4对载物台5进行检测。激光测距仪4的激光扫描路径如图2所示，图2上的折线代表其扫描路径，其路径为不断改变X轴的位置并沿着Y轴做往复的匀速直线运动。并将数据传输到工业电脑中，进行进一步计算处理，获得载物台5的平整程度。然后当载物台5检测结果达标，表明该焊盘检测装置正常并校准完毕。将贴片式扬声器整齐排列放置在载物台5上，然后启动该焊盘检测装置。激光测距仪4的运行路径也类似于图2，应适当调整激光测距仪4在Y轴运行路径之间的距离，保证贴片式扬声器能够全面扫描检测到。

当激光测距仪4随第一导轨和第二导轨2平稳匀速的运动时，激光测距仪4就能精准的采集到贴片式扬声器表面的一系列高度数据。一条激光线由512个激光点组成，激光测距仪4在匀速运动过程中，可以根据客户需求采集N条激光线的数据，即是每个产品采集到512*N个高度数据，然后激光测距仪4通过数据线41把数据传送到工业计算机，工业计算机再通过软件算法进行平面拟合，得出精准的平面度的数据。由此得出检测结果，并剔除掉不合格的贴片式扬声器。

一般在该贴片式扬声器中需要保证焊盘的平面度、单个贴片式扬声器内多个焊盘齐平、单个贴片式扬声器内的平面度、贴片式扬声器之间相对齐平，这样才能保证贴片式扬声器的焊接质量和生产产品的质量。在检测过程中，激光测距仪4不断移动获得贴片式扬声器多个位置处的高度数据，再经过工业计算机的计算，可以获得单个贴片式扬声器的焊盘和不同贴片式扬声器的高度信息。具体地，激光测距仪4的一条激光线由512个激光点组成。通常可以将该焊盘检测装置设置在传送装置上，产品在载物台5上匀速传送。可以根据客户的精度要求设置采集N条激光线的数据，即是每个产品采集到512*N个高度数据。在实际使用中，利用激光测距仪4采集到同个贴片式扬声器中多个焊盘的512*N个高度数据，对其求取高度平均值，得到不同焊盘的高度平均值，然后将不同焊盘的高度平均值的最大值减去最小值得到第一差值。紧跟着在同个贴片式扬声器中多个焊盘的512*N个高度数据中选取50个最大高度数据并求出平均值，将最大高度数据的平均值减去高度平均值的最小值得到第二差值。判断第一差值和第二差值是否在允许范围内，从而判断产品是否合格。同时，还可以利用获得的高度数据进行拟合图形，利用不同颜色显示不同的高度数据值，可以让客户通过颜色非常直观的看出产品高度值分布，使其便于分析产品的加工过程中的问题。

对单个贴片式扬声器中的单个焊盘多个点位的高度信息进行比较，获得焊盘的平整度信息。如果焊盘平整，所测得单个焊盘中各点位的高度信息应该是在允许范围内。对单个贴片式扬声器中的多个焊盘的高度信息进行比较，一般在保证焊盘的平整度后取其平均值，获得焊盘的齐平度信息。如果贴片式扬声器平整，所测得单个贴片式扬声器内多个点位的高度信息应该是在允许范围内。对单个贴片式扬声器多个点位的高度信息进行比较，获得单个贴片式扬声器的平整度信息。如果贴片式扬声器中多个焊盘相对齐平，所测得各焊盘的高度信息应该是在允许范围内。对不同贴片式扬声器的高度信息进行比较，一般是保证贴片式扬声器平整度后综合贴片式扬声器多点位的高度信息后取其平均值，获得多个贴片式扬声器的齐平度信息。如果贴片式扬声器相对齐平，所测得不同贴片式扬声器的高度信息应该是在允许范围内。由此通过该焊盘检测装置完成对贴片式扬声器多方面检测。

当然，本设计创造并不局限于上述实施方式，上述各实施例不同特征的组合，也可以达到良好的效果。熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

设计图

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