本實用新型涉及貼片機行業中的Z軸上下移動技術領域，特別涉及一種貼片機工作頭預壓運動機構。

背景技術：

表面貼裝技術SMT（Surface Mounted Technology）作為新一代電子裝聯技術已經滲透到各個領域。SMT產品具有結構緊湊、體積小、耐振動、抗沖擊、高頻特性好、生產效率高等優點。SMT在電路板、LED燈珠貼裝工藝中已占據了領先地位。

但現有貼片機的還存在以下幾方面的問題：1、隨著組裝元件尺寸變小，組裝密度越來越高，這就要求貼片機的貼裝精度需進一步提高，當下制約貼裝精度的重要原因之一就是Z軸方向的上下移動精度；2、在貼片頭在貼裝工作時，貼片頭首先通過X、Y軸來定位，然后通過Z軸在垂直方向驅動來進行貼裝，通常Z軸在垂直方向普遍需要行走20mm才能完成貼裝工作；顯然，面對日益遞增的人工成本，產品要在保證質量的前提下有市場竟爭價，那么就需要如何縮短Z軸上下移動時間來提高整機的貼裝效率。

故有必要對現在貼片機的貼裝運動機構進行進一步地技術革新。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種結構簡單，設計合理、使用方便的貼片機工作頭預壓運動機構。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型所述的一種貼片機工作頭預壓運動機構，包括兩個一級齒輪、頭部底座、預壓機構座、補償齒條和緊固螺絲，所述頭部底座由安裝座、緩沖座和定位座組成，所述安裝座的前表面沿寬度方向設置有兩條相互平行的導軌，所述預壓機構座的背面上對稱設置有兩個與導軌相匹配的滑塊連接座，所述滑塊連接座由上滑塊連接座和下滑塊連接座組成，上滑塊連接座位于下滑塊連接座的正上方；上滑塊連接座和下滑塊連接座分別通過滑塊與導軌相連接；所述安裝座的頂部固定設置有伺服電機座板，所述伺服電機座板的右側壁固定設置有伺服電機，所述伺服電機的轉軸穿過伺服電機座板后固定連接有第一個一級齒輪，所述伺服電機座板的左側壁通過軸承固定設置有傳動齒輪軸，所述傳動齒輪軸由左往右依次固定有第二個一級齒輪和二級齒輪，一級齒輪的齒數小于二級齒輪的齒數；第一個一級齒輪與二級齒輪相嚙合，第二個一級齒輪嚙接有齒條，所述齒條一端與上滑塊連接座相固定連接；所述齒條左側壁設置有與補償齒條相匹配的側槽，所述補償齒條的上端面固定設置有兩個補償彈簧，側槽的上端內壁設置有兩個與補償彈簧相匹配的緩沖槽，所述補償彈簧一端嵌設在緩沖槽中；所述補償齒條的左表面設置有兩個腰孔，所述緊固螺絲一端穿過腰孔后與側槽的螺孔相螺紋連接，所述補償齒條的齒牙和齒條的齒牙通過補償彈簧呈相互錯開設置。

進一步地，它還包括有兩根彈簧，所述下滑塊連接座的底面設置有兩個與彈簧相匹配的連接凸柱，所述緩沖座的上表面固定設置有兩個與彈簧相匹配的緩凸柱，彈簧一端套在連接凸柱上，彈簧另一端套在緩凸柱上，連接凸柱位于緩凸柱的正上方。

進一步地，所述伺服電機座板的左側壁還固定設置有平衡軸，所述平衡軸一端固定設置有平衡軸承，平衡軸承的外圓表面與齒條的背面相接觸。

采用上述結構后，本實用新型有益效果為：本實用新型所述的一種貼片機工作頭預壓運動機構，包括兩個一級齒輪、頭部底座、預壓機構座、補償齒條和緊固螺絲，所述頭部底座由安裝座、緩沖座和定位座組成，所述安裝座的前表面沿寬度方向設置有兩條相互平行的導軌，所述預壓機構座的背面上對稱設置有兩個與導軌相匹配的滑塊連接座，所述滑塊連接座由上滑塊連接座和下滑塊連接座組成，上滑塊連接座位于下滑塊連接座的正上方；上滑塊連接座和下滑塊連接座分別通過滑塊與導軌相連接；所述安裝座的頂部固定設置有伺服電機座板，所述伺服電機座板的右側壁固定設置有伺服電機，所述伺服電機的轉軸穿過伺服電機座板后固定連接有第一個一級齒輪，所述伺服電機座板的左側壁通過軸承固定設置有傳動齒輪軸，所述傳動齒輪軸由左往右依次固定有第二個一級齒輪和二級齒輪，一級齒輪的齒數小于二級齒輪的齒數；第一個一級齒輪與二級齒輪相嚙合，第二個一級齒輪嚙接有齒條，所述齒條一端與上滑塊連接座相固定連接；所述齒條左側壁設置有與補償齒條相匹配的側槽，所述補償齒條的上端面固定設置有兩個補償彈簧，側槽的上端內壁設置有兩個與補償彈簧相匹配的緩沖槽，所述補償彈簧一端嵌設在緩沖槽中；所述補償齒條的左表面設置有兩個腰孔，所述緊固螺絲一端穿過腰孔后與側槽的螺孔相螺紋連接。

本實用新型與現有技術相比，它有以下幾方面的優點：

1、由于伺服電機在通電未正常轉動時存在一定的擺幅，通過在齒條的側槽設置補償齒條，通過補償齒條與第二個一級齒輪相嚙合，既可以避免伺服電機的擺幅對齒條產生撞擊而產生噪音，又能有效延長齒條和齒輪的使用壽命；

2、通過在齒條的側槽設置補償齒條， 既消除了第一個一級齒輪和二級齒輪之間間隙引起的Z軸運動誤差，又消除了第二個一級齒輪和齒條之間間隙引起的Z軸運動誤差，極大地提高了Z軸方向的上下移動精度，進而提高貼片機的貼裝精度；

3、通過伺服電機、一級齒輪、二級齒輪和齒條構成一套預壓驅動機構，在X、Y軸定位的過程中，同時通過本預壓驅動機構帶動預壓機構座、貼片頭先往下移動至少15mm來進行定位，再通過預壓機構座上的貼片頭繼續往下移動5mm來完成最終貼片工作，使得Z軸在垂直方向運動的效率至少提高四倍，極大提高了貼片機的貼裝效率；

4、本實用新型具有結構簡單，設置合理，制作成本低等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的立體圖；

圖2是圖1中A部位放大圖；

圖3是補償齒條和齒條的爆炸圖；

附圖標記說明：

1、伺服電機；2、伺服電機座板；3、一級齒輪；

41、傳動齒輪軸；42、二級齒輪；

5、齒條； 5-1、側槽； 5-1a、螺孔； 5-1b、緩沖槽；

6、導軌； 7、頭部底座；7-1、安裝座； 7-2、緩沖座； 7-3、定位座；

8、滑塊； 9、預壓機構座；9-1a、上滑塊連接座；9-1b、下滑塊連接座；

10、彈簧；111、平衡軸； 112、平衡軸承；12、補償齒條；12-1、腰孔；

13、緊固螺絲； 14、補償彈簧。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

如圖1至3所示，本實用新型所述的一種貼片機工作頭預壓運動機構，包括兩個一級齒輪3、頭部底座7、預壓機構座9、補償齒條12和緊固螺絲13，所述頭部底座7由安裝座7-1、緩沖座7-2和定位座7-3組成，所述安裝座7-1的后表面與Y軸驅動機構相連接，所述安裝座7-1一端通過緩沖座7-2與定位座7-3一端相固定連接，所述安裝座7-1、緩沖座7-2和定位座7-3經一體成型而成。

所述安裝座7-1的前表面沿寬度方向設置有兩條相互平行的導軌6，所述預壓機構座9的背面上對稱設置有兩個與導軌6相匹配的滑塊連接座，所述滑塊連接座由上滑塊連接座9-1a和下滑塊連接座9-1b組成，上滑塊連接座9-1a位于下滑塊連接座9-1b的正上方；上滑塊連接座9-1a和下滑塊連接座9-1b分別通過滑塊8與導軌6相連接；需要說明的是：與左側滑塊連接座連接的兩個滑塊8嵌設在左側的導軌6上，與右側滑塊連接座連接的兩個滑塊8嵌設在右側的導軌6上，因此預壓機構座9能夠沿著導軌6方向進行上下移動，即實現預壓機構座9在Z軸上下移動。

所述安裝座7-1的頂部固定設置有伺服電機座板2，所述伺服電機座板2的右側壁固定設置有伺服電機1，所述伺服電機1的轉軸穿過伺服電機座板2后固定連接有第一個一級齒輪3，所述伺服電機座板2的左側壁通過軸承固定設置有傳動齒輪軸41，所述傳動齒輪軸41由左往右依次固定有第二個一級齒輪3和二級齒輪42，二級齒輪42位于第二個一級齒輪3和伺服電機座板2的左側壁之間；一級齒輪3的齒數小于二級齒輪42的齒數；第一個一級齒輪3與二級齒輪42相嚙合，第二個一級齒輪3嚙接有齒條5，所述齒條5一端與上滑塊連接座9-1a相固定連接。

上述的伺服電機1、一級齒輪3、二級齒輪42和齒條5構成一套預壓驅動機構，在X、Y軸定位的時候，通過本預壓驅動機構帶動預壓機構座9先做下壓定位，再通過預壓機構座9上的貼片工作頭進行最終貼片工作，使原來單個機構驅動Z軸運動的變成兩個機構在不現時段驅動Z軸運動，極大地節省了Z軸下壓的時間，提高了貼片機的貼裝效率。另外，通過第一個一級齒輪3帶動二級齒輪42，由于二級齒輪42的齒數大于一級齒輪3的齒數，所以讓傳動齒輪軸41能夠獲得較大的力臂；由于第二個一級齒輪3和二級齒輪42同在一個傳動齒輪軸41，就使得第二個一級齒輪3獲得較大的力臂，實現變臂功能，從而減少伺服電機1負載，既降低整機重量，又減少整機的能耗。

所述齒條5左側壁設置有與補償齒條12相匹配的側槽5-1，當然，側槽5-1也可以設置在齒條5右側壁上，側槽5-1的位置選擇主要取決于：能夠方便調節緊固螺絲13的松緊度就行；所述補償齒條12的上端面固定設置有兩個補償彈簧14，側槽5-1的上端內壁設置有兩個與補償彈簧14相匹配的緩沖槽5-1b，所述補償彈簧14一端嵌設在緩沖槽5-1b中；所述補償齒條12的左表面設置有兩個腰孔12-1，所述緊固螺絲13一端穿過腰孔12-1后與側槽5-1的螺孔5-1a相螺紋連接；所述補償齒條12的齒牙和齒條5的齒牙通過補償彈簧14呈相互錯開設置；在此需要說明的是，緊固螺絲13是將補償齒條12定位在側槽5-1內腔中，同時保證補償齒條12和側槽5-1底面之間有間隙，使補償齒條12能夠在側槽5-1內沿腰孔12-1方向進行上下移動，實現補償齒條12的補償功能。

補償齒條12的補償工作原理為：

當預壓機構座9做下壓運動時，第二個一級齒輪3跟著二級齒輪42轉動時，由于補償齒條12和齒條5的齒牙是相互錯開的，所以第二個一級齒輪3先帶動補償齒條12克服補償彈簧14的彈性形變并做向下運動；直至補償齒條12和齒條5的齒牙位置一致時才帶動預壓機構座9做向下運動，實現Z軸方向的下壓補償；第二個一級齒輪3離開補償齒條12后，補償彈簧14恢復彈性形變，補償齒條12被復位，補償齒條12和齒條5的齒牙又是相互錯開。

進一步地，它還包括有兩根彈簧10，所述下滑塊連接座9-1b的底面設置有兩個與彈簧10相匹配的連接凸柱（圖中未示出），所述緩沖座7-2的上表面固定設置有兩個與彈簧10相匹配的緩凸柱，彈簧10一端套在連接凸柱上，彈簧10另一端套在緩凸柱上，連接凸柱位于緩凸柱的正上方；彈簧10的目的有兩個，一是起緩沖、防撞的作用，二是通過恢復彈簧10的彈性勢能，幫助預壓機構座9及安裝在預壓機構座9的部件做上移動，以便減輕伺服電機1的負載，使伺服電機1的功率變的更加小，以降低整機能耗。

當第二個一級齒輪3帶動齒條5在上下移動時，第二個一級齒輪3會給齒條5一個推力，為了保證齒條5不會出現跑偏，所述伺服電機座板2的左側壁還固定設置有平衡軸111，所述平衡軸111一端固定設置有平衡軸承112，平衡軸承112的外圓表面與齒條5的背面相接觸；另外，平衡軸承112還有助于齒條5能夠靈活地進行上下移動。

本實用新型與現有技術相比，它有以下幾方面的優點：

1、由于伺服電機在通電未正常轉動時存在一定的擺幅，通過在齒條的側槽設置補償齒條，通過補償齒條與第二個一級齒輪相嚙合，既可以避免伺服電機的擺幅對齒條產生撞擊而產生噪音，又能有效延長齒條和齒輪的使用壽命；

2、通過在齒條的側槽設置補償齒條，既消除了第一個一級齒輪和二級齒輪之間間隙引起的Z軸運動誤差，又消除了第二個一級齒輪和齒條之間間隙引起的Z軸運動誤差，極大地提高了Z軸方向的上下移動精度，進而提高貼片機的貼裝精度；

3、通過伺服電機、一級齒輪、二級齒輪和齒條構成一套預壓驅動機構，在X、Y軸定位的過程中，同時通過本預壓驅動機構帶動預壓機構座、貼片頭先往下移動至少15mm來進行定位，再通過預壓機構座上的貼片頭繼續往下移動5mm來完成最終貼片工作，使得Z軸在垂直方向運動的效率至少提高四倍，極大提高了貼片機的貼裝效率；

4、另外，該結構簡單、設計合理，制造成本低。

以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內。