一种自动的PCB测试装置的制作方法

一种自动的pcb测试装置
技术领域
1.本发明属于pcb检测技术领域，具体涉及一种自动的pcb测试装置。


背景技术：

2.pcb就是印制电路板，作为重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体，一旦pcb出现短路或断路等问题，就会导致智能设备的大脑与核心出现停摆的后果，因此出现了专门的pcb测试技术。
3.申请号为cn202011283941.2的一种pcb板功能测试装置包括多个pcb板功能测试仪本体，多个pcb板功能测试仪本体的下表面均活动连接有支撑板，多个支撑板的两侧均共同固定连接有固定板，两个固定板的下表面共同固定连接有工作台，工作台的上表面开设有固定通孔，且固定通孔的孔壁固定连接有电动推杆，电动推杆的输出端固定连接有放置框。
4.该pcb板功能测试装置，能够同时自动测试pcb板各功能区，省时省力，提高了pcb板功能测试的效率和便捷性，以及降低了工作人员的劳动强度；但是在进行pcb板测试时，为了防止正负极接反了烧毁pcb电路板，会安装二极管串联型防反接保护电路，即在正电源输入端串联一个正向二极管，充分利用二极管正向导通、反向截止的特性；而采用上述的技术方案没有考虑到当pcb电路板正负极接反后，由于防反接保护电路的存在也没有反应，容易被误判为不良品，只能进行二次人工复检或者直接报废，均会造成材料的浪费和人力的浪费。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种自动的pcb测试装置，解决没有考虑到当pcb电路板正负极接反后，由于防反接保护电路的存在也没有反应，容易被误判为不良品，只能进行二次人工复检或者直接报废，均会造成材料的浪费和人力的浪费的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
7.一种自动的pcb测试装置，包括测试架，所述测试架顶部一侧安装测试设备，另一侧安装有测试抵接机构，所述测试架的底部安装有升降柱，所述升降柱的顶部固定有测试框；
8.所述测试抵接机构包括位置调节板，所述位置调节板固定在测试架上，所述位置调节板上开设有多个滑槽，所述滑槽底部贯穿设置，所述滑槽内滑动连接着多个滑块，所述滑块底部连接有测试头，所述测试头的底端均通过弹性机构连接有两个探针；
9.所述测试头上还安装有调节机构，所述调节机构用于调节测试头上两个探针的位置；
10.所述调节机构包括旋转齿轮，所述测试头分为上、下两部，且上、下两部之间转动连接，所述旋转齿轮固定套设在测试头的下部外圈上，所述测试头的上部外固定有旋转电机，所述旋转电机的输出端传动连接着调节齿轮，所述调节齿轮与旋转齿轮啮合。
11.优选的，所述弹性机构包括缓冲元件，所述探针的顶部固定有位移块，所述位移块滑动安装在测试头底部开设的凹槽内，所述凹槽底壁与位移块之间通过缓冲元件连接；通过缓冲元件弹性变形，从而对位移块和探针的受力进行释放。
12.优选的，所述缓冲元件为弹性板，所述弹性板设置成弯曲型结构且设有多个，所述弹性板固定在位移块的顶部。
13.优选的，所述弹性板设有两个，且两个弹性板的弯曲凸起处相背布置。
14.优选的，所述缓冲元件为缓冲弹簧，所述缓冲弹簧为锥形弹簧，且锥形弹簧两端中的大端固定在位移块的顶部。
15.优选的，所述测试框内安装有夹持机构，所述夹持机构能够夹持不同大小规格的pcb电路板。
16.优选的，所述夹持机构包括定位孔，所述定位孔开设在测试框中心处，所述定位孔内滑动安装有定位轴，且所述定位轴与测试框之间连接有复位弹簧，所述定位轴的底端上固定有多个推杆，所述定位轴周向分布有多个夹块，所述夹块的底部连接有杠杆，所述杠杆的中部铰接在测试框内，所述杠杆背离夹块的一侧开设有滑动槽，所述推杆的自由端滑动连接在滑动槽内。
17.优选的，所述位置调节板中部固定有钢丝绳，所述钢丝绳底端固定有配重件，所述配重件的位置与定位轴正对，所述钢丝绳的长度大于定位轴加上探针的长度。
18.优选的，所述杠杆、夹块设有两个且对称分布在两侧，且夹块下端侧面设置有圆弧角，当两个夹块组合时，夹块之间的距离从上到下逐渐递增。
19.优选的，所述夹块朝向定位轴的侧面开设有斜槽，所述斜槽用于增加夹块的侧面粗糙度。
20.本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种自动的pcb测试装置，与现有技术相比，具有以下优点：
21.1、本发明通过调节机构的设置为pcb电路板测试过程中出现的误判进行补充检测，且能够在测试过程中就进行补充测试，相对现有技术而言，利用调节机构调换抵接探针的位置，从而正反两次连接pcb电路板的正负极，从而最大可能杜绝因为防反接电路的保护导致的pcb电路板为不良品的误判情况，省略了复检的检测步骤和人工，提高了检测效率和检测准确度。
22.2、本发明弹性机构在使用时，探针底部与pcb电路板瞬间抵触时，会推动位移块沿凹槽上移，位移块上移时必然会压缩缓冲元件，从而将探针受力通过压缩缓冲元件的过程中释放，从而降低探针受力后产生的损伤，还能够减免探针硬接触到pcb电路板表面造成的凹孔，以及对pcb电路板外观质量的影响。
23.3、本发明在升降柱推动测试框上升时，由于钢丝绳的长度大于定位轴加上探针的长度，所以测试框内的pcb电路板会先与配重件接触，直至配重件完全落在pcb电路板上，从而对pcb电路板辅助施加压力，促使夹持架构在配重件的重力作用下持续夹紧pcb电路板，使得pcb电路板在与探针抵接时保持稳固的状态，防止在后续探针的抵触下，pcb电路板受力不均而导致歪斜的情况发生。
附图说明
24.图1为本发明实施例1的三维结构示意图。
25.图2为图1的正视图。
26.图3为图2中a-a处剖视图。
27.图4为本发明实施例2的内部结构示意图。
28.图5为本发明中弹性机构的其中一个实施例示意图。
29.图6为本发明中弹性机构的另外一个实施例示意图。
具体实施方式
30.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.本发明提供了如图1-6所示的一种自动的pcb测试装置，
32.实施例1：
33.包括测试架1，所述测试架1顶部一侧安装测试设备2，另一侧安装有测试抵接机构3，所述测试架1的底部安装有升降柱4，所述升降柱4的顶部固定有测试框5；
34.所述测试抵接机构3包括位置调节板31，所述位置调节板31固定在测试架1上，所述位置调节板31上开设有多个滑槽32，所述滑槽32底部贯穿设置，所述滑槽32内滑动连接着多个滑块33，所述滑块33底部连接有测试头34，所述测试头34的底端均通过弹性机构6连接有两个探针35；
35.所述测试头34上还安装有调节机构7，所述调节机构7用于调节测试头34上两个探针35的位置；
36.所述调节机构7包括旋转齿轮71，所述测试头34分为上、下两部，且上、下两部之间转动连接，所述旋转齿轮71固定套设在测试头34的下部外圈上，所述测试头34的上部外固定有旋转电机72，所述旋转电机72的输出端传动连接着调节齿轮73，所述调节齿轮73与旋转齿轮71啮合。在使用时，为了解决因为防反接电路的保护，在错误连接pcb电路板正负极时，pcb电路板没有反应，被误判为不良品，只能进行二次人工复检或者直接报废，均会造成材料的浪费和人力的浪费的问题，本发明在测试抵接机构3上增设调节机构7；
37.具体的，首先将待测试的pcb电路板放置在测试框5内，随后启动电动的升降柱4推动测试框5上升，直至测试框5内的pcb电路板与测试头34上的两个探针35位置吻合，此时pcb电路板经过测试设备2的测试，正常则分入合格品，不正常，则先利用电动的升降柱4下降一定距离，以提供两个探针35对调位置时的活动空间，对调完成后再次上升即可；
38.设置滑块33和滑槽32配合，能够实时调节滑块33在滑槽32内的位置，即调节测试头34的位置，使调节头底部的两个探针35能够准确抵接在pcb电路板的正负极上，从而形成测试设备2与pcb电路板的测试头34通路，便于pcb电路板的测试工作；
39.而探针35上设置的弹性机构6能够将探针35与pcb电路板接触的瞬间冲击力进行释放，从而降低探针35受冲击而损伤的几率，且相比较现有技术中对探针35进行改进，实现探针35软着陆的改进而言，探针35作为易损件的造价成本越来越大，而本发明从测试头34
处着手，增设对探针35整体的弹性机构6，将探针35软着陆的构思从改进探针35本身转移到改进测试头34即连接基座上，故而不会增加探针35成本的同时起到实现探针35软着陆和提高使用寿命的作用，实用性价值更高；
40.调节机构7启动后，调节机构7中的旋转电机72启动，从而驱动调节齿轮73转动，调节齿轮73传动啮合的旋转齿轮71，使测试头34的下部旋转180度，此时的测试头34底部的两个探针35位置对调，再次抵接在pcb电路板上连通电路，若pcb仍然没有反应则表示该pcb电路板确实为不良品，若正常，则表示pcb电路板为合格品；
41.通过调节机构7的设置为pcb电路板测试过程中出现的误判进行补充检测，且能够在测试过程中就进行补充测试，相对现有技术而言，利用调节机构7调换抵接探针35的位置，从而正反两次连接pcb电路板的正负极，从而最大可能杜绝因为防反接电路的保护导致的pcb电路板为不良品的误判情况，省略了复检的检测步骤和人工，提高了检测效率和检测准确度。
42.进一步地，所述弹性机构6包括缓冲元件61，所述探针35的顶部固定有位移块62，所述位移块62滑动安装在测试头34底部开设的凹槽63内，所述凹槽63底壁与位移块62之间通过缓冲元件61连接；通过缓冲元件61弹性变形，从而对位移块62和探针35的受力进行释放。弹性机构6在使用时，探针35底部与pcb电路板瞬间抵触时，会推动位移块62沿凹槽63上移，位移块62上移时必然会压缩缓冲元件61，从而将探针35受力通过压缩缓冲元件61的过程中释放，从而降低探针35受力后产生的损伤，还能够减免探针35硬接触到pcb电路板表面造成的凹孔，以及对pcb电路板外观质量的影响。
43.进一步地，所述缓冲元件61为弹性板611，所述弹性板611设置成弯曲型结构且设有多个，所述弹性板611固定在位移块62的顶部。当缓冲元件61为弯曲的弹性板611时，位移块62压缩弹性板611会使得弹性板611弹性变形从而弯曲，形成类似弯曲折叠的效果，有效缓冲了探针35受到的冲击力，缓冲完毕后弹性板611在自身弹性作用下复位，等待下次缓冲。
44.进一步地，所述弹性板611设有两个，且两个弹性板611的弯曲凸起处相背布置。
45.进一步地，所述缓冲元件61为缓冲弹簧612，所述缓冲弹簧612为锥形弹簧，且锥形弹簧两端中的大端固定在位移块62的顶部。当缓冲元件61为锥形的缓冲弹簧612时，相较于弹性板611的弯曲变形而言，锥形弹簧变形折叠的空间更大，因此缓冲距离大于弹性板611的缓冲距离，使得锥形弹簧的缓冲效果更好。
46.实施例2：
47.所述测试框5内安装有夹持机构8，所述夹持机构8能够夹持不同大小规格的pcb电路板。
48.进一步地，所述夹持机构8包括定位孔81，所述定位孔81开设在测试框5中心处，所述定位孔81内滑动安装有定位轴82，且所述定位轴82与测试框5之间连接有复位弹簧83，所述定位轴82的底端上固定有多个推杆84，所述定位轴82周向分布有多个夹块85，所述夹块85的底部连接有杠杆86，所述杠杆86的中部铰接在测试框5内，所述杠杆86背离夹块85的一侧开设有滑动槽87，所述推杆84的自由端滑动连接在滑动槽87内。由于pcb电路板的大小规格不同，因此本发明设置了自适应的夹持机构8，该夹持机构8在工作时，只需要将pcb电路板的中心处大致对准定位轴82，然后按压pcb电路板使定位轴82下移，轻质的复位弹簧83受
力压缩，定位轴82带动倾斜设置的推杆84下移，推杆84的自由端在滑动槽87内滑动的同时推动杠杆86沿铰接点向上摆动，多个杠杆86另一端的夹块85会随之摆动并向中部聚拢，从而对中部的pcb电路板进行夹持动作，一旦pcb电路板检测完毕后，向上提取pcb电路板，复位弹簧83失去压力会将杠杆86和定位轴82复位，从而使得夹块85向两侧张开，pcb电路板取出，通过夹块85向中部的聚拢动作能够适应不同大小规格的pcb电路板，而无需每次根据pcb电路板的大小更换适配的承载框才能够检测，从而节省更换的步骤和时间，提高了测试框5的适用性。
49.进一步地，所述位置调节板31中部固定有钢丝绳9，所述钢丝绳9底端固定有配重件10，所述配重件10的位置与定位轴82正对，所述钢丝绳9的长度大于定位轴82加上探针35的长度。在升降柱4推动测试框5上升时，由于钢丝绳9的长度大于定位轴82加上探针35的长度，所以测试框5内的pcb电路板会先与配重件10接触，直至配重件10完全落在pcb电路板上，从而对pcb电路板辅助施加压力，促使夹持机构8在配重件10的重力作用下持续夹紧pcb电路板，使得pcb电路板在与探针35抵接时保持稳固的状态，防止在后续探针35的抵触下，pcb电路板受力不均而导致歪斜的情况发生；
50.且两个夹块85同步向中部聚拢的夹持动作，即使pcb电路板初始放置位置不正，例如pcb电路板位于左侧的部分比右侧少，那么先与pcb电路板接触的夹块85会将其向中部推动，直至两个夹块85正好将pcb电路板夹持在中心处为止，起到预先校正定位pcb电路板位置的作用，为后期配重件10的正确给压以及持续的夹持夹紧做预先准备。
51.进一步地，所述杠杆86、夹块85设有两个且对称分布在两侧，且夹块85下端侧面设置有圆弧角11，当两个夹块85组合时，夹块85之间的距离从上到下逐渐递增。在两个夹块85向中部聚拢夹持pcb电路板时，通过设置的圆弧角11能够在使得夹块85之间下部的间距大于上部的间距，使得对pcb电路板的夹持效果更好，pcb电路板更加稳固。
52.进一步地，所述夹块85朝向定位轴82的侧面开设有斜槽12，所述斜槽12用于增加夹块85的侧面粗糙度。通过斜槽12的设置，使得夹块85的粗糙度增加，即在夹块85与pcb电路板侧面接触是的相对摩擦增大，pcb电路板被夹持后不易松脱。
53.本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
54.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的防护范围之内。

技术特征：
1.一种自动的pcb测试装置，包括测试架(1)，其特征在于：所述测试架(1)顶部一侧安装测试设备(2)，另一侧安装有测试抵接机构(3)，所述测试架(1)的底部安装有升降柱(4)，所述升降柱(4)的顶部固定有测试框(5)；所述测试抵接机构(3)包括位置调节板(31)，所述位置调节板(31)固定在测试架(1)上，所述位置调节板(31)上开设有多个滑槽(32)，所述滑槽(32)底部贯穿设置，所述滑槽(32)内滑动连接着多个滑块(33)，所述滑块(33)底部连接有测试头(34)，所述测试头(34)的底端均通过弹性机构(6)连接有两个探针(35)；所述测试头(34)上还安装有调节机构(7)，所述调节机构(7)用于调节测试头(34)上两个探针(35)的位置；所述调节机构(7)包括旋转齿轮(71)，所述测试头(34)分为上、下两部，且上、下两部之间转动连接，所述旋转齿轮(71)固定套设在测试头(34)的下部外圈上，所述测试头(34)的上部外固定有旋转电机(72)，所述旋转电机(72)的输出端传动连接着调节齿轮(73)，所述调节齿轮(73)与旋转齿轮(71)啮合。2.根据权利要求1所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述弹性机构(6)包括缓冲元件(61)，所述探针(35)的顶部固定有位移块(62)，所述位移块(62)滑动安装在测试头(34)底部开设的凹槽(63)内，所述凹槽(63)底壁与位移块(62)之间通过缓冲元件(61)连接；通过缓冲元件(61)弹性变形，从而对位移块(62)和探针(35)的受力进行释放。3.根据权利要求2所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述缓冲元件(61)为弹性板(611)，所述弹性板(611)设置成弯曲型结构且设有多个，所述弹性板(611)固定在位移块(62)的顶部。4.根据权利要求2或3所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述弹性板(611)设有两个，且两个弹性板(611)的弯曲凸起处相背布置。5.根据权利要求4所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述缓冲元件(61)为缓冲弹簧(612)，所述缓冲弹簧(612)为锥形弹簧，且锥形弹簧两端中的大端固定在位移块(62)的顶部。6.根据权利要求1或2所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述测试框(5)内安装有夹持机构(8)，所述夹持机构(8)能够夹持不同大小规格的pcb电路板。7.根据权利要求6所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述夹持机构(8)包括定位孔(81)，所述定位孔(81)开设在测试框(5)中心处，所述定位孔(81)内滑动安装有定位轴(82)，且所述定位轴(82)与测试框(5)之间连接有复位弹簧(83)，所述定位轴(82)的底端上固定有多个推杆(84)，所述定位轴(82)周向分布有多个夹块(85)，所述夹块(85)的底部连接有杠杆(86)，所述杠杆(86)的中部铰接在测试框(5)内，所述杠杆(86)背离夹块(85)的一侧开设有滑动槽(87)，所述推杆(84)的自由端滑动连接在滑动槽(87)内。8.根据权利要求7所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述位置调节板(31)中部固定有钢丝绳(9)，所述钢丝绳(9)底端固定有配重件(10)，所述配重件(10)的位置与定位轴(82)正对，所述钢丝绳(9)的长度大于定位轴(82)加上探针(35)的长度。9.根据权利要求8所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述杠杆(86)、夹块(85)设有两个且对称分布在两侧，且夹块(85)下端侧面设置有圆弧角(11)，当两个夹块(85)组合时，夹块(85)之间的距离从上到下逐渐递增。
10.根据权利要求9所述的一种自动的pcb测试装置，其特征在于：所述夹块(85)朝向定位轴(82)的侧面开设有斜槽(12)，所述斜槽(12)用于增加夹块(85)的侧面粗糙度。

技术总结
本发明公开了一种自动的PCB测试装置，包括测试架，所述测试架顶部一侧安装测试设备，另一侧安装有测试抵接机构，所述测试架的底部安装有升降柱，所述升降柱的顶部固定有测试框；所述测试抵接机构包括位置调节板，所述位置调节板上开设有多个滑槽，所述滑槽底部贯穿设置，所述滑槽内滑动连接着多个滑块，所述滑块底部连接有测试头，所述测试头的底端均通过弹性机构连接有两个探针。本发明通过调节机构的设置，相对现有技术而言，利用调节机构调换抵接探针的位置，从而正反两次连接PCB电路板的正负极，从而最大可能杜绝因为防反接电路的保护导致的PCB电路板为不良品的误判情况，省略了复检的检测步骤和人工，提高了检测效率和检测准确度。检测准确度。检测准确度。


技术研发人员：贺小华 龙慧梅
受保护的技术使用者：新亚新智能科技（南通）有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/8/21