[发明专利]用于直读水表光电模块主板和光电板焊接的装配定位装置

说明书

技术领域

    本发明涉及一种用于直读水表光电模块主板和光电板焊接的装配定位装置。

背景技术

直读式水表又称“光电式直读水表”，是把光电技术和译码直读技术引入直读水表中，直读式水表是一种无源表，其最大特点是平时不需要电源，只有在抄表的瞬间才需要电源。基本工作原理是采用光电方法读取字轮的位置，具体是将光电传感器打出的红外光线或其它具有穿透能力的光线，照射到字轮上面，字轮上印有光学编码的透光槽，通过字轮透光槽角度的不同标记进行读取，解读出这些光学编码，最终判断出数值的大小。

而要实现直读式水表的正确读取水表基表读数必须保证电子模块和水表机械结构件的良好定位与装配，因直读式水表的光电模块一般由两个部分组成：主板单元和光电板单元。主板和光电板均是焊好电子器件的独立PCB板件，必须通过一种机械装置将主板和光电板准确定位装配好，然后再将两者焊接为一个整体件，要求这种机械装置必须能模拟与直读式水表机械结构件的定位与装配才能实现直读式水表抄读水表读数的机电转换功能成功实现。目前光电模块的光电板和主板通常采用插件结构，焊接时需要借助与之配合的塑胶结构件，只能适宜小批量操作，生产效率低，产品质量难以保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能使直读式水表光电模块的主板和光电板装配准确定位的装置。

本发明提供的这种用于直读水表光电模块主板和光电板焊接的装配定位装置，包括底座，底座的上表面纵向两端分别固定有主定位支座和支架组件，主定位支座的内侧有压块，压块和支架组件之间有导杆组件，光电模块的光电板装配于主定位支座的内侧通过压块定位压紧，光电模块的主板上有定位孔，主板位于主定位支座的上表面，通过压板组件压紧定位；支架组件上连接有带动导杆组件的传动构件。

所述导杆组件包括圆柱形的导杆，其一端有沿其轴向中心的片状插板，片状插板的中心有垂直于其厚度方向的圆孔，导杆的另一端有沿其轴向中心的螺杆，螺杆上配套有相应的螺母。

所述支架组件包括四方形的安装座，其上表面纵向有两块平行布置的支座板，它们关于安装座的纵向中心线对称，支座板的外端有横向通孔，内端的上表面有用于安装所述导杆的导杆安装套，导杆的片状插板端穿过导杆安装套位于导杆安装套的外端；安装座通过螺栓与所述底座固定。

所述传动构件包括手柄和连杆，手柄为L形的钢板，其水平边的外端和拐角处均有沿其厚度方向的安装孔，其竖直边的上部有橡胶套；手柄以竖直边朝上、开口朝外连接于所述支座板的外端之间，连杆的一端与手柄的拐角处铆固，另一端与导杆的片状插板端铆固。

所述主定位支座包括长方体形的工装主体，其内侧竖向均布有五个用于放置光电板的安装槽，安装槽的上部有与其垂直开口朝外的U形槽，U形槽的下方有起支撑作用的托板，安装槽的外侧、托板的下方有与所述导杆平行位于其两侧的两定位导向销，五块光电板分别置于相应的安装槽内，光电板的内侧通过横向贯穿工装主体的心轴定位，外侧通过压块定位，托板、定位导向销和心轴与工装主体均为过盈配合；工装主体上有与主板上定位孔相应的定位孔；工装主体上有与托板相应的卡槽、与心轴相应的安装定位孔，工装主体的底面通过螺钉与所述底座固定。

所述压块为与所述工装主体形状匹配的长方体，其与工装主体的接触面上有用于压紧光电板的外凸半圆柱面，外凸半圆柱面的下侧有与所述定位导向销位置对应的导向孔，导向孔的孔径大于定位导向销的外径，压块与定位导向销之间为间隙配合；压块上半圆柱面的对侧面上有与所述导杆的螺杆端对应的螺孔。

所述压板组件包括压板、定位销和手柄螺钉，定位销位于压板的下侧，其位置与主板上的定位孔相对应，其外端与压板的下表面平齐，手柄螺钉位于压板的上端，压板上有相应的螺孔，手柄螺钉用于调节压板及定位销的位置以压紧光电模块的主板。

所述底座的下端有三个外套橡胶套起支撑和减震作用的支撑脚。

本发明整个装置的操作原理为摇杆滑块机构运动原理。光电模块由一块主板和五块光电板组成，焊接前的主板和光电板都是通过SMT全自动生产线上整块的贴片出来的，一整块贴片电路板上有很多块主板或光电板，焊前需要将它们一个个分离出来才能焊接。当光电板安放在主定位支座工装主体的五个安装槽里后摇动手柄，导杆会推动压块前进压紧光电板；再将主板放在工装主体的上表面，并用压板组件压住固定主板，然后进行焊接工作。焊接完成后，反向摇动手柄使压块后退松开，取下压板组件，焊接好的成品光电模块就可以方便的取下完成一个工作过程。

为了防止光电板上的光电管电子器件被碰坏，在工装主体上开设了U形槽。