CN102354890B - 连接器线缆喷锡式焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器线缆喷锡式焊接机，连接器线缆喷锡式焊接机包括至少一个用于装载连接头的连接头载具（14）、至少一个用于装载数据线的数据线载具（4）、用于沿X方向传送所述的连接头载具（14）的第一传送路径（2）；用于沿X方向双向传送所述的数据线载具（4）的第二传送路径（3），所述的第二传送路径（3）的前部依次设置有剥线机构（5）、整线机构（6），所述的第二传送路径（3）的后部依次设置有喷涂助焊剂装置（9）、焊接装置（10），本发明克服了现有技术的问题，提供了一种节约人力、品质稳定、生产效率高的连接器线缆喷锡式焊接机。

Description

连接器线缆喷锡式焊接机

技术领域

本发明涉及一种连接器线缆喷锡式焊接机。

背景技术

随着消费电子、汽车电子、通信终端市场的快速增长以及全球连接器生产能力不断向亚洲及中国转移，亚洲已成为连接器市场最有发展潜力的地方，而中国将成为全球连接器增长最快和容量最大的市场。据估计，未来中国连接器市场的成长速度将继续超过全球平均水平，到2010年，中国的连接器市场容量已达257亿元。电连接器的主要配套领域有交通、通信、网络、IT、医疗、家电等，配套领域产品技术水平的快速发展及其市场的快速增长，强有力地牵引着连接器技术的发展。到目前为止，连接器已发展成为产品种类齐全、品种规格丰富、结构型式多样、专业方向细分、行业特征明显、标准体系规范的系列化和专业化的产品。

连接器一般包括两个部分，一个部分为连接头，连接头是与外部器件进行数据传输、电气相连的部件；另一个部分为与连接头相固定连接的电缆线或数据线。现有技术下连接头和电缆线或数据线的连接方式主要有两种：1、人工焊接，即连接头和电缆线或数据线的组合以及焊接固定都通过人工实现，这种生产方式的缺点在于人工劳动强度大，连接器容易发生过焊或缺焊，连接器品质不稳定；2、机器焊接，即连接头和电缆线或数据线通过机器组合，通过人工焊接或机器使用电烙铁进行焊接，这种实施方式的缺点在于，焊接方式古老，焊接速率慢，无法满足大批量的现代化生产的需要。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种适用于自动化大批量生产的连接器线缆喷锡式焊接机。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种连接器线缆喷锡式焊接机，它包括：

至少一个用于装载连接头的连接头载具，所述的连接头载具具有开口朝向Z轴方向的待焊接区；

至少一个用于装载数据线的数据线载具；

用于沿X方向传送所述的连接头载具的第一传送路径；

用于沿X方向双向传送所述的数据线载具的第二传送路径，所述的第二传送路径的前部依次设置有剥线机构、整线机构，所述的第二传送路径的后部依次设置有喷涂助焊剂装置、焊接装置，所述的第一传送路径的上游、第二传送路径的下游位于同一侧；

用于沿Y方向传送所述的连接头载具的第三传送路径，所述的第三传送路径起始于所述的第一传送路径的下游、终止于所述的第二传送路径的中游；

当处于工作状态下时，所述的数据线载具从所述的第二传送路径的上游依次经由所述的剥线机构、整线机构、线头捋直装处理后抵达中游；所述的连接头载具沿所述的第三传送路径结合至所述的数据线载具，以使所述的连接头载具内数据线的端部被定位于所述的数据线载具内的连接头的焊点上，并且暴露于所述的待焊接区内；所述的数据线载具与所述的连接头载具从所述的第二传送路径的中游依次经由所述的喷涂助焊剂装置、焊接装置处理后抵达下游，相互分离后分别由所述的第一传送路径、第三传送路径传送以进入下一工作循环。

作为本发明的进一步改进，所述的第三传送路径上设置有用于入料的振动盘以及连接于所述的振动盘的用于自动传送连接头的传送槽。

作为本发明的进一步改进，所述的第三传送路径包括用于沿Y轴方向移动或者定位所述的连接头载具的机械手。

作为本发明的进一步改进，所述的焊接装置为波峰焊装置。

作为本发明的进一步改进，所述的第二传送路径包括用于将所述的数据线载具从上游移动至下游的第一驱动装置以及用于将所述的数据线载具从下游移动至上游的第二驱动装置。

综上所述，该设备涵盖以下内容：

1. 连接头载具：自动加载连接头在载具中；

2. 数据线载具：自动加载线缆在数据线载具中；

3.线缆加工机构：涵盖以下内容在机器中（剥芯线外皮，芯线上锡，芯线上助焊剂，裁整齐芯线，整理芯线成为要焊接的形状等）；

4.线缆送料机构：在机台上从左到右、从右到左的送料运行机构；

5.连接器上料含自动（或手工）上料以及抓取运行机构；

6.连接器治具和线缆待焊接时重叠机构；

7.喷锡炉：喷锡或称为涌锡或称为波峰焊式，该锡炉含自动开机关机；采用虹吸原理或其他机构将锡喷出适当高度；该锡炉减少锡灰产生机构等；

8.连接器和线缆治具回流机构；

9.上助焊剂机构：将助焊剂喷出或刷在连接器或线材焊接部位；

10.人机界面：通过PLC编程和人机界面控制，将该自动机的各个部分有机的整合在一起，完成生产加工目的；

 11.该自动化设备的工艺流程：

（1）连接器放到振动装置中---装连接器到连接器治具中---连接器治具机械手臂抓取该治具前移---连接器焊接部位上助焊剂---待命重合；

（2）线缆按标准放在线缆治具中卡紧放在运行轨道上---线缆送料机构向前运行---去芯线外皮--（芯线上锡）---裁切整齐芯线---芯线整形并前移---定位待命重合；

（3）连接器治具和线缆治具重合（线缆上助焊剂）前移待焊接；

（4）装在载具中的连接器和装载线缆治具中的待焊接线缆部位共同接触处通过喷锡炉喷出的锡柱进行焊接；

（5）目视或机器检验焊接部位；

（6）焊接完成的产品用机器或人工分离；

（7）连接器空治具和线缆空治具回流到起点工位。

由于采用了上述技术方案，本发明连接器线缆喷锡式焊接机设置了用于加载连接头的连接头载具、用于加载数据线的数据线载具，当连接头载具和数据线载具接合时，仅外露一个待焊接区，使连接头载具和数据线载具配合剥线装置、焊接装置可以进行机器大批量化生产，并且生产效率高、产品品质好、节约人力，取代传统的逐点焊接时好时品质不稳定。该机产能高节约资源，品质稳定。

附图说明

附图1为根据本发明连接器线缆喷锡式焊接机实施例的结构示意图；

附图2为根据本发明连接器线缆喷锡式焊接机实施例中数据线载具和连接头载具的立体图；

附图3为根据本发明连接器线缆喷锡式焊接机实施例中数据线载具和连接头载具的右剖视图；

其中：1、第一驱动装置；2、第一传送路径；3、第二传送路径；4、数据线载具；5、剥线机构；6、整线机构；7、第二驱动装置；8、机械手；9、喷涂助焊剂装置；10、焊接装置；11、振动盘；12、传送槽；13、第三传送路径；14、连接头载具；15、待焊接区。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1至附图3，一种连接器线缆喷锡式焊接机，它包括：

多个用于装载连接头的连接头载具14，连接头载具14具有开口朝向Z轴方向的待焊接区15；

多个用于装载数据线的数据线载具4；

用于沿X方向传送连接头载具14的第一传送路径2，本实施例中由两条平行的轨道组成沿X方向延伸的第一传送路径2；

用于沿X方向双向传送数据线载具4的第二传送路径3，第二传送路径3包括用于将数据线载具4从上游移动至下游的第一驱动装置1以及用于将数据线载具4从下游移动至上游的第二驱动装置7。第一驱动装置1和第二驱动装置7组成一个循环的皮带共同完成数据线载具的运输（当然也可以采用分离设置的2个驱动装置）。第二传送路径3的前部依次设置有剥线机构5、整线机构6、，第二传送路径3的后部依次设置有喷涂助焊剂装置9、焊接装置10，第一传送路径2的上游、第二传送路径3的下游位于同一侧；

用于沿Y方向传送连接头载具14的第三传送路径13，第三传送路径13起始于第一传送路径2的下游、终止于第二传送路径3的中游，从而连接头载具14沿第三传送路径13结合至数据线载具4，以使连接头载具14内数据线的端部被定位于数据线载具4内的连接头的焊点上，并且暴露于待焊接区15内。

第三传送路径13上设置有用于入料的振动盘11以及连接于振动盘11的用于自动传送连接头的传送槽12。第三传送路径13包括用于沿Y轴方向移动或者定位连接头载具14的机械手8。焊接装置10为波峰焊装置。第二传送路径3的下游附近还可以设置有用于暂时容置数据线载具4、连接头载具14的托盘。

本实施例中通过焊接USB连接器详细说明本发明连接器线缆喷锡式焊接机的工作原理。

将多个连接头载具14放置在第一传送路径2上，沿第一传送路径2对连接头载具14进行传送。将数据线装载在数据线载具4中放置在第二传送路径3上，第二传送路径3对数据线载具4进行传送。每个数据线载具4包括两个凹槽，每个凹槽内可以卡紧一根数据线。第一传送路径2和第二传送路径3设置在机体的对应两侧。

每个USB连接头包括与数据线相连接的沿横向排列的四个焊点以及分别与每个焊点相连接、用于数据读取的连接片。每根数据线包括一个包裹整个数据线的外护层，一般外护层的材质为塑料。在每根数据线内部又包括了四根芯线，四个芯线分别由四个不同颜色的内护层包裹，内护层的作用不仅在于保护芯线，而且还防止芯线间相互短路影响数据传送。

数据线载具4携带数据线传送到剥线机构5处，剥线机构5剥除数据线外护层，外护层一般包括一层塑料保护层以及设置在塑料保护层内部、用于防止电磁干扰的电磁防护层，剥线机构5的作用在于进行塑料保护层以及电磁防护层的切除，露出里面的4根芯线，在完成外护层的剥除后进行内护层的剥除。需要特别提及的是，因为是要同时剥除4根芯线的内护层，所以为了方便内护层的剥除，需要对4根芯线进行定位。本实施例中在剥线机构5还将4根芯线按设定颜色分离并排列，并排列在同一个平面内。第二传送路径3继续带动数据线载具4运动，数据线载具4从剥线机构5处出来后被传送到整线机构6处将4根芯线捋直。

第一传送路径2还连接有用于自动添加连接头的振动盘11以及与振动盘11相连接、用于自动传送连接头的传送槽12。第一传送路径2的末端设置有用于在Y轴方向移动连接头载具14的机械手8。连接头装载在连接头载具14中，振动盘11将连接头整理成一定顺序通过传送槽12运送到机械手8中，当连接头载具14运动到机械手8位置时，连接头按一定方向插入连接头载具14中。连接头完全插入连接头载具14中后，连接头上待焊接的4个焊点露出在外部，连接头的其余部分被连接头载具14封闭。第一传送路径2的末端与一个机械手8相连接，机械手8的内表面与第一传送路径2的轨道轮廓相匹配，连接头载具14可以通过第一传送路径2的传送滑动到机械手8内部。连接头就设置在机械手8的中心位置，当连接头载具14通过第一传送路径2传送到连接头载具14完全处于机械手8内部时，连接头完全插入连接头载具14中。

机械手8带动连接头载具14运动到与可数据线载具4相配合的位置。数据线载具4顺着第二传送路径3传送，数据线载具4运动到与连接头载具14相对应的位置，数据线载具4插入到连接头载具14中，四个芯线被剥除内护层和外护层的部分分别与连接头的四个焊脚相重合并且沿Z轴方向朝下暴露在空气中。除了四个芯线被剥除内护层和外护层的部分与连接头的四个焊脚外，数据线和连接头的其余朝下的部分分别被数据线载具4和连接头载具14覆盖。

数据线载具4带动连接头载具14顺着第二传送路径3传送，一起运动到喷涂助焊剂装置9处，喷涂助焊剂装置9从下往上喷涂助焊剂，被连接头载具14和数据线载具4遮挡的部分不被喷涂助焊剂，朝下暴露在空气中的部分被喷涂助焊剂，所以四个芯线被剥除内护层和外护层的部分以及连接头的四个焊接上被喷涂上助焊剂。顺着第二传送路径3继续传送数据线载具4，将数据线载具4和连接头载具14带动到焊接装置10处。本实施例中的焊接装置10为波峰焊，波峰焊的焊锡从下往上喷涂，将四个芯线分别和连接头四个焊脚相连接就完成了数据线与连接头的连接，最终达到数据线自动焊接的目的。当然还可以采用其他的焊接方式，因为数据线和连接头除了待焊接的部分都被封闭了，所以不用担心机器焊接过程中使其他部位粘粘上焊锡。焊接完毕后，还设置有分离装置将数据线载具4和连接头载具14自动分开，分离后数据线载具4由第二驱动装置7传送回第二传送路径3的上游初始位置处。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种连接器线缆喷锡式焊接机，其特征在于，它包括：

至少一个用于装载连接头的连接头载具（14），所述的连接头载具（14）具有开口朝向Z轴方向的待焊接区（15）；

至少一个用于装载数据线的数据线载具（4）；

用于沿X方向传送所述的连接头载具（14）的第一传送路径（2）；

用于沿X方向双向传送所述的数据线载具（4）的第二传送路径（3），所述的第二传送路径（3）的前部依次设置有剥线机构（5）、整线机构（6），所述的第二传送路径（3）的后部依次设置有喷涂助焊剂装置（9）、焊接装置（10），所述的第一传送路径（2）的上游、第二传送路径（3）的下游位于同一侧；

用于沿Y方向传送所述的连接头载具（14）的第三传送路径（13），所述的第三传送路径（13）起始于所述的第一传送路径（2）的下游、终止于所述的第二传送路径（3）的中游，从而所述的连接头载具（14）沿所述的第三传送路径（13）结合至所述的数据线载具（4），以使所述的连接头载具（14）内数据线的端部被定位于所述的数据线载具（4）内的连接头的焊点上，并且暴露于所述的待焊接区（15）内。

2.根据权利要求1所述的连接器线缆喷锡式焊接机，其特征在于：所述的第三传送路径（13）上设置有用于入料的振动盘（11）以及连接于所述的振动盘（11）的用于自动传送连接头的传送槽（12）。

3.根据权利要求1所述的连接器线缆喷锡式焊接机，其特征在于：所述的第三传送路径（13）包括用于沿Y轴方向移动或者定位所述的连接头载具（14）的机械手（8）。

4.根据权利要求1所述的连接器线缆喷锡式焊接机，其特征在于：所述的焊接装置（10）为波峰焊装置。

5.根据权利要求1所述的连接器线缆喷锡式焊接机，其特征在于：所述的第二传送路径（3）包括用于将所述的数据线载具（4）从上游移动至下游的第一驱动装置（1）以及用于将所述的数据线载具（4）从下游移动至上游的第二驱动装置（7）。

Images