CN102689069B - 一种自动焊锡机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动焊锡机,包括机体,安装于机体内的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置以及安装于机体一端的控制总成,所述的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置顺序配合。本发明设计合理,解决传统焊锡设备中长期以来存在的各种问题,可广泛应用于各种电子产品电路板的焊锡作业,具有巨大的市场潜力和切实的社会意义。

Description

一种自动焊锡机
技术领域
[0001]本发明涉及焊锡机技术领域,具体地说是一种适用于各种电路板的焊锡作业的自动焊锡机。
背景技术
[0002]现有技术在印刷电路板(PCB)装配制作过程中,需要对印刷电路板与电子元器件进行焊接加工,通常先对印刷电路板板上的贴片元器件通过SMT设备进行贴装,然后对已贴片好元器件的电路板进行回流焊接;
[0003]经过回流焊接或用红胶黏结固化好的贴装元器件的电路板,需要采用插件技术对有脚元件进行插件组装,首先在插件生产线上自动或手动把元件插在电路板相应的位置上,然后输送到焊锡机内进行焊接;
[0004]焊锡机采用内置式或外置式的助焊剂涂敷装置将助焊剂利用超声波,发泡或喷射的方法涂敷到电路板上,然后经过预热区预热,经过预热成适温的电路板会进入焊锡炉进行焊接,最后通过冷却区快速冷却后,使元件脚与电路板牢牢地焊接成一体。
[0005]随着电子制造技术的发展,电子产品已日趋向轻,薄,短,小,环保节能化方向发展,产品功能型号越来越多,更新换代也越来越频繁;而随着现代制造业出现小批量,多品种,短交期的时代特点,以及现在电路基板的布线及照相印刷技术不断提高的情况下,电路板已由简单的单面设计发展为多层双面设计,使得焊锡设备和工艺面临了新的要求和挑战,尤其是电子制造导入无铅化生产后,现有的焊锡设备和生产工艺中所存在的问题越来越突出。
[0006]焊锡炉发展到现在已知的种类有浸式焊锡炉,单波峰焊锡炉,双波峰焊锡炉,选择性焊锡炉等,按控制运行方式分为手动焊接和自动焊接,按焊锡材料分为有铅焊锡炉和无铅焊锡炉,按锡波产生方式分为机械栗焊锡炉和电磁栗焊锡炉。市场上较为先进最为普遍使用的波峰焊锡炉,发现并没有达到时代的发展和节能降耗的要求,存在以下缺点:
[0007] 1、波峰炉锡波的产生是用机械栗转动做为推动焊料达到所设计的波峰形状,当导入无铅焊锡后出现机械栗系统易受到无铅焊料的溶损,且机械栗轴与锡面磨擦会产生锡渣,且机械栗易被锡渣进入轴承而造成不稳定或被卡死的现象,针对此项问题有关人员研发了一种电磁栗做为推力产生锡波的装置,但此技术实践使用后发现锡炉热量流失严重,浪费过多电力,因其电磁线圈不能承受过高的温度需要加风扇不停的吹风制冷防止高温将电磁线圈损坏,而电磁线圈与锡炉锡缸基本为一整体,锡缸内的锡需要恒温加热,而电磁线圈却需要不停的散热才可,其热量损失可想而知,且在不需要锡波时也需在电磁线圈上设制保持一定电流才可,否则锡波产生通道中的锡焊料会慢慢凝固,而造成锡波不能正常产生,电磁波峰因制造复杂同时造成了生产成本及维护动运行成本过高,同时其锡波大小随电网电压质量的影响而产生直接波动而影响了焊接品质。
[0008] 2、锡渣是一直困扰电子制造业的一个重要问题,虽经过不断的研究改进仍然未有效解决达到一个合理水平,尤其是导入无铅化生产后此问题显得格外严重,现为了减少锡渣产出量采取了根据实际需要精准控制调整锡波产生的方法,并改进锡波波峰喷口的形状大小及降低锡波的流动落差等有效方法来达减少锡波的流动量,减少与空气接触磨擦氧化来达到降低锡渣产生的目的。因锡炉所产生的锡渣并不全是氧化物,为降低生产成本,需要提取和降低锡渣中所含有的焊锡金属。锡渣氧化物处理方式主要有在线处理方法,清理后聚集还原处理方法,按锡渣还原处理手段分为添加化学粉剂还原法和还原机高温搅拌锡渣还原方法,现已知的锡渣还原提取锡渣中的焊锡金属不仅会增加生产成本,造成环境污染,浪费大量电力,而且对产品品质有不良影响,对炉体焊锡焊料成份会造成污染破坏。
[0009] 3、锡炉锡缸因要产生锡波波峰的需要,锡缸炉体需要设计制作一定的容锡量才能达到锡波产生的要求,而锡缸容量越大会引起锡炉升温时间过长耗电过多,在锡炉恒温中锡炉体积越大热量损失也会越大,且锡缸内焊锡焊料越多生产投入成本也越多,其锡缸内的焊锡焊料越多在生产运行中所需控制的焊锡焊料金属成份的配比也越难以控制在最佳范围内,从而会影响了焊接品质。
[0010] 4、波峰焊锡炉为了达到自动化运作要求,需要采用链爪夹持带动电路板进入锡波焊接的方式,当助焊剂喷涂系统、预热系统、焊锡系统、冷却装置由同一传动运输机构控制时,常出现各功能对运输速度有各自不同的需求而产生相互制约和相互矛盾情况,没有使各功能发挥最佳效能,最终影响焊接品质,提升焊接成本,因波峰焊锡炉是一体化设计,在搬运移动中需要特定装备才能吊动移走,为实际安装调试带来不便和浪费。
[0011] 5、波峰焊锡炉中的助焊剂喷涂采用的是扫描式全涂覆,而该种方法没有达到实际生产要求,如有的电路板有某区域不需要喷或少喷,则现有装置受运输方式和助焊剂喷涂设计影响没有做到精确喷涂助焊剂;如有的电路板只有某几个零件需要多喷才能达到焊接品质效果,则会出现整块板都增加喷助焊剂的用量,造成助焊剂浪费,且使产品品质也受到影响。对于某电路板需用过炉载具承载电路板过炉焊接,当有的过炉载具某区域是不用喷助焊剂的,当全部喷了助焊剂的过炉载具在生产使用一定次数后,会增加清洗过炉载具频率。即现有装置不能做到在电路板需要喷涂助焊剂的区域喷涂助焊剂,而在不需要喷涂的区域不喷或少喷。
[0012] 6、电路板在过波峰焊接当中有四种情况需要用过炉载具以承载保护电路板焊接,第一种为如果电路板比较大,那么电路板过了波峰焊以后就容易变型,向下弯曲。那么用载具就可以防止电路板变型,因为载具是用耐高温的特殊材料做的。第二种如果电路板底面有SMD元件,那么过波峰焊时会掉下来。用载具就可以把SMD元件保护起来,安全过波峰焊。第三种为电路板上有螺丝孔,不耐高温元件等不能上锡的地方,可以用载具保护起来。第四种为了提升产量和焊接品质时需要用过炉载具承载过炉焊接。
[0013]过炉载具是现在电子产品在焊锡生产中出现的一个极需解决的问题,尤其是现在电子制造业出现了小批量,多品种,短交期的要求特点后,造成电子产品在焊接生产中所使用过炉载具产生的浪费相当严重。
[0014]在使用过炉载具承载电路板过焊锡炉焊接时,电路板放入过炉载具相对应的位置后扣压固定好电路板,按要求插好电子元器件,送入波峰焊锡炉,先喷涂好助焊剂再进入预热区对电路板及过炉载具进行充分预热,当有的过炉载具因产品的需要制作得过大过于紧凑时,就必需提升预热区的温度,才能使过炉载具和电路板达到一个所要求的预热温度进入到波峰焊接区进行焊接,过焊锡炉后过炉载具会带走大量热量,而这时必需尽快的将电路板和过炉载具冷却降温,因此当有电子元器件对焊接后的降温速度有一定的要求时,现有的波峰炉冷却系统很难达到令人满意的效果,过炉载具过炉焊接后,在不断降温升温中浪费能源;有时为了使焊接品质达到要求在过炉工装某处必需制作得相当精细薄小,当过炉载具制作得过薄就会容易导致损坏从而降低过炉载具的使用寿命,由此造成制作维护的成本相应增加;当生产的电路板在焊锡面有过大过高的电子元器件需要保护时,过炉载具制作就会相应的增加厚度,而过炉载具过厚,锡炉波峰就必需相应增加高度,而锡炉波峰增加了高度后,其流量也必定相应增加,锡的流量越高锡渣产生的量就会成几何级增长。
[0015]每当一新产品在导入生产前,必需投入一定的资金成本制作一定数量的过炉载具,才能达到生产要求,使生产人员与设备得到充分利用。而电子技术的不断提升,电子产品设计的集成度的要求越来越高给过炉载具制作提出相当苛刻的要求和挑战;因过炉载具是为某一产品设计制作的,当所生产的某一电子产品不用再生产时就只能报废处理。
[0016]过炉载具在生产维护中必需根据实际需要定时点检清洗,而清洗过炉载具需要消耗一定清洗溶剂和人工工时。
[0017] 7、抽排气系统没有做到精确控制,因在实际生产中各种电路板的大小和产量是不相同的,所产生的废气量也应为不同,现没有依据实际需要而选择调整抽排风量的大小来节能,助焊剂喷涂区与焊接区各装有一抽排废气的排气罩以便于抽排风,但当有废气溢出排气罩时,废气将上浮而不能被抽排走,会从炉体的缝隙中溢出,进而给车间空气造成污染,损害车间人员的身体健康。
[0018] 8、电路板在锡炉波峰上逐步焊接离开锡波时,因冷却排风口与波峰位置有一定的距离,没法做到及时地为电路板加以冷却;当没有电路板需制冷时冷却排风口也一直不变的在排放冷气,不能做到在没有需要时将部分冷气排放回车间,实现节能的目的。
[0019] 9、一个电子广品的焊接品质的好坏关系到生广的制造成本,品质的可靠性能,厂商的名声信誉,而决定焊锡品质的因素虽由原材料的好坏,电路板设计,电子元件的特性,过炉工装的设计制作的优劣及焊接工艺参数的设定等多种原因相关,但也有多项原因为现有的波峰炉所持有特性所决定的。
[0020]因电子电路集成度的提高和电子产品的电路板设计的不可更改性,波峰炉对焊接出的不良点无法加以根本解决。对于需使用双波峰的电路板焊接时,因一波峰(扰流波)与二波峰(平流波)两个必需相隔一定距离,使得电路板在一波峰焊接后,温度会下降,下降温度的电路板再进入二波峰焊接往往会出现品质不良现象,影响锡点品质,由此也加长了焊接温度使得电路板和电子元器件多承受了过久的峰值温度,使产品受到一定的不良影响。而且双波峰焊接的电路板比单波峰焊接要增加助焊剂的喷量,因电路板在过一波峰焊接时会将部分助焊剂去除,使原有的助焊剂性能下降。
[0021 ]因此,现有技术亟待于改进和完善。
发明内容
[0022]本发明针对已知的焊锡炉装置进行了综合研究分析,本着节能环保的理念,根据电路板焊锡原理设计一种新的自动焊锡机。
[0023]为实现上述目的,本发明是通过以下技术手段来实现的:
[0024] —种自动焊锡机,包括机体,安装于机体内的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置以及安装于机体一端的控制总成,所述的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置顺序配合;
[0025]所述的焊锡炉总成包括锡缸主焊接室、焊锡左右储存室,锡缸固定架、角度调整架,导轨转盘架,焊接放置板,电路板搬运装置,所述的锡缸主焊接室与焊锡左右储存室固定于锡缸固定架上,该锡缸固定架下方固接的固定架转盘与角度调整架上方固接的上角度调整架转盘通过垂直设置的轴旋转配合;所述角度调整架下方固接的下角度调整架与导轨转动盘通过水平设置的轴旋转配合,角度调整架根据需要设定调整固定在不同的位置,由此达到炉体倾斜的方位角度的改变,从而使电路板在焊接过程中与焊锡分离流动的方向角度的改变,满足了不同电路板焊锡时的不同需求,该导轨转动盘安装于导轨转盘架上;所述的角度调整架内一侧设有升降电机,该升降电机通过一垂直设置的连杆与导轨转盘架连接,升降电机按设定要求带动角度调整架倾动,由此使炉体也随着倾动,从而达到焊锡流动及焊接分离的角度。角度调整架下方四角位置装有限位脚杯防止炉体倾斜角度过大所产生的意外事故。
[0026]优选的,所述的锡缸主焊接室的两侧分别设有焊锡左存储室和焊锡右存储室,该焊锡左存储室和焊锡右存储室与锡缸主焊接室之间分别设有锡缸左闸门和锡缸右闸门,所述的锡缸左闸门和锡缸右闸门分别由设置于锡缸固定架内的电机通过升降机构控制开启与闭合。
[0027]优选的,所述的锡缸主焊接室、焊锡左存储室和焊锡右存储室的底部均安装有数个发热管,其外部均设有一层隔热石棉,焊锡左存储室和焊锡右存储室内各装有锡温检测感温探头。
[0028]优选的,所述焊锡左存储室和焊锡右存储室的正上方分别设有左压桶和右压桶,该左压桶和右压桶同样分别由设置于锡缸固定架内的电机通过传动机构进行上下运动。
[0029]优选的,所述的锡缸主焊接室内还设有扰流产生装置,该扰流产生装置通过连接接口固定于锡缸主焊接室左右内壁上,所述的扰流产生装置包括扰流本体、扰流推动板、上下摇动臂和连接臂,扰流本体的上表面设有数排复数个圆孔,每排圆孔下均有对应的槽口,每个槽口内均置有扰流推动板,每隔一个槽口的扰流推动板设置为上下两排,所述上下两排的扰流推动板的两端分别通过上连接杆和下连接杆固接于上下摇动臂的两端,该上下摇动臂的中段通过一水平设置的转轴固定于支座顶端,该支座固定于扰流本体底部的两侧;所述上下摇动臂靠近一端处还通过一L型连接杆固接连接臂,该连接臂固定于锡缸右闸门上。
[0030]优选的,所述锡缸主焊接室的上边沿设有固定框架,用于固定焊接放置板,该焊接放置板安放于锡缸主焊接室上方,该焊接放置板可通过设置于锡缸主焊接室四个角的由电机带动的升降机构完成上下运动;焊接放置板边沿与主焊接室边沿接触处设有可更换耐高温的的胶垫。
[0031]优选的,所述的焊接放置板上开有可统一安装或更换各种不同的过炉载具的安装接口,并设有根据需要能与两种过炉载具组合使用的安装接口。
[0032]优选的,所述的锡缸主焊接室的焊接放置板上两侧的边沿固定有两龙门架,该些龙门架上设有供电路板搬运机构前进后退的滑轨,丝杆及驱动电机,该电路板搬运机构设有由机械手升降电机控制的可上下移动的机械手和由压块柱升降电机控制的可上下移动的电路板压块柱。
[0033]优选的,所述的锡缸主焊接室靠近冷却装置的外侧还设有一冷却刮锡渣装置,该冷却刮锡渣装置的中心部位为冷却空气喷口,其一端设有氮气喷口管和一弹片,所述的冷却刮锡渣装置可通过电机带动将其送入主焊接室的上方,该冷却刮锡渣装置的旁侧设置有锡渣盒,所述的另一括锡渣装置安装在焊锡左储存室内,当有特定需要焊接放置板固定在主焊接室上不动时,左闸门升起,此括锡渣装置从左闸门处伸入将焊锡表面的锡渣括除。
[0034]优选的,所述的氮气供给装置可根据实际需要采用外置氮气瓶供气系统提供氮气达到氮气保护焊接的需要,另一种为利用膜分离制氮装置提供氮气达到氮气保护焊接的需要,所述的膜分离制氮装置利用现场的压缩气源经由空气过滤器过滤压缩空气中的水油等杂质后,由空气调压表调整气压后经过一电磁阀控制输入膜分离制氮装置控制系统由此提供氮气保护。
[0035]优选的,所述的锡缸主焊接室的正上方设有与安装于机体上的抽风机连接抽风罩,抽风机可按实际需求自动调整转速,在抽风罩上方接口处设有一副抽风口。
[0036]优选的,所述的锡缸主焊接室正上方还设有安装机体上的过炉工装回送装置,所述的过炉工装回送装置包括电机,用于固定电机的电机固定座,和调整链条松紧的齿轮和齿轮座,传动臂和在传动臂上进行周期运动的双排链条,传动臂与链条松紧的齿轮配合根据需要可以调整其传送距离,其中电机带动双排链条一边链条进行传动,与其同步传动的另一边链条上间设置多个用于挂置过炉载具的挂钩。
[0037]优选的,所述的导轨转盘架的下方对称设置有可滑动的滑轮。
[0038]优选的,所述的自动焊锡机还包括一分段运输控制装置,该分段运输控制装置包括同一水平线上的助焊剂喷涂段、预热段及冷却段,每段均采用独立的电机通过带挡边加长轴链条带动待加工电路板在导轨上进行移动,其中所述的助焊剂喷涂段的导轨上开有与待加工电路板相对应的开口。
[0039]优选的,所述的助焊剂喷涂装置为位于助焊剂喷涂段运输控制装置下方的XY轴数控喷涂平台,喷涂平台装有助焊剂喷头,该XY轴数控喷涂平台根据实际需要所设定的助焊剂喷涂参数,对通过助焊剂喷涂装置区域的电路板进行精准喷涂助焊剂。
[0040]优选的,所述的助焊剂喷涂段运输装置位置的导轨中心部位开有一槽口,槽口上可插入根据实际需要的模板,该模板上开有根据需要设定的开口,由此可以对有特殊需要的电路板在喷涂助焊剂时加以保护,所述的助焊剂喷涂段运输装置位置上方还设有抽风过滤罩,该抽风过滤罩连接安装于机体上的抽风机,抽风机可按实际设定要求自动调整转速,并在抽风罩上方接口处设有一副抽风口。
[0041]优选的,所述的预热装置包括预热箱和固定于预热箱下部的预热风机,其中预热箱分为上下两部分,两者之间穿置有分段运输控制装置的预热段,该预热段的导轨靠近焊锡炉总成的一端设有升降板,该升降板上设有感应开关;所述的升降板由设置于升降板下方的升降板电机带动完成上下运动;所述的预热段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手抓取待加工电路板进行下一步工序。
[0042]优选的,所述的焊锡炉总成和冷却装置为一体式设计。
[0043]优选的,所述的冷却装置包括制冷机,冷气排风管道,冷气喷口和设置于冷却段运输控制装置的导轨上下位置的数个冷却风扇,该些冷却风扇形成冷却区;所述的冷气排风管道上设有一分导口,分导口由一气缸根据实际需要设定带动阀门转动,即在没有冷却需要时可将部份冷气排放回车间,所述的冷却喷口可依据实际需要调整其冷气喷口的宽度;所述的冷却段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手将电路板放置于冷却段的导轨下,进而送入冷却区。
[0044]本发明具有以下特点:
[0045] 1、助焊剂喷涂装置与预热装置、焊锡炉总成与冷却装置均为一体式设计,降低制造和搬运调试成本;
[0046] 2、可对电路板有选择性进行助焊剂喷涂,满足不同需求;
[0047] 3、为电路板预热提供精确的预热时间和预热温度,避免产生能源浪费;
[0048] 4、及时将溢出抽排气罩的废气排出,保证车间人员身体健康;
[0049] 5、炉体内焊锡放置量最合理,所需的热量损耗最少,炉体设计简单使生产制造及维护成本得到下降。
[0050] 6、设置扰流产生装置,使焊锡效态为不间断焊接,提升了焊锡品质。
[0051 ] 7、解决过多锡渣产生的问题,避免焊锡浪费;
[0052] 8、保证焊接后的电路板快速冷却及电路板的焊接品质。
[0053] 9.有效的解决了过炉载具所耗费的成本。
[0054]本发明设计合理,解决传统焊锡设备中长期以来存在的各种问题,可广泛应用于各种电子产品电路板的焊锡作业,具有巨大的市场潜力和切实的社会意义。
附图说明
[0055]附图1为本发明一种自动焊锡机的结构示意图;
[0056]附图2为本发明焊锡炉总成的结构示意图;
[0057]附图3为本发明分段运输控制装置预热段末端的结构示意图;
[0058]附图4为本发明焊锡炉总成的电路板搬运机构的结构示意图;
[0059]附图5为本发明冷却刮锡渣装置的结构示意图;
[0060]附图6为本发明分段运输控制装置冷却前端的结构示意图;
[0061 ]附图7为本发明过炉工装回送装置的结构示意图。
[0062]图中各标号分别是:(I)机体,(2)助焊剂喷涂装置,(3)预热装置,(4)焊锡炉总成,
(5)冷却装置,(6)控制总成,(7)锡缸主焊接室,(8)锡缸固定架,(9)角度调整架,(10)导轨转盘架,(11)固定架转盘,(12)上角度调整架转盘,(13)下角度调整架转盘,(14)导轨转动盘,(15)焊锡左存储室,(16)焊锡右存储室,(17)锡缸左兩门,(18)锡缸右兩门,(19)发热管,(20)左压桶,(21)右压桶,(22)连接接口,( 23)扰流本体,(24)扰流推动板,(26)连接臂,
(27)支座,(28)上连接杆,(29)下连接杆,(30)L型连接杆,(31)固定框架,(32)焊接放置板,
(33)龙门架,(34)滑轨,(35)机械手升降电机,(36)机械手,(37)压块柱升降电机,(38)压块柱,(39)冷却刮锡渣装置,(40)冷却空气喷口,(41)氮气喷口管,(42)弹片,(44)抽风机,
(45)抽风罩,(46)电机,(47)电机固定座,(48)传动臂,(49)双排链条,(50)挂钩,(51)升降电机,(52)连杆,(53)滑轮,(54)助焊剂喷涂段,(55)预热段,(56)冷却段,(57)XY轴数控喷涂平台,(58)抽风罩,(59)抽风机,(60)预热箱,(61)预热风机,(62)升降板,(63)感应开关,
(64)制冷机,(65)冷却风扇,(66)限位脚杯。
具体实施方式
[0063]下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理做进一步的详细说明:
[0064]参看图1-6,本发明一种自动焊锡机,包括机体I,安装于机体内的助焊剂喷涂装置
2、预热装置3、焊锡炉总成4和冷却装置5以及安装于机体一端的控制总成6,所述的助焊剂喷涂装置2、预热装置3、焊锡炉总成4和冷却装置5顺序配合;所述的焊锡炉总成4包括锡缸主焊接室7、锡缸固定架8、角度调整架9和导轨转盘架10,所述的锡缸主焊接室7固定于锡缸固定架8上,该锡缸固定架8下方固接的固定架转盘11与角度调整架9上方固接的上角度调整架转盘12通过垂直设置的轴旋转配合;所述角度调整架9下方固接的下角度调整架13与导轨转动盘14通过水平设置的轴旋转配合,该导轨转动盘14安装于导轨转盘架10上;所述的锡缸主焊接室7的两侧分别设有焊锡左存储室15和焊锡右存储室16,该焊锡左存储室15和焊锡右存储室16与锡缸主焊接室7之间分别设有锡缸左兩1117和锡缸右丨I]门18,该锡缸左闸门17和锡缸右闸门18分别由设置于锡缸固定架8内的电机通过升降机构控制开启与闭合;所述的锡缸主焊接室7、焊锡左存储室15和焊锡右存储室16的底部均安装有数个发热管19,其外部均设有一层隔热石棉;所述焊锡左存储室15和焊锡右存储室16的正上方分别设有左压桶20和右压桶21,该左压桶20和右压桶21同样分别由设置于锡缸固定架8内的电机通过传动机构进行上下运动;所述的锡缸主焊接室7内还设有扰流产生装置,该扰流产生装置通过连接接口 22固定于锡缸主焊接室7左右内壁上,所述的扰流产生装置包括扰流本体23、扰流推动板24、上下摇动臂和连接臂26,扰流本体23的上表面设有数排复数个圆孔,每排圆孔下均有对应的槽口,每个槽口内均置有扰流推动板24,每隔一个槽口的扰流推动板设置为上下两排,所述上下两排的扰流推动板的两端分别通过上连接杆28和下连接杆29固接于上下摇动臂的两端,该上下摇动臂的中段通过一水平设置的转轴固定于支座27顶端,该支座固定于扰流本体底部的两侧;所述上下摇动臂靠近一端处还通过一 L型连接杆30固接连接臂,该连接臂26固定于锡缸右闸门18上;所述锡缸主焊接窒7的上边沿设有固定框架31,用于固定焊接放置板32,该焊接放置板32安放于锡缸主焊接室上方,所述焊接放置板32可通过设置于四个角的连杆由电机带动的升降机构完成上下运动;所述的焊接放置板上开有与待加工电路板大小形状相同的安装口;所述的锡缸主焊接室上焊接放置板上的两侧边沿固定有两龙门架33,该些龙门架上设有供电路板搬运机构前进后退的滑轨丝杆和驱动电机,该电路板搬运机构设有由机械手升降电机35控制的可上下移动的机械手36和由压块柱升降电机37控制的可上下移动的电路板压块柱38;所述的锡缸主焊接室7靠近冷却装置5的外侧还设有一冷却刮锡渣装置39,该冷却刮锡渣装置的中心部位为冷却空气喷口 40,其一端设有氮气喷口管41和一括锡渣弹片42,所述的冷却刮锡渣装置可通过电机带动将其送入锡缸主焊接室的上方,该冷却刮锡渣装置的旁侧设置有锡渣盒(图上未示出);所述的锡缸主焊接室的正上方设有与安装于机体上的抽风机44连接抽风罩45;所述的锡缸主焊接室的正上方还设有安装机体上的过炉工装回送装置,所述的过炉工装回送装置包括电机46,用于固定电机的电机固定座47,传动臂48和在传动臂上进行周期运动的双排链条49,其中电机带动双排链条一边的链条口进行传动,与其同步传动的另一边链条上间设置多个用于挂置过炉载具的挂钩50;所述的角度调整架内一侧设有升降电机51,该升降电机通过一垂直设置的连杆52与导轨转盘架连接;所述的导轨转盘架10的下方对称设置有可滑动的滑轮53ο
[0065]所述的自动焊锡机还包括一分段运输控制装置,该分段运输控制装置包括同一水平线上的助焊剂喷涂段54、预热段55及冷却段56,每段均采用独立的电机通过带挡边加长轴链条带动待加工电路板在导轨上进行移动,其中所述的助焊剂喷涂段的导轨上开有与待加工电路板相对应的开口;所述的助焊剂喷涂装置为位于助焊剂喷涂段运输控制装置下方的XY轴数控喷涂平台57,该XY轴数控喷涂平台通过助焊剂喷涂段运输控制装置的的导轨上的开口对待加工电路板进行喷涂;所述的助焊剂喷涂段运输装置的上方还设有抽风罩和副抽风口 58,该抽风罩58连接安装于机体上的抽风机59;所述的预热装置包括预热箱60和固定于预热箱下部的预热风机61,其中预热箱分为上下两部分,两者之间穿置有分段运输控制装置的预热段,该预热段的导轨靠近焊锡炉总成的一端设有升降板62,该升降板上设有感应开关63;所述的升降板由设置于升降板下方的升降板电机带动完成上下运动;所述的预热段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手抓取待加工电路板进行下一步工序;所述的助焊剂喷涂装置和预热装置为一体式设计。
[0066]所述的冷却装置包括制冷机64和设置于冷却段运输控制装置的导轨上下位置的数个冷却风扇65以此形成冷却区;所述的冷却段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手将电路板放置于冷却段的导轨上,进而送入冷却区。
[0067]本发明的工作原理是:将插好件的电路板送入到助焊剂喷涂装置2,ΧΥ轴数控喷涂平台57依据实际需要选取设定喷涂方式和设定参数进行喷涂,将已喷涂好助焊剂的电路板经分段控制运输装置的喷涂段54传送到预热段55的预热箱60内,经预热箱60充分的预热后,电路板被送至预热段出口,即导轨一端的升降板62上,由于升降板上设置有感应开关63,进而由设置于升降板下方的升降板电机带动升降板向上运动,将电路板送至焊锡炉总成4的电路板搬运机构的下方;电路板搬运机构的机械手36将电路板夹持搬运到焊接放置板32对应的电路板安装口上,同时冷却括锡渣装置通过弹片42将刮出的锡渣氧化物送入锡渣盒43内,并通过氮气喷口管41充入适量的氮气;所述的焊接放置板32通过升降机构带动焊接放置板下压与锡缸主焊室7上边沿充分接触后由固定框架31将其固定,然后通过升降机构控制锡缸左闸门17闭合,角度调整架9内升降电机51通过连杆52带动焊锡炉主焊接室7向左倾斜,电路板从左边依次接触焊锡,倾斜的同时锡缸右兩门18打开,焊锡右储存室16的锡液流入锡缸主焊接室7,倾斜到位后,锡缸右丨ϋ IΊ18关闭;角度调整架9内的升降电机51反转带动锡缸主焊接室7向右倾斜,到设定的角度及时间后,锡缸右闸门18打开,锡液从锡缸主焊室7流入焊锡右储存室16,电路板与锡液分尚,电路板由此完成焊接;倾斜到位后,在设定的时间锡缸右闸门18关闭,锡缸主焊接室7恢复水平,焊接放置板32由升降机构带动焊接放置板32上升,冷却刮锡渣装置39通过电机带动将其送入锡缸主焊接室7内焊接放置板32的下方,制冷机64通过冷却空气喷口40排出冷风对电路板快速冷却;接着由电路板搬运机构的机械手36抓取动电路板将其放置到冷却段56的导轨上,然后电路板搬运机构快速前进到预热段出口为下块电路板做准备;冷却段运输控制装置将电路板送至冷却区对电路板进行长时间制冷,最后完成整个焊锡过程。
[0068]对于有特定需要的电路板并采用扰流发生装置时,则在生产前安装好扰流发生装置。其基本工作方式为:焊接放置板32与锡缸主焊接室7固定不动时,锡缸左闸门17升起,位于左储存室内的括锡渣装置(图中未标示),伸入到锡缸主焊接室7内将焊锡表面的氧化物括出到焊锡左存储室15;焊锡左存储室15和焊锡右存储室16的两个压桶即左压桶20和右压桶21按设定要求向下压,使得整体锡面上升到设定位置,扰流发生装置在上下运动的锡缸右闸门18的作用下,通过连接臂26带动上下摇动臂对扰流推动板24进行工作,使锡液从扰流本体的圆孔上下扰动;当达到设定的时间后锡缸左闸门17关闭,角度调整架9内的升降电机51带动锡缸主焊接室7向左侧倾斜,锡缸左闸门17打开,焊锡左储存室15的左压桶20上升复位,同时锡缸右丨同门18也打开,使焊锡右储存室16的锡液流动对电路板进彳丁冲刷焊接,在到达设定的时间后锡缸左闸门17和锡缸右闸门18关闭,角度调整架9内的升降电机51反转将锡缸主焊接室7向右倾斜,锡缸右兩门18打开右压桶21复位,锡液向焊锡右储存室16流动,电路板依次与焊锡分离,分离完毕后,锡缸右闸门18关闭,锡缸主焊接室7回到水平位置。
[0069]对于需要使用组合过炉载具的电路板时,只需要将组合过炉载具挂置于挂钩50上,启动电机46,电机46带动双排链条49在传动臂48上进行周期运动,从而对需要组合过炉载具的电路板完成焊接后将组合过炉载具送回到插件线设定的位置。
[0070]本发明从待焊锡的电路板从送入喷涂段到焊接完毕这一过程中所有的操作均是通过安装机体I一端的控制总成6预设的电脑程序来进行自动控制,因此可以保证每一过程的准确性,进而保障产品的品质和质量。
[0071]应当理解的是,上述针对具体实施例的描述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种自动焊锡机,包括机体,安装于机体内的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置以及安装于机体一端的控制总成,所述的助焊剂喷涂装置、预热装置、焊锡炉总成和冷却装置顺序配合;其特征是: 所述的焊锡炉总成包括锡缸主焊接室、焊锡左存储室和焊锡右存储室,锡缸固定架、角度调整架,导轨转盘架,焊接放置板,电路板搬运机构,所述的锡缸主焊接室与焊锡左存储室和焊锡右存储室固定于锡缸固定架上,该锡缸固定架下方固接的固定架转盘与角度调整架上方固接的上角度调整架转盘通过垂直设置的轴旋转配合;所述角度调整架下方固接的下角度调整架与导轨转动盘通过水平设置的轴旋转配合,该导轨转动盘安装于导轨转盘架上;所述的角度调整架内一侧设有升降电机,该升降电机通过一垂直设置的连杆与导轨转盘架连接;角度调整架下方四角位置装有限位脚杯。
2.根据权利要求1所述的自动焊锡机,其特征是:所述的锡缸主焊接室的两侧分别设有焊锡左存储室和焊锡右存储室,所述焊锡左存储室和焊锡右存储室的正上方分别设有左压桶和右压桶,该左压桶和右压桶同样分别由设置于锡缸固定架内的电机通过传动机构进行上下运动;该焊锡左存储室和焊锡右存储室与锡缸主焊接室之间分别设有锡缸左闸门和锡缸右闸门,所述的锡缸左闸门和锡缸右闸门分别由设置于锡缸固定架内的电机通过升降机构控制开启与闭合。
3.根据权利要求2所述的自动焊锡机,其特征是:所述的锡缸主焊接室内还设有扰流产生装置,该扰流产生装置通过连接接口固定于锡缸主焊接室左右内壁上,所述的扰流产生装置包括扰流本体、扰流推动板、上下摇动臂和连接臂,扰流本体的上表面设有数排复数个圆孔,每排圆孔下均有对应的槽口,每个槽口内均置有扰流推动板,每隔一个槽口的扰流推动板设置为上下两排,所述上下两排的扰流推动板的两端分别通过上连接杆和下连接杆固接于上下摇动臂的两端,该上下摇动臂的中段通过一水平设置的转轴固定于支座顶端,该支座固定于扰流本体底部的两侧;所述上下摇动臂靠近一端处还通过一 L型连接杆固接连接臂,该连接臂固定于锡缸右闸门上。
4.根据权利要求1所述的自动焊锡机,其特征是:所述锡缸主焊接室的上边沿设有固定框架,用于固定焊接放置板,该焊接放置板安放于锡缸主焊接室上方,所述的焊接放置板上开有可统一安装或更换各种不同的过炉载具的安装接口,并设有能与两种过炉载具组合使用的安装接口;该焊接放置板通过设置于锡缸主焊接室四个角的由电机带动的升降机构完成上下运动;焊接放置板边沿与主焊接室边沿接触处设有可更换耐高温的胶垫。
5.根据权利要求4所述的自动焊锡机,其特征是:所述的锡缸主焊接室的焊接放置板上两侧的边沿固定有两龙门架,该些龙门架上设有供电路板搬运机构前进后退的滑轨、丝杆及驱动电机,该电路板搬运机构设有由机械手升降电机控制的可上下移动的机械手和由压块柱升降电机控制的可上下移动的电路板压块柱。
6.根据权利要求1所述的自动焊锡机,其特征是:所述的锡缸主焊接室靠近冷却装置的外侧还设有一冷却刮锡渣装置,该冷却刮锡渣装置的中心部位为冷却空气喷口,其一端设有氮气喷口管和一弹片,所述的冷却刮锡渣装置通过电机带动将其送入主焊接室的上方,该冷却刮锡渣装置的旁侧设置有锡渣盒。
7.根据权利要求5所述的自动焊锡机,其特征是:所述的自动焊锡机还包括一分段运输控制装置,该分段运输控制装置包括同一水平线上助焊剂喷涂段、预热段及冷却段,每段均采用独立的电机通过带挡边加长轴链条带动待加工电路板在导轨上进行移动;所述的自动焊锡机还包括助焊剂喷涂段和预热段整合成一体设计,所述的焊锡炉总成和冷却装置段整合成一体式设计。
8.根据权利要求7所述的自动焊锡机,其特征是:所述的助焊剂喷涂装置包括位于助焊剂喷涂段运输控制装置下方的XY轴数控喷涂平台,XY轴数控喷涂平台装有助焊剂喷头,该XY轴数控喷涂平台根据设定的助焊剂喷涂参数,对通过助焊剂喷涂装置区域的电路板进行精准喷涂助焊剂。
9.根据权利要求7所述的自动焊锡机,其特征是:所述的助焊剂喷涂装置位置的导轨中心部位开有一槽口,槽口上可插入模板,该模板上开有开口,由此可以对电路板在喷涂助焊剂时加以保护,所述的助焊剂喷涂装置位置上方还设有抽风过滤罩,该抽风过滤罩连接安装于机体上的抽风机,抽风机可按实际设定要求自动调整转速,并在抽风过滤罩上方接口处设有一副抽风口。
10.根据权利要求7所述的自动焊锡机,其特征是:所述的预热装置包括预热箱和固定于预热箱下部的预热风机,其中预热箱分为上下两部分,两者之间穿置有分段运输控制装置的预热段,该预热段的导轨靠近焊锡炉总成的一端设有升降板,该升降板上设有感应开关;所述的升降板由设置于升降板下方的升降板电机带动完成上下运动;所述的预热段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手抓取待加工电路板进行下一步工序。
11.根据权利要求7所述的自动焊锡机,其特征是:所述的冷却装置包括制冷机、冷气排风管道、冷气喷口和设置于冷却段运输控制装置的导轨上下位置的数个冷却风扇,以此形成冷却区;所述的冷气排风管道上设有一分导口,分导口由一气缸根据实际需要设定带动阀门转动,即在没有冷却需要时可将部分冷气排放回车间,所述的冷气喷口可调整其冷气喷口的宽度;所述的冷却段一端位于电路板搬运机构的下方,方便电路板搬运机构的机械手将电路板放置于冷却段的导轨上,进而送入冷却区。
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