CN103056566A

CN103056566A - 一种全自动插头数控双面焊接机

Info

Publication number: CN103056566A
Application number: CN2013100013365A
Authority: CN
Inventors: 王硕; 肖尊高; 朱成武; 李来迎
Original assignee: Shenzhen Shuoandi Technology Development Co ltd
Current assignee: Shenzhen Shuoandi Technology Development Co ltd
Priority date: 2013-01-04
Filing date: 2013-01-04
Publication date: 2013-04-24

Abstract

本发明公开了一种全自动插头数控双面焊接机，包括有双面插头自动送料结构、双面插头定位固定结构、双面插头同步焊接结构、电路板自动移动定位机械手、电路板自动上料装置、以及电路板焊接完成后的自动送出装置。本发明全自动双面插头焊接装置电路板自动给料，实现生产连续作业，高效可靠；采用数控的机械手装置，可通过编程实现对不同电路板的双面插头焊接，定位准确可靠，使用灵活，大大节约多样产品生产的成本；且焊接过程中无需使用助焊剂，焊好的电路板不需要清洗，环保且节约成本。

Description

一种全自动插头数控双面焊接机

技术领域

本发明属于电子制造加工设备技术领域，涉及一种全自动插头数控双面焊接机，用于需要双面焊接插头管脚的双面插头焊接。

背景技术

随着电子工业的迅速发展，电子消费类产品制造越来越趋于超薄、小型精密化，随着超薄时代的来临及超薄数码产品的普及，传统的插头无法满足超薄产品的要求，而小型多管脚的双面插头减少了插头的厚度，在超薄数码产品中得到广泛运用。

小型多管脚的双面插头使用迅速普及，然而，因为插头较小且需要双面焊接到电路板上，目前多数采用传统手动焊接模式和半自动双面焊接模式。但是，手动焊接模式和半自动双面焊接模式焊接均需要人工先将插头和小电路板位置对准，然后对两面元件脚分别进行焊接。效率低，劳动强度大，焊接品质不稳定，且焊接后需要对电路板进行清洗，需要大量的人力，单个焊接成本较高。

故，实有必要进行研究，提供一种焊接品质高、且高效率、全自动控制的双面插头焊接装置，用于需要双面焊接插头管脚的双面插头焊接。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种全自动插头数控双面焊接机。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种全自动插头数控双面焊接机，包括有双面插头自动送料结构、双面插头定位固定结构、双面插头同步焊接结构、电路板自动移动定位机械手、电路板自动上料装置、以及电路板焊接完成后的自动送出装置；其中，双面插头自动送料结构用于将双面插头送至双面插头定位固定结构，由双面插头定位固定结构固定并顶起；而电路板自动移动定位机械手用于将电路板移动到电路板自动上料装置指定位置处夹持并固定电路板，把电路板需要焊接的部位移到已经定位的双面插头位置，以通过双面插头同步焊接结构进行焊接。

进一步地，所述双面插头自动送料结构包括有双面插头自动送料安装板、安装于双面插头自动送料安装板上的双面插头移动轨道板、双面插头、送料胶辊同步带轮、主动送料胶辊、从动送料胶辊、上送料胶辊连接轴、下送料胶辊连接轴、送料步进电机、送料步进电机主动轮、以及送料连接同步带；其中，上送料胶辊连接轴和主动送料胶辊相连；而从动送料胶辊和下送料胶辊连接轴连接。

进一步地，所述双面插头定位固定结构包括有总成连接板、安装于总成连接板上的定位固定结构安装板、以及安装到定位固定结构安装板上的双面插头下定位块、双面插头压紧气缸，双面插头顶起定位气缸、插头压紧块、以及压紧气缸连接板；其中，由双面插头自动送料装置把双面插头送至双面插头下定位块上，固定在压紧气缸连接板上的双面插头压紧气缸动作通过插头压紧块压紧双面插头，双面插头顶起定位气缸动作把双面插头连同双面插头压紧气缸部分一起顶起到焊接位置。

进一步地，所述双面插头同步焊接结构包括有上电加热芯、下电加热芯、加热芯上固定板、加热芯下固定板、上加热块、下加热块、上隔热块、下隔热块、同步焊接驱动马达、同步焊接同步带、马达连接板、同步焊接安装直线滑轨、同步装置主动轮、以及同步装置从动轮；其中，上电加热芯和下电加热芯插入并分别固定在上加热块和下加热块中，上加热块和下加热块通过上隔热块和下隔热块分别和加热芯上固定板及加热芯下固定板固定连接。

进一步地，所述电路板自动移动定位机械手包括有电路板夹紧定位气缸、电路板、电路板固定夹具、减速机、机械手前后移动马达总成、前后移动总成安装板、以及机械手左右移动总成。

进一步地，所述电路板自动上料装置包括有电路板送料器上挡板伸缩气缸、电路板送料器下挡板伸缩气缸、电路板送料器上挡板、电路板送料器下挡板、以及送料器本体。

进一步地，所述电路板自动移动定位机械手为数控的机械手，通过程序控制移动，以完成电路板上不同位置处需要焊接点的依次焊接。

相较于现有技术，本发明全自动双面插头焊接装置电路板自动给料，实现生产连续作业，高效可靠；采用数控的机械手装置，可通过编程实现对不同电路板的双面插头焊接，定位准确可靠，使用灵活，大大节约多样产品生产的成本；且焊接过程中无需使用助焊剂，焊好的电路板不需要清洗，环保且节约成本。

附图说明

图1是本发明的总成结构示意图。

图2是本发明双面插头自动送料结构立体示意图。

图3是本发明双面插头定位固定结构立体示意图。

图4是本发明双面插头同步焊接结构立体示意图。

图5是本发明电路板自动移动定位机械手立体示意图。

图6是本发明电路板自动上料装置立体示意图。

图7是本发明电路板自动上料装置右视图。

图8是本发明电路板焊接完成后自动送出装置立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1所示，本发明全自动双面插头焊接装置包括有双面插头自动送料结构Ⅰ、双面插头定位固定结构Ⅱ、双面插头同步焊接结构Ⅲ、电路板自动移动定位机械手Ⅳ、电路板自动上料装置Ⅴ、以及电路板焊接完成后的自动送出装置Ⅵ。其中，双面插头自动送料结构Ⅰ用于将双面插头送至双面插头定位固定结构，由双面插头定位固定结构Ⅱ固定并顶起；而电路板自动移动定位机械手Ⅳ用于将电路板移动到电路板自动上料装置Ⅴ指定位置处夹持并固定电路板，把电路板需要焊接的部位移到已经定位的双面插头位置；其中，电路板自动移动定位机械手为数控的机械手，通过程序控制移动，以完成电路板上不同位置处需要焊接点的依次焊接，且单面焊接完成后机械手移到指定位置旋转到另一面重复焊接。

具体地，电路板自动移动定位机械手Ⅳ移动到电路板自动上料装置 Ⅴ指定位置处夹持并固定电路板9，经过振动送料器送出的双面插头通过双面插头自动送料结构Ⅰ，由双面插头定位固定结构Ⅱ固定并顶起，电路板自动移动定位机械手Ⅳ夹持着电路板 9把需要焊接的部位移到已经定位的双面插头位置，插入并定位，双面插头同步焊接结构Ⅲ 动作焊接，通过编程可以完成电路板上不同位置的需要焊接点依次焊接，单面焊接完成后机械手移到指定位置旋转到另一面重复焊接过程，全部焊接好的电路板由机械手移动到电路板焊接完成后自动送出装置Ⅵ处编程送出，从而完成整个自动焊接过程。

参照图2所示，所述双面插头自动送料结构包括有双面插头自动送料安装板 88、安装于双面插头自动送料安装板 88上的双面插头移动轨道板 1、双面插头 3、送料胶辊同步带轮 84、主动送料胶辊 85-1、从动送料胶辊 85-2、上送料胶辊连接轴 86、下送料胶辊连接轴 87、送料步进电机 89、送料步进电机主动轮 90、以及送料连接同步带 96。其中，由外部振动送料器送入的双面插头3进入双面插头移动轨道板1的轨道，由送料步进电机 89通过送料步进电机主动轮90和送料连接同步带96带动两个送料胶辊同步带轮 84，再通过两个上送料胶辊连接轴 86和两个主动送料胶辊 85-1相连，从动送料胶辊 85-2和下送料胶辊连接轴 87连接，已经进入轨道的双面插头 3通过两组主动送料胶辊 85-1和从动送料胶辊 85-2之间摩擦前移，通过编程即可实现定长送料，把插头准确移到双面插头下定位块 2上。

参照图3所示，所述双面插头定位固定结构包括有总成连接板76、安装于总成连接板76上的定位固定结构安装板6、以及安装到定位固定结构安装板6上的双面插头下定位块 2、双面插头压紧气缸 7-1，双面插头顶起定位气缸 7-2、插头压紧块 16、以及压紧气缸连接板 19。其中，由双面插头自动送料装置把双面插头3送至双面插头下定位块2上，固定在压紧气缸连接板 19上的双面插头压紧气缸 7-1动作通过插头压紧块 16压紧双面插头 3，双面插头顶起定位气缸 7-2动作把双面插头3连同双面插头压紧气缸 7-1部分一起顶起到焊接位置，完成双面插头3定位固定到焊接位置的全部动作。

参照图4所示，所述双面插头同步焊接结构包括有上电加热芯38-1、下电加热芯 38-2、加热芯上固定板 39-1、加热芯下固定板 39-2、上加热块 40-1、下加热块 40-2、上隔热块 42-1、下隔热块 42-2、同步焊接驱动马达70、同步焊接同步带 73、马达连接板 74、同步焊接安装直线滑轨75、同步装置主动轮 81、以及同步装置从动轮 82。其中，上电加热芯 38-1和下电加热芯 38-2插入并分别固定在上加热块 40-1和下加热块 40-2中，上加热块 40-1和下加热块 40-2通过上隔热块 42-1和下隔热块 42-2分别和加热芯上固定板 39-1及加热芯下固定板 39-2固定连接，分别安装在同步焊接安装直线滑轨 75上的两个滑块上，由同步焊接驱动马达 70通过同步装置主动轮 81、同步装置从动轮 82由同步焊接同步带 73连接，马达通过控制旋转带动固定于同步带上的加热芯上固定板 39-1及加热芯下固定板 39-2实现同步上下运动，从而可以使电路板9和双面插头 3同时焊接完成。同步焊接驱动马达 70通过运动马达连接板 74和其他零部件都固定在定位装置安装板 6上。

参照图5所示，所述电路板自动移动定位机械手包括有电路板夹紧定位气缸7-5、电路板9、电路板固定夹具15、减速机20、机械手前后移动马达总成22、前后移动总成安装板30、以及机械手左右移动总成61。其中，电路板9通过电路板固定夹具15由电路板夹紧定位气缸7-5动作后固定,通过编程插入并定位到由双面插头定位固定结构夹紧并定位好的双面插头3的双脚中，再由双面插头同步焊接结构同步焊接，当一边的插头焊接完成后再通过编程把机械手移动到指定位置，马达带动减速机20旋转180°，再重复以上过程实现另外一边的焊接。机械手的前后左右的编程移动通过机械手前后移动马达总成22、前后移动总成安装板 30和机械手左右移动总成 61共同实现的。

参照图6、7所示，所述电路板自动上料装置包括有电路板送料器上挡板伸缩气缸7-3、电路板送料器下挡板伸缩气缸7-3、电路板送料器上挡板78、电路板送料器下挡板79、以及送料器本体80。其中，多个电路板9由送料器的上部水平放入，和电路板送料器上挡板伸缩气缸7-3连接的电路板送料器上挡板 78缩回，电路板层下移，电路板送料器上挡板 78插入挡住电路板层，连接在电路板送料器下挡板伸缩气缸 7-3上的电路板送料器下挡板 79缩回，夹在电路板送料器上挡板 78和电路板送料器下挡板 79中间的电路板 9就移到最下层的机械手取料位置，当机械手移到指定位置时，电路板夹紧定位气缸 7-5动作顶起固定住电路板 9，机械手移出进入工作状态。多个电路板储存于机械手上的送料器本体 80中，通过总成连接板 76和其他装置相连。

参照图8所示，所述电路板焊接完成后的自动送出装置包括有出料装置本体 63、以及出料装置连接板 64。其中，固定于机械手上已焊好插头的电路板 9-1移到出料装置本体 63的指定位置，电路板夹紧定位气缸 7-5动作缩回，已焊好插头的电路板 9-1落到移到出料装置本体 63上，机械手移出，电路板夹紧定位气缸 7-5顶起，机械手再次前移利用定位装置把放在出料装置本体 63上的已焊好插头的电路板 9-1推出，从而实现自动出料过程。以上零件通过出料装置连接板 64和电路板自动上料装置相连。

本发明全自动双面插头焊接装置具有以下优点：

1、全自动双面插头上料，快速准确；

2、自动夹紧双面插头，定位准确可靠；

3、电路板自动给料，实现生产连续作业，高效可靠；

4、数控的机械手装置，可通过编程实现对不同电路板的双面插头焊接，定位准确可靠，使用灵活，大大节约多样产品生产的成本；

5、焊接完成的电路板自动出料，简单可靠；

6、焊接过程中无需使用助焊剂，焊好的电路板不需要清洗，环保且节约成本；

7、对整个生产过程实现自动化，一人可管理多台设备，大大节约人力成本，有很好的社会效益和经济效益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种全自动插头数控双面焊接机，其特征在于：包括有双面插头自动送料结构、双面插头定位固定结构、双面插头同步焊接结构、电路板自动移动定位机械手、电路板自动上料装置、以及电路板焊接完成后的自动送出装置；其中，双面插头自动送料结构用于将双面插头送至双面插头定位固定结构，由双面插头定位固定结构固定并顶起；而电路板自动移动定位机械手用于将电路板移动到电路板自动上料装置指定位置处夹持并固定电路板，把电路板需要焊接的部位移到已经定位的双面插头位置，以通过双面插头同步焊接结构进行焊接。

2.如权利要求1所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述双面插头自动送料结构包括有双面插头自动送料安装板、安装于双面插头自动送料安装板上的双面插头移动轨道板、双面插头、送料胶辊同步带轮、主动送料胶辊、从动送料胶辊、上送料胶辊连接轴、下送料胶辊连接轴、送料步进电机、送料步进电机主动轮、以及送料连接同步带；其中，上送料胶辊连接轴和主动送料胶辊相连；而从动送料胶辊和下送料胶辊连接轴连接。

3.如权利要求2所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述双面插头定位固定结构包括有总成连接板、安装于总成连接板上的定位固定结构安装板、以及安装到定位固定结构安装板上的双面插头下定位块、双面插头压紧气缸，双面插头顶起定位气缸、插头压紧块、以及压紧气缸连接板；其中，由双面插头自动送料装置把双面插头送至双面插头下定位块上，固定在压紧气缸连接板上的双面插头压紧气缸动作通过插头压紧块压紧双面插头，双面插头顶起定位气缸动作把双面插头连同双面插头压紧气缸部分一起顶起到焊接位置。

4.如权利要求3所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述双面插头同步焊接结构包括有上电加热芯、下电加热芯、加热芯上固定板、加热芯下固定板、上加热块、下加热块、上隔热块、下隔热块、同步焊接驱动马达、同步焊接同步带、马达连接板、同步焊接安装直线滑轨、同步装置主动轮、以及同步装置从动轮；其中，上电加热芯和下电加热芯插入并分别固定在上加热块和下加热块中，上加热块和下加热块通过上隔热块和下隔热块分别和加热芯上固定板及加热芯下固定板固定连接。

5.如权利要求4所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述电路板自动移动定位机械手包括有电路板夹紧定位气缸、电路板、电路板固定夹具、减速机、机械手前后移动马达总成、前后移动总成安装板、以及机械手左右移动总成。

6.如权利要求5所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述电路板自动上料装置包括有电路板送料器上挡板伸缩气缸、电路板送料器下挡板伸缩气缸、电路板送料器上挡板、电路板送料器下挡板、以及送料器本体。

7.如权利要求6所述的全自动双面插头焊接装置，其特征在于：所述电路板自动移动定位机械手为数控的机械手，通过程序控制移动，以完成电路板上不同位置处需要焊接点的依次焊接。