CN106695055A - 自动锡球焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种自动锡球焊接机，包括：储球筒；锡球熔化装置，包括焊接通道及激光器；分料装置，分料装置的供料通道两端分别密封连接储球筒的供料口和焊接通道构成供锡球移动的内腔，供料通道内设有分料转盘；吹气装置，包括气体供应机构、在供料通道末端设有第一吹气孔的第一吹气支路及在焊接通道底端开口上方的侧壁处设有第二吹气孔的第二吹气支路；分度检测器，用于检测分料转盘的旋转分度变化以控制第一吹气支路通断；气压传感器，用于检测内腔气压的变化以控制激光器的启停和第二吹气支路通断。本发明实施例通过分度检测器和气压传感器分别控制吹气装置相应吹气支路导通和激光器发射激光熔化锡球，控制方式简单易行，灵敏度高。

Description

自动锡球焊接机

技术领域

本发明涉及自动化锡球焊接技术领域，尤其涉及一种自动锡球焊接机。

背景技术

目前，锡焊在工业生产中非常普及，随着技术的发展和人工成本的快速上升，自动锡焊机已经代替传统的人工操作电烙铁的锡焊方式成为锡焊技术发展的主要方向。

在现有的锡球焊接机中，通常包括用于存储锡球的储球筒、用于将储球筒内的锡球供应至焊接通道内的锡球植入机构以及锡球熔化机构，传统的锡球植入机构主要还是通过推动机构将锡球从供料通道内推入锡球熔化机构相应的焊接通道内。但是，现有的推动机构存在结构复杂，控制过程繁琐，控制精度差等缺陷。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是，提供一种自动锡球焊接机，其控制方便，灵敏度和控制精度高。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供如下技术方案：一种自动锡球焊接机，包括：

用于存储锡球且底端开设有供料口的储球筒；

锡球熔化装置，包括用于接收锡球的焊接通道以及用于熔化锡球的激光器；

用于将储料筒内的锡球逐颗地供应至锡球熔化装置的焊接通道的分料装置，所述分料装置的供料通道两端分别密封连接至所述储球筒的供料口和焊接装置的焊接通道构成供锡球移动的内腔，供料通道内设有分料转盘；

吹气装置，所述吹气装置包括气体供应机构、一端连接至气体供应机构而另一端在供料通道末端设有第一吹气孔的第一吹气支路以及一端连接至气体供应机构而另一端在焊接通道底端开口上方的侧壁处设有第二吹气孔的第二吹气支路；

分度检测器，用于检测分料转盘旋转分度变化并产生检测信号以控制第一吹气支路通断；

气压传感器，所述气压传感器设置于内腔内以检测内腔气压变化并产生检测信号控制激光器的启停和第二吹气支路通断。

进一步地，所述分料装置还包括分设于分料转盘上下两侧的基板和底板、设于基板和底板之间并围绕在所述分料转盘外侧的密封圈以及用于驱动所述分料转盘绕中轴线旋转的驱动机构，所述基板组装于储球筒底端，基板上开设有与所述供料口密封连通的贯通槽；所述焊接通道贯穿底板设置在底板靠一侧处，底板上还开设有底端开口连通至焊接通道的落料通道；分料转盘上设有多个沿圆周线分布且仅能容纳单颗锡球的转送孔，所述基板上的贯通槽和底板上的落料通道顶端开口均正对所述圆周线，由所述贯通槽、密封圈内孔和落料通道共同形成所述供料通道，所述第一吹气孔设置于基板上对准落料通道顶端开口处。

进一步地，所述储球筒的用于添加锡球的加料口由密封盖封闭。

进一步地，所述分度传感器为光电传感器，所述光电传感器包括分设在基板和底板上并朝向分料转盘的发射端和接收端，在所述分料转盘上对应于光电传感器的圆周线上开设有与转送孔一一对应设置的检测孔，检测孔所在的圆周线与转送孔所在的圆周线为同心圆且所述检测孔和转送孔分别在各自对应的圆周线上均匀分布，分料转盘旋转时，当有检测孔正对光电传感器时，光电传感器即导通产生检测信号。

进一步地，所述吹气装置还包括一端连接至气体供应机构而另一端在储球筒底部的侧壁设有第三吹气孔的第三吹气支路。

进一步地，所述落料通道为倾斜的直通道。

进一步地，所述基板中心开设有通孔，所述驱动机构为组装在基板上方的电机组件，电机组件的旋转轴穿过所述通孔与分料转盘固定连接。

通过采用上述技术方案，本发明实施例的有益效果如下：本发明实施例通过检测分料转盘的旋转分度变化进而可分别对应控制第一吹气支路吹出高速保护性气体将锡球从供料通道中吹入焊接通道内，而检测内腔气压的变化，可以控制激光器发射激光熔化落在焊接通道底端开口处的锡球然后再使第二吹气支路导通吹出高速保护性气体将熔化的锡球吹落至焊接通道下方待焊接工件表面，整个控制方式简单易行，而且灵敏度和控制精度高。

附图说明

图1为本发明自动锡球焊接机一个实施例的立体示意图。

图2为本发明自动锡球焊接机一个实施例中另一角度的立体示意图。

图3是本发明自动锡球焊接机一个实施例中基板的立体示意图。

图4是本发明自动锡球焊接机一个实施例中仰视角度的立体示意图。

图5是本发明自动锡球焊接机一个实施例中底板和分料盘及密封圈组装状态的立体示意图。

图6是本发明自动锡球焊接机一个实施例中局部结构的剖视示意图。

图7是本发明自动锡球焊接机一个实施例中基板的展示出第一吹气孔的剖视示意图。

图8是本发明自动锡球焊接机一个实施例中基板及储球筒组合后展示出第三吹气孔的局部剖视示意图。

图9是本发明自动锡球焊接机一个实施例中底板的展示出落料通道和焊接通道的剖视示意图。

图10是本发明自动锡球焊接机一个实施例中沿第二吹气孔中轴面的局部剖视放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图10所示，本发明一个实施例提供一种自动锡球焊接机，包括：

用于存储锡球9且底端开设有供料口10的储球筒1；

锡球熔化装置2，包括用于接收锡球9的焊接通道20以及用于熔化锡球9的激光器22；

用于将储料筒1内的锡球9逐颗地供应至锡球熔化装置2的焊接通道20的分料装置3，所述分料装置3的供料通道两端分别密封连接至所述储球筒1的供料口10和焊接装置2的焊接通道20构成供锡球9移动的内腔，供料通道内设有分料转盘30；

吹气装置（图未标示），所述吹气装置包括气体供应机构（图未示出）、一端连接至气体供应机构而另一端在供料通道末端设有第一吹气孔40的第一吹气支路41以及一端连接至气体供应机构而另一端在焊接通道20底端开口上方的侧壁处设有第二吹气孔42的第二吹气支路43（如图10所示）；

分度检测器5，用于检测分料转盘30旋转分度变化并产生检测信号以控制第一吹气支路41通断；

气压传感器6，设置于内腔内以检测内腔气压变化并产生检测信号控制激光器22的启停和第二吹气支路43通断。

本发明实施例通过检测分料转盘30的旋转分度变化进而可分别对应控制第一吹气支路41吹出高速保护性气体将锡球9从供料通道中吹入焊接通道20内，而检测内腔气压的变化，可以控制激光器22发射激光熔化落在焊接通道20底端开口处的锡球9然后再使第二吹气支路43导通吹出高速保护性气体将熔化的锡球9吹落至焊接通道20下方待焊接工件表面，整个控制方式简单易行，而且灵敏度和控制精度高。

在本发明的一个具体实施例中，所述分料装置3还包括分设于分料转盘30上下两侧的基板32和底板34、设于基板32和底板34之间并围绕在所述分料转盘30外侧的密封圈36以及用于驱动所述分料转盘30绕中轴线旋转的驱动机构38，所述基板32组装于储球筒1底端，基板32上开设有与所述供料口10密封连通的贯通槽320；所述焊接通道20贯穿底板34设置在底板34靠一侧处，底板34上还开设有底端开口连通至焊接通道20的落料通道340；分料转盘30上设有多个沿圆周线分布且仅能容纳单颗锡球9的转送孔300，所述基板32上的贯通槽320和底板34上的落料通道340顶端开口均正对所述转送孔300所处的圆周线，密封圈36上下表面密封贴合于基板32和底板34上，由所述贯通槽320、密封圈36内孔和落料通道340共同形成所述供料通道，所述第一吹气孔40设置于基板32上对准落料通道340顶端开口处（如图7所示）。

在本发明另一个实施例中，所述储球筒1的用于添加锡球9的加料口12由密封盖14封闭，从而可以有效保障整个内腔的气密性，使气压传感器对气压的检测更为精准。

在本发明另一个实施例中，所述分度传感器5为光电传感器，所述光电传感器包括分设在基板32和底板34上并朝向分料转盘30的发射端50和接收端52，在所述分料转盘30上对应于光电传感器的圆周线上开设有与转送孔300一一对应设置的检测孔302，检测孔302所在的圆周线与转送孔300所在的圆周线为同心圆且所述检测孔302和转送孔300分别在各自对应的圆周线上均匀分布，分料转盘30旋转时，当有检测孔302正对光电传感器时，光电传感器即导通产生检测信号发送给吹气装置。在所述基板32和底板34上则分别设置有用地安装所述发射端50和接收端52的安装孔321、341。

在本发明的一个可选实施例中，所述落料通道420可以设计为倾斜的直通道。由于焊接通道20通道是竖向设置的，而落料通道420通过倾斜设计，即可很好地从侧向连通焊接通道20，并且锡球9受重力影响也能沿所述落料通道420滚落，从而有利于锡球9快速进入焊接通道20内。

所述吹气装置还包括一端连接至气体供应机构而另一端在储球筒1底部的侧壁设有第三吹气孔44的第三吹气支路45，从而可以向储球筒1内吹入保护性气体，一方面有利于翻动储球筒1内的锡球9，保持储球筒1内的锡球9相对松散、不易结块而方便锡球9被逐颗分离并输出，也还有利于促使锡球9通过供料口10向基板32上的贯通槽320内移动。通过第三吹气孔44向储球筒1内吹入保护性气体可以是人为操作控制，也可以是采用按预定周期自动执行等自动控制措施。所述储球筒1底部可设计为漏斗状，所述漏斗的底端开设有所述供料口10，从而有利于锡球9沿所述漏头向下移动并从供料口10漏出至基板32的贯通槽320内。

所述基板32中心开设有通孔322，所述驱动机构38为组装在基板3上方的电机组件，电机组件的旋转轴穿过所述通孔322与分料转盘30固定连接。所述电机组件通常是电机、减速器、联轴器等配合形成的组合体。基板32上还开设有贯穿孔324供激光器22的底端穿过而插入焊接通道20内。

本发明自动锡球焊接机的工作原理如下：通过驱动机构38驱动分料装置3的分料转盘30旋转，一方面由分料转盘30接收从储球筒1内通过基板32上的贯通槽320落出的锡球9并逐颗暂存在转送孔300内，另一方面，当转送孔300与落料通道340顶端开口正对时，分度检测器5发出信号导通吹气装置的第一吹气支路41，从第一吹气孔40中吹出的高速保护性气体将转送孔300内的锡球9吹入落料通道340内，锡球9进而再通过落料通道340落入焊接通道20内并堵塞住焊接通道20底端开口，此时，内腔相对外界封闭，而第一吹气支路41吹出的气体将使得内腔内气压稍微上升，气压传感器6可灵敏地检测到这一气压的变化，进而发出检测信号来先启动激光器22，然后再导通吹气装置的第二吹气支路43，激光器22启动时发射高能激光束瞬间即可将锡球9熔化，然后第二吹气支路43通过第二吹气孔42吹出高速保护性气体将熔化的锡球9吹落至焊接通道20下方待焊接工件表面上实现焊接。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动锡球焊接机，包括用于存储锡球且底端开设有供料口的储球筒、锡球熔化装置以及用于将储料筒内的锡球逐颗地供应至锡球熔化装置的焊接通道的分料装置，所述锡球熔化装置包括用于接收锡球的焊接通道以及用于熔化锡球的激光器，所述分料装置的供料通道两端分别密封连接至所述储球筒的供料口和焊接装置的焊接通道构成供锡球移动的内腔，供料通道内设有分料转盘，其特征在于：所述焊接机还包括：

吹气装置，所述吹气装置包括气体供应机构、一端连接至气体供应机构而另一端在供料通道末端设有第一吹气孔的第一吹气支路以及一端连接至气体供应机构而另一端在焊接通道底端开口上方的侧壁处设有第二吹气孔的第二吹气支路；

分度检测器，用于检测分料转盘旋转分度变化并产生检测信号以控制第一吹气支路通断；

气压传感器，所述气压传感器设置于内腔内以检测内腔气压变化并产生检测信号控制激光器的启停和第二吹气支路通断。

2.根据权利要求1所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述分料装置还包括分设于分料转盘上下两侧的基板和底板、设于基板和底板之间并围绕在所述分料转盘外侧的密封圈以及用于驱动所述分料转盘绕中轴线旋转的驱动机构，所述基板组装于储球筒底端，基板上开设有与所述供料口密封连通的贯通槽；所述焊接通道贯穿底板设置在底板靠一侧处，底板上还开设有底端开口连通至焊接通道的落料通道；分料转盘上设有多个沿圆周线分布且仅能容纳单颗锡球的转送孔，所述基板上的贯通槽和底板上的落料通道顶端开口均正对所述圆周线，由所述贯通槽、密封圈内孔和落料通道共同形成所述供料通道，所述第一吹气孔设置于基板上对准落料通道顶端开口处。

3.根据权利要求2所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述储球筒的用于添加锡球的加料口由密封盖封闭。

4.根据权利要求2所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述分度传感器为光电传感器，所述光电传感器包括分设在基板和底板上并朝向分料转盘的发射端和接收端，在所述分料转盘上对应于光电传感器的圆周线上开设有与转送孔一一对应设置的检测孔，检测孔所在的圆周线与转送孔所在的圆周线为同心圆且所述检测孔和转送孔分别在各自对应的圆周线上均匀分布，分料转盘旋转时，当有检测孔正对光电传感器时，光电传感器即导通产生检测信号。

5.根据权利要求1所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述吹气装置还包括一端连接至气体供应机构而另一端在储球筒底部的侧壁设有第三吹气孔的第三吹气支路。

6.根据权利要求2所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述落料通道为倾斜的直通道。

7.根据权利要求2所述的自动锡球焊接机，其特征在于，所述基板中心开设有通孔，所述驱动机构为组装在基板上方的电机组件，电机组件的旋转轴穿过所述通孔与分料转盘固定连接。