CN112916974B - 一种数控电路板焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种数控电路板焊接装置，包括两个相互平行的机体支架，两机体支架的内侧分别设有平行于机体支架的导轨，每个机体支架和对应的导轨通过平移机构连接，两导轨之间设有长杆，两导轨以长杆为中心对称分布，长杆的一端连接有动力装置，长杆由数段丝杠和一段蜗杆组成，垂直于长杆的方向上设有数个固定轴，固定轴均被长杆贯穿。本发明通过机械机构和自动控制系统相结合的方式，克服传动结构手动调节导轨宽度的弊端，且能够同步调节助焊剂的喷涂范围，省去了操作工人的两步工作，且无需调试导轨宽度与不同宽度电路板的适配问题，能够提高电路板的焊接效率。

Description

一种数控电路板焊接装置

技术领域

本发明属于电路板焊接领域，具体地说是一种数控电路板焊接装置。

背景技术

波峰焊机是使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。通过波峰焊机焊接电路板的准备工作中，需要根据待焊PCB板的宽度调节好运输轨道宽度，使PCB板所受夹紧力适中，传统结构中需要工人通过手摇杆手动调节，在进板前，需要多次调试，以免对PCB板造成损伤，甚至需要测量PCB板，极大地影响了焊接效率。

发明内容

本发明提供一种数控电路板焊接装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种数控电路板焊接装置，包括两个相互平行的机体支架，两机体支架的内侧分别设有平行于机体支架的导轨，每个机体支架和对应的导轨通过平移机构连接，两导轨之间设有长杆，两导轨以长杆为中心对称分布，长杆的一端连接有动力装置，长杆由数段丝杠和一段蜗杆组成，垂直于长杆的方向上设有数个固定轴，固定轴均被长杆贯穿，固定轴的贯穿处分别设有与丝杠配合的丝母，每个固定轴的外周转动安装两个第一传动轮，每个固定轴上的两个第一传动轮固定连接，每个导轨包括数个相同直径的链轮和连接数个链轮的链条，第一传动轮分别与对应的链轮通过连接件连接，两导轨之间设有数个用以喷涂助焊剂的喷头，喷头的末端均固定安装残齿轮，残齿轮分别啮合齿条，齿条的一端分别固定连接第一电动伸缩杆的一端，喷头的两侧分别设有限位开关，两导轨之间设有垂直于长杆的转轴，转轴的外周固定安装蜗轮，蜗轮与蜗杆啮合，转轴由数组丝杠组成，每组丝杠包括两段螺旋方向相反的丝杠，转轴所对应的每段丝杠上均设有与之配合的丝母移动座，丝母移动座分别与对应的限位开关连接，限位开关、第一电动伸缩杆分别电路连接工控机。

如上所述的一种数控电路板焊接装置，所述的平移机构为第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆均与工控机电路连接，链轮均固定安装于传动轴的外周，第二电动伸缩杆的一端均与对应的机体支架固定连接，第二电动伸缩杆的另一端均与对应的传动轴转动连接。

如上所述的一种数控电路板焊接装置，所述的动力装置为步进电机，步进电机与工控机电路连接。

如上所述的一种数控电路板焊接装置，所述的连接件包括第一传动带，其中一个导轨对应的传动轴的外周固定安装第二传动轮，另一个导轨对应的传动轴的外周固定安装齿带轮，齿带轮直径同第一传动轮，另一个导轨的内侧设置有与链轮一一对应的第二传动轮，第一传动带和第二传动带分别连接对应的第一传动轮和第二传动轮，第二传动带为齿传动带，齿带轮均与对应的第二传动带啮合。

如上所述的一种数控电路板焊接装置，所述的转轴背离丝母移动座的一侧设有数个限位板，限位板与丝母移动座一一对应，且丝母移动座均与对应的限位板滑动接触配合。

如上所述的一种数控电路板焊接装置，所述的限位开关分别与对应的丝母移动座通过连杆固定连接。

本发明的优点是：本发明通过第一传动轮和连接件等结构实现导轨的同步运动，且共用动力源，从而达成以低成本结构件替换高成本结构件的目的。于进料方向上设置一检测电路板宽度的扫描器，并使之与工控机电路连接，可选用光学探测器，通过电路板两个边界所产生的相同的光学信号变化判断出电路板宽度，随后，工控机通过平移机构使导轨相向或相背移动，继而当电路板进入本装置后能够被导轨带动，同时，工控机控制动力装置工作，带动长杆转动，从而调节固定轴的位置，以适应导轨位置变化所导致的连接件调整，长杆转动通过蜗杆和蜗轮带动转轴转动，转轴转动通过丝母移动座带动限位开关移动，电路板移动至喷头处时，助焊剂通过喷头喷出，工控机使第一电动伸缩杆往复伸缩，在齿条和残齿轮的带动下，喷头往复摆动，均匀喷布助焊剂，当第一电动伸缩杆摆动至某一限位开关处时，工控机即控制第一电动伸缩杆反向运动，导轨相向运动时，对应的两个限位开关同样相向运动，从而改变助焊剂的喷涂范围。本发明通过机械机构和自动控制系统相结合的方式，克服传动结构手动调节导轨宽度的弊端，且能够同步调节助焊剂的喷涂范围，省去了操作工人的两步工作，且无需调试导轨宽度与不同宽度电路板的适配问题，能够提高电路板的焊接效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的B向视图的放大图；图4是图1的C向视图的放大图；图5是图1的Ⅰ局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种数控电路板焊接装置，如图所示，包括两个相互平行的机体支架1，角度调节器与机体支架1相连接，其余如波峰、锡炉、冷却风机等配套结构均采用现有技术，在此不做赘述，两机体支架1的内侧分别设有平行于机体支架1的导轨2，每个机体支架1和对应的导轨2通过平移机构连接，导轨2的移动方向垂直于机体支架1，两导轨2之间设有长杆3，两导轨2以长杆3为中心对称分布，长杆3的一端连接有动力装置，长杆3由数段丝杠和一段蜗杆组成，图1中为两段丝杠，且两段丝杠分别位于蜗杆的两侧，螺旋方向相反，能够使固定轴4同时向内移动以满足导轨2相互靠拢，减少上述运动状态所占用空间，垂直于长杆3的方向上设有数个固定轴4，固定轴4均被长杆3贯穿，固定轴4的贯穿处分别设有与丝杠配合的丝母，每个固定轴4的外周转动安装两个第一传动轮5，固定轴4与第一传动轮5通过轴承连接即可，每个固定轴4上的两个第一传动轮5固定连接，每个导轨2包括数个相同直径的链轮6和连接数个链轮6的链条7，链条7的外周设置有链爪，用以带动电路板移动，未于图中示出，第一传动轮5分别与对应的链轮6通过连接件连接，两导轨2之间设有数个用以喷涂助焊剂的喷头8，喷头8的末端均固定安装残齿轮9，残齿轮9的圆心处通过铰接轴座等连接机体支架1，残齿轮9分别啮合齿条10，齿条10的一端分别固定连接第一电动伸缩杆11的一端，第一电动伸缩杆11与对应的机体支架1固定连接，选用多级伸缩杆，能够减少收缩状态时的占用空间，喷头8的两侧分别设有限位开关12，限位开关12均位于对应齿条10的前方，两导轨2之间设有垂直于长杆3的转轴13，转轴13与机体支架1转动连接，转轴13与固定轴4相互垂直，转轴13的外周固定安装蜗轮14，蜗轮14与蜗杆啮合，转轴13由数组丝杠组成，每组丝杠包括两段螺旋方向相反的丝杠，转轴13所对应的每段丝杠上均设有与之配合的丝母移动座15，丝母移动座15分别与对应的限位开关12连接，限位开关12、第一电动伸缩杆11分别电路连接工控机。本发明通过第一传动轮5和连接件等结构实现导轨2的同步运动，且共用动力源，从而达成以低成本结构件替换高成本结构件的目的。于进料方向上设置一检测电路板宽度的扫描器，并使之与工控机电路连接，可选用光学探测器，通过电路板两个边界所产生的相同的光学信号变化判断出电路板宽度，随后，工控机通过平移机构使导轨2相向或相背移动，继而当电路板进入本装置后能够被导轨2带动，同时，工控机控制动力装置工作，带动长杆3转动，从而调节固定轴4的位置，以适应导轨2位置变化所导致的连接件调整，长杆3转动通过蜗杆和蜗轮14带动转轴13转动，转轴13转动通过丝母移动座15带动限位开关12移动，电路板移动至喷头8处时，助焊剂通过喷头8喷出，工控机使第一电动伸缩杆11往复伸缩，在齿条10和残齿轮9的带动下，喷头8往复摆动，均匀喷布助焊剂，当第一电动伸缩杆11摆动至某一限位开关12处时，工控机即控制第一电动伸缩杆11反向运动，导轨2相向运动时，对应的两个限位开关12同样相向运动，从而改变助焊剂的喷涂范围。本发明通过机械机构和自动控制系统相结合的方式，克服传动结构手动调节导轨2宽度的弊端，且能够同步调节助焊剂的喷涂范围，省去了操作工人的两步工作，且无需调试导轨2宽度与不同宽度电路板的适配问题，能够提高电路板的焊接效率。

具体而言，如图1所示，本实施例所述的平移机构为第二电动伸缩杆16，第二电动伸缩杆16为多级伸缩杆，第二电动伸缩杆16均与工控机电路连接，链轮6均固定安装于传动轴17的外周，第二电动伸缩杆16的一端均与对应的机体支架1固定连接，第二电动伸缩杆16的另一端均与对应的传动轴17转动连接。该结构能够有效调节两导轨2的间距，且通过与工控机配合的操作系统进行调节，工控机控制第二电动伸缩杆16同步运动，能够实现精密调节。

具体的，如图1所示，本实施例所述的动力装置为步进电机18，步进电机18与工控机电路连接。步进电机18与机体支架1固定连接，当调节导轨2间距时，工控机控制步进电机18转动，从而调节第一传动轮5的位置，以使连接件实现稳定传动。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的连接件包括第一传动带19，其中一个导轨2对应的传动轴17的外周固定安装第二传动轮22，另一个导轨2对应的传动轴17的外周固定安装齿带轮21，齿带轮21直径同第一传动轮5，另一个导轨2的内侧设置有与链轮6一一对应的第二传动轮22，该第二传动轮22转动连接相近的机体支架1，第一传动带19和第二传动带20分别连接对应的第一传动轮5和第二传动轮22，第二传动带20为齿传动带，齿带轮21均与对应的第二传动带20啮合。该结构能够使两个链条7的转动方向相反，将动力源连接任意一个链轮6，即可使两个链条7同步运动，能够减少至少一个动力源的安装。

更进一步的，如图5所示，本实施例所述的转轴13背离丝母移动座15的一侧设有数个限位板23，限位板23与丝母移动座15一一对应，且丝母移动座15均与对应的限位板23滑动接触配合。限位板23分别与邻近的机体支架1固定连接，该结构能够防止丝母移动座15随转轴13的转动而转动。

更进一步的，如图5所示，本实施例所述的限位开关12分别与对应的丝母移动座15通过连杆24固定连接。连杆24的长度满足于第一电动伸缩杆11的摆动区间和丝母移动座15的移动区间交错，以免丝母移动座15阻碍第一电动伸缩杆11摆动。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种数控电路板焊接装置，包括两个相互平行的机体支架（1），两机体支架（1）的内侧分别设有平行于机体支架（1）的导轨（2），其特征在于：每个机体支架（1）和对应的导轨（2）通过平移机构连接，两导轨（2）之间设有长杆（3），两导轨（2）以长杆（3）为中心对称分布，长杆（3）的一端连接有动力装置，长杆（3）由数段丝杠和一段蜗杆组成，垂直于长杆（3）的方向上设有数个固定轴（4），固定轴（4）均被长杆（3）贯穿，固定轴（4）的贯穿处分别设有与丝杠配合的丝母，每个固定轴（4）的外周转动安装两个第一传动轮（5），每个固定轴（4）上的两个第一传动轮（5）固定连接，每个导轨（2）包括数个相同直径的链轮（6）和连接数个链轮（6）的链条（7），第一传动轮（5）分别与对应的链轮（6）通过连接件连接，两导轨（2）之间设有数个用以喷涂助焊剂的喷头（8），喷头（8）的末端均固定安装残齿轮（9），残齿轮（9）分别啮合齿条（10），齿条（10）的一端分别固定连接第一电动伸缩杆（11）的一端，喷头（8）的两侧分别设有限位开关（12），两导轨（2）之间设有垂直于长杆（3）的转轴（13），转轴（13）的外周固定安装蜗轮（14），蜗轮（14）与蜗杆啮合，转轴（13）由数组丝杠组成，每组丝杠包括两段螺旋方向相反的丝杠，转轴（13）所对应的每段丝杠上均设有与之配合的丝母移动座（15），丝母移动座（15）分别与对应的限位开关（12）连接，限位开关（12）、第一电动伸缩杆（11）分别电路连接工控机。

2.根据权利要求1所述的一种数控电路板焊接装置，其特征在于：所述的平移机构为第二电动伸缩杆（16），第二电动伸缩杆（16）均与工控机电路连接，链轮（6）均固定安装于传动轴（17）的外周，第二电动伸缩杆（16）的一端均与对应的机体支架（1）固定连接，第二电动伸缩杆（16）的另一端均与对应的传动轴（17）转动连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种数控电路板焊接装置，其特征在于：所述的动力装置为步进电机（18），步进电机（18）与工控机电路连接。

4.根据权利要求2所述的一种数控电路板焊接装置，其特征在于：所述的连接件包括第一传动带（19），其中一个导轨（2）对应的传动轴（17）的外周固定安装第二传动轮（22），另一个导轨（2）对应的传动轴（17）的外周固定安装齿带轮（21），齿带轮（21）直径同第一传动轮（5），另一个导轨（2）的内侧设置有与链轮（6）一一对应的第二传动轮（22），第一传动带（19）和第二传动带（20）分别连接对应的第一传动轮（5）和第二传动轮（22），第二传动带（20）为齿传动带，齿带轮（21）均与对应的第二传动带（20）啮合。

5.根据权利要求1所述的一种数控电路板焊接装置，其特征在于：所述的转轴（13）背离丝母移动座（15）的一侧设有数个限位板（23），限位板（23）与丝母移动座（15）一一对应，且丝母移动座（15）均与对应的限位板（23）滑动接触配合。

6.根据权利要求1或5所述的一种数控电路板焊接装置，其特征在于：所述的限位开关（12）分别与对应的丝母移动座（15）通过连杆（24）固定连接。

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