CN113178318A - 一种电感器引脚校平系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种电感器引脚校平系统及方法，涉及引脚校平技术领域，所采用的系统包括裁引脚刀具，所述裁锡脚刀具包括基座，所述基座设置有安装槽，所述安装槽的开口设置有引脚限位刀板，所述引脚限位刀板设置有至少一组引脚限位孔，所述引脚限位刀板和所述基座之间滑动连接有裁切刀片且所述裁切刀片设置有动力装置；方法包括：S1引脚长度控制，S2一次裁切，S3浸锡，S4二次裁切。本发明利用机械化的装置代替人工折整，提高了作业效率；同时提高了共面度精度；校平系统通过一次引脚裁切完成了共面度调整后，将引脚进行浸锡作业，并将浸锡后可能会造成共面度精度降低的锡液冷却后的堆锡进行二次裁切，进一步确保了共面度精度。
Description
技术领域
本发明涉及引脚校平技术领域，尤其涉及一种电感器引脚校平系统及方法。
背景技术
5G通讯芯片设计中，为降低电感器体积，采用类似半导体的一个电感器配合一个芯片，在电源上进行阵列布局。此类电感器用量很大，且功能和尺寸要求严于常规电感器。常规电感器焊接在PCB上，布板空间相对充裕，焊膏厚度较大，一般为0.15mm~0.2mm；而此类电感器焊接在铜箔上，空间受限，焊膏厚度仅有0.08mm~0.12mm，因此需要更精准的电感器引脚共面度加工方式才能达成应用。
而在现有技术中，引脚的共面度依赖折整工艺与材料尺寸的一致性，针对超差的产品，通过手工二次折整进行微调，以满足共面度要求和手工二次折整，依赖于作业人员的熟练度，且作业效率低，同时因为引脚位置反复折弯受力造成焊端损伤，导致可焊性变差和容易发生断裂等问题。
发明内容
针对现有技术方案中依赖于作业人员的熟练度、作业效率低、焊端损伤、不能满足共面度高要求的问题，本发明提供了一种电感器引脚校平系统及方法。
本发明提供如下的技术方案：一种电感器引脚校平系统，包括裁引脚刀具，所述裁锡脚刀具包括基座，所述基座设置有安装槽，所述安装槽的开口设置有引脚限位刀板，所述引脚限位刀板设置有至少一组引脚限位孔，所述引脚限位刀板和所述基座之间滑动连接有裁切刀片且所述裁切刀片设置有用于推动所述裁切刀片直线往复运动的动力装置。
优选地，所述裁切刀片设置有V型刃口，所述V型刃口朝向所述引脚限位刀板的一侧与所述引脚限位刀板底面平行且紧贴引脚限位刀板12的底面；所述裁切刀片的滑动方向与所述引脚限位刀板底面平行。
优选地，所述引脚限位孔远离所述基座的一侧设置有倒角。
优选地，所述引脚限位刀板远离所述基座的一侧设置有产品定位框，所述产品定位框设置有与每组所述引脚限位孔位置对应的产品定位槽；所述引脚限位刀板上设置有定位条，所述产品定位框设置有与所述定位条间隙配合的定位槽。
优选地，所述动力装置包括第一气缸，所述第一气缸的输出轴连接有滑块，所述基座平行于所述裁切刀片运动方向的两侧均设置有滑槽，所述滑块的两端分别和两个所述滑槽滑动连接，所述滑槽包括可拆连接在所述安装槽顶部的滑槽限位板；所述滑块可拆连接有锁紧件，所述锁紧件设置有锁紧爪，所述裁切刀片设置有固定槽，所述锁紧爪卡接在所述固定槽内。
优选地，所述基座上还设置有刀片导向板，所述刀片导向板上设置有刀片导向槽，所述裁切刀片与所述刀片导向槽间隙配合。
优选地，所述引脚限位刀板底部的所述安装槽设置有集渣通槽，所述集渣通槽设置有集渣斗。
优选地，所述引脚校平系统还包括装配平台和控制器，所述装配平台上设置有助焊剂容器、浸锡炉、产品抓取装置以及至少两个所述裁引脚刀具，所述控制器和所述浸锡炉、产品抓取装置、裁引脚刀具信号连接。
优选地，所述浸锡炉包括熔锡腔、用于加热所述熔锡腔41的加热件以及液面清理装置，所述液面清理装置包括导轨、滑动连接在所述导轨上的连接件、设置在所述连接件上的刮板以及用于推动所述连接件滑动的第二气缸。
一种电感器引脚校平方法，包括以下步骤：
S1，引脚长度控制，根据工艺要求选用厚度适宜的引脚限位刀板，并将引脚限位刀板装配到第一、第二裁引脚刀具上，利用引脚限位刀板的厚度控制产品引脚的长度；
S2，一次裁切，产品抓取装置将产品压在第一裁引脚刀具的引脚限位刀板上，并将产品的引脚插入引脚限位孔后，控制器启动第一裁引脚刀具进行第一次裁切，将所有引脚裁平；
S3，浸锡，第一次裁切结束后，产品抓取装置先将产品的引脚浸入助焊剂中，再浸入浸锡炉中进行浸锡处理；
S4，二次裁切，浸锡完成后，产品抓取装置将产品压在第二裁引脚刀具的引脚限位刀板上，并将产品的引脚插入引脚限位孔后，控制器启动第二裁引脚刀具进行第二次裁切，削去堆锡。
本发明的有益效果是：裁引脚刀具利用引脚限位刀板和裁切刀片的相对运动对产品超出引脚限位孔的部分进行统一裁切，利用机械化的装置代替人工折整，提高了作业效率；同时可利用引脚限位刀板的厚度来控制引脚裁切后保留的长度，提高了共面度精度；校平系统通过一次引脚裁切完成了共面度调整后，将引脚进行浸锡作业，并将浸锡后可能会造成共面度精度降低的锡液冷却后的堆锡进行二次裁切，进一步确保了共面度精度。
附图说明
图1为本发明中裁引脚刀具的一个实施例的三维示意图。
图2为图1的A部放大图。
图3为本发明中裁引脚刀具的一个实施例的俯视图。
图4为本发明中裁引脚刀具的一个实施例的裁切示意图。
图5为本发明中裁引脚刀具的一个实施例的侧视图。
图6为本发明中引脚限位刀板的一个实施例的三维示意图。
图7为本发明中裁切刀片的一个实施例的三维示意图。
图8为本发明一个实施例的结构示意图。
图9为本发明中浸锡炉的一个实施例的结构示意图。
附图标记：1-裁锡脚刀具，1a-第一裁引脚刀具，1b-第二裁引脚刀具，11-基座，111-滑槽限位板，12-引脚限位刀板，121-引脚限位孔，122-定位条，13-裁切刀片，131-固定槽，132-V型刃口，14-动力装置，141-第一气缸，142-滑块，143-锁紧件，144-锁紧爪，15-产品定位框，151-产品定位槽，152-定位槽，16-刀片导向板，161-刀片导向槽，17-集渣斗，18-固定件，2-装配平台，3-助焊剂容器，4-浸锡炉，41-熔锡腔，42-导轨，43-连接件，44-刮板，45-第二气缸，5-产品抓取装置。
具体实施方式
以下结合附图及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了如图1-9所示的一种电感器引脚校平系统，包括裁引脚刀具1，所述裁锡脚刀具1包括基座11，所述基座11设置有安装槽，所述安装槽的开口设置有引脚限位刀板12，所述引脚限位刀板12设置有至少一组引脚限位孔121，所述引脚限位刀板12和所述基座11之间滑动连接有裁切刀片13且所述裁切刀片13设置有用于推动所述裁切刀片13直线往复运动的动力装置14。
裁引脚刀具用于裁切电感器等带引脚的电子元件的引脚，以提高一个产品的多个引脚之间的共面度。具体地，裁引脚刀具包括基座、安装槽、引脚限位刀板、裁切刀片以及动力装置。引脚限位刀板上的每一组引脚限位孔与一个产品的多个引脚对应，当产品被压在引脚限位刀板上时，产品的引脚从引脚限位孔顶部伸入，并从底部伸出，并紧贴引脚限位孔的侧壁，使引脚限位孔起到固定引脚、防止裁切时引脚被裁切刀片压迫产生变形的作用。
裁切刀片设置在引脚限位刀板和基座之间，可与引脚限位刀板相对滑动，在动力装置的推动下，可将引脚凸出引脚限位孔部位的一部分或全部切除。裁引脚刀具可设置多组裁切刀片及其动力装置，实现协同作业，完成引脚的机械化裁切。
如图3所示，在一个实施例中，产品为电感器，其多个引脚在电感器底部的两侧对称设置，相应地，引脚限位刀板上设置有多组沿引脚限位刀板中心线依次排列的引脚限位孔，每组引脚限位孔包括关于引脚限位刀板中心线对称的第一孔和第二孔；裁切刀片及动力装置设置有两组，分别对应多个第一孔和多个第二孔，两组裁切刀片安装在同一水平面上。裁切时，如图4所示，两组裁切刀片在水平面上相向运动，从而将引脚多余的部分裁切掉，获得良好的共面度。
基座可采用高速钢制作，引脚限位刀板、裁切刀片可采用钨钢硬质合金制作，动力装置可采用气缸、液压缸或者电动推杆。
优选地，所述裁切刀片13设置有V型刃口132，所述V型刃口132朝向所述引脚限位刀板12的一侧与所述引脚限位刀板12底面平行且紧贴引脚限位刀板12的底面；所述裁切刀片13的滑动方向与所述引脚限位刀板12底面平行。
V型刃口保证在切削过程中，每个引脚的切割点都有充足的切削压强，使切口平整，所述切割点为裁切刀片与引脚的接触点。裁切刀片的滑动方向和V型刃口朝向引脚限位刀板的一侧均与引脚限位刀板的底面平行，且裁切刀片紧贴引脚限位刀板的底面，使V型刃口可以贴着引脚限位刀板的底面将引脚凸出引脚限位孔的部分完全切除，实现以引脚限位刀板的厚度控制引脚的保留长度，同时保证每个引脚的切割点都处于同一平面上，达到高精度的共面度要求。在一个实施例中，引脚限位刀板的厚度为1.25mm，产品的引脚被裁平后，其凸出产品的长度为1.25mm。
优选地，所述引脚限位孔121远离所述基座11的一侧设置有倒角，使产品引脚顺畅地进入引脚限位孔内。
优选地，所述引脚限位刀板12远离所述基座11的一侧设置有产品定位框15，所述产品定位框15设置有与每组所述引脚限位孔121位置对应的产品定位槽151；所述引脚限位刀板12上设置有定位条122，所述产品定位框15设置有与所述定位条122间隙配合的定位槽152。
产品定位框可设置多个产品定位槽，一个产品定位槽与一组引脚限位孔对应，且均与一个产品对应。产品定位槽用于卡住产品，防止产品在裁切引脚时移动，从而导致误差。定位槽和定位条互相配合，在安装时方便对产品定位框进行定位。具体地，如图3所示，定位条可通过两个固定件18独立安装在基座上。
优选地，所述动力装置14包括第一气缸141，所述第一气缸141的输出轴连接有滑块142，所述基座11平行于所述裁切刀片13运动方向的两侧均设置有滑槽，所述滑块142的两端分别和两个所述滑槽滑动连接，所述滑槽包括可拆连接在所述安装槽顶部的滑槽限位板111；所述滑块142可拆连接有锁紧件143，所述锁紧件143设置有锁紧爪144，所述裁切刀片13设置有固定槽131，所述锁紧爪144卡接在所述固定槽131内。
第一气缸可采用SC型标准气缸，用于推动滑块及裁切刀片沿滑槽进行往复直线运动。滑槽主要由滑槽限位板和安装槽组成，滑槽限位板可螺栓连接在安装槽的侧壁顶部，方便安装与拆卸。滑块和裁切刀片之间可拆连接，方便更换，具体地，可通过锁紧件将裁切刀片卡锁在滑块上，锁紧爪卡接在固定槽内，用于将裁切刀片夹紧。
优选地，所述基座11上还设置有刀片导向板16，所述刀片导向板16上设置有刀片导向槽161，所述裁切刀片13与所述刀片导向槽161间隙配合。刀片导向槽进一步限制了裁切刀片的运动方向。
优选地，所述引脚限位刀板12底部的所述安装槽设置有集渣通槽，所述集渣通槽设置有集渣斗17。引脚被裁切的部分通过集渣通槽落入集渣斗中，便于收集，防止散落污染操作空间。
优选地，所述引脚校平系统还包括装配平台2和控制器，所述装配平台2上设置有助焊剂容器3、浸锡炉4、产品抓取装置5以及至少两个所述裁引脚刀具1，所述控制器和所述浸锡炉4、产品抓取装置5、裁引脚刀具1信号连接。
控制器、助焊剂容器、浸锡炉、产品抓取装置以及至少两个所述裁引脚刀具为主要组件，构成了引脚处理生产线，按照一次裁切、浸助焊剂、浸锡、二次裁切的工艺对产品的引脚进行处理。
控制器可采用可编程逻辑控制器和上位机的组合，可编程逻辑控制器可采用S700系列，用于直接和各个组件信号连接进行控制，上位机可采用具有逻辑运算、数学运算以及存储记忆功能的电脑，用于发送指令给可编程逻辑控制器。助焊剂容器顶面设置开口，用于盛装液态的助焊剂，助焊剂可使引脚表面达到必要的清洁度。浸锡炉用于盛装熔融的锡液，按照现有的浸锡工艺对引脚内进行浸锡处理，防止氧化，方便焊接。产品抓取装置用于产品的上料、周转和下料，包括四轴机械手和设置在四轴机械手末端的产品抓手，产品抓手可采用气动手指。
优选地，所述浸锡炉4包括熔锡腔41、用于加热所述熔锡腔41的加热件以及液面清理装置，所述液面清理装置包括导轨42、滑动连接在所述导轨42上的连接件43、设置在所述连接件43上的刮板44以及用于推动所述连接件43滑动的第二气缸45。
如图9所示，熔锡腔可采用不锈钢制作，加热件可采用电磁加热器，金属锡熔点较低，被加热后融化为锡液置于熔锡腔中。液面清理装置用于破坏锡液表面温度较低的凝固层，使引脚被浸入锡液中时，锡液能充分粘附在引脚上。第二气缸可采用SC型标准气缸，用于推动连接件及刮板沿导轨进行直线往复运动。当产品需要进行浸锡处理时，第二气缸带动刮板从熔锡腔的一端扫向另一端，破坏掉凝固层后，再控制产品浸入锡液中。
一种电感器引脚校平方法，包括以下步骤：
S1，引脚长度控制，根据工艺要求选用厚度适宜的引脚限位刀板12，并将引脚限位刀板12装配到第一、第二裁引脚刀具上，利用引脚限位刀板12的厚度控制产品引脚的长度。
S2，一次裁切，产品抓取装置5将产品压在第一裁引脚刀具1a的引脚限位刀板12上，并将产品的引脚插入引脚限位孔121后，控制器启动第一裁引脚刀具1a进行第一次裁切，将所有引脚裁平。
S3，浸锡，第一次裁切结束后，产品抓取装置5先将产品的引脚浸入助焊剂中，再浸入浸锡炉4中进行浸锡处理；浸锡处理可采用现有技术。
S4，二次裁切，浸锡完成后，产品抓取装置5将产品压在第二裁引脚刀具1b的引脚限位刀板12上，并将产品的引脚插入引脚限位孔121后，控制器启动第二裁引脚刀具1b进行第二次裁切，削去堆锡。所述堆锡为粘附在引脚上的锡液冷却后在重力作用下形成的固体，会对产品引脚的共面度造成影响。
以上为本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电感器引脚校平系统，其特征在于：包括裁引脚刀具（1），所述裁锡脚刀具（1）包括基座（11），所述基座（11）设置有安装槽，所述安装槽的开口设置有引脚限位刀板（12），所述引脚限位刀板（12）设置有至少一组引脚限位孔（121），所述引脚限位刀板（12）和所述基座（11）之间滑动连接有裁切刀片（13）且所述裁切刀片（13）设置有用于推动所述裁切刀片（13）直线往复运动的动力装置（14）。
2.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述裁切刀片（13）设置有V型刃口（132），所述V型刃口（132）朝向所述引脚限位刀板（12）的一侧与所述引脚限位刀板（12）底面平行且紧贴引脚限位刀板12的底面；所述裁切刀片（13）的滑动方向与所述引脚限位刀板（12）底面平行。
3.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述引脚限位孔（121）远离所述基座（11）的一侧设置有倒角。
4.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述引脚限位刀板（12）远离所述基座（11）的一侧设置有产品定位框（15），所述产品定位框（15）设置有与每组所述引脚限位孔（121）位置对应的产品定位槽（151）；所述引脚限位刀板（12）上设置有定位条（122），所述产品定位框（15）设置有与所述定位条（122）间隙配合的定位槽（152）。
5.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述动力装置（14）包括第一气缸（141），所述第一气缸（141）的输出轴连接有滑块（142），所述基座（11）平行于所述裁切刀片（13）运动方向的两侧均设置有滑槽，所述滑块（142）的两端分别和两个所述滑槽滑动连接，所述滑槽包括可拆连接在所述安装槽顶部的滑槽限位板（111）；所述滑块（142）可拆连接有锁紧件（143），所述锁紧件（143）设置有锁紧爪（144），所述裁切刀片（13）设置有固定槽（131），所述锁紧爪（144）卡接在所述固定槽（131）内。
6.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述基座（11）上还设置有刀片导向板（16），所述刀片导向板（16）上设置有刀片导向槽（161），所述裁切刀片（13）与所述刀片导向槽（161）间隙配合。
7.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述引脚限位刀板（12）底部的所述安装槽设置有集渣通槽，所述集渣通槽设置有集渣斗（17）。
8.根据权利要求1所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述引脚校平系统还包括装配平台（2）和控制器，所述装配平台（2）上设置有助焊剂容器（3）、浸锡炉（4）、产品抓取装置（5）以及至少两个所述裁引脚刀具（1），所述控制器和所述浸锡炉（4）、产品抓取装置（5）、裁引脚刀具（1）信号连接。
9.根据权利要求8所述的一种电感器引脚校平系统，其特征在于：所述浸锡炉（4）包括熔锡腔（41）、用于加热所述熔锡腔41的加热件以及液面清理装置，所述液面清理装置包括导轨（42）、滑动连接在所述导轨（42）上的连接件（43）、设置在所述连接件（43）上的刮板（44）以及用于推动所述连接件（43）滑动的第二气缸（45）。
10.一种电感器引脚校平方法，其特征在于：包括以下步骤
S1，引脚长度控制，根据工艺要求选用厚度适宜的引脚限位刀板（12），并将引脚限位刀板（12）装配到第一、第二裁引脚刀具上，利用引脚限位刀板（12）的厚度控制产品引脚的长度；
S2，一次裁切，产品抓取装置（5）将产品压在第一裁引脚刀具（1a）的引脚限位刀板（12）上，并将产品的引脚插入引脚限位孔（121）后，控制器启动第一裁引脚刀具（1a）进行第一次裁切，将所有引脚裁平；
S3，浸锡，第一次裁切结束后，产品抓取装置（5）先将产品的引脚浸入助焊剂中，再浸入浸锡炉（4）中进行浸锡处理；
S4，二次裁切，浸锡完成后，产品抓取装置（5）将产品压在第二裁引脚刀具（1b）的引脚限位刀板（12）上，并将产品的引脚插入引脚限位孔（121）后，控制器启动第二裁引脚刀具（1b）进行第二次裁切，削去堆锡。
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