CN113500318A - 一种灯串贴片焊接工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种灯串贴片焊接工艺，包括以下步骤：剥线装置对线串的局部剥除外皮，露出里面的金属导线；多组夹具在轨道上运输，相邻两组夹具之间具有缝隙，在运输到间距控制装置下方，处于运输方向下游的夹具先将线串夹紧固定，间距控制装置通过夹具之间的缝隙将线串下压一定的长度，接着处于运输方向上游的夹具将线串夹紧固定，露出的导线对应在夹具上；在导线上涂布锡膏；贴片焊接装置将LED贴片从夹具上方放置在导线上，并从夹具下方将LED贴片焊接在导线上；在LED贴片外周涂布UV胶并固化UV胶；将夹具打开，对完成加工的线串进行卷料收集，运输尾端的夹具通过循环装置运送回运输起点处，其优点在于能够稳定地运输导线，避免震动而造成焊接不良。

Description

一种灯串贴片焊接工艺
技术领域
本发明涉及灯串制造技术领域，特别涉及一种灯串贴片焊接工艺。
背景技术
随着科学技术的不断发展，人们对生活、娱乐的品味也在不断升高，LED灯串被广泛应用于城市美化、商业店铺、室内摆件上作为装饰用途，在灯串的制作过程中，需要在导线上焊接LED灯片，通过机械手将导线运输到焊接工位进行焊接，然而，由于机械手震动，导致机械手上的夹子在抓取导线时摇晃而无法精确抓取导线，抓取导线后在运输导线时夹子同样会震动摇晃，这就导致在后续焊接LED灯片时，灯片在导线上摆放位置的精度和焊接位置的精度都不够高，容易导致LED灯片摆放不到位，与导线没有形成回路，或者焊接不充分，使LED灯片容易脱落，这都会导致灯串无法正常使用，因此，有必要制作出一种灯串贴片焊接工艺，能够精确、稳定地运输导线，避免由于震动过大而造成焊接不良。
发明内容
本发明的目的是提供一种灯串贴片焊接工艺以解决背景技术中所提及的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种灯串贴片焊接工艺，包括以下步骤：
步骤S1：剥线装置对线串的局部剥除外皮，露出里面的金属导线；
步骤S2：多组夹具在轨道上运输，相邻两组夹具之间具有缝隙，在运输到间距控制装置下方，处于运输方向下游的夹具先将线串夹紧固定，间距控制装置通过夹具之间的缝隙将线串下压一定的长度，接着处于运输方向上游的夹具将线串夹紧固定，露出的导线对应在夹具上；
步骤S3：在导线上涂布锡膏；
步骤S4：贴片焊接装置将LED贴片从夹具上方放置在导线上，并从夹具下方将LED贴片焊接在导线上；
步骤S5：在LED贴片外周涂布UV胶并固化UV胶；
步骤S6：将夹具打开，对完成加工的线串进行卷料收集，运输尾端的夹具通过循环装置运送回运输起点处。
对本发明的进一步描述：在步骤S2中，夹具包括底板、夹紧部件、滚轮和导套，导轨设置在底板左右两侧，滚轮固定在底板左右两侧且与导轨滑动连接，底板上竖直设有避空孔，夹紧部件可转动地安装在底板上且对应在避空孔的前后两侧，夹紧部件包括旋转柱、压块、挡块和弹簧，旋转柱可转动地安装在底板上，压块固定在旋转柱的上方，底板上设有压紧槽，压紧槽形状与压块形状匹配且对应在压块下方，底板上设有过线槽，过线槽沿前后方向设置且与压紧槽连通，底板下方设有安装槽，旋转柱下侧对应在安装槽内，挡块固定在旋转柱下方，挡块底部对应在底板下方，弹簧套设在旋转柱下侧，弹簧上下两端分别与安装槽、挡块顶触，导套固定在底板上方的左右两侧。
对本发明的进一步描述：在步骤S2中，间距控制装置包括第一安装支架、控制组件和固定组件，控制组件包括第一Z轴滑台、Z轴电机、第一压板、第一滑块和压线轮，第一Z轴滑台固定在第一安装支架上，Z轴电机固定在第一Z轴滑台上侧，第一压板固定在Z轴电机的动力输出端，第一滑块固定在第一压板上且与第一Z轴滑台滑动连接，Z轴电机驱动第一压板上下运行，第一压板下端设有压线槽，压线槽内壁下侧进行倒角，压线轮可绕Y轴旋转地安装在第一压板上且对应在压线槽内的上侧，固定组件安装在第一安装支架上且沿X轴方向对应在第一压板的一侧，固定组件用于固定夹具。
对本发明的进一步描述：在步骤S4中，贴片焊接装置包括第二安装支架、固定机构、贴片机构和焊接机构，固定机构包括安装板、第二Z轴滑台、第一气缸、滑板、固线块和夹片，安装板左右两端固定在第二安装支架上，第二Z轴滑台和第一气缸固定在安装板上，滑板固定在第一气缸的动力输出端且与第二Z轴滑台滑动连接，第一气缸驱动滑板升降，固线块固定在滑板上，固线块上竖直设有通孔，夹片固定在固线块的下方，夹片设置四组，每两组左右并排并分别对应在通孔的前后两侧，贴片机构包括横行驱动组件、第一升降驱动组件和贴片吸头，横行驱动组件固定在第二安装支架上方，第一升降驱动组件固定在横行驱动组件的动力输出端，贴片吸头固定在第一升降驱动组件的动力输出端且对应在通孔的上方，焊接机构包括第二升降驱动组件和焊接头，第二升降驱动组件固定在第二安装支架上，焊接头固定在第二升降驱动组件的动力输出端且对应在通孔的下方。
对本发明的进一步描述：在步骤S4中，贴片机构还包括旋转组件，旋转组件包括第二气缸和齿条，第二气缸固定在第一升降驱动组件的动力输出端，齿条固定在第二气缸的动力输出端，第二气缸驱动齿条左右运行，贴片吸头可转动地安装在第一升降驱动组件的动力输出端，贴片吸头上设有齿轮，齿轮与贴片吸头固定连接，齿条一侧与齿轮啮合。
本发明的有益效果为：通过在轨道上滑行的夹具将线串固定，夹具将线串运输到间距控制装置处，间距控制装置控制相邻夹具之间线串的长度后，夹具将线串继续向后工序运输并进行各个工序的加工，舍弃了传统用机械手运输的方法，防止线串在运输的过程中发生震动和偏位，保证后续加工的精度，如放置LED贴片的位置精度、焊接的精度等等，提高产品的品质和减少不良品。
附图说明
图1是本发明导轨和夹具的结构图；
图2是本发明夹具的局部剖视图；
图3是图2中A位置的局部放大图；
图4是本发明间距控制装置的结构图；
图5是本发明控制组件的结构图；
图6是图5中B位置的局部放大图；
图7是本发明贴片焊接装置的结构图；
图8是本发明固定机构的结构图；
图9是图8中C位置的局部放大图；
图10是发明贴片机构的结构图；
图11是图10中D位置的局部放大图；
附图标记说明：
1、导轨；2、夹具；21、底板；211、避空孔；212、压紧槽；213、过线槽；
214、安装槽；22、夹紧部件；221、旋转柱；222、压块；223、挡块；224、弹簧；23、滚轮；24、导套；3、间距控制装置；31、第一安装支架；32、控制组件；321、第一Z轴滑台；322、Z轴电机；323、第一压板；3231、压线槽；324、第一滑块；325、压线轮；33、固定组件；4、贴片焊接装置；
41、第二安装支架；42、固定机构；421、安装板；422、第二Z轴滑台；
423、第一气缸；424、滑板；425、固线块；4251、通孔；426、夹片；43、贴片机构；431、横行驱动组件；432、第一升降驱动组件；433、贴片吸头；
4331、齿轮；434、旋转组件；4341、第二气缸；4342、齿条；44、焊接机构；441、第二升降驱动组件；442、焊接头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步说明：
一种灯串贴片焊接工艺，包括以下步骤：
步骤S1：剥线装置对线串的局部剥除外皮，露出里面的金属导线，以便后续在导线上放置LED贴片和焊接；
步骤S2：多组夹具2在轨道上运输，相邻两组夹具2之间具有缝隙，在运输到间距控制装置3下方，处于运输方向下游的夹具2先将线串夹紧固定，间距控制装置3通过夹具2之间的缝隙将线串下压一定的长度，接着处于运输方向上游的夹具2将线串夹紧固定，露出的导线对应在夹具2上；
步骤S3：在导线上涂布锡膏；
步骤S4：贴片焊接装置4将LED贴片从夹具2上方放置在导线上，并从夹具2下方将LED贴片焊接在导线上；
步骤S5：在LED贴片外周涂布UV胶并固化UV胶；
步骤S6：将夹具2打开，对完成加工的线串进行卷料收集，运输尾端的夹具2通过循环装置运送回运输起点处。
如图1至3所示，在步骤S2中，夹具2包括底板21、夹紧部件22、滚轮23和导套24，导轨1设置在底板21左右两侧，滚轮23固定在底板21左右两侧且与导轨1滑动连接，底板21上竖直设有避空孔211，夹紧部件22可转动地安装在底板21上且对应在避空孔211的前后两侧，夹紧部件22包括旋转柱221、压块222、挡块223和弹簧224，旋转柱221可转动地安装在底板21上，压块222固定在旋转柱221的上方，底板21上设有压紧槽212，压紧槽212形状与压块222形状匹配且对应在压块222下方，底板21上设有过线槽213，过线槽213沿前后方向设置且与压紧槽212连通，底板21下方设有安装槽214，旋转柱221下侧对应在安装槽214内，挡块223固定在旋转柱221下方，挡块223底部对应在底板21下方，弹簧224套设在旋转柱221下侧，弹簧224上下两端分别与安装槽214、挡块223顶触，导套24固定在底板21上方的左右两侧。
当线串通过底板21在导轨1上运输时，线串穿设于过线槽213中，弹簧224处于压缩状态，弹簧224对挡块223施加向下的压力，使压块222对应在压紧槽212内并将线串压紧，在避空孔211的前后两侧均设有夹紧部件22，能够将线串稳固地固定在底板21上，导套24的作用在于便于后续工位对底板21进行定位，后续工位上设置与导套24匹配的导柱，导柱插入导套24中进行定位，提高后续工位的加工精度。
如图4至6所示，在步骤S2中，间距控制装置3包括第一安装支架31、控制组件32和固定组件33，控制组件32包括第一Z轴滑台321、Z轴电机322、第一压板323、第一滑块324和压线轮325，第一Z轴滑台321固定在第一安装支架31上，Z轴电机322固定在第一Z轴滑台321上侧，第一压板323固定在Z轴电机322的动力输出端，第一滑块324固定在第一压板323上且与第一Z轴滑台321滑动连接，Z轴电机322驱动第一压板323上下运行，第一压板323下端设有压线槽3231，压线槽3231内壁下侧进行倒角，压线轮325可绕Y轴旋转地安装在第一压板323上且对应在压线槽3231内的上侧，固定组件33安装在第一安装支架31上且沿X轴方向对应在第一压板323的一侧，固定组件33用于固定夹具2。
当夹具2输送到控制组件32的下方，第一压板323对应在夹具2缝隙的正上方，对应在输送方向下游的夹具2已经将线串固定在夹具2上，且该夹具2对应在固定组件33下方，由固定组件33将该夹具2固定，不让其移位，Z轴电机322驱动第一压板323向下，线串进入到压线槽3231内且与所述压线轮325接触，压线轮325将线串下压一定的距离后，处于输送方向上游的夹具2将线串的另一端也固定，则线串在相邻夹具2之间的距离调整完成。
如图7至11所示，在步骤S4中，贴片焊接装置4包括第二安装支架41、固定机构42、贴片机构43和焊接机构44，固定机构42用于固定待放置LED贴片的线串，贴片机构43用于抓取LED贴片并放置在导线上，焊接机构44用于将LED贴片焊接在导线上。
固定机构42包括安装板421、第二Z轴滑台422、第一气缸423、滑板424、固线块425和夹片426，安装板421左右两端固定在第二安装支架41上，第二Z轴滑台422和第一气缸423固定在安装板421上，滑板424固定在第一气缸423的动力输出端且与第二Z轴滑台422滑动连接，第一气缸423驱动滑板424升降，固线块425固定在滑板424上，固线块425上竖直设有通孔4251，夹片426固定在固线块425的下方，夹片426设置四组，每两组左右并排并分别对应在通孔4251的前后两侧，待放置LED贴片的导线对应在夹片426的下方，第一气缸423驱动滑板424向下运行，位于通孔4251同一侧的两组夹片426将线串限制在夹片426之间，防止导线左右晃动，在通孔4251的前后两侧均设有夹片426，使导线固定得更加牢固，贴片机构43能够通过固线块425上的通孔4251放置LED灯片到导线上。
贴片机构43包括横行驱动组件431、第一升降驱动组件432和贴片吸头433，横行驱动组件431固定在第二安装支架41上方，第一升降驱动组件432固定在横行驱动组件431的动力输出端，贴片吸头433固定在第一升降驱动组件432的动力输出端且对应在通孔4251的上方，焊接机构44包括第二升降驱动组件441和焊接头442，第二升降驱动组件441固定在第二安装支架41上，焊接头442固定在第二升降驱动组件441的动力输出端且对应在通孔4251的下方。
所述贴片机构43还包括旋转组件434，旋转组件434包括第二气缸4341和齿条4342，第二气缸4341固定在第一升降驱动组件432的动力输出端，齿条4342固定在第二气缸4341的动力输出端，第二气缸4341驱动齿条4342左右运行，贴片吸头433可转动地安装在第一升降驱动组件432的动力输出端，贴片吸头433上设有齿轮4331，齿轮4331与贴片吸头433固定连接，齿条4342一侧与齿轮4331啮合。
在固定机构42将线串固定好后，横行驱动组件431驱动贴片吸头433运行至LED贴片原料上方，第一升降驱动组件432驱动贴片吸头433向下运行，贴片吸头433吸取LED贴片，接着，在横行驱动组件431和第一升降驱动组件432的驱动下，贴片吸头433运行至固线块425的上方，第二气缸4341驱动齿条4342运行，并带动齿轮4331旋转，从而使贴片吸头433旋转，LED贴片旋转到要求的角度后，第一升降驱动组件432驱动贴片吸头433下降并将LED贴片放置在导线上，第二升降驱动组件441驱动焊接头442上升并将、LED贴片焊接在导线上。
本实施例的工作原理：
首先对线串的局部剥除外皮，露出里面的金属导线，通过在轨道上滑行的夹具2将线串固定，夹具2将线串运输到间距控制装置3处，间距控制装置3控制相邻夹具2之间线串的长度后，夹具2将线串继续向后工序运输并进行各个工序的加工，如涂布锡膏、放置LED贴片、焊接、涂布UV胶、UV胶固化、收卷等。
以上并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种灯串贴片焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：剥线装置对线串的局部剥除外皮，露出里面的金属导线；
步骤S2：多组夹具在轨道上运输，相邻两组夹具之间具有缝隙，在运输到间距控制装置下方，处于运输方向下游的夹具先将线串夹紧固定，间距控制装置通过夹具之间的缝隙将线串下压一定的长度，接着处于运输方向上游的夹具将线串夹紧固定，露出的导线对应在夹具上；
步骤S3：在导线上涂布锡膏；
步骤S4：贴片焊接装置将LED贴片从夹具上方放置在导线上，并从夹具下方将LED贴片焊接在导线上；
步骤S5：在LED贴片外周涂布UV胶并固化UV胶；
步骤S6：将夹具打开，对完成加工的线串进行卷料收集，运输尾端的夹具通过循环装置运送回运输起点处。
2.根据权利要求1所述的一种灯串贴片焊接工艺，其特征在于：在步骤S2中，所述夹具包括底板、夹紧部件、滚轮和导套，所述导轨设置在所述底板左右两侧，所述滚轮固定在所述底板左右两侧且与所述导轨滑动连接，所述底板上竖直设有避空孔，所述夹紧部件可转动地安装在所述底板上且对应在所述避空孔的前后两侧，所述夹紧部件包括旋转柱、压块、挡块和弹簧，所述旋转柱可转动地安装在所述底板上，所述压块固定在所述旋转柱的上方，所述底板上设有压紧槽，所述压紧槽形状与所述压块形状匹配且对应在所述压块下方，所述底板上设有过线槽，所述过线槽沿前后方向设置且与所述压紧槽连通，所述底板下方设有安装槽，所述旋转柱下侧对应在所述安装槽内，所述挡块固定在所述旋转柱下方，所述挡块底部对应在所述底板下方，所述弹簧套设在所述旋转柱下侧，所述弹簧上下两端分别与所述安装槽、所述挡块顶触，所述导套固定在所述底板上方的左右两侧。
3.根据权利要求1所述的一种灯串贴片焊接工艺，其特征在于：在步骤S2中，所述间距控制装置包括第一安装支架、控制组件和固定组件，所述控制组件包括第一Z轴滑台、Z轴电机、第一压板、第一滑块和压线轮，所述第一Z轴滑台固定在所述第一安装支架上，所述Z轴电机固定在所述第一Z轴滑台上侧，所述第一压板固定在所述Z轴电机的动力输出端，所述第一滑块固定在所述第一压板上且与所述第一Z轴滑台滑动连接，所述Z轴电机驱动所述第一压板上下运行，所述第一压板下端设有压线槽，所述压线槽内壁下侧进行倒角，所述压线轮可绕Y轴旋转地安装在所述第一压板上且对应在所述压线槽内的上侧，所述固定组件安装在所述第一安装支架上且沿X轴方向对应在所述第一压板的一侧，所述固定组件用于固定所述夹具。
4.根据权利要求1所述的一种灯串贴片焊接工艺，其特征在于：在步骤S4中，所述贴片焊接装置包括第二安装支架、固定机构、贴片机构和焊接机构，所述固定机构包括安装板、第二Z轴滑台、第一气缸、滑板、固线块和夹片，所述安装板左右两端固定在所述第二安装支架上，所述第二Z轴滑台和所述第一气缸固定在所述安装板上，所述滑板固定在所述第一气缸的动力输出端且与所述第二Z轴滑台滑动连接，所述第一气缸驱动所述滑板升降，所述固线块固定在所述滑板上，所述固线块上竖直设有通孔，所述夹片固定在所述固线块的下方，所述夹片设置四组，每两组左右并排并分别对应在所述通孔的前后两侧，所述贴片机构包括横行驱动组件、第一升降驱动组件和贴片吸头，所述横行驱动组件固定在所述第二安装支架上方，所述第一升降驱动组件固定在所述横行驱动组件的动力输出端，所述贴片吸头固定在所述第一升降驱动组件的动力输出端且对应在所述通孔的上方，所述焊接机构包括第二升降驱动组件和焊接头，所述第二升降驱动组件固定在所述第二安装支架上，所述焊接头固定在所述第二升降驱动组件的动力输出端且对应在所述通孔的下方。
5.根据权利要求4所述的一种灯串贴片焊接工艺，其特征在于：在步骤S4中，所述贴片机构还包括旋转组件，所述旋转组件包括第二气缸和齿条，所述第二气缸固定在所述第一升降驱动组件的动力输出端，所述齿条固定在所述第二气缸的动力输出端，所述第二气缸驱动所述齿条左右运行，所述贴片吸头可转动地安装在所述第一升降驱动组件的动力输出端，所述贴片吸头上设有齿轮，所述齿轮与所述贴片吸头固定连接，所述齿条一侧与所述齿轮啮合。
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