CN113523472B - 一种新型自动焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型自动焊接方法，涉及LCM模组产品焊接技术领域，包括以下步骤，将待焊锡的LCM模组从流水线上开始位置流到预定位置处，到达第一AOI摄像机时，流水线暂停。本发明通过流水线把LCM模组输送到预定位置，再利用AOI视觉拍照定位技术，第一机械手把背光FPC金手指掀起，把锡膏挤点到LCD焊盘预定位置上，利用AOI视觉拍照背光FPC金手指与焊锡台位置，用真空吸盘吸起LCM模组与LCD焊盘的背光FPC金手指，并移到焊锡台上，背光FPC金手指与LCD焊盘放在高温焊锡台上，用金属压头压到背光FPC金手指上三秒，人工目测并清洗，全程采用机器自动定位作业，可以有效降低生产操作性的难度，提升生产效率，减小不良的产生，同时可以实现自动化生产作业。

Description

一种新型自动焊接方法
技术领域
本发明涉及LCM模组产品焊接技术领域，具体为一种新型自动焊接方法。
背景技术
焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施，焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。
目前行业中对于LCM模组基本上都采用背光源与LCD组装型设计，因LCM模组是通过LCD插PIN连接外部电源驱动LCM模组显示，所以背光源上的光源LED需连接LCD，依接收外供电源驱动点亮，因此背光源FPC与LCD有焊接操作，对于焊接这一工序都是采用人工作业，人工作业要求对人员的视力、熟练程度和人员的效率有很高的要求，所以说对于LCM产品生产组装来说，焊接工序是自动化的一个瓶颈，人工操作过程是将背光源焊好LED的FPC金手指附在LCD焊盘上，一手拿电烙铁，一手拿锡线，通过加温到二百五十度的电烙铁与锡线接触，融化锡线把背光源FPC与LCD焊盘焊接一起，并去锡抹平，高度控制在0.30mm之内(含背光源FPC厚度)，不可浮高虚焊。
现有技术中人工焊接操作效率低，且不稳定，对人员的要求很高，一般人员要培训30天左右才能正式独立操作，导致生产效率较低，影响了工作效率以及收益，且现有的自动化焊接程度较低。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种新型自动焊接方法，以解决现有技术生产效率较低，影响了工作效率以及收益，且现有的自动化焊接程度较低的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型自动焊接方法，包括以下步骤：
S1：将待焊锡的LCM模组从流水线上开始位置流到预定位置处，到达第一AOI摄像机时，流水线暂停，利用第一AOI摄像机把背光FPC金手指位置拍下并传输入到外界电脑主机，同时通过电脑计算出背光FPC金手指的位置及LCD焊盘位置；
S2：然后由第一机械手的夹爪把背光FPC金手指夹起；
S3：由第二机械手给LCD焊盘中间挤点锡膏，则第一机械手的夹爪放开背光FPC金手指，让背光FPC金手指附在LCD焊盘上，此时流水线智能驱动；
S4：由流水线把LCM模组输送到预定位置，流水线暂停，此位置LCM模组下方设计有三个定位块以及平移电机上安装的真空吸盘，首先是三个定位块从下面升起把LCM模组校正定位，再利用第二AOI摄像机拍下背光FPC金手指位置，同时利用第三AOI摄像机拍下高温焊锡头位置，同时通过外界电脑计算出背光FPC金手指的位置及高温焊锡头位置及距离，并设定平移LCM模组路线；
S5：此时平移电机上安装的真空吸盘下降吸住LCM模组及LCD焊盘的背光FPC金手指，经过平移电机将背光FPC金手指移动到高温焊锡头上，金属压头下压在背光FPC金手指上，将背光FPC金手指焊在LCD焊盘上；
S6：完成焊接作业后，LCM模组经过平移电机的移动以及在真空吸盘的真空吸附下，移回流水线预定位置，流水线再次智能驱动，输送LCM模组流出，由人工手接，完成目测与清洗作业。
本发明进一步设置为，所述高温焊锡头的温度为二百二十度。
通过采用上述技术方案，使锡焊过程更加稳定，快速且符合锡焊要求。
本发明进一步设置为，所述真空吸盘底部与LCD焊盘和背光FPC金手指的位置相错位吸附。
通过采用上述技术方案，有效的避免了真空吸盘的吸附力对LCD焊盘和背光FPC金手指的损坏。
本发明进一步设置为，所述第一机械手和第二机械手为三轴机械手，所述第一机械手末端连接有夹爪，且第二机械手末端设置有与外界锡膏箱相连通的挤膏头。
通过采用上述技术方案，夹爪便于对背光FPC金手指夹取，且挤膏头方便进行挤出锡膏。
本发明进一步设置为，流水线一侧设置有位于高温焊锡头底部的焊锡台。
通过采用上述技术方案，起到对高温焊锡头的支撑固定作用。
本发明进一步设置为，流水线顶部均匀设置有八组与LCM模组相配合的预设位置，且焊锡台顶部开设有一组与LCM模组相配合的预设位置。
通过采用上述技术方案，通过在流水线顶部预设有多组位置工位，便于LCM模组步进式运行加工。
本发明进一步设置为，流水线一侧依次放置有第一AOI摄像机、第一机械手、第二机械手、第二AOI摄像机以及焊锡台，且焊锡台一侧设置有第三AOI摄像机。
通过采用上述技术方案，放置到一侧便于工作人员对其进行维护。
本发明进一步设置为，焊锡台上方设置有与平移电机相配合的固定滑轨，且平移电机底部的真空吸盘与外界气泵相连接。
通过采用上述技术方案，外界固定滑轨便于平移电机的移动，以及外界气泵起到使真空吸盘产生吸力。
综上所述，本发明主要具有以下有益效果：本发明通过流水线把LCM模组输送到预定位置，再利用AOI视觉拍照定位技术，把背光FPC金手指进行拍照，再通过计算机进行计算定位，第一机械手把背光FPC金手指掀起，把锡膏挤点到LCD焊盘预定位置上，第一机械手放开背光FPC金手指，通过流水线流到下一个预设位置，经过机械三边定位，利用AOI视觉拍照背光FPC金手指与焊锡台位置，通过计算机进行计算定位，用真空吸盘吸起LCM模组与LCD焊盘的背光FPC金手指，并移到焊锡台上，背光FPC金手指与LCD焊盘放在高温焊锡台上，用金属压头压到背光FPC金手指上三秒，然后经过真空吸盘移回流水线，并流出流水线，人工目测并清洗，全程采用机器自动定位作业，可以有效降低生产操作性的难度，提升生产效率，减小不良的产生，同时可以实现自动化生产作业。
附图说明
图1为本发明人工焊接背光FPC与LCD的焊盘示意图；
图2为本发明的自动焊锡步骤图示意图；
图3为本发明的自动焊锡工艺流程图示意图；
图4为本发明图3的A处放大图；
图5为本发明图3的B处放大图。
图中：1、流水线；2、LCM模组；3、第一AOI摄像机；4、背光FPC金手指；5、LCD焊盘；6、第一机械手；7、夹爪；8、第二机械手；9、定位块；10、平移电机；11、真空吸盘；12、第二AOI摄像机；13、高温焊锡头；14、金属压头；15、焊锡台；16、第三AOI摄像机。
具体实施方式
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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种新型自动焊接方法，如图1、图2、图3、图4和图5所示，包括以下步骤：
S1：将待焊锡的LCM模组2从流水线1上开始位置流到预定位置处，到达第一AOI摄像机3时，流水线1暂停，利用第一AOI摄像机3把背光FPC金手指4位置拍下并传输入到外界电脑主机，同时通过电脑计算出背光FPC金手指4的位置及LCD焊盘5位置；
S2：然后由第一机械手6的夹爪7把背光FPC金手指4夹起；
S3：由第二机械手8给LCD焊盘5中间挤点锡膏，则第一机械手6的夹爪7放开背光FPC金手指4，让背光FPC金手指4附在LCD焊盘5上，此时流水线1智能驱动；
S4：由流水线1把LCM模组2输送到预定位置，流水线1暂停，此位置LCM模组2下方设计有三个定位块9以及平移电机10上安装的真空吸盘11，首先是三个定位块9从下面升起把LCM模组2校正定位，再利用第二AOI摄像机12拍下背光FPC金手指4位置，同时利用第三AOI摄像机16拍下高温焊锡头13位置，同时通过外界电脑计算出背光FPC金手指4的位置及高温焊锡头13位置及距离，并设定平移LCM模组2路线；
S5：此时平移电机10上安装的真空吸盘11下降吸住LCM模组2及LCD焊盘5的背光FPC金手指4，经过平移电机10将背光FPC金手指4移动到高温焊锡头13上，金属压头14下压在背光FPC金手指4上，将背光FPC金手指4焊在LCD焊盘5上；
S6：完成焊接作业后，LCM模组2经过平移电机10的移动以及在真空吸盘11的真空吸附下，移回流水线1预定位置，流水线1再次智能驱动，输送LCM模组2流出，由人工手接，完成目测与清洗作业。
请参阅图3，高温焊锡头13的温度为二百二十度，本发明通过设置高温焊锡头13的温度为二百二十度，使锡焊过程更加稳定，快速且符合锡焊要求。
请参阅图3，真空吸盘11底部与LCD焊盘5和背光FPC金手指4的位置相错位吸附，本发明通过设置以上结构，有效的避免了真空吸盘11的吸附力对LCD焊盘5和背光FPC金手指4的损坏。
请参阅图4和图5，第一机械手6和第二机械手8皆为三轴机械手，第一机械手6末端连接有夹爪7，且第二机械手8末端设置有与外界锡膏箱相连通的挤膏头，本发明通过设置以上结构，夹爪7便于对背光FPC金手指4夹取，且挤膏头方便进行挤出锡膏。
请参阅图3，流水线1一侧设置有位于高温焊锡头13底部的焊锡台15，本发明通过设置以上结构，起到对高温焊锡头13的支撑固定作用。
请参阅图3，流水线1顶部均匀设置有八组与LCM模组2相配合的预设位置，且焊锡台15顶部开设有一组与LCM模组2相配合的预设位置，流水线1一侧依次放置有第一AOI摄像机3、第一机械手6、第二机械手8、第二AOI摄像机12以及焊锡台15，且焊锡台15一侧设置有第三AOI摄像机16，焊锡台15上方设置有与平移电机10相配合的固定滑轨，且平移电机10底部的真空吸盘11与外界气泵相连接，本发明通过设置以上结构，便于对LCM模组2的加工处焊接。
本发明的工作原理为：将待焊锡的LCM模组2从流水线1上开始位置流到预定位置处，到达第一AOI摄像机3时，流水线1暂停，利用第一AOI摄像机3把背光FPC金手指4位置拍下并传输入到外界电脑主机，同时通过电脑计算出背光FPC金手指4的位置及LCD焊盘5位置；
然后由第一机械手6的夹爪7把背光FPC金手指4夹起，由第二机械手8给LCD焊盘5中间挤点锡膏，则第一机械手6的夹爪7放开背光FPC金手指4，让背光FPC金手指4附在LCD焊盘5上，此时流水线1智能驱动；
由流水线1把LCM模组2输送到预定位置，流水线1暂停，此位置LCM模组2下方设计有三个定位块9以及平移电机10上安装的真空吸盘11，首先是三个定位块9从下面升起把LCM模组2校正定位，再利用第二AOI摄像机12拍下背光FPC金手指4位置，同时利用第三AOI摄像机16拍下高温焊锡头13位置，同时通过外界电脑计算出背光FPC金手指4的位置及高温焊锡头13位置及距离，并设定平移LCM模组2路线；
此时平移电机10上安装的真空吸盘11下降吸住LCM模组2及LCD焊盘5的背光FPC金手指4，经过平移电机10将背光FPC金手指4移动到高温焊锡头13上，金属压头14下压在背光FPC金手指4上，将背光FPC金手指4焊在LCD焊盘5上；
完成焊接作业后，LCM模组2经过平移电机10的移动以及在真空吸盘11的真空吸附下，移回流水线1预定位置，流水线1再次智能驱动，输送LCM模组2流出，由人工手接，完成目测与清洗作业。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种新型自动焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将待焊锡的LCM模组从流水线上开始位置流到预定位置处，到达第一AOI摄像机时，流水线暂停，利用第一AOI摄像机把背光FPC金手指位置拍下并传输入到外界电脑主机，同时通过电脑计算出背光FPC金手指的位置及LCD焊盘位置；
S2：然后由第一机械手的夹爪把背光FPC金手指夹起；
S3：由第二机械手给LCD焊盘中间挤点锡膏，则第一机械手的夹爪放开背光FPC金手指，让背光FPC金手指附在LCD焊盘上，此时流水线智能驱动；
S4：由流水线把LCM模组输送到预定位置，流水线暂停，此位置LCM模组下方设计有三个定位块以及平移电机上安装的真空吸盘，首先是三个定位块从下面升起把LCM模组校正定位，再利用第二AOI摄像机拍下背光FPC金手指位置，同时利用第三AOI摄像机拍下高温焊锡头位置，同时通过外界电脑计算出背光FPC金手指的位置及高温焊锡头位置及距离，并设定平移LCM模组路线；
S5：此时平移电机上安装的真空吸盘下降吸住LCM模组及LCD焊盘的背光FPC金手指，经过平移电机将背光FPC金手指移动到高温焊锡头上，金属压头下压在背光FPC金手指上，将背光FPC金手指焊在LCD焊盘上；
S6：完成焊接作业后，LCM模组经过平移电机的移动以及在真空吸盘的真空吸附下，移回流水线预定位置，流水线再次智能驱动，输送LCM模组流出，由人工手接，完成目测与清洗作业。
2.根据权利要求1所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述高温焊锡头的温度为二百二十度。
3.根据权利要求1所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述真空吸盘底部与LCD焊盘和背光FPC金手指的位置相错位吸附。
4.根据权利要求1所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述第一机械手和第二机械手为三轴机械手，所述第一机械手末端连接有夹爪，且第二机械手末端设置有与外界锡膏箱相连通的挤膏头。
5.根据权利要求1所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述流水线一侧设置有位于高温焊锡头底部的焊锡台。
6.根据权利要求1所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述流水线顶部均匀设置有八组与LCM模组相配合的预设位置，且焊锡台顶部开设有一组与LCM模组相配合的预设位置。
7.根据权利要求5所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述流水线一侧依次放置有第一AOI摄像机、第一机械手、第二机械手、第二AOI摄像机以及焊锡台，且焊锡台一侧设置有第三AOI摄像机。
8.根据权利要求5所述的一种新型自动焊接方法，其特征在于：所述焊锡台上方设置有与平移电机相配合的固定滑轨，且平移电机底部的真空吸盘与外界气泵相连接。
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