CN113579400A - 一种集成电路板电子元件自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集成电路板电子元件自动焊接设备，包括机座、L型悬臂、减震组件、滑座、连接组件、收集组件、升降电机、螺纹丝杆、升降板、超声波焊接机、滑槽、滑块、焊接工作头、纵向气缸导轨、纵向移动台、横向气缸导轨和工作台。本发明通过用超声波焊接方式取代传统的热熔焊接方式，利用声波加热，能耗小、效率高，余热即时消退，避免了长时间作业焊接部件的热损问题，延长了焊接设备的使用寿命，且增设连接结构，从而方便了焊接部件的安装和拆卸，维修更换便捷，降低了人员的操作难度，节省了焊接设备的使用成本。

Description

一种集成电路板电子元件自动焊接设备
技术领域
本发明涉及焊接设备技术领域，具体为一种集成电路板电子元件自动焊接设备。
背景技术
集成电路板是载装集成电路的一个载体，一般是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等电子元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将电子元器件组合成完整的电子电路。目前，集成电路板的生成过程中主要使用自动焊接设备将电子元器件集成到单晶硅片上，形成完整的电子电路。
然而，传统的焊接设备大多存在以下问题：其一，采用热熔焊接方式，电加热过程能耗大、效率低，余热消退缓慢，长时间作业焊接部件热损严重，影响了焊接设备的使用寿命；其二，焊接部件拆装不便，出现故障后维修更换困难，人员操作费时费力，增加了焊接设备的使用成本；其三，未对焊接过程中产生的焊渣进行收集处理，设备的表面清洁度较差，容易出现粉尘污染问题，危害了人员的身体健康；其四，不具备减震功能，做功部件震动幅度较大，零部件磨损严重，且设备运行时容易产生刺耳的噪音，污染了人员的工作环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集成电路板电子元件自动焊接设备，以解决上述背景技术中提出能耗大、效率低、使用成本高、存在粉尘污染以及噪音严重的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种集成电路板电子元件自动焊接设备，包括机座、L型悬臂、减震组件、滑座、连接组件、收集组件、升降电机、螺纹丝杆、升降板、超声波焊接机、滑槽、滑块、焊接工作头、纵向气缸导轨、纵向移动台、横向气缸导轨和工作台，所述机座顶部的一侧与L型悬臂的底部固定连接，L型悬臂正面的顶端固定安装有减震组件，减震组件由减震座、橡胶垫块、橡胶垫框、双头螺栓、六角螺母、减震弹簧、导套和导柱组成，减震座的背面与L型悬臂正面的顶端固定连接，减震座正面的中心嵌装有橡胶垫块，橡胶垫块正面的外缘设置有橡胶垫框，橡胶垫框的背面与减震座正面的外缘相接触，橡胶垫框的正面与滑座背面中心的内缘相接触，减震座、橡胶垫框和橡胶垫框正面的四角通过双头螺栓和六角螺母固定连接。
优选的，所述滑座外壁顶部的两角均固定安装有升降电机，升降电机的输出端与螺纹丝杆的一端固定连接，螺纹丝杆的两端通过滚珠轴承与滑座内壁顶部和底部的两角转动连接，螺纹丝杆的中段通过滚珠螺母分别与升降板顶部的两侧活动套接，升降板的正面与超声波焊接机背面的顶端固定连接，超声波焊接机通过滑槽和滑块活动嵌装在滑座底部的中心。
优选的，所述超声波焊接机底部的中心通过连接组件固定安装有焊接工作头，连接组件由第一U型夹块、耳板、锁紧螺孔、锁紧螺钉、第二U型夹块和限位槽组成，第一U型夹块的顶部与超声波焊接机底部中心的一侧固定连接，第一U型夹块正面两侧通过耳板、锁紧螺孔和锁紧螺钉与第二U型夹块背面的两侧固定连接，第二U型夹块和第一U型夹块通过限位槽套接在焊接工作头的一端，焊接工作头的一端与超声波焊接机的输出端电性连接。
优选的，所述耳板分别设置在第一U型夹块正面和第二U型夹块背面的两侧，耳板侧面的中心开设有锁紧螺孔，锁紧螺孔的内部嵌装有锁紧螺钉。
优选的，所述机座顶部一侧的两角固定安装有收集组件，收集组件由集料箱、集料管、抽吸泵、收集软管和收集吸头组成，集料箱的底部与机座顶部的一角固定连接，集料箱背面的顶端与集料管的一端固定连接，集料管的另一端与抽吸泵的出料口固定连接，抽吸泵的进料口与收集软管的一端固定连接，收集软管的另一端固定安装有收集吸头，收集吸头放置在机座侧面一角设置的支架上。
优选的，所述机座顶部的另一端固定嵌装有纵向气缸导轨，纵向气缸导轨的输出端与纵向移动台底部的中心固定连接，纵向移动台顶部的中心固定安装有横向气缸导轨，横向气缸导轨的输出端与工作台底部的中心固定连接。
优选的，所述减震座正面的中心和内缘分别与减震弹簧和导套的一端固定连接，减震弹簧嵌装在导套的内部，减震弹簧的另一端与导柱的一端固定连接，导柱的一端嵌装在导套的内部，导柱的另一端与滑座背面的中心固定连接。
优选的，所述滑槽开设在滑座的两侧，滑槽的内部嵌装有滑块，滑块的侧面与超声波焊接机两侧的顶端固定连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用超声波焊接方式，声波加热过程能耗小、效率高，余热即时消退，避免了长时间作业焊接部件的热损问题，延长了焊接设备的使用寿命；增设连接结构，从而方便了焊接部件的安装和拆卸，维修更换便捷，降低了人员的操作难度，节省了焊接设备的使用成本；增设收集结构，从而方便人员对焊接过程中产生的焊渣进行收集处理，提高了设备的表面清洁度，避免了粉尘污染问题，保障了人员的身体健康；增设减震结构，减小了做功部件的震动幅度，减少了零部件的磨损，消除了设备运行时的刺耳噪音，改善了人员的工作环境。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视图。
图2为本发明的整体结构左视图。
图3为图2中A处的局部放大图。
图4为本发明的整体结构左视局部剖视图。
图5为图4中B处的局部放大图。
图6为本发明的整体结构俯视图。
图7为本发明中第一U型夹块的立体图。
图中：1、机座；2、L型悬臂；3、减震组件；31、减震座；32、橡胶垫块；33、橡胶垫框；34、双头螺栓；35、六角螺母；36、减震弹簧；37、导套；38、导柱；4、滑座；5、连接组件；51、第一U型夹块；52、耳板；53、锁紧螺孔；54、锁紧螺钉；55、第二U型夹块；56、限位槽；6、收集组件；61、集料箱；62、集料管；63、抽吸泵；64、收集软管；65、收集吸头；7、升降电机；8、螺纹丝杆；9、升降板；10、超声波焊接机；11、滑槽；12、滑块；13、焊接工作头；14、纵向气缸导轨；15、纵向移动台；16、横向气缸导轨；17、工作台。
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，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种集成电路板电子元件自动焊接设备，包括机座1、L型悬臂2、减震组件3、滑座4、连接组件5、收集组件6、升降电机7、螺纹丝杆8、升降板9、超声波焊接机10、滑槽11、滑块12、焊接工作头13、纵向气缸导轨14、纵向移动台15、横向气缸导轨16和工作台17，机座1顶部的一侧与L型悬臂2的底部固定连接，L型悬臂2正面的顶端固定安装有减震组件3，减震组件3由减震座31、橡胶垫块32、橡胶垫框33、双头螺栓34、六角螺母35、减震弹簧36、导套37和导柱38组成，减震座31的背面与L型悬臂2正面的顶端固定连接，减震座31正面的中心嵌装有橡胶垫块32，橡胶垫块32正面的外缘设置有橡胶垫框33，橡胶垫框33的背面与减震座31正面的外缘相接触，橡胶垫框33的正面与滑座4背面中心的内缘相接触，减震座31、橡胶垫框33和橡胶垫框33正面的四角通过双头螺栓34和六角螺母35固定连接，减震座31正面的中心和内缘分别与减震弹簧36和导套37的一端固定连接，减震弹簧36嵌装在导套37的内部，减震弹簧36的另一端与导柱38的一端固定连接，导柱38的一端嵌装在导套37的内部，导柱38的另一端与滑座4背面的中心固定连接，增设减震结构，减小了做功部件的震动幅度，减少了零部件的磨损，消除了设备运行时的刺耳噪音，改善了人员的工作环境；滑座4外壁顶部的两角均固定安装有升降电机7，升降电机7的输出端与螺纹丝杆8的一端固定连接，螺纹丝杆8的两端通过滚珠轴承与滑座4内壁顶部和底部的两角转动连接，螺纹丝杆8的中段通过滚珠螺母分别与升降板9顶部的两侧活动套接，升降板9的正面与超声波焊接机10背面的顶端固定连接，超声波焊接机10通过滑槽11和滑块12活动嵌装在滑座4底部的中心，滑槽11开设在滑座4的两侧，滑槽11的内部嵌装有滑块12，滑块12的侧面与超声波焊接机10两侧的顶端固定连接，采用超声波焊接方式，声波加热过程能耗小、效率高，余热即时消退，避免了长时间作业焊接部件的热损问题，延长了焊接设备的使用寿命；超声波焊接机10底部的中心通过连接组件5固定安装有焊接工作头13，连接组件5由第一U型夹块51、耳板52、锁紧螺孔53、锁紧螺钉54、第二U型夹块55和限位槽56组成，第一U型夹块51的顶部与超声波焊接机10底部中心的一侧固定连接，第一U型夹块51正面两侧通过耳板52、锁紧螺孔53和锁紧螺钉54与第二U型夹块55背面的两侧固定连接，耳板52分别设置在第一U型夹块51正面和第二U型夹块55背面的两侧，耳板52侧面的中心开设有锁紧螺孔53，锁紧螺孔53的内部嵌装有锁紧螺钉54，第二U型夹块55和第一U型夹块51通过限位槽56套接在焊接工作头13的一端，焊接工作头13的一端与超声波焊接机10的输出端电性连接，增设连接结构，从而方便了焊接部件的安装和拆卸，维修更换便捷，降低了人员的操作难度，节省了焊接设备的使用成本；机座1顶部的另一端固定嵌装有纵向气缸导轨14，纵向气缸导轨14的输出端与纵向移动台15底部的中心固定连接，纵向移动台15顶部的中心固定安装有横向气缸导轨16，横向气缸导轨16的输出端与工作台17底部的中心固定连接，，机座1顶部一侧的两角固定安装有收集组件6，收集组件6由集料箱61、集料管62、抽吸泵63、收集软管64和收集吸头65组成，集料箱61的底部与机座1顶部的一角固定连接，集料箱61背面的顶端与集料管62的一端固定连接，集料管62的另一端与抽吸泵63的出料口固定连接，抽吸泵63的进料口与收集软管64的一端固定连接，收集软管64的另一端固定安装有收集吸头65，收集吸头65放置在机座1侧面一角设置的支架上，增设收集结构，从而方便人员对焊接过程中产生的焊渣进行收集处理，提高了设备的表面清洁度，避免了粉尘污染问题，保障了人员的身体健康。
工作原理：该发明使用时，先通过夹具将待焊接的工件安装到工作台17上，再通过纵向气缸导轨14移动纵向移动台15、横向气缸导轨16移动工作台17，将工件移动到合适的位置，接着通过升降电机7转动螺纹丝杆8，使升降板9相对螺纹丝杆8上下移动，进而通过滑槽11和滑块12使超声波焊接机10相对滑座4上下移动，进而通过焊接工作头13对工件进行焊接，采用超声波焊接方式，声波加热过程能耗小、效率高，余热即时消退，避免了长时间作业焊接部件的热损问题，延长了焊接设备的使用寿命；同时通过橡胶垫块32、橡胶垫框33和减震弹簧36的伸缩，减小了L型悬臂2和滑座4之间的震动幅度，减少了设备零部件的磨损，消除了设备运行时的刺耳噪音，改善了人员的工作环境；接着开启抽吸泵63并手持收集吸头65，通过收集软管64和集料管62，将工作台17上的焊渣收集到集料箱61中，从而提高了设备的表面清洁度，避免了粉尘污染问题，保障了人员的身体健康；最后通过将锁紧螺钉54从锁紧螺孔53中拧出，使第一U型夹块51、耳板52和第二U型夹块55分离，进而将焊接工作头13从限位槽56中取出，进而将焊接工作头13从超声波焊接机10上取下，维修更换便捷，降低了人员的操作难度，节省了焊接设备的使用成本。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种集成电路板电子元件自动焊接设备，包括机座(1)、L型悬臂(2)、减震组件(3)、滑座(4)、连接组件(5)、收集组件(6)、升降电机(7)、螺纹丝杆(8)、升降板(9)、超声波焊接机(10)、滑槽(11)、滑块(12)、焊接工作头(13)、纵向气缸导轨(14)、纵向移动台(15)、横向气缸导轨(16)和工作台(17)，其特征在于：所述机座(1)顶部的一侧与L型悬臂(2)的底部固定连接，L型悬臂(2)正面的顶端固定安装有减震组件(3)，减震组件(3)由减震座(31)、橡胶垫块(32)、橡胶垫框(33)、双头螺栓(34)、六角螺母(35)、减震弹簧(36)、导套(37)和导柱(38)组成，减震座(31)的背面与L型悬臂(2)正面的顶端固定连接，减震座(31)正面的中心嵌装有橡胶垫块(32)，橡胶垫块(32)正面的外缘设置有橡胶垫框(33)，橡胶垫框(33)的背面与减震座(31)正面的外缘相接触，橡胶垫框(33)的正面与滑座(4)背面中心的内缘相接触，减震座(31)、橡胶垫框(33)和橡胶垫框(33)正面的四角通过双头螺栓(34)和六角螺母(35)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述滑座(4)外壁顶部的两角均固定安装有升降电机(7)，升降电机(7)的输出端与螺纹丝杆(8)的一端固定连接，螺纹丝杆(8)的两端通过滚珠轴承与滑座(4)内壁顶部和底部的两角转动连接，螺纹丝杆(8)的中段通过滚珠螺母分别与升降板(9)顶部的两侧活动套接，升降板(9)的正面与超声波焊接机(10)背面的顶端固定连接，超声波焊接机(10)通过滑槽(11)和滑块(12)活动嵌装在滑座(4)底部的中心。
3.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述超声波焊接机(10)底部的中心通过连接组件(5)固定安装有焊接工作头(13)，连接组件(5)由第一U型夹块(51)、耳板(52)、锁紧螺孔(53)、锁紧螺钉(54)、第二U型夹块(55)和限位槽(56)组成，第一U型夹块(51)的顶部与超声波焊接机(10)底部中心的一侧固定连接，第一U型夹块(51)正面两侧通过耳板(52)、锁紧螺孔(53)和锁紧螺钉(54)与第二U型夹块(55)背面的两侧固定连接，第二U型夹块(55)和第一U型夹块(51)通过限位槽(56)套接在焊接工作头(13)的一端，焊接工作头(13)的一端与超声波焊接机(10)的输出端电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述耳板(52)分别设置在第一U型夹块(51)正面和第二U型夹块(55)背面的两侧，耳板(52)侧面的中心开设有锁紧螺孔(53)，锁紧螺孔(53)的内部嵌装有锁紧螺钉(54)。
5.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述机座(1)顶部一侧的两角固定安装有收集组件(6)，收集组件(6)由集料箱(61)、集料管(62)、抽吸泵(63)、收集软管(64)和收集吸头(65)组成，集料箱(61)的底部与机座(1)顶部的一角固定连接，集料箱(61)背面的顶端与集料管(62)的一端固定连接，集料管(62)的另一端与抽吸泵(63)的出料口固定连接，抽吸泵(63)的进料口与收集软管(64)的一端固定连接，收集软管(64)的另一端固定安装有收集吸头(65)，收集吸头(65)放置在机座(1)侧面一角设置的支架上。
6.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述机座(1)顶部的另一端固定嵌装有纵向气缸导轨(14)，纵向气缸导轨(14)的输出端与纵向移动台(15)底部的中心固定连接，纵向移动台(15)顶部的中心固定安装有横向气缸导轨(16)，横向气缸导轨(16)的输出端与工作台(17)底部的中心固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述减震座(31)正面的中心和内缘分别与减震弹簧(36)和导套(37)的一端固定连接，减震弹簧(36)嵌装在导套(37)的内部，减震弹簧(36)的另一端与导柱(38)的一端固定连接，导柱(38)的一端嵌装在导套(37)的内部，导柱(38)的另一端与滑座(4)背面的中心固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种集成电路板电子元件自动焊接设备，其特征在于：所述滑槽(11)开设在滑座(4)的两侧，滑槽(11)的内部嵌装有滑块(12)，滑块(12)的侧面与超声波焊接机(10)两侧的顶端固定连接。
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