CN113787292A - 一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法，涉及电子元件焊接技术领域，本发明之装置包括一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法，包括底板、转盘、设置于底板上的支撑机构以及设置于转盘上的拆装式卡爪机构以及定位检测机构，支撑机构包括卡柱以及卡座，四个卡柱均设于底板上方，拆装式卡爪机构包括安装架、第三螺钉、螺旋杆、滑板以及第四螺钉，四个安装架与转盘分别通过四个第三螺钉固定连接，四个滑板分别与四个安装架活动连接，四个螺旋杆与四个滑板分别通过四个第四螺钉活动连接，定位检测机构包括立柱、限位盘以及滑环，滑环与立柱活动连接，本发明中，第一螺钉将支撑架固定连接于底板上。

Description

一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法

技术领域

本发明涉及电子元件焊接技术领域，特别涉及一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法。

背景技术

电子元件，是电子电路中的基本元素，通常是个别封装，并具有两个或以上的引线或金属接点，电子元件须相互连接以构成一个具有特定功能的电子电路，例如：放大器、无线电接收机以及振荡器等，连接电子元件常见的方式之一是焊接到印刷电路板上，电子元件也许是单独的封装(电阻器、电容器、电感器、晶体管、二极管等)，或是各种不同复杂度的群组，例如：集成电路(运算放大器、排阻、逻辑门等)。

连接电子元件常见的方式之一是焊接到印刷电路板上，在正式焊接开始前，需要使用焊接夹具将待焊接电子元件定位夹紧，区中需要使用到针对的焊接夹具，如CN113210956A公开的一种电子元件焊接用多功能夹具，安装框架顶部固定有用于单个电子元件进给的输送机构，输送机构上连接有用于转轴转动的传动机构，但是用于安装的转盘支撑性能不足，常常导致输送机构运行不畅，对于不同尺寸的电子元件，无法使用同一套卡板来进行卡紧处理，在大多数设备中，过分依赖卡板的夹紧定位功能，而缺乏使用更加精确的电子元件的定位装置，导致焊接过程常常出现焊接出错的问题，针对上述问题，改进设计了一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法。

现有技术存在横架支撑性性能差、夹紧卡爪无法更换以及缺乏更为精确的夹紧定位检测机构等问题，为此我们提出了一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法，可以有效解决背景技术中横架支撑性性能差、夹紧卡爪无法更换以及缺乏更为精确的夹紧定位检测机构等问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明之一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，包括底板、转盘、设置于底板上的支撑机构以及设置于转盘上的拆装式卡爪机构以及定位检测机构，所述支撑机构包括卡柱以及卡座，四个所述卡柱均设于底板上方，且呈等分圆周排列，四个所述卡柱另一端分别与四个卡座活动连接，所述拆装式卡爪机构包括安装架、第三螺钉、螺旋杆、滑板以及第四螺钉，四个所述安装架与转盘分别通过四个第三螺钉固定连接，四个所述滑板分别与四个安装架活动连接，四个所述螺旋杆与四个滑板分别通过四个第四螺钉活动连接，所述定位检测机构包括立柱、限位盘以及滑环，所述立柱设于转盘上方，且位于中心位置，所述立柱另一端与限位盘下方连接，所述滑环与立柱活动连接。

优选地，所述底板还包括支撑架以及第一螺钉，所述支撑架设于底板上方，且位于中心位置，所述支撑架与底板分别通过三个第一螺钉固定连接，支撑架是主要的支撑受力组件。

优选地，所述支撑机构还包括横架以及第二螺钉，所述横架设于支撑架上方，所述横架两端与支撑架分别通过四个第二螺钉固定连接，四个所述卡座均设于横架下方，且呈等分圆周排列，卡柱与卡座之间活动连接提供稳定支撑。

优选地，所述横架包括旋转组件，所述旋转组件包括电机、伸缩柱、液压杆、安装座、限位柱以及滑道，所述横架中心位置设有安装孔，所述伸缩柱侧壁与安装孔连接，所述电机设有电机轴，所述伸缩柱与电机通过电机轴活动连接，所述伸缩柱另一端与液压杆活动连接，所述液压杆另一端与转盘活动连接，四个所述限位柱均设于转盘下方，且呈等分圆周排列，四个所述限位柱另一端均与滑道活动连接，所述滑道另一端与横架上方连接，所述安装座设于横架下方，所述电机设于安装座内部，安装座可以确保电机处于稳定工作状态下。

优选地，所述拆装式卡爪机构还包括固定板、旋钮、卡板第五螺钉以及定位板，四个所述固定板分别设于四个安装架上方，且位于远离液压杆的一侧，四个所述固定板内部均设有旋转孔，四个所述螺旋杆分别与四个旋转孔活动连接，四个所述旋钮分别设于四个螺旋杆远离液压杆的一侧，四个所述滑板分别设于四个螺旋杆另一侧，四个所述卡板与四个滑板分别通过八个第五螺钉固定连接，四个所述定位板分别设于四个安装架上方，且分别与四个固定板相互远离，螺旋杆旋转可以改变滑板在安装架上的位置。

优选地，所述定位检测机构还包括连接架、滑轨、滑座、定位传感器以及防脱板，四个所述连接架均设于滑环侧壁，且呈等分圆周排列，四个所述连接架另一端分别与四个防脱板侧壁连接，四个所述滑轨分别设于四个连接架下方，四个所述滑轨另一端分别与四个滑座活动连接，四个所述定位传感器分别设于四个滑座下方，且位于中心位置，滑环与立柱之间滑动可以改变定位传感器与电子元件之间的距离。

优选地，所述具体步骤如下：

(1)通过第一螺钉将支撑架固定连接于底板上，通过第二螺钉将横架固定连接于支撑架上，通过安装座将电机安装固定；

(2)通过四个第三螺钉将四个安装架安装固定在转盘上，通过四个第四螺钉将四个滑板安装固定在四个螺旋杆一侧，通过八个第五螺钉将四个卡板分别安装固定在四个滑板上方，需要拆卸更换卡板时，只需要拧动第五螺钉即可完成卡板的更换；

(3)工作过程中，电机工作，带动伸缩柱与液压杆上下滑动，同时带动液压杆与转盘旋转，也就是同时实现了转盘升降与旋转的功能，方便对电子元件的焊接，其中四个限位柱与滑道活动连接，对转盘位置进行限定，确保处于稳定的活动状态下；

(4)转动旋钮，进而带动螺旋杆旋转，改变滑板与定位板之间的距离，也就是改变用于夹紧电子元件的卡板与定位板之间的距离，实现对电子元件的针对夹紧定位；

(5)夹紧过程中，滑环向下滑动至安装架适宜位置，同时滑座与滑轨滑动至适宜位置，也就是将定位传感器移动至最佳定位位置，对电子元件是否处于指定位置夹持作出判定，当判定合格后，滑环上滑，也就是将定位传感器上移，方便后续焊接设备进行针对焊接处理。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明中，支撑架与横架均采用弓形设计，便于分担支撑压力，第一螺钉将支撑架固定连接于底板上，第二螺钉将横架固定连接于支撑架上，简化了整体的安装，四组卡柱与卡座之间活动连接为横架提供稳定支撑，大大提高了整体的支撑性能；

2、本发明中，四个第三螺钉将四个安装架安装固定在转盘上，四个第四螺钉将四个滑板安装固定在四个螺旋杆，使得夹具的支撑部分与转盘之间安装与拆卸更加方便，八个第五螺钉将四个卡板分别安装固定在四个滑板上方，需要拆卸更换卡板时，只需要拧动第五螺钉即可完成卡板的更换，大大减少了拆卸更换的难度，提高整体的焊接效率；

3、本发明中，卡板随着滑板滑动与定位板相应位置，对电子元件进行初步夹紧定位，夹紧过程中，滑环向下滑动至安装架适宜位置，同时滑座与滑轨滑动至适宜位置，也就是将定位传感器移动至最佳定位位置，对电子元件是否处于指定位置夹持作出精确定位判定，当判定合格后，滑环上滑，也就是将定位传感器上移，方便后续焊接，通过卡板夹紧定位与定位传感器两者同时定位，大大提高了整体的定位精确度，进一步提高了后续的焊接效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具及其使用方法的整体结构示意图；

图2为图1所示的正视结构示意图；

图3为图1所示的俯视结构示意图；

图4为图1所示的侧视结构示意图；

图5为图2中A-A处的剖面结构示意图；

图6为图5中B处的局部放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底板；2、支撑架；3、第一螺钉；4、横架；5、第二螺钉；6、卡柱； 7、卡座；8、电机；9、伸缩柱；10、液压杆；11、安装座；12、转盘；13、限位柱；14、滑道；15、安装架；16、第三螺钉；17、固定板；18、螺旋杆； 19、旋钮；20、滑板；21、第四螺钉；22、卡板；23、第五螺钉；24、定位板；25、立柱；26、限位盘；27、连接架；28、滑轨；29、滑座；30、定位传感器；31、防脱板；32、滑环。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1—6，本实施例包括底板1、转盘12、设置于底板1上的支撑机构以及设置于转盘12上的拆装式卡爪机构以及定位检测机构，支撑机构包括卡柱6以及卡座7，四个卡柱6均设于底板1上方，且呈等分圆周排列，四个卡柱6另一端分别与四个卡座7活动连接，拆装式卡爪机构包括安装架15、第三螺钉16、螺旋杆18、滑板20以及第四螺钉21，四个安装架15与转盘12分别通过四个第三螺钉16固定连接，四个滑板20分别与四个安装架15 活动连接，四个螺旋杆18与四个滑板20分别通过四个第四螺钉21活动连接，定位检测机构包括立柱25、限位盘26以及滑环32，立柱25设于转盘12上方，且位于中心位置，立柱25另一端与限位盘26下方连接，滑环32与立柱 25活动连接。

底板1还包括支撑架2以及第一螺钉3，支撑架2设于底板1上方，且位于中心位置，支撑架2与底板1分别通过三个第一螺钉3固定连接，支撑架2是主要的支撑受力组件。

支撑机构还包括横架4以及第二螺钉5，横架4设于支撑架2上方，横架4两端与支撑架2分别通过四个第二螺钉5固定连接，四个卡座7均设于横架4下方，且呈等分圆周排列，卡柱6与卡座7之间活动连接提供稳定支撑。

横架4包括旋转组件，旋转组件包括电机8、伸缩柱9、液压杆10、安装座11、限位柱13以及滑道14，横架4中心位置设有安装孔，伸缩柱9侧壁与安装孔连接，电机8设有电机轴，伸缩柱9与电机8通过电机轴活动连接，伸缩柱9另一端与液压杆10活动连接，液压杆10另一端与转盘12活动连接，四个限位柱13均设于转盘12下方，且呈等分圆周排列，四个限位柱13另一端均与滑道14活动连接，滑道14另一端与横架4上方连接，安装座 11设于横架4下方，电机8设于安装座11内部，安装座11可以确保电机8 处于稳定工作状态下。

拆装式卡爪机构还包括固定板17、旋钮19、卡板22第五螺钉23以及定位板24，四个固定板17分别设于四个安装架15上方，且位于远离液压杆10 的一侧，四个固定板17内部均设有旋转孔，四个螺旋杆18分别与四个旋转孔活动连接，四个旋钮19分别设于四个螺旋杆18远离液压杆10的一侧，四个滑板20分别设于四个螺旋杆18另一侧，四个卡板22与四个滑板20分别通过八个第五螺钉23固定连接，四个定位板24分别设于四个安装架15上方，且分别与四个固定板17相互远离，螺旋杆18旋转可以改变滑板20在安装架 15上的位置。

定位检测机构还包括连接架27、滑轨28、滑座29、定位传感器30以及防脱板31，四个连接架27均设于滑环32侧壁，且呈等分圆周排列，四个连接架27另一端分别与四个防脱板31侧壁连接，四个滑轨28分别设于四个连接架27下方，四个滑轨28另一端分别与四个滑座29活动连接，四个定位传感器30分别设于四个滑座29下方，且位于中心位置，滑环32与立柱25之间滑动可以改变定位传感器30与电子元件之间的距离。

具体步骤如下：

(1)通过第一螺钉3将支撑架2固定连接于底板1上，通过第二螺钉5 将横架4固定连接于支撑架2上，通过安装座11将电机8安装固定；

(2)通过四个第三螺钉16将四个安装架15安装固定在转盘12上，通过四个第四螺钉21将四个滑板20安装固定在四个螺旋杆18一侧，通过八个第五螺钉23将四个卡板22分别安装固定在四个滑板20上方，需要拆卸更换卡板22时，只需要拧动第五螺钉23即可完成卡板22的更换；

(3)工作过程中，电机8工作，带动伸缩柱9与液压杆10上下滑动，同时带动液压杆10与转盘12旋转，也就是同时实现了转盘12升降与旋转的功能，方便对电子元件的焊接，其中四个限位柱13与滑道14活动连接，对转盘12位置进行限定，确保处于稳定的活动状态下；

(4)转动旋钮19，进而带动螺旋杆18旋转，改变滑板20与定位板24 之间的距离，也就是改变用于夹紧电子元件的卡板22与定位板24之间的距离，实现对电子元件的针对夹紧定位；

(5)夹紧过程中，滑环32向下滑动至安装架15适宜位置，同时滑座 29与滑轨28滑动至适宜位置，也就是将定位传感器30移动至最佳定位位置，对电子元件是否处于指定位置夹持作出判定，当判定合格后，滑环32上滑，也就是将定位传感器30上移，方便后续焊接设备进行针对焊接处理。

本发明的工作原理为：第一电机8型号为GH18，定位传感器30的型号为BRW400-1000，第一螺钉3将支撑架2固定连接于底板1上，第二螺钉5 将横架4固定连接于支撑架2上，安装座11将电机8安装固定，四个第三螺钉16将四个安装架15安装固定在转盘12上，四个第四螺钉21将四个滑板 20安装固定在四个螺旋杆18一侧，八个第五螺钉23将四个卡板22分别安装固定在四个滑板20上方，需要拆卸更换卡板22时，只需要拧动第五螺钉 23即可完成卡板22的更换，工作过程中，电机8工作，带动伸缩柱9与液压杆10上下滑动，同时带动液压杆10与转盘12旋转，同时实现了转盘12 升降与旋转的功能，方便对电子元件的焊接，其中四个限位柱13与滑道14 活动连接，对转盘12位置进行限定，确保处于稳定的活动状态下，转动旋钮 19，进而带动螺旋杆18旋转，改变滑板20与定位板24之间的距离，也就是改变用于夹紧电子元件的卡板22与定位板24之间的距离，实现对电子元件的针对夹紧定位，夹紧过程中，滑环32向下滑动至安装架15适宜位置，同时滑座29与滑轨28滑动至适宜位置，也就是将定位传感器30移动至最佳定位位置，对电子元件是否处于指定位置夹持作出判定，当判定合格后，滑环 32上滑，也就是将定位传感器30上移，方便后续焊接设备进行针对焊接处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：包括底板(1)、转盘(12)、设置于底板(1)上的支撑机构以及设置于转盘(12)上的拆装式卡爪机构以及定位检测机构，所述支撑机构包括卡柱(6)以及卡座(7)，四个所述卡柱(6)均设于底板(1)上方，且呈等分圆周排列，四个所述卡柱(6)另一端分别与四个卡座(7)活动连接，所述拆装式卡爪机构包括安装架(15)、第三螺钉(16)、螺旋杆(18)、滑板(20)以及第四螺钉(21)，四个所述安装架(15)与转盘(12)分别通过四个第三螺钉(16)固定连接，四个所述滑板(20)分别与四个安装架(15)活动连接，四个所述螺旋杆(18)与四个滑板(20)分别通过四个第四螺钉(21)活动连接，所述定位检测机构包括立柱(25)、限位盘(26)以及滑环(32)，所述立柱(25)设于转盘(12)上方，且位于中心位置，所述立柱(25)另一端与限位盘(26)下方连接，所述滑环(32)与立柱(25)活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：所述底板(1)还包括支撑架(2)以及第一螺钉(3)，所述支撑架(2)设于底板(1)上方，且位于中心位置，所述支撑架(2)与底板(1)分别通过三个第一螺钉(3)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：所述支撑机构还包括横架(4)以及第二螺钉(5)，所述横架(4)设于支撑架(2)上方，所述横架(4)两端与支撑架(2)分别通过四个第二螺钉(5)固定连接，四个所述卡座(7)均设于横架(4)下方，且呈等分圆周排列。

4.根据权利要求3所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：所述横架(4)包括旋转组件，所述旋转组件包括电机(8)、伸缩柱(9)、液压杆(10)、安装座(11)、限位柱(13)以及滑道(14)，所述横架(4)中心位置设有安装孔，所述伸缩柱(9)侧壁与安装孔连接，所述电机(8)设有电机轴，所述伸缩柱(9)与电机(8)通过电机轴活动连接，所述伸缩柱(9)另一端与液压杆(10)活动连接，所述液压杆(10)另一端与转盘(12)活动连接，四个所述限位柱(13)均设于转盘(12)下方，且呈等分圆周排列，四个所述限位柱(13)另一端均与滑道(14)活动连接，所述滑道(14)另一端与横架(4)上方连接，所述安装座(11)设于横架(4)下方，所述电机(8)设于安装座(11)内部。

5.根据权利要求4所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：所述拆装式卡爪机构还包括固定板(17)、旋钮(19)、卡板(22)第五螺钉(23)以及定位板(24)，四个所述固定板(17)分别设于四个安装架(15)上方，且位于远离液压杆(10)的一侧，四个所述固定板(17)内部均设有旋转孔，四个所述螺旋杆(18)分别与四个旋转孔活动连接，四个所述旋钮(19)分别设于四个螺旋杆(18)远离液压杆(10)的一侧，四个所述滑板(20)分别设于四个螺旋杆(18)另一侧，四个所述卡板(22)与四个滑板(20)分别通过八个第五螺钉(23)固定连接，四个所述定位板(24)分别设于四个安装架(15)上方，且分别与四个固定板(17)相互远离。

6.根据权利要求5所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具，其特征在于：所述定位检测机构还包括连接架(27)、滑轨(28)、滑座(29)、定位传感器(30)以及防脱板(31)，四个所述连接架(27)均设于滑环(32)侧壁，且呈等分圆周排列，四个所述连接架(27)另一端分别与四个防脱板(31)侧壁连接，四个所述滑轨(28)分别设于四个连接架(27)下方，四个所述滑轨(28)另一端分别与四个滑座(29)活动连接，四个所述定位传感器(30)分别设于四个滑座(29)下方，且位于中心位置。

7.根据权利要求6所述的一种夹爪可更换的电子元件焊接夹具的使用方法，其特征在于：所述具体步骤如下：

(1)通过第一螺钉(3)将支撑架(2)固定连接于底板(1)上，通过第二螺钉(5)将横架(4)固定连接于支撑架(2)上，通过安装座(11)将电机(8)安装固定；

(2)通过四个第三螺钉(16)将四个安装架(15)安装固定在转盘(12)上，通过四个第四螺钉(21)将四个滑板(20)安装固定在四个螺旋杆(18)一侧，通过八个第五螺钉(23)将四个卡板(22)分别安装固定在四个滑板(20)上方，需要拆卸更换卡板(22)时，只需要拧动第五螺钉(23)即可完成卡板(22)的更换；

(3)工作过程中，电机(8)工作，带动伸缩柱(9)与液压杆(10)上下滑动，同时带动液压杆(10)与转盘(12)旋转，也就是同时实现了转盘(12)升降与旋转的功能，方便对电子元件的焊接，其中四个限位柱(13)与滑道(14)活动连接，对转盘(12)位置进行限定，确保处于稳定的活动状态下；

(4)转动旋钮(19)，进而带动螺旋杆(18)旋转，改变滑板(20)与定位板(24)之间的距离，也就是改变用于夹紧电子元件的卡板(22)与定位板(24)之间的距离，实现对电子元件的针对夹紧定位；

(5)夹紧过程中，滑环(32)向下滑动至安装架(15)适宜位置，同时滑座(29)与滑轨(28)滑动至适宜位置，也就是将定位传感器(30)移动至最佳定位位置，对电子元件是否处于指定位置夹持作出判定，当判定合格后，滑环(32)上滑，也就是将定位传感器(30)上移，方便后续焊接设备进行针对焊接处理。

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