CN114918506A - 一种基于视觉检测的led芯板刷锡装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，包括芯板夹具、视觉检测机构和点锡机构，点锡机构包括平移机构、供锡机构和点锡管，平移机构安装在供锡机构的侧面，平移机构带动供锡机构按照垂直与LED芯板输送方向移动，平移机构结合芯板夹具的移动工作以实现对LED芯板的全覆盖式点锡操作，点锡管通过微动机构安装在供锡机构的下端，点锡管能够360°转动以调整点锡管的点锡端部的位置，以使得点锡管的落锡范围覆盖LED芯板的焊点位置；本发明点锡管能够进行360°转动，从而即使点锡管的落锡点与待焊点之间的距离无法精确对齐时，通过转动点锡管，扩大落锡范围，来保证待焊点位置涂覆焊锡膏，从而提高点锡操作的工作精度。
Description
技术领域
本发明涉及 分离技术领域，具体涉及一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置。
背景技术
芯板在生产加工的过程中，需要将LED灯珠以焊接的方式固定在芯板上形成芯板，而LED灯珠的安装方式大多为先对芯板刷锡，然后将LED灯珠按照刷锡位置上料固定，因此需要识别焊点位置并在焊点位置刷锡。
而现有的刷锡方式大多为对芯板单个焊点进行依次刷锡处理，因此刷锡工作需要水平移动和垂向移动，并且要结合芯板的停顿式输送工作，以实现对芯板每排的焊点的独立刷锡。
然而，在实际应用中，点锡管和芯板夹具相对移动时，点锡管并不是一定与每个焊点完全一一对齐，因此导致单点刷锡的适应性和准确性下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，以解决现有技术中点锡管和芯板夹具相对移动时，点锡管并不是一定与每个焊点完全一一对齐，因此导致单点刷锡的适应性和准确性下降的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，包括：
芯板夹具，用于固定LED芯板并带动所述LED芯板移位至点锡位；
视觉检测机构，设置在所述芯板夹具上方，用于采集所述LED芯板上焊点的分布数据；
点锡机构，包括平移机构、供锡机构和点锡管，其中，所述平移机构安装在所述供锡机构的侧面，所述平移机构带动所述供锡机构按照垂直与所述LED芯板输送方向移动，所述平移机构结合所述芯板夹具的移动工作以实现对所述LED芯板的全覆盖式点锡操作；
所述点锡管通过微动机构安装在所述供锡机构的下端，所述点锡管能够360°转动以调整所述点锡管的点锡端部的位置，以使得所述点锡管的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
作为本发明的一种优选方案，所述供锡机构包括锡膏储存腔体，以及设置在所述锡膏储存腔体上方的推动气缸，所述推动气缸通过挤压板将所述锡膏储存腔体内的锡膏从出料口排出；
所述挤压板连接有封口组件，所述挤压板下移时带动所述封口组件上移，以释放所述点锡管的管口并实现点锡操作，所述封口组件在所述挤压板上移时自动下移，以堵住所述点锡管的管口。
作为本发明的一种优选方案，所述锡膏储存腔体的直径大于所述锡膏储存腔体的高度，且所述锡膏储存腔体的下端形成有出料口，所述出料口的直径小于所述锡膏储存腔体的直径。
作为本发明的一种优选方案，所述点锡管包括与所述锡膏储存腔体的出料口连接的渐缩管，以及与所述渐缩管连接的下端连接的弧形弯管，所述弧形弯管的下端形成有呈竖向方向的落锡口。
作为本发明的一种优选方案，所述微动机构带动所述渐缩管绕其中心轴线旋转并使得所述出锡管的落锡范围呈圆形分布，以覆盖所述LED芯板的焊点位置；
所述微动机构包括设置在所述锡膏储存腔体下方的中空壳体，以及设置在所述中空壳体内部的漏斗式转接管体，所述漏斗式转接管体的上端活动连接在所述锡膏储存腔体下端的出料口，且所述漏斗式转接管体的下端固定连接在所述渐缩管的上端；
所述漏斗式转接管体的外表面固定套设有锥形齿轮，所述中空壳体内设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过主动轮与所述锥形齿轮的啮合带动所述漏斗式转接管体和所述点锡管同步旋转。
作为本发明的一种优选方案，所述封口组件包括镜像设置在所述锡膏储存腔体的侧壁上的至少两个第一定滑轮，以及设置在所述渐缩管的管口的重力球，所述重力球上连接有拉力绳，所述拉力绳穿过所述第一定滑轮与所述挤压板连接在一起；
所述挤压板下移时拉动所述重力球上移，以释放所述渐缩管的管口，所述重力球在所述挤压板上移时受自身重力作用下移，以堵住所述渐缩管的管口。
作为本发明的一种优选方案，在所述渐缩管的内部设有用于限位重力球上下移动的空腔管道，所述空腔管道的侧曲面与渐缩管的内部通过支撑杆连接，且所述空腔管道的下端与所述渐缩管的管口之间存在流动间隙
作为本发明的一种优选方案，所述第一定滑轮的安装位置与所述锡膏储存腔体的最大储存高度齐平，所述重力球的直径大于等于所述渐缩管的管口直径。
作为本发明的一种优选方案，所述锡膏储存腔体的下端在出料口的两侧镜像设有至少两个第二定滑轮，所述拉力绳穿过所述第一定滑轮和第二定滑轮，且所述拉力绳的两端固定安装在所述挤压板和所述重力球上。
作为本发明的一种优选方案，所述渐缩管上形成有安装平台，且所述视觉检测机构安装在所述弧形弯管的落锡口的正上方，所述视觉检测机构采集所述LED芯板上焊点的分布数据，且所述视觉检测机构检测到所述弧形弯管的落锡口与所述LED芯板的焊接点对齐时，所述供锡机构提供焊锡膏，所述视觉检测机构检测到所述弧形弯管的落锡口与所述LED芯板的焊接点存在偏差时，所述微动机构工作以使得所述点锡管的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
本发明利用点锡方式对LED芯板的焊点进行单点逐次的刷锡操作，且为了提高点锡焊接的精确性，本实施方式中的点锡管能够进行360°转动，从而即使点锡管的落锡点与待焊点之间的距离无法精确对齐时，通过转动点锡管，扩大落锡范围，来保证待焊点位置涂覆焊锡膏，从而提高点锡操作的工作精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明实施例提供的LED芯板刷锡装置的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的点锡机构的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的点锡管的安装结构示意图；
图4为本发明实施例提供的微动机构的侧剖结构示意图；
图5为本发明实施例提供的封口组件的侧剖结构示意图。
图中的标号分别表示如下：
1-芯板夹具；2-视觉检测机构；3-点锡机构；4-微动机构；5-封口组件；6-安装平台；
31-平移机构；32-供锡机构；33-点锡管；
321-锡膏储存腔体；322-推动气缸；323-挤压板；324-出料口；
331-渐缩管；332-弧形弯管；
41-中空壳体；42-漏斗式转接管体；43-锥形齿轮；44-驱动电机；45-主动轮；
51-第一定滑轮；52-重力球；53-拉力绳；54-第二定滑轮；55-空腔管道；56-流动间隙；57-支撑杆。
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。
如图1和图2所示，本发明提供了一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，本实施方式具体利用点锡方式对LED芯板的焊点进行单点逐次的刷锡操作，且为了提高点锡焊接的精确性，本实施方式中的点锡管能够进行360°转动，从而即使点锡管的落锡点与待焊点之间的距离无法精确对齐时，通过转动点锡管，扩大落锡范围，来保证待焊点位置涂覆焊锡膏，从而提高点锡操作的工作精度。
具体包括芯板夹具1、视觉检测机构2和点锡机构3，其中：
芯板夹具1用于固定LED芯板并带动所述LED芯板移位至点锡位，其中芯板家居1的移动精度为固定放置的LED芯板的两列焊点之间的距离。
视觉检测机构2设置在所述芯板夹具1上方，用于采集所述LED芯板上焊点的分布数据。
点锡机构3包括平移机构31、供锡机构32和点锡管33，其中，所述平移机构31安装在所述供锡机构32的侧面，所述平移机构31带动所述供锡机构32按照垂直与所述LED芯板输送方向移动，所述平移机构31结合所述芯板夹具1的移动工作以实现对所述LED芯板的全覆盖式点锡操作。
确定LED芯板的每列焊点分布情况后，利用平移机构31带动供锡机构32和点锡管33同步移动，利用视觉检测机构2检测点锡管33与焊点之间的对齐情况，供锡机构32挤出焊锡膏，利用点锡管33对焊点进行落锡操作，其中平移机构31的最大移动精度为每列焊点中的两个相邻焊点之间的距离。
然而，在实际应用中，点锡管33和芯板夹具1相对移动时，点锡管33并不是一定与每个焊点完全一一对齐，因此此时点锡管33通过微动机构4安装在所述供锡机构32的下端，所述点锡管33能够360°转动以调整所述点锡管33的点锡端部的位置，以使得所述点锡管33的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
因此本实施方式中的点锡管能够进行360°转动，从而即使点锡管的落锡点与待焊点之间的距离无法精确对齐时，通过转动点锡管，扩大落锡范围，来保证待焊点位置涂覆焊锡膏，从而提高点锡操作的工作精度。
具体的如图3所示，所述供锡机构32包括锡膏储存腔体321，以及设置在所述锡膏储存腔体321上方的推动气缸322，所述推动气缸322通过挤压板323将所述锡膏储存腔体321内的锡膏从出料口324排出。
在本实施方式中供锡机构32不仅仅依靠焊锡膏的流动性，或者焊锡膏的自重进行点锡操作，同时推动气缸322通过挤压板323将所述锡膏储存腔体321内的锡膏从出料口324排出，提高焊锡膏流动的稳定性，即单次落锡的含量一定。
另外，需要特别说明的是，且所述锡膏储存腔体321的下端形成有出料口324，所述出料口324的直径小于所述锡膏储存腔体321的直径。由于点锡管33的直径一般比较小，因此为了方便实现锡膏储存腔体321与点锡管33之间的连接，膏储存腔体321的下端形成有出料口324。
所述点锡管33包括与所述锡膏储存腔体321的出料口324连接的渐缩管331，以及与所述渐缩管331连接的下端连接的弧形弯管332，所述弧形弯管332的下端形成有呈竖向方向的落锡口。由于LED芯板的焊点比较小，因此为了避免单次落锡量太大，点锡管33的落锡口直径需求比较小，利用渐缩管331可以逐渐的减少单次落锡量。
假使平移机构31按照最大移动精度带动点锡管33移动时，点锡管33的落锡口始终无法与焊点重合，此时为了保证在焊点的焊锡操作，利用微动机构4带动渐缩管331绕其中心轴线旋转并使得所述出锡管的落锡范围呈圆形分布，以覆盖所述LED芯板的焊点位置。
如图4所示，所述微动机构4包括设置在所述锡膏储存腔体321下方的中空壳体41，以及设置在所述中空壳体41内部的漏斗式转接管体42，所述漏斗式转接管体42的上端活动连接在所述锡膏储存腔体321下端的出料口324，且所述漏斗式转接管体42的下端固定连接在所述渐缩管331的上端。
所述漏斗式转接管体42的外表面固定套设有锥形齿轮43，所述中空壳体41内设有驱动电机44，所述驱动电机44的输出轴通过主动轮45与所述锥形齿轮43的啮合带动所述漏斗式转接管体42和所述点锡管33同步旋转。
因此微动机构4用于保证焊点的位置始终会涂覆有焊锡膏，从而方便后期的灯珠贴片处理，保证每个焊点均能安装完整的灯珠贴片或者其他电子元件。
根据上述可知，本实施方式实现对LED芯板的单点逐次刷锡操作，即在一个焊点落锡后，平移机构31带动供锡机构32和点锡管33同步移动，以实现对每列焊点的逐点焊接操作，或者利用芯板夹具1带动LED芯板移动，结合平移机构31的移动实现对下一排焊点的点锡操作。
因此由于需要对每列的焊点进行单点焊锡，两个相邻的焊点之间容易产生锡膏贯通的情况，为了解决上述问题，如图5所示，本实施方式在所述挤压板323连接有封口组件5，所述挤压板323下移时带动所述封口组件5上移，以释放所述点锡管33的管口并实现点锡操作，所述封口组件5在所述挤压板323上移时自动下移，以堵住所述点锡管33的管口。
本实施方式利用封口组件5来控制点锡管33的落锡情况的具体工作原理为：
所述挤压板323下移时带动所述封口组件5上移，以释放所述点锡管33的管口并实现点锡操作，挤压板323推动焊锡膏从点锡管33的管口下落。
而封口组件5在所述挤压板323上移时自动下移，受自重作用重新堵住所述点锡管33的管口，此时芯板夹具1和平移机构31移动时，点锡管33内几乎无焊锡膏流出，从而有效的避免两个相邻的焊点之间产生锡膏贯通的情况。
所述封口组件5包括镜像设置在所述锡膏储存腔体321的侧壁上的至少两个第一定滑轮51，以及设置在所述渐缩管331的管口的重力球52，所述重力球52上连接有拉力绳53，所述拉力绳53穿过所述第一定滑轮51与所述挤压板323连接在一起。
所述挤压板323下移时拉动所述重力球52上移，以释放所述渐缩管331的管口，所述重力球52在所述挤压板323上移时受自身重力作用下移，以堵住所述渐缩管331的管口。
所述第一定滑轮51的安装位置与所述锡膏储存腔体321的最大储存高度齐平，所述重力球52的直径大于等于所述渐缩管331的管口直径。
其中，为了实现本实施方式的封口操作，重力球52受自重作用可以从空腔管道55内自由下落，避免重力球受到焊锡膏的阻碍作用，本实施方式在所述渐缩管331的内部设有用于限位重力球52上下移动的空腔管道55，所述空腔管道55的侧曲面与渐缩管331的内部通过支撑杆57连接，且所述空腔管道55的下端与所述渐缩管331的管口之间存在流动间隙56。
另外，为了进一步的提高拉力绳53被拉动的稳定性，所述锡膏储存腔体321的下端在出料口324的两侧镜像设有至少两个第二定滑轮54，所述拉力绳53穿过所述第一定滑轮51和第二定滑轮54，且所述拉力绳53的两端固定安装在所述挤压板323和所述重力球52上。
因此总得来说，所述渐缩管331上形成有安装平台6，且所述视觉检测机构2安装在所述弧形弯管332的落锡口的正上方，所述视觉检测机构2采集所述LED芯板上焊点的分布数据，且所述视觉检测机构2检测到所述弧形弯管332的落锡口与所述LED芯板的焊接点对齐时，所述供锡机构32提供焊锡膏，所述视觉检测机构2检测到所述弧形弯管332的落锡口与所述LED芯板的焊接点存在偏差时，所述微动机构4工作以使得所述点锡管33的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
本实施方式具体利用点锡方式对LED芯板的焊点进行单点逐次的刷锡操作，且为了提高点锡焊接的精确性，本实施方式中的点锡管能够进行360°转动，从而即使点锡管的落锡点与待焊点之间的距离无法精确对齐时，通过转动点锡管，扩大落锡范围，来保证待焊点位置涂覆焊锡膏，从而提高点锡操作的工作精度。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，包括：
芯板夹具（1），用于固定LED芯板并带动所述LED芯板移位至点锡位；
视觉检测机构（2），设置在所述芯板夹具（1）上方，用于采集所述LED芯板上焊点的分布数据；
点锡机构（3），包括平移机构（31）、供锡机构（32）和点锡管（33），其中，所述平移机构（31）安装在所述供锡机构（32）的侧面，所述平移机构（31）带动所述供锡机构（32）按照垂直与所述LED芯板输送方向移动，所述平移机构（31）结合所述芯板夹具（1）的移动工作以实现对所述LED芯板的全覆盖式点锡操作；
所述点锡管（33）通过微动机构（4）安装在所述供锡机构（32）的下端，所述点锡管（33）能够360°转动以调整所述点锡管（33）的点锡端部的位置，以使得所述点锡管（33）的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述供锡机构（32）包括锡膏储存腔体（321），以及设置在所述锡膏储存腔体（321）上方的推动气缸（322），所述推动气缸（322）通过挤压板（323）将所述锡膏储存腔体（321）内的锡膏从出料口（324）排出；
所述挤压板（323）连接有封口组件（5），所述挤压板（323）下移时带动所述封口组件（5）上移，以释放所述点锡管（33）的管口并实现点锡操作，所述封口组件（5）在所述挤压板（323）上移时自动下移，以堵住所述点锡管（33）的管口。
3.根据权利要求2所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述锡膏储存腔体（321）的直径大于所述锡膏储存腔体（321）的高度，且所述锡膏储存腔体（321）的下端形成有出料口（324），所述出料口（324）的直径小于所述锡膏储存腔体（321）的直径。
4.根据权利要求2所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述点锡管（33）包括与所述锡膏储存腔体（321）的出料口（324）连接的渐缩管（331），以及与所述渐缩管（331）连接的下端连接的弧形弯管（332），所述弧形弯管（332）的下端形成有呈竖向方向的落锡口。
5.根据权利要求4所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述微动机构（4）带动所述渐缩管（331）绕其中心轴线旋转并使得所述出锡管的落锡范围呈圆形分布，以覆盖所述LED芯板的焊点位置；
所述微动机构（4）包括设置在所述锡膏储存腔体（321）下方的中空壳体（41），以及设置在所述中空壳体（41）内部的漏斗式转接管体（42），所述漏斗式转接管体（42）的上端活动连接在所述锡膏储存腔体（321）下端的出料口（324），且所述漏斗式转接管体（42）的下端固定连接在所述渐缩管（331）的上端；
所述漏斗式转接管体（42）的外表面固定套设有锥形齿轮（43），所述中空壳体（41）内设有驱动电机（44），所述驱动电机（44）的输出轴通过主动轮（45）与所述锥形齿轮（43）的啮合带动所述漏斗式转接管体（42）和所述点锡管（33）同步旋转。
6.根据权利要求4所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述封口组件（5）包括镜像设置在所述锡膏储存腔体（321）的侧壁上的至少两个第一定滑轮（51），以及设置在所述渐缩管（331）的管口的重力球（52），所述重力球（52）上连接有拉力绳（53），所述拉力绳（53）穿过所述第一定滑轮（51）与所述挤压板（323）连接在一起；
所述挤压板（323）下移时拉动所述重力球（52）上移，以释放所述渐缩管（331）的管口，所述重力球（52）在所述挤压板（323）上移时受自身重力作用下移，以堵住所述渐缩管（331）的管口。
7.根据权利要求6所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
在所述渐缩管（331）的内部设有用于限位重力球（52）上下移动的空腔管道（55），所述空腔管道（55）的侧曲面与渐缩管（331）的内部通过支撑杆（57）连接，且所述空腔管道（55）的下端与所述渐缩管（331）的管口之间存在流动间隙（56）。
8.根据权利要求7所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述第一定滑轮（51）的安装位置与所述锡膏储存腔体（321）的最大储存高度齐平，所述重力球（52）的直径大于等于所述渐缩管（331）的管口直径。
9.根据权利要求7所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述锡膏储存腔体（321）的下端在出料口（324）的两侧镜像设有至少两个第二定滑轮（54），所述拉力绳（53）穿过所述第一定滑轮（51）和第二定滑轮（54），且所述拉力绳（53）的两端固定安装在所述挤压板（323）和所述重力球（52）上。
10.根据权利要求4所述的一种基于视觉检测的LED芯板刷锡装置，其特征在于，
所述渐缩管（331）上形成有安装平台（6），且所述视觉检测机构（2）安装在所述弧形弯管（332）的落锡口的正上方，所述视觉检测机构（2）采集所述LED芯板上焊点的分布数据，且所述视觉检测机构（2）检测到所述弧形弯管（332）的落锡口与所述LED芯板的焊接点对齐时，所述供锡机构（32）提供焊锡膏，所述视觉检测机构（2）检测到所述弧形弯管（332）的落锡口与所述LED芯板的焊接点存在偏差时，所述微动机构（4）工作以使得所述点锡管（33）的落锡范围覆盖所述LED芯板的焊点位置。
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