CN206882949U - 一种自动加锡装置及波峰焊机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动加锡装置及波峰焊机，自动加锡装置包括：用于输送锡线的输送装置；用于监测波峰锡炉内的液面高度的实测高度值的第一传感器；用于分析所述实测高度值与预设高度范围值的PLC控制器；PLC控制器分别与输送装置和第一传感器通讯连接，并控制输送装置的启闭。本实用新型保证了波峰锡炉内的锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作，节约了人力成本；还避免了因人为因素而导致加工出来的PCBA板有瑕疵而影响其产品质量，从而保证了产品品质的稳定性。

Description

一种自动加锡装置及波峰焊机

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤指一种自动加锡装置及波峰焊机。

背景技术

随着第四次工业革命(即工业4.0)的推动和发展，智能制造是制造业和制造公司的。对于制造业来说，造成产品问题及不良主要因素有人、机、料、法和环，但人是直接对产品造成最大问题的重中之重。特别是在电子行业中，产品的性能是产品质量及其市场份额的保障，而电子产品生产制造行业又是产品的性能的保证源头，生产制造过程中的效率和品质是首要条件。目前，随着科技的发展，电子越来越精密，对制造要求也越来越高，但市场需求的小工单，多机种化，使得制造业人力成本及人力工时投入过高，严重阻碍了电子产品生产制造行业的智能化发展。

目前，在波峰炉波峰焊设备广泛应用于电路板的热浸镀锡作业中，波峰焊机使用过程中，锡炉中的液态锡会逐渐消耗减少，目前波峰焊机的加锡多采用人工操作，也就是采用人工观察锡炉内的液态锡所剩余量，并向锡炉内添加锡条，人工添加可能导致填锡不及时造成生产上的损失，或焊锡缸锡含量不足或过满产生质量和焊锡溢出浪费等问题，还导致液面控制不精确，人工加锡工作花费大量的人力成本。

因此，本申请致力于提供一种智能化的自动加锡装置及波峰焊机。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自动加锡装置及波峰焊机，保证了锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作(如人工观察锡炉内的液态锡所剩余量、人工向锡炉内添加锡条等)，节约了人力成本。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种自动加锡装置，包括：

用于输送锡线的输送装置；

用于监测波峰锡炉内的液面高度的实测高度值的第一传感器；

用于分析所述实测高度值与预设高度范围值的PLC控制器；

所述PLC控制器分别与所述输送装置和所述第一传感器通讯连接，并控制所述输送装置的启闭。

本技术方案中，通过PLC控制器分析第一传感器监测得到波峰锡炉内的锡液高度的实测高度值是否在预设高度范围值内，从而及时控制输送装置输送锡线或停止输送锡线到波峰锡炉内。保证了锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作(如人工观察锡炉内的液态锡所剩余量、人工向锡炉内添加锡条等)，节约了人力成本，还避免了因人为因素而导致加工出来的PCBA板有瑕疵而影响其产品质量，从而保证了产品品质的稳定性；由于锡线与锡炉内的液体锡的接触面积小，因而大大降低了加锡过程中的锡爆现象；解决了波峰炉锡条锡膏焊接问题，由于加锡量的智能化控制，避免了锡线的浪费，且焊接过程中锡炉内的锡的液面高度始终稳定在预设高度范围值内，使得焊接过程中，不管是加锡还不加锡的时候，整个生产线都能够正常运转，提高了设备的利用率，更好的维护了产线5S，提高产品质量的安全性。

进一步优选地，所述输送装置包括存放机构、动力机构和导向机构；所述动力机构与所述PLC控制器通讯连接，其用于将锡线从所述存放机构输送至所述导向机构，并使得锡线通过所述导向机构进入所述波峰锡炉。

本技术方案中，通过PLC控制器控制动力机构，进而控制锡线的的输送量和输送方向，从而实现加锡的量和速度。

进一步优选地，所述存放机构和所述导向机构之间设有用于检测锡线的第二传感器；所述第二传感器与所述PLC控制器连接。

本技术方案中，通过第二传感器检测进入导向机构的锡线的有无、断线等现象，并将信号传递给PLC控制器，而PLC控制器通过信号可以采取相应的动作，如通过控制报警器报警以提示工作人员更换锡线或将断开的锡线进行连接或重新固定等，亦或停止波峰炉焊机的焊接，避免产品无法实现焊接或焊接品质差等现象的发生。

进一步优选地，还包括报警器，其与所述PLC控制器连接。

进一步优选地，所述存放机构包括一用于固定锡卷的固定件；所述动力机构与所述固定件连接，所述动力机构控制所述固定件转动或停止。

本技术方案中，存放机构主要适用于锡卷的设备，且通过动力机构带动锡卷的转动实现加锡。

进一步优选地，所述导向机构包括一主体；所述主体内部设有锡线卡槽；所述主体靠近所述存放机构一侧设有锡线导向口；所述主体靠近所述波峰锡炉一侧设有锡线接入口；从所述存放机构出来的锡线依次通过所述锡线导向口、所述锡线卡槽和所述锡线接入口，并进入所述波峰锡炉。

本技术方案中，导向机构通过设置锡线卡槽、锡线导向口、锡线接入口来实现锡线运输过程中的输送以及导向作用。

进一步优选地，所述锡线卡槽靠近所述锡线接入口一侧的端部设有压制器；所述压制器与所述PLC控制器通讯连接。

本技术方案中，通过PLC控制器来控制压制器进一步实现锡线的导向以及加锡量的控制。

进一步优选地，所述PLC控制器包括控制面板、信号板和输入模块。

本实用新型还提供了一种波峰焊机，其包括：

波峰锡炉和上述任意一项所述的自动加锡装置。

本技术方案中，通过PLC控制器分析第一传感器监测得到波峰锡炉内的锡液高度的实测高度值是否在预设高度范围值内，从而及时控制输送装置输送锡线或停止输送锡线到波峰锡炉内。保证了锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作(如人工观察锡炉内的液态锡所剩余量、人工向锡炉内添加锡条等)，节约了人力成本，还避免了因人为因素而导致加工出来的PCBA板有瑕疵而影响其产品质量，从而保证了产品品质的稳定性；由于锡线与锡炉内的液体锡的接触面积小，因而大大降低了加锡过程中的锡爆现象；解决了波峰炉锡条锡膏焊接问题，由于加锡量的智能化控制，避免了锡线的浪费，且焊接过程中锡炉内的锡的液面高度始终稳定在预设高度范围值内，使得焊接过程中，不管是加锡还不加锡的时候，整个生产线都能够正常运转，提高了波峰焊机的利用率，更好的维护了产线5S，提高产品质量的安全性。

进一步优选地，所述波峰锡炉的顶部开有锡槽；从所述自动加锡装置出来的锡线从所述锡槽进入所述波峰锡炉的内部。

本技术方案中，通过在波峰炉的顶部开设锡槽，使得锡线只能既定方向加入到锡炉内，避免了加锡线时锡线弹出锡炉而无法实现加锡的弊端。

本实用新型提供的一种自动加锡装置及波峰焊机，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本实用新型中，通过PLC控制器分析第一传感器监测得到波峰锡炉内的锡液高度的实测高度值是否在预设高度范围值内，从而及时控制输送装置输送锡线或停止输送锡线到波峰锡炉内。保证了锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作(如人工观察锡炉内的液态锡所剩余量、人工向锡炉内添加锡条等)，节约了人力成本，还避免了因人为因素而导致加工出来的PCBA板有瑕疵而影响其产品质量，从而保证了产品品质的稳定性；由于锡线与锡炉内的液体锡的接触面积小，因而大大降低了加锡过程中的锡爆现象；解决了波峰炉锡条锡膏焊接问题，由于加锡量的智能化控制，避免了锡线的浪费，且焊接过程中锡炉内的锡的液面高度始终稳定在预设高度范围值内，使得焊接过程中，不管是加锡还不加锡的时候，整个生产线都能够正常运转，提高了设备的利用率，更好的维护了产线5S，提高产品质量的安全性。

2、本实用新型中，通过PLC控制器控制动力机构将锡线从存放机构输送到导向机构最终进入波峰锡炉内，且在存放机构和导向机构之间设置用于检测锡线有无或锡线断线情况的第二传感器，且第二传感器与PLC控制器连接，使得第二传感器将信号及时的传递给PLC控制器，从而使得PLC控制及时的采取有效措施，如通过控制报警器报警以提示工作人员更换锡线或将断开的锡线进行连接或重新固定等，亦或停止波峰炉焊机的焊接，避免产品无法实现焊接或焊接品质差等现象的发生。

3、本实用新型中，通过PLC控制器与动力结构连接，从而实现通过PLC控制器根据预设条件来控制动力机构输送锡线的速度和方向，使得本实用新型的自动加锡装置和波峰焊机可根据不同产品的实际需要来调整锡线的加锡量和加锡方向。

4、本实用新型中，通过在波峰炉的顶部开设锡槽，使得锡线只能既定方向加入到锡炉内，避免了加锡线时锡线弹出锡炉而无法实现加锡的弊端。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对自动加锡装置及波峰焊机的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型自动加锡装置一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型波峰焊机一种实施例的结构示意图。

附图标号说明：

100.显示器，200.抽风机，210.抽风罩，310.存放机构，311.锡卷，312.锡线，320.导向机构，321.锡线导向口，322.锡线卡槽，323.锡线接入口，324.第一束线接口，325.第二束线接口，330.动力机构，340.第二传感器，350.报警器，400.紧急按钮，500.入口接驳，600.喷雾系统，700.预热器，800.支撑系统，900.制冷器，1000.热补偿系统，1100.波峰锡炉，1110.锡槽，1200.冷却系统，1310.控制面板，1320.信号板。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在实施例一中，如图1和2所示，一种自动加锡装置，包括：用于输送锡线312的输送装置(图中未标示)；用于监测波峰锡炉1100内的液面高度的实测高度值的第一传感器(图中未标示)；用于分析实测高度值与预设高度范围值的PLC控制器(图中未标示)；PLC控制器分别与输送装置和第一传感器通讯连接，并控制输送装置的启闭。本实施例通过PLC控制器分析第一传感器监测得到波峰锡炉1100内的锡液高度的实测高度值是否在预设高度范围值内，从而及时控制输送装置输送锡线312或停止输送锡线312到波峰锡炉1100内。保证了锡液高度在预设高度范围值内，从而实现了加锡过程的智能化和自动化；且整个加锡过程无需人工操作(如人工观察锡炉内的液态锡所剩余量、人工向锡炉内添加锡条等)，节约了人力成本，还避免了因人为因素而导致加工出来的PCBA板有瑕疵而影响其产品质量，从而保证了产品品质的稳定性；由于锡线312与锡炉内的液体锡的接触面积小，因而大大降低了加锡过程中的锡爆现象；解决了波峰炉锡条锡膏焊接问题，由于加锡量的智能化控制，避免了锡线312的浪费，且焊接过程中锡炉内的锡的液面高度始终稳定在预设高度范围值内，使得焊接过程中，不管是加锡还不加锡的时候，整个生产线都能够正常运转，提高了设备的利用率，更好的维护了产线5S，提高产品质量的安全性。

在实际应用中，第一传感器定时的监测波峰锡炉1100内的锡液的液面高度，当波峰锡炉1100内的锡液的液面的高度低于预设高度范围值的最小值时，第一传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制输送装置将锡线312输送至波峰锡炉1100内；随着时间的推移，波峰锡炉1100内的锡量会越来越多，当波峰锡炉1100内的锡液的液面高度达到预设高度范围值的最大值时，第一传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制输送装置停止锡线312的输送。从而保证波峰锡炉1100内的锡量始终维持在预设高度范围值内。值得说明的是，预设高度范围值可根据实际焊接产品的需要来设置，且同一类产品只需设置一次即可。

在实施例二中，如图1和2所示，在实施例一的基础上，输送装置包括存放机构310、动力机构330和导向机构320；动力机构330与PLC控制器通讯连接，其用于将锡线312从存放机构310输送至导向机构320，并使得锡线312通过导向机构320进入波峰锡炉1100。其中存放机构310和导向机构320之间设有用于检测锡线312的第二传感器340；第二传感器340与PLC控制器连接。还包括报警器350，其与PLC控制器连接。

在实际应用中，第一传感器定时的监测波峰锡炉1100内的锡液的液面高度，当波峰锡炉1100内的锡液的液面的高度低于预设高度范围值的最小值时，第一传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制动力机构330按照预设值(如速度预设值和方向预设值等)将锡线从存放机构310运输到导向机构320，通过导向机构320的限位和导向，最终将锡线312输送至波峰锡炉1100内；随着锡线312的不断进入波峰锡炉1100内，波峰锡炉1100内的锡量越来越多，当锡液的液面高度达到预设高度范围值的最大值时，第一传感器将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制动力机构330停止输送锡线312；当波峰锡炉1100内的锡液的液面的高度属于预设高度范围值内，则第一传感器无动作。在动力机构330输送锡线312的过程中，设置在存放机构310和导向机构320之间的第二传感器340定时的检测锡线312是否存在，当第二传感器340检测到锡线312的存在时，第二传感器340则无动作；当第二传感器340无法检测到锡线312的存在时，第二传感器340将此信号传递给PLC控制器，PLC控制器控制报警器350报警，提示工作人员检查锡线312的情况，如锡线312是否已用完，或锡线312是否断开等，避免因锡线312用完或断开而导致锡线312无法及时添加，进而使得波峰锡炉1100内的液面无法达到预设高度范围值内而导致焊接过程无法正常进行，进而影响产品的品质、以及产品的稳定性。

在实施例三中，如图1和2所示，在实施例一或二的基础上，输送装置的存放机构310包括一用于固定锡卷311的固定件(图中未标示)；动力机构330与固定件连接，动力机构330控制固定件转动或停止，使得锡卷311转动或停止。输送装置的导向机构320包括一主体(图中未标示)；主体内部设有锡线卡槽322；主体靠近存放机构310一侧设有锡线导向口321；主体靠近波峰锡炉1100一侧设有锡线接入口323；从存放机构310出来的锡线312依次通过锡线导向口321、锡线卡槽322和锡线接入口323，并进入波峰锡炉1100。锡线卡槽322靠近锡线接入口323一侧的端部设有压制器(图中未标示)；压制器与PLC控制器通讯连接。且第二传感器340优选设置在锡线接入口323处，且第二传感器340优选设置在主体靠近存放机构310一侧的外壁上，当然，第二传感器340亦可设置在存放机构310的锡线出口处，亦或设置在主体内部的锡线卡槽322处。

在实际应用中，当PLC控制器控制动力机构330停止输送锡线312时，为了避免动力机构330的反应延迟或缓冲作用，导致波峰锡炉1100内的锡液的液面高度达到预设高度范围值的最大值后，锡线312还在继续添加，因此通过PLC控制器控制压制器及时将导向机构320的卡槽内的锡线312压住，使得锡线312不得继续添加。当然，工作人员还可以根据动力机构330因其自身的反应延迟或缓冲作用而导致该动作所引起的锡量的添加量来适当的将预设高度范围值的最大值设置得小一些，以避免锡量过量的现象而导致的锡浪费。

值得说明的是，动力机构330优选与锡卷311设置在一起，即动力机构330和存放机构310设置在一起，当提供锡线312是锡卷311时，锡卷311优选通过定制螺栓(即上述固定件，图中未标示)进行固定，且定制螺栓优选与转动马达(即上述动力机构330)连接，可通过固定件实现锡卷311的输送方向的限制，使得存放机构310可适应性的安装在波峰焊机的不同位置；当然，动力机构330亦可设置在导向机构320的内部或波峰焊机的其它位置均可。

在实施例四中，如图1和2所示，在实施例一、二或三的基础上，PLC控制器包括控制面板1310、信号板1320和输入模块(图中未标示)。且输送装置的导向机构320的主体优选为箱体结构，包括一个顶板(图中未标示)、一个底板(图中未标示)以及四个侧板(图中未标示)，其中一个侧板朝向存放机构310设置，与该侧板相对的一侧侧板靠近波峰锡炉1100设置，报警器350优选设置在顶板上，PLC控制器的控制面板1310和信号板1320优选设置在侧板上，工作人员通过控制面板1310来设置本自动加锡装置的参数，且工作人员可通过信号板1320来观察本自动加锡装置的运行状态，且本自动加锡装置的电源的第一束线接口324优选设置在侧板上，报警器350的第二束线接口325优选设置在侧板上，而卡槽铺设于主体的内部，其延展方向由存放机构310朝向波峰锡炉1100方向设置，锡线卡槽322的尺寸与锡线312相适配，且锡线312可为松香芯焊锡丝、免清洗焊锡丝、实芯焊锡丝、树脂型焊锡丝等(即锡线312的种类可为多种)，即本自动加锡装置可适用不同种类的锡线312，适用范围广。

在实施例五中，如图1和2所示，一种波峰焊机，包括：显示100、带有抽风罩210的抽风机200、上述任一所述的自动加锡装置(图中未标示)、紧急按钮400、入口接驳500、喷雾系统600、预热器700、支撑系统800、制冷器900、热补偿系统1000、波峰锡炉1100以及冷却系统1200，产品从入口接驳500进入波峰焊机，依次通过喷雾系统600喷涂助焊剂、进入预热区通过预热器700进行预热、进入热补偿区通过热补偿系统1000进行温度补偿、进入焊接区通过波峰锡炉1100进行焊接、进入冷却区通过冷却系统1200进行冷却，最终出波峰焊机并完成焊接工序。优选地，波峰锡炉1100的顶部开有锡槽(图中未标示)；从自动加锡装置出来的锡线312从锡槽进入波峰锡炉1100的内部，从而实现加锡操作。

值得说明的是，本自动加锡装置和波峰焊机在实际应用中均为自动装置，因此自动加锡装置的PLC控制器与波峰焊机的PLC控制器可为同一PLC控制器，即通过一个PLC控制器实现波峰焊机的自动加锡和自动焊接操作，节省波峰焊机的空间占用量，使得本波峰焊机的结构紧凑，占用空间小。且通过一套程序设置即可实现本波峰焊机的智能化和自动化加锡和焊接，当然，自动加锡装置的PLC控制器与波峰焊机的PLC控制器亦可分开设置，但可共用一套带有显示器的输入模块或分用两套带有显示器的输入模块。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动加锡装置，其特征在于，包括：

用于输送锡线的输送装置；

用于监测波峰锡炉内的液面高度的实测高度值的第一传感器；

用于分析所述实测高度值与预设高度范围值的PLC控制器；

所述PLC控制器分别与所述输送装置和所述第一传感器通讯连接，并控制所述输送装置的启闭。

2.根据权利要求1所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述输送装置包括存放机构、动力机构和导向机构；

所述动力机构与所述PLC控制器通讯连接，其用于将锡线从所述存放机构输送至所述导向机构，并使得锡线通过所述导向机构进入所述波峰锡炉。

3.根据权利要求2所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述存放机构和所述导向机构之间设有用于检测锡线的第二传感器；

所述第二传感器与所述PLC控制器连接。

4.根据权利要求3所述的自动加锡装置，其特征在于，还包括：

报警器，其与所述PLC控制器连接。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述存放机构包括一用于固定锡卷的固定件；

所述动力机构与所述固定件连接，所述动力机构控制所述固定件转动或停止。

6.根据权利要求2-4任意一项所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述导向机构包括一主体；

所述主体内部设有锡线卡槽；

所述主体靠近所述存放机构一侧设有锡线导向口；

所述主体靠近所述波峰锡炉一侧设有锡线接入口；

从所述存放机构出来的锡线依次通过所述锡线导向口、所述锡线卡槽和所述锡线接入口，并进入所述波峰锡炉。

7.根据权利要求6所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述锡线卡槽靠近所述锡线接入口一侧的端部设有压制器；

所述压制器与所述PLC控制器通讯连接。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的自动加锡装置，其特征在于：

所述PLC控制器包括控制面板、信号板和输入模块。

9.一种波峰焊机，其特征在于，包括：

波峰锡炉和上述权利要求1-8任意一项所述的自动加锡装置。

10.根据权利要求9所述的波峰焊机，其特征在于：

所述波峰锡炉的顶部开有锡槽；

从所述自动加锡装置出来的锡线从所述锡槽进入所述波峰锡炉的内部。