CN212350690U - 一种pcb贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接领域，具体是涉及一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，包括底座，还包括定位组件、识别组件和焊接组件，定位组件设置于底座的顶部，焊接组件设置于定位组件的顶部，识别组件设置于焊接组件上，定位组件包括一个用于固定PCB的冶具和一个移动机构，移动机构设置于底座的顶部，冶具设置于移动机构的旁侧，焊接组件包括一个用于焊接的激光头和一个运动机构，运动机构设置于移动机构的顶部，识别组件包括一个用于检测冶具定位的定位相机，本实用解决了由于铜线太小才0.26mm手工焊接困难及焊接品质差问题，节省了员工的作业难度与强度，提升了焊接品质，以及节约了提前采用辅助焊接的高成本投入，同时大幅度提升了产能。

Description

一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置

技术领域

本实用新型涉及焊接领域，具体是涉及一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置。

背景技术

现有技术中对SMT工艺中直径为0.26mm的铜线焊接无法有效的通过手工电烙铁进行焊接，且品质良率不到50％，生产效率不到60pcs/h.主要问题是体现在线太小，烙铁头焊不上，手工无法顺利夹取装在对应的焊盘上。

采用普通自动焊接设备的不利之处:1.针对这么小的铜线也无法焊接及保证焊接品质，通过普通的激光焊接在工艺实现方面也会出出PCB烧伤及焊点锡量保证困难；2.行业通常的激光焊接是采用另外加辅助的锡颗粒或印刷锡膏后再通过激光来焊接，增加了材料成本及焊接过程的工时；3.而在实现待焊接铜线时机械式夹取及安装精度也不足，由于焊盘的尺寸才1.0mm，安装的铜线基本上都会超出焊盘的1/2以上，焊接出现烧伤报废。

由于普通焊接设备对尺寸较小的铜线无法准确焊接时，因此，需要设计一种能够提高焊接效率以及能够对尺寸较小的铜线进行焊接的设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，该技术方案解决了由于铜线太小才0.26mm手工焊接困难及焊接品质差问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，包括底座，还包括定位组件、识别组件和焊接组件，定位组件设置于底座的顶部，焊接组件设置于定位组件的顶部，识别组件设置于焊接组件上，定位组件包括一个用于固定PCB的冶具和一个移动机构，移动机构设置于底座的顶部，冶具设置于移动机构的旁侧，焊接组件包括一个用于焊接的激光头和一个运动机构，运动机构设置于移动机构的顶部，激光头设置于运动机构上，识别组件包括一个用于检测冶具定位的定位相机，定位相机设置于激光头的上方。

作为一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置的一种优选方案，移动机构包括一个Y轴滑轨，Y轴滑轨呈水平状态沿着底座的长度方向设置于底座的顶部，Y轴滑轨通过一个驱动电机进行驱动，驱动电机通过一个机架固定于Y轴滑轨的一端，并且冶具还通过Y轴滑轨进行移动，Y轴滑轨的顶部还设有一个防护顶板，运动机构设置于防护顶板的顶部。

作为一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置的一种优选方案，运动机构包括一个Z向直线滑台和一个X向直线滑台，Z向直线滑台通过一个竖板呈竖直状态固定于防护顶板的顶部，竖板的旁侧还通过一个加强筋进行稳定，加强筋固定于防护顶板的顶部，X向直线滑台通过一个安装板固定于Z向直线滑台的旁侧，并且X向直线滑台的移动方向垂直于Z向直线滑台的移动方向。

作为一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置的一种优选方案，X向直线滑台的一侧沿着X向直线滑台的移动方向固定设有一个激光转接板，激光转接板的自由端还设有一个点激光安装板，点激光安装板呈竖直状态固定于激光转接板的侧壁上，并且点激光安装板的长度方向垂直于激光转接板的长度方向，点激光安装板的自由端侧壁上还固定设有一个激光发射器，激光发射器的底部竖直向下设有一个激光标定。

作为一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置的一种优选方案，定位相机通过一个相机支架固定于Z向直线滑台上，定位相机的底部还设有一个用于控制激光头焊接的触发激光器，触发激光器通过一个激光器定位板固定于Z向直线滑台上，触发激光器的一侧还通过一个稳定板进行防护。

作为一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置的一种优选方案，激光头设置于触发激光器的底部，激光头还通过一个固定圆柱固定于触发激光器的底部，并且激光头还位于激光标定的旁侧。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

操作人员首先将PCB固定在冶具上，接着移动机构驱动，冶具通过移动机构移动到激光头的下方，定位相机随即检测冶具上的PCB，当定位相机对PCB识别定位后，激光头随之对冶具上的PCB进行发光焊接，激光头需焊接下一焊点时，激光头通过运动机构移动实现焊接处理，整板焊接完成后自动搬运出进行下一工序，本实用解决了由于铜线太小才0.26mm手工焊接困难及焊接品质差问题，节省了员工的作业难度与强度，提升了焊接品质，以及节约了提前采用辅助焊接的高成本投入，同时大幅度提升了产能。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图中标号为：底座1、冶具2、激光头3、定位相机4、Y轴滑轨5、驱动电机6、防护顶板7、Z向直线滑台8、X向直线滑台9、竖板10、加强筋11、激光转接板12、点激光安装板13、激光发射器14、激光标定15、相机支架16、触发激光器17、激光器定位板18、稳定板19、固定圆柱20。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1所示的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，包括底座1，还包括定位组件、识别组件和焊接组件，定位组件设置于底座1的顶部，焊接组件设置于定位组件的顶部，识别组件设置于焊接组件上，定位组件包括一个用于固定PCB的冶具2和一个移动机构，移动机构设置于底座1的顶部，冶具2设置于移动机构的旁侧，焊接组件包括一个用于焊接的激光头3和一个运动机构，运动机构设置于移动机构的顶部，激光头3设置于运动机构上，识别组件包括一个用于检测冶具2定位的定位相机4，定位相机4设置于激光头3的上方。操作人员首先将PCB固定在冶具2上，接着移动机构驱动，冶具2通过移动机构移动到激光头3的下方，定位相机4随即检测冶具2上的PCB，当定位相机4对PCB识别定位后，激光头3随之对冶具2上的PCB进行发光焊接，激光头3需焊接下一焊点时，激光头3通过运动机构移动实现焊接处理，整板焊接完成后自动搬运出进行下一工序。

移动机构包括一个Y轴滑轨5，Y轴滑轨5呈水平状态沿着底座1的长度方向设置于底座1的顶部，Y轴滑轨5通过一个驱动电机6进行驱动，驱动电机6通过一个机架固定于Y轴滑轨5的一端，并且冶具2还通过Y轴滑轨5进行移动，Y轴滑轨5的顶部还设有一个防护顶板7，运动机构设置于防护顶板7的顶部。操作人员首先将PCB固定在冶具2上，接着移动机构驱动，移动机构驱动时，Y轴滑轨5通过驱动电机6驱动，冶具2随之通过Y轴滑轨5移动到激光头3的下方，冶具2上的PCB也随之来到激光头3的下方。

运动机构包括一个Z向直线滑台8和一个X向直线滑台9，Z向直线滑台8通过一个竖板10呈竖直状态固定于防护顶板7的顶部，竖板10的旁侧还通过一个加强筋11进行稳定，加强筋11固定于防护顶板7的顶部，X向直线滑台9通过一个安装板固定于Z向直线滑台8的旁侧，并且X向直线滑台9的移动方向垂直于Z向直线滑台8的移动方向。当激光头3对冶具2上的PCB焊接完成后，需要对下一焊点进行焊接时，运动机构随之驱动激光头3移动，运动机构驱动时，激光头3通过Z向直线滑台8与X相直线滑台调整焊接方向，接着激光头3来对PCB的下一焊点进行焊接。

X向直线滑台9的一侧沿着X向直线滑台9的移动方向固定设有一个激光转接板12，激光转接板12的自由端还设有一个点激光安装板13，点激光安装板13呈竖直状态固定于激光转接板12的侧壁上，并且点激光安装板13的长度方向垂直于激光转接板12的长度方向，点激光安装板13的自由端侧壁上还固定设有一个激光发射器14，激光发射器14的底部竖直向下设有一个激光标定15。当需要对PCB上的焊接点进行标定时，激光标定15通过X向直线滑台9移动对PCB进行位置标定，激光标定15通过激光发射器14进行激发，激光标定15随之通过激光对PCB上的所需焊接点的位置进行一一标记。

定位相机4通过一个相机支架16固定于Z向直线滑台8上，定位相机4的底部还设有一个用于控制激光头3焊接的触发激光器17，触发激光器17通过一个激光器定位板18固定于Z向直线滑台8上，触发激光器17的一侧还通过一个稳定板19进行防护。当冶具2通过Y轴滑轨5移动到激光头3的下方后，定位相机4随之对冶具2上PCB的各个焊点进行识别定位，冶具2上的PCB焊接完成后，定位相机4随之识别PCB焊点的焊接精度，确保PCB焊接的精准性。

激光头3设置于触发激光器17的底部，激光头3还通过一个固定圆柱20固定于触发激光器17的底部，并且激光头3还位于激光标定15的旁侧。当冶具2上的PCB来到激光头3的下方后，激光头3最终通过触发激光器17对PCB上的焊点进行焊接处理，PCB焊接完成后，整板焊接完成后自动搬运出进行下一工序。

本实用新型的工作原理：操作人员首先将PCB固定在冶具2上，接着移动机构驱动，移动机构驱动时，Y轴滑轨5通过驱动电机6驱动，冶具2随之通过Y轴滑轨5移动到激光头3的下方，冶具2上的PCB也随之来到激光头3的下方，当冶具2上的PCB来到激光头3的下方后，激光头3最终通过触发激光器17对PCB上的焊点进行焊接处理，当需要对PCB上的焊接点进行标定时，激光标定15通过X向直线滑台9移动对PCB进行位置标定，激光标定15通过激光发射器14进行激发，激光标定15随之通过激光对PCB上的所需焊接点的位置进行一一标记，当激光头3对冶具2上的PCB焊接完成后，需要对下一焊点进行焊接时，运动机构随之驱动激光头3移动，运动机构驱动时，激光头3通过Z向直线滑台8与X相直线滑台调整焊接方向，接着激光头3来对PCB的下一焊点进行焊接，当冶具2上的PCB各个焊点焊接完成后，定位相机4随之识别PCB焊点的焊接精度，确保PCB焊接的精准性，PCB焊接完成后，整板焊接完成后自动搬运出进行下一工序。

Claims (6)

1.一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，包括底座(1)，其特征在于，还包括定位组件、识别组件和焊接组件，定位组件设置于底座(1)的顶部，焊接组件设置于定位组件的顶部，识别组件设置于焊接组件上，定位组件包括一个用于固定PCB的冶具(2)和一个移动机构，移动机构设置于底座(1)的顶部，冶具(2)设置于移动机构的旁侧，焊接组件包括一个用于焊接的激光头(3)和一个运动机构，运动机构设置于移动机构的顶部，激光头(3)设置于运动机构上，识别组件包括一个用于检测冶具(2)定位的定位相机(4)，定位相机(4)设置于激光头(3)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，其特征在于，移动机构包括一个Y轴滑轨(5)，Y轴滑轨(5)呈水平状态沿着底座(1)的长度方向设置于底座(1)的顶部，Y轴滑轨(5)通过一个驱动电机(6)进行驱动，驱动电机(6)通过一个机架固定于Y轴滑轨(5)的一端，并且冶具(2)还通过Y轴滑轨(5)进行移动，Y轴滑轨(5)的顶部还设有一个防护顶板(7)，运动机构设置于防护顶板(7)的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，其特征在于，运动机构包括一个Z向直线滑台(8)和一个X向直线滑台(9)，Z向直线滑台(8)通过一个竖板(10)呈竖直状态固定于防护顶板(7)的顶部，竖板(10)的旁侧还通过一个加强筋(11)进行稳定，加强筋(11)固定于防护顶板(7)的顶部，X向直线滑台(9)通过一个安装板固定于Z向直线滑台(8)的旁侧，并且X向直线滑台(9)的移动方向垂直于Z向直线滑台(8)的移动方向。

4.根据权利要求3所述的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，其特征在于，X向直线滑台(9)的一侧沿着X向直线滑台(9)的移动方向固定设有一个激光转接板(12)，激光转接板(12)的自由端还设有一个点激光安装板(13)，点激光安装板(13)呈竖直状态固定于激光转接板(12)的侧壁上，并且点激光安装板(13)的长度方向垂直于激光转接板(12)的长度方向，点激光安装板(13)的自由端侧壁上还固定设有一个激光发射器(14)，激光发射器(14)的底部竖直向下设有一个激光标定(15)。

5.根据权利要求3所述的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，其特征在于，定位相机(4)通过一个相机支架(16)固定于Z向直线滑台(8)上，定位相机(4)的底部还设有一个用于控制激光头(3)焊接的触发激光器(17)，触发激光器(17)通过一个激光器定位板(18)固定于Z向直线滑台(8)上，触发激光器(17)的一侧还通过一个稳定板(19)进行防护。

6.根据权利要求5所述的一种PCB贴片式铜线无辅助焊锡激光焊接装置，其特征在于，激光头(3)设置于触发激光器(17)的底部，激光头(3)还通过一个固定圆柱(20)固定于触发激光器(17)的底部，并且激光头(3)还位于激光标定(15)的旁侧。

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