CN219850464U - 一种igbt接口板自动焊接点胶装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，包括机架、凸轮分割器、工装平台和旋转工作台，凸轮分割器的输出轴与旋转工作台的中心位置相固定，工装平台位于旋转工作台的外围；旋转工作台上设置有上料、锡焊、点胶和下料工位，工装平台上设置有焊接装置和点胶装置，每个工位上均固定有定位治具，定位治具用于固定IGBT接口板；焊接、点胶装置由三维驱动机械臂及固定于三维驱动机械臂执行端上的焊锡枪头、点胶枪头构成。本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，实现了利用一个装置即可完成IGBT接口板的焊接、点胶作业，与现有的两道工序相比，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种焊接点胶装置，更具体的说，尤其涉及一种IGBT接口板自动焊接点胶装置。
背景技术
变频器、双向变流器和SVG装置中均会用到功率单元（又称功率模块），以实现逆变或整流。功率单元中常用的开关器件为IGBT，目前在功率单元的生产过程中需要将IGBT安装到相应的固定板上，IGBT器件插到接口板上之后，IGBT接口板的焊接主要还是依靠现有的3轴焊接设备实现，现有的设备目前只能实现焊接功能，后续的点胶功能还需要人工处理。这就导致需要进行锡焊和点胶两道工序，来回搬运及上下料，生产效率比较低，人工强度较大。
发明内容
本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种IGBT接口板自动焊接点胶装置。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，包括机架、凸轮分割器、工装平台和旋转工作台，旋转工作台为圆形，旋转工作台水平设置在机架内的下部，凸轮分割器位于旋转工作台的下方，凸轮分割器的输出轴与旋转工作台的中心位置相固定，工装平台位于旋转工作台的外围；其特征在于：所述旋转工作台上沿逆时针方向设置有上料工位、锡焊工位、点胶工位和下料工位，工装平台上沿逆时针方向设置有焊接装置和点胶装置，上料工位、锡焊工位、点胶工位和下料工位上均固定有定位治具，定位治具用于固定IGBT接口板；焊接装置由三维驱动机械臂及固定于三维驱动机械臂执行端上的焊锡枪头构成，点胶装置由三维驱动机械臂及固定于三维驱动机械臂执行端上的点胶枪头构成。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，所述机架的外侧设置有将焊接和点胶完毕后的IGBT接口板运送至下一工序的输送装置，输送装置处的工装平台上固定有下料装置，下料装置用于将下料工位上的IGBT接口板搬运至输送装置上。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，所述焊锡工位与点胶工位之间的旋转工作台上设置有视觉工位，视觉工位上设置有定位治具，视觉工位上方的机架上固定有对焊接后的IGBT接口板进行焊接质量检测的视觉检测装置。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，所述凸轮分割器为8工位分割器，所述点胶工位与下料工位之间的旋转工作台上设置有下料等待工位，下料工位与上料工位之间的旋转工作台上设置有第一备用工位，上料工位与锡焊工位之间的旋转工作台上设置有第二备用工位；旋转工作台上相邻两工位与旋转工作台中心连线之间的夹角为45°。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，所述旋转工作台上每个工位上均固定有结构相同的定位凸台，定位治具固定于定位凸台上。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置，机架中设置有工装平台、旋转工作台和凸轮分割器，旋转工作台上设置有上料工位、锡焊工位、点胶工位和下料工位，且每个工位上均固定有固定IGBT接口板的定位治具，旋转工作台外围的工装平台上固定有焊接装置和点胶装置，这样，焊接装置实现IGBT接口板上的IGBT器件管脚的锡焊，点胶装置实现焊接完毕后管脚的点胶密封，实现了利用一个装置即可完成IGBT接口板的焊接、点胶作业，与现有的两道工序相比，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
进一步地，通过在支架的外侧设置输送装置，输送装置处的工装平台上设置下料装置，实现了将焊接、点胶完毕后的IGBT接口板自动搬运至输送装置上，实现了前、后工序的自动化衔接。
进一步地，通过在锡焊工位与点胶工位之间的旋转工作台上设置视觉工位，并在视觉工位的上方设置视觉检测装置，利用视觉检测装置采集IGBT接口板焊接后的图像信息，利用图像识别技术来检测IGBT器件的管脚焊接是否合格，确保了IGBT接口板经焊接、点胶后为合格产品。
附图说明
图1为本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的主视图；
图2为本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的后视图；
图3为本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的左视图；
图4为本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的俯视图；
图5为本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的立体图；
图6为本实用新型中旋转工作台上的工位分布图；
图7为本实用新型中凸轮分割器的结构示意图；
图8为本实用新型中三维驱动机械臂的结构示意图。
图中：1机架，2凸轮分割器，3工装平台，4旋转工作台，5焊接装置，6点胶装置，7下料装置，8视觉检测装置，9输送装置，10定位治具，11上料工位，12锡焊工位，13视觉工位，14点胶工位，15下料等待工位，16下料工位，17第一备用工位，18第二备用工位，19定位凸台，20三维驱动机械臂，21门板。
实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1至图5所示，分别给出了本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的主视图、后视图、左视图、俯视图和立体图，所示的IGBT接口板自动焊接点胶装置由机架1、凸轮分割器2、工装平台3、旋转工作台4、焊接装置5和点胶装置6构成，机架1起固定和支撑作用，机架1的内部空间用于容纳各部分。旋转工作台4水平设置于机架1内部空腔的下部，凸轮分割器2位于旋转工作台4的下方，凸轮分割器2的输出轴固定于旋转工作台4下表面的中心位置上，这样，在凸轮分割器2的驱动作用下，即可驱动旋转工作台4进行转动。所述工装平台3位于旋转工作台4的外围，工作平台3成水平状态，工作平台3固定于机架1上，不可转动。
所示机架1可采用横截面为50mm*50mm的铝型材组装而成，机架1上配有门板21使内部形成一个密闭空间，避免粉尘进入。机架1的顶部及外侧配有透明有机玻璃门板，起到保护的同时便于观察机架1内部的工作情况。
所述旋转工作台4上沿逆时针方向设置有上料工位11、锡焊工位12、点胶工位14和下料工位16，每个工位上均固定有定位治具10，定位治具10用于放置IGBT接口板。旋转工作台4外围的工作平台3上固定有焊接装置5和点胶装置6，焊接装置5由三维驱动机械臂20及固定于三维驱动机械臂20执行端上的焊锡枪头构成，如图8所示，给出了本实用新型中三维驱动机械臂的结构示意图，以实现对IGBT接口板上的IGBT管脚进行焊接。同样地，所示点胶装置6由三维驱动机械臂20及固定于三维驱动机械臂20执行端上的点胶枪头构成，以实现焊锡完毕后的IGBT管脚的点胶作业。
为了将焊锡、点胶完毕后的IGBT接口板运输至下一工序，所示机架1的外侧设置有输送装置9，输送装置9为传输带，输送装置9处的工装平台3上固定有下料装置7，下料装置7用于将下料工位16上的IGBT接口板搬运至输送装置9上，以实现焊锡、点胶完毕后的IGBT接口板的自动转移。
IGBT接口板上的IGBT器件的管脚经焊接装置5焊锡完毕后，需要检查IGBT器件的管脚焊接是否良好，如果出现焊接不符合要求的IGBT接口板时，需要重新焊接，不能进行下一步的点胶作业。因此，在焊锡工位12元点胶工位14之间设置有视觉工位13，视觉工位13的上方设置有视觉检测装置8，视觉检测装置8用于采集焊锡完毕后的IGBT接口板的图像，并利用图像识别对IGBT管脚的焊接是否符合要求进行检查。
如图6所示，给出了本实用新型中旋转工作台上的工位分布图，所示的点胶工位14与下料工位16之间设置有下料等待工位15，点胶完毕后的IGBT接口板转动至下料等待工位15位置处，进行一段时间的等待，避免胶流淌。所示下料工位16与上料工位11之间设置有第一备用工位17，上料工位11与锡焊工位12之间设置有第二备用工位18，第一备用工位17和第二备用工位18为空置工位，当定位治具10转动到该工位位置时，不进行任何操作。
图6中设置有8个工位，这就要求凸轮分割器2为8工位分割器，如图7所示，给出了本实用新型中凸轮分割器的结构示意图，旋转工作台4上两相邻工位与旋转工作台4中心点连线的夹角为45°，凸轮分割器2每次驱使旋转工作台4旋转45°，使得8个工位依次进行切换。
本实用新型的IGBT接口板自动焊接点胶装置的工作原理如下：
使用时，人工把IGBT接口板放到上料工位11位置处的定位治具10上面，通过定位治具10把IGBT和接口板位置固定好之后按动启动开关，通过凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位（旋转工作台4旋转45°），把IGBT接口板送到第二备用工位。
根据设定的时间，停顿30s后凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位，把IGBT接口板送到锡焊工位12，锡焊工位12处的焊接装置5，通过三维驱动机械臂20移动带动焊枪对IGBT接口板上的IGBT管脚进行焊接。焊接完之后凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位旋转到视觉工位13，通过视觉检测装置8对焊接的质量进行检验。
检验合格之后凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位旋转到点胶工位14，点胶工位14处的点胶装置6，通过三维驱动机械臂20带动胶枪进行点胶工作。然后凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位旋转到下料等待工位15，下料等待工位15是胶晾干的工位，避免下一工位胶不干造成下料的过程胶流淌。
等待结束后，凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位到下料工位16，下料工位16处的下料装置7上的手指气缸夹住IGBT接口板，然后旋转气缸旋转180度到输送装置9上的输送带上，以便IGBT接口板被运输到下一个工序。凸轮分割器2带动旋转工作台4旋转1/8工位到第一备用工位17完成整个IGBT接口板的自动焊接和点胶过程。整个过程实现了IGBT接口板的自动焊锡和点胶的功能，设备采用人机结合方式，由人工上料，自动焊接、点胶和下料。
Claims (5)
1.一种IGBT接口板自动焊接点胶装置，包括机架（1）、凸轮分割器（2）、工装平台（3）和旋转工作台（4），旋转工作台为圆形，旋转工作台水平设置在机架内的下部，凸轮分割器位于旋转工作台的下方，凸轮分割器的输出轴与旋转工作台的中心位置相固定，工装平台位于旋转工作台的外围；其特征在于：所述旋转工作台上沿逆时针方向设置有上料工位（11）、锡焊工位（12）、点胶工位（14）和下料工位（16），工装平台上沿逆时针方向设置有焊接装置（5）和点胶装置（6），上料工位、锡焊工位、点胶工位和下料工位上均固定有定位治具（10），定位治具用于固定IGBT接口板；焊接装置由三维驱动机械臂（20）及固定于三维驱动机械臂执行端上的焊锡枪头构成，点胶装置由三维驱动机械臂及固定于三维驱动机械臂执行端上的点胶枪头构成。
2.根据权利要求1所述的IGBT接口板自动焊接点胶装置，其特征在于：所述机架（1）的外侧设置有将焊接和点胶完毕后的IGBT接口板运送至下一工序的输送装置（9），输送装置处的工装平台（3）上固定有下料装置（7），下料装置用于将下料工位（16）上的IGBT接口板搬运至输送装置上。
3.根据权利要求1或2所述的IGBT接口板自动焊接点胶装置，其特征在于：所述锡焊工位（12）与点胶工位（14）之间的旋转工作台（4）上设置有视觉工位（13），视觉工位上设置有定位治具（10），视觉工位上方的机架（1）上固定有对焊接后的IGBT接口板进行焊接质量检测的视觉检测装置（8）。
4.根据权利要求3所述的IGBT接口板自动焊接点胶装置，其特征在于：所述凸轮分割器（2）为8工位分割器，所述点胶工位（14）与下料工位（16）之间的旋转工作台（4）上设置有下料等待工位（15），下料工位与上料工位（11）之间的旋转工作台上设置有第一备用工位（17），上料工位与锡焊工位（12）之间的旋转工作台上设置有第二备用工位（18）；旋转工作台上相邻两工位与旋转工作台中心连线之间的夹角为45°。
5.根据权利要求4所述的IGBT接口板自动焊接点胶装置，其特征在于：所述旋转工作台（4）上每个工位上均固定有结构相同的定位凸台（19），定位治具（10）固定于定位凸台上。
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