一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī),現(xiàn)有技術(shù)中,封裝成功的產(chǎn)品質(zhì)量不高,封裝的效率也低,本發(fā)明包括步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)安裝架、同步帶輪、同步帶、料盒、料片吸頭、芯片吸頭、拾取機(jī)械手、直線導(dǎo)軌、滑塊、一維工作臺(tái)、橫梁、焊接頭、帶導(dǎo)桿氣缸、推動(dòng)氣缸、氣缸安裝座、焊接夾具、機(jī)架、張緊輪、接近開關(guān)安裝架、接近開關(guān)、工作臺(tái)安裝架和聯(lián)軸器;本發(fā)明改變了片式封裝的傳統(tǒng)手工封裝為自動(dòng)化封裝,利用同步帶輪式的整體結(jié)構(gòu)使得自動(dòng)化設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單生產(chǎn)效率高。
【專利說(shuō)明】一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]片式封裝的要求隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而變化,要求晶體管越來(lái)越小型化和微型化,而且要求企業(yè)的生產(chǎn)率越來(lái)越高,這和現(xiàn)階段片式封裝的釬焊部分手工生產(chǎn)十分矛盾。整個(gè)片式封裝前半部分也就是釬焊部分,幾乎都是手工完成的,所以在從事片式封裝的企業(yè)里,這部分的人力資本占了整個(gè)片式封裝總成本的大部分,而且封裝成功的產(chǎn)品質(zhì)量不高,封裝的效率也低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明針對(duì)片式封裝的手工操作效率低下,產(chǎn)品質(zhì)量不高,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題,提供了 一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī)。
[0004]本發(fā)明為一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī),包括步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)安裝架、同步帶輪、同步帶、料盒、料片吸頭、芯片吸頭、拾取機(jī)械手、直線導(dǎo)軌、滑塊、一維工作臺(tái)、橫梁、焊接頭、帶導(dǎo)桿氣缸、推動(dòng)氣缸、氣缸安裝座、焊接夾具、機(jī)架、張緊輪、接近開關(guān)安裝架、接近開關(guān)、工作臺(tái)安裝架和聯(lián)軸器;
所述的同步帶繞在兩個(gè)相同的同步帶輪上,步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)其中一個(gè)同步帶輪旋轉(zhuǎn);步進(jìn)電機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)安裝架固定安裝在機(jī)架上;同步帶上等間距設(shè)置有十個(gè)或者十個(gè)以上的焊接夾具,其中所述焊接夾具之間的間距應(yīng)與上方相對(duì)應(yīng)的操作工位之間的間距相等;所述的同步帶輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定于機(jī)架上,其中轉(zhuǎn)軸和機(jī)架之間可以相互轉(zhuǎn)動(dòng),帶輪和轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]橫梁上安裝四個(gè)相同的拾取機(jī)械手,從有步進(jìn)電機(jī)功率輸入的主動(dòng)同步帶輪到從動(dòng)同步帶輪的方向上,第一個(gè)拾取機(jī)械手和第二個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距和第二個(gè)拾取機(jī)械手與第三個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距相同,皆與所述同步帶上相鄰焊接夾具之間的間距相等,第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距是所述同步帶上相鄰焊接夾具之間間距的兩倍;第一個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有料片吸頭,第二個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有芯片吸頭,第三、第四個(gè)拾取機(jī)械手上皆安裝有與第一個(gè)拾取機(jī)械手上相同的料片吸頭。
[0006]帶導(dǎo)桿氣缸固定于機(jī)架上,從有步進(jìn)電機(jī)功率輸入的主動(dòng)同步帶輪到從動(dòng)同步帶輪的方向上,其到第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手的距離相等;焊接頭安裝固定于帶導(dǎo)桿氣缸的推桿上,所述帶導(dǎo)桿氣缸可以帶動(dòng)焊接頭上下運(yùn)動(dòng);帶導(dǎo)桿氣缸位于橫梁下方,當(dāng)橫梁沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)與帶導(dǎo)桿氣缸發(fā)生碰撞。
[0007]兩根直線導(dǎo)軌通過(guò)緊固件平行固定于機(jī)架上,兩個(gè)相同的滑塊固定設(shè)置在橫梁下方,所述兩個(gè)滑塊可以分別在所述的兩根直線導(dǎo)軌上滑動(dòng),所述兩根直線導(dǎo)軌沿著垂直橫梁長(zhǎng)度方向布置;兩個(gè)推動(dòng)氣缸通過(guò)氣缸安裝支座固定于機(jī)架上,所述的推動(dòng)氣缸的氣缸推桿推動(dòng)方向與所述直線導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向相同,氣缸推桿與橫梁連接。[0008]工作臺(tái)安裝架固定于機(jī)架上,一維工作臺(tái)固定安裝于工作臺(tái)安裝架上,一維工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向與橫梁的長(zhǎng)度方向相同;一維工作臺(tái)沿其運(yùn)動(dòng)方向的前后有兩個(gè)相同的料盒固定于工作臺(tái)安裝架上。
[0009]張緊輪通過(guò)可以上下移動(dòng)的螺栓固定于機(jī)架上,通過(guò)調(diào)節(jié)張緊輪的高度來(lái)調(diào)節(jié)同步帶的張進(jìn)度;
接近開關(guān)安裝架固定安裝在機(jī)架上,接近開關(guān)固定安裝在所述接近開關(guān)安裝架上,接近開關(guān)位于焊接頭下方,用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)到焊接頭下方的焊接夾具。
[0010]一維工作臺(tái)包括第二直線導(dǎo)軌、安裝板、滑動(dòng)臺(tái)、氣缸、搖盤放置臺(tái)、推桿電缸、導(dǎo)軌安裝墊塊、第二滑塊;兩根導(dǎo)軌安裝墊塊固定于安裝板上,兩根第二直線導(dǎo)軌分別固定于所述導(dǎo)軌安裝墊塊上;每根第二直線導(dǎo)軌上布置兩個(gè)相同的第二滑塊;滑動(dòng)臺(tái)固定安裝在四個(gè)第二滑塊上,搖盤放置臺(tái)固定安裝于滑動(dòng)臺(tái)上,氣缸固定安裝于所述搖盤放置臺(tái)上,當(dāng)承載有芯片的搖盤放置到搖盤放置臺(tái)上時(shí),氣缸的推桿向前推出,從而夾緊搖盤;推桿電缸固定于安裝板上,其推桿和滑動(dòng)臺(tái)相連接。
[0011]本發(fā)明的有益效果:改變片式封裝的傳統(tǒng)手工封裝為自動(dòng)化封裝,利用同步帶輪式的整體結(jié)構(gòu)使得自動(dòng)化設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單生產(chǎn)效率高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的主視圖;
圖3是圖2的俯視圖;
圖4是圖2的左視圖;
圖5是一維工作臺(tái)示意圖。
[0013]圖中1.步進(jìn)電機(jī),2.步進(jìn)電機(jī)安裝架,3.同步帶輪,4.同步帶,5.料盒,6.料片吸頭,6-1.芯片吸頭,7.拾取機(jī)械手,8.直線導(dǎo)軌,9.滑塊,10.—維工作臺(tái),10-1.第二直線導(dǎo)軌,10-2.安裝板,10-3.滑動(dòng)臺(tái),10-4.氣缸,10-5.搖盤放置臺(tái),10-6.推桿電缸,10-7.導(dǎo)軌安裝墊塊,10-8.第二滑塊,11.橫梁,12.焊接頭,13.帶導(dǎo)桿氣缸,14.推動(dòng)氣缸,15.氣缸安裝座,16.焊接夾具,17.機(jī)架,18.張緊輪,19.接近開關(guān)安裝架,19-1.接近開關(guān),20.工作臺(tái)安裝架,21聯(lián)軸器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2、圖3、圖4所示,本發(fā)明為一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī)包括步進(jìn)電機(jī)
1、步進(jìn)電機(jī)安裝架2、同步帶輪3、同步帶4、料盒5、料片吸頭6、芯片吸頭6-1、拾取機(jī)械手7、直線導(dǎo)軌8、滑塊9、一維工作臺(tái)10、橫梁11、焊接頭12、帶導(dǎo)桿氣缸13、推動(dòng)氣缸14、氣缸安裝座15、焊接夾具16、機(jī)架17、張緊輪18、接近開關(guān)安裝架19、接近開關(guān)19_1、工作臺(tái)安裝架20和聯(lián)軸器21 ;
所述的同步帶4繞在兩個(gè)相同的同步帶輪3上,步進(jìn)電機(jī)I通過(guò)聯(lián)軸器21帶動(dòng)其中一個(gè)同步帶輪旋轉(zhuǎn);步進(jìn)電機(jī)I通過(guò)步進(jìn)電機(jī)安裝架2固定安裝在機(jī)架17上;同步帶4上等間距設(shè)置有十個(gè)焊接夾具16,其中所述焊接夾具之間的間距應(yīng)與上方相對(duì)應(yīng)的操作工位之間的間距相等;所述的同步帶輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定于機(jī)架17上,其中轉(zhuǎn)軸和機(jī)架之間可以相互轉(zhuǎn)動(dòng),帶輪和轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)固定不可轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]橫梁11上安裝四個(gè)相同的拾取機(jī)械手7,從有步進(jìn)電機(jī)I功率輸入的主動(dòng)同步帶輪2到從動(dòng)同步帶輪的方向上,第一個(gè)拾取機(jī)械手和第二個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距和第二個(gè)拾取機(jī)械手與第三個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距相同,皆與所述同步帶上相鄰焊接夾具之間的間距相等,第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距是所述同步帶上相鄰焊接夾具之間間距的兩倍;第一個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有料片吸頭6,第二個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有芯片吸頭6-1,第三、第四個(gè)拾取機(jī)械手上皆安裝有與第一個(gè)拾取機(jī)械手上相同的料片吸頭6。
[0016]帶導(dǎo)桿氣缸13固定于機(jī)架17上,從有步進(jìn)電機(jī)I功率輸入的主動(dòng)同步帶輪2到從動(dòng)同步帶輪的方向上,其到第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手的距離相等;焊接頭12安裝固定于帶導(dǎo)桿氣缸13的推桿上,所述帶導(dǎo)桿氣缸13可以帶動(dòng)焊接頭12上下運(yùn)動(dòng);帶導(dǎo)桿氣缸13位于橫梁11下方,當(dāng)橫梁11沿直線導(dǎo)軌8運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)與帶導(dǎo)桿氣缸發(fā)生碰撞。
[0017]兩根直線導(dǎo)軌8通過(guò)緊固件平行固定于機(jī)架17上,兩個(gè)相同的滑塊9固定設(shè)置在橫梁11下方,所述兩個(gè)滑塊可以分別在所述的兩根直線導(dǎo)軌上滑動(dòng),所述兩根直線導(dǎo)軌沿著垂直橫梁11長(zhǎng)度方向布置;兩個(gè)推動(dòng)氣缸14通過(guò)氣缸安裝支座15固定于機(jī)架17上,所述的推動(dòng)氣缸14的氣缸推桿推動(dòng)方向與所述直線導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向相同,氣缸推桿與橫梁11連接。
[0018]工作臺(tái)安裝架20固定于機(jī)架17上,一維工作臺(tái)10固定安裝于工作臺(tái)安裝架20上,一維工作臺(tái)10的運(yùn)動(dòng)方向與橫梁11的長(zhǎng)度方向相同;一維工作臺(tái)10沿其運(yùn)動(dòng)方向的前后有兩個(gè)相同的料盒5固定于工作臺(tái)安裝架20上。
[0019]張緊輪18通過(guò)可以上下移動(dòng)的螺栓固定于機(jī)架17上,通過(guò)調(diào)節(jié)張緊輪的高度來(lái)調(diào)節(jié)同步帶4的張進(jìn)度;
接近開關(guān)安裝架19固定安裝在機(jī)架17上,接近開關(guān)19-1固定安裝在所述接近開關(guān)安裝架上,接近開關(guān)19-1位于焊接頭12下方,用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)到焊接頭12下方的焊接夾具16。
[0020]如圖5所示,一維工作臺(tái)包括第二直線導(dǎo)軌10-1、安裝板10-2、滑動(dòng)臺(tái)10_3、氣缸10-4、搖盤放置臺(tái)10-5、推桿電缸10-6、導(dǎo)軌安裝墊塊10-7、第二滑塊10_8 ;兩根導(dǎo)軌安裝墊塊10-7固定于安裝板10-2上,兩根第二直線導(dǎo)軌10-1分別固定于所述導(dǎo)軌安裝墊塊上;每根第二直線導(dǎo)軌10-1上布置兩個(gè)相同的第二滑塊10-8 ;滑動(dòng)臺(tái)10-3固定安裝在四個(gè)第二滑塊10-8上,搖盤放置臺(tái)10-5固定安裝于滑動(dòng)臺(tái)10-3上,氣缸10-4固定安裝于所述搖盤放置臺(tái)10-5上,當(dāng)承載有芯片的搖盤放置到搖盤放置臺(tái)10-5上時(shí),氣缸10-4的推桿向前推出,從而夾緊搖盤;推桿電缸10-6固定于安裝板10-2上,其推桿和滑動(dòng)臺(tái)10-3相連接。
[0021]本發(fā)明的工作流程如下:
步驟1.如圖2從主視圖方向看,步進(jìn)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)焊接頭處接近開關(guān)感知到有焊接夾具運(yùn)動(dòng)過(guò)來(lái)時(shí),發(fā)出信號(hào)給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)停止步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí),各工位下皆有一個(gè)焊接夾具;
步驟2.從有步進(jìn)電機(jī)I功率輸入的主動(dòng)同步帶輪2到從動(dòng)同步帶輪的方向上,第一個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)將下料片放到焊接夾具上,同時(shí),第二個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)芯片吸頭往下運(yùn)動(dòng)將一排芯片放到下料片的相應(yīng)焊接點(diǎn)處;第三個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)將上料片放到焊接夾具上,此時(shí)芯片被夾在上料片和下料片的焊接點(diǎn)之間;氣缸推動(dòng)焊接頭往下運(yùn)動(dòng),將上下料片和芯片焊接在一起;第四拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)吸取已經(jīng)焊接在一起的上料片、下料片和芯片,四個(gè)機(jī)械手和氣缸完成本工位任務(wù)時(shí)回到原先位置;
步驟3.推動(dòng)氣缸推動(dòng)橫梁往前移動(dòng)到極限位置,此時(shí)從有步進(jìn)電機(jī)I功率輸入的主動(dòng)同步帶輪2到從動(dòng)同步帶輪的方向上,第一個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)吸取下料片,同時(shí),第二個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)芯片吸頭往下運(yùn)動(dòng)吸取一排芯片;第三個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)吸取上料片;第四個(gè)拾取機(jī)械手帶動(dòng)料片吸頭往下運(yùn)動(dòng)將已經(jīng)焊接好的料片送如回收器中,四個(gè)機(jī)械手和氣缸完成本工位任務(wù)時(shí)回到原先位置;第一、第三個(gè)拾取機(jī)械手每吸取過(guò)一個(gè)料片,下一次再吸取時(shí)拾取機(jī)械手就要多往下運(yùn)動(dòng)一個(gè)料片的厚度,使得吸頭每次都能夠接觸到料片;
步驟4.一維工作臺(tái)帶動(dòng)裝有芯片的搖盤往前運(yùn)動(dòng)一個(gè)間距,為了讓下一次芯片吸頭吸取到搖盤上的芯片;同時(shí),步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng);
步驟5.推動(dòng)氣缸將橫梁拉回到初始位置,重復(fù)步驟I。
【權(quán)利要求】
1.一種同步帶輪式自動(dòng)釬焊機(jī),包括步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)安裝架、同步帶輪、同步帶、料盒、料片吸頭、芯片吸頭、拾取機(jī)械手、直線導(dǎo)軌、滑塊、一維工作臺(tái)、橫梁、焊接頭、帶導(dǎo)桿氣缸、推動(dòng)氣缸、氣缸安裝座、焊接夾具、機(jī)架、張緊輪、接近開關(guān)安裝架、接近開關(guān)、工作臺(tái)安裝架和聯(lián)軸器; 其特征在于:所述的同步帶繞在兩個(gè)相同的同步帶輪上,步進(jìn)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)其中一個(gè)同步帶輪旋轉(zhuǎn);步進(jìn)電機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)安裝架固定安裝在機(jī)架上;同步帶上等間距設(shè)置有十個(gè)或者十個(gè)以上的焊接夾具,其中所述焊接夾具之間的間距應(yīng)與上方相對(duì)應(yīng)的操作工位之間的間距相等;所述的同步帶輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸固定于機(jī)架上,其中轉(zhuǎn)軸和機(jī)架之間可以相互轉(zhuǎn)動(dòng),帶輪和轉(zhuǎn)軸之間相對(duì)固定不可轉(zhuǎn)動(dòng); 橫梁上安裝四個(gè)相同的拾取機(jī)械手,從有步進(jìn)電機(jī)功率輸入的主動(dòng)同步帶輪到從動(dòng)同步帶輪的方向上,第一個(gè)拾取機(jī)械手和第二個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距和第二個(gè)拾取機(jī)械手與第三個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距相同,皆與所述同步帶上相鄰焊接夾具之間的間距相等,第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手之間的間距是所述同步帶上相鄰焊接夾具之間間距的兩倍;第一個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有料片吸頭,第二個(gè)拾取機(jī)械手上安裝有芯片吸頭,第三、第四個(gè)拾取機(jī)械手上皆安裝有與第一個(gè)拾取機(jī)械手上相同的料片吸頭; 帶導(dǎo)桿氣缸固定于機(jī)架上,從有步進(jìn)電機(jī)功率輸入的主動(dòng)同步帶輪到從動(dòng)同步帶輪的方向上,其到第三個(gè)拾取機(jī)械手和第四個(gè)拾取機(jī)械手的距離相等;焊接頭安裝固定于帶導(dǎo)桿氣缸的推桿上,所述帶導(dǎo)桿氣缸可以帶動(dòng)焊接頭上下運(yùn)動(dòng);帶導(dǎo)桿氣缸位于橫梁下方,當(dāng)橫梁沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)與帶導(dǎo)桿氣缸發(fā)生碰撞; 兩根直線導(dǎo)軌通過(guò)緊固件平行固定于機(jī)架上,兩個(gè)相同的滑塊固定設(shè)置在橫梁下方,所述兩個(gè)滑塊可以分別在所述的兩根直線導(dǎo)軌上滑動(dòng),所述兩根直線導(dǎo)軌沿著垂直橫梁長(zhǎng)度方向布置;兩個(gè)推動(dòng)氣缸通過(guò)氣缸安裝支座固定于機(jī)架上,所述的推動(dòng)氣缸的氣缸推桿推動(dòng)方向與所述直線導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向相同,氣缸推桿與橫梁連接; 工作臺(tái)安裝架固定于機(jī)架上,一維工作臺(tái)固定安裝于工作臺(tái)安裝架上,一維工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向與橫梁的長(zhǎng)度方向相同;一維工作臺(tái)沿其運(yùn)動(dòng)方向的前后有兩個(gè)相同的料盒固定于工作臺(tái)安裝架上; 張緊輪通過(guò)可以上下移動(dòng)的螺栓固定于機(jī)架上,通過(guò)調(diào)節(jié)張緊輪的高度來(lái)調(diào)節(jié)同步帶的張進(jìn)度; 接近開關(guān)安裝架固定安裝在機(jī)架上,接近開關(guān)固定安裝在所述接近開關(guān)安裝架上,接近開關(guān)位于焊接頭下方,用于感應(yīng)運(yùn)動(dòng)到焊接頭下方的焊接夾具; 所述的一維工作臺(tái)包括第二直線導(dǎo)軌、安裝板、滑動(dòng)臺(tái)、氣缸、搖盤放置臺(tái)、推桿電缸、導(dǎo)軌安裝墊塊和第二滑塊;兩根導(dǎo)軌安裝墊塊固定于安裝板上,兩根第二直線導(dǎo)軌分別固定于所述導(dǎo)軌安裝墊塊上;每根第二直線導(dǎo)軌上布置兩個(gè)相同的第二滑塊;滑動(dòng)臺(tái)固定安裝在四個(gè)第二滑塊上,搖盤放置臺(tái)固定安裝于滑動(dòng)臺(tái)上,氣缸固定安裝于所述搖盤放置臺(tái)上,當(dāng)承載有芯片的搖盤放置到搖盤放置臺(tái)上時(shí),氣缸的推桿向前推出,從而夾緊搖盤;推桿電缸固定于安裝板上,其推桿和滑動(dòng)臺(tái)相連接。
【文檔編號(hào)】B23K3/00GK103433585SQ201310327393
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】劉慶民, 陶勇, 高照杰 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)