本發(fā)明屬于先進自動化設備制造領域，具體涉及的是一種六工位自動焊接機械手。

背景技術：

現(xiàn)在的微型電子元器件制造一般都是分多步進行的，每步都要有對應的設備進行生產，焊接部現(xiàn)有設備多數(shù)是簡單的手工焊，或者雙工位的自動化焊接，其缺點是焊接質量低下，焊接產品穩(wěn)定性差，工時慢。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種六工位自動焊接機械手，以提高設備產量與穩(wěn)定性，實現(xiàn)自動焊接的功能，實現(xiàn)六工位的自動焊接，該機械手將錫焊筆通過模組，絲杠，氣動汽缸等一系列傳動，整體提高了設備的生產能力。

本發(fā)明的技術方案是：

一種六工位自動焊接機械手，包括一焊接支架11，以及固定安裝于焊接支架11上方的供錫系統(tǒng)9；特殊之處在于，所述焊接支架11上安裝有X軸移動模組1和Z軸移動模組4，所述Z軸移動模組4固定于X軸移動模組1的滑塊上，所述Z軸移動模組4上安裝有六工位焊接夾爪5，所述六工位焊接夾爪5可分別通過X軸移動模組1和Z軸移動模組4實現(xiàn)X向移動和Z向移動；

所述六工位焊接夾爪5包括用于實現(xiàn)焊接動作的焊接控制組件、在焊接完成后實現(xiàn)切替動作的切替控制組件，以及用于執(zhí)行焊接操作的焊接頭組件；所述焊接控制組件安裝于所述切替控制組件的下部，所述焊接頭組件安裝于所述焊接控制組件；所述焊接頭組件由所述焊接控制組件完成焊接動作并通過切替控制組件執(zhí)行焊接之后的切替動作；

所述切替控制組件包括一切替氣缸31，以及由所述切替氣缸31輸出控制的下導軌板34，所述下導軌板34上滑動連接有上滑塊板32，所述上滑塊板32固連于Z軸移動模塊4的滑塊上，所述上滑塊板32的滑塊與下導軌板34上的導軌滑動配合，所述下導軌板34固連于焊接控制組件；在切替氣缸31工作時，下導軌板34沿Y向滑移，實現(xiàn)與上滑塊板32之間的切替；

所述焊接控制組件包括一夾爪氣缸35，在所述夾爪氣缸35左右兩側連接有直線導軌，所述兩側直線導軌上分別安裝有滑塊36，每個滑塊36上分別安裝有一套焊接頭組件；當夾爪氣缸35打開時，兩套焊接頭組件在滑塊36帶動下沿直線導軌向外側滑動展開，當夾爪氣缸35閉合時，兩套焊接頭組件又沿直線導軌向內側對合靠攏，以到達焊接工位；

所述焊接頭組件通過連接板分別安裝于所述焊接控制組件的兩個滑塊36上，其包括兩套夾爪，兩套夾爪對合后呈V形結構，每套夾爪由若干焊錫筆39排列而成，每個焊錫筆39上分別配備有供錫導管40、吹氣管41和緩沖結構；

所述供錫導管40通過導管支架46安裝于所述焊錫筆39尖部，所述吹氣管41固連于所述供錫導管40一側；

所述緩沖結構安裝于焊錫筆連接板47下部，其包括固定于焊錫筆連接板47下部的直線導軌42、固定于焊錫筆39尾部的第一彈簧固定件45、以及滑動配合于直線導軌42上的第二彈簧固定件48，彈簧44壓裝于所述第一彈簧固定件45和第二彈簧固定件48之間，所述第二彈簧固定件48的末端與固定于焊錫筆連接板47上的調整螺絲43之間預留有活動間距，通過調整螺絲43實現(xiàn)對焊錫筆39位置的細微調整。

為了收集吹落的焊錫，在焊接工位上還配備有風吹清理工位，所述風吹清理工位包括安裝于焊接工位下方的接渣盒7，所述接渣盒7用于接收焊接吹氣時落下的焊錫，所述接渣盒7的下部開口處接有透氣袋，以便于氣體流通，不至于焊錫渣吹氣過程中反吹出來；

為了及時吸除助焊劑揮發(fā)的有害氣體，有效解決產品出老化爐時上面殘留的松香問題，焊接位置6的兩側通過風吹管路10與外部吸煙機相連通；

多次焊接后，需要對焊錫筆39尖部進行徹底清理；因此還配備有電刷清理工位，所述電刷清理工位包括一動力電機51，用于從動力電機51處傳遞動力的直齒輪55以及安裝于直齒輪55上的清掃刷53，所述清掃刷53主要用于對焊錫筆39尖部做徹底清掃處理，防氧化，使更加容易上錫，延長焊錫筆39的使用壽命。

所述X軸移動模組由X軸電機2驅動控制，所述Z軸移動模組由Z軸電機3驅動控制。

本發(fā)明的一種六工位自動焊接機械手，大大縮短焊接工時，提高焊接穩(wěn)定性。工時可以到達1.2秒一個。滿足CK線圈一體機的1.5秒的設備工時。焊接不良率小于千分之五。有效解決了以前工時慢，焊接不穩(wěn)定，焊接后線圈力學性能差等問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明六工位焊接機械手主視圖；

圖2是本發(fā)明六工位焊接機械手軸側圖；

圖3是六工位焊接夾爪結構圖；

圖4是緩沖裝置結構示意圖；

圖5是風吹清理工位結構圖；

圖6是電刷清理工位結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例來對本發(fā)明做進一步的詳細說明。

一種六工位自動焊接機械手，由焊接支架11、供錫系統(tǒng)9、由X軸電機2驅動控制的X軸移動模組1、由Z軸電機3驅動控制的Z軸移動模組4，六工位焊接夾爪5，風吹清理工位7和電刷清理工位8構成。

所述X軸移動模組1內置滾珠絲杠和直線導軌，Z軸移動模組4通過板連接直接固定在X軸移動模組1的滑塊上，工作時，X軸和Z軸各自通過原點傳感器找工作初始位置，并通過各自的電機驅動，六工位焊接夾爪5到焊接位置等待，此時夾爪氣缸35是打開的，打開距離可以通過限位柱37上的調整螺絲調整死點。等待焊接位置6有治具過來，定位后，供錫系統(tǒng)9開始供錫，經供錫導管40導入的焊錫絲涂抹在焊錫筆39的焊頭上，Z軸向下，六工位焊接夾爪5下到焊接工位，此時焊接機械爪的夾爪氣缸35閉合，夾爪開閉結構是通過夾爪汽缸35加直線導軌實現(xiàn)的。焊接位時各焊錫筆的焊錫筆頭與線圈端子要有小于0.1MM的間隙，此時供錫系統(tǒng)9一直供錫焊接。焊接時產生的有害氣體以及助焊劑揮發(fā)氣體是由風吹管路10外接吸煙機來實現(xiàn)的，同時還能有效解決產品出老化爐時上面殘留松香問題。焊頭停留時間1.8S后，焊接操作完成，在切替控制組件的帶動下完成切替，在Y軸方向上讓焊頭切出線圈端子，夾爪氣缸35打開，Z軸整體上去，完成一次焊接。切替的完成是通過上滑塊板32和下導軌板34之間用直線導軌33連接，可以實現(xiàn)相對滑動，再通過切替氣缸，可實現(xiàn)兩板之間的切替。進而實現(xiàn)六位焊頭的切替。切替目的是防止焊接結束，退焊錫筆頭時帶錫形成尖角。

在該焊接過程中，焊頭緩沖結構能夠保證焊接后線圈的力學性能。產品治具很多，無法保證治具尺寸的統(tǒng)一性，大約實驗測的是各治具裝上產品后，會有±0.1MM的加工，裝配一系列偏差。所以為保證焊接適應所有治具，緩沖結構尤為必要。

所述緩沖結構安裝于焊錫筆連接板47下部，其包括固定于焊錫筆連接板47下部的直線導軌42、固定于焊錫筆39尾部的第一彈簧固定件45、以及滑動配合于直線導軌42上的第二彈簧固定件48，彈簧44壓裝于所述第一彈簧固定件45和第二彈簧固定件48之間，所述第二彈簧固定件48的末端與固定于焊錫筆連接板47上的調整螺絲43之間預留有活動間距，通過調整螺絲43實現(xiàn)對焊錫筆39位置的細微調整。壓縮彈簧彈簧系數(shù)0.98N/MM,預壓緊力4到5N，線圈的力學性能要遠遠大于這個預壓力，在位置不好的情況，焊頭也不會有硬性撞擊，所以該結構解決焊接后線圈易碎的問題。

焊接一次后，焊錫筆頭需要吹氣清理。此時風吹清理工位通過一個接渣盒7，焊錫筆頭吹氣口41吹氣，將焊錫筆頭多余焊錫吹掉。廢渣盒7下面開口處50接一個透氣的布袋。目的是為了讓氣體流通，不至于焊錫渣吹氣過程中反吹出來。

焊接十次后，焊錫筆頭需要電動鋼絲刷徹底清理，此時焊接夾爪到電刷清理工位，通過清掃刷53兩兩一組對焊錫筆頭進行清理。電動清理結構包括由直流電機51帶動六個外嚙合的直齒輪55，實現(xiàn)電刷的兩兩對滾，對焊錫筆頭進行防氧化處理，延長焊錫筆頭的使用壽命。