一種pcb板焊接機構(gòu)以及焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于焊接領(lǐng)域，公開了一種用于汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接機構(gòu)以及焊接方法。包括抓板機械手、刮錫裝置、傳送機構(gòu)、支撐機構(gòu)以及輔助配置。抓板機械手包括連接臂、機械手垂直氣缸、伸縮氣缸以及一個抓手；刮錫裝置包括錫爐、錫盤、刮錫板、錫盤垂直推進氣缸、錫盤提升機構(gòu)、刮錫板垂直推進氣缸、水平推進機構(gòu)、以及水平推進氣缸；連接臂連接傳送機構(gòu)以及機械手垂直氣缸和伸縮氣缸，抓手連接機械手垂直氣缸和伸縮氣缸；刮錫板受水平推進氣缸和刮錫板垂直推進氣缸推動；錫盤受錫盤垂直推進氣缸推動。本發(fā)明還提供了焊接方法，包括5個步驟，本發(fā)明控制精準(zhǔn)，解決了錫面變化對浸焊質(zhì)量的影響。
【專利說明】一種PCB板焊接機構(gòu)以及焊接方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接領(lǐng)域，具體是一種用于汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接機構(gòu)以及使用所述焊接機構(gòu)的焊接方法。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接是電子組裝的一個重要部分，每當(dāng)PCB板浸焊后，在焊錫表面會形成一層薄薄氧化膜，同時PCB板浸焊后在錫爐中產(chǎn)生的焊渣，需要刮去錫爐表面的氧化膜和錫渣，以免影響PCB的干凈度以及造成PCB的清洗問題。以往是靠人工刮去錫爐表面錫渣，一是不可靠，人工刮去錫爐表面錫渣，費時又費勁；二是存在著一定的安全隱患，影響PCB的焊接質(zhì)量。而浸焊時，在浸焊過程中會造成一定的消耗，需要添加錫條，而錫面的高低變化直接影響到焊接的質(zhì)量。錫面太高，會產(chǎn)生連焊；太低則需要浸焊的地方會焊接不到。有些其他浸焊裝置引入光學(xué)掃描判斷錫面的高低，但這提高了成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的問題是提供一種汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，以流水線方式完成PCB板浸焊以及隨后的刮錫工作，而不需要人工干預(yù)。同時，本發(fā)明以簡單的提升裝置解決了錫面變化對浸焊質(zhì)量的影響。另一方面，本方面還提供了使用所述汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)進行焊接的方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)包括一個抓板機械手、一個刮錫裝置、一個傳送機構(gòu)、一個支撐機構(gòu)以及輔助配置。輔助配置包括放料臺、卸料臺、熱風(fēng)槍；抓板機械手包括一個連接臂、一個機械手垂直氣缸、一個伸縮氣缸以及一個抓手；刮錫裝置包括一個錫爐、一個錫盤、一個刮錫板、一個錫盤垂直推進氣缸、一個錫盤提升機構(gòu)、一個刮錫板垂直推進氣缸、一個刮錫板提升機構(gòu)、一個刮錫板水平推進機構(gòu)、以及一個刮錫板水平推進氣缸；錫盤位于錫爐中，并受錫盤垂直推進氣缸的控制，能借助錫盤提升機構(gòu)在垂直方向運動；連接臂連接傳送機構(gòu)以及所述機械手垂直氣缸和伸縮氣缸，抓手連接所述機械手垂直氣缸和伸縮氣缸；錫盤連接錫盤提升機構(gòu)，錫盤提升機構(gòu)連接錫盤垂直推進氣缸；刮錫板連接水平推進機構(gòu)和刮錫板提升機構(gòu)，刮錫板水平推進機構(gòu)連接刮錫板水平推進氣缸，刮錫板提升機構(gòu)連接刮錫板垂直推進氣缸；所述刮錫板沿錫爐的水平方向和垂直方向運動；所述傳送機構(gòu)連接抓板機械手；抓板機械手的抓手在傳送機構(gòu)的作用下沿水平方向運行于放料臺、卸料臺、熱風(fēng)槍、錫爐之間，并分別沿放料臺、卸料臺、錫爐之上垂直運動。
[0005]具體焊接時，人工把PCB板裝入焊盤，涂覆助焊劑，并置于定位夾具中，定位夾具置放于放料臺之上，抓板機械手的抓手從中抓取焊盤，先放到熱風(fēng)槍前加熱，之后被抓板機械手的抓手移動到錫爐之上；同時錫盤垂直推進氣缸提升，帶動錫盤上升，使得錫盤的上平面高出錫爐的錫面lmm-2mm，錫盤與焊盤接觸1_3秒鐘，完成PCB板的浸焊。其中錫盤與焊盤的接觸距離由電腦控制，因而不需要測量錫爐錫面的高度。之后，錫盤垂直推進氣缸下降，把錫盤重新沉入錫爐中。而傳送機構(gòu)帶動抓板機械手至卸料臺，抓板機械手把焊盤放到卸料臺，由人工從焊盤中取出PCB板。同時，刮錫板在刮錫板垂直推進氣缸的作用下下降至錫爐平面，在刮錫板水平推進氣缸的作用下被刮錫板水平推進機構(gòu)推動，從而清除錫液表面的焊渣。
[0006]為了使抓板機械手的水平運動高效，傳送機構(gòu)還包括一個伺服電機、一個從動輪、一個主動輪以及一個導(dǎo)軌，伺服電機通過從動輪和一個主動輪帶動抓板機械手沿導(dǎo)軌水平運動。
[0007]為了合理配置汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)的各部件，本發(fā)明對它們進行的合理布局。支撐機構(gòu)包括支架、工作臺、上平臺以及下平臺；傳送機構(gòu)位于上平臺之上；放料臺、卸料臺、熱風(fēng)槍、以及錫爐置放于下平臺之上；工作臺連接下平臺；支架連接工作臺、下平臺、以及上平臺。
[0008]本發(fā)明的另一方面是提供一種汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接方法，是由人工和機械裝置共同完成焊接工藝的方法，具體包括以下步驟:
步驟1、人工把PCB板裝入焊盤，涂覆助焊劑，并置于定位夾具中，定位夾具置放于放料臺之上；
步驟2、抓板機械手的抓手從定位夾具中抓取焊盤，移動到熱風(fēng)槍之上加熱，然后再移動到錫爐之上；
步驟3、錫盤垂直推進氣缸提升，帶動錫盤上升，使得錫盤的上平面高出錫面lmm-2mm，并且始終保持錫盤中的焊錫平穩(wěn)、滿盈，錫盤的錫面與焊盤接觸1-3秒；其中錫盤與焊盤的接觸距離由電腦控制；
步驟4、錫盤垂直推進氣缸下降，把錫盤重新沉入錫爐，與此同時，傳送機構(gòu)帶動抓板機械手至卸料臺，抓板機械手把焊盤放到卸料臺，人工從焊盤中取出PCB板；
步驟5、刮錫板在刮錫板垂直推進氣缸的作用下下降至錫爐平面，在刮錫板水平推進氣缸的作用下被刮錫板水平推進機構(gòu)推動，從而清除錫液表面的焊渣。
[0009]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明提供的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)能夠以流水線方式完成PCB板浸焊以及隨后的刮錫工作，而不需要人工干預(yù)，且焊接的PCB板飽滿而無缺陷；本發(fā)明提供的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接方法為汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接提供了具體方法步驟。本發(fā)明的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，由于焊盤的下降和錫盤的上升都受電腦控制，兩者的接觸面能夠得到精準(zhǔn)的控制，解決了錫爐的錫面變化給浸焊質(zhì)量帶來的影響。
[0010][【專利附圖】

【附圖說明】]
圖1是刮錫裝置的結(jié)構(gòu)圖；
圖2是汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)的整體布局圖。
[0011]附圖標(biāo)記說明:
圖1中，2是刮錫裝置,21是錫爐，22是錫盤,23是刮錫板,24是錫盤垂直推進氣缸,25是錫盤提升機構(gòu)，29是刮錫板垂直推進氣缸，30是刮錫板提升機構(gòu)，28是廢料箱，26是刮錫板水平推進機構(gòu)26，27是刮錫板水平推進氣缸；
圖2中，I是抓板機械手1，3是傳送機構(gòu)，4是支撐機構(gòu)，11是連接臂，12是機械手垂直氣缸12，13是伸縮氣缸，14是抓手，31是伺服電機，32是從動輪，33是主動輪，34是導(dǎo)軌，41是支架，42是工作臺，43是上平臺，44是下平臺，51是放料臺，52是卸料臺，54是熱風(fēng)槍。
[0012][【具體實施方式】]
本發(fā)明提供了一種汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，以流水線方式完成PCB板浸焊以及隨后的刮錫工作，而不需要人工干預(yù)。其整體布局圖如圖2所示。如圖2所示，汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)包括一個抓板機械手1、一個刮錫裝置2、一個傳送機構(gòu)3、一個支撐機構(gòu)4、以及放料臺51、卸料臺52、以及熱風(fēng)槍54。支撐機構(gòu)4包括支架41、工作臺42、上平臺43以及下平臺44 ;傳送機構(gòu)3位于上平臺43之上；放料臺51、卸料臺52、熱風(fēng)槍54、以及錫爐22置放于下平臺44之上；工作臺42連接下平臺44 ;支架41連接工作臺42、下平臺44、以及上平臺43。
[0013]具體焊接時，人工把PCB板裝入焊盤，涂覆助焊劑，并置于定位夾具中，定位夾具置放于放料臺51之上，抓板機械手I的抓手14從中抓取焊盤，先放到熱風(fēng)槍54前加熱，之后被抓板機械手I的抓手14移動到錫爐21之上；同時錫盤垂直推進氣缸24運動，提升錫盤22上升，錫盤的上平面高出錫爐21的錫面lmm-2mm，錫盤22與焊盤接觸約1_3秒鐘，完成浸焊任務(wù)。其中錫盤與焊盤的接觸由電腦控制，因而不需要測量錫爐錫面的高度。之后，錫盤垂直推進氣缸24下降，把錫盤22重新沉入錫爐21。而傳送機構(gòu)3帶動抓板機械手I至卸料臺，抓板機械手I把焊盤放到卸料臺，卸出PCB板。刮錫板23在刮錫板垂直推進氣缸29的作用下升起至錫爐21的錫面，同時在刮錫板水平推進氣缸27的作用下被刮錫板水平推進機構(gòu)26推動，從而清除錫液表面的焊渣。
[0014]本發(fā)明的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接方法，包括以下步驟:
步驟1、人工把PCB板裝入焊盤，涂覆助焊劑，并置于定位夾具中，定位夾具置放于放料臺51之上；
步驟2、抓板機械手I的抓手14從定位夾具中抓取焊盤，放到熱風(fēng)槍54前加熱，之后被抓板機械手I的抓手14移動到錫爐21之上；
步驟3、錫盤垂直推進氣缸24提升，帶動錫盤22上升，使得錫盤22的上平面高出錫爐21的錫面lmm-2mm，錫盤22與焊盤接觸1_3秒鐘；其中錫盤與焊盤的接觸距離由電腦控制；步驟4、錫盤垂直推進氣缸24下降，把錫盤22重新浸入錫爐21，與此同時，傳送機構(gòu)3帶動抓板機械手I至卸料臺52，抓板機械手I把焊盤放到卸料臺52，卸出PCB板；
步驟5、刮錫板23在刮錫板垂直推進氣缸29的作用下下降至錫爐21的錫平面，在刮錫板水平推進氣缸27的作用下被刮錫板水平推進機構(gòu)26推動，從而清除錫液表面的焊渣。
[0015]其中步驟3中，錫盤22的上平面高出錫爐21的錫面距離在Imm至2mm之間都是允許的，根據(jù)具體的情況而變化；錫盤與焊盤接觸的時間為I秒鐘至3秒鐘之間，也是可以根據(jù)具體的情況變化。其中錫盤與焊盤的接觸距離由電腦控制，因而不需要測量錫爐錫面的高度。
[0016]本發(fā)明并不受上述實施方式的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，包括一個抓板機械手、一個刮錫裝置、一個傳送機構(gòu)、一個支撐機構(gòu)以及輔助配置，其特征是: 所述輔助配置包括放料臺、卸料臺、熱風(fēng)槍；所述抓板機械手包括一個連接臂、一個機械手垂直氣缸、一個伸縮氣缸以及一個抓手，所述刮錫裝置包括一個錫爐、一個錫盤、一個刮錫板、一個錫盤垂直推進氣缸、一個錫盤提升機構(gòu)、一個刮錫板垂直推進氣缸、一個刮錫板提升機構(gòu)、一個刮錫板水平推進機構(gòu)、以及一個刮錫板水平推進氣缸；所述錫盤位于所述錫爐中，并在錫盤垂直推進氣缸的推動下被錫盤提升機構(gòu)帶動沿錫爐垂直方向運動；所述連接臂連接所述傳送機構(gòu)以及所述機械手垂直氣缸和所述伸縮氣缸，所述抓手連接所述機械手垂直氣缸和所述伸縮氣缸；所述刮錫板連接所述刮錫板水平推進機構(gòu)和所述刮錫板提升機構(gòu)，所述刮錫板水平推進機構(gòu)連接所述刮錫板水平推進氣缸，所述刮錫板提升機構(gòu)連接所述刮錫板垂直推進氣缸；所述刮錫板沿所述錫爐的水平方向運動；所述傳送機構(gòu)連接所述抓板機械手；所述抓手沿水平方向運行于放料臺、卸料臺、熱風(fēng)槍、錫爐之間，并分別沿放料臺、卸料臺、錫爐之上垂直運動。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，其特征是: 所述傳送機構(gòu)還包括一個伺服電機、一個從動輪、一個主動輪以及一個導(dǎo)軌，所述伺服電機通過從動輪和一個主動輪帶動所述抓板機械手沿所述導(dǎo)軌水平運動。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)，其特征是: 所述支撐機構(gòu)包括支架、工作臺、上平臺以及下平臺； 所述傳送機構(gòu)位于所述上平臺之上； 所述放料臺、所述卸料臺、所述錫爐、以及所述熱風(fēng)槍置放于所述下平臺之上； 所述工作臺連接所述下平臺； 所述支架連接所述工作臺、所述下平臺、以及所述上平臺。
4.一種使用如權(quán)利要求1-3所述的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板焊接機構(gòu)的汽車空調(diào)風(fēng)門伺服電機PCB板的焊接方法，其特征是:包括以下步驟: 步驟1、人工把PCB板裝入焊盤，涂覆助焊劑，并置于定位夾具中，定位夾具置放于放料臺之上； 步驟2、抓板機械手的抓手從定位夾具中抓取焊盤，移動到熱風(fēng)槍之上加熱，然后再移動到錫爐之上； 步驟3、錫盤垂直推進氣缸提升，帶到錫盤上升，使得錫盤的上平面高出錫爐的錫面lmm-2mm，并且始終保持錫盤中的焊錫平穩(wěn)、滿盈，錫盤與焊盤接觸Im秒鐘-3秒鐘；其中錫盤與焊盤的接觸距離由電腦控制； 步驟4、錫盤垂直推進氣缸下降，把錫盤重新沉入錫爐，與此同時，傳送機構(gòu)帶動抓板機械手至卸料臺，抓板機械手把焊盤放到卸料臺，人工從焊盤中取出PCB板； 步驟5、刮錫板在刮錫板垂直推進氣缸的作用下下降至錫爐平面，在刮錫板水平推進氣缸的作用下被刮錫板水平推進機構(gòu)推動，從而清除錫液表面的焊渣。
【文檔編號】H05K3/34GK104308316SQ201410525246
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】張 林, 沈云麟, 周江強 申請人:上海福宇龍汽車科技有限公司