CN105345199A - 一种多工位锡片的自动裁切及上料机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光锡焊加工技术领域，公开了一种多工位锡片的自动裁切及上料机构，包括底座平台，设于底座平台上的下刀座、柔性线材和焊盘固定夹具和水平电动平台，设于水平电动平台上的下压动力源，与下压动力源的动力端连接的切刀及真空吸盘组合体，设于下刀座一侧的压丝送丝机构，所述下压动力源用于驱动切刀及真空吸盘组合体将压丝送丝机构压扁后的锡片进行裁切，所述水平电动平台用于带动切刀及真空吸盘组合体于下刀座与柔性线材和焊盘固定夹具之间移动。本发明具有能对锡片自动传送、压扁、裁切和搬运的优点。

Description

一种多工位锡片的自动裁切及上料机构

技术领域

本发明涉及激光锡焊加工技术领域，更具体的说，特别涉及一种多工位锡片的自动裁切及上料机构。

背景技术

在柔性线材与焊盘(如PCB板)接触后锡焊中，传统加工领域是用烙铁自动送锡***，进行人工焊接；而在激光加锡焊接领域，常用的加锡方式为自动送锡送、点锡膏、人工贴锡片等。

但是，传统加工领域存在人工劳作强度大、效率低等问题；激光加锡焊接领域的自动送锡丝方式存在结构太大、不适用于焊盘和焊点均太小的情况；而采用点锡膏方式，则需新增点锡膏设备，且锡膏的激光焊接工艺不够成熟，易产生爆锡等不良品，同时人工贴锡片方式存在劳动强度大，效率低的问题。因此，确有必要设计一种多工位锡片的自动裁切及上料机构。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的技术问题，提供一种可对锡片自动传送、压扁、裁切和搬运的多工位锡片的自动裁切及上料机构。

为了解决以上提出的问题，本发明采用的技术方案为：

一种多工位锡片的自动裁切及上料机构，包括底座平台，设于底座平台上的下刀座、柔性线材和焊盘固定夹具和水平电动平台，设于水平电动平台上的下压动力源，与下压动力源的动力端连接的切刀及真空吸盘组合体，设于下刀座一侧的压丝送丝机构，所述下压动力源用于驱动切刀及真空吸盘组合体将压丝送丝机构压扁后的锡片进行裁切，所述水平电动平台6用于带动切刀及真空吸盘组合体于下刀座与柔性线材和焊盘固定夹具之间移动。

根据本发明的一优选实施例：所述切刀及真空吸盘组合体包括组合体本体，设于组合体本体下端的刀体，设于组合体本体上的快速固定接头，及设于刀体端面且与快速固定接头连通的吸附孔。

根据本发明的一优选实施例：所述下刀座包括底座，设于底座上部一侧的固定下刀片，通过一下刀导轨安装于固定下刀片外侧的活动下刀片，以及垂直的设于活动下刀片与底座之间的弹性恢复组件。

根据本发明的一优选实施例：所述底座的上部一侧设有豁口，所述固定下刀片安装于该豁口的内侧，所述弹性恢复组件为设于活动下刀片的下端与豁口的底部之间的压缩弹簧。

根据本发明的一优选实施例：还包括设于底座上部另一侧的导向台，设于底座和导向台上端面的盖板，以及设于底座和导向台上端面的锡片导向槽。

根据本发明的一优选实施例：所述底座和导向台为T型结构，所述盖板为与该T型结构配合的T型盖板，且所述底座和导向台的上端面设有多个与T型盖板下端面配合的磁铁和定位销。

根据本发明的一优选实施例：所述压丝送丝机构包括依次设置的导向组件和压轮压丝组件，以及驱动所述压轮压丝组件工作的动力组件。

根据本发明的一优选实施例：所述压轮压丝组件包括相互配合的上压轮和下槽轮，及设于下槽轮上的锡丝槽，且所述上压轮和下槽轮通过一齿轮传动组件连接，所述下槽轮与动力组件连接。

根据本发明的一优选实施例：还包括用于安装于下槽轮的固定轴承座，用于安装于上压轮的活动轴承座，所述活动轴承座通过一升降平台安装于固定轴承座上。

根据本发明的一优选实施例：所述导向组件包括锡丝软管套固定座及设于锡丝软管套固定座上的锡丝导向孔；所述动力组件包括旋转动力源及连接旋转动力源动力端和下槽轮的同步带轮组件。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过下压动力源驱动切刀及真空吸盘组合体将压丝送丝机构压扁后的锡片进行裁切，同时采用水平电动平台带动切刀及真空吸盘组合体于下刀座与柔性线材和焊盘固定夹具之间移动以实现自动搬运，整体具有劳动强度小、效率高的优点。

附图说明

图1为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构的立体图。

图2中2a和2b为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构中切刀及真空吸盘组合体的立体图和侧视图，2c为2b中C处的放大图。

图3为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构中下刀座的结构示意图。

图4为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构中压丝送丝机构的立体图。

图5中5a和5b分别为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构的俯视图和侧视图。

图6为本发明的多工位锡片的自动裁切及上料机构中下槽轮的结构示意图。

附图标记说明：

1、底座平台，2、切刀及真空吸盘组合体，3、下刀座，4、柔性线材和焊盘固定夹具，5、压丝送丝机构，6、水平电动平台，7、电控箱，8、锡丝卷固定台，9、锡丝卷，10、下压动力源；

21、组合体本体，22、快速固定接头，23、刀体，24、吸附孔；

30、底座，31、压缩弹簧，32、固定下刀片，33、活动下刀片，34、下刀导轨，35、导向台，36、磁铁，37、定位销，38、锡片导向槽，39、盖板；

50、同步带轮组件，51、固定轴承座，52、齿轮传动组件，53、活动轴承座，54、旋转动力源，55、升降平台，56、上压轮，57、下槽轮，58、锡丝导向孔，59、锡丝软管套固定座，571、锡丝槽。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

参阅图1所示，本发明提供一种多工位锡片的自动裁切及上料机构，包括底座平台1，设于底座平台1上的下刀座3、柔性线材和焊盘固定夹具4和水平电动平台6，设于水平电动平台6上的下压动力源10，与下压动力源10的动力端连接的切刀及真空吸盘组合体2，设于下刀座3一侧的压丝送丝机构5，所述的下压动力源10用于驱动切刀及真空吸盘组合体2将压丝送丝机构5压扁后的锡片进行裁切，所述的水平电动平台6用于带动切刀及真空吸盘组合体2于下刀座3与柔性线材和焊盘固定夹具4之间移动；整个机构采用设于底座平台1上的电控箱7进行控制，同时，在底座平台1上还设有用于放置锡丝卷9的锡丝卷固定台8。

参阅图2a、2b和2c所示，本发明中所述的切刀及真空吸盘组合体2包括组合体本体21，设于组合体本体21下端的刀体23，设于组合体本体21上的快速固定接头22(与外部的真空模组实现快速连接)，及设于刀体23端面且与快速固定接头22连通的吸附孔24。

作为优选，本实施例中的下压动力源10选用下压切料气缸，组合体本体21具体通过4个螺丝和2个定位销固定在下压切料气缸的动力端，其与下刀座3配合裁切锡片，在真空模组作用下吸住已切好的锡片，在到达指定位置后，破真空即可放下锡片。

本实施例中的下压切料气缸通过4个螺丝和2个定位销固定于水平电动平台6，以带动切刀及真空吸盘组合体2上下定行程运动，与下刀座3配合，实现锡片的裁切和放置。

参阅图3所示，本发明中所述的下刀座3包括底座30，设于底座30上部一侧的固定下刀片32，通过一下刀导轨34安装于固定下刀片32外侧的活动下刀片33，以及垂直的设于活动下刀片33与底座30之间的弹性恢复组件31。

作为优选，底座30通过4个螺丝固定于底座平台1上，通过两个定位档边进行左右限位，并可先后微调。

具体的，在所述的底座30的上部一侧设有豁口，所述的固定下刀片32安装于该豁口的内侧，所述的弹性恢复组件31为设于活动下刀片33的下端与豁口的底部之间的压缩弹簧31。

作为优选，固定下刀片32用底面、侧面与底座30对应面对齐放置，必须调整底座30使固定下刀片32外露面与切刀及真空吸盘组合体2内面相切后再固定底座30；活动下刀片33是卡在下刀导轨34中，装入2个压缩弹簧31于对应的孔中，弹簧露出部分装在底座对应孔中，用2个螺丝把下刀导轨34固定于底座30上，调整好位置，必须使活动下刀片33上表面低于固定下刀片32的上表面0.1mm-0.2mm。

具体的，本发明还包括设于底座30上部另一侧的导向台35，设于底座30和导向台35上端面的盖板39，以及设于底座30和导向台35上端面的锡片导向槽38。

作为优选，所述的底座30和导向台35为T型结构，所述盖板39为与该T型结构配合的T型盖板，且所述底座30和导向台35的上端面设有多个与T型盖板下端面配合的磁铁36和定位销37，主要用于将盖板39与底座30和导向台35的上端面连接在一起。

切刀及真空吸盘组合体2和下刀座3的工作过程为：切刀及真空吸盘组合体2下移，与活动下刀片33一起压住扁锡丝，继续下移，与固定下刀片32之间形成剪切，裁断锡片，真空模组吸气，切刀及真空吸盘组合体2上的吸附孔24产生吸力，吸住对应的锡片，切刀及真空吸盘组合体2上移，活动下刀片33在压缩弹簧31的作用下复位；锡片吸附在切刀及真空吸盘组合体2上，在水平电动平台6带动下移到指定工位上方，下移到位后，真空模组吹气，锡片到达焊点。

参阅图4、图5a和图5b所示，本发明中所述的压丝送丝机构5包括依次设置的导向组件和压轮压丝组件，以及驱动所述的压轮压丝组件工作的动力组件。

具体的，再结合图6所示，所述的压轮压丝组件包括相互配合的上压轮56和下槽轮57，及设于下槽轮57上的锡丝槽571，且所述的上压轮56和下槽轮57通过一齿轮传动组件52连接，所述的下槽轮57与动力组件连接。

具体的，在安装结构上，本发明还包括用于安装于下槽轮57的固定轴承座51(采用一对背靠背角接触球轴承，以实现自由状态下灵活转动)，用于安装于上压轮56的活动轴承座53(采用一对背靠背角接触球轴承，以实现自由状态下灵活转动)，所述的活动轴承座53通过一升降平台55安装于固定轴承座51上。

具体的，所述的导向组件包括锡丝软管套固定座59及设于锡丝软管套固定座59上的锡丝导向孔58；所述的动力组件包括旋转动力源54及连接旋转动力源54动力端和下槽轮57的同步带轮组件50。

作为优选，本实施例中所述的旋转动力源54选用电机，也可以选用其他部件而不影响本发明的实施，齿轮传动组件52采用一对配合直齿轮；电机通过一套同步带轮组件50，带动下槽轮57转动，而下槽轮57与上压轮56之间通过一对配合直齿轮实现两轮接触点线速度上同步同向。

本发明可采用标准锡丝卷生产锡片，实现了自动传送、压扁、裁切、搬运到指定工位，再进行激光焊接，降低人工劳动强度，提高效率，并且用可靠的焊接工艺焊接产品，提高焊接良品率，实现高效焊接。

进一步的，需要焊接的产品也可以是柔性线材与焊盘(PCB板)的其他需要加锡片焊接的样品；具体在使用时，可根据实际需要的锡片规格及一次性需要的数量选择相应规格、数量的锡丝卷，并重新设计下槽轮57中锡丝槽571的槽深、数量、间距和切刀真空吸气空的大小、数量、间距等。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：包括底座平台(1)，设于底座平台(1)上的下刀座(3)、柔性线材和焊盘固定夹具(4)和水平电动平台(6)，设于水平电动平台(6)上的下压动力源10，与下压动力源(10)的动力端连接的切刀及真空吸盘组合体(2)，设于下刀座(3)一侧的压丝送丝机构(5)，所述下压动力源(10)用于驱动切刀及真空吸盘组合体(2)将压丝送丝机构(5)压扁后的锡片进行裁切，所述水平电动平台(6)用于带动切刀及真空吸盘组合体(2)于下刀座(3)与柔性线材和焊盘固定夹具(4)之间移动。

2.根据权利要求1所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述切刀及真空吸盘组合体(2)包括组合体本体(21)，设于组合体本体(21)下端的刀体(23)，设于组合体本体(21)上的快速固定接头(22)，及设于刀体(23)端面且与快速固定接头(22)连通的吸附孔(24)。

3.根据权利要求1或2所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述下刀座(3)包括底座(30)，设于底座(30)上部一侧的固定下刀片(32)，通过一下刀导轨(34)安装于固定下刀片(32)外侧的活动下刀片(33)，以及垂直的设于活动下刀片(33)与底座(30)之间的弹性恢复组件。

4.根据权利要求3所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述底座(30)的上部一侧设有豁口，所述固定下刀片(32)安装于该豁口的内侧，所述弹性恢复组件为设于活动下刀片(33)的下端与豁口的底部之间的压缩弹簧(31)。

5.根据权利要求3所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：还包括设于底座(30)上部另一侧的导向台(35)，设于底座(30)和导向台(35)上端面的盖板(39)，以及设于底座(30)和导向台(35)上端面的锡片导向槽(38)。

6.根据权利要求5所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述底座(30)和导向台(35)为T型结构，所述盖板(39)为与该T型结构配合的T型盖板，且所述底座(30)和导向台(35)的上端面设有多个与T型盖板下端面配合的磁铁(36)和定位销(37)。

7.根据权利要求1或2所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述压丝送丝机构(5)包括依次设置的导向组件和压轮压丝组件，以及驱动所述压轮压丝组件工作的动力组件。

8.根据权利要求7所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述压轮压丝组件包括相互配合的上压轮(56)和下槽轮(57)，及设于下槽轮(57)上的锡丝槽(571)，且所述上压轮(56)和下槽轮(57)通过一齿轮传动组件(52)连接，所述下槽轮(57)与动力组件连接。

9.根据权利要求8所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：还包括用于安装于下槽轮(57)的固定轴承座(51)，用于安装于上压轮(56)的活动轴承座(53)，所述活动轴承座(53)通过一升降平台(55)安装于固定轴承座(51)上。

10.根据权利要求8所述的多工位锡片的自动裁切及上料机构，其特征在于：所述导向组件包括锡丝软管套固定座(59)及设于锡丝软管套固定座(59)上的锡丝导向孔(58)；所述动力组件包括旋转动力源(54)及连接旋转动力源(54)动力端和下槽轮(57)的同步带轮组件(50)。