CN108650806B - 一种小型电路板回流焊设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种小型电路板回流焊设备，包括底座，所述底座位于电路板上方，所述底座上方设有机械臂旋转机构，所述机械臂旋转机构上方设有机械臂横向移动机构，所述机械臂横向移动机构下方设有吸盘机构，所述焊接机构侧方设有热风机机构，所述底座下方设有固定机构，所述底座上方分别设有控制器和电池盒，所述控制器的电源输入端与电池盒的电源输出端电性连接，所述控制器的电源输出端分别与机械臂旋转编码器、机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。

Description

一种小型电路板回流焊设备
技术领域
本发明涉及电路板制作领域，特别是一种小型电路板回流焊设备。
背景技术
传统回流焊设备体型庞大，对于小批量生产的小型电路板焊接元件成本偏高，造成了极大的资源浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种小型电路板回流焊设备。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种小型电路板回流焊设备，包括底座，所述底座位于电路板上方，所述底座上方设有机械臂旋转机构，所述机械臂旋转机构由位于底座上方固定连接的机械臂固定架、安装在机械臂固定架上的机械臂安装架、位于机械臂安装架上方固定连接的机械臂旋转编码器安装架、安装在机械臂旋转编码器安装架上的机械臂旋转编码器、套装在机械臂旋转编码器旋转端上的编码器齿轮、安装在机械臂安装架上方的机械臂旋转步进电机安装架和机械臂支撑轴承、安装在机械臂支撑轴承上的机械臂支撑架、安装在机械臂旋转步进电机安装架上的机械臂旋转步进电机、与编码器齿轮紧密啮合且套装在机械臂旋转步进电机旋转端上的旋转角度检测齿轮、位于机械臂支撑架上方分别与机械臂支撑架和机械臂旋转步进电机旋转端固定连接的机械臂旋转平台共同构成的，所述机械臂旋转机构上方设有机械臂横向移动机构，所述机械臂横向移动机构由安装在机械臂旋转平台上的横向移动支撑臂、安装在横向移动支撑臂上方的横向移动动力步进电机安装架、安装在横向移动动力步进电机安装架上的横向移动动力步进电机、套装在横向移动动力步进电机旋转端上的横向移动齿轮、安装在横向移动支撑臂上方的横向移动滑轨、位于横向移动滑轨上方的横向移动滑块、位于横向移动滑块上方固定连接的横向移动臂、安装在横向移动臂上的横向移动齿条固定架、安装在横向移动齿条固定架上与横向移动齿轮紧密啮合的横向移动齿条共同构成的，所述机械臂横向移动机构下方设有吸盘机构，所述吸盘机构由位于横向移动臂侧方固定连接的进给直线电机安装架、安装在进给直线电机安装架上的进给直线电机、与进给直线电机伸缩端固定连接的进给臂、安装在进给臂上的真空吸气机、位于真空吸气机下方与真空吸气机进气口固定连接的吸气管、分别与吸气管和进给臂固定连接的吸气管支撑架、安装在吸气管下方的吸盘共同构成的，焊接机构侧方设有热风机机构，所述底座下方设有固定机构，所述底座上方分别设有控制器和电池盒，所述控制器的电源输入端与电池盒的电源输出端电性连接，所述控制器的电源输出端分别与机械臂旋转编码器、机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输出端分别与机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输入端分别与机械臂旋转编码器、热风机机构电性连接。
所述热风机机构由位于进给臂侧表面固定连接的热风机固定架、位于热风机固定架下方固定连接的温度传感器安装架、安装在温度传感器安装架上的温度传感器、安装在热风机固定架上的热风机共同构成的，所述热风机分别与控制器的电源输出端和信号输出端电性连接，所述温度传感器分别与控制器的电源输出端和信号输入端电性连接。
所述固定机构由位于底座下方固定连接的上夹板、安装在上夹板一端的上金齿片、安装在上夹板另一端的弹簧固定架一、插装在弹簧固定架一上的弹簧固定轴、套装在弹簧固定轴上的弹簧固定架二、位于弹簧固定架二下方固定连接的下夹片、安装在下夹片一端的下金齿片、套装在弹簧固定轴上的弹簧共同构成的。
所述热风机与控制器之间的信号类型为数字信号。
所述电池盒外部套有防尘防水外壳。
所述电池盒拥有充电功能。
所述控制器拥有无线信号接收发送功能。
所述控制器拥有电容触摸屏。
所述控制器外部套有防尘防水外壳。
所述控制器的MCU型号为ARM系列单片机。
利用本发明的技术方案制作的一种小型电路板回流焊设备，体型小巧，可自动吸取元件并利用热风机进行回流焊焊接，极大的减少了小量生产的小型电路板自动回流焊的成本。
附图说明
图1是本发明所述一种小型电路板回流焊设备的结构示意图；
图2是本发明所述机械臂旋转机构的示意图；
图3是本发明所述机械臂横向移动机构的示意图；
图4是本发明所述吸盘机构的示意图；
图5是本发明所述热风机机构的示意图；
图中，1、底座；2、机械臂固定架；3、机械臂安装架；4、机械臂旋转编码器安装架；5、机械臂旋转编码器；6、编码器齿轮；7、机械臂旋转步进电机安装架；8、机械臂支撑轴承；9、机械臂支撑架；10、机械臂旋转步进电机； 11、旋转角度检测齿轮；12、机械臂旋转平台；13、横向移动支撑臂；14、横向移动动力步进电机安装架；15、横向移动动力步进电机；16、横向移动齿轮； 17、横向移动滑轨；18、横向移动滑块；19、横向移动臂；20、横向移动齿条固定架；21、横向移动齿条；22、进给直线电机安装架；23、进给直线电机； 24、进给臂；25、真空吸气机；26、吸气管；27、吸气管支撑架；28、吸盘；29、控制器；30、电池盒；31、热风机固定架；32、温度传感器安装架；33、温度传感器；34、热风机；35、上夹板；36、上金齿片；37、弹簧固定架一； 38、弹簧固定轴；39、弹簧固定架二；40、下夹片；41、下金齿片；42、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示，一种小型电路板回流焊设备，包括底座1，所述底座1位于电路板上方，所述底座1上方设有机械臂旋转机构，所述机械臂旋转机构由位于底座1上方固定连接的机械臂固定架2、安装在机械臂固定架2上的机械臂安装架3、位于机械臂安装架3上方固定连接的机械臂旋转编码器安装架4、安装在机械臂旋转编码器安装架4上的机械臂旋转编码器5、套装在机械臂旋转编码器5旋转端上的编码器齿轮6、安装在机械臂安装架3上方的机械臂旋转步进电机安装架7和机械臂支撑轴承8、安装在机械臂支撑轴承8上的机械臂支撑架9、安装在机械臂旋转步进电机安装架7上的机械臂旋转步进电机10、与编码器齿轮6紧密啮合且套装在机械臂旋转步进电机10旋转端上的旋转角度检测齿轮11、位于机械臂支撑架9上方分别与机械臂支撑架9和机械臂旋转步进电机10旋转端固定连接的机械臂旋转平台12共同构成的，所述机械臂旋转机构上方设有机械臂横向移动机构，所述机械臂横向移动机构由安装在机械臂旋转平台12上的横向移动支撑臂13、安装在横向移动支撑臂13上方的横向移动动力步进电机安装架14、安装在横向移动动力步进电机安装架14上的横向移动动力步进电机15、套装在横向移动动力步进电机15旋转端上的横向移动齿轮16、安装在横向移动支撑臂13上方的横向移动滑轨 17、位于横向移动滑轨17上方的横向移动滑块18、位于横向移动滑块18上方固定连接的横向移动臂19、安装在横向移动臂19上的横向移动齿条固定架20、安装在横向移动齿条固定架20上与横向移动齿轮16紧密啮合的横向移动齿条 21共同构成的，所述机械臂横向移动机构下方设有吸盘机构，所述吸盘机构由位于横向移动臂19侧方固定连接的进给直线电机安装架22、安装在进给直线电机安装架22上的进给直线电机23、与进给直线电机23伸缩端固定连接的进给臂24、安装在进给臂24上的真空吸气机25、位于真空吸气机25下方与真空吸气机25进气口固定连接的吸气管26、分别与吸气管26和进给臂24固定连接的吸气管支撑架27、安装在吸气管26下方的吸盘28共同构成的，焊接机构侧方设有热风机机构，所述底座1下方设有固定机构，所述底座1上方分别设有控制器29和电池盒30，所述控制器的电源输入端与电池盒的电源输出端电性连接，所述控制器的电源输出端分别与机械臂旋转编码器、机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输出端分别与机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输入端分别与机械臂旋转编码器、热风机机构电性连接；所述热风机机构由位于进给臂24侧表面固定连接的热风机固定架31、位于热风机固定架31下方固定连接的温度传感器安装架32、安装在温度传感器安装架32上的温度传感器33、安装在热风机固定架31上的热风机34共同构成的，所述热风机分别与控制器的电源输出端和信号输出端电性连接，所述温度传感器分别与控制器的电源输出端和信号输入端电性连接；所述固定机构由位于底座1下方固定连接的上夹板 35、安装在上夹板35一端的上金齿片36、安装在上夹板35另一端的弹簧固定架一37、插装在弹簧固定架一37上的弹簧固定轴38、套装在弹簧固定轴38上的弹簧固定架二39、位于弹簧固定架二39下方固定连接的下夹片40、安装在下夹片40一端的下金齿片41、套装在弹簧固定轴38上的弹簧42共同构成的；所述热风机34与控制器29之间的信号类型为数字信号；所述电池盒30外部套有防尘防水外壳；所述电池盒30拥有充电功能；所述控制器29拥有无线信号接收发送功能；所述控制器29拥有电容触摸屏；所述控制器29外部套有防尘防水外壳；所述控制器29的MCU型号为ARM系列单片机。
本实施方案的特点为，包括底座，其特征在于，底座位于电路板上方，底座上方设有机械臂旋转机构，机械臂旋转机构由位于底座上方固定连接的机械臂固定架、安装在机械臂固定架上的机械臂安装架、位于机械臂安装架上方固定连接的机械臂旋转编码器安装架、安装在机械臂旋转编码器安装架上的机械臂旋转编码器、套装在机械臂旋转编码器旋转端上的编码器齿轮、安装在机械臂安装架上方的机械臂旋转步进电机安装架和机械臂支撑轴承、安装在机械臂支撑轴承上的机械臂支撑架、安装在机械臂旋转步进电机安装架上的机械臂旋转步进电机、与编码器齿轮紧密啮合且套装在机械臂旋转步进电机旋转端上的旋转角度检测齿轮、位于机械臂支撑架上方分别与机械臂支撑架和机械臂旋转步进电机旋转端固定连接的机械臂旋转平台共同构成的，机械臂旋转机构上方设有机械臂横向移动机构，机械臂横向移动机构由安装在机械臂旋转平台上的横向移动支撑臂、安装在横向移动支撑臂上方的横向移动动力步进电机安装架、安装在横向移动动力步进电机安装架上的横向移动动力步进电机、套装在横向移动动力步进电机旋转端上的横向移动齿轮、安装在横向移动支撑臂上方的横向移动滑轨、位于横向移动滑轨上方的横向移动滑块、位于横向移动滑块上方固定连接的横向移动臂、安装在横向移动臂上的横向移动齿条固定架、安装在横向移动齿条固定架上与横向移动齿轮紧密啮合的横向移动齿条共同构成的，机械臂横向移动机构下方设有吸盘机构，吸盘机构由位于横向移动臂侧方固定连接的进给直线电机安装架、安装在进给直线电机安装架上的进给直线电机、与进给直线电机伸缩端固定连接的进给臂、安装在进给臂上的真空吸气机、位于真空吸气机下方与真空吸气机进气口固定连接的吸气管、分别与吸气管和进给臂固定连接的吸气管支撑架、安装在吸气管下方的吸盘共同构成的，焊接机构侧方设有热风机机构，底座下方设有固定机构，底座上方分别设有控制器和电池盒，控制器的电源输入端与电池盒的电源输出端电性连接，控制器的电源输出端分别与机械臂旋转编码器、机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，控制器的信号输出端分别与机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，控制器的信号输入端分别与机械臂旋转编码器、热风机机构电性连接。体型小巧，可自动吸取元件并利用热风机进行回流焊焊接，极大的减少了小量生产的小型电路板自动回流焊的成本。
在本实施方案中，给电路板刷锡浆后将固定机构夹在电路板上，通过触摸屏激活设备，打开手机APP通过蓝牙连接控制器，将PCB电路和固定机构的位置信息上传至控制器中，通过控制机械臂旋转步进电机来控制旋转，期间通过机械臂旋转编码器监测旋转方向防止丢步，通过控制横向移动动力步进电机调整横向移动臂伸缩长度，通过进给直线电机控制吸盘的上下进给，将吸盘对准元件后启动真空吸气机将元件吸起，并放置在PCB电路规定的位置，启动热风机利用回流焊将元件焊接在电路板上，期间通过温度传感器检测热风机吹出热风的温度，防止元件因过热损坏。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种小型电路板回流焊设备，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)位于电路板上方，所述底座(1)上方设有机械臂旋转机构，所述机械臂旋转机构由位于底座(1)上方固定连接的机械臂固定架(2)、安装在机械臂固定架(2)上的机械臂安装架(3)、位于机械臂安装架(3)上方固定连接的机械臂旋转编码器安装架(4)、安装在机械臂旋转编码器安装架(4)上的机械臂旋转编码器(5)、套装在机械臂旋转编码器(5)旋转端上的编码器齿轮(6)、安装在机械臂安装架(3)上方的机械臂旋转步进电机安装架(7)和机械臂支撑轴承(8)、安装在机械臂支撑轴承(8)上的机械臂支撑架(9)、安装在机械臂旋转步进电机安装架(7)上的机械臂旋转步进电机(10)、与编码器齿轮(6)紧密啮合且套装在机械臂旋转步进电机(10)旋转端上的旋转角度检测齿轮(11)、位于机械臂支撑架(9)上方分别与机械臂支撑架(9)和机械臂旋转步进电机(10)旋转端固定连接的机械臂旋转平台(12)共同构成的，所述机械臂旋转机构上方设有机械臂横向移动机构，所述机械臂横向移动机构由安装在机械臂旋转平台(12)上的横向移动支撑臂(13)、安装在横向移动支撑臂(13)上方的横向移动动力步进电机安装架(14)、安装在横向移动动力步进电机安装架(14)上的横向移动动力步进电机(15)、套装在横向移动动力步进电机(15)旋转端上的横向移动齿轮(16)、安装在横向移动支撑臂(13)上方的横向移动滑轨(17)、位于横向移动滑轨(17)上方的横向移动滑块(18)、位于横向移动滑块(18)上方固定连接的横向移动臂(19)、安装在横向移动臂(19)上的横向移动齿条固定架(20)、安装在横向移动齿条固定架(20)上与横向移动齿轮(16)紧密啮合的横向移动齿条(21)共同构成的，所述机械臂横向移动机构下方设有吸盘机构，所述吸盘机构由位于横向移动臂(19)侧方固定连接的进给直线电机安装架(22)、安装在进给直线电机安装架(22)上的进给直线电机(23)、与进给直线电机(23)伸缩端固定连接的进给臂(24)、安装在进给臂(24)上的真空吸气机(25)、位于真空吸气机(25)下方与真空吸气机(25)进气口固定连接的吸气管(26)、分别与吸气管(26)和进给臂(24)固定连接的吸气管支撑架(27)、安装在吸气管(26)下方的吸盘(28)共同构成的，焊接机构侧方设有热风机机构，所述底座(1)下方设有固定机构，所述底座(1)上方分别设有控制器(29)和电池盒(30)，所述控制器的电源输入端与电池盒的电源输出端电性连接，所述控制器的电源输出端分别与机械臂旋转编码器、机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输出端分别与机械臂旋转步进电机、横向移动动力步进电机、进给直线电机、真空吸气机、热风机机构电性连接，所述控制器的信号输入端分别与机械臂旋转编码器、热风机机构电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述热风机机构由位于进给臂(24)侧表面固定连接的热风机固定架(31)、位于热风机固定架(31)下方固定连接的温度传感器安装架(32)、安装在温度传感器安装架(32)上的温度传感器(33)、安装在热风机固定架(31)上的热风机(34)共同构成的，所述热风机分别与控制器的电源输出端和信号输出端电性连接，所述温度传感器分别与控制器的电源输出端和信号输入端电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述固定机构由位于底座(1)下方固定连接的上夹板(35)、安装在上夹板(35)一端的上金齿片(36)、安装在上夹板(35)另一端的弹簧固定架一(37)、插装在弹簧固定架一(37)上的弹簧固定轴(38)、套装在弹簧固定轴(38)上的弹簧固定架二(39)、位于弹簧固定架二(39)下方固定连接的下夹片(40)、安装在下夹片(40)一端的下金齿片(41)、套装在弹簧固定轴(38)上的弹簧(42)共同构成的。
4.根据权利要求2所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述热风机(34)与控制器(29)之间的信号类型为数字信号。
5.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述电池盒(30)外部套有防尘防水外壳。
6.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述电池盒(30)拥有充电功能。
7.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述控制器(29)拥有无线信号接收发送功能。
8.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述控制器(29)拥有电容触摸屏。
9.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述控制器(29)外部套有防尘防水外壳。
10.根据权利要求1所述的一种小型电路板回流焊设备，其特征在于，所述控制器(29)的MCU型号为ARM系列单片机。
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