CN203703655U - 一种led焊线机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED焊线机，其用于焊接LED与导线，并在LED与导线的焊接点处套上套管，LED焊线机包括一切管机构，一送线机构，一送灯机构以及一焊线机构,切管机构，送线机构与送灯机构分别用于提供规定参数尺寸的套管，导线与LED，焊线机构包括一旋转转盘，该旋转转盘与切管机构，送线机构以及送灯机构位置对应，旋转转盘通过旋转与切管机构，送线机构以及送灯机构对接。本实用新型提供的LED焊线机生产效率高，成本低，自动化程度高，所制作出来的产品品质优良。

Description

一种LED焊线机

【技术领域】

本实用新型涉及一种LED焊线机，尤其涉及一种全自动LED焊线机。

【背景技术】

伴随着LED产业的迅猛发展，LED的需求量越来越大，我们通常使用导线将LED正负电极连接到供电电路来进行照明。在常规的工业生产中，生产线所制造出来LED为仅带正负端子的LED，其正负端子为长度为0.8-3cm的金属线,如果在LED灯具的制造中，直接将LED正负极端子连接到供电电路，由于LED正负端子长度小，硬度大，对于技术人员来说，不易接线，尤其是在灯体较为复杂的灯具中，这种操作就更为困难，故，我们一般都会在生产的LED上焊上一段导线制作出带导线的LED，以便LED在灯具制作过程中的接线操作，带导线的LED结构如图1所示，LED灯20包括LED201，绝缘层202与导线203，LED201与导线203相焊接，绝缘层202裹住LED201与导线203之间的焊接点，该绝缘层202通常为一塑胶套管。在LED灯具的安装中，技术人员直接将供电线路连接到导线203上即可。

在灯具的生产制造过程中，生产商通常需要制作大量的带导线LED灯20，国内生产商在进行带导线LED灯20制作时，大都采用手动焊接或通过半自动焊线机进行焊接，这两种方式的焊接生产效率低、生产成本高、品质不易管控，尤其是手工焊接，非常容易对技术人员造成伤害。在需求量巨大的LED市场，这些焊接方式已经远远不能满足市场的需求了，为此，全自动的LED焊线机应运而生，然而，由于全自动LED焊线机的技术要求相当高，国内市场上的LED焊线机大多从国外进口，其价格昂贵，国内的LED焊线技术急待突破。

【实用新型内容】

为克服现有焊接方式生产效率低，生产成本高，品质不易管控，不安全的缺点，本实用新型提供一种生产效率高，成本低，品质优良的全自动LED焊线机。

本实用新型提供一种LED焊线机，其用于焊接LED与导线，并在LED与导线的焊接点处套上套管，LED焊线机包括一切管机构，一送线机构，一送灯机构以及一焊线机构,切管机构，送线机构与送灯机构分别用于提供规定参数尺寸的套管，导线与LED，焊线机构包括一旋转转盘，该旋转转盘与切管机构，送线机构以及送灯机构位置对应，旋转转盘通过旋转与切管机构，送线机构以及送灯机构对接。

优选地，该旋转转盘包括多个呈环状排列的工位与多个工作台，工作台随旋转转盘转动依次对应经过各个工位。

优选地，该工作台包括至少一贯穿其本体的穿线通道，该穿线通道垂直于工作台本体。

优选地，该穿线通道包括一对针管，一针管为条状，其截面呈“C”形，两针管并排间隔设置，其“C”形槽开口朝向彼此。

优选地，该穿线通道包括一梯形口，其较大开口端朝旋转转盘圆心方向设置，较小开口端与针管连通。

优选地，两针管之间设有一分线刀片，该分线刀片可移动，远离转盘圆心的工作台一侧设有一个或多个回管拨片，该回管拨片可移动。

优选地，该转盘包括一穿线工位，该穿线工位包括多个穿线夹，穿线夹设置在靠近旋转转盘圆心的一侧，穿线夹与与该工位处工作台的针管位于同一条直线上。

优选地，该转盘进一步包括一上套管工位，该上套管工位位置与切管机构相对应，位于上套管工位处的工作台上的针管位置与切管机构的出管位置相对应。

优选地，该转盘进一步包括一热缩工位，热缩工位包括一加热装置，该加热装置对应该工位处工作台上的针管末端。

优选地，该旋转转盘进一步包括一焊接工位，在该焊接工位与送灯机构之间包括另一旋转转盘，该旋转转盘包括一点锡工位，旋转转盘旋转依次与送灯机构，及焊接工位对接，点锡工位位于接灯机构与焊接工位之间。

与现有技术相比，本实用新型LED焊线机全自动控制，通过旋转对接实现多工位流水生产，其生产效率高，大大地降低了制作带导线LED灯的人工成本。LED焊线机的各个模块之间结构相对应，各个工位之间保持协调工作，提高生产效率的同时，也保证了工艺的精确度。其工作台之线定位治具上集成了针管，回管拨片，分线刀片以及梯形口，其先后将套管与导线套在针管上，然后再将导线通过梯形口穿入针管中，由于位于针管一端的梯形口为梯形结构，其使导电线线尾宽度存在一定偏差的导线均能顺利穿入针管中。分线刀片则控制穿线精度的同时，又保证穿线的精度与稳定度，在完成焊接工艺后，回管拨片将套管拨至焊接处进行热缩，再取分线刀片，可顺利取下成品，该结构简单而巧妙，其使整个焊接工艺变得精确简单可行。尤其穿线工位上第三穿线夹为带梯形槽的机械爪，其限定了导电线线尾宽度，保证后面的穿线的准确度与可靠度。再有，在第一转盘的测试回管工位上设置有检测机构来检测焊接是否合格，其保证了产品的品质。本实用新型LED焊线机生产效率高，成本低，品质优良，能够很好的弥补国内市场的空白。

【附图说明】

图1是为现有生产中需要制作的带导线LED灯的结构示意图。

图2本实用新型LED焊线机结构模块图,LED焊线机包括切管机构，送线机构，送灯机构以及焊线机构。

图3是图1所示的切管机构结构示意图。

图4是图1所示的送线机构结构示意图。

图5是图1所示的焊线机构结构模块示意图，该焊线机构包括第一转盘与第二转盘。

图6是图4所示第一转盘工作台的结构示意图。

图7是LED焊线机穿线工位结构示意图。

图8是LED穿线工位穿线爪打开状态下的立体结构示意图。

图9是LED穿线工位穿线爪闭合状态下的平面结构示意图。

图10是LED焊线机上套管结构示意图。

图11是LED焊线机穿线前状态结构示意图。

图12是LED焊线机穿线后状态结构示意图。

图13是LED焊线机焊接结构示意图。

图14是LED焊线机回管结构示意图。

图15是LED焊线机出料结构示意图。

图16是使用本实用新型LED焊线机完成焊接工作的的LED结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图2，LED焊线机10用于制作带导线LED灯，即将导线与LED相焊接，并在其焊接点处裹上绝缘层。该LED焊线机10包括一切管机构11，一送线机构13，送灯机构15以及一焊线机构16，切管机构11，送线机构13以及送灯机构15分别为制作带导线LED灯提供原材料:设定尺寸参数的套管、导线与LED。焊线机构16则是将LED与导线相焊接，并在焊接点处套上套管。

请参阅图3，切管机构11包括两切管通道（未标号），两切管通道结构相同并对称设置，两切管通道上均设置有一第一套管夹113，第二套管夹115与一套管导向块119，该三者位于同一直线上。两第一套管夹113上设置有独立的电机（图未示），在电机的控制下，第一套管夹113自由移动。两第一套管夹113的移动同步。切管机构11进一步包括一切刀117，切刀117垂直并横跨于两切管通道，其用于将成卷的套管切割成我们所需要的固定长度的套管111。

第一套管夹113与第二套管夹115可以是机械手等其他任意夹持装置。套管111的长度可根据产品需要进行设定。套管111为绝缘塑胶材料制作而成。

请参阅图4，送线机构13包括一剥线机131，一对传线夹133，一对第一送线夹134，以及一旋转送线夹138，剥线机131用于切割导线132，使导线132一端形成开叉，并剥除导线132一端的绝缘层，露出导电线1321，导线132为双排导线。剥线机131设有线防扭检测机构（图未示），其保证了导线132的平直，防止线因扭曲严重而导致生产不良。传线夹133，第一送线夹134用于传送导线132，旋转送线夹138用于实现导线132与焊线机构16的对接，其将位于第一送线夹134处的导线132传送至焊线机构16。传线夹133，第一送线夹134位于同一水平线上，旋转送线夹138可旋转，其夹持部位包括一对第二送线夹136,第二送线夹136与第一送线夹134结构位置相对应，在两者对接时，旋转送线夹138位置垂直于传线夹133与第一送线夹134所在的水平直线。第一送线夹134的右边设有一吹气管（图未示）与一线尾限位块139，吹气管位于第一送线夹134与线尾限位块139之间，该吹气管从下往上朝第一送线夹134一侧吹气，其用于将双排导线132的尾部导电线1321分开。线尾限位块139为一沟槽结构，其作用为限定导电线1321的最大分开距离，防止充气管将其尾端分开的太宽，其中，该最大分开距离由线尾限位块139的沟槽宽度决定。

第一送线夹134与第二送线夹136可以是一个或多个。线尾限位块139的沟槽宽度可根据所需制作的带导线LED灯的结构参数决定。

送灯机构15用于将聚集在一起的LED单个分开，并区分好正负电极后逐个送入焊接机构16。

请参阅图5，焊接机构16包括两转盘：第一转盘17与第二转盘19，第二转盘19与送灯机构15对接逐个获取LED，并将LED在第二转盘19完成点锡工作后，将带锡膏的LED送入第一转盘17。第一转盘17通过与切管机构11，送线机构13以及第二转盘19的对接，其主要作用则是将送线机构13提供的导线132与带锡膏的LED进行焊接，并将切管机构11提供套管111套在导线132与LED的焊接点处。

第一转盘17与第二转盘19均为带多个工位的圆形转盘，其通过转盘的转动来实现各个工位在相应位置处的相应功能。

第二转盘19逆时针旋转，其包括4个等距逆时针设置的工位：接灯工位191，点锡工位193，对接工位195与一预留位197，该预留工位197暂时空置，以备设备改进增加工序等使用。接灯工位191与送灯机构15位置相对应，其用于获取送灯机构15所提供的LED，在获取LED后，转盘逆时针旋转，在点锡工位193将LED电极端上锡膏后进入对接工位195，该对接工位195与第一转盘17位置相对应。

第一转盘17顺时针旋转，其包括顺时针等距设置的8个工位，其按先后顺序分别为：上套管工位181，穿线工位183，焊接工位184，测试回管工位185，热缩工位186以及出料工位187，其中穿线工位183左右设有两个预留工位182，该预留工位182暂时空置，以备设备改进增加工序等使用。上套管工位181与焊接工位184分别与切管机构11与第二转盘19位置相对应。

请参阅图6，上述第一转盘17的8个工位均包括一工作台171，该八个工作台171对称分布呈圆形，工作台171包括一底板172与一线定位治具173，底板172与线定位治具173相互垂直组成一呈“L”状的构件，其中底板172朝第一转盘17圆心设置。

线定位治具173包括一对针管175，一对回管拨片177一分线刀片179与一梯形口178。两针管175间隔排列对称设置，针管175垂直穿入线定位治具173本体至梯形口178处，针管175为中空条状“C”形槽，两针管175的“C”形槽开口朝向彼此，其半径小于套管111半径大于双排导线132中任一根线的半径。针管175一端为尖锐端，其尖锐端位于线定位治具173本体外，也就是线定位治具173远离第一转盘17的圆心侧，其另一端位于线定位治具173本体内，并与梯形口178相邻。梯形口178呈梯形状，其较大开口一端朝第一转盘17的圆心方向设置，其与针管175在线定位治具173内形贯穿并垂直于线定位治具173的穿线通道（未标号），梯形口178较大开口端使来自第一转盘17圆心方向上的导线132易于穿入穿线通道。在线定位治具173本体内的针管175部分，两针管175之间插有一分线刀片179，分线刀片179为长条状，其可在与针管175相垂直的方向上上下抽动，其不仅可以将双排导线132的两导电线分开，使双排导线132分别进入对应的针管175内，而且其穿插在双排导线132之间，使导线132不易左右晃动，保证了穿线精度与穿线的稳定度。两回管拨片177设置在线定位治具173右侧（位置命名采用图6视图下的相对定义，非绝对位置），其位于针管175两侧并与针管175靠近，两回管拨片177可移动。针管175形状不限于“C”形，其也可以是其他能够起导向作用的任意形状的槽。

请参阅图7，穿线工位183进一步包括一第一穿线夹1831，一第二穿线夹1832与一第三穿线夹1833，第二穿线夹1832位于第一穿线夹1831与第三穿线夹1833之间。该三者位于与线定位治具173垂直的水平直线上，其与线定位治具173上针管175位置相对应。第一穿线夹1831，第二穿线夹1832与第三穿线夹1833分别设置有独立的电机（图未示），在电机的动力下，其可自由移动。第一穿线夹1831，第二穿线夹1832和第三穿线夹1833与旋转送线夹138上的第二送线夹136相对应。第一穿线夹1831，第二穿线夹1832和第三穿线夹1833也可任意设置，只要其移动路径的终点与梯形口178位置对应即可。

请参阅图8与图9，第三穿线夹1833包括两结构相同的机械爪1834，1839，机械爪1834,1839包括一凹台1835,1840与一凸台1836，1841，两机械爪1834，1839一上一下凹凸配合，即位于上方的机械爪1834的凹台1835对应于位于下方的机械爪1839的凸台1841处，位于上方的机械爪1834的凸台1836对应于位于下方的机械爪1839的凹台1840处。该机械爪1834,1839的凸台1836,1841中心上设置有一梯形槽1835，该梯形槽1835的较大开口端与外界连通，其贯穿于机械爪1834的凸台1836,1841部分，在两机械爪1834,1839配合时，两梯形槽1835之间形成一贯穿第三穿线夹1833限位槽1838，其能进一步将导线132的导电线1321线尾宽度限定在一定范围之内，保证后面的穿线的准确度与可靠度。梯形槽1835所限定的宽度为两针管175之间的距离的±10%左右，其可以保证导线132的导电线1321顺利由线定位治具173上的梯形口178处进入针管175中。

测试回管工位185进一步包括一检测机构（图未示），该检测机构用于测试焊接的LED是否合格。热缩工位186进一步包括一加热装置（图未示），加热装置设置在针管175远离第一转盘17圆心的末端处，其用于加热套管111，使套管111受热回缩。

以下以一个工作台171完整制作一个带导线LED灯的工艺流程来清楚说明LED焊线机10制作带导线LED灯的工艺流程及其本身的结构。

首先，切管机构11，送线机构13与送灯机构15工作，为制作带导线LED灯准备原材料，然后由焊接机构16来完成后续工艺。

请参阅图10，切管机构11工作过程如下：成卷的套管从第一套管夹113一侧进入切管机构11，第一套管夹113夹紧套管111并移动，其将套管111送至第二套管夹115处，第二套管夹115夹住套管，第一套管夹113松开套管111并后退，切刀117切管，第一套管夹113夹紧套管，第二套管夹115松开套管111，如此往复来切取一段段固定长度的套管111，被切下的套管111在后一被切套管111的推动下，以及套管导向块119的导向作用下，直接与处于定位状态的上套管工位181对接，成对套管111直接套在工作台171之线定位治具173的针管175上，上套管工位181完成上套管111工艺。

请参阅图11，第一转盘17旋转后定位，位于上套管工位181处的工作台171旋转90°至穿线工位183处。先有送线机构13有工作过程如下：首先，剥线机131将成卷的导线切割成固定长度的导线132，并将导线132右端绝缘层剥除（位置命名采用图4示图下的相对定义，非绝对位置），露出导电线1321。然后，传线夹133将导线132传送至第一送线夹134处，第一送线夹134将导线132夹住，导线132的右端位于线尾限位块139的沟槽结构中，吹气管朝第一送线夹134右端吹气，导线132尾部的导电线1321被分开，该分开距离小于等于线尾限位块139的沟槽宽度。最后，旋转送线夹138之第二送线夹136与第一送线夹134对接，第二送线夹136夹住导线132，第一送线夹134松开，旋转送线夹138旋转将导线132抓起，旋转90°后，其位置刚好与穿线工位183位置相对应，穿线工位183上的第一穿线夹1831，第二穿线夹1832以及第三穿线夹1833与旋转送线夹138上的第二送线夹13对接，第一穿线夹1833，第二穿线夹1832以及第三穿线夹1833将导线132抓住，旋转送线夹138松开导线132并后退完成送导线132的工作。此时，导线132的导电线1321端限制在第三穿线夹1833的限位槽1838中，导线132的导电线1321端限定在了一定的宽度。然后，第一穿线夹1831与第三穿线夹1833打开，第二穿线夹1832保持夹持状态，第二穿线夹1832在电机的动力下，往梯形口178送线，导线132从梯形口178进入顺利穿进针管175中，分线刀片179拦截在导线132叉开处，使导线132不会过分穿入，并且使导线132不会随意晃动，保证了穿线以及后续操作工序的稳定度。导线132的叉开部分长度大于针管175长度，此时，导电线1321暴露在针管175外。针管175外套有套管132，内部有导线111，两针管之间插有一分线刀片179，

请参阅图12，第一转盘17继续旋转90°后定位，位于穿线工位183处的工作台171旋转90°至焊接工位184处，此时，位于针管175内的导线132与第二转盘19中对接工位195上的LED位置相对应，在此工位，上过锡膏的LED电极端子与导线132之导电线1321对接并完成焊接工序，分线刀片179位于导线132开叉中。

请参阅图13，第一转盘17旋转45°后定位，位于焊线工位184处的工作台171旋转45°至测试回管工位185处，测试回管工位185的检测机构检测焊接的带导线122LED是否焊接稳定，若检测所制作的带导线LED灯不合格，则所制成的带导线LED灯在此作次品处理，不再进入下面的工序，若检测所制作的带导线LED灯合格，则位于线定位治具173一侧的回管拨片177移动，将穿套在针管175上的套管111拨向LED与导线132的焊接处。

第一转盘继续旋转45°后定位，位于测试回管工位185处的工作台171旋转至热缩工位186，热缩工位186的加热装置正对于LED与导线132的焊接处，当工作台171在此工位定位后，加热装置启动，套管111受热回缩，套管111紧紧裹在LED与导线132的焊接点处，套管111长度大于导电线1321与LED电极端子的长度之和，故，经过热缩后，套管111将暴露在外的导电线1321与LED电极包裹起来了。

请参阅图14至16，第一转盘旋转45°后定位，位于热缩工位186处的工作台171旋转至出料工位187，在出料工位187，分线刀片179被取下，位于针管175中的带导线LED灯被取下。带导线LED灯制作完成。

以上为LED焊线机10制作一个带导线LED灯的工艺流程，在实际的生产过程中，切管机构11与送线机构13，送灯机构15以及焊线机构16同时工作，连续生产。焊线机构16中第一转盘17的8个工位一同工作，形成流水生产。LED焊线机10在切管机构11，送线机构13以及送灯机构15与焊线机构16设定了相应的结构尺寸以及时间参数，使各个工位之间能够顺利对接。第一转盘17与第二转盘19的转向不设定，可根据各个机构的位置来设定其转向。LED可以是各种类型的LED，LED焊线机10的控制参数可修改。生产商可根据需要来修改控制参数以获得不同尺寸结构的套管111以及导线132，从而生产出符合规格的带导线LED灯。

与现有技术相比，本实用新型LED焊线机10全自动控制，通过旋转对接实现多工位流水生产，其生产效率高，大大地降低了制作带导线LED灯的人工成本。LED焊线机10的各个模块之间结构相对应，各个工位之间保持协调工作，提高生产效率的同时，也保证了工艺的精确度。工作台171之线定位治具173上集成了针管175，回管拨片177，分线刀片179以及梯形口178，其先后将套管111与导线132套在针管175上，再将导线132通过梯形口178穿入针管175中。由于梯形口178为梯形结构，其使导电线1321线尾宽度存在一定偏差的导线132均能顺利穿入针管175中。分线刀片179控制穿线精度的同时，保证穿线的精度与稳定度，在完成焊接工艺后，回管拨片177将套管111拨至焊接处进行热缩，再取分线刀片179，可顺利取下成品，该结构简单而巧妙，其使整个焊接工艺变得精确简单可行。尤其穿线工位183上第三穿线夹1833为带梯形槽1837的机械爪1834，其限定了导电线1321线尾宽度，保证后面的穿线的准确度与可靠度。再有，在第一转盘17的测试回管工位185上设置有检测机构来检测焊接是否合格，其保证了产品的品质。本实用新型LED焊线机10生产效率高，成本低，品质优良，能够很好的弥补国内市场的空白。

以上所述仅为本实用新型较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本实用新型原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED焊线机，其用于焊接LED与导线，并在LED与导线的焊接点处套上套管，LED焊线机包括一切管机构，一送线机构，一送灯机构以及一焊线机构,切管机构，送线机构与送灯机构分别用于提供规定参数尺寸的套管，导线与LED，其特征在于：焊线机构包括一旋转转盘，该旋转转盘与切管机构，送线机构以及送灯机构位置对应，旋转转盘通过旋转与切管机构，送线机构以及送灯机构对接。 

2.如权利要求1所述的LED焊线机，其特征在于：该旋转转盘包括多个呈环状排列的工位与多个工作台，工作台随旋转转盘转动依次对应经过各个工位。 

3.如权利要求2所述的LED焊线机，其特征在于：该工作台包括至少一贯穿其本体的穿线通道，该穿线通道垂直于工作台本体。 

4.如权利要求3所述的LED焊线机，其特征在于：该穿线通道包括一对针管，一针管为中空条状，其剖面呈“C”形，两针管并排间隔设置，其“C”形槽开口朝向彼此。 

5.如权利要求4所述的LED焊线机，其特征在于：该穿线通道包括一梯形口，其较大开口端朝旋转转盘圆心方向设置，较小开口端与针管连通。 

6.如权利要求5所述的LED焊线机，其特征在于：两针管之间设有一分线刀片，该分线刀片可移动，远离转盘圆心的工作台一侧设有一个或多个回管拨片，该回管拨片可移动。 

7.如权利要求2‐6任一项所述的LED焊线机，其 特征在于：该转盘包括一穿线工位，该穿线工位包括多个穿线夹，穿线夹设置在靠近旋转转盘圆心的一侧，穿线夹与与该工位处工作台的针管位于同一条直线上。 

8.如权利要求7所述的LED焊线机，其特征在于：该转盘进一步包括一上套管工位，该上套管工位位置与切管机构相对应，位于上套管工位处的工作台上的针管位置与切管机构的出管位置相对应。 

9.如权利要求2‐6任一项所述的LED焊线机，其特征在于：该转盘进一步包括一热缩工位，热缩工位包括一加热装置，该加热装置对应该工位处工作台上的针管末端。 

10.如权利要求1所述的LED焊线机，其特征在于：该旋转转盘进一步包括一焊接工位，在该焊接工位与送灯机构之间包括另一旋转转盘，该旋转转盘包括一点锡工位，旋转转盘旋转依次与送灯机构，及焊接工位对接，点锡工位位于接灯机构与焊接工位之间。