一種自動焊錫機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電路板焊接技術領域,特別是一種用于電路板焊接的自動焊錫機。
【背景技術】
[0002]目前,在電路板等相關領域,通常采用自動焊錫機來對電路板進行相應的焊接操作。由于電路板體積較小,因而對于自動焊錫機來說,其對待焊接的電路板的精度及定位精度均有較高的要求,從而在焊接過程中,容易出現電路板誤差或定位誤差,當超過允許誤差值的時候,焊接就會出現偏差,造成虛焊、漏焊、連錫、少焊等不良品的出現,影響了生產質量及生產速度。
[0003]另外,對于不同的電路板,編程需要依靠人眼判斷位置,因而不能實現準確的定位,增加了編程難度和編程時間。
[0004]因此,如何設計一種不需要依賴人眼判斷就能夠準確定位,從而提高焊接精度、焊接質量的自動焊錫機,就成了本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是克服現有技術的不足,提供應用視覺定位技術,以視覺定位來補償機械差,從而提高焊接精度和焊接質量的自動焊錫機,為此,本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種自動焊錫機,包括包括用于輸送電路板的電路板輸送組件、對所述電路板進行定位的X軸運動組件、Y軸運動組件、Z軸運動組件,所述Z軸運動組件包括視覺相機組件,所述視覺相機組件用于拍攝并采集所述電路板的特征點信息。
[0007]優選地,所述視覺相機組件包括工業相機、光學鏡頭以及LED照明組件,所述視覺相機組件通過相機固定支架固定在所述Z軸運動組件上。
[0008]優選地,所述Z軸運動組件還包括精密供錫組件、高頻溫度控制組件。
[0009]優選地,所述精密供錫組件由精密供錫器以及錫絲軸組成。
[0010]優選地,所述電路板輸送組件包括用于夾緊所述電路板的電路板夾緊定位組件以及調節所述電路板輸送組件寬度的調寬組件。
[0011]優選地,所述電路板輸送組件還包括用于檢測所述電路板位置的光電傳感器組件以及輸送所述電路板的皮帶輸送組件。
[0012]優選地,還包括烙鐵頭自動校正及清洗組件,用于對烙鐵頭進行校正及清洗。
[0013]優選地,所述烙鐵頭自動校正及清洗組件包括固定平臺以及固定在所述固定平臺上的烙鐵頭自動校正組件以及烙鐵頭清洗組件。
[0014]本實用新型提供的自動焊錫機,在待加工的電路板上用相機拍攝圖像,通過圖像處理識別出電路板上的特征并取得位置坐標,計算出電路板在機器上的誤差,將此誤差補償到已編程的坐標,從而修正焊接位置,使定位不依賴于機械位置,而是直接依賴電路板上的特征位置,從而提高了焊接的精度;在對新電路板編程時,通過屏幕顯示來定位焊接位置,使編程更準確快速。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型提供的自動焊錫機整體外觀圖;
[0016]圖2是本實用新型提供的自動焊錫機內部結構圖;
[0017]圖3是Z軸運動組件的結構圖;
[0018]圖4是視覺相機組件的結構示意圖;
[0019]圖5是電路板輸送組件結構示意圖;
[0020]圖6是烙鐵頭自動校正及清洗組件結構示意圖;
[0021]圖7是精密供錫組件結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合說明書附圖,詳細說明本實用新型的實施方式。
[0023]請參照圖1。圖1是本實用新型提供的自動焊錫機整體外觀圖。
[0024]如圖1所示,自動焊錫機由上機架2和下機架I組成,在上機架2的頂部設置有三色燈3,用于在系統發生錯誤時發出報警。在上機架2的表面上設置有顯示屏幕4以及操作面板5。
[0025]自動焊錫機的內部結構如圖2所示,其包括電路板輸送組件6、Y軸運動組件7、Z軸運動組件8、X軸運動組件9。本實用新型所述的X軸、Y軸、Z軸是基于平放的電路板而言的,X軸和Y軸確定電路板所在的平面,Z軸則確定電路板在高度方向的位置,三者共同確定電路板所在的位置,從而確定電路板上每個焊接部位的位置。
[0026]Z軸運動組件8的結構如圖3所示,其包括精密供錫組件10、高頻溫度控制組件11、視覺相機組件12,三者隨著Z軸運動組件8的移動而移動。
[0027]視覺相機組件12的結構如圖4所示,其包括工業相機15,下端設置有光學鏡頭14以及LED照明組件13。視覺相機組件12通過相機固定支架16固定在Z軸運動組件8上。
[0028]電路板輸送組件6的結構如圖5所示,其具有電路板夾緊定位組件21以及調寬組件20,其中電路板夾緊定位組件21用于對待加工的電路板進行夾緊并定,調寬組件20則用于在更換不同規格的電路板時,調節寬度以相適應。電路板輸送組件6還包括光電傳感器組件19以及皮帶輸送組件18,其中,皮帶輸送組件18通過設置在下端的皮帶驅動電機組件驅動。待加工的電路板22通過皮帶輸送組件18傳輸至特定地點以進行焊接操作。
[0029]請參照圖6,圖6是烙鐵頭自動校正及清洗組件結構示意圖。其用于對烙鐵頭進行校正及清洗,包括固定平臺23、烙鐵頭自動校正組件24以及烙鐵頭清洗組件25。
[0030]圖7為精密供錫組件10的結構示意圖,所述精密供錫組件10由精密供錫器26以及錫絲軸27組成。
[0031]下面結合圖1 一圖7,說明本實用新型提供的自動焊錫機的工作過程:
[0032]自動焊錫機通電后,首先,Z軸運動組件定8位到原點,同時,X軸運動組件9、Y軸運動組件也回原點,從而完成機構復位。此時可在顯示屏幕上選擇與要生產的電路板對應的預設焊接程序,自動焊錫機進入準備狀態,上一道工序過來的電路板22經圖5所示的電路板輸送組件6輸送至中間位置,由光電傳感器組件19檢測到電路板22是否存在,當檢測到存在電路板22時,電路板夾緊定位組件將電路板22夾緊并固定,X軸運動組件9、Y軸運動組件7運動到程序設置的特征點位置,通過視覺相機組件12進行拍攝圖像,由軟件識別特征點進行誤差計算,將誤差與原來程序進行誤差補償計算,從而得到電路板上焊接位置的精確位置,根據相機與烙鐵頭的相對位置,將烙鐵頭移動到焊點位置,Z軸運動組件8下降,使烙鐵頭與電路板焊盤接觸,此時精密供錫組件依程序設置的供錫量精確供錫,烙鐵頭根據程序設置進行點焊、拖焊等焊接操作,焊接完成后,Z軸運動組件8上升,依程序設定移動到下一個焊接位置,繼續上述焊接操作,直至整塊電路板的焊接位置焊接完成。
[0033]完成焊接之后,電路板夾緊定位組件21將電路板22放松,通過皮帶輸送組件18將電路板22送出,此時自動焊錫機處于準備工作狀態,新的電路板通過皮帶輸送組件18的入口處進入,然后重復以上過程,連續完成多個電路板的焊接工作,并統計出生產過程中的生產數量、生產速度、不良率等生產報表數據,減少工人統計的時間及準確度。
[0034]當需要更換不同規格的電路板時,根據電路板的寬度,只需要顯示屏幕4上輸入寬度數據,此時調寬組件20自動調整電路板輸送組件6的寬度以適應新的電路板。
[0035]當按照程序設置,焊接數量達到一定數值時,將烙鐵頭移動到烙鐵頭清洗組件25的上方,進行烙鐵頭清洗。如果烙鐵頭需要更換,則在更換烙鐵頭之后,移動烙鐵頭自動校正組件24進行烙鐵頭的誤差校正。
[0036]在整個焊接過程中,實時監測各組件的運行狀態,在發生錯誤時通過三色燈3發出紅色、黃色、綠色的光和聲音報警,同時在顯示屏幕4上顯示詳細的錯誤信息,幫助工作人員排除錯誤。當然三色燈3具體顏色選擇以及聲音都可以作出各種等同的替代手段,這些等同替換也應當屬于本實用新型的保護范圍之內。
[0037]本實用新型提供的自動焊錫機采用了視覺相機組件運用視覺識別技術,在待加工的電路板上用相機拍攝圖像,通過圖像處理識別出電路板上的特征并取得位置坐標,計算出電路板在機器上的誤差,將此誤差補償到已編程的坐標,從而修正焊接位置,使定位不依賴于機械位置,而是直接依賴電路板上的特征位置,從而提高了焊接的精度;在對新電路板編程時,通過屏幕顯示來定位焊接位置,使編程更準確快速。
[0038]需要說明的是,本實用新型所述的上、下、左、右等方位名詞,是以說明書附圖所顯示的相對位置為基準的,并不應當理解為對本實用新型的限制。
[0039]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種自動焊錫機,其特征在于,包括用于輸送電路板的電路板輸送組件(6)、對所述電路板進行定位的X軸運動組件(9)、Y軸運動組件(7)、Z軸運動組件⑶,所述Z軸運動組件(8)包括視覺相機組件(12),所述視覺相機組件(12)用于拍攝并采集所述電路板的特征點信息。
2.如權利要求1所述的自動焊錫機,其特征在于,所述視覺相機組件(12)包括工業相機(15)、光學鏡頭(14)以及LED照明組件(13),所述視覺相機組件(12)通過相機固定支架(16)固定在所述Z軸運動組件(8)上。
3.如權利要求1所述的自動焊錫機,其特征在于,所述Z軸運動組件還包括精密供錫組件(10)、高頻溫度控制組件(11)。
4.如權利要求3所述的自動焊錫機,其特征在于,所述精密供錫組件(10)由精密供錫器(26)以及錫絲軸(27)組成。
5.如權利要求1所述的自動焊錫機,其特征在于,所述電路板輸送組件(6)包括用于夾緊所述電路板的電路板夾緊定位組件(21)以及調節所述電路板輸送組件¢)寬度的調寬組件(20) ο
6.如權利要求1所述的自動焊錫機,其特征在于,所述電路板輸送組件(6)還包括用于檢測所述電路板位置的光電傳感器組件(19)以及輸送所述電路板的皮帶輸送組件(18)。
7.如權利要求1所述的自動焊錫機,其特征在于,還包括烙鐵頭自動校正及清洗組件,用于對烙鐵頭進行校正及清洗。
8.如權利要求7所述的自動焊錫機,其特征在于,所述烙鐵頭自動校正及清洗組件包括固定平臺(23)以及固定在所述固定平臺(23)上的烙鐵頭自動校正組件(24)以及烙鐵頭清洗組件(25)。
【專利摘要】一種自動焊錫機,包括用于輸送電路板的電路板輸送組件、對所述電路板進行定位的X軸運動組件、Y軸運動組件、Z軸運動組件,所述Z軸運動組件包括視覺相機組件,所述視覺相機組件用于拍攝并采集所述電路板的特征點信息。本實用新型提供的自動焊錫機,在待加工的電路板上用相機拍攝圖像,通過圖像處理識別出電路板上的特征并取得位置坐標,計算出電路板在機器上的誤差,將此誤差補償到已編程的坐標,從而修正焊接位置,使定位不依賴于機械位置,而是直接依賴電路板上的特征位置,從而提高了焊接的精度;在對新電路板編程時,通過屏幕顯示來定位焊接位置,使編程更準確快速。
【IPC分類】B23K3-08, B23K101-42, B23K3-00
【公開號】CN204545636
【申請號】CN201520112090
【發明人】王衛東
【申請人】佛山市中科源自動化設備有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年2月13日