CN102371411A - 自动焊接设备及其焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动焊接设备及其焊接方法，该焊接方法包括如下步骤：S1，将待焊元件及设有锡料的电子元件定位；S2，驱动热压头第一次移动，直至热压头接触待焊元件；S3，利用热压头加热锡料；S4，待电子元件上的锡料熔化后，再驱动热压头第二次移动以挤压熔化的锡料，使待焊元件和电子元件上的焊接部分的锡料熔接，从而实现待焊元件与电子元件通过锡料充分接合。利用本发明自动焊接设备及其焊接方法进行焊接作业时，可控制热压头的行程，在锡料熔化后再使其变形，从而可避免对待焊元件产生冲击，避免压坏待焊元件。

Description

自动焊接设备及其焊接方法

技术领域

本发明涉及一种焊锡技术，特别是涉及一种自动焊接设备及其焊接方法。 

背景技术

现有的焊接设备一般包括由机座、作为驱动单元的气缸及热压头所组成。利用该焊接设备通过焊锡焊接两电子元件时，为了焊接牢固，在加热焊锡前，一般利用气缸产生的冲击力一次性地通过热压头及其中一电子元件挤压焊锡，使焊锡产生一定程度的变形。 

但是，上述现有的焊接设备在进行焊锡作业时，利用气缸的冲击力使焊锡产生变形时，容易压坏其中一电子元件。 

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足提供一种可避免压坏其中一电子元件的自动焊接设备及其焊接方法。 

为达成上述目的，本发明提供一种自动焊接设备，该自动焊接设备包括一机座、一驱动单元、一热压头及一控制装置。驱动单元装设于机座上，该驱动单元包括一步进马达和与步进马达连接的丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括受步进马达驱动的丝杆和受丝杆驱动的滑块。热压头固定装设于滑块上。控制装置与步进马达电连接，用以控制步进马达工作，以带动滑块上的热压头步进式移动。 

为达成上述目的，本发明提供一种自动焊接设备的焊接方法，包括如下步骤： 

S1，将待焊元件及设有锡料的电子元件定位； 

S2，驱动热压头第一次移动，直至热压头接触待焊元件； 

S3，利用热压头加热锡料； 

S4，待电子元件上的锡料熔化后，再驱动热压头第二次移动以挤压熔化的锡料，使待焊元件和电子元件上的焊接部分的锡料熔接，从而实现待焊元件与电子元件通过锡料充分接合。 

如上所述，利用本发明自动焊接设备及其焊接方法进行焊接作业时，可控制热压头的行程，在锡料熔化后再使其变形，从而可避免对待焊元件产生冲击，避免压坏待焊元件。 

附图说明

图1为本发明焊接方法的热压头第一次移动至接触待焊元件时的示意图。 

图2为本发明焊接方法的锡料熔化后热压头第二次移动以挤压熔化的锡丝，以焊接待焊元件和电子元件的示意图。 

图3为本发明自动焊接设备的部分立体图。 

图4为图3所示自动焊接设备的驱动单元的立体分解图。 

图5为图3所示自动焊接设备的夹持单元的立体图。 

图中各附图标记说明如下： 

待焊元件        A          锡料            B 

电子元件        C          机座            10 

驱动单元        12         固定座          120 

导轨            1200       步进马达        121 

丝杆            123        滑块            124 

连轴器          125        夹持单元        14 

载台            141        夹具            142 

调位装置        143        调整装置        144 

热压头          16 

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。 

请参阅图3至图5，本发明自动焊接设备包括一控制装置(图中未标示)、一机座10、装设于机座10上的一驱动单元12、一夹持单元14及一热压头16。驱动单元12包括一固设于机座10上的固定座120、一步进马达121、一连轴器125和与步进马达121连接的丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括受步进马达121驱动的丝杆123和受丝杆123驱动的滑块124。固定座120上设有导轨1200，步进马达121设置于固定座120上方，且丝杆123以连轴器125轴 接于步进马达121下方。滑块124套装于丝杆123上并可随丝杆123的转动而沿导轨1200移动。夹持单元14包括一载台141、定位于载台141上的一夹具142以及可驱动载台141左右移动的调位装置143，载台141上于夹具142前方还设置有可对夹具142前后位置调整的调整装置144。 

热压头16固定装设于滑块124上。控制装置与步进马达121电连接，用以控制步进马达121工作，以带动丝杆123旋转，从而带动滑块124上的热压头16步进式向下移动。 

热压头16上还设有一与控制装置电连接的温度感应器(图未示)，温度感应器量测并将热压头的温度实时反馈给控制装置，由控制装置调整热压头16的实时温度为最佳温度值，以保证焊接质量。 

请参阅图1至图2，一种利用本发明自动焊接设备的焊接方法，包括如下步骤： 

S1，将待焊元件A及设有锡料B的电子元件C定位； 

S2，驱动热压头16第一次移动，直至热压头16接触待焊元件A； 

S3，利用热压头16加热锡料B； 

S4，待电子元件A上的锡料B熔化后，再驱动热压头16第二次移动以挤压熔化的锡料B，使待焊元件A和电子元件C上的焊接部分的锡料B熔接，从而实现待焊元件A与电子元件C通过锡料B充分接合。 

请续参阅图3至图5，在上述焊接方法中，热压头16通过一步进马达121和与步进马达121连接的丝杆传动机构123驱动而移动。且热压头16的温度通过温度感应器量测并实时反馈给一控制装置，并由控制装置调整热压头16的实时温度为最佳温度值，以保证焊接质量。 

请续参照图3至图5所示，本发明自动焊接设备工作前，先将一电子元件C固定于夹具142上，再将夹具142定位于载台141上。通过夹持单元14的调位装置142调整载台141的左右位置，使载台141上的夹具142内的电子元件C的焊接部分在左右方向和上方 的热压头16对准，并通过调整装置143调整载台141上的夹具142的前后位置，使电子元件C的焊接部分在前后方向和上方的热压头16对准。然后即可用上述焊接方法的步骤进行焊接，即： 

S1，将待焊元件A及设有锡料B的电子元件C定位于夹具142上，并将夹具142置于热压头16的下方并定位； 

在本实施例中，待焊元件A为线缆，锡料B为直径为0.65mm的锡丝，经多次试验后得出，热压头16第二次移动的距离取0.4mm最佳。 

S2，驱动热压头16第一次移动，直至热压头16接触待焊元件A； 

S3，控制装置发出指令使热压头16温度升高以加热锡丝； 

S4，待电子元件C上的锡丝熔化后，再驱动热压头16第二次移动以挤压熔化的锡丝，使待焊元件A和电子元件C上的焊接部分的锡丝熔接，从而实现待焊元件A与电子元件C的接合； 

S5，给热压头16、待焊元件A及设有锡料B的电子元件C降温，然后控制装置控制驱动单元12驱动热压头16向上移动，以离开待焊元件A及电子元件C，即完成待焊元件A与电子元件C的焊接。 

在整个焊接过程中，温度感应器感应热压头16的温度并实时反馈给控制装置，并由控制装置调整热压头16的实时温度为最佳温度值，以确保焊锡质量。 

综上所述，利用本发明自动焊接设备及其焊接方法进行焊接作业时，可控制热压头16的行程，在锡料B熔化后再使其变形，从而可避免对待焊元件A产生冲击，避免压坏待焊元件A。 

Claims (5)

1.一种自动焊接设备，包括一机座、一驱动单元、一热压头及一控制装置，驱动单元装设于机座上，其特征在于：该驱动单元包括一步进马达和与步进马达连接的丝杆传动机构，该丝杆传动机构包括受步进马达驱动的丝杆和受丝杆驱动的滑块，热压头固定装设于滑块上，控制装置与步进马达电连接，用以控制步进马达工作，以带动滑块上之热压头步进式移动。

2.如权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于：其还包括一夹持单元，该夹持单元包括一载台、定位于载台上的夹具、可驱动载台左右移动的调位装置以及设置于载台上的可对夹具前后位置调整的调整装置。

3.如权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于：所述热压头上还设有一与控制装置电连接的温度感应器。

4.一种自动焊接设备的焊接方法，包括如下步骤：

S1，将待焊元件及设有锡料的电子元件定位；

S2，驱动热压头第一次移动，直至热压头接触待焊元件；

S3，利用热压头加热锡料；

S4，待电子元件上的锡料熔化后，再驱动热压头第二次移动以挤压熔化的锡料，使待焊元件和电子元件上的焊接部分的锡料熔接，从而实现待焊元件与电子元件的通过锡料充分接合。

5.如权利要求4所述的自动焊接设备的焊接方法，其特征在于：所述热压头通过一步进马达和与步进马达连接的丝杆传动机构驱动而移动。

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