[发明专利]一种自动焊锡系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于焊锡技术领域，具体涉及一种自动焊锡系统及其控制方法。

背景技术

焊锡工艺在电子元件的生产制造过程中运用的较为广泛，焊锡步骤包括固定元件、在元件的预定焊点上焊锡、取下元件等，传统的焊锡方式是通过人工来进行的，由于需要焊锡的元件较小，而且要求精度较高，人工焊接往往精度得不到保证，造成不良品率较高，而且人工焊接效率低，人工成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种自动焊锡系统及其控制方法，采用自动焊锡系统，能有效地提高焊锡工艺品质，实现了焊锡过程的自动化与智能化，有效解决了人工焊接加工焊接技术要求高、工作环境恶劣、焊接工艺质量波动性大、焊接辅料成本控制性差、焊接效率无法量化的问题。

本发明第一方面提供了一种自动焊锡系统，包括：工作台及设置于工作台上的传送装置、焊接装置、控制器，所述工作台分为焊接等待区、焊接区两部分，所述焊接等待区设置有第一占位传感器；所述传送装置包括托架、滑轨，所述滑轨设置于工作台上，滑轨两端分别与焊接等待区、焊接区连接，所述托架安装在滑轨上，托架上设置有第二占位传感器、伺服传送装置；所述焊接装置包括设置于焊接区上的焊锡机器人，及设置于焊锡机器人手臂上的焊锡机构；

所述第一占位传感器、第二占位传感器分别与控制器电连接，控制器与伺服传送装置电连接；焊锡机器人、焊锡机构分别与控制器电连接。

所述第一占位传感器，用于监测焊接等待区空位状态并将空位状态信息传递给控制器；所述第二占位传感器，用于监测托架上空位状态并将空位状态信息传递给控制器；所述控制器根据空位状态信息控制伺服传送装置运行；所述伺服传送装置，用于控制托架沿着滑轨在焊接等待区、焊接区之间往返运动，控制器在托架传送至焊接区后下达焊接指令并传输焊接工艺参数给焊锡机器人及焊锡机构。

优选的，所述焊接区上方设置有机器视觉，机器视觉与控制器电连接，所述机器视觉，用于拍摄焊接件、计算焊接件位置坐标值并将坐标值传输给控制器，控制器计算坐标值与基准坐标值的偏差，将坐标偏差值传输到焊锡机器人对焊接件的位置进行定位。焊件定位技术方案设置伺服定位机构和机器视觉系统，伺服定位机构在工作位做初步定位，机器视觉做精确定位。

更加优选的，所述焊锡机器人的手臂上设置有烟雾吸收装置，烟雾吸收装置与控制器电连接，控制器控制焊锡机构与烟雾吸收装置同时运行。保证了焊接所产生的焊烟由烟雾吸收装置采集并无害化处理。

进一步优选的，所述焊锡机器人为六轴机器人，所述控制器为可编程逻辑控制器。根据工艺需求，每个焊点的焊接工艺参数可能都有变化，因此工艺参数的及时调整是至关重要的，本发明所设计的传送装置、焊件定位、焊锡装置都是由可编程控制器进行控制的，可以按照生产计划规定的料单自动执行传输、定位、焊接工艺流程，形成自动化和智能化的焊锡系统。

优选的，所述焊接等待区上设置有载板，载板上开设有定位孔，所述托架上设置有与定位孔配合的定位销，托架上设置有第一电磁阀，控制器与第一电磁阀电连接，第一电磁阀与所述定位销电连接，控制器根据空位状态信息控制第一电磁阀运行，所述第一电磁阀用于控制定位销顶升进入定位孔。焊件载板置于传送托架上面，通过定位销固定，模具载板正面也有定位销，用于固定焊件。

更加优选的，所述焊接区设置有固定块、第二电磁阀，所述固定块与第二电磁阀电连接，第二电磁阀与控制器电连接，控制器控制第二电磁阀运行，所述第二电磁阀用于控制固定块下压将载板固定于焊接区。

本发明第二方面提供了一种自动焊锡系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)焊接准备：将焊接件至于工作台的焊接等待区；

(2)自动传送：第一占位传感器检测到焊接等待区为非空位状态，第二占位传感器检测到托架为空位状态，控制器控制传送装置开始运行，伺服传动装置计算托架的运行距离，将焊接件沿轨道输送到焊接区；

(3)自动焊接：焊接件输送到焊接区后，控制器下达焊接指令并传输焊接工艺参数给焊锡机器人及焊锡机构，焊锡机器人运行将焊锡机构运载到焊接件处按照焊接工艺参数进行焊接。

(4)焊接完成：焊接完成后焊接机器人将焊锡机构运载回到起始位置，控制器控制传送装置运行，伺服传动装置计算托架运行距离将焊接件输送出焊接区后退回至焊接等待区。

优选的，在步骤(2)所述自动传送完成后，机器视觉拍摄焊接件、计算焊接件位置坐标值并将坐标值传输给控制器，控制器计算坐标值与基准坐标值的偏差，将坐标偏差值传输到焊锡机器人对焊接件的位置进行定位，然后再进行步骤(3)所述自动焊接。