[发明专利]一种电路板元器件错时定点加热解焊装置和方法

说明书

本申请公开了一种电路板元器件错时定点加热解焊装置和方法，所述装置包括控制系统、工位台面、元器件夹爪、携带CCD相机的夹持控制块、四轴机器人、加热解焊模块、元器件输送机构和机器人立柱，携带CCD相机的夹持控制块对加热解焊模块上的电路板进行拍照，获取电路板图像；控制系统识别电路板上元器件类型并得到最优拆卸路径；加热解焊模块对电路板上元器件进行错时定点加热解焊；四轴机器人控制元器件夹爪抓取拆卸出的电路板元器件，并根据元器件类型，将元器件放置到相应的元器件输送机构。本发明根据拆卸目标和再生方案，规划拆卸路径，错时定点控制元器件加热温度和时间，实现电路板上元器件的无损拆卸，提高了元器件复用率。

技术领域

本发明属于电子电器废弃物回收再利用技术领域，涉及一种电路板元器件错时定点加热解焊装置和方法。

背景技术

全球每年产生电子废弃物高达5000万吨，占有害危险废弃物的70％，我国是电子设备生产和消费大国，每年产生电子废弃物占全球20％以上，且年增长率超过5％。电子废弃物成分复杂，含有铅、铬、汞等重金属，处理不当将导致严重的环境污染；同时，电子废弃物含有大量可重用的元器件及铜、银、塑料等可循环利用元素，处理得当则可变成宝贵的资源。

目前，电路板的再资源化处理主要集中于电路板及其元件的材料回收研究，对拆卸下来的元件进行功能重用考虑较少。例如通过将废弃印刷电路板浸泡在一种含有氧化剂的酸性溶液中，使废旧印刷电路板上的铅锡焊料溶解从而使焊接元器件脱落，此方法虽然可拆卸元器件，但溶液对元器件有一定的损害。而利用热风加热解焊电路板，然后采用振动冲击并辅以扫刮的方法拆解元器件。虽能有效拆解元器件，对环境污染小，但拆解效率低下，振动机构中运动机构惯性太大因而耗能高、噪声大。

当电子产品报废时，其电路板上仍有大量的电子元器件没有到达生命使用周期，可以继续使用。因此，废弃电路板上电子元器件的无损拆卸和再应用，不仅有较高的经济价值，而且节省能源，减少环境污染，具有较高的社会价值。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本申请提供一种电路板元器件错时定点加热解焊装置和方法，根据拆卸目标，考虑再生方案，规划拆卸路径，错时定点控制元器件加热温度和时间，动态调整元器件夹爪的加持力和夹持角度，实现电路板上元器件的无损拆卸。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种电路板元器件错时定点加热解焊装置，包括控制系统、工位台面、元器件夹爪、携带CCD相机的夹持控制块、四轴机器人、加热解焊模块、元器件输送机构和机器人立柱；

所述加热解焊模块、元器件输送机构和机器人立柱固定于工位台面上；

所述元器件夹爪、携带CCD相机的夹持控制块固定在四轴机器人上，所述四轴机器人设于机器人立柱上；

所述控制系统调度元器件夹爪、携带CCD相机的夹持控制块、四轴机器人、加热解焊模块和元器件输送机构，完成元器件无损拆卸；

所述携带CCD相机的夹持控制块，用于对加热解焊模块上的电路板进行拍照，获取电路板图像；

所述控制系统，用于根据电路板图像，识别电路板上元器件类型并得到最优拆卸路径和基于拆卸路径规划的元器件错时定点加热控制时序；

所述加热解焊模块，用于根据最优拆卸路径和基于拆卸路径规划的元器件错时定点加热控制时序，对电路板上元器件进行错时定点加热解焊；

所述四轴机器人，用于控制元器件夹爪抓取拆卸出的电路板元器件，并根据元器件类型，将元器件放置到相应的元器件输送机构。

本发明进一步包括以下优选方案：

优选地，所述控制系统设有电路板模板库，并可动态更新，通过综合考虑质量状态、再生方案和电路板结构，确定所有需要拆卸的元器件，形成最小拆卸元器件的集合；