[发明专利]一种锡环的自动制备方法和装置

说明书

本发明公开了一种锡环的自动制备方法和装置，其将卷锡丝分成N次进给、每次进给S长度的锡丝至压丝杆和导向针之间，每次进给时压丝杆和导向针配合将锡丝弯曲360°/N的角度，在第N次进给之前，先基于切丝刀片将待成型的锡环与卷锡丝分离，然后压丝杆和导向针配合将切断的锡丝成型为锡环。本发明可以有效地避免锡丝成型过程中弯曲力过大可能导致锡环的裂口或者断裂的情况，从而保证成型锡环的质量。

背景技术

随着科学技术和社会的发展，电子消费和汽车行业的电子元器件的消耗大幅增加，带有插针式的元器件焊接的产品也大幅增加，如气压传感器，油压传感器，耳机等电子元器件，伴随着元器件的制作工艺的进步，对组装成型的焊接工艺散热能力的要求就变得几乎严苛起来，如何减少焊接过程中的空洞率，是功率型电子元器件组装焊接必须面临的核心痛点，而使用无铅锡环焊接具有空洞少，焊接速度快等特点，无铅高温锡环的激光焊接工艺已经成为解决焊接过程中空洞的新焊接工艺。焊锡环进行焊接，可以降低同样使用锡膏所产生的溶剂挥发空洞，预成锡环由焊锡合金与预涂敷助焊剂涂层所组成锡丝制作而成。使用这种预成型的焊锡环，由于其焊点定位准确，焊锡合金与助焊剂含量稳定，一致性高，可以降低焊接过程中的空洞率，焊接后残留少，适合高精密度的大焊点与空洞率要求高的场合进行焊接，目前也出现了先将锡丝绕制在需要锡焊的工件上，然后用焊枪将锡丝熔化在工件上的锡焊工艺。这种工艺虽然能够保证焊接质量和焊接效率，但是上述工艺中是通过手工方式在工件上绕制锡环，然后采用人工或真空吸嘴方式将绕制好的锡环放置到需要焊接的器件上进行锡料焊接，这种工艺流程存在人工依赖性高、加工周期长、劳动量大的缺陷。目前也出现一些实现锡环自动成型，将锡环自动投料在需要锡焊的器件上的设备。

中国发明专利CN112091479B的说明书中公开了一种用于制备锡环的夹紧绕环组件、自动锡环制备装置和方法，其包括沿Z轴向设置的导环针，与所述导环针同轴套装有可绕自身轴线旋转的转轴，所述转轴通过铰轴连接有可靠近或远离所述导环针的压杆，所述铰轴的轴线与所述导环针的轴线垂直，所述导环针旁设置有能够沿Y轴向移动的顶杆，所述压杆在所述顶杆和所述导环针配合下通过所述转轴的转动将锡丝绕制锡环。其锡环的制造步骤是先切丝再绕丝成环，即其整个工序为一次送丝、整体成型，这样导致的缺陷是锡丝整体成型过程中存在的弯曲力过大可能导致锡环的裂口或者断裂的情况，成型的锡环质量无法保证。

中国发明专利CN111097863A的说明书中公开了一种锡环成型装置，包括送锡丝机构、使锡丝移动机构、将送锡丝机构输送的锡丝一端夹紧固定的夹爪机构、将夹爪机构固定的锡丝从送锡丝机构上裁切的锡丝裁剪机构和将裁剪的锡丝变为锡环的锡环成型机构，以及协调控制送锡丝机构、锡丝移动机构、夹爪机构、锡丝裁剪机构及锡环成型机构工作的控制模。使用时，由锡线移动机构将送锡丝机构移动至夹爪机构附近，再由送锡丝机构将锡丝送至夹爪机构，并将端部夹紧固定，由锡线移动机构带动送锡丝机构后退至锡环需要的长度，由锡丝裁剪机构剪断锡丝，在锡环成型机构中的锡丝卷绕机构带动夹爪机构转动，并与顶伸杆配合使锡丝形成锡环。由于可以自动制作成需要规格锡环，保证锡环的一致性。该技术方案锡环的制造时采用的是先切丝再绕丝成环，即其整个工序为一次送丝、整体成型，这样导致的缺陷是锡丝整体成型过程中存在的弯曲力过大可能导致锡环的裂口或者断裂的情况，成型的锡环质量无法保证。

中国发明专利CN112756849A的说明书中公开了一种自动绕锡环设备和一种自动绕锡环设备的控制方法，控制方法包括以下步骤：先控制底部机构带动送丝机构移动以使锡丝送到锡环导向机构上导向针的侧面；再控制水平气缸带动限位爪往导向针方向移动并将锡丝夹紧在导向针上，然后控制剪裁机构将锡丝剪断，再控制底部机构带动送丝机构回到原位；然后通过成型夹爪气缸控制左夹爪与右夹爪夹紧锡丝，锡丝在左夹爪与右夹爪的作用下被夹成锡环，锡环会套在导向针上；再通过成型夹爪气缸控制左夹爪与右夹爪松开锡环，推动机构带动锡环成型机构远离锡环，水平气缸带动限位爪松开锡环，然后控制竖直气缸使落环块向下运动将导向针上的锡环击落，锡环沿着导向针滑出。该技术方案锡环的制造时采用的是先切丝再绕丝成环，即其整个工序为一次送丝、整体成型，这样导致的缺陷是锡丝整体成型过程中存在的弯曲力过大可能导致锡环的裂口或者断裂的情况，成型的锡环质量无法保证。