绕线碰焊一体化设备及其绕线碰焊方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种绕线碰焊一体化设备及其绕线碰焊方法。
【背景技术】
[0002]目前，智能卡上射频线圈的绕制，以及线圈和模块的碰焊分为两个工艺，即先绕制射频线圈，当线圈绕制完成后，再通过人工操作将线圈与模块焊接在一起，这种人工碰焊方式导致产品生产效率较低，生产成本高，而且人工碰焊后还存在合格率较低的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提供一种绕线碰焊一体化设备及其绕线碰焊方法，旨在实现绕线碰焊自动化，提高产品生产效率，降低生产成本，提高碰焊合格率。
[0004]为了达到上述目的，本发明提供一种绕线碰焊一体化设备，所述绕线碰焊一体化设备包括机架、装设在所述机架上且用于放置待绕制成线圈的导线并控制导线张紧度的放料装置、装设在所述机架上且用于转换工位的转盘装置，以及装设在所述转盘装置周围的摆料装置、绕线装置、碰焊装置和剪线装置；
[0005]所述转盘装置包括分度盘，以及设置在所述分度盘上的若干操作台及若干引线件，所述操作台包括用于供绕制线圈的压线头、套设在所述压线头上的套头，以及设置在所述套头上的第一架线组件和第二架线组件；所述套头设置有填装位，所述第一架线组件和所述第二架线组件分别位于所述填装位的相对两侧；
[0006]所述摆料装置用于将待碰焊的模块搬送至填装位进行模块填装；
[0007]所述绕线装置用于将导线的一端卡持于所述引线件，并挂持于所述第一架线组件，且在压线头处将导线绕制成线圈，并将导线的另一端挂持于所述第二架线组件，以使线圈的线头和线尾跨越模块的焊接区域的正上方；
[0008]所述碰焊装置用于将所述填装位上的模块分别与线圈的线头、线尾进行碰焊，以使模块与线圈导通；
[0009]所述剪线装置用于将经碰焊后的线圈的余线剪切。
[0010]优选地，所述操作台还包括压线轴和轴套；
[0011]所述压线轴、轴套、套头、压线头同轴设置，所述压线轴的一端与所述分度盘固定连接，所述轴套的一端套设在所述压线轴的另一端上，所述轴套的另一端套设在所述压线头的一端，且设置在所述套头内，所述套头沿轴向开设有通孔，所述压线头的另一端贯穿所述通孔伸出所述套头外；
[0012]第一架线组件包括第一挂线柱和第二挂线柱，所述第二架线组件包括第三挂线柱和第四挂线柱，所述套头开设有用于安装所述第一挂线柱、第三挂线柱的第一安装槽，以及用于安装所述第二挂线柱、第四挂线柱的第二安装槽；所述第一挂线柱、第三挂线柱与所述第一安装槽滑动连接，所述第二挂线柱、第四挂线柱与所述第二安装槽滑动连接。
[0013]优选地，所述摆料装置包括振动盘、搬料支架、第一线性模组、搬料组件、第一驱动件和第二驱动件；
[0014]所述第一线性模组、搬料组件、第一驱动件和第二驱动件均装设在所述搬料支架上，所述第一驱动件与所述第一线性模组固定连接，所述第二驱动件与所述搬料组件固定连接，所述搬料组件与所述第一线性模组滑动连接；
[0015]所述振动盘设置有模块取料口，所述振动盘用于放置待碰焊的模块，并将模块引导至所述模块取料口；
[0016]所述搬料组件用于从所述模块取料口吸取模块，并随所述第一线性模组运动以将模块搬运至所述套头上的填装位；
[0017]所述搬料组件包括用于吸取模块的第一吸盘、相互转动连接的多个连杆，以及用于引导所述连杆在竖直方向上运动的第一导轨滑块；所述连杆连接于所述第二驱动件和所述第一吸盘之间。
[0018]优选地，所述绕线装置包括驱动组件和绕线组件；
[0019]所述驱动组件包括第二线性模组、导向轴和第三驱动件；
[0020]所述绕线组件包括第四驱动件、第一同步轮、第二同步轮、导线轴、定位头、绕线头和绕线气缸；
[0021]所述第一同步轮套设在所述第四驱动件的转轴上，所述第二同步轮与所述第一同步轮传动连接，所述第二同步轮、定位头和绕线头均套设在所述导线轴上，所述绕线气缸与所述导线轴连接；
[0022]所述线性模组用于在所述第三驱动件的驱动下，以所述导向轴为导向带动所述绕线组件朝向所述压线头移动；
[0023]所述绕线头用于在所述压线头上将导线绕制成线圈；
[0024]所述绕线气缸用于在所述绕线头绕线完成后推动所述绕线组件朝远离压线头的方向移动。
[0025]优选地，所述碰焊装置包括碰焊支架，以及装设在所述碰焊支架上的两个碰焊机构；两个所述碰焊机构相对设置，所述碰焊机构包括碰焊气缸、滑动板、碰焊支杆、碰焊板、千分头、第二导轨滑块、调压螺母和弹性件；所述第二导轨滑块与所述碰焊支架滑动连接，所述碰焊气缸与所述滑动板固定连接，所述滑动板与所述碰焊支杆滑动连接，所述碰焊板与所述滑动板固定连接；
[0026]所述千分头用于控制所述第二导轨滑块滑动，以调节两个碰焊机构之间的距离；
[0027]所述碰焊板设置有碰焊嘴，所述碰焊板用于在碰焊气缸的驱动下通过所述碰焊嘴将填装位上的模块分别与线圈的线头和线尾进行碰焊；
[0028]所述调压螺母套设在所述碰焊支杆上，所述弹性件套设在所述碰焊支杆上，且所述弹性件位于所述调压螺母和所述滑动板之间，所述弹性件在所述调压螺母被旋拧时伸缩，以调节所述碰焊机构的碰焊压力。
[0029]优选地，所述剪线装置包括夹线组件和剪线组件；
[0030]所述夹线组件包括夹线钳、夹线气缸和搬运气缸；所述剪线组件包括剪线刀、第四导轨滑块和剪线气缸；
[0031]所述夹线钳用于在所述夹线气缸的驱动下夹住线圈的余线，所述剪线刀用于在剪线气缸的驱动下以所述第四导轨滑块为导向在竖直方向上运动，并将所述夹线钳所夹住的余线剪切，所述夹线钳还用于在所述搬运气缸的驱动下将所夹住的余线搬运至废料盒中。
[0032]优选地，所述绕线碰焊一体化设备还包括取料装置和收料装置，所述取料装置用于将经碰焊后的模块和线圈取出，所述收料装置用于收集所述取料装置取出的模块和线圈；
[0033]所述取料装置包括推线机构、叉线机构和吸模块机构；
[0034]所述推线机构包括第一推线气缸、第二推线气缸、第三线性模组、两个挡条、用于安装所述第一推线气缸的安装底板，以及用于安装所述挡条的安装块；所述挡条与所述安装底板固定连接，所述第三线性模组分别与所述第二推线气缸和所述安装块固定连接；
[0035]所述挡条用于在所述第一推线气缸的驱动下在竖直方向上运动，以夹住所述轴套，所述第三线性模组用于在所述第二推线气缸的驱动下带动挡条在水平方向上运动，以将所述轴套从所述套头内移出；
[0036]所述套头设置有推杆槽；所述叉线机构包括两个取线气缸和两组取料推杆，所述取线气缸与所述取料推杆固定连接；
[0037]所述取料推杆用于在所述取线气缸的驱动下插入所述推杆槽内，以将所述压线头与绕制在所述压线头上的线圈分离；
[0038]所述吸模块机构包括第三导轨滑块、吸料气缸和第二吸盘，所述第三导轨滑块用于在所述吸料气缸的驱动下，驱动第二吸盘吸取所述套头上经碰焊后的模块和线圈。
[0039]优选地，所述绕线碰焊一体化设备还包括装设在所述机架上的第一加热装置和/或第二加热装置，所述第一加热装置用于在摆料装置填装模块时对所述压线头进行加热，所述第二加热装置用于在绕线装置绕制线圈时对所述压线头进行加热，以固化所述压线头上的线圈。
[0040]此外，为了达到上述目的，本发明还提供一种绕线碰焊一体化设备的绕线碰焊方法，所述绕线碰焊方法包括以下步骤:
[0041]转盘装置转到摆料工位，摆料装置将待碰焊的模块搬送至转盘装置的填装位进行模块填装；
[0042]转盘装置转到绕线工位，绕线装置将导线的一端卡持于转盘装置的引线件，并挂持于第一架线组件，且在压线头处将导线绕制成线圈，并将导线的另一端挂持于第二架线组件，以使线圈的线头和线尾跨越模块的焊接区域的正上方；
[0043]转盘装置转到碰焊工位，碰焊装置将填装位上的模块分别与线圈的线头、线尾进行碰焊，以使模块与线圈导通；
[0044]转盘装置转到剪线工位，剪线装置将经碰焊后的线圈的余线剪切。
[0045]优选地，所述转盘装置转到剪线工位，剪线装置将经碰焊后的线圈的余线剪切的步骤之后还包括:
[0046]转盘装置转到取料工位，取料装置将经碰焊后的模块和线圈取出；
[0047]收料装置收集所述取料装置取出的模块和线圈。
[0048]本发明提供的绕线碰焊一体化设备及其绕线碰焊方法，通过增加摆料装置、碰焊装置和剪线装置，而且转盘装置将操作台转换到对应工位，摆料装置将待碰焊的模块搬送至填装位，将模块填装在填装位，绕线装置将导线的一端卡持于转盘装置的引线件，并挂持于第一架线组件，且在压线头处将导线绕制成线圈，并将导线的另一端挂持于第二架线组件，以使线圈的线头和线尾跨越模块的焊接区域的正上方，碰焊装置将填装位上的模块分别与线圈的线头、线尾进行碰焊，以使模块与线圈导通，剪线装置将经碰焊后的线圈的余线剪切。从而，将摆模块、绕制线圈、碰焊和剪余线多个工序一体化，实现绕线碰焊一体化设备的绕线碰焊自动化，无需人工参与，能够提高产品生产效率，降低生产成本，提高碰焊合格率。
【附图说明】
[0049]图1为本发明绕线碰焊一体化设备较佳实施