一种电子产品焊接及检测的综合性集成设备的制作方法

本发明涉及电子产品加工领域，具体是一种电子产品焊接及检测的综合性集成设备。

背景技术：

电子技术是欧洲美国等西方国家在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，最早由美国人莫尔斯1837年发明电报开始，1875年美国人亚历山大贝尔发明电话，1902年英国物理学家弗莱明发明电子管。电子产品在二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志，电子产品是以电能为工作基础的相关产品，主要包括：手表、智能手机、电话、电视机、影碟机（VCD、 SVCD、DVD）、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音箱、激光唱机（CD）、电脑、游戏机、移动通信产品等。因早期产品主要以电子管为基础原件故名电子产品。

现有市场上的电子产品的组装，焊接，检测的设备比较多，大多是人工取放，各工序单独设备，手工作业或半自动作业。工作效率低，自动化程度低，人为作业带来的不良较多，生产出来的产品可靠性差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电子产品焊接及检测的综合性集成设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电子产品焊接及检测的综合性集成设备，包括上机架、下机架、焊接单元、传送皮带、推料机构、固定轨道、定位机构、AOI检测工位、人机界面及控制系统、下料机械手及扫码器，上机架安装在下机架的上端，上机架上设置有面罩架，焊接单元、传送皮带、推料机构、固定轨道、定位机构、AOI检测工位、人机界面及控制系统、下料机械手均设置在下机架的台架上表面，台架上侧左端还设置有不良产品收集盒，传送皮带上设置有阻挡气缸和感应器，固定轨道上也设置有若干感应器，传送皮带上还设置有扫码器，传送皮带的两端通过推料机构与固定轨道连接，传送皮带和固定轨道组成矩形循环轨道，所述固定轨道分为三段，每段固定轨道的转角处均设置有推料机构，焊接单元、传送皮带、推料机构、固定轨道之间均采用定位机构进行定位，焊接单元的Z轴机构上安装有位置传感器。

作为本发明进一步的方案：所述人机界面及控制系统采用PC+PLC的整机控制系统。

作为本发明进一步的方案：所述上机架的外侧上端安装有外部感应器。

作为本发明进一步的方案：所述焊接单元包括第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位。

作为本发明进一步的方案：定位机构包括气缸垫板、气缸、销钉安装板、销钉、导正套、固定螺丝、销钉套、固定导轨座和治具。

作为本发明进一步的方案：所述气缸安装在气缸垫板上，气缸的伸缩端安装有销钉安装板，所述销钉安装在销钉安装板上，所述治具安装在固定导轨座上，所述销钉套设置在治具上，销钉穿过固定导轨座上的导正套与销钉套连接。

作为本发明进一步的方案：固定导轨座与固定导轨连接，治具上还开设有型腔，固定导轨座的侧面开设有与导正套配合的定位孔，固定导轨座的上侧设置有若干用于安装固定螺丝的锁紧螺丝孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置的结构设置，实现了全自动的运行模式，自动上料，自动录入产品信息及生产过程信息并记录，自动传送到各自工位，自动焊接，自动智能检测，自动分拣，自动排料，自动循环。自动化程度较高，产品流转过程没有人为干预，可靠性高，全程数据记录保存，可追溯性强。

附图说明

图1为本装置的结构示意图。

图2为本装置上机架拆掉后的第一结构示意图。

图3为本装置上机架拆掉后的第二结构示意图。

图4为传送皮带和固定轨道的结构示意图。

图5为定位机构的第一结构示意图。

图6为定位机构的第二结构示意图。

1-外部感应器、2-下料机械手、3-人机界面及控制系统、4-AOI检测工位、5-定位机构、6-下机架、7-上机架、8-焊接单元、9-面罩架、10-传送皮带、11-推料机构、12-固定轨道、13-治具、14-感应器、15-不良产品收集和、16-台架、17-阻挡机构、18-型腔、19-固定导轨座、20-定位孔、21-锁紧螺丝孔、22-销钉套、23-固定螺丝、24-导正套、25-销钉、26-销钉安装板、27-气缸、28-气缸垫板、29-扫码器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

请参阅图1～6，本发明实施例中，一种电子产品焊接及检测的综合性集成设备，包括上机架7、下机架6、焊接单元8、传送皮带10、推料机构11、固定轨道12、定位机构5、AOI检测工位4、人机界面及控制系统3、下料机械手2及扫码器29，上机架7安装在下机架6的上端，上机架7上设置有面罩架9，焊接单元8、传送皮带10、推料机构11、固定轨道12、定位机构5、AOI检测工位4、人机界面及控制系统3、下料机械手2均设置在下机架6的台架16上表面，台架16上侧左端还设置有不良产品收集盒15，传送皮带10上设置有阻挡气缸17和感应器14，固定轨道12上也设置有若干感应器14，传送皮带10上还设置有扫码器29，传送皮带10的两端通过推料机构11与固定轨道12连接，传送皮带10和固定轨道12组成矩形循环轨道，所述固定轨道12分为三段，每段固定轨道12的转角处均设置有推料机构11，焊接单元8、传送皮带10、推料机构11、固定轨道12之间均采用定位机构5进行定位，焊接单元8的Z轴机构上安装有位置传感器。为了减少治具的数量以降低成本，同时考虑定位精度，故在只作传送位置采用传送皮带11以提高传送效率。在焊接单元8、AOI检测工位4、下料机械手2采用固定轨道12。

所述人机界面及控制系统3采用PC+PLC的整机控制系统，所述焊接单元8包括第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位。

定位机构5包括气缸垫板28、气缸27、销钉安装板26、销钉25、导正套24、固定螺丝23、销钉套22、固定导轨座19和治具13，所述气缸27安装在气缸垫板28上，气缸27的伸缩端安装有销钉安装板26，所述销钉25安装在销钉安装板26上，所述治具13安装在固定导轨座19上，所述销钉套22设置在治具13上，销钉25穿过固定导轨座19上的导正套24与销钉套22连接，以起到准确定位的作用，固定导轨座19与固定导轨12连接，治具13上还开设有型腔18，固定导轨座19的侧面开设有与导正套24配合的定位孔20，固定导轨座的上侧设置有若干用于安装固定螺丝23的锁紧螺丝孔21。

没有产品的治具13通过传送皮带10输送到上料位，阻挡机构17处于伸出状态，把治具13阻挡住，定位机构5把治具定位好，上位机把产品放入到治具13的型腔18里面，感应器14感应到产品放入后，定位机构5脱离定位，阻挡气缸17放行；

治具13通过传送皮带10输送到推料机构11，推料机构11把治具13推入到固定轨道12里面，每次推行的距离刚好一个治具13的长度。

固定轨道12分为三段，每一段的转角处都有一个推料机构11，以实现治具13带动产品的流转。

治具13到达第一个转角处，经推料机构11推送，扫码器29会对产品上的二维码进行扫描，并把产品信息记录在PLC控制系统里。

扫码完成后，经过推送四个治具13后才到达第一个焊接工位，同样，第一焊接工位与第二焊接工位，第二焊接工位和第三焊接工位，第三焊接工位与AOI检测工位，AOI检测工位与下料机械手2相隔都是四个治具长度的位置，以此便可以通过偏移的逻辑关系记录数据。

每一个工位装有一个感应器14，作为治具上是否装有产品的检测，如果过来的治具上没有产品，则工位上的定位机构5就不动作，此道工序也不工作。如果检测到治具上有产品，则定位机构5就动作，把治具精确定位后，此道工序开始工作。完成后发送信号给PLC，PLC则控制定位机构5收回，然后推料机构11推入下一个治具13和产品。

焊接工位沿用了原来的结构与控制方式，但是在Z轴的焊接工作位置加装了一个位置传感器，直接与PLC连接。焊接过程中只要进行焊接动作，此位置传感器就会接通，PLC就开始计算时间，焊接完成后Z轴提高，离开了位置传感器后，计时停止。

此位置传感器接通的同时，PLC同时读取温控器的温度，记录在PLC里面。

设备采用了PLC整体控制，PC进行AOI检测和数据存储。主要是整体成本考虑。ZOI有成熟的机型可以才有，无需进行开发，降低风险。PLC进行整体的控制逻辑编写，软件成本也较低，而PC机进行逻辑控制对人员技术要求较高，难度较大。此项目综合采用了PLC和PC机的优点。

本装置的结构设置，实现了全自动的运行模式，自动上料，自动录入产品信息及生产过程信息并记录，自动传送到各自工位，自动焊接，自动智能检测，自动分拣，自动排料，自动循环。自动化程度较高，产品流转过程没有人为干预，可靠性高，全程数据记录保存，可追溯性强。

实施例二

在实施例一的基础上，所述上机架6的外侧上端安装有外部感应器1。触发计算焊锡时间及读取瞬间温度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。