电子散热器加工用自动插焊柱设备的制作方法

1.本实用新型涉及电子散热器加工设备技术领域，具体是指一种电子散热器加工用自动插焊柱设备。


背景技术：

2.电子散热器通常是针对大功率电子元器件散热的散热片，其一般没有外加电源，通过自然冷却的方式进行散热，其材质大多数都是制成铝合金材料，并会根据电子元器件的大小切断成需要的尺寸。
3.在电子散热器加工过程中，需要在电子散热器工件上插装焊柱，现在焊柱插装一般是通过人工手动插装。焊柱插装过程为，人工手工确认并区分焊柱方向后，将焊柱插接一端插入电子散热器的焊柱孔内。但是，人工插装工作效率低，且由于人手触摸焊柱和电子散热器工资，还会导致人手上的汗液等沾染到焊柱和工件之上，致使可焊性降低，不良率提高。


技术实现要素：

4.基于以上技术问题，本实用新型提供了一种电子散热器加工用自动插焊柱设备，解决了现有电子散热器加工过程中，采用人工插装焊柱的操作模式，导致工作效率低，电子散热器不良率提高的问题。
5.为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种电子散热器加工用自动插焊柱设备，包括机架、三轴机械臂、视觉成像设备、插料嘴机构和焊柱识别送料机构；机架上端面设有工作台；三轴机械臂安装在工作台上，三轴机械臂的z轴上安装有旋转机构；视觉成像设备安装在旋转机构上，用于识别电子散热器工件上的焊柱孔位置；插料嘴机构安装在旋转机构上，用于插装焊柱；焊柱识别送料机构用于向插料嘴机构供应焊柱。
7.进一步的，焊柱识别送料机构包括整列送料组件、吹气送料组件、识别错分组件；整列送料组件包括振动盘和直线送料器，直线送料器上设有直线送料槽，直线送料槽一端与振动盘的出口端对接；吹气送料组件包括吹气支架，吹气支架上设有活动槽，活动槽中段设有与直线送料槽另一端对接的开口槽；活动槽相对开口槽对称布置有吹气方向相反的第一吹气送料管路和第二吹气送料管路，第一吹气送料管路和第二吹气送料管路均与开口槽连通，第一吹气送料管路和第二吹气送料管路的送料端与送料主管路的一端连接，送料主管路的另一端与插料嘴机构连接；识别错分组件包括直线驱动机构，直线驱动机构的滑块上固定安装有检测板；检测板上设有带检测传感器的检测槽，检测槽位于活动槽内，并可在直线驱动机构带动下与直线送料槽、第一吹气送料管路或第二吹气送料管路对接。
8.进一步的，工作台上设有用于放置托盘的限位框，托盘用于排列放置电子散热器工件。
9.进一步的，机架下部设有储物柜和柜门。
10.进一步的，焊柱识别送料机构安装在储物柜中。
11.进一步的，机架下端设有多个万向滚轮和可升降的地脚。
12.进一步的，机架上端设有用于遮罩工作台和三轴机械臂的保护罩。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型通过三轴机械臂控制视觉成像设备、插料嘴机构活动，自动识别电子散热器工件上的焊柱孔位置，并自动将焊柱插装在对应的焊柱孔内，从而自动完成焊柱的插装作业。与人工插装焊柱相比，工作效率更高。且全程无人工介入，完全避免人手上的汗液等沾到焊柱上，提高了焊柱的可焊性，降低了不良率。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
16.图1为电子散热器加工用自动插焊柱设备的结构示意图。
17.图2为电子散热器加工用自动插焊柱设备的结构示意图(隐藏保护罩、托盘和电子散热器工件)。
18.图3为图2中局部a放大示意图。
19.图4为图2中右视图。
20.图5为焊柱识别送料机构结构示意图。
21.图6为图5中局部b放大示意图。
22.图7为吹气送料组件结构示意图。
23.其中，1保护罩，2三轴机械臂，3电子散热器工件，4托盘，5机架，51工作台，52储物柜，53柜门，6地脚，7插料嘴机构，8送料主管路，9旋转机构，10视觉成像设备，11万向滚轮，12振动盘，13直线送料器，1301直线送料槽，14直线驱动机构，15吹气支架，1501活动槽，1502开口槽，16第一吹气送料管路，17检测板，1701检测槽，1702检测传感器，18第二吹气送料管路。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
25.除非另外定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
26.图1～7是本技术一些实施例所示的电子散热器加工用自动插焊柱设备的结构示意图，以下将结合图1～7对本技术所涉及的电子散热器加工用自动插焊柱设备进行介绍。需要注意的是，图1～7仅作为示例，并不对电子散热器加工用自动插焊柱设备的具体形状和结构形成限定。
27.参阅图1～7，在一些实施例中，一种电子散热器加工用自动插焊柱设备，包括机架5、三轴机械臂2、视觉成像设备10、插料嘴机构7和焊柱识别送料机构；机架5上端面设有工作台51；三轴机械臂2安装在工作台51上，三轴机械臂2的z轴上安装有旋转机构9；视觉成像设备10安装在旋转机构9上，用于识别电子散热器工件3上的焊柱孔位置；插料嘴机构7安装在旋转机构9上，用于插装焊柱；焊柱识别送料机构用于向插料嘴机构7供应焊柱。
28.在本实施例中，其基本工作过程为，将电子散热器工件3排列放置在工作台51上，三轴机械臂2在x轴、y轴上移动以驱动视觉成像设备10移动，视觉成像设备10在移动过程中对电子散热器工件3上的焊柱孔进行识别。当视觉成像设备10识别到焊柱孔时，三轴机械臂2在x轴、y轴上停止移动，保持位置固定。旋转机构9启动，将插料嘴机构7旋转到工作位置，三轴机械臂2的z轴动作，驱动插料嘴机构7下移将焊柱插入对应的焊柱孔内，完成焊柱的插装作业。
29.焊柱插装完成后，旋转机构9启动，将插料嘴机构7收回，视觉成像设备10旋转到工作位置重复前述过程，完成对工作台51上所有电子散热器工件3的焊柱插装作业。
30.具体的，旋转机构9可采用旋转气缸。
31.优选的，工作台51上设有用于放置托盘4的限位框，托盘4用于排列放置电子散热器工件3。
32.其中，利用托盘4和限位框，由于托盘4与限位框的规格可以预先设置，这样排列在托盘4内的电子散热器工件3将会有一个初始定位。在后续焊柱插装作业过程中，三轴机械臂2可以移动到初始定位位置附近才利用视觉成像设备10识别焊柱孔。由此，可进一步提高工作效率。
33.优选的，机架5下部设有储物柜52和柜门53。
34.其中，储物柜52可以用于增大机架5的存储空间。
35.优选的，焊柱识别送料机构安装在储物柜52中。
36.其中，焊柱识别送料机构安装在储物柜52中，使得焊柱识别送料机构与自动插焊柱设备呈整体结构，使整个自动插焊柱设备更加美观、体积更小。
37.优选的，机架5下端设有多个万向滚轮11和可升降的地脚6。
38.其中，万向滚轮11可以用于移动自动插焊柱设备，方便设备转移。可升降的地脚6可以在自动插焊柱设备移动时收起，避免影响万向滚轮11运行，可以在自动插焊柱设备工作时将设备顶起支撑，避免设备在工作时移位。
39.优选的，机架5上端设有用于遮罩工作台51和三轴机械臂2的保护罩1。
40.其中，保护罩1可以将三轴机械臂2进行遮罩，避免安全事故的发生。
41.参阅图5～7，在一些实施例中，焊柱识别送料机构包括整列送料组件、吹气送料组件、识别错分组件；整列送料组件包括振动盘12和直线送料器13，直线送料器13上设有直线送料槽1301，直线送料槽1301一端与振动盘12的出口端对接；吹气送料组件包括吹气支架15，吹气支架15上设有活动槽1501，活动槽1501中段设有与直线送料槽1301另一端对接的
开口槽1502；活动槽1501相对开口槽1502对称布置有吹气方向相反的第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18，第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18均与开口槽1502连通，第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18的送料端与送料主管路8的一端连接，送料主管路8的另一端与插料嘴机构7连接；识别错分组件包括直线驱动机构14，直线驱动机构14的滑块上固定安装有检测板17；检测板17上设有带检测传感器1702的检测槽1701，检测槽1701位于活动槽1501内，并可在直线驱动机构14带动下与直线送料槽1301、第一吹气送料管路16或第二吹气送料管路18对接。
42.在本实施例中，通过整列送料组件，将散乱的焊柱整理成列输送到识别错分组件处，识别错分组件通过焊柱两端尺寸结构的不同对焊柱方向进行识别，判断焊柱正反方向。根据焊柱方向不同，识别错分组件再将焊柱输送到吹气送料组件的不同吹气送料管路处，完成对焊柱的分选。
43.整个识别送料过程具体为，初始状态时，直线驱动机构14带动检测板17活动，使检测板17的检测槽1701与直线送料槽1301对接。振动盘12内的焊柱在振动作用下螺旋排列上升，并经振动盘12出口端进入直线送料器13的直线送料槽1301中，直线送料器13再在振动作用下将焊柱直线排列输送，将最前端的焊柱输入检测槽1701内。检测槽1701内的检测传感器1702基于焊柱两端长度尺寸的不同，识别焊柱的方向。基于识别的焊柱方向，直线驱动机构14带动检测板17沿活动槽1501活动，使检测槽1701移动与第一吹气送料管路16或第二吹气送料管路18对接。
44.其中，由于第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18的吹气方向相反，将第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18汇总输送到送料主管路8中，此时，送料主管路8内的焊柱方向都是一致的。相当于实现了焊柱方向的自动调整，方便后续插料嘴机构7对焊柱的使用。
45.最后经送料主管路8将方向一致的焊柱输送到插料嘴机构7中，用于后续焊柱的插装作业。
46.其中，振动盘12是一种现有的辅助送料设备，其作用是通过振动将无序工件自动有序定向排列整齐、准确地输送到下道工序，振动盘12通常由料斗、底盘、脉冲电磁铁、弹簧片和控制器等组成。振动盘12在工作时，脉冲电磁铁使料斗作垂直方向振动，倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动，由于受到这种振动零件会沿螺旋轨道上升，在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化，零件能够按照组装或者加工的要求呈统一状态自动进入组装或者加工位置；
47.其中，直线送料器13是现有一种能将振动盘12输送出来的料进行直线传送的机械装置。常见直线送料器13一般包括直线轨道、电磁铁以及弹簧片。通过对电磁铁接入交流电使电磁铁震动，电磁铁通过弹簧片带动直线轨道运动，从而达到直线送料的目的；
48.其中，对于直线驱动机构14，可以选用丝杠直线机构、直线电机、电动推杆等直线驱动机构14，以完成检测块的直线活动。
49.具体的，第一吹气送料管路16和第二吹气送料管路18的吹气端与吹气机构连接。
50.如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型的验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等
同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。