焊线的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种焊线机，包括固定产品的焊线工作台、位于焊线工作台上方的绑线头、固定于绑线头下端的焊线部件、设置在绑线头上方的光学器件、控制系统、连接控制系统和焊线部件的并行排线，和绷紧机构。本发明通过设置绷紧机构，使得在绑线头转动时，并行排线始终保持绷紧，不会产生冗余的并行排线，从而不会影响到绑线头及焊线部件的转动，避免了并行排线与绑线头或焊线部件生干涉缠绕从而影响焊线的效果与设备整体稳定性的情况发生。
【专利说明】焊线机
【技术领域】
[0001]本发明涉及机电【技术领域】，特别是涉及一种焊线机。
【背景技术】
[0002]在焊线机的设计过程中，由于垂直于工作平台的绑线头的轴线需设置为光路通道，因此绑线头处的并行排线不能沿绑线头轴线的光路通道与控制系统进行通信，故并行排线的一端需与绑线头的信号采集板上的接口连接，另一端直接连接到设置在焊线机机台中的控制系统，但由于自身的重力作用，并行排线容易下垂，会影响其它部件的正常工作。
[0003]为了保证并行排线不下垂，通常将并行排线缠绕在绑线头上，通过绑线头的缠绕收放并行排线。但由于焊线机在焊线的过程中，绑线头要不断的旋转至合适的角度，焊线过程才能顺利进行下去，因此位于绑线头与控制系统之间的并行排线长度也不停地发生变化，这样就产生了一个问题:若取绑线头在正向旋转角度最大时需要的并行排线长度为并行排线长度，那么当绑线头反向旋转到最大角度的时候，绑线头与控制系统之间的并行排线长度会远远超出上述的并行排线长度，那么那些冗余的并行排线便会造成绑线头部分信号线的不整齐或者是混乱，从而造成绑线头处并行排线的混乱，同时容易与绑线头或焊线部件等旋转部件发生干涉缠绕，会影响焊线的效果与设备整体的稳定性。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种焊线机，能够使得在绑线头旋转时，与绑线头连接的并行排线总是处于绷紧状态，避免了并行排线与绑线头或焊线部件生干涉缠绕从而影响焊线的效果与设备整体稳定性的情况发生。
[0005]本发明提供一种焊线机，包括固定产品的焊线工作台、位于焊线工作台上方的绑线头、固定于绑线头下端的焊线部件、设置在绑线头上方的光学器件、控制系统、连接控制系统和焊线部件的并行排线，和绷紧机构；绑线头中央设置有光路通道，光学器件通过光路通道采集产品的焊线位置的图像信息；控制系统接收并处理光学器件传递的图像信息，控制焊线工作台移动，使产品的焊接位置移动至焊线部件下方，还控制绑线头转动，带动焊线部件将焊线旋转至合适角度；并行排线的一端部分缠绕绑线头，通过设置在绑线头上的接口与焊线部件连接，绷紧机构与并行排线的线体部连接，在绑线头的转动过程中始终绷紧并行排线。
[0006]其中，焊线部件包括:送线马达，根据步数供给合适的焊线长度，其中步数是控制系统根据产品当前的焊线位置与上一焊线位置之间的距离来确定的；光电感应传感器，当焊线机启动时，辅助完成送线马达归位，确定送线马达的零点位置；LED环光灯，给产品照明，并为光学器件采集焊线位置提供足够的亮度；换能器，产生高频振动压接焊线。
[0007]其中，绷紧机构包括转台、收放线轮、连接线以及线固定部，转台位于焊线工作台上方且与绑线头轴向平行；收放线轮固定于转台上；连接线的一端缠绕于收放线轮上；线固定部固定连接连接线的另一端以及并行排线的线体部；其中，收放线轮在绑线头卷取并行排线时放线，在绑线头释放并行排线时收线，通过连接线始终绷紧并行排线。
[0008]其中，绷紧机构还包括设置在连接线上的弹簧。
[0009]其中，绷紧机构还包括纵轴和可以沿纵轴滑动的滑块，线固定部与滑块的一侧固定连接。
[0010]其中，绷紧机构还包括位于滑块另一侧的横轴和与纵轴平行的滑槽，横轴的一端与滑块固定连接，另一端与滑槽可滑动连接。
[0011]其中，横轴的中部卡接一块光电挡板，光电挡板的端部设置有光电感应传感器，在焊线机启动的时候，光电感应传感器通过检测光电感应传感器所发出的光是否被光电挡板遮挡来确定绑线头的旋转方向使得绑线头自动精确归位。
[0012]其中，转台和绑线头之间设置有传动装置，转台通过传动装置驱动绑线头转动。
[0013]其中，传动装置包括与转台固定的第一同步带轮，与绑线头固定的第二同步带轮，和在第一同步带轮和第二同步带轮之间传递动力的皮带。
[0014]其中，绷紧机构包括为连接线转向提供支撑点的导向轮。
[0015]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，在本发明中，通过设置绷紧机构，使得在绑线头转动时，并行排线始终保持绷紧，不会产生冗余的并行排线，从而不会影响到绑线头及焊线部件的转动，避免了并行排线与绑线头或焊线部件生干涉缠绕从而影响焊线的效果与设备整体稳定性的情况发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是根据本发明实施例的焊线机的正面视图；
[0017]图2是根据本发明实施例的焊线机的侧面视图；
[0018]图3是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的第一侧面视图；
[0019]图4是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的第二侧面视图；
[0020]图5是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的正面视图；
[0021]图6是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的底面视图；
[0022]图7是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件、机架及机台后在第一视角下的视图；
[0023]图8是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件、机架及机台后在第二视角下的视图。
【具体实施方式】
[0024]首先请参见图1和图2，图1是根据本发明实施例的焊线机的正面视图，图2是根据本发明实施例的焊线机的侧面视图。
[0025]如图1和图2所示，本发明实施例所揭示的焊线机包括机架111、焊线工作台110、绑线头103、焊线部件109、光学器件108、转台30以及机台105。
[0026]机台105和焊线工作台110分别设置于机架111上，焊线工作台110用于固定产品，绑线头103位于焊线工作台110上方，焊线部件109固定于绑线头103下端，光学器件108设置在绑线头103上方，转台30与绑线头103轴向平行。
[0027]本发明实施例所揭示的焊线机还包括控制系统，控制系统设置在机台105内。绑线头103中央设置有光路通道，光学器件108通过光路通道采集包括产品的焊线位置的图像息。
[0028]控制系统接收光学器件108传递的图像信息并进行处理，并控制焊线工作台110移动，使产品的焊线位置移动至焊线部件下方，为焊线做准备，具体而言，控制系统可控制焊线工作台110移动，使得产品的焊线位置位于换能器的焊针的正下方。
[0029]焊线部件109具体包括光电感应传感器、送线马达、LED环光灯以及换能器，送线马达根据控制系统提供的步数供给合适的焊线长度，其中该步数是控制系统根据产品目前的焊线位置与上一焊线位置之间的距离来确定的。光电感应传感器在焊线机启动时，辅助完成送线马达归位，从而确定送线马达的零点位置。LED环光灯给产品照明，为光学器件108采集焊线位置提供足够的亮度。换能器产生高频振动压接焊线。其中，上述部件为本发明的焊线部件的一种【具体实施方式】，在不同的应用场景下，焊线部件内的子模块可以根据实际的焊接需要进行选取，本发明对此不作限定。
[0030]请具体参见图2，图2还标出XYZ三维坐标轴以作为参照，以对本发明的焊线机的工作方式作出进一步的说明。如图2所示，焊线工作台110固定产品，带动产品在XY平面内移动，并将需要焊线的位置，不断地移动至换能器的焊针的正下方。绑线头103位于焊线工作台110上方，焊线部件109连接在绑线头103的下端。控制系统接收并处理光学器件108传递的图像信息，驱动焊线工作台110在XY平面内移动，驱动绑线头103沿Z方向向下运动，使得焊接部件109接近产品的焊线位置，并驱动焊线部件109供给并压接焊线。
[0031]以下请参见图3至图8对本发明实施例所揭示的焊线机作出详细说明，值得注意的是，为了更清楚地进行描述，图3和图6所示的焊线机并没有绘示出焊线部件109及机架111，且图7和图8进一步省略机台105。其中，图3是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的第一侧面视图，图4是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的第二侧面视图，图5是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的正面视图，图6是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件及机架后的底面视图，图7是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件、机架及机台后在第一视角下的视图，图8是根据本发明实施例的焊线机省略焊线部件、机架及机台后在第二视角下的视图。
[0032]如图3至图8所示，本发明实施例所揭示的焊线机还包括并行排线107和绷紧机构。并行排线107用于连接控制系统和焊线部件109，并行排线107的一端部分缠绕绑线头103，通过设置在绑线头103上的接口与焊线部件109连接。
[0033]控制系统通过数据线(图未示，举例而言可为USB数据线)接收并处理光学器件108传递的图像信息，该数据线是光学器件108与控制系统的通信线，该数据线的一端插接在光学器件108中，另外一端直接插接在控制系统的主板USB端口，该数据线的线体部分通过线槽走线，而绑线头中央设置的光学通道设置为中空，以使其能透过光线，从而能够让光学器件108能够采集到包括产品位置的图像信息，使得控制系统可接收到光学器件108传递的图像信息。
[0034]请参见图6至图8，绷紧机构与并行排线107的线体部连接，在绑线头103的转动过程中始终绷紧并行排线107。绷紧机构具体包括位于焊线工作台110上方且固定于转台30上的收放线轮104 (可结合图1和图2进行参考)、一端缠绕于收放线轮104上的连接线106以及固定连接连接线106的另一端和并行排线107的线固定部201。[0035]并且，绷紧机构还包括滑块202、纵轴205、横轴203、滑槽206以及导向轮207、208、209，滑块202可以沿纵轴205滑动，线固定部201与滑块202的一侧固定连接，横轴203位于滑块202另一侧，滑槽206与纵轴205平行，横轴203的一端与滑块202固定连接，另一端与滑槽206可滑动连接。其中，通过设置横轴203的一端与滑块202固定连接，另一端与滑槽206可滑动连接，可防止与滑块202固定的线固定部201沿纵轴205转动，从而使得线体部固定在线固定部201上的并行排线107不会绕纵轴205的轴向转动，只能沿纵轴205的轴向滑动。
[0036]进一步地，转台30和绑线头103之间设置有传动装置，转台30通过位于转台上方的马达驱动。该传动装置包括与转台30固定的第一带轮102、与绑线头103固定的第二带轮101以及在第一带轮102和第二带轮101之间传递动力的皮带(未绘示)。该马达用于带动转台30沿轴向旋转，使得第一带轮102转动，第一带轮102可通过皮带带动第二带轮101转动，且二者的转动方向相同。此时，并行排线107缠绕于绑线头103的方向需与连接线106缠绕于收放线轮104的方向相反，从而保证收放线轮104在绑线头103卷取并行排线107时放线，在绑线头103释放并行排线107时收线，使得连接线106始终绷紧并行排线107。
[0037]在本实施例中，导向轮为连接线106转向提供支撑点，具体请继续参见图6至图8，本实施例中设置有导向轮207、导向轮208以及导向轮209。导向轮209可使连接线106转向，导向轮208及导向轮209用于调整连接线106的高度。由于导向轮209使得连接线106转向，故在绑线头103对并行排线107收线时，收放线轮104会对连接线106进行放线。绑线头103在对并行排线107放线时，收放线轮104对连接线106进行收线，从而保证并行排线107始终保持绷紧状态。值得注意的是，在保证完成上述对应功能的前提下，本发明对导向轮的数量不作限定。
[0038]并且，横轴203的中部卡接一块光电挡板211,光电挡板的端部设置有光电感应传感器212，光电感应传感器212通过检测光电感应传感器212所发出的光是否被光电挡板211遮挡，从而来确定马达旋转的方向，辅助绑线头103在焊线机启动后自动的精确归位(即确定零点位置)。具体而言，光电感应传感器212通过检测光电挡板211是否反射光电感应传感器212所发出的光并发送相应的信号至控制系统，如检测到光被反射，则发送信号I至控制系统，反之则发送信号O。控制系统通过控制信号来确认绑线头103处于正半周还是出于负半周，以此为依据控制马达旋转的方向。并且，在检测到阶跃位置(光电感应传感器检测的信号发生变化)时，控制马达停止。其中信号I和信号0，及相应的控制信号是通过并行排线107传输的。
[0039]由于收放线轮104在绑线头103卷取并行排线107时放线，在绑线头103释放并行排线107时收线，因此通过连接线106始终绷紧并行排线107，可使得在绑线头103转动时，并行排线107始终保持绷紧，不会产生冗余的并行排线，从而不会影响到绑线头103及焊线部件109的转动，避免了并行排线107与绑线头103或焊线部件109发生干涉缠绕从而影响焊线的效果与设备整体稳定性的情况发生。
[0040]值得注意的是，若绑线头103的直径与收放线轮104的直径不相同，则在相同时间下，在绑线头103卷取并行排线107的长度与收放线轮104放出连接线106的长度不一致，或在绑线头103放出并行排线107的长度与收放线轮104卷取连接线106的长度不一致。因此，并行排线107会不能始终保持绷紧状态。为了使得绑线头103收放并行排线107时，并行排线107始终保持绷紧状态，在本发明的实施例中，还可在连接线106上设置弹簧210，该弹簧210通过拉伸可用于消除绑线头103的直径与收放线轮104的直径不相同所造成的影响。
[0041]因此，基于上述公开内容，在本发明实施例提供了一种焊线机，通过设置绷紧机构，使得在绑线头转动时，并行排线始终保持绷紧，不会产生冗余的并行排线，从而不会影响到绑线头及焊线部件的转动，避免了在工作过程中并行排线与绑线头或焊线部件产生干涉缠绕从而影响焊线的效果与设备整体稳定性的情况发生。
[0042]以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种焊线机，其特征在于，包括固定产品的焊线工作台、位于焊线工作台上方的绑线头、固定于绑线头下端的焊线部件、设置在绑线头上方的光学器件、控制系统、连接所述控制系统和焊线部件的并行排线，和绷紧机构； 所述绑线头中央设置有光路通道，所述光学器件通过所述光路通道采集所述产品的焊线位置的图像信息； 所述控制系统接收并处理所述光学器件传递的所述图像信息，控制所述焊线工作台移动，使产品的焊接位置移动至焊线部件下方，还控制所述绑线头转动，带动焊线部件将焊线旋转至合适角度； 所述并行排线的一端部分缠绕所述绑线头，通过设置在所述绑线头上的接口与所述焊线部件连接，所述绷紧机构与所述并行排线的线体部连接，在所述绑线头的转动过程中始终绷紧所述并行排线。
2.根据权利要求1所述的焊线机，所述焊线部件包括: 送线马达，根据步数供给合适的焊线长度，其中所述步数是所述控制系统根据产品当前的焊线位置与上一焊线位置之间的距离来确定的； 光电感应传感器，当所述焊线机启动时，辅助完成所述送线马达归位，确定所述送线马达的零点位置； LED环光灯，给所述产品照明，并为所述光学器件采集焊线位置提供足够的亮度； 换能器，产生高频振动压接焊线。
3.根据权利要求1所述的焊线机，其特征在于，所述绷紧机构包括转台、收放线轮、连接线以及线固定部， 所述转台位于所述焊线工作台上方且与所述绑线头轴向平行； 所述收放线轮固定于所述转台上； 所述连接线的一端缠绕于所述收放线轮上； 所述线固定部固定连接所述连接线的另一端以及所述并行排线的线体部； 其中，所述收放线轮在所述绑线头卷取所述并行排线时放线，在所述绑线头释放所述并行排线时收线，通过所述连接线始终绷紧所述并行排线。
4.根据权利要求3所述的焊线机，其特征在于，所述绷紧机构还包括设置在连接线上的弹黃。
5.根据权利要求3所述的焊线机，其特征在于，所述绷紧机构还包括纵轴和可以沿纵轴滑动的滑块，所述线固定部与所述滑块的一侧固定连接。
6.根据权利要求5所述的焊线机，其特征在于，所述绷紧机构还包括位于滑块另一侧的横轴和与所述纵轴平行的滑槽，所述横轴的一端与所述滑块固定连接，另一端与所述滑槽可滑动连接。
7.根据权利要求6所述的焊线机，所述横轴的中部卡接一块光电挡板，光电挡板的端部设置有光电感应传感器，在所述焊线机启动的时候，所述光电感应传感器通过检测所述光电感应传感器所发出的光是否被所述光电挡板遮挡来确定所述绑线头的旋转方向使得所述绑线头自动精确归位。
8.根据权利要求3至7任意一项所述的焊线机，所述转台和绑线头之间设置有传动装置，所述转台通过所述传动装置驱动所述绑线头转动。
9.根据权利要求8所述的焊线机，其特征在于，所述传动装置包括与所述转台固定的第一同步带轮，与所述绑线头固定的第二同步带轮，和在所述第一同步带轮和第二同步带轮之间传递动力的皮带。
10.根据权利要求3至7任意一项所述的焊线机，其特征在于，所述绷紧机构包括为所述连接线转向提供支撑点的导向轮。
【文档编号】B23K37/00GK103612036SQ201310565792
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】刘晔东, 李晓光 申请人:深圳市综科邦达机电设备有限公司