一种自动激光焊锡的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种自动激光焊锡机，包括送锡及焊接系统、平台运动系统、按钮控制及操作系统、本体及支架结构、监视及校正系统、激光器及工控系统、底座和滑轨，所述的底座上设置激光器及工控系统，所述的底座顶部设置滑轨和按钮控制及操作系统，所述的滑轨上设置平台运动系统，所述的本体及支架结构设立在滑轨上方，所述的送锡及焊接系统设置于本体及支架结构上，所述底座的侧面连接监视及校正系统。本实用新型利用控制和操作系统配合激光焊接技术来减少PCB焊接的漏洞，提高使用效率，杜绝焊接过程中的诸多不良现象，确保焊接器件的在焊接过程中不受到破坏，保证焊接的速度和效率及稳定性，达到无死角的精细焊接。
【专利说明】一种自动激光焊锡机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焊锡机，特别涉及一种适用于PCB板焊接的焊锡机。
【背景技术】
[0002]目前，PCB生产厂家焊接PCB板主要手段还是采用波峰焊、回流焊、人工手工焊接以及自动破焊锡机等方法，这些方法主要通过提供一种加热环境，使焊锡膏受热融化，从而让表面贴装元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠地结合在一起，或是采用将熔化的软钎焊料，经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，亦可通过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。
[0003]PCB板经过波峰焊及回流焊焊后，PCB板板面会出现有很多残留物，造成PCB板脏、易燃、PCB表面被腐蚀、漏焊、虚焊、连焊、烟大、味大，特别是对于部分元器件在大面积高温情况下极容易出现损坏失效等情况，而且PCB板在这种情况下修补太复杂、太困难；而手工焊及自动焊锡机虽然破坏小，精度良好但无法作为大规模生产使用，手工焊也因人而异个体有差别，自动焊锡机又因为焊枪要频繁跟换，且焊接有一定死角，而存在许多问题。
实用新型内容
[0004]针对现有技术的上述缺陷和问题，本实用新型提供了一种自动激光焊锡机，利用高自动化、高精确性的控制和操作系统配合热影响区域小、能量高度集中的激光焊接技术来减少PCB焊接的漏洞，提高使用效率，杜绝焊接过程中的诸多不良现象，确保焊接器件的在焊接过程中不受到破坏，保证焊接的速度和效率及稳定性，达到无死角的精细焊接。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现:
[0006]一种自动激光焊锡机，包括送锡及焊接系统、平台运动系统、按钮控制及操作系统、本体及支架结构、监视及校正系统、激光器及工控系统、底座和滑轨，所述的底座上设置激光器及工控系统，所述的底座顶部设置滑轨和按钮控制及操作系统，所述的滑轨上设置平台运动系统，所述的本体及支架结构设立在滑轨上方，所述的送锡及焊接系统设置于本体及支架结构上，所述底座的侧面连接监视及校正系统。
[0007]进一步的技术方案，所述的送锡及焊接系统由步进电机一、步进电机二、引动器、CCD监视器、红光指示器、Z轴电移台、锡膏管、导流架、光纤准直镜和聚焦出光头组成，所述的步进电机一依次连接引动器、锡膏管，所述的步进电机二依次连接红光指示器、CCD监视器，所述的光纤准直镜连接CCD监视器，所述的聚焦出光头连接光纤准直镜，所述的导流架与Z轴电移台连接，所述的导流架位于聚焦出光头的一侧，所述锡膏管、导流架和聚焦出光头都位于同一垂直面。
[0008]进一步的技术方案，所述的激光器为连续半导体激光器。
[0009]进一步的技术方案，所述的平台运动系统上设置温度检测单元。
[0010]进一步的技术方案，所述的温度检测单元中设置红外传感器。[0011]本实用新型提供了一种自动激光焊锡机，实现了无接触式焊接，而且激光焊接的寿命长，功率低，光斑能量集中，热影响区域小；同时，采用多轴智能工作台，焊点定位精确，采用电脑编程控制，自动化操作，可应用各种复杂精密焊接工艺；送锡位置的三维位置可调，送锡系统沿轴线可调；易于控制，具有良好的适应性，可焊接尺寸小或外形结构复杂的工件；可焊接烙铁焊难以接近的部位，实现非接触远距离焊接，具有很大的灵活性，同时确保不出现PCB板污损、燃烧、PCB表面被腐蚀等其它焊接方式的缺点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型的送锡及焊接系统的结构示意图。
[0015]其中:1、送锡及焊接系统；2、平台运动系统；3、按钮控制及操作系统；4、本体及支架结构；5、监视及校正系统；6、激光器及工控系统；7、温度检测单元；8、步进电机；9、引动器；10、CXD监视；11、红光指示；12、Z轴电移台；13、锡膏管；14、导流架；15、步进电机；16、光纤准直镜；17、聚焦出光头。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一个实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017]根据图1所示，本实用新型提供的自动激光焊锡机，包括送锡及焊接系统、平台运动系统、按钮控制及操作系统、本体及支架结构、监视及校正系统、激光器及工控系统、底座和滑轨，所述的底座上设置激光器及工控系统，所述的底座顶部设置滑轨和按钮控制及操作系统，所述的滑轨上设置平台运动系统，所述的本体及支架结构设立在滑轨上方，所述的送锡及焊接系统设置于本体及支架结构上，所述底座的侧面连接监视及校正系统。而且平台运动系统上还设置温度检测单元。
[0018]其中，激光器为连续半导体激光器；温度检测单元中设置红外传感器；如图2所示，送锡及焊接系统由步进电机一、步进电机二、引动器、CCD监视器、红光指示器、Z轴电移台、锡膏管、导流架、光纤准直镜和聚焦出光头组成，所述的步进电机一依次连接引动器、锡膏管，所述的步进电机二依次连接红光指示器、CCD监视器，所述的光纤准直镜连接CCD监视器，所述的聚焦出光头连接光纤准直镜，所述的导流架与Z轴电移台连接，所述的导流架位于聚焦出光头的一侧，所述锡膏管、导流架和聚焦出光头都位于同一垂直面。
[0019]本实用新型的工作原理如下:
[0020]将PCB板放置平台运动系统上，通过按钮控制及操作系统进行控制，平台运动系统沿滑轨移动将PCB板送至本体及支架结构的下方，利用监视及校正系统再将平台运动系统进行定位移动，使PCB板和送锡及焊接系统位于同一垂直面，使用按钮控制及操作系统启动送锡及焊接系统、激光器及工控系统。
[0021]送锡及焊接系统启动后，步进电机一驱动引动器使引动器工作，引动器挤压锡膏，锡膏通过锡膏管进行送锡，通过调节导流架，控制送锡的方向和位置。步进电机而带动Z轴电移台上下移动来改变焊接的焦距，红光指示器用于校准指示的焊接位置，CXD监视器用于监视焊接效果，光纤准直镜将光纤输出的光束进行准直校正处理并输出到聚焦出光头。
[0022]激光器及工控系统启动后，激光器通过激发非平衡载流子而实现粒子数反转，从而产生光的受激发射作用，对PCB板进行焊接。
[0023]为了监测和控制锡焊的质量，平台运动系统上设置温度检测单元，将接合部的温度通过红外传感器实时检测出来，通过温度的变化情况监测焊点的形成过程，或实时改变激光功率控制焊点的形成和质量。
[0024]本实用新型采用激光焊接的寿命长，功率低，光斑能量集中，热影响区域小的优点，实现了无接触式焊接；同时，采用多轴智能工作台，焊点定位精确，采用电脑编程控制，自动化操作，可应用各种复杂精密焊接工艺；送锡位置的三维位置可调，送锡系统沿轴线可调；易于控制，具有良好的适应性，可焊接尺寸小或外形结构复杂的工件；可焊接烙铁焊难以接近的部位，实现非接触远距离焊接，具有很大的灵活性，同时确保不出现PCB板污损、燃烧、PCB表面被腐蚀等其它焊接方式的缺点。
[0025]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种自动激光焊锡机，其特征在于:包括送锡及焊接系统、平台运动系统、按钮控制及操作系统、本体及支架结构、监视及校正系统、激光器及工控系统、底座和滑轨，所述的底座上设置激光器及工控系统，所述的底座顶部设置滑轨和按钮控制及操作系统，所述的滑轨上设置平台运动系统，所述的本体及支架结构设立在滑轨上方，所述的送锡及焊接系统设置于本体及支架结构上，所述底座的侧面连接监视及校正系统。
2.根据权利要求1所述的一种自动激光焊锡机，其特征在于:所述的送锡及焊接系统由步进电机一、步进电机二、引动器、CCD监视器、红光指示器、Z轴电移台、锡膏管、导流架、光纤准直镜和聚焦出光头组成，所述的步进电机一依次连接引动器、锡膏管，所述的步进电机二依次连接红光指示器、CCD监视器，所述的光纤准直镜连接CCD监视器，所述的聚焦出光头连接光纤准直镜，所述的导流架与Z轴电移台连接，所述的导流架位于聚焦出光头的一侧，所述锡膏管、导流架和聚焦出光头都位于同一垂直面。
3.根据权利要求1或2所述的一种自动激光焊锡机，其特征在于:所述的激光器为连续半导体激光器。
4.根据权利要求2所述的一种自动激光焊锡机，其特征在于:所述的平台运动系统上设置温度检测单元。
5.根据权利要求4所述的一种自动激光焊锡机，其特征在于:所述的温度检测单元中设置红外传感器。
【文档编号】B23K3/04GK203566033SQ201320647763
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】胡骁 申请人:武汉市楚源光电有限公司