LED灯板自动除锡机的制作方法

本发明涉及LED灯板，涉及除锡，尤指一种LED灯板自动除锡机。

背景技术：

从2000年以来，我国LED显示应用行业飞速发展，以LED显示屏为代表的LED显示应用产品在社会经济各个领域得到了广泛应用。在LED灯板生产过程中，会有一定比例的灯板出现个别灯珠不良。由于单个灯板的LED灯珠数量在4000个以上，在人工更换时非常困难，当不良灯珠数量达到一定数量，单个灯珠依次跟换效率很低。按照制程工艺，当单板灯珠不良率超过千分之三，就要将整个灯板上的灯珠拆掉，重新贴片过炉作业。在灯珠拆取过程中会出现很多问题：

a 人工风枪吹掉灯珠，温度不均匀，易导致灯板发黄，导致外观不良；

b 人工拖锡过程中会产生大量的有害烟雾气体，一部分被皮肤吸收造成身体伤害，一部分挥发到空气中污染环境。

c 经验丰富的操作员也会导致个别焊盘脱落，任何一个焊盘的脱落，整个灯板就会报废；

d 除锡过程中会产生大量的吸锡线与锡渣的混合物，吸锡线与锡渣的混合物不能回收利用，而产生重金属垃圾使环境污染。

e 灯板产品的报废会产生大量电子废弃物，对环境造成污染；

f 人工品作业，无法保证返修品质的一致性。

技术实现要素：

针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种LED灯板自动除锡机。利用上下温区高温将PCB板上的锡渣融化，通过刮刀刮走锡渣，使其达到清除锡渣的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种LED灯板自动除锡机，包括有除锡机构、上部加热装置、下部加热装置、Y轴系统、X轴系统、Z轴系统、除锡载台和机架，其特征在于：

所述除锡载台安装于机架上，其上方有上部加热装置，下方有下部加热装置，除锡机构安装于除锡载台上方，除锡机构连接Y轴系统、X轴系统可在锡载台的X、Y平面方向移动，上部加热装置连接Z轴系统，可以上下移动；

所述除锡机构包括大刮刀、小刮刀和升降气缸，大刮刀、小刮刀与升降气缸的活塞杆连接，升降气缸的气缸座与Y轴螺母座固接，Y轴螺母座与Y轴丝杆组成丝杆螺母传动连接、Y轴丝杆安装于Y轴丝杆支撑座上，Y轴丝杆支撑座安装于Y轴底板上，Y轴底板安装于X轴系统的除锡部连接座上；

所述X轴系统包括除锡部连接座、X轴导轨、X轴固定板、X轴电机、同步带主动轮、同步带和同步带被动轮, X轴导轨和X轴电机装于X轴固定板上，X轴固定板固定于立柱上，所述除锡部连接座可移动地装于X轴导轨上并与同步带连接，同步带与同步带主动轮和同步带被动轮组成同步带传送系，同步带主动轮装于X轴电机上，同步带被动轮装于X轴固定板上；

所述上部加热装置包括上温区箱体和上温区红外发热灯管、与红外发热灯管适配的上温区反射板，在上温区箱体的侧面安装有上温区散热风扇；

所述Z轴系统包括立柱、Z轴丝杆、Z轴电机座、联轴器、Z轴电机、Z轴螺母座、悬臂、螺母座连接板和螺母座，两根立柱固定于机架上，其下部安装有X轴固定板，上部安装有可升降的螺母座连接板，X轴固定板上安装有Z轴电机座，Z轴电机安装于Z轴电机座上，螺母座连接板中部安装有螺母座，螺母座与Z轴丝杆组成丝杆螺母传动连接，丝杆的下端与Z轴电机连接，螺母座连接板两端安装有悬臂，上温区箱体安装于悬臂上；

所述下部加热装置包括下温区箱体、下温区红外发热灯管和与红外发热灯管相配的下部反射板，所述下温区箱体安装于机架上；

除锡载台安装于下温区箱体的上方。

进一步地：

所述除锡载台安装于左支撑座和右支撑座上、左支撑座和右支撑座可移动地安装于滑轴上，滑轴通过滑轴支撑座固定于支架上，所述左支撑座和右支撑座上有星形扳手，用于该俩支撑座的固定。

在除锡载台下方有废料收集盒，废料收集盒通过料盒支架安装于机架上。

本发明的有益效果是：利用上下温区高温将PCB板上的锡渣融化，通过刮刀刮走锡渣，使其达到清除锡渣的目的。结构简单，操作方便。可以采用人机界面操作，自动生成运动路径，无需繁琐培训即可上手。对室内外LED屏具有良好的除锡效果。保证了工作品质的一致性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

图1是本发明的外形结构示意图。

图2是本发明的内部结构示意图。

图3是本发明的下温区结构示意图。

图4是本发明的上温区结构示意图。

图5是本发明的Z轴升降机构结构示意图一。

图6是本发明的Z轴升降机构结构示意图二。

图7是本发明的刮锡系统结构示意图一。

图8是本发明的刮锡系统结构示意图二。

图9是本发明的除锡载台及废料收集机构结构示意图。

图10是本发明的X轴传动结构示意图。

图1中：1为三色灯、2为显示器、3为触摸屏、4为显示器固定座、5为油雾分离器、6为开关、7为侧封板、8为下部封板、 9为脚杯、10为拉手、11为前门、12为急停开关、13为启动按钮、14为测温接口；

图2中：15为除锡载台、16为上部加热装置、17为除锡机构、18为底板、19为机架、20为下部加热装置、21为恒流风扇、22为X轴系统、23为上部温区升降机构、24为红外测温仪；

图3中：25为下温区菱形网孔盖板、26为下温区红外发热灯管、27为下部反射板、28为热电偶固定座、29为下温区箱体；

图4中：30为上温区菱形网孔盖板、31为上温区反射板、32为上温区红外发热灯管、33为上温区散热风扇、34为散热风扇座、35为热电偶固定座、36为上温区箱体；

图5中：37为Z轴防撞座、38为立柱、39为Z轴丝杆、40为X轴固定板、41为Z轴电机座、42为联轴器、43为Z轴电机、44为X轴电机、45为Z轴螺母座、46为悬臂、47为螺母座连接板、48为螺母座；

图6中：49为X轴防撞座、50为同步带主动轮、51为X轴拖链、52为皮带护板、53为X轴导轨、54为X轴感应器、55为除锡部连接座；

图7中：56为Y轴丝杆电机、57为相机、58为相机调角盘、59为Y轴丝杆支撑座；

图8中：60为大刮刀、61为小刮刀、62为升降气缸、63为Y轴螺母座、72为Y轴丝杆、73为Y轴底板；

图9中：64为料盒支架、65为左支撑座、66为废料收集盒、67为右支撑座、68为星形扳手、69为滑轴、70为刻度尺、71为滑轴支撑座；

图10中：74为同步带、75为同步带被动轮。

具体实施方式

参见附图，本发明一种LED灯板自动除锡机，包括有除锡机构17、上部加热装置16、下部加热装置20、Y轴系统、X轴系统22、Z轴系统、除锡载台15和机架19，其特征在于：

所述除锡载台15安装于机架19上，其上方有上部加热装置16，下方有下部加热装置20，除锡机构17安装于除锡载台15上方，除锡机构17连接Y轴系统、X轴系统22可在锡载台15的X、Y平面方向移动，上部加热装置16连接Z轴系统，可以上下移动；

所述除锡机构17包括大刮刀60、小刮刀61和升降气缸62，大刮刀60、小刮刀61与升降气缸62的活塞杆连接，升降气缸62的气缸座与Y轴螺母座63固接，Y轴螺母座63与Y轴丝杆72组成丝杆螺母传动连接、Y轴丝杆72安装于Y轴丝杆支撑座59上，Y轴丝杆支撑座59安装于Y轴底板73上，Y轴底板73安装于X轴系统22的除锡部连接座55上；

所述X轴系统22包括除锡部连接座55、X轴导轨53、X轴固定板40、X轴电机44、同步带主动轮50、同步带74和同步带被动轮75, X轴导轨53和X轴电机44装于X轴固定板40上，X轴固定板40固定于立柱38上，所述除锡部连接座55可移动地装于X轴导轨53上并与同步带74连接，同步带74与同步带主动轮50和同步带被动轮75组成同步带传送系，同步带主动轮50装于X轴电机44上，同步带被动轮75装于X轴固定板40上；

所述上部加热装置16包括上温区箱体36和上温区红外发热灯管32、与红外发热灯管32适配的上温区反射板31，在上温区箱体36的侧面安装有上温区散热风扇33；

所述Z轴系统包括立柱38、Z轴丝杆39、Z轴电机座41、联轴器42、Z轴电机43、Z轴螺母座45、悬臂46、螺母座连接板47和螺母座48，两根立柱38固定于机架19上，其下部安装有X轴固定板40，上部安装有可升降的螺母座连接板47，X轴固定板40上安装有Z轴电机座41，Z轴电机43安装于Z轴电机座41上，螺母座连接板47中部安装有螺母座48，螺母座48与Z轴丝杆39组成丝杆螺母传动连接，丝杆39的下端与Z轴电机43连接，螺母座连接板47两端安装有悬臂46，上温区箱体36安装于悬臂46上；

所述下部加热装置20包括下温区箱体29、下温区红外发热灯管26和与红外发热灯管26相配的下部反射板27，所述下温区箱体29安装于机架19上；

除锡载台15安装于下温区箱体29的上方。

在本发明的实施例中：

所述除锡载台15安装于左支撑座65和右支撑座67上、左支撑座65和右支撑座67可移动地安装于滑轴69上，滑轴69通过滑轴支撑座固定于支架19上，所述左支撑座65和右支撑座67上有星形扳手68，用于该俩支撑座的固定。

在除锡载台15下方有废料收集盒66，废料收集盒66通过料盒支架64安装于机架19上。

在本实施例中：

1.“模式”为“大小PCB板”两种模式的综合体，设备动作亦在两种模式下混合操作完成。清洁时的状态则以温度曲线实时监控、耐高温硅胶刮刀从左至右刮除锡渣等动作呈现。

2.插入电源，打开空气开关，系统启动后设备处于待机状态。

3.手动试教录入坐标及清洁面的长和宽或者人工输入清洁面的长和宽（针对规则的形状）。

4.PCB板先放在托架上，然后放入载台，调节载台夹紧定位。

4.1按下“启动”按钮， Z轴快速下降到“某一”设定点（离清洁面行程约30-50mm左右的位置)后在触摸屏上微速调整“Z轴升降”按钮使之达到理想的加热位置。

4.2下部加热箱打开开始预热，恒温到设定温度及时间值后，保持恒温预热PCB板，上部加热温区一起启动加热，上部温区加热完成之后，Z轴上升回到原点位置。

4.3 此时X轴启动，从原点移动至刮锡起点，气缸推动刮刀下降到达起刀面，X轴此时从左至右刮除锡渣，到达三分之一行程处，X轴停止。Y轴启动，气缸推动下刀，Y轴电机运行推动刮刀刮除锡渣。然后X轴继续，直至刮完。

4.4清洁完成后，X轴返回原点并在触摸屏上提示是否需要继续，若需要则按下“继续”按钮，重复第4.至4.4步（不含第4步设备回原点，需自动回到覆盖坐标的起始点）。若无需则按下“完成”按钮， XYZ轴设备返回初始点（设备原点）待机。下部恒流风扇打开急速降温，之后取出PCB板。

5.不同的产品则按下“触摸屏”上的“更换产品”按钮，重复第4步，再按下“启动”按钮则重复4.1至4.4步。