一种自动焊接机专用托盘的制作方法

本实用新型涉及集成电路板组装技术领域，特别是涉及一种自动焊接机专用托盘。

背景技术：

现有集成电路板焊接方式主要为人工焊接。由于没有可靠的固定工具，焊接对位精度较低，影响焊料印刷，从而容易造成焊料偏位与开短路现象。批量焊接时，相同操作人员容易出现连接器与集成电路板的定位误差，不同操作人员之间除了定位误差外，还会出现焊接手法的误差，导致整批焊接产品的质量参差不齐，影响终产品的出厂评价。人工焊接为单次操作，效率较低，且拿放过程中可能对产品造成损伤。

自动焊接技术的出现改进了上述问题。自动焊接适用于集成电路板的批量生产，通常配合托盘使用，将产品放置于托盘上，并置于自动焊接平台，焊接机头根据预设路径进行焊接。现有托盘在加工过程中托盘散热性差，薄片产品容易因过热而发生变形。此外，产品放置在金属托盘上面仍然有接触磨伤的问题。因此，针对现有技术不足，本发明提供一种自动焊接机专用托盘，以克服现有技术不足甚为必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种自动焊接机专用托盘。该托盘与自动焊接机匹配使用，适用于大批量焊接处理产品的工序，能够提高生产效率。该托盘解决了自动焊接机处理产品时精度不高的问题，具有焊接精度高，散热快，能够防止产品变形和损伤，保证产品高质量的特点。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现。

提供一种自动焊接机专用托盘，设置有基座、盖板和锁扣；

所述基座设置有凹槽，所述凹槽、盖板和锁扣位于基座的同侧；

所述盖板活动装配于所述凹槽，所述盖板的一个侧边铰接于基座，至少存在一个锁扣将所述盖板的其它侧边固定于基座；

所述锁扣固定于所述基座，且所述锁扣安装于凹槽外部；

所述凹槽底部开设有多个镂空加工孔。

优选的，所述镂空加工孔的镂空部分呈棱台状或者圆台状；

所述镂空加工孔的上底面与凹槽底部所在平面重合，所述镂空加工孔的下底面与背对凹槽的另一基座端面所在平面重合，所述镂空加工孔的下底面面积大于上底面面积。

优选的，所述镂空加工孔的下底面面积与上底面面积的比值范围为1.3～3。

优选的，所述镂空加工孔的腔壁设有内螺纹。

优选的，所述盖板通过铰链与基座活动铰接；

所述盖板朝向凹槽一面设置有缓冲部，所述缓冲部覆盖全部凹槽。

优选的，所述缓冲部为海绵垫或者硅胶垫；

所述缓冲部具有缓冲主体及多个缓冲凸起，凸起呈半球状。

优选的，所述锁扣为肘节式快速夹具，所述锁扣的压头与盖板接触处加装有橡胶垫。

优选的，设置有一个所述锁扣，所述锁扣与盖板铰接边相对。

另一优选的，设置有三个所述锁扣，所述锁扣分别设置于盖板的非铰接边。

优选的，所述基座为航空铝板。

本实用新型的自动焊接机专用托盘将航空铝板加工成有产品放置凹槽，凹槽开设有镂空加工孔。生产时，将需要自动焊接的产品放置在凹槽内，凹槽大小形状完全按产品形状设计，起到精确定位的作用。然后合上盖板，并使用锁扣将盖板与基座固定。盖板内侧设置有缓冲部，利用盖板与产品间的海绵垫或硅胶垫进行缓冲，减小产品在焊接过程中可能产生的压迫或移动损伤。将锁扣锁紧后，产品完全固定。这样产品就可在自动焊接机上完成精度高的焊接操作。

本实用新型的自动焊接机专用托盘采用与产品完全匹配的凹槽定位的方式使产品高精度定位，焊接精度能达到±0.05mm。本实用新型的自动焊接机专用托盘在焊接面采用棱台或圆台形镂空加工孔，增加了操作空间，提高自动焊接机机头的操作灵活度，同时增加焊接精度，并且有效避免焊接到非指定位置。本实用新型的自动焊接机专用托盘加装有缓冲部的盖板起到平整压合产品的作用，防止产品基板翘曲，并且减小对产品的摩擦。该托盘适用于厚度小于1.0mm的产品基板，或者容易变形与翘曲的产品。

本实用新型的自动焊接机专用托盘装配简单，可以适合多个加工步骤，包括装配连接器、点银浆、铝丝键合以及自动焊接等。该托盘设置有多个镂空加工孔，配合自动焊接机使用，大幅提高焊接效率。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的自动焊接机专用托盘的俯视图。

图2为本实用新型的自动焊接机专用托盘的仰视图。

图3为本实用新型的自动焊接机专用托盘盖板闭合状态的a-a截面剖视图。

图4为本实用新型的模拟自动焊接机专用托盘盖板打开状态的a-a截面剖视图。

图5为实施例2的自动焊接机专用托盘结构图。

图6为实施例3的自动焊接机专用托盘结构图。

图1至图6中，包括：

基座100，凹槽110，镂空加工孔111，

盖板200，缓冲部210，铰链220，

锁扣300，压头与盖板接触处310。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1。

一种自动焊接机专用托盘，如图1至图4所示，设置有基座100、盖板200和锁扣300。基座100设置有凹槽110，凹槽110、盖板200和锁扣300位于基座100的同一端面，盖板200与凹槽110配合，盖板200的任意一个侧边铰接于基座100，盖板200的其它侧边通过锁扣300夹紧固定于基座100。锁扣300固定安装于凹槽110外部，至少存在一个锁扣300用于固定盖板200与基座100。凹槽110底部开设有多个镂空加工孔111。盖板200朝向凹槽110一面设置有缓冲部210，缓冲部210覆盖全部凹槽110。本实用新型应用于集成电路板组装工序，配合自动焊接机等自动化设备可以实现集成电路板产品的批量焊接或者其它组装工艺。

如图2所示，凹槽110的镂空加工孔111的镂空部分呈四棱台状，对应底面为矩形。根据镂空加工孔111底面的形状，镂空部分还可以是五棱台、六棱台、八棱台等等立体构型。根据棱台的定义可知，棱台是被平行于棱锥体底面的平面截去顶部而得，其下底面面积大于上底面面积。具体的，镂空加工孔111的下底面面积与上底面面积的比值范围为1.3～3。由于被盖板200和凹槽110夹紧固定的产品只在基座100的另一端面的镂空加工孔111露出，基座100的这一端面即为焊接面。自动焊接机的焊接机头需要有足够倾斜角度的操作空间才能顺利进行焊接等工序。因此，将镂空部分的面积较大一边，即棱台的下底面设置于背对凹槽110的另一基座100端面所在平面，将镂空部分的面积较小一边，即棱台的上底面设置于凹槽110底部所在平面。这一设计有利于自动焊接机焊机机头的操作。

如图1和图2所示，本实施例的自动焊接机专用托盘为12孔托盘，本领域技术人员可根据实际需要设计适用的镂空加工孔111数目。图1中虚线部分是合上盖板200时，镂空加工孔111的透视状态。具体的，镂空加工孔111的腔壁设有内螺纹。该设计可以使焊接等加工过程中热气排走流畅，从而提高该托盘的散热效率。

本实施例的自动焊接机专用托盘凹槽110依据产品外框形状加工，其深度比产品厚度小0.1mm。此深度设计有利于固定产品的外框板，如未分割、未组装的集成电路板。

如图3和图4所示，盖板200朝向凹槽110一面设置有缓冲部210，缓冲部210覆盖全部凹槽110。缓冲部210可以选用海绵垫或者硅胶垫。缓冲部210选用柔软且表面摩擦力大的材料，第一，可以在夹紧产品的时候固定上述产品不移位；第二，缓冲部210是柔性材料，接触到产品时，会发生形变，不会对产品造成挤压或划损；第三，当盖板200受压时压力可以均匀分布于产品之上，从三个方面保证了产品完好。

如图1所述，盖板200通过铰链220与基座100活动铰接。铰接的连接方式起到固定盖板200的作用，同时方便盖板200开合，方便此托盘的上料和下料。

本实用新型的自动焊接机专用托盘选用肘节式快速夹具作为锁扣300。利用机械力学中的死点夹紧原理，当连杆与连架杆的两铰接点和其中一连架杆与机架的铰接点，三点同在一直线时，机构处于死点位置。这时，被压紧的工件，无论有多大的反力(除破坏性反力)，也无法使机构变动，于是压头也就不会松开。只需上下扳动该锁扣300的手柄部，即可实现对盖板200的压紧作用。为了避免锁扣300的压头对压板施力过大导致压损盖板200或产品，锁扣300的压头与盖板200接触处加装有橡胶垫作为缓冲。可选用的肘节式快速夹具型号有宁波高新区货丰金属夹具制造有限公司的hf-203f水平式夹具或者hf-12050垂直式夹具，本领域技术人员可根据实际需求选择适用的夹具，此处不再一一赘述。

如图1至图4所示，本实施例的自动焊接机专用托盘设置有一个锁扣300。根据力学平衡原理，该锁扣300与盖板200铰接边相对设置，保证盖板200被压紧时受力均匀。

本实施例的自动焊接机专用托盘选用航空铝板作为基座100，取其优良的成型加工性能和散热性能。优良的成型加工性能有利于在基座100上根据实际需要开槽、开孔，使托盘的制作更灵活、方便。此外，如焊接操作产生热量大，托盘过热会导致产品上的基板受热变形，或者浆料受热熔融脱落。由于产品的一面与凹槽110贴合，在焊接操作时，可以通过铝板的强导热性散热，从而保证了产品的质量。可选用的航空铝板型号有东莞市世超五金制品有限公司的7075航空铝板。本领域技术人员可根据实际需求选择适用的铝板，此处不再一一赘述。

本实用新型的自动焊接机专用托盘的一种使用方法如下：如图4所示状态，向下扳动锁扣300手柄释放盖板200，将产品对准镂空加工孔111放置于凹槽110内。然后合上盖板200，使锁扣300的压头抵住盖板200，向上扳动锁扣300手柄锁紧盖板200和凹槽110，如图3所示状态，完成上料工序。下料工序将上述步骤反向进行一遍。

本实用新型的自动焊接机专用托盘采用与产品完全匹配的凹槽定位的方式使产品高精度定位，焊接精度能达到±0.05mm。本实用新型的自动焊接机专用托盘在焊接面采用棱台或圆台形镂空加工孔，增加了操作空间，提高自动焊接机机头的操作灵活度，同时增加焊接精度，并且有效避免焊接到非指定位置。本实用新型的自动焊接机专用托盘加装有缓冲部的盖板起到平整压合产品的作用，防止产品基板翘曲，并且减小对产品的摩擦。该托盘适用于厚度小于1.0mm的产品基板，或者容易变形与翘曲的产品。

本实用新型的自动焊接机专用托盘装配简单，可以适合多个加工步骤，包括装配连接器、点银浆、铝丝键合以及自动焊接等。该托盘设置有多个镂空加工孔，配合自动焊接机使用，大幅提高焊接效率。

实施例2。

本实施例的自动焊接机专用托盘，其结构特征与实施例1相同，不同之处在于：镂空加工孔111的镂空部分呈圆台状。圆台状开孔相较于实施例1的棱台状开孔的制作工艺简单。如图5所示，本实施例的自动焊接机专用托盘为9孔托盘。

该托盘与自动焊接机匹配使用，适用于大批量焊接处理产品的工序，能够提高生产效率。该托盘解决了自动焊接机处理产品时精度不高的问题，具有焊接精度高，散热快，能够防止产品变形和损伤，保证产品高质量的特点。

实施例3。

本实施例的自动焊接机专用托盘，其结构特征与实施例1相同，不同之处在于：如图6所示，本实施例的自动焊接机专用托盘设置有三个锁扣300，锁扣300分别设置于盖板的非铰接边。本实施例的自动焊接机专用托盘相较于实施例1，盖板200对产品的固定性能更加，压力分布更均匀，对产品的保护更全面。图6中虚线部分是合上盖板200时，镂空加工孔111的透视状态。

该托盘与自动焊接机匹配使用，适用于大批量焊接处理产品的工序，能够提高生产效率。该托盘解决了自动焊接机处理产品时精度不高的问题，具有焊接精度高，散热快，能够防止产品变形和损伤，保证产品高质量的特点。

实施例4。

本实施例的自动焊接机专用托盘，其结构特征与实施例1相同，不同之处在于：具体地，镂空加工孔111的下底面面积是上底面面积的2倍。镂空加工孔111的下底面所在平面为焊接面。一般的焊接操作都需要焊接机头倾斜一定角度对产品进行焊接。将镂空加工孔111的设计为下底面面积设是上底面面积的2倍的棱台空间，可以保证自动焊接机的焊接机头有足够的倾斜角度作为操作空间，有利于焊接操作的进行。

该托盘与自动焊接机匹配使用，适用于大批量焊接处理产品的工序，能够提高生产效率。该托盘解决了自动焊接机处理产品时精度不高的问题，具有焊接精度高，散热快，能够防止产品变形和损伤，保证产品高质量的特点。

实施例5。

本实施例的自动焊接机专用托盘，其结构特征与实施例1相同，不同之处在于：具体地，缓冲部具有缓冲主体及多个缓冲凸起，凸起呈半球状。使用托盘时，由于缓冲材料的收缩体积一定，半球状的缓冲凸起压紧在产品基板时，缓冲部没有缓冲凸起的部分会与产品产生一定空隙，既起到均匀压紧固定产品的作用，又能够增加产品的散热空间，其散热效率要比实施例1高。

该托盘与自动焊接机匹配使用，适用于大批量焊接处理产品的工序，能够提高生产效率。该托盘解决了自动焊接机处理产品时精度不高的问题，具有焊接精度高，散热快，能够防止产品变形和损伤，保证产品高质量的特点。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。