一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种电连接器制造设备，特指一种利用激光四面烧蚀端子表面，建立镍屏障阻止爬锡的自动化生产设备。主要结构包括送料机构、定位导向机构、拉料机构、裁切机构、激光烧蚀设备、料带和控制系统。其工作原理是通过连续激光烧蚀电连接器金属端子正反两面特定位置，利用激光的高能量，烧蚀去掉端子焊脚部位正反四面表面镀金层露出镍层，形成镍屏障从而在表面组装过程中防止锡膏随端子焊脚折弯处爬升，防止焊接不良。

A device for the establishment of a four surface anti creeping tin base through laser ablation

The invention relates to an electrical connector manufacturing equipment, in particular to an automatic production equipment which uses laser surface to ablate terminal surface and establishes nickel barrier to prevent tin climbing. The main structure includes feeding mechanism, positioning guidance mechanism, pullup mechanism, cutting mechanism, laser ablation equipment, material belt and control system. Its working principle is through continuous laser ablation of metal electrical connector terminals on both sides of the specific position, the use of high energy laser ablation, and remove the terminal welding foot site surrounded by a gold-plated layer on the surface of a nickel layer, thereby preventing the formation of nickel barrier paste with terminal welding feet bending surface climb in the assembly process, to prevent bad welding.

【技术实现步骤摘要】
一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备
本专利技术涉及一种电连接器制造设备，特指一种利用激光四面烧蚀端子表面，建立镍屏障阻止爬锡的自动化生产设备。
技术介绍
目前电连接器业界所公知的端子是以金属弯折制成。一端以表面安装技术焊固至一电路板上，另一端利用接触端子本身弯折后所具有的弹性形成弹性接触臂，用以与其他电子元器件接触。但是，表面安装技术是以焊锡将端子焊接至电路板上，锡膏通常容易沿着弯折部位爬升，导致焊接不良。为改善这种爬锡现象，常用的方法有：改变端子结构阻止爬锡；在塑胶与端子装合处设计一道空槽阻止爬锡；利用激光技术，剥去表面金层露出镍层建立镍屏障从而阻止爬锡。目前通常利用激光烧蚀形成镍屏障阻止爬锡，然而目前建立镍屏障的阻止爬锡方法很多时候抑制能力有限，若要提高抑制效果就要扩大镍屏障区域，这样势必会影响金属端子性能。而且目前利用激光烧蚀抑制爬锡的方法不能大量的应用于实际生产中。没有一套精密配合的设备不能快速、精确、高质量的完成镍屏障的建立。先前已有一种电连接器端子双面激光烧蚀建立镍屏障的方法及装备，相比于先前专利技术，本次专利技术通过技术改进增加了激光烧蚀面数，由原先的两面烧蚀变为现有的四面烧蚀，使设备适用加工更广泛的电连接器型号；改进简化了定位机构，使其缩短定位时间的同时还提高定位精度；设计了全新的流水线型激光剥金机构，增加了激光镭射器利用率和设备生产效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备。对金属端子进行四面激光烧蚀，分别在端子两个焊脚建立正反四面镍屏障区域，形成环形镍屏障区域，大大提高抑制爬锡的能力。并设计相配套的自动化生产装备，实现高速量产。一种电连接器端子四面激光烧蚀设备，由送料机构、定位导向机构、激光烧蚀设备、拉料机构、裁切机构和控制系统组成。按照整个装备的工作顺序，机械部分机构依次为：送料机构、定位导向机构、拉料机构和裁切机构。送料机构位于装备的前端，由电机，送料支架，送料槽，垫块，后挡板，前档盘，卡环和主轴组成。垫块焊接在送料槽中部侧端，垫块通过螺栓固定在送料支架正面，电机通过螺栓连接固定在送料支架顶端背面，电机转轴和主轴之间通过键连接并保持同轴，再通过止付螺丝锁死固定，后挡板穿过主轴通过螺钉连接固定在送料支架顶端正面，前挡板与主轴间隙配合，卡环与主轴间隙配合，卡环通过止付螺丝锁死在主轴上，工作时料盘柔性固定在主轴上随着电机转动，电机由PLC中控箱控制。定位导向机构起到固定料带前进方向和提供端子激光烧蚀区的作用，共四个，定位导向机构由料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成。支架板(组)通过螺钉连接分别固定在底座固定板正面两端、流道固定板(组)和支架板(组)通过固定销(组)过盈配合连接在一起，滑动定位销(组)与流道固定板(组)之间过盈配合，滑动定位销(组)与支架板(组)之间间隙配合，料带流道板背面和流道固定板(组)通过螺钉连接固定，流道盖板和拉料齿盘盖板并列排列，都通过螺钉固定在料带流道板正面。料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成一个支撑定位机构，支撑定位机构可以调节激光烧蚀区和发射激光束之间的角度；料带流道板、流道盖板和拉料齿盘盖板组成一个导向流道机构；流道盖板上有一个激光烧蚀区，用来将待烧蚀的端子部位暴露在激光束下。激光烧蚀设备由两台激光镭射器组成，两台激光镭射器与触屏控制面板和PLC中控箱电气连接，由PLC中控箱给两台激光镭射器提供开始烧蚀与停止烧蚀的信号从而完成烧蚀动作；触屏控制面板控制激光参数。拉料机构由伺服马达和拉料齿盘组成，共四个。伺服马达通过螺钉固定在料带流道板侧面，拉料齿盘和伺服马达的转轴通过键连接，两者之间过盈配合，本设备共有四个拉料机构，分别通过螺钉连接固定在四个定位导向机构侧面。拉料齿盘上的轮齿和料带上的定位孔配合，然后转动拉料齿盘带动料带位移。伺服马达由PLC中控箱控制。裁切机构由气缸支架、刀具支架、裁切刀和气缸组成。刀具支架通过螺钉固定在四号定位导向机构料带流道板末端出口底面，气缸支架通过螺钉固定在刀具支架上，气缸通过螺钉固定在气缸支架正面，裁切刀通过间隙配合安装在刀具支架刀槽中。通过气缸运动带动裁切刀裁断料带。控制系统由触屏控制面板、PLC中控箱组成，触屏控制面板为人机交互界面，控制激光参数设置；PLC中控箱主要控制气缸、电机、伺服马达和激光烧蚀设备。具体方法步骤如下：端子位于料带之上，料带初始是盘在料盘之上，送料机构将料带从料盘上送出，手动将料带沿规格导入一号定位导向机构，一号激光烧蚀设备产生的激光束烧蚀激光烧蚀区内的端子的左焊脚下烧蚀区域，烧蚀完成后，控制系统控制一号激光烧蚀设备停止发射激光，同时控制一号拉料机构拉动料带沿轨道前进一个端子料的单位距离L，烧蚀好的端子离开激光烧蚀区，下一个未烧蚀端子到达激光烧蚀区后，控制系统控制一号激光烧蚀设备发射激光完成第二次烧蚀，烧蚀完成后，控制系统控制一号拉料机构拉动料带位移L，使已烧蚀端子离开激光烧蚀区，以此循环，当烧蚀一定数量端子后，将料带导入二号定位导向机构，通过二号激光烧蚀设备产生的激光束烧蚀激光烧蚀区内的端子右焊脚下烧蚀区域后，控制系统控制二号激光烧蚀设备停止发射激光，同时控制二号拉料机构拉动料带沿轨道前进一个端子料的单位距离L，至此一号、二号拉料机构完成联动，同时拉动一号、二号导入定位导向机构中的料带位移L，一个工序时间内同时完成一个端子左焊脚下烧蚀区域和一个端子右焊脚下烧蚀区域的烧蚀，以此循环，烧蚀完成一定数量端子后，人工检验端子剥金是否合格，确定合格后人工将料带上下翻转后导入三号定位导向机构，通过二号激光烧蚀设备产生的激光束烧蚀激光烧蚀区内的端子右焊脚上烧蚀区域后，控制系统控制二号激光烧蚀设备停止发射激光，同时控制三号拉料机构拉动料带沿轨道前进一个端子料的单位距离L，至此一号、二号、三号拉料机构完成联动，拉料机构同时拉动一号、二号、三号定位导向机构中的料带位移L，一个工序时间内同时完成一个端子左焊脚下烧蚀区域、一个端子右焊脚下烧蚀区域和一个端子右焊脚上烧蚀区域的烧蚀，以此循环，烧蚀完成一定数量端子后，将料带导入四号定位导向机构，通过一号激光烧蚀设备产生的激光束烧蚀激光烧蚀区内的端子左焊脚上烧蚀区域后，控制系统控制一号激光烧蚀设备停止发射激光，同时控制四号拉料机构拉动料带沿轨道前进一个端子料的单位距离L，至此四个拉料机构完成联动，拉料机构同时拉动四个导入定位导向机构中的料带位移L，一个工序时间内同时完成端子两个焊脚上、下两面的四个烧蚀区域的烧蚀，此时激光剥金机达到最大效率，当端子完成四个区域剥金后，在通过四号定位导向机构末端出口处的裁切机构，裁切成5pcs一条的料带(成品)。上料准备工作完成。通过PLC中控箱开启全自动模式运行，料盘内的端子全部自动进行烧激光蚀剥金并裁切成为成品。在料带从第二个定位定位导向机构出来导入第三个定位导向机构前需要进行人工检验端子剥金是否合格，以此来确定两个激光剥金设备是否按产品要求烧蚀剥金。合格后将端子上下翻转后导入三号定位导向机构。为提高电连接器端子四面激光烧蚀设备生产效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备，其特征在于：所述设备由送料机构、定位导向机构、激光烧蚀设备、拉料机构、裁切机构和控制系统组成；按照整个装备的工作顺序，机械部分机构依次为：送料机构、定位导向机构、拉料机构和裁切机构；送料机构位于装备的前端，通过送料机构手动将料带沿规格导入定位导向机构；定位导向机构起到固定料带前进方向和提供端子激光烧蚀区的作用，共四个，定位导向机构由料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成；支架板(组)通过螺钉连接分别固定在底座固定板正面两端、流道固定板(组)和支架板(组)通过固定销(组)过盈配合连接在一起，滑动定位销(组)与流道固定板(组)之间过盈配合，滑动定位销(组)与支架板(组)之间间隙配合，料带流道板背面和流道固定板(组)通过螺钉连接固定，流道盖板和拉料齿盘盖板并列排列，都通过螺钉固定在料带流道板正面；料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成一个支撑定位机构，支撑定位机构可以调节激光烧蚀区和发射激光束之间的角度；料带流道板、流道盖板和拉料齿盘盖板组成一个导向流道机构；流道盖板上有一个激光烧蚀区，用来将待烧蚀的端子部位暴露在激光束下；激光烧蚀设备由两台激光镭射器组成，两台激光镭射器与触屏控制面板和PLC中控箱电气连接，由PLC中控箱给两台激光镭射器提供开始烧蚀与停止烧蚀的信号从而完成烧蚀动作；触屏控制面板控制激光参数；拉料机构由伺服马达和拉料齿盘组成，共四个；伺服马达通过螺钉固定在料带流道板侧面，拉料齿盘和伺服马达的转轴通过键连接，两者之间过盈配合，本设备共有四个拉料机构，分别通过螺钉连接固定在四个定位导向机构侧面；拉料齿盘上的轮齿和料带上的定位孔配合，然后转动拉料齿盘带动料带位移；伺服马达由PLC中控箱控制；裁切机构由气缸支架、刀具支架、裁切刀和气缸组成；刀具支架通过螺钉固定在四号定位导向机构料带流道板末端出口底面，气缸支架通过螺钉固定在刀具支架上，气缸通过螺钉固定在气缸支架正面，裁切刀通过间隙配合安装在刀具支架刀槽中，通过气缸运动带动裁切刀裁断料带。...

【技术特征摘要】
1.一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备，其特征在于：所述设备由送料机构、定位导向机构、激光烧蚀设备、拉料机构、裁切机构和控制系统组成；按照整个装备的工作顺序，机械部分机构依次为：送料机构、定位导向机构、拉料机构和裁切机构；送料机构位于装备的前端，通过送料机构手动将料带沿规格导入定位导向机构；定位导向机构起到固定料带前进方向和提供端子激光烧蚀区的作用，共四个，定位导向机构由料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成；支架板(组)通过螺钉连接分别固定在底座固定板正面两端、流道固定板(组)和支架板(组)通过固定销(组)过盈配合连接在一起，滑动定位销(组)与流道固定板(组)之间过盈配合，滑动定位销(组)与支架板(组)之间间隙配合，料带流道板背面和流道固定板(组)通过螺钉连接固定，流道盖板和拉料齿盘盖板并列排列，都通过螺钉固定在料带流道板正面；料带流道板、流道盖板、拉料齿盘盖板、底座固定板、支架板(组)、流道固定板(组)、固定销(组)、滑动定位销(组)组成一个支撑定位机构，支撑定位机构可以调节激光烧蚀区和发射激光束之间的角度；料带流道板、流道盖板和拉料齿盘盖板组成一个导向流道机构；流道盖板上有一个激光烧蚀区，用来将待烧蚀的端子部位暴露在激光束下；激光烧蚀设备由两台激光镭射器组成，两台激光镭射器与触屏控制面板和PLC中控箱电气连接，由PLC中控箱给两台激光镭射器提供开始烧蚀与停止烧蚀的信号从而完成烧蚀动作；触屏控制面板控制激光参数；拉料机构由伺服马达和拉料齿盘组成，共四个；伺服马达通过螺钉固定在料带流道板侧面，拉料齿盘和伺服马达的转轴通过键连接，两者之间过盈配合，本设备共有四个拉料机构，分别通过螺钉连接固定在四个定位导向机构侧面；拉料齿盘上的轮齿和料带上的定位孔配合，然后转动拉料齿盘带动料带位移；伺服马达由PLC中控箱控制；裁切机构由气缸支架、刀具支架、裁切刀和气缸组成；刀具支架通过螺钉固定在四号定位导向机构料带流道板末端出口底面，气缸支架通过螺钉固定在刀具支架上，气缸通过螺钉固定在气缸支架正面，裁切刀通过间隙配合安装在刀具支架刀槽中，通过气缸运动带动裁切刀裁断料带。2.如权利要求1所述的一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备，其特征在于：送料机构由电机，送料支架，送料槽，垫块，后挡板，前档盘，卡环和主轴组成；垫块焊接在送料槽中部侧端，垫块通过螺栓固定在送料支架正面，电机通过螺栓连接固定在送料支架顶端背面，电机转轴和主轴之间通过键连接并保持同轴，再通过止付螺丝锁死固定，后挡板穿过主轴通过螺钉连接固定在送料支架顶端正面，前挡板与主轴间隙配合，卡环与主轴间隙配合，卡环通过止付螺丝锁死在主轴上，工作时料盘柔性固定在主轴上随着电机转动，电机由PLC中控箱控制。3.如权利要求1所述的一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备，其特征在于：控制系统由触屏控制面板、PLC中控箱组成，触屏控制面板为人机交互界面，控制激光参数设置；PLC中控箱主要控制气缸、电机、伺服马达和激光烧蚀设备。4.如权利要求1所述的一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备，其特征在于：定位导向机构由螺钉固定在定位支撑板(组)正面，并由其提供一个倾斜角度；定位支撑板(组)通过螺钉固定在长支撑板(组)和短支撑板(组)斜端面上，长支撑板(组)和短支撑板(组)通过螺钉固定在支撑底板(组)正面两端，支撑底板(组)固定在底板(组)上。5.如权利要求4所述的一种通过激光烧蚀建立四面防爬锡基底的设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗开玉，尹越，王潇霄，鲁金忠，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32