雷达电源模块自动化焊接系统的制作方法

1.本发明涉及自动化焊接系统技术领域，具体为雷达电源模块自动化焊接系统。


背景技术：

2.雷达是利用电磁波探测目标的电子设备，雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位、高度等信息，而当对雷达电源模块生产时，焊接系统是整个电源模块自动化装配系统的关键工位，用于完成上盖板与印制板的焊接。
3.雷达电源模块在焊接期间，往往需要将电路板和盖板进行组合，然后进行焊接，但电路板和盖板的组合工序较为复杂不便，难以通过自动化进行焊接工作，同时电路板和盖板自动化拼接精度较差，容易导致产品焊接后出现毛刺，降低雷达电源模块自动焊接精度，电路板和盖板一般通过单组行列输送和拼装，进行单次流程化焊接工艺，并且电路板和盖板的移动模式一般通过外置的机械手夹持位移，从而导致机械手的位移频率过高，电路板和盖板的输送线停留时间较长，降低电路板的自动化拼装和焊接的工作效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供雷达电源模块自动化焊接系统，以解决上述背景技术中提出的相关问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：雷达电源模块自动化焊接系统，包括工作台，所述工作台一端的中间位置处设有六轴机器人，所述工作台的表面铺设有输送系统，所述输送系统的线路表面分别设有滑动位移的电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与电路板托盘，所述输送系统靠近电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与电路板托盘的侧面设有挡停气缸，所述电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与双工位自动点焊机构的底部设有举升气缸，所述工作台一端顶部的中间位置处分别设有双工位自动点焊机构和翻转机构。
6.优选的，所述六轴机器人分别包括夹持座、真空吸盘、气动抓手和定位插销，所述夹持座的端面设有夹持座，所述夹持座的底部分别设有真空吸盘与气动抓手和定位插销。
7.优选的，所述双工位自动点焊机构分别包括电磁滑轨、左定位工装、右定位工装、点焊机构、传输链、助焊点胶机构和龙门架，所述电磁滑轨为两组，两组所述电磁滑轨和龙门架位于工作台一端顶部的中间位置处，两组所述电磁滑轨的外侧分别设有滑动配合的左定位工装与右定位工装，所述龙门架的端面对称排设有传输链，一组所述传输链的底部设有助焊点胶机构，另一组所述传输链的底部设有点焊机构。
8.优选的，所述翻转机构分别包括旋转气缸、夹紧气缸和夹手，所述旋转气缸位于工作台一端的中间位置处，所述旋转气缸的输出端设有夹紧气缸，所述夹紧气缸的输出端设有夹手。
9.优选的，所述工作台的内部安设有电控柜，且电控柜的内部设有电气控制系统。
10.优选的，所述输送系统分别由三组输送线和总线组合而成，且三组输送线的两侧
面皆设有限位架与位置传感器，所述电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与电路板托盘位于输送线端面并与位置传感器相互对应配合。
11.优选的，所述盖板托盘的端面均匀放置有盖板，且盖板的表面设有组合件，而组合件的组合部安设有插针。
12.优选的，所述电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与电路板托盘的底部皆设有支板，且支板与输送系统输送配合，所述举升气缸位于支板的中心处并与电路板盖板组合体托盘和盖板托盘与电路板托盘的底面固接。
13.优选的，所述左定位工装和右定位工装的端面分别设有吸盘和定位板，所述左定位工装和右定位工装在电磁滑轨外侧水平滑动位移。
14.优选的，所述旋转气缸的端面设有支架，且支架与工作台固接，所述旋转气缸和夹紧气缸与夹手位于左定位工装和右定位工装之间。
15.与现有技术相比，本发明提供了雷达电源模块自动化焊接系统，具备以下有益效果：
16.1、本发明通过六轴机器人的主体结构对输送系统表面的电路板盖板组合体托盘和盖板托盘以及电路板托盘输送的电路板和盖板进行拿取和放置，并在六轴机器人对电路板和盖板移动的同时配合左定位工装与右定位工装进行自动化组合，促使电路板与盖板在插针的配合下快速定位，提高组合件的拼装精度，抑制焊接产生的错位和毛刺现象，而电路板和盖板的组合件则利用左定位工装和右定位工装两组位移工作，可进行并行式的组合件点胶与点焊作业，提高机械手抓取的连续性及组合件自动化焊接的节拍和效率。
17.2、本发明利用翻转机构的结构配合，可配合六轴机器人的抓取位移，将电路板和盖板组合件从夹具取下放置在翻转机构翻转上下面，促使组合件在焊接后快速取下放置于电路板盖板组合体托盘的专用托盘，进一步提高六轴机器人对组合件抓取的灵活性，减少输送系统输送的停留时长，便于后续通过agv小车流转至灌封工位上，增加雷达电源模块自动化生产的输送效率。
附图说明
18.图1为本发明的立体图；
19.图2为本发明图1的a处放大图；
20.图3为本发明的夹持座立体图；
21.图4为本发明的气动抓手立体图；
22.图5为本发明的电路板盖板组合体托盘立体图；
23.图6为本发明的盖板托盘立体图；
24.图7为本发明的电路板托盘立体图。
25.图中：1、工作台；2、六轴机器人；21、夹持座；22、真空吸盘；23、气动抓手；24、定位插销；3、输送系统；4、挡停气缸；5、电路板盖板组合体托盘；6、盖板托盘；7、双工位自动点焊机构；71、电磁滑轨；72、左定位工装；73、右定位工装；74、点焊机构；75、传输链；76、助焊点胶机构；77、龙门架；8、电路板托盘；9、翻转机构；91、旋转气缸；92、夹紧气缸；93、夹手；10、举升气缸。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：雷达电源模块自动化焊接系统，包括工作台1，工作台1一端的中间位置处设有六轴机器人2，工作台1的表面铺设有输送系统3，输送系统3的线路表面分别设有滑动位移的电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8，输送系统3靠近电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8的侧面设有挡停气缸4，电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与双工位自动点焊机构7的底部设有举升气缸10，工作台1一端顶部的中间位置处分别设有双工位自动点焊机构7和翻转机构9。
28.作为本实施例的优选方案：六轴机器人2分别包括夹持座21、真空吸盘22、气动抓手23和定位插销24，夹持座21的端面设有夹持座21，夹持座21的底部分别设有真空吸盘22与气动抓手23和定位插销24。
29.作为本实施例的优选方案：双工位自动点焊机构7分别包括电磁滑轨71、左定位工装72、右定位工装73、点焊机构74、传输链75、助焊点胶机构76和龙门架77，电磁滑轨71为两组，两组电磁滑轨71和龙门架77位于工作台1一端顶部的中间位置处，两组电磁滑轨71的外侧分别设有滑动配合的左定位工装72与右定位工装73，龙门架77的端面对称排设有传输链75，一组传输链75的底部设有助焊点胶机构76，另一组传输链75的底部设有点焊机构74。
30.作为本实施例的优选方案：翻转机构9分别包括旋转气缸91、夹紧气缸92和夹手93，旋转气缸91位于工作台1一端的中间位置处，旋转气缸91的输出端设有夹紧气缸92，夹紧气缸92的输出端设有夹手93。
31.作为本实施例的优选方案：工作台1的内部安设有电控柜，且电控柜的内部设有电气控制系统，便于控制该自动化焊接系统的驱动装置，从而对雷达电源模块进行自动化焊接工艺。
32.作为本实施例的优选方案：输送系统3分别由三组输送线和总线组合而成，且三组输送线的两侧面皆设有限位架与位置传感器，电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8位于输送线端面并与位置传感器相互对应配合，可通过三组输送线控制电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8进行就位，便于利用六轴机器人2进行抓取工作。
33.作为本实施例的优选方案：盖板托盘6的端面均匀放置有盖板，且盖板的表面设有组合件，而组合件的组合部安设有插针，可利用插针的穿插定位，促使盖板和电路板拼接更加精确稳定。
34.作为本实施例的优选方案：电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8的底部皆设有支板，且支板与输送系统3输送配合，举升气缸10位于支板的中心处并与电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8的底面固接，便于通过举升气缸10将电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8顶起，这样不仅保证电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8的稳定性，并提供六轴机器人2抓取高度的可控性。
35.作为本实施例的优选方案：左定位工装72和右定位工装73的端面分别设有吸盘和
定位板，左定位工装72和右定位工装73在电磁滑轨71外侧水平滑动位移，便于利用两组电磁滑轨71控制左定位工装72和右定位工装73水平位移，形成并行双列式的加工焊接作业。
36.作为本实施例的优选方案：旋转气缸91的端面设有支架，且支架与工作台1固接，旋转气缸91和夹紧气缸92与夹手93位于左定位工装72和右定位工装73之间，减少六轴机器人2的频繁位移，增加六轴机器人2抓取的灵活性和便捷性。
37.实施例1，如图4-5所示，当六轴机器人2的结构整体位移时，可通过六轴机器人2末端安设的夹持座21作为抓手结构，利用夹持座21下方安设的真空吸盘22以及气动抓手23实现盖板和电路板的抓取功能，从而保证该抓取体系适应两种不同零件并可放置到位，而翻转机构9的结构整体安设于左定位工装72和右定位工装73之间，便于配合六轴机器人2的位移进行抓取工作，减少六轴机器人2活动调节的频繁和驱动力，提高雷达电源模块焊接的工作效率。
38.实施例2，如图1-7所示，雷达电源模块自动化焊接工艺，工艺步骤如下：
39.s1；通过六轴机器人2将盖板夹持放入左定位工装72表面；
40.s2；通过六轴机器人2抓取电路板放置夹具盖板的插针上定位；
41.s3；利用点焊机构74在左定位工装72点位焊七个焊点；
42.s4；通过六轴机器人2从左定位工装72抓取焊好的盖板放置盖板托盘6的表面；
43.s5；通过六轴机器人2抓取盖板放到右定位工装73表面；
44.s6；通过六轴机器人2抓取电路板放到右定位工装73夹具盖板的插针上定位；
45.s7；利用点焊机构74在右定位工装73点焊七个焊点；
46.s8；通过六轴机器人2将左定位工装72抓取焊好的盖板放置翻转机构9上；
47.s9；通过六轴机器人2从翻转机构9上抓取盖板放置电路板盖板组合体托盘5表面；
48.s10；通过六轴机器人2将右定位工装73抓取焊好的盖板放置翻转机构9上；
49.s11；通过六轴机器人2将翻转机构9上抓取盖板放到电路板盖板组合体托盘5表面，重复该s1-s11的动作，完成20套盖板组件的焊接。
50.工作原理：当生产线对雷达电源模块生产时，利用输送系统3的三组输送线分别控制电路板盖板组合体托盘5和盖板托盘6与电路板托盘8的位移，当装满料的电路板托盘8在输送线和位置传感器的配合下就位时，通过挡停气缸4伸出挡住挡停气缸4，然后在举升气缸10的启动下将电路板托盘8顶起，同理装满料的盖板盖板托盘6与专用的电路板盖板组合体托盘5在输送线和位置传感器的配合下就位，期间通过挡停气缸4的位置限制以及举升气缸10的启动将电路板盖板组合体托盘5与盖板托盘6顶起，此时便可进行电源模块自动化拼装焊接工作；
51.其次，通过六轴机器人2首先抓取盖板托盘6的盖板组合件，此时定位插销24缩回，并放入焊接位的左定位工装72表面，此时定位插销24伸出，而抓手松开，接着通过左定位工装72的吸盘吸住盖板组合件，然后六轴机器人2抓取电路板托盘8表面的电路板，此时定位插销24再次缩回，接着通过六轴机器人2的位移使电路板插入盖板组合件的插针上，从而完成电路板与盖板的装配工作；
52.最后，利用电磁滑轨71的启动带动左定位工装72位移至助焊点胶机构76的涂助焊剂位，同时六轴机器人2继续抓取盖板组合件放置右定位工装73，接着抓取电路板托盘8表面的电路板位移插入盖板组合件的插针上，从而完成另一组电路板和盖板的装配，而左定
位工装72在将一组拼装的组合件喷涂焊剂后，即可通过点焊机构74进行自动化焊接工作，与此同时，让另一组电磁滑轨71启动带动点焊机构74拼装的组合件位移至助焊点胶机构76的涂助焊剂位，配合传输链75对点焊机构74和助焊点胶机构76的位移进行焊剂喷涂工作，从而通过两组并行安设的左定位工装72与右定位工装73配合六轴机器人2的抓取位移进行连续加工作业，可通过机械手抓取左定位工装72焊接好的产品，放置夹手93内侧，通过夹紧气缸92的启动进行抓取，利用旋转气缸91的启动让抓取的产品整体翻转180
°
，然后通过六轴机器人2将位置调整后的电路板盖板组合体放置电路板盖板组合体托盘5表面置放，重复该操作流程，知道电路板盖板组合体托盘5的表面工件满料后，便可实行新一轮自动化焊接工作。
53.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。