本發(fā)明涉及PCB焊接技術領域，尤其是涉及一種PCB元器件焊接裝置及焊接系統(tǒng)。

背景技術：

在電路板設計領域中，許多電子元器件一般是通過焊接的方式固定于PCB基板上，例如跳片等，跳片是用于連接PCB(Printed Circuit Board，印制電路板)上兩需求點的金屬連接件，其兩端須焊接在PCB板相應的焊盤上。目前PCB元器件焊接主要存在手工電烙鐵焊接和SMT(Surface Mount Technology，電子電路表面組裝技術)等形式。其中手工電烙鐵焊接具有以下缺陷：焊接部位不均勻，焊接質量不穩(wěn)定，存在虛焊、漏焊風險，批量一致性差，同時須通過鑷子固定該元器件，而又由于跳片等元器件體積較小，難以通過鑷子準確定位，定位效果差，耗費人工，效率低下；而SMT技術則使得設備耗資耗材量大，成本高，一次性投入較大。

技術實現要素：

基于此，本發(fā)明在于克服現有技術的缺陷，提供一種PCB元器件焊接裝置及焊接系統(tǒng)，其操作簡便，焊接質量良好，并且其結構簡單，制作成本低廉。

其技術方案如下：

一種PCB元器件焊接裝置，包括主體架和設于所述主體架上的吸嘴和通氣接頭，所述主體架內設有通道，所述主體架還開設有與所述通道連通的抽氣口，所述抽氣口用于與抽氣裝置連通，所述吸嘴設有與元器件大小相適應的吸氣口，所述吸氣口通過所述通道與所述抽氣口連通，所述通氣接頭一端與所述通道連通，另一端用于與氣體供應系統(tǒng)連通，所述氣體供應系統(tǒng)用于輸送焊接用高溫氣體。

在其中一個實施例中，所述抽氣口處設有第一閥門，所述通氣接頭設有第二閥門。

在其中一個實施例中，所述主體架上還開設有與所述通道連通的進氣口。

在其中一個實施例中，所述進氣口處設有第三閥門。

在其中一個實施例中，還包括控制器，所述第一閥門與所述第二閥門均與所述控制器電性連接。

在其中一個實施例中，所述吸嘴的末端凹設有與元器件的外周形狀配合的容納槽，所述容納槽的底部開設有所述吸氣口。

在其中一個實施例中，該元器件包括凸起部和設于所述凸起部兩側的焊接片，所述容納槽為與所述元器件形狀配合的階梯型槽孔。

在其中一個實施例中，所述焊接片上開設有凹槽或通孔。

在其中一個實施例中，所述吸嘴設有多個，多個所述吸嘴并排設置。

本技術方案還提供了一種PCB元器件焊接系統(tǒng)，包括抽氣裝置、氣體供應系統(tǒng)和上述的焊接裝置，所述抽氣裝置與所述抽氣口連通，所述氣體供應系統(tǒng)與所述通氣接頭連通。

下面對前述技術方案的優(yōu)點或原理進行說明：

本發(fā)明提供了一種PCB元器件焊接裝置，其通過吸嘴將元器件吸取，之后通過移動主體架來帶動元器件移動至PCB板焊盤上，在元器件定位完畢之后再由通氣接頭通入高溫氣體，高溫氣體經過主體架的通道之后再通過吸嘴的吸氣口將熱量傳導至整個元器件以及PCB板上，從而加熱元器件或PCB板上的焊錫，使焊錫熔融，從而完成元器件與PCB板的焊接工作。本發(fā)明同時具備元器件吸取、定位以及焊接等綜合性功能，與以往技術相比，其避免了傳統(tǒng)的手動定位操作，操作簡便，定位效果好，其結構簡單，制作成本低；同時，本發(fā)明采用熱空氣加溫方式與現有常規(guī)電阻加溫方式有本質區(qū)別，其可使焊接部位受熱更均勻，焊接質量更穩(wěn)定。本發(fā)明可廣泛應用于各行業(yè)，特別適用于自動化流水線生產。

所述抽氣口處設有第一閥門，所述通氣接頭設有第二閥門，通過設置第一閥門與第二閥門來實現主體架內氣流走向的切換。在元器件定位時，須關閉第二閥門，并打開第一閥門，使得通道內形成負壓，順利將元器件吸??；在焊接時，則關閉第一閥門，用以停止抽氣，同時須打開第二閥門用以通入高溫氣體。

所述主體架上還設有進氣口，在吸取元器件的過程中可開啟進氣口，氣流從進氣口進入，從抽氣口流出，在吸氣口處形成負壓。進氣口起分流和減壓的做用，用以保證抽氣裝置正常穩(wěn)定運行。

本發(fā)明還包括控制器，所述第一閥門與所述第二閥門均與所述控制器電性連接，通過控制器控制第一閥門與第二閥門的開啟和關閉，實現第一閥門與第二閥門之間快速切換，達到智能控制功效，使得操作更為簡便，減少人力。

所述吸嘴的末端凹設有與元器件的外周形狀配合的容納槽，使得元器件整體被吸附在容納槽內，對元器件進行限位，方便元器件焊接時定位。

所述元器件設有凸起部，相應地，所述的容納槽也設計為階梯型槽孔，使得元器件與容納槽貼合，以確保負壓吸取可靠。

所述焊接邊上開設有凹槽或通孔，能夠增加元器件上焊錫的流動性，保證焊接時容易上錫，從而保證焊接可靠。

所述吸嘴設有多個，多個所述吸嘴并排設置，用以同時吸取多個元器件，實現多個元器件同時焊接，極大地提升了PCB板制作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述的PCB元器件焊接裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的A處局部放大圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述的元器件(跳片)的結構示意圖。

附圖標記說明：

100、主體架，110、抽氣口，120、進氣口，130、第一閥門，140、第三閥門，200、吸嘴，210、容納槽，211、吸氣口，300、通氣接頭，310、第二閥門，400、元器件，410、凸起部，420、焊接片，421、凹槽。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明所述的PCB元器件焊接系統(tǒng)，包括抽氣裝置(附圖未示出)、氣體供應系統(tǒng)(附圖未示出)和PCB元器件焊接裝置。其中，所述PCB元器件焊接裝置的結構如圖1所示：其包括主體架100和設于所述主體架100上的吸嘴200和通氣接頭300，所述主體架100內設有氣流流通用的通道(附圖未示出)，所述主體架100還開設有與所述通道連通的抽氣口110，所述抽氣裝置與所述抽氣口110連通；所述吸嘴200開設有與元器件400大小相適應的吸氣口211，請結合圖2所示，所述吸氣口211與所述通道連通；所述通氣接頭300一端與氣體供應系統(tǒng)連通，另一端與所述通道連通，氣體供應系統(tǒng)用以為所述通道輸送焊接用高溫氣體，其中，所述的高溫氣體須根據所用焊接材料的焊接溫度而定，一般為220℃以上的氣體，并且所述通氣接頭300和主體架100均采用耐相應高溫的材質制成。

本發(fā)明通過抽氣裝置抽取通道內氣體，使得吸嘴200的吸氣口211處形成負壓將元器件400吸取。所述主體架100優(yōu)先采用一體成型工藝制成或經電腐蝕工藝處理以確保氣密性。在元器件400被吸取之后通過手動或自動的方式移動主體架100來帶動元器件400移動至PCB板相應焊盤上。在元器件400定位完畢之后再通過通氣接頭300通入高溫氣體，高溫氣體經過主體架100的通道之后再經由吸嘴200的吸氣口211將熱量傳導至整個元器件400以及PCB板上，從而加熱元器件400或PCB板上的焊錫，使焊錫熔融，從而完成元器件400與PCB板的焊接工作。優(yōu)選地，所述通氣接頭300和所述吸嘴200分別設于所述主體架100的兩側，使得高溫氣體徑直流向吸嘴200。本發(fā)明同時具備元器件400吸取、定位以及焊接等綜合性功能，與以往技術相比，其避免了傳統(tǒng)的手動定位操作，操作簡便，定位效果好，同時其結構簡單，功能全面，制作成本低；同時，本發(fā)明采用熱空氣加溫方式與現有常規(guī)電阻加溫方式有本質區(qū)別，其可使焊接部位受熱更均勻，焊接質量更穩(wěn)定。本發(fā)明可廣泛應用于各行業(yè)，特別適用于自動化流水線生產。

所述主體架100上還開設有與所述通道連通的進氣口120，進氣口120可在抽氣裝置的作用下直接從空氣中補入空氣。優(yōu)選地，所述通道為中空通道，所述進氣口120與所述抽氣口110分別設于所述通道的兩端。在吸取元器件400的過程中可打開進氣口120，氣流從進氣口120進入，從抽氣口110流出，在吸氣口211處形成負壓。進氣口120起分流和減壓的做用，用以保證抽氣裝置正常穩(wěn)定運行。

所述抽氣口110處設有第一閥門130，所述通氣接頭300設有第二閥門310，所述進氣口120處設有第三閥門140。通過設置第一閥門130、第二閥門310以及第三閥門140來實現主體架100內氣流走向的切換。在元器件400定位時，須關閉第二閥門310，并打開第一閥門130和第三閥門140，使得通道內形成負壓，順利將元器件400吸取；在焊接時，則關閉第一閥門130和第二閥門310，用以停止抽氣，同時須打開第二閥門310用以通入高溫氣體。值得注意的是，在焊接的過程中，本發(fā)明也可不打開第二閥門310，即不通入高溫氣體，直接采用電烙鐵高溫加熱焊錫實現焊接。因此，本發(fā)明既可實現自動焊接，也可借助電烙鐵等工具實現手動焊接，其使用靈活性高。

優(yōu)選地，本發(fā)明還包括控制器，所述抽氣裝置、所述氣體供應系統(tǒng)、所述第一閥門130、所述第二閥門310和所述第三閥門140均與所述控制器電性連接。通過控制器來控制各裝備以及閥門快速開啟與關閉，達到智能控制功效，使得本發(fā)明操作更為簡便，減少人力。

在本實施例中，所述吸嘴200設有多個，多個所述吸嘴200并排設置，用以同時吸取多個元器件400，實現多個元器件400同時焊接，極大地提升了PCB板制作效率。多個元器件400可為一種元器件400，如跳片等，也可為不同的元器件400，如跳片和二極管、電容、電阻等。

優(yōu)選地，所述吸嘴200的末端凹設有與元器件400的外周形狀配合的容納槽210，所述容納槽210的底部開設有所述吸氣口211，使得元器件400整體被吸附在容納槽210內，對元器件400進行限位，方便元器件焊接時定位。

在本實施例中，該元器件400為跳片，其包括凸起部410和設于所述凸起部410兩側的焊接片420，所述容納槽210為與所述元器件400形狀配合的階梯型槽孔，使得元器件400與容納槽210貼合，以確保負壓吸取可靠。具體地，所述凸起部410可通過沖壓形成U形或V形凸起等，其均為非平整式結構，具有較大的應力，具有較好的抗變形能力，能有效減少焊接時跳片產生的變形，保證焊接牢固，可靠性好。

進一步地，所述焊接邊上開設有凹槽421或通孔，所述凹槽421為U形槽，在焊接邊上沖壓上述結構能夠增加焊錫的流動性，保證焊接時容易上錫，從而保證焊接可靠。

綜上所述，本發(fā)明所提出的PCB元器件焊接裝置及焊接系統(tǒng)，同時具備元器件400吸取、定位以及焊接等綜合性功能，用以解決PCB元器件400在自動焊接領域內吸取，定位，焊接困難等問題。其操作簡便，使用靈活性高，可根據實際應用需求衍生出用于不同細小電子元器件400抓取與焊接的多功能裝置。本發(fā)明能廣泛應用于各電子行業(yè)，特別是自動化流水線作業(yè)的PCB生產，能很好地實現PCB電子元器件400自動焊接，其具備低成本，高效率，質量可靠，一致性好等優(yōu)勢。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。