CN218414305U - 一种位置自动补偿的电容组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种位置自动补偿的电容组装设备，包括载条上料机构、电容引线粗切机构、大盘分度机构、电容芯定位机构、电容芯总长精切机构、引线框架放卷机构、引线框成型切断机构、点银浆机构、组装焊接机构和收料机构，还包括第一视觉检测机构；第一视觉检测机构用于采集吸头和电容芯的位置数据；组装焊接机构为XYZ三轴移动补偿焊接机构，与第一视觉检测机构电连接，并根据第一视觉检测机构采集到的数据在三维空间内移动调整以对引线框架料条上点银合格的位置进行电容芯的焊接组装。自动化程度高，组装位置精度高。

Description

一种位置自动补偿的电容组装设备

技术领域

本实用新型属于电容组装技术领域，具体涉及一种位置自动补偿的电容组装设备。

背景技术

电容器的应用涉及通讯、计算机、数码相机等电子产品、汽车、家用及办公用电器、仪器仪表、航天航空、国防军工诸多领域。随着行业发展，有着更高的要求，具体表现在对同样外观封装尺寸条件下追求最大化尺寸的电容芯，具有更优良的产品电性能，这就意味着对产品的组装有着更高的精度要求。

目前片式固体钽电容器或二氧化锰电容器的组装制造的关键环节是将带引线的六面体芯体切下来焊接组装到引线框架载体上。在现有技术中，电容的组装加工主要还是依靠人工对各部件进行装配和转移，效率较低，也有一些用于组装片式固体钽电容器或二氧化锰电容器的组装设备，由于产品来料的尺寸不一致性和设备组装精度有限，产品组装位置精度严重依赖于人员经验手动调整，生产出来的产品位置精度差，导致在后续封装制程中易出现电容芯露出或封装树脂壁厚不稳定的问题，从而引起产品报废或电性能差、产品寿命周期短，不能满足客户需求。

因此，有必要提出一种新的方案来解决这个问题。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题至少之一，本实用新型目的是：提供一种位置自动补偿的电容组装设备，根据来料尺寸自动调节组装焊接的上下电极及轨道的位置，产品位置精度高。

本实用新型的技术方案是：

本实用新型的目的在于提供一种位置自动补偿的电容组装设备，包括载条上料机构、电容引线粗切机构、大盘分度机构、电容芯定位机构、电容芯总长精切机构、引线框架放卷机构、引线框成型切断机构、点银浆机构、组装焊接机构和收料机构，还包括第一视觉检测机构；

所述第一视觉检测机构设于大盘分度机构的外周并相对于大盘分度机构的中心，在第一象限45°位置，用于采集吸头和电容芯的位置数据；

所述组装焊接机构为XYZ三轴移动补偿焊接机构且沿大盘分度机构的旋转方向设于所述第一视觉检测机构的后方，相对于大盘分度机构的中心，在第一象限90°位置，与所述第一视觉检测机构电连接，并根据第一视觉检测机构采集到的数据在三维空间内移动调整以对引线框架料条上点银合格的位置进行电容芯的焊接组装。

优选地，所述组装焊接机构包括：

基板；

水平移动补偿组件，其设于所述基板上，由X向移动补偿组件和Y向移动补偿组件构成；

焊接组件，其设置在所述水平移动补偿组件上，受所述水平移动补偿组件的移动相对于基板在X向和/或Y向移动，所述焊接组件包括上下相对且间隔设置的电极；

Z向移动补偿组件，其设于所述基板上，其的顶端连接有用于承载经精切后的电容芯的Z向平台，所述Z向平台在所述焊接组件的上下电极之间。

优选地，所述大盘分度机构包括沿周向分布的若干吸头，所述吸头用于将从载条上裁切的电容芯进行吸附；

所述第一视觉检测机构设于所述吸头的下方，所述第一视觉检测机构的工业相机和光源沿竖向由下而上布置，所述工业相机的采集镜头的中心和光源的中心共线且在水平面上的投影落在所述大盘分度机构上的任一吸头的旋转路径所成的圆形轨迹上。

优选地，还包括第二视觉检测机构、第三视觉检测机构和不良品去除机构；

所述载条上料机构用于供给带有载条的电容芯的半成品并沿第一方向传输；

所述电容引线粗切机构设于所述载条上料机构的输出端，用于将电容芯从载条上裁切下来；

所述大盘分度机构设于所述电容引线粗切机构的一侧；

所述电容芯定位机构设于所述大盘分度机构的周向一侧，用于将吸附的电容芯进行位置固定；

所述电容芯总长精切机构设于所述大盘分度机构的周向一侧，所述电容芯定位机构位于所述电容引线粗切机构与所述电容芯总长精切机构之间，用于将定位后的电容芯按照所需长度进行裁切；

所述引线框架放卷机构、引线框成型切断机构、点银浆机构、第二视觉检测机构、组装焊接机构和不良品去除机构沿第二方向依序设置且所述组装焊接机构设于所述大盘分度机构的周向一侧并与所述电容引线粗切机构相对设置，所述第二方向与第一方向相反；

所述引线框架放卷机构设于远离所述载条上料机构的一端，用于电容芯组装用的引线框架的放卷传输；

所述引线框成型切断机构用于按照所需的长度将引线框架成型成所需形状并且切成一段一段的引线框架料条；

所述点银浆机构用于对传输至其工位上的料条涂敷用于后续电容芯负极粘接的银浆；

所述第二视觉检测机构用于对料条上的银点面积及位置进行检测以判定点银是否合格；

所述第三视觉检测机构对组装焊接的电容芯位置进行检测以判定是否合格，并将数据发送给所述不良品去除机构；

所述不良品去除机构用于将不合格的电容芯在引线框架料条上进行标识或直接从引线框架料条上剔除；

所述收料机构设于所述第二方向的末端，用于收集组装焊接的合格的电容料条。

优选地，还包括电容引线清洁机构，所述电容引线清洁机构设于所述载条上料机构与所述电容引线粗切机构之间，用于对电容引线焊接区域进行清洁。

优选地，还包括加热固化机构，所述加热固化机构设于所述不良品去除机构及所述收料机构之间，用于对组装有电容芯的料条加热施压使电容芯负极与引线框架通过银浆固化粘固。

优选地，还包括机体，所述第一方向和第二方向均沿所述机体的长度方向；

所述第一方向和第二方向以所述大盘分度机的旋转中心为基点分布在所述机体的宽度方向的两端；

所述引线框架放卷机构和收料机构分布在所述机体的长度方向的两端且所述载条上料机构设于所述引线框架放卷机构与所述收料机构之间并靠近所述收料机构设置在所述机体上。

优选地，所述第一视觉检测机构、第二视觉检测机构、第三视觉检测机构均包括工业相机和光源组。

优选地，还包括：吸头清洁机构，其设置于所述大盘分度机构的周向外侧并与所述电容芯总长精切机构相对侧，用于对所述大盘分度机构上的吸头进行清洁。

优选地，所述收料机构采用托盘或收集盒收料。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

本实用新型的位置自动补偿的电容组装设备，通过设置第一视觉检测机构，对大盘分度机构上的吸头上的经过精切后的电容芯的位置数据进行采集，并将数据通过主控装置反馈至组装焊接机构，通过空间内三维方向的位置补偿调整实现电容芯的精准组装焊接。自动化程度高，无需通过人工调整组装位置，减少人力成本，组装位置精度高。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型实施例的位置自动补偿的电容组装设备的俯视结构示意图；

图2为本实用新型实施例的位置自动补偿的电容组装设备的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的位置自动补偿的电容组装设备的大盘分度机构和第一视觉检测机构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的位置自动补偿的电容组装设备的组装焊接机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的位置自动补偿的的电容组装设备的组装焊接机构和第一视觉检测机构配合实现X向和Y向调整的原理示意图；

图6为本实用新型实施例的位置自动补偿的电容组装设备的组装焊接机构和第一视觉检测机构配合实现Z向调整的原理示意图；

图7为带有载条的电容芯的半成品的结构示意图；

图8为引线框架的结构示意图；

图9为引线框架和电容芯组装焊接后的结构示意图。

其中：1、载条上料机构；2、电容引线清洁机构；3、大盘分度机构；301、转盘；302、中间拉杆；303、吸头；4、电容引线粗切机构；5、电容芯定位机构；6、电容芯总长精切机构；7、第一视觉检测机构；701、第一工业相机；702、第一光源组；8、引线框成型切断机构；9、引线框架放卷机构；10、点银浆机构；11、第二视觉检测机构；12、组装焊接机构；1200、基板；1201、X向移动补偿组件；1202、Y向移动补偿组件；1203、焊接组件；1204、Z向移动补偿组件；12041、Z向支撑柱；12042、Z向平台；13、第三视觉检测机构；14、不良品去除机构；15、加热固化机构；16、收料机构；17、机体；18、吸头清洁机构；19、载条；20、引线框架；2001、正极段；2002、负极段；21、电容芯。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参见图1至图9，本实用新型实施例的一种位置自动补偿的电容组装设备，包括机体17和设于机体17上的载条上料机构1、电容芯引线粗切机构4、大盘分度机构3、电容芯定位机构5、电容芯总长精切机构6、第一视觉检测机构7、引线框架放卷机构9、引线框成型切断机构8、点银浆机构10、第二视觉检测机构11、组装焊接机构12、第三视觉检测机构13、不良品去除机构14和收料机构16。如图1所示，载条上料机构1用于供给带有载条19的电容芯21比如钽电容芯21或二氧化锰电容芯21的半成品并沿第一方向也即如图1所示的左到右的方向传输。电容芯引线粗切机构4设于载条上料机构1的输出端，用于将电容芯21从载条19上裁切下来。大盘分度机构3设于电容芯引线粗切机构4的一侧具体为如图1所示的上侧，包括沿周向分布的若干吸头303，吸头303用于将从载条19上裁切的电容芯21进行吸附。电容芯定位机构5设于大盘分度机构3的周向一侧具体为如图1所示的右侧，用于将吸附的电容芯21进行位置比如前后、左右、上下的固定，以便于后续精切操作。电容芯总长精切机构6设于大盘分度机构3的周向一侧具体为如图1所示的大盘分度机构3的右侧，电容芯定位机构5位于电容芯引线粗切机构4与电容芯总长精切机构6之间，用于将定位后的电容芯21按照所需长度进行裁切。具体的，电容芯引线粗切机构4与电容芯总长精切机构6大致成90°布置，而电容芯定位机构5与电容芯引线粗切机构4或电容芯总长精切机构6成大致45°布置。第一视觉检测机构7用于采集吸头303和电容芯21的位置数据并将数据发送给主控装置(未示出，现有常规的带有逻辑控制程序的PLC或工控机)，通过位置数据建立空间坐标，方便组装焊接机构12在立体空间三维方向进行移动微调实现位置精确组装焊接，此为现有技术，具体工作原理在此不做描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。引线框架放卷机构9、引线框成型切断机构8、点银浆机构10、第二视觉检测机构11、组装焊接机构12和不良品去除机构14沿第二方向也即如图1所示的右到左的方向依序设置且组装焊接机构12设于大盘分度机构3的周向一侧也即如图1所示的大盘分度机构3的上侧并与电容芯引线粗切机构4上下相对设置，也就是说第二方向与第一方向相反。引线框架放卷机构9设于远离载条上料机构1的一端具体为如图1所示的右端，用于电容芯21组装用的引线框架20的放卷传输。引线框成型切断机构8用于按照所需的长度将引线框架20成型成所需形状并切成一段一段的引线框架料条。点银浆机构10用于对传输至其工位上的料条涂敷用于后续电容芯21负极粘接的银浆。第二视觉检测机构11用于对料条上的银点面积及位置进行检测比如银浆面积大小、有无银浆或者银浆是否溢出涂敷位置等从而判定点银是否合格。合格的话才会进入到组装焊接机构12工位进行组装焊接，否则，则不进行组装焊接。组装焊接机构12与第一视觉检测机构7电连接，沿大盘分度机构3的转动传输方向也即如图1所示的逆时针方向上，组装焊接机构12是设于第一视觉检测机构7的后方的，对引线框架料条上点银合格的位置进行电容芯的焊接组装并根据第一视觉检测机构7采集到的数据自动调整。第三视觉检测机构13对组装焊接的电容芯21位置进行检测以判定是否合格，并将数据发送给不良品去除机构14。不良品去除机构14用于将不合格的电容芯在引线框架料条上进行标识或直接从引线框架料条上剔除。收料机构16设于第二方向的末端也即如图1所示的左端，用于收集组装焊接的合格的电容料条。也就是说本实用新型的电容组装设备由两条输送轨道线构成，其中第一方向的输送轨道线成一字形，第二方向的输送轨道线成L字形，其中收料机构16所在的输送轨道线方向与第一方向或第二方向垂直，第一方向的输送轨道线右端通过大盘分度机构3与第二方向的输送轨道线实现对接。本实用新型实施例的电容组装设备，通过组装焊接机构12与第一视觉检测机构7配合实现组装焊接机构12的位置自动补偿，从而提高了产品组装位置精度，解决了现有技术中采用人工调整导致产品位置精度差、产品报废或电性能差的问题。

具体的，以如图1所示，大盘分度机构3的中心为原点，以过大盘分度机构3的中心的水平线为X轴和以过大盘分度机构3的中心的竖直线为Y轴将大盘分度机构3分割成右上第一象限，左上第二象限，左下第三象限和右下第四象限。其中第一视觉检测机构7设于大盘分度机构3的外周并相对于大盘分度机构3的中心，在第一象限45°位置。组装焊接机构12沿大盘分度机构的旋转方向设于所述第一视觉检测机构的后方，相对于大盘分度机构的中心，在第一象限90°位置。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图1所示，本实用新型实施例的电容组装设备还包括电容引线清洁机构2。电容引线清洁机构2设于载条上料机构1与电容芯引线粗切机构4之间，也即设于载条上料机构1的输出端上，用于对电容引线焊接区域进行清洁。目的是为了保证良好的焊接接触电阻一致性。对于电容引线清洁机构而言，可以为本领域技术人员所熟知的毛刷清洁或者刮刀清洁或者气体吹扫清洁机构。一个可选的实施例，本实用新型实施例中采用刮刀清洁，具体为一个电机通过齿轮传动连接转动轴，转动轴上设置两个凸轮，一个凸轮通过连杆实现上、下刮刀开合，另一个凸轮通过连杆实现上刮刀和下刮刀整体前后移动，通过电机驱动两个凸轮转动带动上下刮刀相互靠近或远离运动，靠近时将待清洁部件本实用新型实施例中为引线夹紧，同时因凸轮的特性上下刮刀还会前后移动，从而将引线刮干净实现电容引线的清洁，为后续焊接做准备。本机构为非必须机构，根据来料需求进行选择设计，因为有些来料在经过该设备上料前已经做好了清洁处理，故而在此设备中可以不再额外设置清洁机构。优选的，本设备设置有电容引线清洁机构2，无需事先进行清洁处理，简化步骤，提升设备的功能性。也就是说电容引线清洁机构为可选机构，应客户需求进行设计。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图1所示，本实用新型实施例的电容组装设备还包括加热固化机构15。加热固化机构15设于不良品去除机构14及收料机构16之间，用于对组装有电容芯21的料条加热施压使电容芯21负极与引线框架负极段2002通过银浆固化粘固。对于加热固化机构15而言，也可采用本领域技术人员所熟知的常规的加热固化装置，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。比如一个可选的实施例，加热固化机构15由上下对置的上压块、下加热块以及分别驱动上压块、下加热块的驱动机构如电机或气缸等，通过驱动机构驱动上压块、下加热块靠近或远离，从而实现压紧的同时还可以进行加热实现银浆的固化。本实用新型实施例中加热固化机构15也为非必须机构，根据银浆的材质进行选择设置，对于银浆属于快速固化型(比如几十秒即可完成固化)的，则需要设置加热固化机构15以实现快速固化，而对于银浆固化时间较长(比如半小时甚至好几小时才能完全固化)的情况下，可以不设置加热固化机构15，以免长时间停留在固化工位，影响生产效率。设置加热固化机构15的目的在于确保电容芯21负极粘接牢固，保证产品的可靠性。本实用新型实施例中优选包括有加热固化机构15。也就是说该工位为可选工位，应客户需求进行开发设计。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图1所示，还包括吸头清洁机构18。由于吸头301在工作时会吸附一些其他的杂物进而导致吸头301上的吸取部的真空吸孔(未图示)堵塞，通常的做法为人工进行清洁处理。优选的，在大盘分度机构3的外周侧设置一个专门的吸头清洁机构18对吸头进行清洁，可以降低劳动力的同时还可以实现大盘分度机构3工作过程中进行自动在线清洁。对于吸头清洁机构18的具体结构不做限定，比如可为现有技术中本领域技术人员知晓且容易实现的毛刷式或吹扫式清洁机构。一个可选的实施例中，吸头清洁机构18为由电机通过皮带轮、皮带构成的皮带传动组驱动毛刷转动实现对吸头进行清洁。本机构非必须机构，为可选机构，应客户需求进行设计。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图1所示，大盘分度机构3安装在机体17的中间位置，以大盘分度机构3的旋转中心为基点，第一方向和第二方向于基点的上下两侧也即机体17的宽度方向的两端分布且第一方向为沿机体17的长度方向由左向右，第二方向为沿机体17的长度方向由右向左。引线框架放卷机构9和收料机构16分布在机体17的长度方向的两端也即机体17的左右两端且载条上料机构1设于引线框架放卷机构9与收料机构16之间并靠近收料机构16设置在机体17上。对于载条上料机构1而言，为现有技术中常规的传送带形式的上料机构，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。一种可选的，本实用新型实施例的载条上料机构1包括同步带传送机构、止挡机构、四分度旋转机构构成。同步带传送方向垂直于第一方向或第二方向，四分度旋转机构的轴线平行于同步带传送方向，四分度旋转机构的输出端对接有轨道位，轨道位由传动电机等驱动沿机体17上表面的工作台也即第一方向将带有载条19的电容芯21的半成品传送至下一工位也即电容芯引线粗切机构4或电容引线清洁机构2。通过同步带传送机构将带有载条19的电容芯21的半成品的载条传送至四分度旋转机构下方，由止挡机构进行止挡，之后四分度旋转机构绕水平轴旋转一定角度将半成品旋转至轨道位的输入端，之后由电机等滚动机构将半成品搬移到轨道位上，之后轨道位上的传动电机动作将半成品沿轨道位传送至下一工位上进行下一工位的作业。可选的，或者为链条链轮式的上料机构，比如将载条放置在装载治具上，并将一定数量的装载治具固定在链条链轮组上，由电机驱动实现载条往前传输到达上料轨道的输入端并由推料气缸等推料机构将载条推到上料轨道上，具体的结构不做描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。可选的，或者为齿槽交替的支撑条的上料机构，比如将载条放置在有一定数量齿槽的支撑条上，支撑条有2根是固定的；另外2根支撑条是可运动的，固定在搬送机构上的，当搬送机构由电机或气缸驱动，这2根支撑条是按“口”字型运动的，将放置这两根可运动的支撑条上的载条做整体搬送，这样载条一步一步往前传送，当载条到达最前面的位置，再通过旋转机构将载条旋转到轨道位输入端，通过气缸将载条推送至轨道上的下一工位。以上3中上料机构的具体结构不做描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。

对于电容芯引线粗切机构4而言，也可为现有电容组装设备中常规的上下切刀式的切割机构。比如一种可选的实施例，电容芯引线粗切机构4由一个电机通过齿轮连接转动轴，转动轴上设有两个凸轮，两个凸轮分别通过连接机构连接上下切刀，需要说明的是，两个凸轮的凸出部位的方向相反，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。对于电容引线精切机构而言，具体结构与电容芯引线粗切机构4类似，不同在于，工作时，转动轴上两个凸轮，其中一个凸轮通过杠杆机构连接上切刀，下切刀固定，另一个凸轮设于转动轴的端部，通过推舌与上切刀配合，推舌将电容芯精确推到指定位置后上切刀再切电容引线，从而实现电容芯21总长的精准切割，此外，还需要增加一套由电机和齿轮齿条配合的与上下切刀连接的调节机构，通过对上下切刀沿引线的径向方向细微移动调节来解决切刀同一位置进行切割导致切刀寿命缩短的问题，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。对于电容芯定位机构而言，也可为现有常规的定位机构，比如由两组凸轮分别驱动的两个定位块来实现电容芯21的位置的移动定位，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。

对于大盘分度机构3而言，其也为现有技术中常规的转盘301式分度机构，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。本实用新型实施例中的大盘分度机构3，比如包括一个转盘301，转盘301中间设有一根竖直设置的可以升降的拉杆302，转盘301上沿周向均匀间隔设有多个比如八个连接有真空泵(未图示)或者其他真空发生器(未图示)的吸头303，吸头303中间与转盘301形成铰接连接，吸头303的另一端也即内端与拉杆302连接、外端形成吸取部，也就是说吸头303为杠杆式结构，由拉杆302升降带动做上下动作，通过真空吸力使得吸头303裁切的电容芯21，由于电容芯引线粗切机构4、电容芯总长精切机构6和组装焊接机构12均设置在的大盘分度机构3的四周，故而吸头303转动到对应的工位时，可以完成相应的作业，同时第一视觉检测机构7也设于大盘分度机构3的外周一侧，可以对吸头303上的电容芯21的位置和尺寸进行视觉拍照采集，将采集的数据传输给主控装置(未图示)，主控装置根据接收的数据控制组装焊接机构12根据第一视觉检测机构7采集的电容芯21的尺寸数据来进行相应的位置调节以便于实现焊接，此部分并不是对控制程序的改进，为现有技术。具体的，第一视觉检测机构7、第二视觉检测机构11、第三视觉检测机构13均包括工业相机和光源。其中，第一视觉检测机构7设于吸头303的下方，第一视觉检测机构7包括第一工业相机701和第一光源组702，第一工业相机701和第一光源组702沿竖向由下而上布置在一个固定架(未图示)，第一工业相机701的采集镜头(未图示)的中心和第一光源组702的中心共线且在水平面上的投影落在大盘分度机构3上的任一吸头303的旋转路径所成的圆形轨迹上。由于电容芯组装要求，电容芯需要在吸头301的下方或侧下方，为了能清晰拍摄到吸头301和钽电容芯的位置，需要利用其下部空间。对于第二视觉检测机构11和第三视觉检测机构13而言，工业相机和光源组由上而下设置在一个固定架上，拍摄角度更加大且拍摄效果更好，具体结构不做描述和限定，为现有常规结构，本领域技术人员知晓并容易实现。

对于本实用新型实施例的引线框架放卷机构9而言，为现有常规的放卷盘式放卷机构，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。比如一种可选的方式，引线框架放卷机构9由一个放卷电机和两个放卷盘以及放卷末端的矫直机构组成，矫直机构用于将料卷展平以便于沿传输线路直线传输。

对于点银浆机构10而言，同样为本领域技术人员熟知的用于电容组装设备中的三轴调节式的点银浆机构10，点银浆机构10还可以进行银浆温度控制，具体结构不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。比如一种可选的实施例，点银浆机构10包括三轴机构及银浆针筒，银浆针筒安装在三轴机构上，通过三轴机构调节银浆针筒在三个方向上的位置。

本实用新型实施例中第二视觉检测机构11，对涂敷的银浆做面积大小/有无/溢出做检测，合格的会在焊接组装工位装载电容芯21，不合格的不会装载电容芯21。银浆面积应以电容芯21负极的宽度为依据，太小，则电容芯21负极粘接不牢固，容易脱落，影响后续电性能。面积太大又不利于后续施压固化，容易溢出造成后续制程封装不良。银浆针筒中没有银浆或针头堵塞而导致引线框架20有些位置上并没有涂敷银浆，没有涂敷银浆的话，后续组装焊接时，电容芯21负极无法与引线框架20进行固定。因此，有必要设置第二视觉检测机构11对引线框架20上的银浆进行检测。

根据本实用新型的一些优选实施例，组装焊接机构12为XYZ三轴移动补偿焊接组件1203，如图4所示，包括基板1200、水平移动补偿组件、焊接组件1203和Z向移动补偿组件1204。具体的，基板1200安装在机体17的工作台面上。水平移动补偿组件设于基板1200上，由X向移动补偿组件1201和Y向移动补偿组件1202构成。焊接组件1203设置在水平移动补偿组件上，受水平移动补偿组件的移动相对于基板1200在X向和/或Y向移动，焊接组件1203包括上下相对且间隔设置的电极。水平移动补偿组件中的X向移动补偿组件1201移动时可以带动Y向移动补偿组件1202移动、焊接组件1203和Z向移动补偿组件1204一起沿X向同步移动，而Y向移动补偿组件1202移动时可带动焊接组件1203和和Z向移动补偿组件1204沿Y向移动。或者Y向移动补偿组件1202移动时可以带动X向移动补偿组件1201移动、焊接组件1203和Z向移动补偿组件1204一起沿Y向同步移动，而X向移动补偿组件1201移动时可带动焊接组件1203和Z向移动补偿组件1204沿X向移动。需要说明的是，X向移动补偿组件和Y向移动补偿组件均包括水平伸缩驱动电机和与水平伸缩驱动电机连接的滑座或滑板，滑座或滑板滑动连接在滑轨上，通过水平伸缩驱动电机驱动滑板或滑座沿着滑块在水平面移动，来实现水平面上的X向、Y向的移动调节。Z向移动补偿组件1204间接固定于上移动板12043上，包括设于基板1200底部的Z向驱动电机，Z向驱动电机水平布置，且输出端设有一凸轮，凸轮顶端连接有Z向支撑柱12041，Z向支撑柱12041的顶端连接有用于承载经精切后的电容芯21的Z向平台12042，Z向平台12042在焊接组件1203的上下电极之间，供待焊接的电容芯21与引线框架20组装焊接定位。Z向移动补偿组件1204的驱动电机采用水平设置，可以减小整个组装焊接机构12的整体高度。作为可替换的实施例，Z向驱动电机也可以采用竖直设置在基板1200的底部的驱动电缸，沿Z向伸缩以实现Z向移动补偿。需要说明的是，焊接组件1203除了上面描述的上下电极外，还包括上电极驱动电机、焊接压力气缸和焊接压力控制传感器等常规结构，具体的结构设置和连接方式等不做描述和限定，本领域技术人员知晓。对于第一视觉检测机构7与组装焊接机构12配合实现提高了产品组装位置精度的原理，参考图5和图6，具体如下：焊接组装前，第一视觉检测机构7拍照，其中图5中，X0为X方向设计基准，X1为电容芯21在吸头303上的侧靠面位置值，X2为电容芯21的右侧位置值X2，(X2-X1)/2为电容芯尺寸变化引起的组装位置偏移量，第一视觉检测机构7将这个偏移量值传送给设备中的主控装置，主控装置根据偏移量驱动焊接组装机构12的X向移动补偿组件1201动作，图5中，Y0(图中分两条基准Y01和Y02)为Y方向设计基准,根据工艺需求，取基准Y01或基准Y02都可以，当电容芯在电容芯总长精切机构6裁切后发生Y方向偏移，(Y1-Y0)为电容芯在电容芯总长精切机构6裁切后发生的偏移量，第一视觉检测机构7将这个偏移量值传送给主控装置，主控装置根据偏移量驱动焊接组装机构12的Y向移动补偿组件1202动作。来料电容芯厚度T1发生变化时，现有技术是手动调整下电极高度或吸头301的高度来使下电极与电容芯引线刚好接触，由于空间狭小，技术人员不方便观察，对技术人员技能要求高，现在操作人员在触摸屏界面输入电容芯厚度值，触摸屏会把数值传送给主控装置，主控装置会驱动焊接组装机构1201的Z向移动补偿组件1204动作来实现下电极与电容芯引线刚好接触。

对于第三视觉检测机构13而言，其用于将组装焊接在引线框架20上的电容芯21的位置进行检测，将检测数据传送给不良品去除机构14，如果电容芯21位置和引线框架20焊接位置不符合要求则判定为不良品或不合格品，否则则为合格品，不良品去除机构14将不合格的电容剔除，或者是直接标识，后续在收料工位时，由人工手动去除，合格品直接通过不良品去除工位转到下一工位。优选为直接去除。本实用新型实施例的不良品去除机构14可选的为现有技术中常规的用于电容组装设备中的不合格品去除机构，具体结构和工作原理不做详细描述和限定，本领域技术人员知晓且容易实现。

如图7所示为带有载条19的电容芯21的半成品，由一个载条19和多个引线固定在载条19上的并排间隔设置的电容芯21构成。电容芯引线粗切机构4将半成品的电容芯21从载条19上裁切下来。电容芯总长精切机构6用于根据所需引线长度进行精确裁切，使得电容芯21总长与引线框成型切断机构8冲压成型的引线框架20相匹配。引线框架20成型切断机构用于按照需要将引线框架20冲压出如图9所示的一个向下凹陷的L字形并切割成两段，为了便于描述和区分，分别描述为正极段2001和负极段2002，如图9所示，其中负极段2002为L字形段，正极段2001的高度与负极段2002的最高点位置相平用于电容芯21的正极焊接固定，负极段2002也即L字形段用于点银浆并与电容芯21的负极固化粘结。

对于本实用新型实施例的收料机构16而言，为现有技术中常规的托盘式收料机构16或者为设有收集盒的收料装置。具体结构不做描述和限定，本领域技术人员知晓并容易实现。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种位置自动补偿的电容组装设备，包括载条上料机构、电容引线粗切机构、大盘分度机构、电容芯定位机构、电容芯总长精切机构、引线框架放卷机构、引线框成型切断机构、点银浆机构、组装焊接机构和收料机构，其特征在于，还包括第一视觉检测机构；

所述第一视觉检测机构设于大盘分度机构的外周并相对于大盘分度机构的中心，在第一象限45°位置，用于采集吸头和电容芯的位置数据；

所述组装焊接机构为XYZ三轴移动补偿焊接机构且沿大盘分度机构的旋转方向设于所述第一视觉检测机构的后方，相对于大盘分度机构的中心，在第一象限90°位置，与所述第一视觉检测机构电连接，并根据第一视觉检测机构采集到的数据在三维空间内移动调整以对引线框架料条上点银合格的位置进行电容芯的焊接组装。

2.根据权利要求1所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，所述组装焊接机构包括：

基板；

水平移动补偿组件，其设于所述基板上，由X向移动补偿组件和Y向移动补偿组件构成；

焊接组件，其设置在所述水平移动补偿组件上，受所述水平移动补偿组件的移动相对于基板在X向和/或Y向移动，所述焊接组件包括上下相对且间隔设置的电极；

Z向移动补偿组件，其设于所述基板上，其的顶端连接有用于承载经精切后的电容芯的Z向平台，所述Z向平台在所述焊接组件的上下电极之间。

3.根据权利要求1所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，所述大盘分度机构包括沿周向分布的若干吸头，所述吸头用于将从载条上裁切的电容芯进行吸附；

所述第一视觉检测机构设于所述吸头的下方，所述第一视觉检测机构的工业相机和光源沿竖向由下而上布置，所述工业相机的采集镜头的中心和光源的中心共线且在水平面上的投影落在所述大盘分度机构上的任一吸头的旋转路径所成的圆形轨迹上。

4.根据权利要求1所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，还包括第二视觉检测机构、第三视觉检测机构和不良品去除机构；

所述载条上料机构用于供给带有载条的电容芯的半成品并沿第一方向传输；

所述电容引线粗切机构设于所述载条上料机构的输出端，用于将电容芯从载条上裁切下来；

所述大盘分度机构设于所述电容引线粗切机构的一侧；

所述电容芯定位机构设于所述大盘分度机构的周向一侧，用于将吸附的电容芯进行位置固定；

所述电容芯总长精切机构设于所述大盘分度机构的周向一侧，所述电容芯定位机构位于所述电容引线粗切机构与所述电容芯总长精切机构之间，用于将定位后的电容芯按照所需长度进行裁切；

所述引线框架放卷机构、引线框成型切断机构、点银浆机构、第二视觉检测机构、组装焊接机构和不良品去除机构沿第二方向依序设置且所述组装焊接机构设于所述大盘分度机构的周向一侧并与所述电容引线粗切机构相对设置，所述第二方向与第一方向相反；

所述引线框架放卷机构设于远离所述载条上料机构的一端，用于电容芯组装用的引线框架的放卷传输；

所述引线框成型切断机构用于按照所需的长度将引线框架成型成所需形状并且切成一段一段的引线框架料条；

所述点银浆机构用于对传输至其工位上的料条涂敷用于后续电容芯负极粘接的银浆；

所述第二视觉检测机构用于对料条上的银点面积及位置进行检测以判定点银是否合格；

所述第三视觉检测机构对组装焊接的电容芯位置进行检测以判定是否合格，并将数据发送给所述不良品去除机构；

所述不良品去除机构用于将不合格的电容芯在引线框架料条上进行标识或直接从引线框架料条上剔除；

所述收料机构设于所述第二方向的末端，用于收集组装焊接的合格的电容料条。

5.根据权利要求4所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，还包括电容引线清洁机构，所述电容引线清洁机构设于所述载条上料机构与所述电容引线粗切机构之间，用于对电容引线焊接区域进行清洁。

6.根据权利要求5所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，还包括加热固化机构，所述加热固化机构设于所述不良品去除机构及所述收料机构之间，用于对组装有电容芯的料条加热施压使电容芯负极与引线框架通过银浆固化粘固。

7.根据权利要求3所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，还包括机体，所述第一方向和第二方向均沿所述机体的长度方向；

所述第一方向和第二方向以所述大盘分度机的旋转中心为基点分布在所述机体的宽度方向的两端；

所述引线框架放卷机构和收料机构分布在所述机体的长度方向的两端且所述载条上料机构设于所述引线框架放卷机构与所述收料机构之间并靠近所述收料机构设置在所述机体上。

8.根据权利要求4所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，所述第一视觉检测机构、第二视觉检测机构、第三视觉检测机构均包括工业相机和光源组。

9.根据权利要求4所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，还包括：吸头清洁机构，其设置于所述大盘分度机构的周向外侧并与所述电容芯总长精切机构相对侧，用于对所述大盘分度机构上的吸头进行清洁。

10.根据权利要求1所述的位置自动补偿的电容组装设备，其特征在于，所述收料机构采用托盘或收集盒收料。

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