具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本申请提供了一种用于检测焊接高度的装置，其中，本发明的用于检测焊接高度的装置包括：接收单元1、检测单元2以及控制单元，其中，接收单元1用于接收待检测的焊接有功率元器件模块3(例如IPM、IGBT、功率二极管等)的物体4(例如PCB板)，检测单元2设置于接收单元1上，其中，焊接有功率元器件模块的物体位于接收单元1上时，检测单元2能够检测功率元器件模块的高度，并且响应于检测的高度位于预设高度范围内，控制单元构造成使得焊接有功率元器件模块的物体能够离开接收单元1。

进一步地，本发明的用于检测焊接高度的装置还包括显示单元51，其与检测单元2和控制单元相接，以显示检测的高度和检测的高度与预设高度范围对比结果，从而便于操作人员直接观察到功率器件模块焊接高度及对比结果。

在一具体实施例中，接收单元1包括：相对设置的两条运输带11(如运输皮带)，焊接有功率元器件模块3的物体4搭接在运输带11上。

在一具体实施例中，控制单元包括止挡件5，止挡件5设于接收单元1的端部，以使焊接有功率元器件模块3的物体4停留在接收单元1上，其中，响应于检测的高度位于预设高度范围内，止挡件5向下运动以使焊接有功率元器件模块3的物体4离开接收单元1。在一具体实施例中，止挡件5包括挡板和气缸，气缸的活塞杆与挡板相接，以使所述挡板向上运动或向下运动。当物体4运动至接收单元1上时，气缸的的活塞杆向外运动(即向上运动)，活塞杆带动挡板运动，挡板运动至其高度不低于物体4的底表面以阻挡物体4继续运动，当检测到的功率元器件模块3的高度在预设范围之内时(即检测到的功率元器件模块3的高度合格)，此时气缸的活塞杆向下运动，活塞杆带动挡板向下运动，使得物体4继续运动，以离开接收单元1。

进一步地，本发明的用于检测焊接高度的装置还包括第一接近开关6和第二接近开关7，其中，第一接近开关6和第二接近开关7分别位于挡板的两侧且均位于两条运输带11之间，其中，第一接近开关6用于感应焊接有功率元器件模块的物体输送至接收单元1，第二接近开关用于判定焊接有功率元器件模块2的物体3离开接收单元1。具体地，第一接近开关6和第二接近开关7均是光电开关，均设在两个皮带之间。当第一接近开关6的检测值等其与物体3之间的距离为预设距离L时，第一接近开关6感应到主板输送至接收单元1，当第二接近开关7的检测值等其与物体3之间的距离从预设距离L’忽然变大时，主板已经从运输单元脱落。

在一具体实施例中，控制单元包括控制器8(如PLC控制)，控制器与气缸和检测单元2相接，具体地，检测单元2将检测的功率元器件模块3的高度传输至控制器，当判断功率元器件模块3的高度在预设范围之内时，控制器给予气缸向下运动的指令，气缸向下运动带动挡板向下运动，使得物体4继续运动，以离开接收单元1；当判断功率元器件模块3的高度在预设范围之外时，控制器给予气缸不运动的指令此时挡板仍阻止物体运动，并声光报警提醒员工将主板挑出复查。

具体地，检测单元2包括间隔设置的多个激光测距探头21，激光测距探头21用于检测功率元器件模块3的高度。例如，激光测距探头21沿功率元器件模块3的周向均匀间隔设置。在本发明的一具体实施例中，检测单元2包括四个间隔设置的激光测距探头21，四个激光测距探头21分别位于功率元器件模块3的四个角部(即功率元器件模块3的每个角部的上侧都设有一个激光测距探头21)，例如激光测距探头为红外测距传感器，用于测量功率器件的四个角落高度，以防止功率器件局部过高而影响其上方散热器的安装，或者被散热器压坏。

现结合图1和图2对本发明的用于检测焊接高度的装置的一具体实施例进行详细地描述，以使本发明清楚，其并非旨于对本发明的限制。

本发明包括一套气缸及挡块、两个接近开关、四个激光测距探头、显示及信号处理单元，通过流水线的PLC控制，实现自动检测并判异报警提醒。通过四个激光测距探头来自动检测模块定位焊接后的高度，并将信号转化成数值直观显示。本装置提高了检测效率及覆盖率，避免了人为误判，保证了产品质量。

具体地，接收单元1包括：相对设置的两条运输带11(图1中上下两条相对设置的运输皮带)，焊接有功率元器件模块3的主板的两端搭接在运输带11上。第一接近开关和第二接近开关是光电开关，均设在两个皮带之间。当第一接近开关的检测值等其与主板之间的距离等于预设距离L时，感应到主板，初始时挡板处于升起状态，此时挡板的上表面高于主板的下表面(或者感应到主板时控制器控制控制气缸向上运动，气缸向上运动带动挡板向上运动，直到挡板的上表面高于主板的下表面)，当主板随运输带11运动至与挡板相接触，挡板阻挡主板继续运动，激光测距探头为红外测距传感器，用于测量功率器件的四个角落高度，以防止功率器件局部过高而影响其上方散热器的安装，或者被散热器压坏，当检测的功率元器件模块3高度在合格范围内时，显示屏显示合格并输出信号到流水线的PLC，控制器给予气缸向下运动的指令，气缸向下运动带动挡板向下运动，使得物体4继续运动，以离开接收单元1，当第二接近开关2的检测值等其与物体3之间的距离从预设距离L’忽然变大时，表明主板已经从运输单元脱落；当判断功率元器件模块3的高度在预设范围之外时，控制器给予气缸不运动的指令此时挡板仍阻止物体运动，并声光报警提醒员工将主板挑出复查。

通过上述用于检测焊接高度的装置来进行焊接高度检测的方法包括如下步骤：

1、PCB主板在焊接岗位完成功率元器件模块焊接后，通过流水线轨道运输到本检验岗位。

2、初始时挡板气缸处于升起状态，主板进来后被挡板挡住并停止前进。

3、此时第一接近开关感应到有主板信号，四个激光测距探头开始检测模块表面距离探头的高度。

4、显示及信号处理单元接收到探头信号后将电信号转换成数字信号并显示出来。

5、通过与设置好的上、下限数值进行自动比对，实现自动判异，显示合格或不合格。

6、当检测的主板模块高度在合格范围内时，显示屏显示合格并输出信号到流水线的PLC。

7、PLC接收到合格信号后，挡块落下主板流出，当主板完全通过第二接近开关(也可以称为感应开关)后，挡块升起。

8、当检测的主板模块高度超出合格范围时，显示屏显示不合格并声光报警提醒员工将主板挑出复查。

本发明的用于检测焊接高度的装置通过具有上述特征中的多项或全部，能够解决的如下技术问题：

1、现有测试方式为人工测试，方法繁琐且存在人为误判，此装置实现设备自动测试，防错防呆；

2、该装置实现了在线测试，不影响生产效率，且实现了100％全覆盖测试。

本发明的用于检测焊接高度的装置通过具有上述特征中的多项或全部，能够实现的有益效果为：该发明实现了电路板功率器件焊接高度100％全覆盖测试，提高了测试效率及测试有效性。

第二方面还提出了一种用于检测焊接高度的方法，其中，使用如上所述的用于检测焊接高度的装置进行检测，其中，用于检测焊接高度的装置与如上所述的用于检测焊接高度的装置相同，在此不再赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。