激光焊接裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種激光焊接裝置，其包括工作架、工作臺(tái)、激光發(fā)生器、控制盒、送料機(jī)構(gòu)、放料機(jī)構(gòu)、支架及激光機(jī)構(gòu)，所述工作臺(tái)支撐于工作架上，所述激光發(fā)生器安裝于工作架內(nèi)并與激光機(jī)構(gòu)連接，所述控制盒、送料機(jī)構(gòu)及支架分別安裝于工作臺(tái)上，所述激光機(jī)構(gòu)安裝于支架上，所述激光機(jī)構(gòu)設(shè)有鏡筒，所述放料機(jī)構(gòu)安裝于送料機(jī)構(gòu)的頂部，所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動(dòng)放料機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)的第一電機(jī)，所述放料機(jī)構(gòu)設(shè)有用以放置物料的放料載具及驅(qū)動(dòng)放料載具前后移動(dòng)的第二電機(jī)，焊接效率高，適合大批量生產(chǎn)。
【專利說明】激光焊接裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種焊接加工裝置，尤其涉及一種激光焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代電子產(chǎn)品生產(chǎn)、光通訊、家用電器等很多領(lǐng)域均需要電路板提供控制與信號(hào)單元，隨著電子元器件的小型化以及大量集成電路的使用，焊點(diǎn)越來越小，焊點(diǎn)之間的間距也越來越小，這樣對(duì)電路板元器件的焊接提出了越來越高的要求。
[0003]目前焊接機(jī)主要有電阻式焊接機(jī)和回流式焊接機(jī)。電阻式焊接機(jī)采用一個(gè)具有較大電阻值的材料制成的電阻頭，在電流作用下加熱，然后通過接觸焊點(diǎn)材料的方式實(shí)現(xiàn)焊接目的。電阻頭加熱速度受限制，作為易損件容易磨損，需要經(jīng)常更換，更換后設(shè)備本身需要重新調(diào)校，而且電阻頭尺寸單一，無法隨機(jī)變換，這些均會(huì)影響生產(chǎn)線的效率。當(dāng)元器件焊點(diǎn)越來越小時(shí)受電阻頭物理尺寸的限制，用電阻頭加熱法難以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量焊接；此類設(shè)備通常通過熱電偶傳感溫度信息反饋到控制面板，反饋時(shí)間慢，電阻頭達(dá)到新溫度設(shè)定值時(shí)間長，而且溫度精度差，這些均會(huì)影響焊接質(zhì)量。
[0004]回流式焊接機(jī)采用熱輻射的原理，加熱整個(gè)電路板，通過熱傳導(dǎo)的方法加熱基板上的元器件。回流式焊接在一定程度上解決了焊接效率的問題，也降低了規(guī)模化生產(chǎn)的成本?；亓魇胶附拥闹饕獌?yōu)勢在貼片式元器件的焊接，但是越來越多的元器件屬于溫度敏感性元器件，利用回流式焊接對(duì)于溫度無法選擇性控制，同時(shí)大量插件式元器件的存在無法采用回流式焊接技術(shù)。
[0005]所以，有必要對(duì)上述技術(shù)問題進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供了一種采取激光作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實(shí)現(xiàn)無接觸高精度的激光焊接裝置，通過控制激光能量對(duì)微小焊接區(qū)域進(jìn)行加工，可以保證焊接的質(zhì)量及外觀的一致性，生產(chǎn)效率快，適合大批量生產(chǎn)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種激光焊接裝置，其包括工作架、工作臺(tái)、激光發(fā)生器、控制盒、送料機(jī)構(gòu)、放料機(jī)構(gòu)、支架及激光機(jī)構(gòu)，所述工作臺(tái)支撐于工作架上，所述激光發(fā)生器安裝于工作架內(nèi)并與激光機(jī)構(gòu)連接，所述控制盒、送料機(jī)構(gòu)及支架分別安裝于工作臺(tái)上，所述激光機(jī)構(gòu)安裝于支架上，所述激光機(jī)構(gòu)設(shè)有鏡筒，所述放料機(jī)構(gòu)安裝于送料機(jī)構(gòu)的頂部，所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動(dòng)放料機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)的第一電機(jī)，所述放料機(jī)構(gòu)設(shè)有用以放置物料的放料載具及驅(qū)動(dòng)放料載具前后移動(dòng)的第二電機(jī)。
[0008]本發(fā)明激光焊接裝置采取激光作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實(shí)現(xiàn)無接觸高精度的激光焊接裝置，通過控制激光能量對(duì)微小焊接區(qū)域進(jìn)行加工，可以保證焊接的質(zhì)量及外觀的一致性，送料機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)放料機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)，使物料依次、有序進(jìn)行激光焊接，焊接效率高，適合大批量生產(chǎn)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明激光焊接裝置的立體組合示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明激光焊接裝置的防護(hù)蓋與激光機(jī)構(gòu)的立體示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明激光焊接裝置的放料機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)的立體示意圖。
[0012]圖4為圖3的立體分解圖。
[0013]圖5為圖4基礎(chǔ)上進(jìn)一步分解的立體分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]請(qǐng)參閱圖1至圖5所示，本發(fā)明提供一種激光焊接裝置100，其包括工作架10、工作臺(tái)20、激光發(fā)生器30、控制盒40、送料機(jī)構(gòu)50、放料機(jī)構(gòu)60、支架70、激光機(jī)構(gòu)80、以及防護(hù)蓋90。
[0015]工作臺(tái)20支撐于工作架10頂部，激光發(fā)生器30安裝于工作架10內(nèi)，并與激光機(jī)構(gòu)80連接?？刂坪?0、送料機(jī)構(gòu)50及支架70分別安裝于工作臺(tái)20上。放料機(jī)構(gòu)60安裝于送料機(jī)構(gòu)50頂部。激光機(jī)構(gòu)70安裝于支架70上，防護(hù)蓋90也安裝于支架70上并遮蓋激光機(jī)構(gòu)80。
[0016]控制盒40的頂部設(shè)置有控制面板41及控制按鈕42，操作人員通過控制面板41及控制按鈕42進(jìn)行操作，控制激光焊接裝置100運(yùn)行。
[0017]送料機(jī)構(gòu)50包括一第一電機(jī)51、一長方體形的收容箱、連桿53及驅(qū)動(dòng)塊54,位于收容箱內(nèi)的連桿53與驅(qū)動(dòng)塊54位于收容箱內(nèi)，驅(qū)動(dòng)塊54還固定于連桿53上，能夠跟隨連桿53左右移動(dòng)。收容箱由頂板521、與頂板521相對(duì)的底板522、左側(cè)板523、與左側(cè)板523相對(duì)的右側(cè)板524、前側(cè)板525、及與前側(cè)板525相對(duì)的后側(cè)板526共同圍設(shè)形成。左、右側(cè)板523、524向上凸伸超過前、后側(cè)板525、526，頂板521支撐于左、右側(cè)板523、524上，與前、后側(cè)板525、526上下間隔開形成一狹縫527。
[0018]頂板521前、后端均向外側(cè)凸伸超過前、后側(cè)板525、526，頂板521前、后端具有向下凸伸的凸緣528，凸緣528與前、后側(cè)板525、526上下錯(cuò)開，狹縫527向下延伸超過凸緣528。第一電機(jī)51固定于左側(cè)板523前表面上,左側(cè)板523具有左右貫穿的通孔(未圖不),連桿53穿過該通孔與第一電機(jī)51連接在一起。
[0019]放料機(jī)構(gòu)60包括一滑板61、安裝于滑板61上的定位架62、分別安裝于定位架62上的一第二電機(jī)63、放料載具64。放料載具64用以放置物料，定位架62設(shè)有前后延伸的滑軌621，第二電機(jī)63與放料載具64之間連接有一驅(qū)動(dòng)桿631，在第二電機(jī)63的動(dòng)力下，驅(qū)動(dòng)桿631驅(qū)動(dòng)放料載具64沿滑軌621前后移動(dòng)，從而將放置在放料載具64的物料(未圖示)送入至焊接位置。
[0020]沿左右方向觀察，滑板61為U形，其包括主體611及位于主體611前后兩端的凸出部612，凸出部612與主體611具有同一水平底面，凸出部612向上凸伸出主體611，定位架62與主體611上下間隔，而固定于凸出部612上。主體611中間部分收容于送料機(jī)構(gòu)50收容箱內(nèi)與驅(qū)動(dòng)塊54固定在一起，而位于頂板521下方并與頂板521上下間隔開，主體611前后端部的頂面設(shè)有左右貫穿的第一滑動(dòng)槽614，底面設(shè)有左右貫穿的第二滑動(dòng)槽615，第一、第二滑動(dòng)槽614、615相互平行但上下錯(cuò)開設(shè)置，頂板521上的凸緣528收容于第一滑動(dòng)槽614內(nèi)，前、后側(cè)板525、526的頂邊緣收容于第二滑動(dòng)槽615，如此使得滑板61能夠左右滑動(dòng)，左、右側(cè)板523、524可以限制滑板61左右過度移動(dòng)。
[0021]激光機(jī)構(gòu)80包括固定于支架70上的固定架81、安裝于固定架前端的一對(duì)鏡筒82及若干千分尺83，一部分千分尺83用來調(diào)節(jié)鏡筒82上下位置，一部分千分尺83用來調(diào)節(jié)鏡筒82左右位置，還有一部分千分尺83用來調(diào)節(jié)鏡筒82前后位置，使得鏡筒12在射出激光進(jìn)行焊接時(shí)能夠處于比較精確的位置，可以實(shí)現(xiàn)高精度焊接。鏡筒82為可拆卸式，激光機(jī)構(gòu)80可以根據(jù)需求設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上數(shù)量的鏡筒82。
[0022]防護(hù)蓋90遮蓋激光機(jī)構(gòu)80，在焊接的過程中，防護(hù)蓋90擋住激光外露，防止操作人員在作業(yè)時(shí)因直視激光而損傷眼睛，防護(hù)蓋90設(shè)有與千分尺83相對(duì)應(yīng)的若干開口 91及旋轉(zhuǎn)門93，開口 91內(nèi)插接有塞子92，操作人員若需要調(diào)節(jié)千分尺83，僅需取出對(duì)應(yīng)塞子92，未調(diào)節(jié)時(shí)，塞子92保持插接于開口 91內(nèi)，另外，打開旋轉(zhuǎn)門93后可以觀察到激光機(jī)構(gòu)80，方便檢修、排除故障。
[0023]本發(fā)明激光焊接裝置100工作，按以下步驟循環(huán)進(jìn)行:
(I).按壓控制盒40上的控制按鈕42，激光發(fā)生器30發(fā)射激光，激光傳輸?shù)郊す鈾C(jī)構(gòu)80的鏡筒82。
[0024](2).將物料放置于放料機(jī)構(gòu)60上，放料機(jī)構(gòu)60的第二電機(jī)63促使驅(qū)動(dòng)桿631驅(qū)動(dòng)放料載具64沿滑軌621向內(nèi)側(cè)朝向激光機(jī)構(gòu)80方向移動(dòng)，直至一部分物料與鏡筒82射出的激光上下對(duì)齊而進(jìn)行無接觸焊接，焊接速度快。
[0025](3).上述焊接過程結(jié)束后，第一電機(jī)51驅(qū)動(dòng)連桿53向左或向右側(cè)水平移動(dòng)，連桿53上的驅(qū)動(dòng)塊54帶動(dòng)放料機(jī)構(gòu)60跟隨連桿53移動(dòng)，使未焊接的物料依次移動(dòng)至鏡筒82射出的激光下方，逐一進(jìn)行無接觸焊接，焊接效率高。
[0026]本發(fā)明激光焊接裝置100采取激光作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實(shí)現(xiàn)無接觸高精度的激光焊接裝置，通過控制激光能量對(duì)微小焊接區(qū)域進(jìn)行加工，可以保證焊接的質(zhì)量及外觀的一致性，焊接效率高，適合大批量生產(chǎn)。
[0027]盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到，在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進(jìn)、增加以及取代是可能的。
【權(quán)利要求】
1.一種激光焊接裝置，其包括工作架、工作臺(tái)、激光發(fā)生器、控制盒、送料機(jī)構(gòu)、放料機(jī)構(gòu)、支架及激光機(jī)構(gòu)，所述工作臺(tái)支撐于工作架上，所述激光發(fā)生器安裝于工作架內(nèi)并與激光機(jī)構(gòu)連接，所述控制盒、送料機(jī)構(gòu)及支架分別安裝于工作臺(tái)上，所述激光機(jī)構(gòu)安裝于支架上，所述激光機(jī)構(gòu)設(shè)有鏡筒，其特征在于:所述放料機(jī)構(gòu)安裝于送料機(jī)構(gòu)的頂部，所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動(dòng)放料機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)的第一電機(jī)，所述放料機(jī)構(gòu)設(shè)有用以放置物料的放料載具及驅(qū)動(dòng)放料載具前后移動(dòng)的第二電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述激光機(jī)構(gòu)包括固定于支架上的一固定架、安裝于固定架前端的至少一鏡筒及若干千分尺，一部分千分尺用來調(diào)節(jié)鏡筒上下位置，一部分千分尺用來調(diào)節(jié)鏡筒左右位置，還有一部分千分尺用來調(diào)節(jié)鏡筒前后位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述送料機(jī)構(gòu)包括設(shè)有與第一電機(jī)連接的連桿及固定于連桿上的驅(qū)動(dòng)塊，所述放料機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)塊相固定在一起，放料機(jī)構(gòu)能夠跟隨驅(qū)動(dòng)塊前后移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述放料機(jī)構(gòu)包括一滑板及安裝于滑板上的定位架，所述第二電機(jī)及放料載具分別安裝于定位架上，所述定位架設(shè)有前后延伸的滑軌，所述第二電機(jī)與放料載具之間連接有一驅(qū)動(dòng)桿，驅(qū)動(dòng)桿在第二電機(jī)的動(dòng)力下能夠驅(qū)動(dòng)放料載具沿滑軌前后移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)有一長方體形的收容箱，所述連桿與驅(qū)動(dòng)塊位于收容箱內(nèi)，所述收容箱由頂板、與頂板相對(duì)的底板、左側(cè)板、與左側(cè)板相對(duì)的右側(cè)板、前側(cè)板、及與前側(cè)板相對(duì)的后側(cè)板共同圍設(shè)形成，所述左側(cè)板具有左右貫穿的通孔，連桿穿過該通孔與第一電機(jī)連接在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述左、右側(cè)板向上凸伸超過前、后側(cè)板，所述頂板支撐于左、右側(cè)板上，與前、后側(cè)板上下間隔開形成一狹縫，所述頂板的前、后端均向外側(cè)凸伸超過前、后側(cè)板，所述頂板的前、后端具有向下凸伸的凸緣，所述凸緣與前、后側(cè)板上下錯(cuò)開，所述狹縫向下延伸超過凸緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述滑板沿左右方向觀察為U形，所述滑板包括主體及位于主體前后兩端的凸出部，凸出部與主體具有同一水平底面，凸出部向上凸伸出主體，定位架與主體上下間隔，而固定于凸出部上，主體中間部分收容于送料機(jī)構(gòu)收容箱內(nèi)與驅(qū)動(dòng)塊固定在一起，而位于頂板下方還與頂板上下間隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述主體前后端部的頂面設(shè)有左右貫穿的第一滑動(dòng)槽，所述頂板上的凸緣收容于第一滑動(dòng)槽內(nèi)，所述左、右側(cè)板能夠限制滑板左右過度移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述主體前后端部的底面設(shè)有左右貫穿的第二滑動(dòng)槽，第一、第二滑動(dòng)槽相互平行但上下錯(cuò)開設(shè)置，前、后側(cè)板的頂邊緣收容于第二滑動(dòng)槽內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光焊接裝置，其特征在于:所述激光焊接裝置設(shè)有遮蓋激光機(jī)構(gòu)的防護(hù)蓋，所述防護(hù)蓋設(shè)有與千分尺相對(duì)應(yīng)的若干開口及旋轉(zhuǎn)門，所述開口內(nèi)插接有塞子，操作人員若需要調(diào)節(jié)千分尺僅需取出對(duì)應(yīng)塞子，所述旋轉(zhuǎn)門打開后可以觀察到激光機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B23K26/21GK104002042SQ201410228659
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】周智, 張軍 申請(qǐng)人:昆山聯(lián)滔電子有限公司