雷射焊接裝置製造方法
2023-07-29 00:39:21 2
雷射焊接裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種雷射焊接裝置，其包括工作架、工作檯、雷射發生器、控制盒、送料機構、放料機構、支架及雷射機構，所述工作檯支撐於工作架上，所述雷射發生器安裝於工作架內並與雷射機構連接，所述控制盒、送料機構及支架分別安裝於工作檯上，所述雷射機構安裝於支架上，所述雷射機構設有鏡筒，所述放料機構安裝於送料機構的頂部，所述送料機構設有驅動放料機構左右移動的第一電機，所述放料機構設有用以放置物料的放料載具及驅動放料載具前後移動的第二電機，焊接效率高，適合大批量生產。
【專利說明】雷射焊接裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種焊接加工裝置，尤其涉及一種雷射焊接裝置。
【背景技術】
[0002]現代電子產品生產、光通訊、家用電器等很多領域均需要電路板提供控制與信號單元，隨著電子元器件的小型化以及大量集成電路的使用，焊點越來越小，焊點之間的間距也越來越小，這樣對電路板元器件的焊接提出了越來越高的要求。
[0003]目前焊接機主要有電阻式焊接機和回流式焊接機。電阻式焊接機採用一個具有較大電阻值的材料製成的電阻頭，在電流作用下加熱，然後通過接觸焊點材料的方式實現焊接目的。電阻頭加熱速度受限制，作為易損件容易磨損，需要經常更換，更換後設備本身需要重新調校，而且電阻頭尺寸單一，無法隨機變換，這些均會影響生產線的效率。當元器件焊點越來越小時受電阻頭物理尺寸的限制，用電阻頭加熱法難以實現高質量焊接；此類設備通常通過熱電偶傳感溫度信息反饋到控制面板，反饋時間慢，電阻頭達到新溫度設定值時間長，而且溫度精度差，這些均會影響焊接質量。
[0004]回流式焊接機採用熱輻射的原理，加熱整個電路板，通過熱傳導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，也降低了規模化生產的成本。回流式焊接的主要優勢在貼片式元器件的焊接，但是越來越多的元器件屬於溫度敏感性元器件，利用回流式焊接對於溫度無法選擇性控制，同時大量插件式元器件的存在無法採用回流式焊接技術。
[0005]所以，有必要對上述技術問題進行改進。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在於提供了一種採取雷射作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實現無接觸高精度的雷射焊接裝置，通過控制雷射能量對微小焊接區域進行加工，可以保證焊接的質量及外觀的一致性，生產效率快，適合大批量生產。
[0007]為實現前述目的，本發明採用如下技術方案:一種雷射焊接裝置，其包括工作架、工作檯、雷射發生器、控制盒、送料機構、放料機構、支架及雷射機構，所述工作檯支撐於工作架上，所述雷射發生器安裝於工作架內並與雷射機構連接，所述控制盒、送料機構及支架分別安裝於工作檯上，所述雷射機構安裝於支架上，所述雷射機構設有鏡筒，所述放料機構安裝於送料機構的頂部，所述送料機構設有驅動放料機構左右移動的第一電機，所述放料機構設有用以放置物料的放料載具及驅動放料載具前後移動的第二電機。
[0008]本發明雷射焊接裝置採取雷射作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實現無接觸高精度的雷射焊接裝置，通過控制雷射能量對微小焊接區域進行加工，可以保證焊接的質量及外觀的一致性，送料機構驅動放料機構左右移動，使物料依次、有序進行雷射焊接，焊接效率高，適合大批量生產。【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明雷射焊接裝置的立體組合示意圖。
[0010]圖2為本發明雷射焊接裝置的防護蓋與雷射機構的立體示意圖。
[0011]圖3為本發明雷射焊接裝置的放料機構與送料機構的立體示意圖。
[0012]圖4為圖3的立體分解圖。
[0013]圖5為圖4基礎上進一步分解的立體分解圖。
【具體實施方式】
[0014]請參閱圖1至圖5所示，本發明提供一種雷射焊接裝置100，其包括工作架10、工作檯20、雷射發生器30、控制盒40、送料機構50、放料機構60、支架70、雷射機構80、以及防護蓋90。
[0015]工作檯20支撐於工作架10頂部，雷射發生器30安裝於工作架10內，並與雷射機構80連接。控制盒40、送料機構50及支架70分別安裝於工作檯20上。放料機構60安裝於送料機構50頂部。雷射機構70安裝於支架70上，防護蓋90也安裝於支架70上並遮蓋雷射機構80。
[0016]控制盒40的頂部設置有控制面板41及控制按鈕42，操作人員通過控制面板41及控制按鈕42進行操作，控制雷射焊接裝置100運行。
[0017]送料機構50包括一第一電機51、一長方體形的收容箱、連杆53及驅動塊54,位於收容箱內的連杆53與驅動塊54位於收容箱內，驅動塊54還固定於連杆53上，能夠跟隨連杆53左右移動。收容箱由頂板521、與頂板521相對的底板522、左側板523、與左側板523相對的右側板524、前側板525、及與前側板525相對的後側板526共同圍設形成。左、右側板523、524向上凸伸超過前、後側板525、526，頂板521支撐於左、右側板523、524上，與前、後側板525、526上下間隔開形成一狹縫527。
[0018]頂板521前、後端均向外側凸伸超過前、後側板525、526，頂板521前、後端具有向下凸伸的凸緣528，凸緣528與前、後側板525、526上下錯開，狹縫527向下延伸超過凸緣528。第一電機51固定於左側板523前表面上,左側板523具有左右貫穿的通孔(未圖不),連杆53穿過該通孔與第一電機51連接在一起。
[0019]放料機構60包括一滑板61、安裝於滑板61上的定位架62、分別安裝於定位架62上的一第二電機63、放料載具64。放料載具64用以放置物料，定位架62設有前後延伸的滑軌621，第二電機63與放料載具64之間連接有一驅動杆631，在第二電機63的動力下，驅動杆631驅動放料載具64沿滑軌621前後移動，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及位於主體611前後兩端的凸出部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，而固定於凸出部612上。主體611中間部分收容於送料機構50收容箱內與驅動塊54固定在一起，而位於頂板521下方並與頂板521上下間隔開，主體611前後端部的頂面設有左右貫穿的第一滑動槽614，底面設有左右貫穿的第二滑動槽615，第一、第二滑動槽614、615相互平行但上下錯開設置，頂板521上的凸緣528收容於第一滑動槽614內，前、後側板525、526的頂邊緣收容於第二滑動槽615，如此使得滑板61能夠左右滑動，左、右側板523、524可以限制滑板61左右過度移動。
[0021]雷射機構80包括固定於支架70上的固定架81、安裝於固定架前端的一對鏡筒82及若干千分尺83，一部分千分尺83用來調節鏡筒82上下位置，一部分千分尺83用來調節鏡筒82左右位置，還有一部分千分尺83用來調節鏡筒82前後位置，使得鏡筒12在射出雷射進行焊接時能夠處於比較精確的位置，可以實現高精度焊接。鏡筒82為可拆卸式，雷射機構80可以根據需求設置一個或一個以上數量的鏡筒82。
[0022]防護蓋90遮蓋雷射機構80，在焊接的過程中，防護蓋90擋住雷射外露，防止操作人員在作業時因直視雷射而損傷眼睛，防護蓋90設有與千分尺83相對應的若干開口 91及旋轉門93，開口 91內插接有塞子92，操作人員若需要調節千分尺83，僅需取出對應塞子92，未調節時，塞子92保持插接於開口 91內，另外，打開旋轉門93後可以觀察到雷射機構80，方便檢修、排除故障。
[0023]本發明雷射焊接裝置100工作，按以下步驟循環進行:
(I).按壓控制盒40上的控制按鈕42，雷射發生器30發射雷射，雷射傳輸到雷射機構80的鏡筒82。
[0024](2).將物料放置於放料機構60上，放料機構60的第二電機63促使驅動杆631驅動放料載具64沿滑軌621向內側朝向雷射機構80方向移動，直至一部分物料與鏡筒82射出的雷射上下對齊而進行無接觸焊接，焊接速度快。
[0025](3).上述焊接過程結束後，第一電機51驅動連杆53向左或向右側水平移動，連杆53上的驅動塊54帶動放料機構60跟隨連杆53移動，使未焊接的物料依次移動至鏡筒82射出的雷射下方，逐一進行無接觸焊接，焊接效率高。
[0026]本發明雷射焊接裝置100採取雷射作為焊接能量，避免接觸焊接面，可以實現無接觸高精度的雷射焊接裝置，通過控制雷射能量對微小焊接區域進行加工，可以保證焊接的質量及外觀的一致性，焊接效率高，適合大批量生產。
[0027]儘管為示例目的，已經公開了本發明的優選實施方式，但是本領域的普通技術人員將意識到，在不脫離由所附的權利要求書公開的本發明的範圍和精神的情況下，各種改進、增加以及取代是可能的。
【權利要求】
1.一種雷射焊接裝置，其包括工作架、工作檯、雷射發生器、控制盒、送料機構、放料機構、支架及雷射機構，所述工作檯支撐於工作架上，所述雷射發生器安裝於工作架內並與雷射機構連接，所述控制盒、送料機構及支架分別安裝於工作檯上，所述雷射機構安裝於支架上，所述雷射機構設有鏡筒，其特徵在於:所述放料機構安裝於送料機構的頂部，所述送料機構設有驅動放料機構左右移動的第一電機，所述放料機構設有用以放置物料的放料載具及驅動放料載具前後移動的第二電機。
2.根據權利要求1所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述雷射機構包括固定於支架上的一固定架、安裝於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節鏡筒上下位置，一部分千分尺用來調節鏡筒左右位置，還有一部分千分尺用來調節鏡筒前後位置。
3.根據權利要求1所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述送料機構包括設有與第一電機連接的連杆及固定於連杆上的驅動塊，所述放料機構與驅動塊相固定在一起，放料機構能夠跟隨驅動塊前後移動。
4.根據權利要求3所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述放料機構包括一滑板及安裝於滑板上的定位架，所述第二電機及放料載具分別安裝於定位架上，所述定位架設有前後延伸的滑軌，所述第二電機與放料載具之間連接有一驅動杆，驅動杆在第二電機的動力下能夠驅動放料載具沿滑軌前後移動。
5.根據權利要求4所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述送料機構設有一長方體形的收容箱，所述連杆與驅動塊位於收容箱內，所述收容箱由頂板、與頂板相對的底板、左側板、與左側板相對的右側板、前側板、及與前側板相對的後側板共同圍設形成，所述左側板具有左右貫穿的通孔，連杆穿過該通孔與第一電機連接在一起。
6.根據權利要求5所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述左、右側板向上凸伸超過前、後側板，所述頂板支撐於左、右側板上，與前、後側板上下間隔開形成一狹縫，所述頂板的前、後端均向外側凸伸超過前、後側板，所述頂板的前、後端具有向下凸伸的凸緣，所述凸緣與前、後側板上下錯開，所述狹縫向下延伸超過凸緣。
7.根據權利要求6所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述滑板沿左右方向觀察為U形，所述滑板包括主體及位於主體前後兩端的凸出部，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，而固定於凸出部上，主體中間部分收容於送料機構收容箱內與驅動塊固定在一起，而位於頂板下方還與頂板上下間隔開。
8.根據權利要求7所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述主體前後端部的頂面設有左右貫穿的第一滑動槽，所述頂板上的凸緣收容於第一滑動槽內，所述左、右側板能夠限制滑板左右過度移動。
9.根據權利要求8所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述主體前後端部的底面設有左右貫穿的第二滑動槽，第一、第二滑動槽相互平行但上下錯開設置，前、後側板的頂邊緣收容於第二滑動槽內。
10.根據權利要求2所述的雷射焊接裝置，其特徵在於:所述雷射焊接裝置設有遮蓋雷射機構的防護蓋，所述防護蓋設有與千分尺相對應的若干開口及旋轉門，所述開口內插接有塞子，操作人員若需要調節千分尺僅需取出對應塞子，所述旋轉門打開後可以觀察到雷射機構。
【文檔編號】B23K26/21GK104002042SQ201410228659
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】周智, 張軍 申請人:崑山聯滔電子有限公司