CN102950354A - 一种圆柱形端子自动焊接系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动焊接技术。本发明公开一种圆柱形端子自动焊接系统，包括连接线输送装置、端子输送装置和端子分离定位装置，以及控制各装置气动部件和电动部件协调工作的控制器，所述端子分离定位装置包括端子分离机构和与端子分离机构协议工作的端子定位机构。工作时，由所述端子分离定位装置对将圆柱形端子与送料通道中的端子分离，并对分离开的圆柱形端子进行定位，使圆柱形端子焊接位置与焊枪的位置对应，更好对圆柱形端子，如DC端子进行焊接，与现有技术相比可以对圆柱形端子进行焊接，提高焊接效率，同时可以保证焊接质量的稳定性。

Description

一种圆柱形端子自动焊接系统

技术领域

本发明涉及自动焊接装置技术领域，特别涉及一种对圆柱形端子接头，如DC头自动焊接系统。

背景技术

现有的连接线焊接虽然可以实现自动焊接，例如中国专利公开号为CN101913005A的 连接线与端子自动焊接装置和公开号为CN202333409U的连接线自动焊接装置，上述两文献开公的技术内容主要是针对焊接点位于同一平面的，可以采用的是一次性对多个焊点进行焊接，例如将连接线与USB端子进行焊接时。但对于圆柱形端子而言，如手提电脑配适电源DC头等，其焊接端位于内层的电导体裸露在外，使得圆柱状端子焊接端形成缺口，在自动送料装置将DC头输送到焊接工位时，每个DC头的位置和角度不尽相同，而焊接点的位置是相对固定，因此现有对此类端子进行焊接时，主要还是通过人工手动的方式实现，一方面焊接的效率低，另一方面焊接的质量随工人的焊水平和技能有关，无法使每次焊接质量都致性，焊接的质量不稳定。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种圆柱形端子自动焊接系统，该圆柱形端子自动焊接系统可以对圆柱状端子焊接，提高焊接效率和焊接精度，同时可以保证焊接质量的稳定性。

为了解决上述问题，本发明提供一种圆柱形端子自动焊接系统，该圆柱形端子自动焊接系统包括：连接线输送装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置，以及控制连接线输送装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置气动部件和电动部件协调工作的控制器，其中所述端子分离定位装置端子分离机构和端子定位机构，该端子分离机构包括设于分料座的送料通道和设于送料通道末端且与送料通道平滑连接的分离块，在分离块一侧设有用于固定端子的固定块，该固定块上设有与分离块上的分料槽配合的固定槽和与固定槽配合的档板，所述分离块上设有与固定块上的限位开启部件配合的限位结构，所述分离块与设于分料座的分离汽缸输出端连接；

所述端子定位机构包括分别与控制器连接的寻位装置和与寻位装置配合的限位固定装置，该述寻位装置包括设于寻位座的电机和与电机传动连接的端子夹汽缸，该端子夹汽缸输出端与设于寻位座的端子夹持结构配合；所述限位固定装置包括设于限位座的端子固定结构和与圆柱状端子紧密接触的端子限位结构。

进一步地说，所述端子固定结构包括与限位座转动配合的两夹手；所述端子限位结构包括与限位座转动连接的限位块，该限位块与限位座之间设有使限位块与端子紧密接触的弹性部件。

进一步地说，所述限位块设有与圆柱状端子焊接位对应的限位凸起。

进一步地说，位于限位块一侧的限位固定装置设有对圆柱状端子进行长度方向限位的档板。

进一步地说，所述端子夹持结构包括与寻位座转动连接的端子夹持座，该端子夹持座夹持端设有两个活动夹手，在两个活动夹手之间设有使活动夹手保持闭合状态的弹性部件，该弹性部件位于活动夹手与端子夹持座连接旋转位置的外侧，在两活动夹手一端相对设有与端子夹汽缸配合的楔形口。

进一步地说，所述寻位座与底座上导向条配合，设于底座的平移汽缸输出端与寻位座连接。

进一步地说，所述圆柱状端子自动焊接定位装置还包括与控制器电连接用于检测电机输出扭力的扭力检测单元或用于检测端子旋转角速度的角速度检测单元。

进一步地说，所述限位结构包括与分离块转动连接呈L形的限位块，在该限位块与分离块之间设有使限位块能紧密接触分离块的弹性部件。

进一步地说，所述弹性部件包括扭力弹簧、伸缩弹簧或弹片。

进一步地说，所述分离块上设有与分料座上的导向条配合的限位导槽。

进一步地说，所述固定槽的长度小于端子的长度，分料槽的深度小于端子最大直径。

进一步地说，所述分离块上设有与部分分料槽配合的盖板。

进一步地说，在所述档板或固定座上设有缓冲垫。

进一步地说，所述连接线输送装置包括多个链连接的线材固定机构和驱动该线材固定机构移动的驱动电机，该线材固定机构包括设有固定槽的线材固定块，在该固定槽一侧设有压线块和与该压线块配合的弹簧或弹片，所述线材固定块一侧设有与控制器连接的线材感应模块。

进一步地说，所述剥线装置包括设于剥线架的剥线汽缸，该剥线汽缸输出端设有与撮线座配合的撮线刀和压紧连接的压头，该撮线座与撮线平移汽缸的输出端连接，该撮线平移汽缸与剥线架固定。

进一步地说，所述圆柱形端子自动焊接系统还包括受控制器控制并对端子焊接部位进行打磨的打磨装置，该打磨装置包括设于打磨座的打磨电机和与该打磨电机传动连接的打磨箱，该打磨箱内设有主动轮和分别与主动轮传动连接的两被动轮，同步同向转动的两被动轮上分别设有打磨刀。

进一步地说，所述打磨刀主圆柱状，在沿其轴向外侧均匀设有多个刀槽。

 

本发明圆柱形端子自动焊接系统，包括连接线输送装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置、连接线分开装置、端子分离定位装置，以及控制连接线输送装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置气动部件和电动部件协调工作的控制器，所述端子分离定位装置端子分离机构和端子定位机构，该端子分离机构包括设于分料座的送料通道和设于送料通道末端且与送料通道平滑连接的分离块，在分离块一侧设有用于固定端子的固定块，该固定块上设有与分离块上的分料槽配合的固定槽和与固定槽配合的档板，所述分离块上设有与固定块上的限位开启部件配合的限位结构，所述分离块与设于分料座的分离汽缸输出端连接；所述端子定位机构包括分别与控制器连接的寻位装置和与寻位装置配合的限位固定装置，该述寻位装置包括设于寻位座的电机和与电机传动连接的端子夹汽缸，该端子夹汽缸输出端与设于寻位座的端子夹持结构配合；所述限位固定装置包括设于限位座的端子固定结构和与圆柱状端子紧密接触的端子限位结构。工作时，由所述端子分离定位装置对将圆柱形端子与送料通道中的端子分离，并对分离开的圆柱形端子进行定位，使圆柱形端子焊接位置与焊枪的位置对应，更好对圆柱形端子，如DC端子进行焊接，提高焊接效率，同时可以保证焊接质量的稳定性。

 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显面易见地，面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1 是本发明圆柱状端子自动焊接系统实施例结构示意图；

图2 是本发明圆柱状端子自动焊接系统实施例另一角度结构示意图；

图3 是本发明端子分离机构实施例结构示意图；

图4 是端子与端子分离机构实配合时结构示意图；

图5是端子分离机构分离时的状态结构示意图；

图6 是端子定位机构中找位结构实施例结构示意图；

图7 是端子定位机构中定位结构实施例结构示意图；

图8是本发明连接线输送装置实施例结构示意图；

图9 是图8中J部分结构放大示意图；

图10 是连接线输送装置中的连接线固定机构实施例结构示意图；

图11是连接线固定机构实施例另一角度结构示意图；

图12是本发明连接线分离接直装置实施例结构示意图；

图13是连接线分离接直装置实施例另一角度结构示意图；

图14 是图12中K部分结构放大示意图；

图15为本发明焊点打磨装置实施例结构示意图；

图16为图15中M部分结构放大示意图。

 

具体实施方式

为了使要发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明提出一种圆柱形端子自动焊接系统实施例。

该圆柱形端子自动焊接系统包括：连接线输送装置E、端子输送装置C、焊锡丝输送装置B和端子分离定位装置(附图未标示)，以及控制连接线输送装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置气动部件和电动部件协调工作的控制器D。所述焊锡丝输送装置和扭线装置等可以采用现有技术。

如图3、图4和图5所示，所述端子分离定位装置端子分离机构和端子定位机构，该端子分离机构包括与送料通道平滑连接的分离块2，在分离块2外侧设有用于固定端子的固定块3，该固定块3上设有与分离块2上的分料槽21配合的固定槽31和与固定槽31配合的档板32，所述分离块2上设有与固定块3上的限位开启部件35配合的限位结构，所述分离块2与设于分料座1的分离汽缸23输出端连接。所述送料通道设于分料座1和设于送料通道末端且与送料通道平滑连接的分离块2。所述限位结构包括与分离块2转动连接的限位块22，在该限位块22与分离块2之间设有使限位块2能紧密接触分离块的弹性部件25，即当分料槽21对应位置有端子A时候，在弹性部件25的作用下限位块2能对端子A保持一定的压力，可以暂时限制端子A沿分料槽21向前移动。该限位块22呈L形，所述弹性部件25包括扭力弹簧、伸缩弹簧或弹片。所述固定槽31的长度小于端子A的长度，在端子A与分离块2分开后，可以方便将端子A移位进行后序焊接。所述分料槽21的深度小于端子A最大直径，当与限位块22对应位置的端子A最高处位于分料槽21，即端子的外表面部分露在分料槽21的外部，使限位块22在弹性部件25作用下发生偏转时能对端子A施加一定压力。

初始状态时，所述分离块与固定块之间处于接触或间隙较小的状态，此时所述限位开启部件在限位结构配合下其与水平设置的分离块垂直状态，即限位结构与端子之间不接触。需要将末端子与送料通道上的端子分离时，在控制器的控制下分离汽缸将固定块与分离块分开或间隙变大，此时限位结构与限位结构也处于分离状态，该限位结构在弹性部件的作用下发生偏转，限位结构与送料通道中的端子接触。通过适当设置可以使端子暂时限定在送料通道中。该分离装置可以巧妙将送料通道中的末端端子与次位端子分开，在末端端子移走后次端子也不发生脱落，方便后序对焊子焊接。

所述档板32可以与固定座3一体结构。所述分离块2上设有与分料座1上的导向条11配合的限位导槽（附图未标示），通过该导向条11与限位导槽相互配合，可以使分离座2在分离动作过程中分离更平稳。

所述分离块2上设有与部分分料槽21配合的盖板24，在盖板24与分料槽21配合位置形成一个可以使端子A自由移动的分料通道，通过该盖板24的作用可以避免位于分离块2的端子A与末端端子A发生脱落。

根据需要还可以在所述档板32或固定座3上设有缓冲垫33，在分离块2通过分离汽缸与固定块3接触时减少相互刚性碰撞。

如图6和图7所示，寻位装置1′和与寻位装置1′配合的限位固定装置2′，以及协调所述寻位装置1′和限位固定装置2′工作的控制器（附图未标示），其中所述寻位装置1′包括设于寻位座11′的电机15′和与电机15′传动连接的端子夹汽缸12′，该端子夹汽缸12′输出端与设于寻位座11′的端子夹持结构配合；所述限位固定装置2包括设于限位座21′的端子固定结构和与圆柱状端子A紧密接触的端子限位结构。

具体地说，所述端子夹持结构包括与寻位座11′转动连接的端子夹持座13′，该端子夹持座13′夹持端设有两个活动夹指14′，在两个活动夹指14′之间设有使活动夹手保持闭合状态的弹性部件（附图未标示），该弹性部件位于活动夹指14′与端子夹持座13′连接旋转位置的外侧，即位于活动夹手14活动转轴靠近活动夹指14′的夹持端。在两活动夹指14一端相对设有与端子夹汽缸输出端配合的楔形口，当端子夹汽缸12′工作时，端子夹汽缸输出端向活动夹指14′方向移动，由于两活动夹指14′与端子夹汽缸输出端配合为楔形口，在向楔形口方向移动时，两活动夹指14′的夹持端向外移动，即两活动夹夹指14′的夹持端处于张开状态。所述电机15′通过传动部件，如通过皮带等方式与端子夹持座13′连接。

所述端子固定结构包括与限位座21′转动配合的两夹手22′；所述端子限位结构包括与限位座21′转动连接的限位块23′，该限位块23′与限位座21′之间设有使限位块23′与端子A紧密接触的弹性部件（附图未标示），该弹性部件包括扭力弹簧、伸缩弹簧或弹片等，在该弹性部件的作用下，使所述限位块能始终与端子A′保护紧密接触。所述限位块23′设有与圆柱状端子A焊接位(或缺口)对应的限位凸起。

工作时，由所述端子夹汽缸12′将两活动夹指14′打开后夹住固定在所述端子固定结构上两夹手22的端子A。再由所述电机15通过皮带带动端子夹持座13′转动。通过应当的设置，使得夹指14′与端子A之间扭力大于夹手22′与端子A之间的摩擦力，此时端子A与夹指14′同步转动。

当端子A′转动至限位凸起与焊接位(或缺口)相同位置时，在弹性部件的作用下，所述限位块23上限位凸起落在焊接位(或缺口)位置，使得端子A无法转动。由于寻位装置和和限位固定装置位置是固定的，经过寻位装置和和限位固定装置调协定位后的每个端子角度相同，实现精确定位，方便后序对端子焊接。

根据需要在位于限位块23′一侧的限位座21′设有对圆柱状端子A进行长度方向限位的档板24′，该档板24′可以使放入限位固定装置的端子在端子长度方向的位置一致，更好保证限位块23能与焊接位(或缺口)位置对应，提高定位的效率。

所述寻位座11′与底座16′上导向条18′配合，设于底座16′的平移汽缸17′输出端与寻位座11′连接，由于寻位座11′可以在平移汽缸17′作用下平稳移动，可以更好适应不同长度的端子，方便对不同的端子进行夹持寻位。

所述圆柱状端子自动焊接定位装置还包括与控制器电连接用于检测电机输出扭力的扭力检测单元（附图未标示）或用于检测端子旋转角速度的角速度检测单元（附图未标示），当所述端子与限位块23′配合固定时，端子无法转动，此时电机转动的扭力较大，且此时不需要电机工作；当未与限位块23′′配合时，电机转动的扭力较小。通过应当设置，当扭力大于一定值时，由扭力检测单元根据电机的扭力大小来控制电机是否转动。也可以通过角速度检测单元来检测端子或电机的转动角速度，当端子或电机的转动为零时或小于设定的值时，由控制器控制电机停止工作，进而实现所述定位装置的智能化。

所述端子定位机构包括分别与控制器连接的寻位装置和与寻位装置配合的限位固定装置，该述寻位装置包括设于寻位座的电机和与电机传动连接的端子夹汽缸，该端子夹汽缸输出端与设于寻位座的端子夹持结构配合；所述限位固定装置包括设于限位座的端子固定结构和与圆柱状端子紧密接触的端子限位结构。

如图8、图9、图10和图11所示，所述连接线输送装置包括：多个链连接的线材固定机构和驱动该线材固定机构移动的驱动电机34，该线材固定机构包括设有固定槽40的线材固定块39，在该固定槽40一侧设有压线块47和与该压线块47配合的弹簧或弹片35，所述线材固定块39一侧设有与控制器连接的线材感应模块38。当连接线I放置在所述固定槽40后，在弹簧或弹片35的作用下压线块47将连接线I压紧固定在固定槽40内。所述线材感应模块38检测到有连接线在线材固定机构上后将线材移动至端子焊接位置等待与定位的端子进行焊接。

如图12-14所示，所述圆柱形端子自动焊接系统还包括剥线装置，该剥线装置包括：设于剥线架42的剥线汽缸41，该剥线汽缸41输出端设有与撮线座46配合的撮线刀45和压紧连接的压头44，该撮线座46与撮线平移汽缸47的输出端连接，该撮线平移汽缸47与剥线架41固定。

当剥线汽缸41向下移动后，在其上的撮线刀45和压头44的配合下将连接线外皮切剥开，再由撮线平移汽缸47平移，使得被撮部分外皮与连接线主体分离分。

本发明圆柱形端子自动焊接系统，由所述端子分离定位装置对将圆柱形端子与送料通道中的端子分离，并对分离开的圆柱形端子进行定位，使圆柱形端子焊接位置与焊枪的位置对应，更好对圆柱形端子，如DC端子进行焊接，提高焊接效率，同时可以保证焊接质量的稳定性。

如图15和图16所示，所述圆柱形端子自动焊接系统还包括对端子焊接部位进行打磨的打磨装置包括设于打磨座49的打磨电机50和与该打磨电机50传动连接的打磨箱51，该打磨箱内设有主动轮（附图未标示）和分别与主动轮传动连接的两被动轮（附图未标示），该两被动轮轴向分别设有打磨刀53。具体地说，当上述圆柱形端子焊接前，在所述打磨电机50的带动下，使与被动轮轴轴向连接的两打磨刀53同步转动，在圆柱形端子靠近打磨位置时打磨刀53可以在端子焊接点位置进行打磨，方便后序焊接作业，减少虚焊。

所述打磨刀53呈圆柱状，在沿其轴向外侧均匀设有多个刀槽55，该打磨刀53可以采用硬度较大的合金，如合金钢。

 

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种圆柱形端子自动焊接系统，包括连接线输送装置、剥线装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置，以及控制连接线输送装置、剥线装置、端子输送装置、焊锡丝输送装置和端子分离定位装置气动部件和电动部件协调工作的控制器，其特征在于：

所述端子分离定位装置端子分离机构和端子定位机构，该端子分离机构包括设于分料座的送料通道和设于送料通道末端且与送料通道平滑连接的分离块，在分离块一侧设有用于固定端子的固定块，该固定块上设有与分离块上的分料槽配合的固定槽和与固定槽配合的档板，所述分离块上设有与固定块上的限位开启部件配合的限位结构，所述分离块与设于分料座的分离汽缸输出端连接；

所述端子定位机构包括分别与控制器连接的寻位装置和与寻位装置配合的限位固定装置，该述寻位装置包括设于寻位座的寻位电机和与寻位电机传动连接的端子夹汽缸，该端子夹汽缸输出端与设于寻位座的端子夹持结构配合；所述限位固定装置包括设于限位座的端子固定结构和与圆柱状端子紧密接触的端子限位结构。

2.根据权利要求1所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述端子固定结构包括与限位座转动配合的两夹手；所述端子限位结构包括与限位座转动连接的限位块，该限位块与限位座之间设有使限位块与端子紧密接触的弹性部件。

3.根据权利要求2所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述限位块设有与圆柱状端子焊接位对应的限位凸起。

4.根据权利要求3所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

位于限位块一侧的限位固定装置设有对圆柱状端子进行长度方向限位的档板。

5.根据权利要求4所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述端子夹持结构包括与寻位座转动连接的端子夹持座，该端子夹持座夹持端设有两个活动夹手，在两个活动夹手之间设有使活动夹手保持闭合状态的弹性部件，该弹性部件位于活动夹手与端子夹持座连接旋转位置的外侧，在两活动夹手一端相对设有与端子夹汽缸配合的楔形口。

6.根据权利要求5所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述寻位座与底座上导向条配合，设于底座的平移汽缸输出端与寻位座连接。

7.根据权利要求6所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述圆柱状端子自动焊接定位装置还包括与控制器电连接用于检测电机输出扭力的扭力检测单元或用于检测端子旋转角速度的角速度检测单元。

8.根据权利要求7所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述限位结构包括与分离块转动连接呈L形的限位块，在该限位块与分离块之间设有使限位块能紧密接触分离块的弹性部件。

9.根据权利要求8或所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述弹性部件包括扭力弹簧、伸缩弹簧或弹片。

10.根据权利要求9所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述分离块上设有与分料座上的导向条配合的限位导槽。

11. 根据权利要求5所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述固定槽的长度小于端子的长度，分料槽的深度小于端子最大直径。

12.  根据权利要求11所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述分离块上设有与部分分料槽配合的盖板。

13.根据权利要求11或12所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

在所述档板或固定座上设有缓冲垫。

14.根据权利要求5或8所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述连接线输送装置包括多个链连接的线材固定机构和驱动该线材固定机构移动的驱动电机，该线材固定机构包括设有固定槽的线材固定块，在该固定槽一侧设有压线块和与该压线块配合的弹簧或弹片，所述线材固定块一侧设有与控制器连接的线材感应模块。

15. 根据权利要求14所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述剥线装置包括设于剥线架的剥线汽缸，该剥线汽缸输出端设有与撮线座配合的撮线刀和压紧连接的压头，该撮线座与撮线平移汽缸的输出端连接，该撮线平移汽缸与剥线架固定。

16.根据权利要求14或15所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述圆柱形端子自动焊接系统还包括受控制器控制并对端子焊接部位进行打磨的打磨装置包括设于打磨座的打磨电机和与该打磨电机传动连接的打磨箱，该打磨箱内设有主动轮和分别与主动轮传动连接的两被动轮，同步同向转动的两被动轮上分别设有打磨刀。

17.根据权利要求16所述的圆柱形端子自动焊接系统，其特征在于：

所述打磨刀主圆柱状，在沿其轴向外侧均匀设有多个刀槽。

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