CN104002042B - 激光焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激光焊接装置，其包括工作架、工作台、激光发生器、控制盒、送料机构、放料机构、支架及激光机构，所述工作台支撑于工作架上，所述激光发生器安装于工作架内并与激光机构连接，所述控制盒、送料机构及支架分别安装于工作台上，所述激光机构安装于支架上，所述激光机构设有镜筒，所述放料机构安装于送料机构的顶部，所述送料机构设有驱动放料机构左右移动的第一电机，所述放料机构设有用以放置物料的放料载具及驱动放料载具前后移动的第二电机，焊接效率高，适合大批量生产。

Description

激光焊接装置

技术领域

本发明涉及一种焊接加工装置，尤其涉及一种激光焊接装置。

背景技术

现代电子产品生产、光通讯、家用电器等很多领域均需要电路板提供控制与信号单元，随着电子元器件的小型化以及大量集成电路的使用，焊点越来越小，焊点之间的间距也越来越小，这样对电路板元器件的焊接提出了越来越高的要求。

目前焊接机主要有电阻式焊接机和回流式焊接机。电阻式焊接机采用一个具有较大电阻值的材料制成的电阻头，在电流作用下加热，然后通过接触焊点材料的方式实现焊接目的。电阻头加热速度受限制，作为易损件容易磨损，需要经常更换，更换后设备本身需要重新调校，而且电阻头尺寸单一，无法随机变换，这些均会影响生产线的效率。当元器件焊点越来越小时受电阻头物理尺寸的限制，用电阻头加热法难以实现高质量焊接；此类设备通常通过热电偶传感温度信息反馈到控制面板，反馈时间慢，电阻头达到新温度设定值时间长，而且温度精度差，这些均会影响焊接质量。

回流式焊接机采用热辐射的原理，加热整个电路板，通过热传导的方法加热基板上的元器件。回流式焊接在一定程度上解决了焊接效率的问题，也降低了规模化生产的成本。回流式焊接的主要优势在贴片式元器件的焊接，但是越来越多的元器件属于温度敏感性元器件，利用回流式焊接对于温度无法选择性控制，同时大量插件式元器件的存在无法采用回流式焊接技术。

所以，有必要对上述技术问题进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种采取激光作为焊接能量，避免接触焊接面，可以实现无接触高精度的激光焊接装置，通过控制激光能量对微小焊接区域进行加工,可以保证焊接的质量及外观的一致性，生产效率快，适合大批量生产。

为实现前述目的，本发明采用如下技术方案：一种激光焊接装置，其包括工作架、工作台、激光发生器、控制盒、送料机构、放料机构、支架及激光机构，所述工作台支撑于工作架上，所述激光发生器安装于工作架内并与激光机构连接，所述控制盒、送料机构及支架分别安装于工作台上，所述激光机构安装于支架上，所述激光机构设有镜筒，所述放料机构安装于送料机构的顶部，所述送料机构设有驱动放料机构左右移动的第一电机，所述放料机构设有用以放置物料的放料载具及驱动放料载具前后移动的第二电机。

本发明激光焊接装置采取激光作为焊接能量，避免接触焊接面，可以实现无接触高精度的激光焊接装置，通过控制激光能量对微小焊接区域进行加工,可以保证焊接的质量及外观的一致性，送料机构驱动放料机构左右移动，使物料依次、有序进行激光焊接，焊接效率高，适合大批量生产。

附图说明

图1为本发明激光焊接装置的立体组合示意图。

图2为本发明激光焊接装置的防护盖与激光机构的立体示意图。

图3为本发明激光焊接装置的放料机构与送料机构的立体示意图。

图4为图3的立体分解图。

图5为图4基础上进一步分解的立体分解图。

具体实施方式

请参阅图1至图5所示，本发明提供一种激光焊接装置100，其包括工作架10、工作台20、激光发生器30、控制盒40、送料机构50、放料机构60、支架70、激光机构80、以及防护盖90。

工作台20支撑于工作架10顶部，激光发生器30安装于工作架10内，并与激光机构80连接。控制盒40、送料机构50及支架70分别安装于工作台20上。放料机构60安装于送料机构50顶部。激光机构激光机构80安装于支架70上，防护盖90也安装于支架70上并遮盖激光机构80。

控制盒40的顶部设置有控制面板41及控制按钮42，操作人员通过控制面板41及控制按钮42进行操作，控制激光焊接装置100运行。

送料机构50包括一第一电机51、一长方体形的收容箱、连杆53及驱动块54，位于收容箱内的连杆53与驱动块54位于收容箱内，驱动块54还固定于连杆53上，能够跟随连杆53左右移动。收容箱由顶板521、与顶板521相对的底板522、左侧板523、与左侧板523相对的右侧板524、前侧板525、及与前侧板525相对的后侧板526共同围设形成。左、右侧板523、524向上凸伸超过前、后侧板525、526，顶板521支撑于左、右侧板523、524上，与前、后侧板525、526上下间隔开形成一狭缝527。

顶板521前、后端均向外侧凸伸超过前、后侧板525、526，顶板521前、后端具有向下凸伸的凸缘528，凸缘528与前、后侧板525、526上下错开，狭缝527向下延伸超过凸缘528。第一电机51固定于左侧板523前表面上，左侧板523具有左右贯穿的通孔(未图示)，连杆53穿过该通孔与第一电机51连接在一起。

放料机构60包括一滑板61、安装于滑板61上的定位架62、分别安装于定位架62上的一第二电机63、放料载具64。放料载具64用以放置物料，定位架62设有前后延伸的滑轨621，第二电机63与放料载具64之间连接有一驱动杆631，在第二电机63的动力下，驱动杆631驱动放料载具64沿滑轨621前后移动，从而将放置在放料载具64的物料(未图示)送入至焊接位置。

沿左右方向观察，滑板61为U形，其包括主体611及位于主体611前后两端的凸出部612，凸出部612与主体611具有同一水平底面，凸出部612向上凸伸出主体611，定位架62与主体611上下间隔，而固定于凸出部612上。主体611中间部分收容于送料机构50收容箱内与驱动块54固定在一起，而位于顶板521下方并与顶板521上下间隔开，主体611前后端部的顶面设有左右贯穿的第一滑动槽614，底面设有左右贯穿的第二滑动槽615，第一、第二滑动槽614、615相互平行但上下错开设置，顶板521上的凸缘528收容于第一滑动槽614内，前、后侧板525、526的顶边缘收容于第二滑动槽615，如此使得滑板61能够左右滑动，左、右侧板523、524可以限制滑板61左右过度移动。

激光机构80包括固定于支架70上的固定架81、安装于固定架前端的一对镜筒82及若干千分尺83，一部分千分尺83用来调节镜筒82上下位置，一部分千分尺83用来调节镜筒82左右位置，还有一部分千分尺83用来调节镜筒82前后位置，使得镜筒12在射出激光进行焊接时能够处于比较精确的位置，可以实现高精度焊接。镜筒82为可拆卸式，激光机构80可以根据需求设置一个或一个以上数量的镜筒82。

防护盖90遮盖激光机构80，在焊接的过程中，防护盖90挡住激光外露，防止操作人员在作业时因直视激光而损伤眼睛，防护盖90设有与千分尺83相对应的若干开口91及旋转门93，开口91内插接有塞子92，操作人员若需要调节千分尺83，仅需取出对应塞子92，未调节时，塞子92保持插接于开口91内，另外，打开旋转门93后可以观察到激光机构80，方便检修、排除故障。

本发明激光焊接装置100工作，按以下步骤循环进行：

(1).按压控制盒40上的控制按钮42，激光发生器30发射激光，激光传输到激光机构80的镜筒82。

(2).将物料放置于放料机构60上，放料机构60的第二电机63促使驱动杆631驱动放料载具64沿滑轨621向内侧朝向激光机构80方向移动，直至一部分物料与镜筒82射出的激光上下对齐而进行无接触焊接，焊接速度快。

(3).上述焊接过程结束后，第一电机51驱动连杆53向左或向右侧水平移动，连杆53上的驱动块54带动放料机构60跟随连杆53移动，使未焊接的物料依次移动至镜筒82射出的激光下方，逐一进行无接触焊接，焊接效率高。

本发明激光焊接装置100采取激光作为焊接能量，避免接触焊接面，可以实现无接触高精度的激光焊接装置，通过控制激光能量对微小焊接区域进行加工,可以保证焊接的质量及外观的一致性，焊接效率高，适合大批量生产。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

Claims (3)

1.一种激光焊接装置，其包括工作架、工作台、激光发生器、控制盒、送料机构、放料机构、支架及激光机构，所述工作台支撑于工作架上，所述激光发生器安装于工作架内并与激光机构连接，所述控制盒、送料机构及支架分别安装于工作台上，所述激光机构安装于支架上，所述激光机构设有镜筒，其特征在于：所述放料机构安装于送料机构的顶部，所述放料机构设有放料载具、第二电机及连接放料载具与第二电机的驱动杆，所述送料机构设有第一电机、与第一电机连接的连杆及固定于连杆上的驱动块，所述第一电机通过连杆驱动驱动块左右移动，所述驱动块与放料机构固定在一起，所述放料机构能够跟随驱动块左右移动，所述放料机构还包括滑板及安装于滑板上的定位架，所述第二电机及放料载具分别安装于定位架上，所述定位架设有前后延伸的滑轨，所述放料载具架设在滑轨上，所述驱动杆在第二电机的动力下能够驱动放料载具沿滑轨前后移动，所述送料机构还设有一长方体形的收容箱，所述连杆与驱动块位于收容箱内，所述收容箱由顶板、与顶板相对的底板、左侧板、与左侧板相对的右侧板、前侧板、及与前侧板相对的后侧板共同围设形成，所述左侧板具有左右贯穿的通孔，连杆穿过该通孔与第一电机连接在一起，所述左、右侧板向上凸伸出前、后侧板，所述顶板支撑于左、右侧板上，与前、后侧板上下间隔开形成一狭缝，所述顶板的前、后端均向外侧凸伸出前、后侧板，所述顶板的前、后端具有向下凸伸的凸缘，所述凸缘与前、后侧板上下错开，所述狭缝向下延伸超过凸缘，所述滑板沿左右方向观察为U形，所述滑板包括主体及位于主体前、后端的两凸出部，凸出部与主体具有同一水平底面，凸出部还向上凸出于主体，所述定位架向下固定于凸出部上并与主体上下间隔开，主体的中间部分收容于收容箱与驱动块固定在一起，所述主体的前、后端部的顶面设有左右贯穿的第一滑动槽，所述主体的前、后端部的底面设有左右贯穿的第二滑动槽，第一、第二滑动槽相互平行但上下错开设置，所述顶板的凸缘滑设于第一滑动槽内，前、后侧板的顶边缘滑设于第二滑动槽内。

2.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于：所述激光机构包括固定于支架上的一固定架、安装于固定架前端的至少一镜筒及若干千分尺，一部分千分尺用来调节镜筒上下位置，一部分千分尺用来调节镜筒左右位置，还有一部分千分尺用来调节镜筒前后位置。

3.根据权利要求2所述的激光焊接装置，其特征在于：所述激光焊接装置设有遮盖激光机构的防护盖，所述防护盖设有与千分尺相对应的若干开口及旋转门，所述开口内插接有塞子，操作人员若需要调节千分尺仅需取出对应塞子，所述旋转门打开后可以观察到激光机构。