CN108788458B - 一种晶体焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种晶体焊接设备，包括机架，激光发生器，晶体装夹机构，所述的晶体装夹机构包括旋转电机和晶体定位块膜片装夹机构，所述的膜片装夹机构包括滑台和膜片定位块，所述的滑台可沿左右方向滑动，所述的膜片定位块设于滑台的左侧；电控系统，所述的电控系统与激光发生器、旋转电机电气连接。通过紧压两者并通过激光加热融化焊接的方式，使得两者之间能够均匀致密的连接，焊接质量较高。除外，通过设置固定台、拉杆和弹簧，使得膜片装夹机构能够与晶体装夹机构便于保持紧压或分离；通过设置吸附装置，防止滑台移动时膜片掉落。本发明涉及晶体领域，特别是一种晶体焊接设备。

Description

一种晶体焊接设备
技术领域
本发明涉及晶体领域，特别是一种晶体焊接设备。
背景技术
晶体即是物质的质点在三维空间作有规律的周期性重复排列所形成的物质，其宏观上通常是细小的颗粒，较为脆弱。现有的晶体需要与膜片、晶体或其他零件等连为一体时，现有的设备通常是通过锡焊进行连接，采用锡焊的方式，其焊接处容易出现气泡，焊点不稳固等问题，并且，焊锡会对晶体的物理性能造成影响，尤其是当晶体需要透光时，焊锡会对透光造成很大影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种晶体焊接设备，使晶体焊接质量更好，并且晶体焊接后的物理性能好。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种晶体焊接设备，包括机架，所述的机架的上方设有沿左右方向设置的工作台，还包括：激光发生器，所述的激光发生器设于工作台的上方，所述的激光发生器向下设置；晶体装夹机构，所述的晶体装夹机构设于工作台上，所述的晶体装夹机构位于激光发生器的左侧；所述的晶体装夹机构包括旋转电机和晶体定位块，所述的晶体定位块设于旋转电机的右侧，所述的旋转电机带动晶体定位块转动；膜片装夹机构，所述的膜片装夹机构设于工作台上，所述的膜片装夹机构位于激光发生器的右侧，所述的膜片装夹机构包括滑台和膜片定位块，所述的滑台可沿左右方向滑动，所述的膜片定位块设于滑台的左侧；电控系统，所述的电控系统与激光发生器、旋转电机电气连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的晶体装夹机构还包括旋转台，所述的晶体定位块固定于旋转台的右侧，所述的旋转台受旋转电机驱动而转动，所述的旋转台上设有导柱，所述的导柱向右伸出，所述的滑台与导柱滑动连接，所述的导柱的右侧设有固定板，所述的导柱上套有紧压弹簧，所述的紧压弹簧两端分别紧靠固定板和滑台；所述的滑台上还设有拉杆，所述的拉杆与滑台转动连接，所述的固定板上设有滑动孔，所述的拉杆穿过滑动孔与固定板滑动连接；所述的拉杆上还设有横轴，所述的固定板上还设有供横轴穿过的长形孔。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的导柱上还设有轴向限位块。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括膜片定位调整块，所述的膜片定位块固定在膜片定位调整块的左端面上；所述的滑台的左端面上设有调整槽，所述的膜片定位调整块安装在调整槽内，所述的膜片定位调整块的前侧面、后侧面、下侧面、上侧面与调整槽相对应的面均留有间隙，所述的滑台沿前后方向和上下方向设有均丝杆孔，沿前后方向和上下方向设置的丝杆孔内分别设有一个丝杆，两个所述的丝杆分别调整膜片定位调整块沿前后方向和上下方向的位置。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括吸附装置，所述的吸附装置包括吸风片、吸风接头和抽气泵；所述的膜片定位块上设有沿左右方向设置的透气通道，所述的吸风片位于透气通道的右侧，所述的吸风片上设有透风孔，所述的透风孔正对透气通道，所述的吸风片的右端设有吸风接头，所述的吸风接头与抽气泵相连。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括沿前后方向设置的X轴直线模组，所述的晶体装夹机构和膜片装夹机构均设于X轴直线模组上。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括沿左右方向设置的Y轴直线模组，所述的X轴直线模组架设于Y轴直线模组上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述的X轴直线模组、Y轴直线模组的导轨上均设有风琴式防护罩。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括实时监控系统，所述的实时监控系统包括视觉信息采集器和显示器，所述的视觉信息采集器设于工作台的上方。
作为上述技术方案的进一步改进，还包括外壳，所述的外壳设于工作台外，所述外壳上设有安全门，所述的安全门上设有透视窗；所述的激光发生器为二氧化碳激光器。
本发明的有益效果是：晶体需要焊接时，将被焊接的两部分分别固定在晶体装夹台和膜片装夹台上，对准后移动膜片装夹台上的滑块使两者保持紧压；位于上方的激光发生器配合旋转台，对两者接合处通过激光进行加热，融化两者之间的接合处，从而完成焊接；通过紧压两者并通过激光加热焊接的融化焊接的方式，使得能够形成均匀致密的焊接连接，焊接质量较高，并且通过融化晶体进行焊接，相比锡焊的方式不会对晶体的透光造成影响，并且焊接后的晶体其物理性能的影响更小。
本发明涉及晶体领域，特别是一种晶体焊接设备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。
图1是本发明的晶体装夹机构与膜片装夹机构示意图；
图2是本发明的吸附装置示意图；
图3是本发明的工作台安装示意图；
图4是本发明的整机结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1～图4，一种晶体焊接设备，包括机架1，所述的机架1的上方设有沿左右方向设置的工作台2，还包括：激光发生器3，所述的激光发生器3设于工作台2的上方，所述的激光发生器3向下设置；晶体装夹机构4，所述的晶体装夹机构4设于工作台2上，所述的晶体装夹机构4位于激光发生器3的左侧；所述的晶体装夹机构4包括旋转电机和晶体定位块41，所述的晶体定位块41设于旋转电机的右侧，所述的旋转电机带动晶体定位块41转动；；膜片装夹机构5，所述的膜片装夹机构5设于工作台2上，所述的膜片装夹机构5位于激光发生器3的右侧，所述的膜片装夹机构5包括滑台51和膜片定位块52，所述的滑台51可沿左右方向滑动，所述的膜片定位块52设于滑台51的左侧；电控系统，所述的电控系统与激光发生器3、旋转电机电气连接。晶体需要焊接时，将被焊接的两部分分别固定在晶体装夹台和膜片装夹台上，对准后移动膜片装夹台上的滑块使两者保持紧压；位于上方的激光发生器配合旋转台，对两者接合处通过激光进行加热，融化两者之间的接合处，从而完成焊接；通过紧压两者并通过激光加热焊接的融化焊接的方式，使得能够形成均匀致密的焊接连接，焊接质量较高，并且通过融化晶体进行焊接，相比锡焊的方式不会对晶体的透光造成影响，并且焊接后的晶体其物理性能的影响更小。具体地，当需要方尖晶体与膜片进行焊接时，首先将方尖晶体和膜片分别安装在晶体定位块和膜片定位块上，然后移动滑台使两者紧压，之后对方尖晶体的一侧边焊接完成后，驱动旋转电机转过90°，再对另一侧边进行焊接，重复焊接-驱动旋转电机过程，方尖晶体与膜片相抵的四侧边完成焊接。
进一步作为优选的实施方式，所述的晶体装夹机构4还包括旋转台42，所述的晶体定位块41固定于旋转台42的右侧，所述的旋转台42受旋转电机驱动而转动，所述的旋转台42上设有导柱，所述的导柱向右伸出，所述的滑台51与导柱滑动连接，所述的导柱的右侧设有固定板7，所述的导柱上套有紧压弹簧，所述的紧压弹簧两端分别紧靠固定板7和滑台51；所述的滑台51上还设有拉杆8，所述的拉杆8与滑台51转动连接，所述的固定板7上设有滑动孔，所述的拉杆8穿过滑动孔与固定板7滑动连接；所述的拉杆8上还设有横轴81，所述的固定板7上还设有供横轴81穿过的长形孔。
由此，紧压弹簧使滑台与旋转台保持固定，当焊接完成需要取料时，往右拉动拉杆使横轴穿过长形孔后旋转一定角度使横轴与固定板的右端面抵接，使得滑块能够保持与旋转台脱离的状态，从而方便进行下料上料操作。
进一步作为优选的实施方式，所述的导柱上还设有轴向限位块9。通过设置该限位块，能够防止被焊接件两者之间紧压力过大造成损坏。
进一步作为优选的实施方式，还包括膜片定位调整块53，所述的膜片定位块52固定在膜片定位调整块53的左端面上；所述的滑台51的左端面上设有调整槽，所述的膜片定位调整块53安装在调整槽内，所述的膜片定位调整块53的前侧面、后侧面、下侧面、上侧面与调整槽相对应的面均留有间隙，所述的滑台51沿前后方向和上下方向设有丝杆孔，所述的丝杆孔内均设有丝杆，两个所述的丝杆分别调整膜片定位调整块53沿前后方向和上下方向的位置。由此，通过设置丝杆，使得膜片定位调整块的位置可调，能够避免出现因各个部件的积累误差造成晶体定位块与膜片定位块位置不对应而造成无法焊接的状况。
进一步作为优选的实施方式，还包括吸附装置6，所述的吸附装置6包括吸风片61、吸风接头62和抽气泵；所述的膜片定位块52上设有沿左右方向设置的透气通道521，所述的吸风片61位于透气通道521的右侧，所述的吸风片61上设有透风孔，所述的透风孔正对透气通道521，所述的吸风片61的右端设有吸风接头62，所述的吸风接头与抽气泵相连。由此，通过设置该吸附装置，能够有效减少膜片定位块上料后，因滑台移动掉落的情况。并且，能吸走膜片定位块附件的热空气，有助于散热。
进一步作为优选的实施方式，还包括沿前后方向设置的X轴直线模组，所述的晶体装夹机构4和膜片装夹机构5均设于X轴直线模组上。由此，当激光发生器与晶体装夹机构、膜片装夹机构相接处位置出现偏差时，可以通过X轴直线模组调准；并且，当对接合线较长的晶体，能够通过移动X轴直线模组完成焊接。
进一步作为优选的实施方式，还包括沿左右方向设置的Y轴直线模组，所述的X轴直线模组架设于Y轴直线模组上。由此，可以通过Y轴直线模组调节接合线与激光发生器之间的竖直距离使接合线落在激光发生器的焦点上；并且，对非水平接合线焊接时，能够通过移动Y轴直线模组使焦点保持在接合线上，从而能够得到更好的焊接质量。
进一步作为优选的实施方式，所述的X轴直线模组、Y轴直线模组的导轨上均设有风琴式防护罩。由此，能够防止灰尘杂物落入X轴直线模组、Y轴直线模组的导轨上造成无法移动的情况。
进一步作为优选的实施方式，还包括实时监控系统，所述的实时监控系统包括视觉信息采集器和显示器，所述的视觉信息采集器设于工作台2的上方。由此，当进行焊接时，操作人员能够通过显示器对焊接状况进行实时观察，使得操作人员能够直观地了解焊接质量的状况，从而更便于调整机台参数。并且，当焊接出现质量问题时，操作人员能够及时了解，停止焊接。
进一步作为优选的实施方式，还包括外壳，所述的外壳设于工作台外，所述外壳上设有安全门，所述的安全门上设有透视窗；所述的激光发生器3为二氧化碳激光器。通过设置安全门，并使在安全门闭合后才能开始激光焊接操作，能够误操作使激光对人体造成伤害或出现其他意外状况。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种晶体焊接设备，包括机架(1)，所述的机架(1)的上方设有沿左右方向设置的工作台(2)，其特征在于：还包括：
激光发生器(3)，所述的激光发生器(3)设于工作台(2)的上方，所述的激光发生器(3)向下设置；
晶体装夹机构(4)，所述的晶体装夹机构(4)设于工作台(2)上，所述的晶体装夹机构(4)位于激光发生器(3)的左侧；所述的晶体装夹机构(4)包括旋转电机和晶体定位块(41)，所述的晶体定位块(41)设于旋转电机的右侧，所述的旋转电机带动晶体定位块(41)转动；
膜片装夹机构(5)，所述的膜片装夹机构(5)设于工作台(2)上，所述的膜片装夹机构(5)位于激光发生器(3)的右侧，所述的膜片装夹机构(5)包括滑台(51)和膜片定位块(52)，所述的滑台(51)可沿左右方向滑动，所述的膜片定位块(52)设于滑台(51)的左侧；
电控系统，所述的电控系统与激光发生器(3)、旋转电机电气连接；
所述的晶体装夹机构(4)还包括旋转台(42)，所述的晶体定位块(41)固定于旋转台(42)的右侧，所述的旋转台(42)受旋转电机驱动而转动，所述的旋转台(42)上设有导柱，所述的导柱向右伸出，所述的滑台(51)与导柱滑动连接，所述的导柱的右侧设有固定板(7)，所述的导柱上套有紧压弹簧，所述的紧压弹簧两端分别紧靠固定板(7)和滑台(51)；所述的滑台(51)上还设有拉杆(8)，所述的拉杆(8)与滑台(51)转动连接，所述的固定板(7)上设有滑动孔，所述的拉杆(8)穿过滑动孔与固定板(7)滑动连接；所述的拉杆(8)上还设有横轴(81)，所述的固定板(7)上还设有供横轴(81)穿过的长形孔。
2.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：所述的导柱上还设有轴向限位块(9)。
3.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括膜片定位调整块(53)，所述的膜片定位块(52)固定在膜片定位调整块(53)的左端面上；所述的滑台(51)的左端面上设有调整槽，所述的膜片定位调整块(53)安装在调整槽内，所述的膜片定位调整块(53)的前侧面、后侧面、下侧面、上侧面与调整槽相对应的面均留有间隙，所述的滑台(51)沿前后方向和上下方向设有均丝杆孔，沿前后方向和上下方向设置的丝杆孔内分别设有一个丝杆，两个所述的丝杆分别调整膜片定位调整块(53)沿前后方向和上下方向的位置。
4.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括吸附装置(6)，所述的吸附装置(6)包括吸风片(61)、吸风接头(62)和抽气泵；所述的膜片定位块(52)上设有沿左右方向设置的透气通道(521)，所述的吸风片(61)位于透气通道(521)的右侧，所述的吸风片(61)上设有透风孔，所述的透风孔正对透气通道(521)，所述的吸风片(61)的右端设有吸风接头(62)，所述的吸风接头(62)与抽气泵相连。
5.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括沿前后方向设置的X轴直线模组，所述的晶体装夹机构(4)和膜片装夹机构(5)均设于X轴直线模组上。
6.根据权利要求5所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括沿左右方向设置的Y轴直线模组，所述的X轴直线模组架设于Y轴直线模组上。
7.根据权利要求6所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：所述的X轴直线模组、Y轴直线模组的导轨上均设有风琴式防护罩。
8.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括实时监控系统，所述的实时监控系统包括视觉信息采集器和显示器，所述的视觉信息采集器设于工作台(2)的上方。
9.根据权利要求1所述的一种晶体焊接设备，其特征在于：还包括外壳，所述的外壳设于工作台(2)外，所述外壳上设有安全门，所述的安全门上设有透视窗；所述的激光发生器(3)为二氧化碳激光器。
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