CN111360404A - 一种转盘式激光焊板成型机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接设备技术领域，公开了一种转盘式激光焊板成型机，包括成型底座，所述成型底座设置有转盘装置，还包括绕转盘装置依次设置的折断上料装置、弹簧上料装置、线缆供应装置、激光焊接装置和下料装置；所述转盘装置设置有多个组装治具和自锁夹持装置，组装治具与自锁夹持装置一一对应，转盘装置至少设置有第一解锁气缸和第二解锁气缸，所述第一解锁气缸与线缆供应装置对应，第二解锁气缸与下料装置对应；本能够自动完成组装和焊接工作，其焊接和组装质量好、良品率高，而且能大幅节省时间。

Description

一种转盘式激光焊板成型机

技术领域

本发明涉及焊接成型设备技术领域，尤其涉及一种转盘式激光焊板成型机。

背景技术

随着互联网的大规模应用，需要大量的有线网络设备和无线网络设备，例如路由器、交换机等，在无线设备中，大多需要使用天线来增加信号的收发强度，而天线内通常包括线路板、天线弹簧、屏蔽线缆等，这些组件现有大多采用人工焊接进行组装，不但效率低，而且工序复杂，因此，本发明人对此提出了改进，提出了一种转盘式激光焊板成型机。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种转盘式激光焊板成型机，本设备通过自动完成组装和焊接，可提高效率，节省人工。

为实现上述目的，本发明的一种转盘式激光焊板成型机，包括成型底座，所述成型底座设置有转盘装置，还包括绕转盘装置依次设置的折断上料装置、弹簧上料装置、线缆供应装置、激光焊接装置和下料装置；所述转盘装置设置有多个组装治具和自锁夹持装置，组装治具与自锁夹持装置一一对应，转盘装置至少设置有第一解锁气缸和第二解锁气缸，所述第一解锁气缸与线缆供应装置对应，第二解锁气缸与下料装置对应。

进一步的，所述弹簧上料装置包括上料轨道、振动器、弹簧传送机构和设置于弹簧传送机构的旋转夹手，所述旋转夹手夹持弹簧置于组装治具。

进一步的，所述线缆供应装置包括牵引夹手和用于带动牵引夹手的线缆传送机构，所述牵引夹手夹持线缆送至自锁夹持装置。

进一步的，所述激光焊接装置包括焊接支架、激光发射器、激光位移台、焊料升降架及用于驱动激光位移台移动的驱动机构，所述焊料升降架、激光发射器均安装于激光位移台，所述激光位移台与焊接支架滑动连接。

优选的，所述焊接升降架设置有两个升降行程，所述转盘装置设置有第三解锁气缸，第三解锁气缸与激光焊接装置对应。

进一步的，所述折断上料装置包括PCB上料座，所述PCB上料座设置有用于容置PCB大板的容置位，所述容置位的一端设置有推送机构，另一端设置有翻折机构；所述推送机构将容置位中的PCB大板推送至翻折机构，还包括用于获取翻折机构的PCB小板并进行传送的PCB送料机构。

优选的，所述翻折机构包括翻折底座、第二伺服电机、折断座和设置于折断座的压抵机构，所述折断座设置有折断位，折断座与翻折底座可翻转连接，所述第二伺服电机驱动折断座翻转。

进一步的，所述自锁夹持装置包括夹持座，所述夹持座滑动连接有左夹块和右夹块，所述左夹块设置有第一驱动斜槽，右夹块设置有第二驱动斜槽，还包括弹性件及用于推拉左夹块、右夹块的顶锥，所述顶锥设置有第一滑块和第二滑块，第一滑块与第一驱动斜槽配合，第二滑块与第二驱动斜槽配合，所述弹性件弹性限制顶锥上行。

优选的，所述夹持座设置有相通的第一容置腔和第二容置腔，顶锥穿过第一容置腔至第二容置腔中，所述弹性件设置于第一容置腔中。

进一步的，所述下料装置包括下料支架、下料台、下料夹手、下料吸盘和用于驱动下料台移动的下料驱动机构，所述下料台与下料支架滑动连接，所述下料台连接有升降气缸，所述下料夹手和下料吸盘均与升降气缸连接。

本发明的有益效果：一种转盘式激光焊板成型机，包括成型底座，所述成型底座设置有转盘装置，还包括绕转盘装置依次设置的折断上料装置、弹簧上料装置、线缆供应装置、激光焊接装置和下料装置；所述转盘装置设置有多个组装治具和自锁夹持装置，组装治具与自锁夹持装置一一对应，转盘装置至少设置有第一解锁气缸和第二解锁气缸，所述第一解锁气缸与线缆供应装置对应，第二解锁气缸与下料装置对应；本能够自动完成组装和焊接工作，其焊接和组装质量好、良品率高，而且能大幅节省时间。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的激光焊接装置结构示意图。

图4为本发明的下料装置结构示意图。

图5为本发明的折断上料装置结构示意图。

图6为本发明的折断上料装置另一视角结构图。

图7为本发明的自锁夹持装置与组装治具的结构图。

图8为本发明的自锁夹持装置结构剖视图。

图9为本发明的左夹块结构示意图。

图10为本发明的顶锥结构图。

附图标记包括：

成型底座--1，转盘装置--2，弹簧上料装置--3，上料轨道--31，弹簧传送机构--32，旋转夹手--33，线缆供应装置--4，牵引夹手--41，线缆传送机构--42，激光焊接装置--5，焊接支架--51，激光发射器--52，激光位移台--53，焊料升降架--54，驱动机构--55，下料装置--6，下料支架--61，下料台--62，下料夹手--63，下料吸盘--64，升降气缸--65，组装治具--71，第一解锁气缸--72；

折断上料装置--8，PCB上料座--81，容置位--811，限位柱--812，推送机构--82，第一伺服电机--821，第一减速箱--822，推送齿条--823，翻折机构--83，翻折底座--831，第二伺服电机--832，折断座--833，PCB送料机构--84，PCB送料架--841，第三伺服电机--842，滑行座--843，伸出气缸--844，吸嘴--845，压抵机构--85，旋转升降气缸--851，L形抵压臂--852；

自锁夹持装置--9，夹持座--91，平行块--911，第一容置腔--912，第二容置腔--913，左夹块--92，第一驱动斜槽--921，第一“V”形夹手--922，右夹块--93，第二驱动斜槽--931，第二“V”形夹手--932，弹性件--94，顶锥--95，第一滑块--951，第二滑块--952，环形件--96。

具体实施方式

下面结合附图1至附图10对本发明进行详细的说明。

本发明的一种转盘式激光焊板成型机，包括成型底座1，所述成型底座1设置有转盘装置2，转盘装置2可直接采用现有技术，还包括绕转盘装置2依次设置的折断上料装置8、弹簧上料装置3、线缆供应装置4、激光焊接装置5和下料装置6；所述转盘装置2设置有多个组装治具71和自锁夹持装置9，组装治具71与自锁夹持装置一一对应，转盘装置2至少设置有第一解锁气缸72和第二解锁气缸，所述第一解锁气缸与线缆供应装置4对应，第二解锁气缸与下料装置6对应。本成型机的工作原理是，PCB大板由折断上料装置进行折断成PCB小板，然后上料至组装治具中，当组装治具移动到弹簧上料装置3时，弹簧上料装置3将天线中的弹簧上料并放置于组装治具与PCB小板的焊接位置相对应，当组装治具移动到线缆供应装置4时，第一解锁气缸打开自锁夹持装置，线缆供应装置4将线缆送入组装治具并由自锁夹持装置夹持固定，以便进行旋转，当组装治具移动到激光焊接装置5时，由激光焊接装置5进行弹簧和线缆的焊接，焊接完成后移动到下料装置6，第二解锁气缸打开自锁夹持装置，由下料装置6将完成组装焊接的产品下料即可，本能够自动完成组装和焊接工作，其焊接和组装质量好、良品率高，而且能大幅节省时间。

弹簧通常是天线中需要的必要部件，所述弹簧上料装置3包括上料轨道31、振动器、弹簧传送机构32和设置于弹簧传送机构32的旋转夹手33，所述旋转夹手33夹持弹簧置于组装治具。这种利用振动器使弹簧沿上料轨道31进行传送，然后由旋转夹手33进行夹持旋转实现水平旋转于组装治具。

在本技术方案中，所述线缆供应装置4包括牵引夹手41和用于带动牵引夹手41的线缆传送机构42，线缆传送机构42直接采用伺服电机带动同步带和同步轮方式，所述牵引夹手41夹持线缆送至自锁夹持装置。线缆通常可以是已经提前截断好的，当然，也可以采用直接整圈放出的方式，然后放至一定长度再切断的方案。

本设备的PCB焊接方式采用激光焊接，所述激光焊接装置5包括焊接支架51、激光发射器52、激光位移台53、焊料升降架54及用于驱动激光位移台53移动的驱动机构55，这种驱动机构55也同样采用同步轮和同步带的方式，所述焊料升降架54、激光发射器52均安装于激光位移台53，所述激光位移台53与焊接支架51滑动连接。工作原理是焊料从焊接升降架伸出至需要焊接的位置，然后激光发射器52发射激光至焊料上，从而实现PCB板的焊接。

由于部分特别焊接的需要，例如天线包括有内芯、绝缘层、编织层和绝缘层，为了达到较好的传送效果，需要先对内芯线进行焊接，再对编织层进行焊接，因此，所述焊接升降架设置有两个升降行程，所述转盘装置2设置有第三解锁气缸，第三解锁气缸与激光焊接装置5对应。这样，先在第一个升降行程中对内芯线进行焊接，然后第三解锁气缸将自锁夹持装置进行解锁，再利用一个下压机构将线缆下压，在第二个升降行程再进行编织层的水平焊接，这样即可达到较好焊接效果。

在本技术方案中，折断上料装置包括PCB上料座81，所述PCB上料座81设置有用于容置PCB大板的容置位811，所述容置位811的一端设置有推送机构82，另一端设置有翻折机构83；所述推送机构82将容置位811中的PCB大板推送至翻折机构83，还包括用于获取翻折机构83的PCB小板并进行传送的PCB送料机构84；本装置的工作原理时，将多个PCB大板放入容置位811中，然后在工作时，推送机构82将容置位811中最下层的PCB大板推出使其进入翻折机构83，利用翻折机构83将PCB大板进行折断为PCB小板，然后同时利用PCB送机构完成上料过程，其减少了组装工序，而且能免大幅节省时间。

在本上料装置中，所述推送机构82包括第一伺服电机821、第一减速箱822和用于推送PCB小板的推送齿条823，所述第一伺服电机821与第一减速箱822传动连接，所述第一减速箱822驱动推送齿条823前进或后退。利用推送齿条823进行送料，可以较好的实现连续间断式送料，当全部完成后，推送齿条823再退回重新推送下一个PCB大板。

而对于翻折机构83来说，所述翻折机构83包括翻折底座831、第二伺服电机832、折断座833和设置于折断座833的压抵机构85，所述折断座833设置有折断位，折断座833与翻折底座831可翻转连接，所述第二伺服电机832驱动折断座833翻转。当PCB大板的前端进入折断位后，在压抵机构85的抵压下折断座833进行翻转，从而将当前的部分折断为PCB小板，然后复位由压抵机构85让位，由PCB送料机构84吸取PCB小板进行送料。

具体地说，所述压抵机构85包括旋转升降气缸851和连接于旋转升降气缸851的L形抵压臂852。这种旋转升降气缸851可以直接通过购买即可，属于市场上较为常用的功能气缸，可以降低制造成本，所述L形抵压臂852，用于抵压PCB板。

对于PCB送料机构84，所述PCB送料机构84包括PCB送料架841、第三伺服电机842、滑行座843和设置于滑行座843的伸出气缸844，所述伸出气缸844连接有用于吸附PCB小板的吸嘴845，所述滑行座843与PCB送料架841滑动连接，所述第三伺服电机842通过同步带和同步轮的方式驱动滑行座843。当折断为PCB小板后，滑行座843移动至相应位置，由伸出气缸844带动吸嘴845吸附PCB小板，然后进行送料即可。

为了更大的实现容置量，所述容置位811设置有至少四个限位柱812，容置位811的下方设置有通槽，通槽便于齿条推行。

在本技术方案中，所述包括夹持座91，所述夹持座91滑动连接有左夹块92和右夹块93，所述左夹块92设置有第一驱动斜槽921，右夹块93设置有第二驱动斜槽931，还包括弹性件94及用于推拉左夹块92、右夹块93的顶锥95，所述顶锥95设置有第一滑块951和第二滑块952，第一滑块951与第一驱动斜槽921配合，第二滑块952与第二驱动斜槽931配合，所述弹性件94弹性限制顶锥95上行；本装置在使用时，安装于转盘上，然后由于弹性件94的作用，使顶锥95保持驱动左夹块92和右夹块93相互夹合状态，然后在需要打开的固定位置设置一外力气缸等，当旋转至需要打开夹持状态的工位时，再利用外部设备如气缸顶起顶锥95即可打开，当气缸退回时，外力消失，左夹块92和右夹块93又复位到夹持状态，然后继续进行转盘旋转，本装置无须包含气缸或电机随着转盘同步转动，其结构简洁，可大量应用于转盘设备中。

在本应用中，所述左夹块92设置有第一“V”形夹手922，所述中夹块设置有第二“V”形夹手932，第一“V”形夹手922与第二“V”形夹手932交叉配合。这种采用两个V形夹手的方式，有利于对细小的线缆进行夹持，当组装如无线路由天线等产品时，夹持相应的线缆不但具有较好的夹持稳定性，而且还能实现定位效果。

在本技术方案中，所述夹持座91设置有相通的第一容置腔912和第二容置腔913，顶锥95穿过第一容置腔912至第二容置腔913中，所述弹性件94设置于第一容置腔912中。顶锥95在弹簧的作用下行并由第二容置腔913限定，第一容置腔912可以限制顶锥95的上行距离。

具体地：所述顶锥95的底部连接有环形件96，所述弹性件94为弹簧，弹簧穿设于顶锥95并抵接于环形件96和第一容置腔912。采用弹簧的方式不但结构简单，而且成本低，易于组装。

在本技术方案中，所述夹持座91还设置有平行块911，所述左夹块92和右块均设置有平行槽，平行块911与平行槽配合，左夹块92和右夹块93沿着平行块911移动。平行块911不可实现导向作用，保证两个夹块横移顺畅和准确。

当完成激光焊接后，所述下料装置6包括下料支架61、下料台62、下料夹手63、下料吸盘64和用于驱动下料台移动的下料驱动机构，所述下料台与下料支架滑动连接，所述下料台连接有升降气缸65，所述下料夹手和下料吸盘均与升降气缸连接。下料夹手用于夹持线缆，所述吸盘用于吸附PCB板，从而实现将整个完成焊接的产品从组装治具上取出。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种转盘式激光焊板成型机，包括成型底座，其特征在于：所述成型底座设置有转盘装置，还包括绕转盘装置依次设置的折断上料装置、弹簧上料装置、线缆供应装置、激光焊接装置和下料装置；所述转盘装置设置有多个组装治具和自锁夹持装置，组装治具与自锁夹持装置一一对应，转盘装置至少设置有第一解锁气缸和第二解锁气缸，所述第一解锁气缸与线缆供应装置对应，第二解锁气缸与下料装置对应。

2.根据权利要求1所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述弹簧上料装置包括上料轨道、振动器、弹簧传送机构和设置于弹簧传送机构的旋转夹手，所述旋转夹手夹持弹簧置于组装治具。

3.根据权利要求1所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述线缆供应装置包括牵引夹手和用于带动牵引夹手的线缆传送机构，所述牵引夹手夹持线缆送至自锁夹持装置。

4.根据权利要求1所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述激光焊接装置包括焊接支架、激光发射器、激光位移台、焊料升降架及用于驱动激光位移台移动的驱动机构，所述焊料升降架、激光发射器均安装于激光位移台，所述激光位移台与焊接支架滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述焊接升降架设置有两个升降行程，所述转盘装置设置有第三解锁气缸，第三解锁气缸与激光焊接装置对应。

6.根据权利要求1所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述折断上料装置包括PCB上料座，所述PCB上料座设置有用于容置PCB大板的容置位，所述容置位的一端设置有推送机构，另一端设置有翻折机构；所述推送机构将容置位中的PCB大板推送至翻折机构，还包括用于获取翻折机构的PCB小板并进行传送的PCB送料机构。

7.根据权利要求6所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述翻折机构包括翻折底座、第二伺服电机、折断座和设置于折断座的压抵机构，所述折断座设置有折断位，折断座与翻折底座可翻转连接，所述第二伺服电机驱动折断座翻转。

8.根据权利要求1所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述自锁夹持装置包括夹持座，所述夹持座滑动连接有左夹块和右夹块，所述左夹块设置有第一驱动斜槽，右夹块设置有第二驱动斜槽，还包括弹性件及用于推拉左夹块、右夹块的顶锥，所述顶锥设置有第一滑块和第二滑块，第一滑块与第一驱动斜槽配合，第二滑块与第二驱动斜槽配合，所述弹性件弹性限制顶锥上行。

9.根据权利要求8所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述夹持座设置有相通的第一容置腔和第二容置腔，顶锥穿过第一容置腔至第二容置腔中，所述弹性件设置于第一容置腔中。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种转盘式激光焊板成型机，其特征在于：所述下料装置包括下料支架、下料台、下料夹手、下料吸盘和用于驱动下料台移动的下料驱动机构，所述下料台与下料支架滑动连接，所述下料台连接有升降气缸，所述下料夹手和下料吸盘均与升降气缸连接。

Images