CN111633291A

CN111633291A - 一种射频连接器外壳高频焊接工装

Info

Publication number: CN111633291A
Application number: CN202010500922.4A
Authority: CN
Inventors: 邹波; 张元胜
Original assignee: Sichuan Hongfa Electroacoustic Co ltd
Current assignee: Sichuan Hongfa Electroacoustic Co ltd
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2020-06-04
Publication date: 2020-09-08
Anticipated expiration: 2040-06-04
Also published as: CN111633291B

Abstract

本发明公开一种射频连接器外壳线缆焊接工装，包括：射频连接器产品定位装置，用于放置射频连接器接头；线缆夹持装置，用于夹持线缆，夹持装置的夹头位于射频连接器产品定位装置的上方，与射频连接器产品定位装置相对应；当线缆被夹头夹持住时，线缆的线头位于射频连接器接头外壳之内；伺服摇摆装置，用于承载线缆夹持装置，使线缆夹持装置发生往复摇摆运动；高频焊机，用于对射频连接器的外壳和线缆施焊；高频焊机移动装置，用于承载高频焊机，使其发生向待焊产品方向进退运动；移动行程满足如下关系，移至最大行程时，高频感应加热线圈正好与射频连接器接头相对应；机箱，用于布置上述部件；控制装置，用于对焊接过程进行自动控制。

Description

一种射频连接器外壳高频焊接工装

技术领域

本发明涉及射频连接器组件外壳焊接，尤其涉及一种用于射频连接器组件外壳焊接的工装。

背景技术

射频连接器组件广泛应用于军民品的通信设备中，其关键工序射频电缆芯线与外壳的连接常采用手工电阻焊进行焊接。由于射频连接器组件分别有两个接头需进行焊接，而手工电阻焊要焊接两次，焊接效率低，电阻焊为接触式加热焊接，电极易氧化造成焊接不良，且产品表面有烧伤。因此需对手工电阻焊进行技术改进, 以提升焊接稳定性和效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种射频连接器组件外壳高频焊接工装，用于射频连接器组件外壳焊接，采用高频感应焊机，通过PLC控制，设计有夹持装置对线缆进行固定，工装结构固定射频连接器的下方设有伺服电机以及偏心轮，可以在焊接过程中摇摆装置带动夹持装置摇摆，让本来高频焊接未接触焊接对象的结构，可以在一定程度上接触到。使得其中焊接件的焊锡环可以融化更加均匀，提高焊接连接器头和导线的稳定性。设计双焊接头可同时对射频连接器组件两头进行焊接，提高了焊接的稳定性和效率。

本发明的技术方案是：

一种射频连接器外壳线缆焊接工装，用于将射频连接器的线缆焊接到射频连接器接头的外壳上，其特征在于，该工装包括：

-射频连接器产品定位装置，用于放置射频连接器接头；

-线缆夹持装置，用于夹持线缆，夹持装置的夹头位于射频连接器产品定位装置的上方，与射频连接器产品定位装置相对应；当线缆被夹头夹持住时，线缆的线头位于射频连接器接头外壳之内；

-伺服摇摆装置，用于承载线缆夹持装置，使线缆夹持装置发生往复摇摆运动，亦即线缆的线头相对于射频连接器接头的外壳发生往复摇摆运动；

-高频焊机，用于对射频连接器的外壳和线缆施焊，该高频焊机具有高频感应加热线圈和焊枪头；

-高频焊机移动装置，用于承载高频焊机，使其发生向待焊产品方向进退运动；移动行程满足如下关系，前移至最大行程时，高频感应加热线圈正好与射频连接器接头相对应，二者大致同心，焊枪头与射频连接器接头外壳的距离在施焊距离之内；

-机箱，用于布置上述部件；

-控制装置，用于对焊接过程进行自动控制。

所述线缆夹持装置包括夹头和夹持气缸，夹持气缸的活塞杆带动夹头开、合，实现对线缆的夹持和释放。

所述伺服摇摆装置包括伺服电机、由伺服电机驱动的偏心轮、布置在偏心轮上方的直线滑轨、与直线滑轨滑动配合的滑板，该滑板与偏心轮铰接，当伺服电机旋转时，经偏心轮传动，带动滑板沿直线滑轨往复摆动；所述线缆夹持装置与滑板固定连接，当伺服电机旋转时，线缆夹持装置随同滑板沿直线滑轨往复摆动；亦即线缆的线头在射频连接器接头的外壳内往复摆动。

所述偏心轮配有偏移距调整机构，其结构是在偏心轮的一条直径上开一条槽，槽的宽度与偏心轴的直径适配，偏心轴配有螺帽，通过改变偏心轴中槽内的位置来调整偏移距，通过拧紧偏心轴上的螺帽锁定偏移距。

所述偏移距调整机构还设有原点保持机构，用于伺服电机复位及停止位置控制，使伺服摇摆装置停止时保持在中心位置，该原点保持机构包括感应片和伺服原点感应器。

高频焊机移动装置包括支架、布置在支架面板上的直线滑轨、与直线滑轨滑动配合的滑座、驱动滑座沿直线滑轨移动的气缸，所述高频焊机固定在滑座上，可随滑座移动。

所述高频焊机移动装置设有前、后两个缓冲器，缓冲器由缓冲弹簧和弹簧座组成，前缓冲器的弹簧座固定在支架的前端面，弹簧对应滑座的前端面，后缓冲器的弹簧座固定在支架的后端面，弹簧对应滑座的后端面。

所述控制装置的控制电路采用PLC控制器。

本发明的有益效果是：采用高频感应焊机，通过PLC控制，设计有夹持装置对线缆进行固定，工装结构固定射频连接器的下方设有伺服电机以及偏心轮，可以在焊接过程中伺服摇摆装置带动夹持装置往复摇摆，让本来高频焊接未接触焊接对象的结构，可以在一定程度上接触到。使得其中焊接件的焊锡环可以融化更加均匀，提高焊接连接器头和导线的稳定性。设计双焊接头可同时对射频连接器组件两头进行焊接，提高了焊接的稳定性和效率。焊接效率提升了44.31%，焊接稳定可靠。

下面结合附图具体说明。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是本发明机箱的结构示意图。

图3是本发明控制装置的结构示意图。

图4是本发明产品定位装置的结构示意图。

图5是本发明伺服摇摆装置的结构示意图。

图6是本发明线缆夹持装置的结构示意图。

图7是本发明焊机移动装置的结构示意图。

图8是本发明伺服摇摆装置与线缆夹持装置连接示意图。

图中代号含义：1—高频焊机；2—机箱；3—控制装置；4—射频连接器产品定位装置(亦即射频连接器接头定位装置)；5—伺服摇摆装置；6—线缆夹持装置；7—焊机移动装置；201—机箱壳体；202—脚垫；203—底板；204—支撑柱；301—电源开关；302—启动按钮；303—复位按钮；304—触摸屏；401—产品定位装置支撑底板；402—连接座；403—产品定位座；404—待焊产品；405—线缆支撑棒；406—调节板；407—连接板；501—伺服电机；502—伺服固定板；503—感应片；504—伺服原点感应器；505—连接转轴；506—偏心轮；507—滑板；508—直线滑轨；509—偏心轮固定螺丝；601—调节支撑板；602—夹持气缸固定板；603—夹持气缸；604—夹头；701—移动气缸；702—支撑板；703—直线滑轨；704—连接底板；705—后缓冲；706—后缓冲固定板；707—焊机压板；708—滑座；709—气缸连接块；710—前缓冲；711—前缓冲固定板；712—气缸连接头。

具体实施方式

作为本发明的一种实施方式，如图1至图7所示，本射频连接器外壳线缆焊接工装，用于将射频连接器的线缆焊接到射频连接器接头的外壳上，该工装包括（参见图1）：

-射频连接器产品定位装置4，用于放置射频连接器接头；

-线缆夹持装置6，用于夹持线缆，夹持装置6的夹头604位于射频连接器产品定位装置4的上方，与射频连接器产品定位装置4相对应；当线缆被夹头604夹持住时，线缆的线头位于射频连接器接头外壳之内；

-伺服摇摆装置5，用于承载线缆夹持装置6，使线缆夹持装置6发生往复摇摆运动，亦即线缆的线头相对于射频连接器接头的外壳发生往复摇摆运动；

-高频焊机1，用于对射频连接器的外壳和线缆施焊，该高频焊机1具有高频感应加热线圈和焊枪头；

-高频焊机移动装置7，用于承载高频焊机1，使其发生向待焊产品方向进退运动；移动行程满足如下关系，移至最大行程时，高频感应加热线圈正好与射频连接器接头相对应，二者大致同心，焊枪头与射频连接器接头外壳的距离在施焊距离之内；

-机箱2（参见图2），包括底板203、机箱壳体201、支撑柱204及脚垫202，用于布置上述部件。

-控制装置（参见图3），包括电源开关301、启动按钮302、复位按钮303及触摸屏304，用于对焊接过程进行自动控制。

所述线缆夹持装置6（参见图6），包括夹头604、夹持气缸603（气缸603安装在固定板602上）及调节支撑板601，固定板602与调节支撑板601连接固定，夹持气缸603夹持气缸603的活塞杆带动夹头604开、合，实现对线缆的夹持和释放。

所述伺服摇摆装置5（参见图5），包括伺服电机501、伺服固定板502、感应片503、伺服原点感应器504、连接转轴505，所述伺服电机501通过伺服固定板502与产品定位装置支撑底板401相连，感应片503固定在连接转轴505上，伺服原点感应器504固定在伺服固定板502上，当伺服电机501旋转一圈，伺服原点感应器504将被感应一次，这样使控制更加精准。连接转轴505与伺服电机501的旋转轴相连。偏心轮506则通过偏心轮固定螺丝509固定在连接转轴505上，由伺服电机501驱动的偏心轮506、布置在偏心轮506上方的直线滑轨508、与直线滑轨508滑动配合的滑板507，该滑板507与偏心轮506铰接，当伺服电机501旋转时，经偏心轮506传动，带动滑板507沿直线滑轨508往复摆动；所述线缆夹持装置6与滑板507固定连接，当伺服电机501旋转时，线缆夹持装置6随同滑板507沿直线滑轨508往复摆动；亦即线缆的线头在射频连接器接头的外壳内往复摆动。

所述偏心轮506配有偏移距调整机构，其结构是在偏心轮506的一条直径上开一条槽，槽的宽度与偏心轴的直径适配，偏心轴配有螺帽，通过改变偏心轴中槽内的位置来调整偏移距，通过拧紧偏心轴上的螺帽锁定偏移距。

所述偏移距调整机构还设有原点保持机构，用于伺服电机501复位及停止位置控制，使伺服摇摆装置5停止时保持在中心位置，该原点保持机构包括感应片503和伺服原点感应器504，通过PLC程序控制，检测原点位置与之对应，实现伺服摇摆装置5停止时保持在中心位置。

所述高频焊机移动装置7（参见图7），包括移动气缸701、支撑板702、直线滑轨703、连接底板704、后缓冲705、后缓冲固定板706、焊机压板707、滑座708、气缸连接块709、前缓冲710、前缓冲固定板711、气缸连接头712。所述移动气缸701固定在连接底板704底面上，支撑板702支撑整个高频焊机移动装置7，固定在底板203上，连接底板704固定在支撑板702上，滑座708通过直线滑轨703连接，所述高频焊机713固定在滑座708上，通过焊机压板707压紧固定，可随滑座708移动。所述高频焊机移动装置7设有前、后两个缓冲器710和705，前缓冲器710通过前缓冲固定板711固定在连接底板704的前端，后缓冲器705通过后缓冲固定板706固定在连接底板704的后端。

所述射频连接器产品定位装置4（参见图4），包括产品定位装置支撑底板401、连接座402、产品定位座403、待焊产品404、线缆支撑棒405、调节板406、连接板407。产品定位装置支撑底板401固定在支撑柱204上，连接座402固定在产品定位装置支撑底板401上用于连接产品定位座403，产品定位座403用于产品定位放置，不同的产品需要设计更换不同的产品定位座403，线缆支撑棒405固定在调节板406上，对产品线缆起支撑作用，调节板406通过连接板407与机箱壳体201连接接。

所述控制装置3的控制电路采用PLC控制器。

本发明的操作过程如下：开机前准备，打开焊机主机电源开关，根据产品性能要求设定焊机输出功率，然后打开工装电源开关301，进入触摸屏304界面，设置焊接时间、摇摆频率、摇摆时间等相关参数。在主页面启动焊机主机，分别将待焊产品404两头放入产品定位座403中，同时按下两个启动按钮302，程序开始运行，首先夹持气缸603动作将线缆夹住，接着移动气缸701动作将焊机前移使感应线圈接近外壳中心位置，接下来焊机开始加热，加热的同时伺服电机501开始转动带动线缆夹持装置6往复摇摆使焊料与外壳接触熔化。焊接时间到停止摇摆和加热，移动气缸701带动焊机后退复位，然后夹持气缸603复位松开线缆，完成焊接，最后将产品取出即可。

根据不同产品需要，需调整往复摇摆幅度时，可松开伺服固定板502螺丝，将伺服摇摆装置5取出，松开偏心轮固定螺丝509，移动偏心轮506位置，可调整偏心距，偏心距越大，摇摆幅度越大。

Claims

1.一种射频连接器外壳线缆焊接工装，用于将射频连接器的线缆焊接到射频连接器接头的外壳上，其特征在于，该工装包括：

-射频连接器产品定位装置，用于放置射频连接器接头；

-高频焊机移动装置，用于承载高频焊机，使其发生向待焊产品方向进退运动；移动行程满足如下关系，移至最大行程时，高频感应加热线圈正好与射频连接器接头相对应；二者大致同心，焊枪头与射频连接器接头外壳的距离在施焊距离之内；

-机箱，用于布置上述部件；

-控制装置，用于对焊接过程进行自动控制。

2.如权利要求1所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述线缆夹持装置包括夹头和夹持气缸，夹持气缸的活塞杆带动夹头开、合，实现对线缆的夹持和释放。

3.如权利要求1所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述伺服摇摆装置包括伺服电机、由伺服电机驱动的偏心轮、布置在偏心轮上方的直线滑轨、与直线滑轨滑动配合的滑板，该滑板与偏心轮铰接，当伺服电机旋转时，经偏心轮传动，带动滑板沿直线滑轨往复摆动；所述线缆夹持装置与滑板固定连接，当伺服电机旋转时，线缆夹持装置随同滑板沿直线滑轨方向往复摆动；亦即线缆的线头在射频连接器接头的外壳内往复摆动。

4.如权利要求3所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述偏心轮配有偏移距调整机构，其结构是在偏心轮的一条直径上开一条槽，槽的宽度与偏心轴的直径适配，偏心轴配有螺帽，通过改变偏心轴中槽内的位置来调整偏移距，通过拧紧偏心轴上的螺帽锁定偏移距。

5.如权利要求4所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述偏移距调整机构还设有原点保持机构，用于伺服电机复位及停止位置控制，使伺服摇摆装置停止时保持在中心位置，该原点保持机构包括感应片和伺服原点感应器。

6.如权利要求1所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，高频焊机移动装置包括支架、布置在支架面板上的直线滑轨、与直线滑轨滑动配合的滑座、驱动滑座沿直线滑轨移动的气缸，所述高频焊机固定在滑座上，随滑座进行移动。

7.如权利要求6所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述高频焊机移动装置设有前、后两个缓冲器，缓冲器由缓冲弹簧和弹簧座组成，前缓冲器的弹簧座固定在支架的前端面，弹簧对应滑座的前端面，后缓冲器的弹簧座固定在支架的后端面，弹簧对应滑座的后端面。

8.如权利要求1所述的射频连接器外壳线缆焊接工装，其特征在于，所述控制装置的控制电路采用PLC控制器。