CN112354823A - 点胶固化系统和点胶固化方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及光纤激光器生产技术领域，提供一种点胶固化系统和点胶固化方法。该点胶固化系统包括上料机构、点胶预固化机构、二次固化机构和工作台以及安装于工作台的定位机构；上料机构与工作台相连用于将产品输送至定位机构；点胶预固化机构包括点胶预固化装置和用于驱动点胶预固化装置对产品进行点胶和预固化的移动装置，点胶预固化装置包括固定连接的点胶头和点光源，点光源照射于点胶头的点胶区域；二次固化机构包括二次光源和驱动装置，驱动装置用于驱动二次光源对品的已点胶预固化的位置进行二次固化。本发明实施例提供的点胶固化系统，可防止因低粘度胶水易于流动而导致点胶位置的胶量不一致的问题，提高了点胶一致性与良率。

Description

点胶固化系统和点胶固化方法

技术领域

本发明涉及光纤激光器生产技术领域，尤其涉及一种点胶固化系统和点胶固化方法。

背景技术

在光纤激光器生产过程中，具有对光纤激光器进行点胶固化的工序，传统上是通过人工点胶后再进行固化，不仅生产效率低，还容易由于人员操作不当而存在产生气泡、点胶量不均匀、滴胶漏胶等现象，导致出现有熔接好的裸纤地方未被高胶覆盖以及固化不充分的问题。目前的自动化点胶设备均是先点胶再固化，且在不同工位操作，而用于光纤激光器的高折射率胶具有粘度低、流动性强的特点，导致点胶位置的胶量一致性差，影响点胶良率。

发明内容

本发明实施例提供一种点胶固化系统和点胶固化方法，用以解决现有的点胶固化系统的先点胶后固化的操作模式导致对光纤激光器的点胶位置胶量一致性差而影响点胶良率的问题。

本发明实施例提供一种点胶固化系统，包括上料机构、点胶预固化机构、二次固化机构和工作台以及安装于所述工作台的定位机构；

所述上料机构与所述工作台相连，用于将产品输送至所述定位机构；所述点胶预固化机构包括移动装置和点胶预固化装置，所述移动装置固定安装于所述工作台，用于驱动所述点胶预固化装置对定位于所述定位机构的产品进行点胶和预固化，所述点胶预固化装置包括固定连接的点胶头和点光源，所述点光源照射于所述点胶头的点胶区域；

所述二次固化机构包括二次光源和驱动装置，所述驱动装置安装于所述工作台，所述驱动装置用于驱动所述二次光源以对定位于所述定位机构的所述产品的已点胶预固化的位置进行二次固化。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述移动装置为龙门式直线运动装置，所述龙门式直线运动装置包括纵向导轨和横向导轨，所述横向导轨滑动安装于所述纵向导轨，所述点胶预固化装置滑动安装于所述横向导轨。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述点胶预固化装置还包括气缸，所述气缸滑动安装于所述横向导轨，所述点胶头和所述点光源分别固定于所述气缸的驱动端，所述气缸用于驱动所述点光源和所述点胶头上下运动。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，包括两个所述点胶预固化装置，所述点胶预固化装置还包括连接座，所述气缸固定于所述连接座，所述横向导轨安装有带传动机构，所述连接座滑动安装于所述横向导轨并与所述带传动机构的皮带可拆卸连接。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述二次固化机构还包括滑台，位于所述定位区域的一侧或两侧的所述驱动装置通过所述滑台滑动安装于所述工作台，所述滑台的滑动方向与所述横向导轨的滑动方向相同。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述上料机构包括支架、滚筒和导向轮，所述支架与所述工作台相连，多个所述滚筒并排转动安装于所述支架，多个所述导向轮转动安装于所述支架并沿所述滚筒的排列方向分布。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述定位机构包括沿产品的输送方向安装于所述工作台的多个定位件，所述定位件可伸缩安装于所述工作台，用于限定产品在其输送方向上的位置。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述定位件为止档气缸和止挡块，所述止档块固定于所述止档气缸的驱动端，所述工作台对应于所述定位件的位置开设有多个通孔，所述止档气缸安装于所述工作台的下方以驱动所述止档块伸缩于所述通孔。

根据本发明一个实施例的点胶固化系统，所述定位机构还包括定位块，所述定位块固定于所述工作台，用于限定产品垂直于其输送方向上的位置。

本发明实施例提供一种使用上述任一种点胶固化系统的点胶固化方法，包括：

产品通过所述上料机构推送至所述定位机构进行定位；

所述移动装置驱动所述点胶预固化装置移动，使点胶的同时对点胶位置进行预固化；

点胶预固化完成后，所述移动装置将所述点胶预固化装置移至避让位；

所述驱动装置驱动所述二次光源对所述产品的已点胶预固化的位置进行二次固化。

本发明实施例提供的点胶固化系统和点胶固化方法，通过设置点胶预固化装置，在对产品进行点胶的同时对其进行预固化，点胶预固化完成之后再进行二次固化，可防止因低粘度胶水易于流动而导致点胶位置的胶量不一致的问题，从而提高了点胶的一致性与良率。

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一简单地介绍，显而易见地，下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讲，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的附图。

图1是本发明实施例点胶固化系统的结构示意图；

图2是本发明实施例点胶预固化机构的结构示意图；

图3是本发明实施例中上料机构的结构示意图；

图4是本发明实施例中定位机构的机构示意图。

附图标记：

1、点胶预固化机构；11、龙门式直线运动装置；111、横向导轨；112、第一纵向导轨；113、第二纵向导轨；114、皮带；12、点胶预固化装置；121、点胶头；122、点光源；123、气缸；124、连接座；13、位置传感器；2、上料机构；21、支架；211、连接板；22、滚筒；23、导向轮；3、定位机构；311、止挡气缸；312、止挡块；32、定位块；4、二次固化机构；41、二次光源；42、驱动装置；43、气缸安装座；44、光源安装板；45、滑台；5、工作台；51、通孔；52、胶皮；6、产品。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1-图4描述本发明实施例的点胶固化系统。

如图1所示为本发明实施例点胶固化系统的结构示意图。该点胶固化系统包括上料机构2、点胶预固化机构1、二次固化机构4和工作台5以及安装于工作台5的定位机构3。上料机构2与工作台5相连，上料机构2用于输送或辅助输送产品6至定位机构3。点胶预固化机构1包括移动装置和点胶预固化装置12，移动装置固定安装于所述工作台，用于驱动点胶预固化装置12对定位于定位机构3的产品6进行点胶和预固化。点胶预固化装置12包括固定连接的点胶头121和点光源122，点光源122照射于点胶头121的点胶区域。二次固化机构4包括二次光源41和驱动装置42，驱动装置42安装于工作台5，驱动装置42用于驱动二次光源41以对定位于定位机构3的产品6的已点胶预固化的位置进行二次固化。

使用时，通过上料机构2将产品6输送至定位机构3的进行定位。移动装置驱动点胶预固化装置12对产品6进行点胶。在点胶头121对产品6进行点胶的同时，点光源122随同点胶头121移动，对产品6的点胶位置进行UV光照，通过调节合适的光强和较小的照射面积，对胶水进行预固化，以降低胶水的流动性。其中，光强不能过强，以防止胶水完全固化导致前后涂胶融合不良。点胶预固化完成之后，再通过二次固化机构4对产品6的点胶区域进行再次固化，最终完成点胶固化操作。本发明实施例提供的点胶固化系统，相比于现有技术中先点胶后固化的方式，可防止因低粘度胶水易于流动而导致点胶位置的胶量不一致的问题，从而提高了点胶的一致性与良率。

具体的，驱动装置42安装于工作台5，并位于定位机构3的定位区域的侧边，从而可通过一次定位完成整个自动点胶、预固化和二次固化的过程，不需要多工位操作和二次定位，系统结构简单，操作方便，有利于提高生产效率。

其中，可在定位区域的一侧安装二次固化机构4，也可以在定位区域的两侧分别安装二次固化机构4。驱动装置42可以为气缸或者电动推杆等直线驱动装置。二次光源41可以为线光源或面光源，对于光纤激光器产品，通常采用线光源即可满足需要。

如图2所示为本发明实施例点胶预固化机构的结构示意图。本发明实施例中的移动装置可以为龙门式直线运动装置11，龙门式直线运动装置11包括纵向导轨和横向导轨111，横向导轨111滑动安装于纵向导轨，点胶预固化装置12滑动安装于横向导轨111。

其中，纵向导轨沿产品的输送方向设置，其包括第一纵向导轨112和第二纵向导轨113，第二纵向导轨113为模组电机的滑台，横向导轨111的一端滑动安装于第一纵向导轨112，另一端安装于模组电机的滑台，通过模组电机驱动横向导轨111沿第一纵向导轨112和滑台移动。横向导轨111上安装有横向驱动装置，用于驱动点胶预固化装置12沿横向导轨111移动。从而实现点胶预固化装置12在二维平面上对产品进行点胶，以实现矩形、槽型、折线形或椭圆形等轨迹的点胶。进一步的，点胶预固化装置12还包括上下驱动装置，上下驱动装置滑动安装于横向导轨111，点胶头121和点光源122分别固定于上下驱动装置的驱动端。其中，上下驱动装置可以为模组电机或者气缸等直线驱动装置。通过上下驱动装置驱动点光源122和点胶头121以适用于不同高度产品的点胶预固化或者进行点胶预固化过程中的避位。本发明一实施例中，上下驱动装置为气缸123如滑台气缸。

本发明实施例提供的点胶固化装置包括两个点胶预固化装置12。在本发明一实施例中，两个点胶预固化装置12同时滑动安装于一个横向导轨111。横向导轨111可以为模组电机的滑台，两个点胶预固化装置12固定连接并同时由模组电机驱动；或者，如图1所示，横向导轨111安装有带传动机构，点胶预固化装置12还包括连接座124，上下驱动装置如气缸123固定于连接座124，连接座124滑动安装于横向导轨111并与带传动机构的皮带114可拆卸连接。本发明实施例通过设置两个点胶预固化装置12进行点胶和预固化，提高了点胶效率；通过带传动机构驱动点胶预固化装置12，降低了装置成本；通过设置连接座124与皮带114可拆卸连接，方便了产线上根据不同规格的产品灵活调整两个点胶预固化装置12的距离。

其中，带传动机构可为同步带传动机构，以实现更精确的传动。连接座124安装有皮带夹，连接座124通过皮带夹夹设于皮带114，皮带114带动连接座124在横向导轨111上移动。例如，皮带夹包括皮带夹本体和夹板，皮带夹本体固定于连接座124，夹板与皮带夹本体通过销轴连接并在两者之间形成皮带114的容置空间，皮带夹本体与夹板位于皮带114远离销轴的一侧通过锁紧件锁紧，从而使得皮带夹夹持于皮带114。连接座124底部设有滑槽，横向导轨111设有与滑槽配合的导向凸台；或者相反的，横向导轨111设有导向滑槽，连接座124底部设有与导向滑槽配合的凸台。横向导轨111上的点胶预固化装置12还可以设置为三个或者更多个，其具体数量可根据实际需要进行调整，本发明实施例不做具体限定。

在本发明一实施例中，横向导轨111包括两个，两个横向导轨111固定连接并同时滑动安装于纵向导轨，两个点胶预固化装置12分别滑动安装于两个横向导轨111。如此设置能够使两个点胶预固化装置以不同的路径进行点胶预固化，扩大该点胶预固化装置12的适用范围。同一横向导轨111上的点胶预固化装置12还可以设置为三个或者更多个，其具体数量可根据实际需要进行调整，本发明实施例不做具体限定。

在上述实施例的基础上，本发明实施例还包括位置传感器13和控制器(图中未示出)如PLC可编程控制器，位置传感器13固定于点胶预固化装置12，例如固定于连接座124上。横向导轨111和纵向导轨上分别安装有驱动点胶预固化装置12移动的第一驱动装置和驱动横向导轨111移动的第二驱动装置。其中，第一驱动装置和第二驱动装置均为带绝对值编码的伺服电机驱动器。第一驱动装置、第二驱动装置以及位置传感器13分别与控制器通信连接。位置传感器13可以为U型槽光电传感器，当产品上的感应片经过传感器的U型槽时，传感器产生的感应信号发送给控制器，由控制器根据传感器的位置信息找到点胶原点，并控制第一驱动装置和第二驱动装置将点胶预固化装置12移动到点胶起点位置，然后按设定的路线进行点胶预固化。

如图3所示为本发明实施例中上料机构的结构示意图。本发明实施例中，上料机构2包括支架21、滚筒22和导向轮23，支架21与工作台5相连。多个滚筒22并排转动安装于支架21，多个导向轮23转动安装于支架21并沿滚筒22的排列方向分布。具体的，支架21上安装有连接板211，支架21通过连接板211与工作台5通过螺栓可拆卸连接。支架21底部安装有脚轮，以方便上料机构2与工作台5的组装和拆卸。使用时，产品6可由升降叉车或辅助机械臂移转至上料机构2的滚筒22上，然后由人工将产品6的一侧靠向导向轮23推送至工作台5上的定位机构3进行定位。导向轮可防止来料从支架21侧边掉落或上料偏斜而无法准确进入工作台5。

进一步的，工作台5上设有高耐磨高润滑的聚四氟乙烯胶皮52，其静摩擦系数为0.03，通过螺钉与大板固定。胶皮52铺满定位机构3的定位区域。通过滚筒22和聚四氟乙烯胶皮52可实现对产品的省力推送，降低人工劳动强度，提高整线效率。

如图4所示为本发明实施例中定位机构的机构示意图。本发明实施例中，定位机构3包括沿产品6的输送方向安装于工作台5的多个定位件，定位件可伸缩安装于工作台5的上表面，定位件用于限定产品6在其输送方向上的位置。当前一产品点胶固化完成后，定位件缩回，可使产品从工作台5相对于上料机构2的相对侧下料，从而实现工作台5的前后贯通进出料。其中，定位件包括驱动件和止挡块312。驱动件可以为气缸或电动推杆等直线驱动装置，用于驱动止挡块312进行伸缩。例如，如图4所示本实施例的定位件设置有三个，其数量可根据产品规格种类而设置。

本发明一实施例中，驱动件为止挡气缸311，止挡块312固定于止挡气缸311的驱动端，工作台5对应于定位件的位置开设有多个通孔51，止挡气缸311安装于工作台5的下方以驱动止挡块312伸缩于通孔51。使用时，根据产品规格大小控制相应的止挡气缸311动作，将对应的止挡块312推出通孔51，形成对产品6输送方向上的定位。当然，止挡气缸311也可以安装于工作台5的表面，并沿垂直于产品6输送方向驱动止挡块312伸缩以对产品6进行定位。

进一步的，工作台5相对于上料机构2的相对侧连接有与上料机构2结构相同的下料机构，以实现前后贯通上下料，便于整线前后工位衔接，融入自动化流水线。

进一步的，本发明实施例提供的点胶固化系统还包括控制台，上料时，操作人员在控制台上选择对应的产品规格型号，可编程控制器根据该产品规格型号选择不同位置的止挡气缸311升起。

进一步的，定位机构3还包括定位块32，定位块32固定于工作台5，用于限定产品6垂直于其输送方向上的位置。如图4所示，多个定位块32沿产品6输送方向排布，产品6定位于定位机构3时，其一侧与定位块32靠紧，另一侧与止挡块312靠紧。

本发明一实施例中，定位机构3的定位区域的一侧或两侧安装有二次固化机构4，具体的，驱动装置42安装于定位区域的侧边。进一步的，二次固化机构4还包括气缸安装座43和光源安装板44，气缸安装座43通过螺栓固定于工作台，且位于定位机构3的定位区域的两侧，驱动装置42安装于气缸安装座43，二次光源41通过线光源安装板44与驱动装置42的驱动端相连，并伸入产品点胶区域的上方空间，使二次光源41向下对产品6点胶区域进行UV照射。点胶预固化装置12完成产品6的点胶预固化后，被移动装置移至避让位，然后驱动装置42驱动二次光源41沿纵向导轨的方向移动以对产品6进行UV照射。

驱动装置42安装于工作台5位于定位机构3的定位区域的一侧，或者，两个二次固化机构4的驱动装置42分别安装于定位区域沿横向导轨111滑动方向上相对的两侧。其中，二次固化机构4还包括滑台45，位于定位机构3的定位区域的一侧或两侧的驱动装置42通过滑台45滑动安装于工作台，滑台45的滑动方向与横向导轨111的滑动方向相同。驱动装置42可以为气缸或者电动推杆等直线驱动装置。例如，定位区域的左右两侧分别安装左驱动装置和右驱动装置，定位块32安装于定位区域的左侧。定位块32用于定位产品6的左侧边，左驱动装置固定于工作台5，使与左驱动装置相连的二次光源41在横向导轨111的滑动方向上的位置固定；而右驱动装置则滑动安装于滑台45，使与右驱动装置相连的二次光源41可沿横向导轨111滑动方向移动，以满足不同规格尺寸的产品二次固化。或者，左驱动装置和右驱动件均通过滑台45安装于工作台。

本发明实施例提供的点胶固化系统，通过上料机构2从工作台5的一侧实现轻松省力上料；采用多个可伸缩定位件兼容不同规格的产品；通过龙门式直线运动装置11同时驱动两个点胶预固化装置12对产品进行点胶和预固化，点胶预固化完成之后在同一个工位上进行二次固化，二次固化之后从工作台5的另一侧出料。整个过程只需一次定位，在一个工位上完成快速高效的点胶操作，且通过点光源的预固化，提高点胶位置的胶量一致性，从而提高了点胶良率。

需要说明的是，本发明实施例中的点胶头121与点胶机相连，点光源122采用UV紫外线光源，光源强度及照射时间通过可编程控制器自动调节。

本发明实施例还提供一种使用上述任一实施例所述的点胶固化系统的点胶固化方法，具体包括步骤：

S1，产品通过所述上料机构推送至所述定位机构进行定位；

S2，所述移动装置驱动所述点胶预固化装置移动，使点胶的同时对点胶位置进行预固化；

S3，点胶预固化完成后，所述移动装置将所述点胶预固化装置移至避让位；

S4，所述驱动装置驱动所述二次光源对所述产品的已点胶预固化的位置进行二次固化。

本发明实施例提供的点胶固化方法，相比于现有技术中先点胶后固化的方法，可防止因胶水易于流动而导致点胶位置的胶量不一致的问题，从而提高了点胶良率；二次固化机构位于定位机构的定位区域的侧边，从而可只需一次定位完成整个自动点胶、预固化和二次固化的过程，不需要多工位操作和二次定位，系统结构简单，操作方便，有利于提高生产效率。

最后应说明的是：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；而这些修改或者替换，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 (10)

1.一种点胶固化系统，其特征在于，包括上料机构、点胶预固化机构、二次固化机构和工作台以及安装于所述工作台的定位机构；

所述上料机构与所述工作台相连，用于将产品输送至所述定位机构；所述点胶预固化机构包括移动装置和点胶预固化装置，所述移动装置固定安装于所述工作台，用于驱动所述点胶预固化装置对定位于所述定位机构的产品进行点胶和预固化，所述点胶预固化装置包括固定连接的点胶头和点光源，所述点光源照射于所述点胶头的点胶区域；

所述二次固化机构包括二次光源和驱动装置，所述驱动装置安装于所述工作台，所述驱动装置用于驱动所述二次光源以对定位于所述定位机构的所述产品的已点胶预固化的位置进行二次固化。

2.根据权利要求1所述的点胶固化系统，其特征在于，所述移动装置为龙门式直线运动装置，所述龙门式直线运动装置包括纵向导轨和横向导轨，所述横向导轨滑动安装于所述纵向导轨，所述点胶预固化装置滑动安装于所述横向导轨。

3.根据权利要求2所述的点胶固化系统，其特征在于，所述点胶预固化装置还包括气缸，所述气缸滑动安装于所述横向导轨，所述点胶头和所述点光源分别固定于所述气缸的驱动端，所述气缸用于驱动所述点光源和所述点胶头上下运动。

4.根据权利要求3所述的点胶固化系统，其特征在于，包括两个所述点胶预固化装置，所述点胶预固化装置还包括连接座，所述气缸固定于所述连接座，所述横向导轨安装有带传动机构，所述连接座滑动安装于所述横向导轨并与所述带传动机构的皮带可拆卸连接。

5.根据权利要求2所述的点胶固化系统，其特征在于，所述二次固化机构还包括滑台，位于所述定位区域的一侧或两侧的所述驱动装置通过所述滑台滑动安装于所述工作台，所述滑台的滑动方向与所述横向导轨的滑动方向相同。

6.根据权利要求1～5任一项所述的点胶固化系统，其特征在于，所述上料机构包括支架、滚筒和导向轮，所述支架与所述工作台相连，多个所述滚筒并排转动安装于所述支架，多个所述导向轮转动安装于所述支架并沿所述滚筒的排列方向分布。

7.根据权利要求1～5任一项所述的点胶固化系统，其特征在于，所述定位机构包括沿产品的输送方向安装于所述工作台的多个定位件，所述定位件可伸缩安装于所述工作台，用于限定产品在其输送方向上的位置。

8.根据权利要求7所述的点胶固化系统，其特征在于，所述定位件为止档气缸和止挡块，所述止档块固定于所述止档气缸的驱动端，所述工作台对应于所述定位件的位置开设有多个通孔，所述止档气缸安装于所述工作台的下方以驱动所述止档块伸缩于所述通孔。

9.根据权利要求7所述的点胶固化系统，其特征在于，所述定位机构还包括定位块，所述定位块固定于所述工作台，用于限定产品垂直于其输送方向上的位置。

10.一种使用如权利要求1～9任一项所述的点胶固化系统的点胶固化方法，其特征在于，包括：

产品通过所述上料机构推送至所述定位机构进行定位；

所述移动装置驱动所述点胶预固化装置移动，使点胶的同时对点胶位置进行预固化；

点胶预固化完成后，所述移动装置将所述点胶预固化装置移至避让位；

所述驱动装置驱动所述二次光源对所述产品的已点胶预固化的位置进行二次固化。

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