CN114406427A - 可调式焊接装置及电阻焊机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调式焊接装置及电阻焊机，可调式焊接装置包括固定座、两个移动机构、驱动机构以及检测机构，其中：两个移动机构间隔设置于固定座上，且在固定座上可移动，两个移动机构在正对的端部均安装有焊针；驱动机构固定于固定座上，驱动机构连接于移动机构，用于驱动两个移动机构朝向相近或相离的方向移动；检测机构设置于移动机构与驱动机构之间，检测机构与驱动机构通信连接，用于采集焊针头部的作用力；本发明提供的可调式焊接装置，通过驱动机构驱动两个移动机构朝向相近或相离的方向移动，以自动化调节设置于两个移动机构端部的焊针之间的距离，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象。

Description

可调式焊接装置及电阻焊机

技术领域

本发明涉及电子器件成型技术领域，特别是涉及一种用于可调式焊接装置及电阻焊机。

背景技术

随着电子技术的不断发展，电感器作为组成电子电路基本元件之一，其种类也是层出不穷，一体成型电感器由于其具有体积小、电流大、生产效率高等特点，愈来愈受到电子器件领域的青睐。

现有的一体式电感器在成型过程中，需要将线圈焊接于导线架上，但在焊接过程中，由于线圈焊接处的线径不同，若焊针的高度不变，会导致焊针头部与线圈各区域的焊接压力不同，继而使得线圈与导线架的焊接处部分区域虚焊或过焊，严重影响线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

发明内容

基于此，有必要针对现有线圈与导线架在焊接过程中，由于线圈线径的不同，焊针与线圈各区域的焊接压力不同的问题，提供一种可调式焊接装置及电阻焊机。

一种可调式焊接装置，与焊针配套使用，包括：

固定座；

两个移动机构，间隔设置于所述固定座上，且在所述固定座上可移动，两个所述移动机构在正对的端部均安装有所述焊针；

驱动机构，固定于所述固定座上，所述驱动机构连接于所述移动机构，用于驱动两个所述移动机构朝向相近或相离的方向移动；

检测机构，设置于所述移动机构与所述驱动机构之间，所述检测机构与所述驱动机构通信连接，用于采集所述焊针头部的作用力。

上述可调式焊接装置，两个移动机构间隔设置于固定座上，并且两个移动机构在固定座上均可移动，驱动机构固定于固定座上，检测机构与驱动机构通信连接，用于采集焊针头部的作用力，并将采集到的信号反馈至驱动机构，通过驱动机构驱动两个移动机构朝向相近或相离的方向移动，以自动化调节设置于两个移动机构端部的焊针之间的距离，继而调整焊针头部与线圈之间的焊接压力。尤其是在导线架上焊接不同线径的线圈时，可使得焊针头部与线圈焊接区域的压力一致，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象，显著提高线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

在其中一个实施例中，所述检测机构包括弹性件及与所述弹性件相接触的感应模块，所述弹性件固定于所述移动机构远离所述焊针的端部，所述感应模块与所述驱动机构通信连接。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括控制模块及与所述控制模块电连接的驱动元件，所述感应模块与所述控制模块电连接，所述驱动元件为驱动电机或驱动气缸中的其中一种。

在其中一个实施例中，所述弹性件仅为一个，且固定于两个所述移动机构中的其中一个。

在其中一个实施例中，所述弹性件为复位弹簧或橡胶块中的其中一种。

在其中一个实施例中，所述感应模块为压力传感器。

在其中一个实施例中，所述移动机构包括滑轨及可移动地设置于所述滑轨上的滑块，所述滑轨固定于所述固定座上，且所述焊针固定于所述滑块上。

在其中一个实施例中，所述移动机构还包括安装架及与所述安装架可拆卸连接的夹持块，所述安装架固定于所述滑块上，所述焊针可固定于所述安装架与所述夹持块之间。

在其中一个实施例中，两个所述移动机构在相对的端部均设置有多根焊针，在所述移动机构与所述固定座的固定平面内，多根所述焊针沿与所述移动机构移动方向相垂直的方向并列设置。

一种电阻焊机，包括如上述技术方案任一项所述的可调式焊接装置。

上述电阻焊机，检测机构将采集到的信号反馈至驱动机构，通过驱动机构驱动两个移动机构朝向相近或相离的方向移动，以自动化调节设置于两个移动机构端部的焊针之间的距离，继而调整焊针头部与线圈之间的焊接压力。尤其是在导线架上焊接不同线径的线圈时，可使得焊针头部与线圈焊接区域的压力一致，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象，显著提高线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

附图说明

图1为本发明提供的可调式焊接装置的正视图；

图2为图1中圆圈A的局部放大图；

图3为本发明提供的可调式焊接装置的侧视图。

附图标记：

100、可调式焊接装置；

110、焊针；

120、固定座；

130、移动机构；131、滑轨；132、滑块；133、安装架；134、夹持块；

140、驱动机构；141、驱动元件；

150、检测机构；151、弹性件；152、感应模块。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

如图1与图2所示，本发明提供了一种可调式焊接装置100，可调式焊接装置100包括固定座120、两个移动机构130、驱动机构140以及检测机构150，可调式焊接装置100与焊针110配套使用，用于线圈与导线架之间的焊接作业。

两个移动机构130通过螺接、铆接等方式固定于固定座120上，并且两个移动机构130间隔设置，换言之，两个移动机构130之间具有间隙。两个移动机构130在固定座120上能够移动，两个移动机构130在正对的端部均可安装焊针110，即两个移动机构130在正对的端部具有安装焊针110的安装工位。当移动机构130带动焊针110在固定座120上移动，并在焊针110接触线圈时，可通过融化焊针110以在线圈与导线架之间完成焊接作业。需要说明的是，在本实施方式中，焊针110的一端连接有导电机构(图示未示出)，在焊针110的另一端与线圈接触时，由导电机构输出的电流，经过焊针110与线圈形成一闭合的回路，以熔化焊针110，完成线圈与导线架之间的焊接作业。在另外的实施方式中，焊针110也可以直接通过加热机构，使焊针110得以熔化，完成线圈与导线架之间的焊接作业。对于焊针110的具体熔化方式，本发明不做限制，用户可根据需求具体设置。

驱动机构140通过螺接、焊接等方式固定于固定座120上，并且驱动机构140连接于移动机构130上。具体地，驱动机构140具有动力输出轴，动力输出轴与移动机构130传动连接，驱动机构140可通过动力输出轴将动力输出至移动机构130上，以驱动两个移动机构130朝向相近或相离的方向移动，调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，继而调整焊针110头部与线圈之间的焊接压力。

检测机构150设置于移动机构130与驱动机构140之间，换言之，移动机构130与驱动机构140之间具有间隙，检测机构150通过螺接、铆接等方式设置于移动机构130与驱动机构140之间的间隙处。检测机构150与驱动机构140通信连接，用于采集焊针110头部的作用力，并将采集到的信号反馈至驱动机构140。具体地，当两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离过小时，检测机构150将信号反馈至驱动机构140，通过驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相离的方向移动，以调大两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离，使可调式焊接装置100能够适应相对较大线径的线圈与导线架之间的焊接作业。当两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离过大时，检测机构150将信号反馈至驱动机构140，通过驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相近的方向移动，以调小两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离，使可调式焊接装置100能够适应相对较小线径的线圈与导线架之间的焊接作业。

上述可调式焊接装置100，两个移动机构130间隔设置于固定座120上，并且两个移动机构130在固定座120上均可移动，驱动机构140固定于固定座120上，检测机构150与驱动机构140通信连接，用于采集焊针110头部的作用力，并将采集到的信号反馈至驱动机构140，通过驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相近或相离的方向移动，以自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，继而调整焊针110头部与线圈之间的焊接压力。尤其是在导线架上焊接不同线径的线圈时，可使得焊针110头部与线圈焊接区域的压力一致，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象，显著提高线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

为了自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，一种优选实施方式，如图1与图2所示，检测机构150包括弹性件151与感应模块152，感应模块152与弹性件151相接触。弹性件151通过焊接、卡接等方式固定于移动机构130上，并且弹性件151位于远离焊针110的端部，感应模块152与驱动机构140通信连接，以将采集到的信号反馈至驱动机构140，驱动机构140执行相应动作。

具体地，当焊针110头部与线圈之间的压力过大时，由于弹性件151受到的压力过大，表明焊针110头部与线圈之间的焊接压力过大，感应模块152采集到的信号为焊针110头部作用力过大，并将采集到的信号反馈至驱动机构140，驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相离的方向移动，弹性件151被压缩，以调大两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离，使可调式焊接装置100能够适应相对较大线径的线圈与导线架之间的焊接作业。当焊针110头部与线圈之间的压力过小时，由于弹性件151受到的压力过小，表明焊针110头部与线圈之间的焊接压力过小，感应模块152采集到的信号为焊针110头部作用力过小，并将采集到的信号反馈至驱动机构140，驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相近的方向移动，弹性件151被拉伸，以调小两个移动机构130端部设置的焊针110之间的距离，使可调式焊接装置100能够适应相对较小线径的线圈与导线架之间的焊接作业。

为了进一步自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，具体地，如图1与图3所示，驱动机构140包括控制模块(图示未示出)与驱动元件141，控制模块与驱动元件141通过导线电连接，感应模块152与控制模块也通过导线电连接，以在感应模块152采集焊针110头部作用力时，及时将信号反馈至控制模块，由控制模块发出命令，驱动元件141执行相应动作，驱动两个移动机构130朝向相近或相离的方向移动，自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离。

其中，驱动机构140为驱动电机或驱动气缸中的其中一种。在其中一种实施方式中，驱动机构140为驱动电机，以提供移动机构130在固定座120上移动的驱动力。在另外一种实施方式中，驱动机构140为驱动气缸，也可提供移动机构130在固定座120上移动的驱动力。

需要说明的是，由于驱动电机具有较高的位置精度，并且响应速度快，可实现对于焊针110之间距离调节的精确控制，故驱动电机适用于对于焊针110之间距离调节精度要求较高的场合。另外，由于驱动气缸具有操作简单，工作可靠性高，故驱动气缸适用于对于移动机构130往复运动要求较高的场合。因此，在选择驱动机构140的具体类型时，用户可根据需求具体选择，本发明不做限制。

为了降低可调式焊接装置100的制造成本，具体地，如图1与图2所示，弹性件151仅为一个，并且弹性件151固定于两个移动机构130中的其中一个，只需弹性件151在受到压力或拉力时，能够发生弹性形变，并且将压力传输至感应模块152，由感应模块152将压力信息反馈至驱动机构140，使驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相近或相离的方向移动。另外，弹性件151仅为一个，可减少可调式焊接装置100所需零部件，降低可调式焊接装置100的制造成本。

为了使得弹性件151能够感应焊针110头部与线圈之间的焊接压力，具体地，如图1与图2所示，弹性件151为复位弹簧或橡胶块中的其中一种。在其中一种实施方式中，弹性件151为复位弹簧，当焊针110头部与线圈之间具有压力时，能够将压力传递至弹性件151，与弹性件151相接触的感应模块152能够反馈至控制模块，由控制模块控制驱动元件141动作，且在驱动元件141动作时，弹性件151能够随之发生弹性形变，使两个移动机构130能够在固定座120上朝向相近或相离的方向移动。在另外一种实施方式中，弹性件151为橡胶块，当焊针110头部与线圈之间具有压力时，能够将压力传递至弹性件151，与弹性件151相接触的感应模块152能够反馈至控制模块，由控制模块控制驱动元件141动作，且在驱动元件141动作时，弹性件151能够随之发生弹性形变，使移动机构130能够在固定座120上朝向相近或相离的方向移动。

需要说明的是，弹性件151不局限于上述提供的复位弹簧或橡胶块，还可以为其他能够传递焊接压力，并在压力或拉力作用下能够发生弹性形变的元件，如：弹性片、硅胶块等。对于弹性件151的具体类型，本发明不做限制。

另外，感应模块152为压力传感器。由于压力传感器能够感应外部压力，进而将压力信息反馈至控制模块，由控制模块控制驱动元件141执行相应动作。

为了使移动机构130在固定座120上可移动，一种优选实施方式，如图1与图3所示，移动机构130包括滑轨131与滑块132，滑块132在滑轨131上可滑动，滑轨131通过螺接、焊接等方式固定于固定座120上，实现移动机构130的安装固定。并且焊针110固定于滑块132上，当滑块132在滑轨131上移动时，滑块132可带动焊针110相对于固定座120移动，以自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，继而调整焊针110头部与线圈之间的焊接压力，尤其是在导线架上焊接不同线径的线圈时，可使得焊针110头部与线圈焊接区域的压力一致，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象，显著提高线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

进一步地，为了实现焊针110的固定与更换，具体地，如图1、图2与图3所示，移动机构130还包括安装架133与夹持块134，安装架133通过螺接、焊接等方式固定于滑块132上，夹持块134通过螺栓可拆卸地连接于安装架133上。焊针110可固定于安装架133与夹持块134之间，以实现焊针110的安装固定，防止焊针110在焊接过程中，焊针110发生晃动等不良现象，以提高线圈与导线架之间的焊接质量。并且，由于夹持块134与安装架133之间为可拆卸连接方式，通过拆卸夹持块134，即可将已经使用或报废的焊针110取下，并在安装架133与夹持块134之间更换新的焊针110，以继续完成对于线圈与导线架之间的焊接作业，提高线圈与导线架之间的焊接效率。

为了提高线圈与导线架之间的焊接效率，一种优选实施方式，如图1与图2所示，两个移动机构130的端部均设置有多根焊针110，多根焊针110相对设置，换言之，以每个移动机构130的端部设置的多根焊针110为一组，其中一组焊针110与另一组焊针110相对设置。在移动机构130与固定座120的固定平面内，并且在与移动机构130移动方向相垂直的方向上，每个移动机构130的端部设置的多根焊针110并列设置，即每组焊针110中的多根焊针110均并列设置。

上述可调节焊接装置，多根焊针110均可对线圈与导线架需焊接的区域进行焊接作业，相较于单根焊针110只能对线圈与导线架之间进行点焊，多根焊针110可对线圈与导线架之间进行区域焊接，以提高线圈与导线架之间的焊接效率。

另外，本发明还提供了一种电阻焊机，电阻焊机包括如技术方案任一项的可调式焊接装置100。

上述电阻焊机，检测机构150将采集到的信号反馈至驱动机构140，通过驱动机构140驱动两个移动机构130朝向相近或相离的方向移动，以自动化调节设置于两个移动机构130端部的焊针110之间的距离，继而调整焊针110头部与线圈之间的焊接压力。尤其是在导线架上焊接不同线径的线圈时，可使得焊针110头部与线圈焊接区域的压力一致，防止线圈与导线架的焊接处部分区域发生虚焊或过焊现象，显著提高线圈与导线架之间的焊接质量与外观效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种可调式焊接装置，与焊针配套使用，其特征在于，包括：

固定座；

两个移动机构，间隔设置于所述固定座上，且在所述固定座上可移动，两个所述移动机构在正对的端部均安装有所述焊针；

驱动机构，固定于所述固定座上，所述驱动机构连接于所述移动机构，用于驱动两个所述移动机构朝向相近或相离的方向移动；

检测机构，设置于所述移动机构与所述驱动机构之间，所述检测机构与所述驱动机构通信连接，用于采集所述焊针头部的作用力。

2.根据权利要求1所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述检测机构包括弹性件及与所述弹性件相接触的感应模块，所述弹性件固定于所述移动机构远离所述焊针的端部，所述感应模块与所述驱动机构通信连接。

3.根据权利要求2所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述驱动机构包括控制模块及与所述控制模块电连接的驱动元件，所述感应模块与所述控制模块电连接，所述驱动元件为驱动电机或驱动气缸中的其中一种。

4.根据权利要求2所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述弹性件仅为一个，且固定于两个所述移动机构中的其中一个。

5.根据权利要求2所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述弹性件为复位弹簧或橡胶块中的其中一种。

6.根据权利要求2所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述感应模块为压力传感器。

7.根据权利要求1所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述移动机构包括滑轨及可移动地设置于所述滑轨上的滑块，所述滑轨固定于所述固定座上，且所述焊针固定于所述滑块上。

8.根据权利要求7所述的可调式焊接装置，其特征在于，所述移动机构还包括安装架及与所述安装架可拆卸连接的夹持块，所述安装架固定于所述滑块上，所述焊针可固定于所述安装架与所述夹持块之间。

9.根据权利要求1所述的可调式焊接装置，其特征在于，两个所述移动机构在相对的端部均设置有多根焊针，在所述移动机构与所述固定座的固定平面内，多根所述焊针沿与所述移动机构移动方向相垂直的方向并列设置。

10.一种电阻焊机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的可调式焊接装置。

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