CN207771154U - 电枢焊接定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电枢焊接定位装置，包括：电枢定位运动机构、定位块、档片以及平面压头；所述定位块安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的前后自由度；所述档片安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的左右自由度；所述平面压头安装在所述定位块与所述档片的上方，用以限制电枢的上下自由度。本实用新型实现了电枢的自动定位，解决了人工定位稳定性及准确性较差的问题，提高了动铁喇叭的良品率和生产效率。

Description

电枢焊接定位装置

技术领域

本实用新型涉及动铁喇叭领域，特别是涉及一种电枢焊接定位装置。

背景技术

动铁喇叭具有体积小，低功耗，高输出的特点，广泛应用于助听器、隐蔽通讯、高保真耳机等领域。动铁喇叭主要包括振膜、线圈、磁铁、电枢等核心部件。制作动铁喇叭时，一般先将线圈、磁铁、铁芯装配成组合件，然后将电枢插入组合件，通过治具固定电枢的位置，最终将电枢焊接在铁芯的两侧。其中，电枢与磁铁及铁芯的组装配合对整个动铁喇叭的性能有着至关重要的影响。因此，保证电枢的焊接位置精确是保证动铁喇叭优良性能的前提。

在实现传统技术的过程中，实用新型人发现至少存在以下问题：

目前，电枢的定位和焊接均通过作业人员在显微镜下手动实现，导致人工成本较高，生产效率较低，很难实现大规模量产。此外，由于人工手动操作精度有限，在使用镊子定位电枢时，很容易造成电枢表面弯曲、损伤或导致电枢位置偏离，影响产品的良品率。

实用新型内容

基于此，有必要针对手动电枢定位及焊接生产效率及良品率较低的问题，提供一种电枢焊接定位装置。

本实用新型提供一种电枢焊接定位装置，包括：

电枢定位运动机构、定位块、档片以及平面压头；

所述定位块安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的前后自由度；

所述档片安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的左右自由度；

所述平面压头安装在所述定位块与所述档片的上方，用以限制电枢的上下自由度。

在其中一个实施例中，所述定位块尾部为锥形。

在其中一个实施例中，所述档片具有半圆形缺口。

在其中一个实施例中，所述平面压头为正方形。

在其中一个实施例中，所述平面压头的边长与所述电枢的宽度尺寸一致。

在其中一个实施例中，所述电枢定位运动机构包括X轴导轨和Y轴导轨。

在其中一个实施例中，所述定位块安装在Y轴导轨上，所述档片安装在X轴导轨上。

在其中一个实施例中，还包括气缸，所述气缸与所述Y轴导轨连接，以控制安装在所述Y轴导轨上的所述档片运动。

在其中一个实施例中，所述电枢定位运动机构还包括连杆机构，所述连杆机构与所述气缸连接，所述X轴导轨与所述Y轴导轨通过所述连杆机构相互作用。

在其中一个实施例中，还包括千分尺调节器，所述千分尺调节器安装在所述档片的下方，用于调节所述焊接定位装置的操作精度。

本申请提供的电枢焊接定位装置实现了电枢的自动定位，解决了人工定位稳定性及准确性较差的问题，提高了动铁喇叭的良品率和生产效率。

附图说明

图1为本申请的一个实施例提供的线圈组合件的结构示意图；

图2为本申请的一个实施例提供的电枢的结构示意图；

图3为本申请的一个实施例提供的动铁喇叭电枢焊接方法的流程图；

图4为本申请一个实施例提供的结合后的马达组件与下壳体的结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的定位治具的结构示意图；

图6为本申请一个实施例提供的焊接定位装置结构的结构示意图；

图7为本申请一个实施例提供的定位块的结构示意图；

图8为本申请一个实施例提供的平面压头的结构示意图；

图9为本申请一个实施例提供的档片的结构示意图。

101线圈组合件 201档片

102电枢 202定位块

103马达组件 203Y轴导轨

104下壳体 204X轴导轨

105定位治具 205连杆机构

106凹槽 206气缸

207千分尺调节器 208平面压头

209半圆形缺口

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”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”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

电枢的安装位置是否精确对动铁喇叭的性能有很大影响。不仅要保证电枢和铁芯平行，还要保证电枢在铁芯机械位置的中心。电枢的定位越精确，动铁喇叭的音压越稳定，失真越小，性能越好。

传统的动铁喇叭电枢组装一般分为两个步骤，即电枢定位和电枢焊接。对电枢进行定位时，将图1所示的线圈组合件101(包括线圈和铁芯)安装在下定位治具上，将图2所示的电枢102插入线圈组合件101内，再将上定位治具合起。接着，用镊子拨动电枢102，以使电枢102前端进入定位治具内。上述定位过程均由作业员在显微镜下手动完成。这导致包含人工成本的生产成本偏高，生产效率偏低；另一方面，由于手动操作精确性有限，导致生产的动铁喇叭良品率不高，特别是电枢位置偏离导致不良的比率甚至达到了50％以上。另外，采用镊子定位时，镊子很容易造成电枢表面损伤、弯曲，从而产生质量隐患。

对电枢进行焊接时，采用电阻焊接的方式将电枢一侧焊接在铁芯表面。电阻焊接是利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，从而达到使工件结合的目的。但电阻焊接的方式会造成组装的不稳定。

请参见图6，本申请提供一种电枢焊接定位装置，包括：定位运动机构、定位块202、档片201以及平面压头208。定位块202安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢102的前后自由度。档片201安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢102的左右自由度。平面压头208安装在定位块202与档片201的上方，用以限制电枢102的上下自由度。

在本申请提供的一个实施例中，如图7所示，定位块202尾部为锥形。

在本申请提供的一个实施例中，如图9所示，档片201具有半圆形缺口209，用以供激光束从缺口射入马达组件103内，对电枢102进行焊接。

在本申请提供的一个实施例中，如图8所示，平面压头208为正方形。平面压头208的边长与电枢102的宽度尺寸一致。

在本申请提供的一个实施例中，电枢焊接定位装置还包括电枢定位运动机构。电枢定位运动机构包括X轴导轨204和Y轴导轨203。定位块202安装在Y轴导轨203上，档片201安装在X轴导轨204上。

在本申请提供的一个实施例中，电枢焊接定位装置还包括气缸206。气缸206与Y轴导轨203连接，以控制安装在Y轴导轨203上的档片201运动。

在本申请提供的一个实施例中，电枢定位运动机构还包括连杆机构205。连杆机构205与气缸206连接。X轴导轨204与Y轴导轨203通过连杆机构205相互作用。

在本申请提供的一个实施例中，电枢焊接定位装置还包括千分尺调节器207。千分尺调节器207安装在档片201的下方，用于调节焊接定位装置的操作精度。

本申请提供的电枢焊接定位装置能够实现电枢的自动定位，解决了人工定位稳定性及准确性较差的问题，提高了动铁喇叭的良品率和生产效率。

请参见图3，采用本申请提供的电枢焊接定位装置进行动铁喇叭的电枢焊接的方法，包括以下步骤：

S100：将动铁喇叭的马达组件103与下壳体104预结合。

其中，马达组件103包括电枢102、铁芯和线圈。为简化马达组件103的定位难度，以便于实现电枢102的准确定位，预先将动铁喇叭的马达组件103与下壳体104结合。结合后的马达组件103与下壳体104如图4所示。马达组件103与下壳体104结合以后，可以利用下壳体104的四边进行定位，降低了定位治具105的加工难度。

在本申请提供的一个实施例中，将动铁喇叭的马达组件103与下壳体104预结合采用的方法是将马达组件103与下壳体104预先焊接在一起。

S200：将预结合后的马达组件103与下壳体104整体安装到定位治具105上。

其中，定位治具105为多边形结构，如图5所示。定位治具105上设有与下壳体104的轮廓相匹配的凹槽106，且该凹槽106内设有夹紧机构。夹紧机构用于固定结合后的马达组件103与下壳体104。定位治具105上还设有两个销孔，用于与其他部件配合。这里的其他部件可以是能够控制定位治具105运动，从而改变其位置的基座。

在本申请提供的一个实施例中，定位治具105为梯形。定位治具105的前端中央区域设有与下壳体104轮廓相匹配的凹槽106，且该凹槽106内设有弹簧夹作为夹紧机构。定位治具105在尾部设有两个位置对称的销孔，用于与其他部件配合。这里的其他部件可以是能够控制定位治具105运动，从而改变其位置的基座。

将结合后的马达组件103与下壳体104整放置于定位治具105的凹槽106内，使下壳体104的轮廓与凹槽106匹配。采用夹紧机构将结合后的马达组件103与下壳体104夹住，从而将其固定在定位治具105上。

S300：根据预设位置调整定位治具105的位置及马达组件103中电枢102的位置。

其中，定位治具105的预设位置位于焊接定位装置的下方。电枢102的预设位置在铁芯的机械位置中心处，并且电枢102与铁芯平行。

在本申请提供的一个实施例中，调整定位治具105的位置，使定位治具105位于预设位置的具体方式是通过与定位治具105配合的基座控制定位治具105转动到电枢定位装置的下方。

电枢焊接定位装置包括定位块202，档片201以及平面压头208。定位块202用于限制电枢102的前后自由度。档片201用于限制电枢102的左右自由度。平面压头208用于限制电枢102的上下自由度。电枢定位装置还包括电枢102定位运动机构。电枢102定位机构包括X轴导轨204和Y轴导轨203。

在本申请提供的一个实施例中，首先使定位治具105上行至电枢定位装置的操作位置。这里的操作位置应当使定位块202能够限制电枢102的前后自由度，档片201能够限制电枢102的左右自由度，平面压头208能够限制电枢102的上下自由度。接着，平面压头208点动下行，轻触电枢102表面作预定位后返回原位。定位块202前行与电枢102前端平面相接触。此时，由于电枢102是活动的，因此电枢102接触定位块202时会随着定位块202的移动而调整前后方向上的位置。然后，连杆机构205的气缸206前行，带动左右两片档片201向靠近彼此的方向移动，直到两片档片201的相对距离与电枢102的宽度相契合，从而起到限定电枢102左右自由度的作用。

S400：根据调整后的位置对电枢102进行焊接。

其中，对电枢102进行焊接是采用激光焊接工艺。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接可以采用连续或脉冲激光束实现。激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。

热传导型激光焊接的原理是：通过激光辐射加热待加工工件表面，工件表面的热量通过热传导向内部扩散。通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰功率和重复频率等激光参数，使工件熔化，形成特定的熔池。待熔化的材料冷却后，焊缝形成。

激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成。在高功率密度的激光照射下，材料蒸发并形成孔穴。热量从这个高温孔腔的外壁传递出来，使包围孔腔四周的金属熔化。孔穴内充满在光束照射下孔腔壁材料连续蒸发产生的高温蒸汽。光束不断进入孔穴，孔穴外的材料在连续流动。随着光束移动，孔穴始终处于流动的稳定状态。熔融金属填充孔穴移开后留下的空隙并冷却凝固，从而形成焊缝。

在本申请提供的一个实施例中，在电枢102的左右自由度和前后自由度被限定以后，平面压头208下压接触电枢102表面，使电枢102位置固定。利用激光通过档片201的半圆形缺口209对电枢102进行焊接，使电枢102与铁芯平行，并保持在铁芯的机械位置中心处。

本申请提供的动铁喇叭电枢焊接方法实现了电枢的自动定位，解决了人工定位稳定性及准确性较差的问题，提高了动铁喇叭的良品率和生产效率。

为了方便更好地理解本实用新型，下面介绍本实用新型的具体应用场景：

首先将马达组件103与下壳体104焊接在一起，利用下壳体104的四边作定位，以便实现对电枢102位置的控制，降低了定位治具105的加工难度。接着，将结合后的马达组件103与下壳体104放置于定位治具105的凹槽106内，用夹紧机构夹住，从而将结合后的马达组件103与下壳体104固定在定位治具105上，方便后续的操作。然后，通过与定位治具105配合的基座将定位治具105转动到焊接定位装置的下方。定位治具105上行至焊接定位装置的操作范围。焊接定位装置的平面压头208点动下行，轻触电枢102表面作预定位后返回原位。定位块202前行与电枢102前端平面相接触。此时，由于电枢102是活动的，因此电枢102接触定位块202时会随着定位块202的移动而调整前后方向上的位置。然后，连杆机构205的气缸206前行，带动左右两片档片201向靠近彼此的方向移动，直到两片档片201的相对距离与电枢102的宽度相契合，从而起到限定电枢102左右自由度的作用。最后，平面压头208下压接触电枢102表面，使电枢102位置固定。利用激光通过档片201的半圆形缺口209对电枢102进行焊接，使电枢102与铁芯平行，并保持在铁芯的机械位置中心处。

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实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电枢焊接定位装置，其特征在于，包括：

电枢定位运动机构、定位块、档片以及平面压头；

所述定位块安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的前后自由度；

所述档片安装在电枢定位运动机构上，用以限制电枢的左右自由度；

所述平面压头安装在所述定位块与所述档片的上方，用以限制电枢的上下自由度。

2.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述定位块尾部为锥形。

3.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述档片具有半圆形缺口。

4.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述平面压头为正方形。

5.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述平面压头的边长与所述电枢的宽度尺寸一致。

6.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述电枢定位运动机构包括X轴导轨和Y轴导轨。

7.根据权利要求6所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述定位块安装在Y轴导轨上，所述档片安装在X轴导轨上。

8.根据权利要求6所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，还包括气缸，所述气缸与所述Y轴导轨连接，以控制安装在所述Y轴导轨上的所述档片运动。

9.根据权利要求8所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，所述电枢定位运动机构还包括连杆机构，所述连杆机构与所述气缸连接，所述X轴导轨与所述Y轴导轨通过所述连杆机构相互作用。

10.根据权利要求1所述的电枢焊接定位装置，其特征在于，还包括千分尺调节器，所述千分尺调节器安装在所述档片的下方，用于调节所述焊接定位装置的操作精度。