CN215280378U - 加工平台及焊接系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种加工平台及焊接系统，涉及加工技术领域。该加工平台采用设有内腔和透光区的壳体，内腔内收容有传动机构，该传动机构能够将治具悬置在内腔中，内腔内可形成真空环境，激光束能够透过透光区对承载在治具上的产品进行加工，该加工平台还采用了第一驱动机构，该第一驱动机构与传动机构连接，以驱动传动机构将治具沿第一方向移动，由于该第一驱动机构位于壳体外侧，即处于非真空环境下，因此，其驱动传动机构时产生的热量能够很好的散出，避免了将第一驱动机构设置在真空环境内造成其产生的热量无法散出的问题。

Description

加工平台及焊接系统

技术领域

本实用新型涉及加工技术领域，尤其涉及一种加工平台及焊接系统。

背景技术

随着现代工业的高速发展，对于一些产品的密封焊接必须在高真空环境中进行，并且对焊接的效率要求越来越高，尤其是一些精密电子元器件。现有焊接系统的加工平台常设置在高真空环境中，而在焊接过程中加工平台的各驱动单元会驱动治具移动从而驱动待加工件移动至加工工位，上述驱动过程中各驱动单元产生的热量会因为处于真空环境中而难以排出，影响焊接系统的性能。

实用新型内容

鉴于此，有必要提供一种加工平台及焊接系统，以解决现有加工平台中各驱动单元在真空中难以散热的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案一为：

一种加工平台，包括：

壳体，所述壳体设有内腔和透光区，所述透光区用于透过激光束，以使所述激光束能够透过所述透光区射入所述内腔；

传动机构，所述传动机构收容于所述内腔，所述传动机构能够将治具悬置于所述内腔；及

第一驱动机构，所述第一驱动机构能够由所述壳体的外侧穿过所述壳体与所述传动机构连接，以驱动所述传动机构将所述治具沿第一方向移动。

在所述加工平台的一些实施例中，所述加工平台还包括定位板和第二驱动机构，所述定位板收容于所述内腔内，所述第二驱动机构能够由所述壳体的外侧穿过所述壳体，以驱动所述治具沿第二方向移动并抵设于所述定位板，所述定位板上设有避让孔，所述避让孔用于避让所述激光束，所述第二方向垂直于所述第一方向。

在所述加工平台的一些实施例中，所述第二驱动机构包括止挡件、定位件、连接件和驱动组件，所述止挡件和所述定位件均与所述连接件连接，所述驱动组件通过驱动所述连接件沿所述第二方向移动，使所述止挡件止挡所述治具沿所述第一方向移动，使所述连接件通过所述定位件与所述治具定位，使所述连接件能够驱动所述治具沿所述第二方向移动并抵设于所述定位板。

在所述加工平台的一些实施例中，所述定位板上设有定位孔，所述定位件能够穿设于所述治具，以在所述定位件将所述治具抵设于所述定位板时，所述定位件能够插设于所述定位孔。

在所述加工平台的一些实施例中，所述驱动组件包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述第一驱动单元的第一输出端能够通过所述第二驱动单元驱动所述定位件沿所述第二方向移动，所述第二驱动单元的第二输出端能够驱动所述定位件沿所述第二方向移动，当所述第一输出端和所述第二输出端中的一者达到上止点时，所述止挡件能够止挡所述治具沿所述第一方向移动，当所述第一输出端和所述第二输出端中的另一者由下止点向上止点移动时，所述连接件能够先通过所述定位件与所述治具定位，之后驱动所述治具沿所述第二方向移动并抵设于所述定位板。

在所述加工平台的一些实施例中，所述加工平台还包括焊接波纹管，所述焊接波纹管的一端与所述第二驱动单元密封连接，所述焊接波纹管的另一端与所述壳体密封连接，所述第二输出端穿设于所述焊接波纹管并与所述定位件连接。

在所述加工平台的一些实施例中，所述第一驱动机构包括第三驱动单元、磁流体密封件和连接体，所述磁流体密封件与所述壳体密封连接，所述连接体与所述传动机构连接，所述第三驱动单元通过所述磁流体密封件驱动所述连接体旋转，从而驱动所述传动机构将所述治具沿所述第一方向移动。

在所述加工平台的一些实施例中，所述传动机构包括传动组件和两个支撑件，所述连接体与所述传动组件连接，所述第三驱动单元通过所述磁流体密封件驱动所述连接体旋转，从而通过所述传动组件驱动所述连接体沿所述第一方向移动，两个所述支撑件平行且间隔设置，所述治具能够跨设于两个所述支撑件之间，以悬置于所述内腔，所述驱动组件能够驱动所述连接件沿所述第二方向移动，以使所述止挡件、所述定位件和所述连接件能够从两个所述支撑件之间穿过。

在所述加工平台的一些实施例中，所述传动机构还设有相对设置的导向板，所述导向板用于限制所述治具沿所述第一方向移动。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案二为：

一种焊接系统，包括：

如上所述的加工平台；

第一振镜装置；

第二振镜装置，与所述第一振镜装置并排设置；及

驱动装置，所述驱动装置分别与所述第一振镜装置和所述第二振镜装置连接，所述驱动装置能够驱动所述所述第一振镜装置和所述第二振镜装置移动至加工工位，以使所述第一振镜装置和所述第二振镜装置发出的激光束能够透过所述透光区射入所述内腔。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

上述方案的加工平台应用装备于焊接系统中，除了使焊接系统具备极佳的焊接效能之外，其自身还具有较佳的散热效果，保证了其性能的稳定和使用寿命。具体而言，该加工平台采用设有内腔和透光区的壳体，内腔内收容有传动机构，该传动机构能够将治具悬置在内腔中，内腔内可形成真空环境，激光束能够透过透光区对承载在治具上的产品进行加工，该加工平台还采用了第一驱动机构，该第一驱动机构与传动机构连接，以驱动传动机构将治具沿第一方向移动，由于该第一驱动机构位于壳体外侧，即处于非真空环境下，因此，其驱动传动机构时产生的热量能够很好的散出，避免了将第一驱动机构设置在真空环境内造成其产生的热量无法散出的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

其中：

图1为一个实施例中焊接系统的轴视图；

图2为图1所示焊接系统中传动机构与定位板的装配示意图；

图3为图2中A部放大结构示意图；

图4为图1所示焊接系统中第一驱动机构的轴视图；

图5为图1所示焊接系统中第二驱动机构的轴视图；

图6为图1所示焊接系统中第一振镜装置和第二振镜装置的装配示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供的焊接系统用于对产品进行焊接加工，该产品可为精密电子元器件，其需要在高真空环境中进行焊接。本实施例中，产品为一种晶振，该晶振是电路中常用的时钟元件，全称叫晶体震荡器，其由底部和金属上盖两部分组成，产品细小且产量很大，以每盘320片产品排列在料盘上，需要在高真空中密封焊接。如图1所示，焊接系统10，包括加工平台100、第一振镜装置200、第二振镜装置300和驱动装置400。第一振镜装置200和第二振镜装置300并排设置。本实施例中采用第一振镜装置200和第二振镜装置300分别对应各自的加工工位进行双工位同时加工，从而提高了加工效率。请一并结合图1至图5，加工平台100包括壳体110、传动机构120和第一驱动机构130。壳体110设有内腔和透光区111，透光区111用于透过激光束，以使激光束能够透过透光区111射入内腔。传动机构120收容于内腔，传动机构120能够将治具20悬置于内腔。第一驱动机构130能够由壳体110的外侧穿过壳体110与传动机构120连接，以驱动传动机构120将治具20沿第一方向移动。本实施例中，治具20为料盘。第一方向平行于图1和图2中箭头X所指方向。

综上，实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：上述方案的加工平台100应用装备于焊接系统10中，除了使焊接系统10具备极佳的焊接效能之外，其自身还具有较佳的散热效果，保证了其性能的稳定和使用寿命。具体而言，该加工平台100采用设有内腔和透光区111的壳体110，内腔内收容有传动机构120，该传动机构120能够将治具20悬置在内腔中，内腔内可形成真空环境，激光束能够透过透光区111对承载在治具20上的产品进行加工，该加工平台100还采用了第一驱动机构130，该第一驱动机构130与传动机构120连接，以驱动传动机构120将治具20沿第一方向移动，由于该第一驱动机构130位于壳体110外侧，即处于非真空环境下，因此，其驱动传动机构120时产生的热量能够很好的散出，避免了将第一驱动机构130设置在真空环境内造成其产生的热量无法散出的问题。

在一个实施例中，请继续参阅图2、图3和图5，加工平台100还包括定位板140和第二驱动机构150，定位板140收容于内腔内，第二驱动机构150能够由壳体110的外侧穿过壳体110，以驱动治具20沿第二方向移动并抵设于定位板140，定位板140上设有避让孔141，避让孔141用于避让激光束，第二方向垂直于第一方向。本实施例中，第二方向平行于图1和图5中箭头Y所指方向。如此通过第二驱动机构150驱动能够将治具20抵设于定位板140上，对治具20进行定位，方便后续激光束加工。由于本实施例中焊接系统10为具有第一振镜装置200和第二振镜装置300的双振镜系统，因此定位板140和第二驱动机构150的数量均为两个且分别与第一振镜装置200和第二振镜装置300相对应。在传动机构120上依次放置两个治具20，两个治具20移动至相应位置，通过第二驱动机构150驱动沿第二方向移动并抵设于定位板140上，第一振镜装置200和第二振镜装置300分别对位于两个治具20上的产品进行加工。可以理解为在其他实施例中，振镜装置的数量还可以大于两个，相应的定位板140和第二驱动机构150的数量与振镜装置的数量相一致即可，实现更多产品的同步加工。另外，由于该第二驱动机构150位于壳体110外侧，即处于非真空环境下，因此，其驱动治具20时产生的热量能够很好的散出，避免了将第二驱动机构150设置在真空环境内造成其产生的热量无法散出的问题。

在一个实施例中，如图5所示，第二驱动机构150包括止挡件151、定位件152、连接件153和驱动组件154，止挡件151和定位件152均与连接件153连接，驱动组件154通过驱动连接件153沿第二方向移动，使止挡件151止挡治具20沿第一方向移动，使连接件153通过定位件152与治具20定位，使连接件153能够驱动治具20沿第二方向移动并抵设于定位板140。止挡件151能够限制治具20沿第一方向移动，对治具20起到粗定位，之后，定位件152对治具20进行精度定位，保证治具20与第二驱动机构150之间的配合精度，进而保证后续治具20与定位板140之间的位置精度，从而保证加工精度。同时，止挡件151限制治具20移动，使得治具20由移动变为静止，从而降低定位件152与治具20的定位难度。

在一个实施例中，如图3所示，定位板140上设有定位孔142，定位件152能够穿设于治具20，以在定位件152将治具20抵设于定位板140时，定位件152能够插设于定位孔142。定位孔142的设置可进一步保证治具20与定位板140之间的配合精度，提高后续激光加工精度。本实施例中，定位件152为轴结构，治具20上设有与定位件152相配合的孔，通过轴孔配合实现定位。可以理解为在其他实施例中，定位件152还可以为其他结构，例如，可为键结构。与之相对应，治具20上设有与键结构相配合的通孔或槽。

在一个实施例中，如图5所示，驱动组件154包括第一驱动单元1541和第二驱动单元1542，第一驱动单元1541的第一输出端能够通过第二驱动单元1542驱动定位件152沿第二方向移动，第二驱动单元1542的第二输出端能够驱动定位件152沿第二方向移动，当第一输出端和第二输出端中的一者达到上止点时，止挡件151能够止挡治具20沿第一方向移动，当第一输出端和第二输出端中的另一者由下止点向上止点移动时，连接件153能够先通过定位件152与治具20定位，之后驱动治具20沿第二方向移动并抵设于定位板140。如此通过第一输出端和第二输出端中的一者的一段行程实现对治具20的止挡，再通过第一输出端和第二输出端中的另一者的一段行程实现治具20的定位和将治具20抵设于定位板140，通过两段式的驱动模式实现治具20、第二驱动机构150以及定位板140之间的精准配合，有效降低配合误差。可以理解为在其他实施例中，两段式的驱动模式还可以有统一驱动单元实现，该驱动单元需要配备精度较高的控制单元，以精准控制该驱动单元输出端的行程，形成两段式行程。第一驱动单元1541和第二驱动单元1542均为气缸。可以理解为在其他实施例中，第一驱动单元1541和第二驱动单元1542还可以为其他直线驱动单元。本实施例中，上止点为输出端能够到达的行程最远点。下止点为输出端行程的起点。

在一个实施例中，请继续参阅图5，加工平台100还包括焊接波纹管500，焊接波纹管500的一端与第二驱动单元1542密封连接，焊接波纹管500的另一端与壳体110密封连接，第二输出端穿设于焊接波纹管500并与定位件152连接。如此通过焊接波纹管500保证了第二驱动机构150与壳体110之间的密封性。本实施例中，第二驱动机构150还包括支架155，第一安装架156、第一连接板1543、限位块157和第二连接板1544。支架155收容于内腔且与壳体110固定连接，连接件153通过第一导向件与支架155滑动连接。如此进一步提高了连接件153移动的稳定性。第一安装架156位于壳体110外侧且固设于壳体110远离透光区111的一侧。第一驱动单元1541与第一安装架156固定连接。第一输出端通过第一连接板1543与第二驱动单元1542连接。第二驱动单元1542固设于第一连接板1543。第二连接板1544设置在第二驱动单元1542远离第一连接板1543的一侧。第二驱动单元1542通过第二连接板1544与焊接波纹管500密封连接。第二连接板1544通过第二导向件与第一安装架156滑动连接，如此进一步提高了第二连接板1544移动的稳定性。第二输出端依次穿设于第二连接板1544和焊接波纹管500与定位件152连接。通过第一安装架156、第一连接板1543和第二连接板1544将第一驱动单元1541、第二驱动单元1542、壳体110和焊接波纹管500连为一体，保证了上述各结构的稳定，从而保证第一输出端和第二输出端驱动力的稳定输出。限位块157设置在第一安装架156上，第二连接板1544上设有与限位块157配合的限位部15441，如此提高了第二驱动机构150运行的安全性。

在一个实施例中，如图4所示，第一驱动机构130包括第三驱动单元131、磁流体密封件132和连接体133，磁流体密封件132与壳体110密封连接，连接体133与传动机构120连接，第三驱动单元131通过磁流体密封件132驱动连接体133旋转，从而驱动传动机构120将治具20沿第一方向移动。如此通过磁流体密封件132既能够将第三驱动单元131的驱动力传递至连接体133，又可以保证第一驱动机构130与壳体110之间的密封性。可以理解为在其他实施例中，磁流体密封件132还可以用其他旋转密封件代替。进一步地，第一驱动机构130还包括用于支撑第三驱动单元131的第二安装架134以及将第三驱动单元131与磁流体密封件132连接的联轴器135。连接体133远离磁流体密封件132的一端设有与传动机构120连接的插接部，以提高连接强度。第三驱动单元131为旋转电机。

在一个实施例中，如图2和图3所示，传动机构120包括传动组件和两个支撑件121，连接体133与传动组件连接，第三驱动单元131通过磁流体密封件132驱动连接体133旋转，从而通过传动组件驱动连接体133沿第一方向移动，两个支撑件121平行且间隔设置，治具20能够跨设于两个支撑件121之间，以悬置于内腔，驱动组件154能够驱动连接件153沿第二方向移动，以使止挡件151、定位件152和连接件153能够从两个支撑件121之间穿过。本实施例中，传动组件包括主动辊122和从动辊123，支撑件121为皮带。主动辊122与连接体133连接。主动辊122和从动辊123将皮带支撑并能够带动皮带循环运动。

进一步地，传动机构120还设有相对设置的导向板124，导向板124用于限制治具20沿第一方向移动。本实施例中，传动机构120还包括架体125。架体125收容于腔体且与壳体110固定连接。主动辊122和从动辊123均与架体125旋转连接。导向板124与架体125固定连接。导向板124除了对治具20起到导向作用外还可以将皮带压平皮带，提高皮带的传输性能。壳体110上沿第一方向相对两侧设有分别设有开口112，以方便放置和取拿治具20，开口112设有与壳体110可拆连接的密封件。由于治具20是放置在皮带上，当止挡件151止挡治具20时，治具20相对皮带滑动并抵设在止挡件151上完成粗定位。同时不影响皮带对其他治具20的传输。加工平台100还设有传感器160，用于检测治具20是否到达预设位置，以控制第二驱动机构150运行。为提高精度，该传感器160收容于内腔且与架体125连接。前文提及的定位板140也可设置在架体125上或直接设置在壳体110上。

在上述实施例的基础上，如图1所示，驱动装置400分别与第一振镜装置200和第二振镜装置300连接，驱动装置400能够驱动第一振镜装置200和第二振镜装置300移动至加工工位，以使第一振镜装置200和第二振镜装置300发出的激光束能够透过透光区111射入内腔。本实施例中，透光区111由石英材质制成。驱动装置400包括第一直线单元410、第二直线单元420和第三直线单元430。第一直线单元410能够驱动第二直线单元420沿第一方向移动。第二直线单元420能够驱动第三直线单元430沿第三方向移动。第三直线单元430能够通过第三安装架440驱动第一振镜装置200和第二振镜装置300沿第二方向移动。本实施例中，第三方向平行于图1中箭头Z所指方向。第一振镜装置200和第二振镜装置300均与第三安装架440固定连接。第一振镜装置200和第二振镜装置300的结构相同，包括与第三安装架440固定连接的支撑框架210以及设置在支撑框架210上的环形光源220、振镜头230、准直连接头240、手动调节平台250、导向轴260和CCD视觉组件270。由于两个振镜头230物理安装位置一样高，但焦点不一定完全在一个平面上，通过手动调节平台250补偿两个振镜头230的焦距差，使两者的焦点在同一平面，保证同时焊接的效果一致。

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。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种加工平台，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有内腔和透光区，所述透光区用于透过激光束，以使所述激光束能够透过所述透光区射入所述内腔；

传动机构，所述传动机构收容于所述内腔，所述传动机构能够将治具悬置于所述内腔；及

第一驱动机构，所述第一驱动机构能够由所述壳体的外侧穿过所述壳体与所述传动机构连接，以驱动所述传动机构将所述治具沿第一方向移动。

2.根据权利要求1所述的加工平台，其特征在于：所述加工平台还包括定位板和第二驱动机构，所述定位板收容于所述内腔内，所述第二驱动机构能够由所述壳体的外侧穿过所述壳体，以驱动所述治具沿第二方向移动并抵设于所述定位板，所述定位板上设有避让孔，所述避让孔用于避让所述激光束，所述第二方向垂直于所述第一方向。

3.根据权利要求2所述的加工平台，其特征在于：所述第二驱动机构包括止挡件、定位件、连接件和驱动组件，所述止挡件和所述定位件均与所述连接件连接，所述驱动组件通过驱动所述连接件沿所述第二方向移动，使所述止挡件止挡所述治具沿所述第一方向移动，使所述连接件通过所述定位件与所述治具定位，使所述连接件能够驱动所述治具沿所述第二方向移动并抵设于所述定位板。

4.根据权利要求3所述的加工平台，其特征在于：所述定位板上设有定位孔，所述定位件能够穿设于所述治具，以在所述定位件将所述治具抵设于所述定位板时，所述定位件能够插设于所述定位孔。

5.根据权利要求4所述的加工平台，其特征在于：所述驱动组件包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述第一驱动单元的第一输出端能够通过所述第二驱动单元驱动所述定位件沿所述第二方向移动，所述第二驱动单元的第二输出端能够驱动所述定位件沿所述第二方向移动，当所述第一输出端和所述第二输出端中的一者达到上止点时，所述止挡件能够止挡所述治具沿所述第一方向移动，当所述第一输出端和所述第二输出端中的另一者由下止点向上止点移动时，所述连接件能够先通过所述定位件与所述治具定位，之后驱动所述治具沿所述第二方向移动并抵设于所述定位板。

6.根据权利要求5所述的加工平台，其特征在于：所述加工平台还包括焊接波纹管，所述焊接波纹管的一端与所述第二驱动单元密封连接，所述焊接波纹管的另一端与所述壳体密封连接，所述第二输出端穿设于所述焊接波纹管并与所述定位件连接。

7.根据权利要求5所述的加工平台，其特征在于：所述第一驱动机构包括第三驱动单元、磁流体密封件和连接体，所述磁流体密封件与所述壳体密封连接，所述连接体与所述传动机构连接，所述第三驱动单元通过所述磁流体密封件驱动所述连接体旋转，从而驱动所述传动机构将所述治具沿所述第一方向移动。

8.根据权利要求7所述的加工平台，其特征在于：所述传动机构包括传动组件和两个支撑件，所述连接体与所述传动组件连接，所述第三驱动单元通过所述磁流体密封件驱动所述连接体旋转，从而通过所述传动组件驱动所述连接体沿所述第一方向移动，两个所述支撑件平行且间隔设置，所述治具能够跨设于两个所述支撑件之间，以悬置于所述内腔，所述驱动组件能够驱动所述连接件沿所述第二方向移动，以使所述止挡件、所述定位件和所述连接件能够从两个所述支撑件之间穿过。

9.根据权利要求8所述的加工平台，其特征在于：所述传动机构还设有相对设置的导向板，所述导向板用于限制所述治具沿所述第一方向移动。

10.一种焊接系统，其特征在于，包括：

如权利要求1～9任一权利要求所述的加工平台；

第一振镜装置；

第二振镜装置，与所述第一振镜装置并排设置；及

驱动装置，所述驱动装置分别与所述第一振镜装置和所述第二振镜装置连接，所述驱动装置能够驱动所述第一振镜装置和所述第二振镜装置移动至加工工位，以使所述第一振镜装置和所述第二振镜装置发出的激光束能够透过所述透光区射入所述内腔。

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