CN218016399U - 振镜式激光焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种振镜式激光焊接设备，包括基座、运输组件、夹紧组件、定位组件以及焊接组件，基座包括自上至下间隔布设的上基座和下基座，夹紧组件设于运输组件两侧，用于夹紧线路板于焊接区域，定位组件用以为线路板提供定位，焊接组件包括多个活动设于上基座的激光组，所述激光组包括光路组件以及设于光路组件上的场镜与振镜。本实用新型技术方案中，线路板和待焊接的镍片极耳或电子器件通过运输组件被运输至焊接区域，定位组件和夹紧组件对线路板进行定位和夹紧后，光路组件开始在系统的命令下产生激光，本实用新型所提供的振镜式激光焊接设备焊接效率更快，设备占用产地面积更小，产品良品率更高。

Description

振镜式激光焊接设备

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，特别涉及一种振镜式激光焊接设备。

背景技术

现有的极耳与线路板的焊接工艺中，通常使用回流焊加热高温炉，对位于线路板上的电子器件或镍片极耳进行焊接加工，然而，这种加工方式，不但焊接效率慢，设备占用产地大，加工后的部分线路板也会存在严重的变形，影响产品的良品率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种振镜式激光焊接设备，旨在提供一种占地面积小、焊接效率高、良品率高的线路板与极耳的焊接设备。

为实现上述目的，本实用新型提出的振镜式激光焊接设备，包括：

基座，包括自上至下间隔布设的上基座和下基座，所述下基座上之间形成有焊接区域，所述焊接区域沿水平向延展设置；

运输组件，沿所述焊接区域延伸方向，设于所述下基座上，所述焊接区域成型于所述运输组件上，所述运输组件用以运输所述线路板于所述焊接区域；

夹紧组件，设于所述运输组件两侧，用于夹紧所述线路板于所述焊接区域；

定位组件，包括定位部，所述定位部伸入所述焊接区域内，用以为所述线路板提供定位；以及，

焊接组件，包括多个活动设于所述上基座的激光组，所述激光组具有沿上下运动的运动行程；

其中，所述激光组包括光路组件以及设于所述光路组件上的场镜与振镜。

可选地，所述焊接组件还包括第一驱动组件，所述第一驱动组件设置在所述上基座上，用以驱动所述激光组沿上下向运动。

可选地，所述第一驱动组件设置为多个，分别对应多个激光组；和/或，

所述第一驱动组件包括第一电机、第一丝杆以及第一法兰，所述第一电机固定设置在所述上基座上，所述第一丝杆与所述第一电机的第一转动轴相连，所述第一法兰套设在所述第一丝杆上，并可沿所述第一丝杆移动；

所述激光组与所述第一法兰相连。

可选地，所述焊接组件还包括导向组件，所述导向组件包括多个沿上下向延伸的第一导轨，以及与所述第一导轨相配合的多个第一滑块；

所述激光组固定安装在所述第一滑块上。

可选地，所述夹紧组件包括对应设置于所述运输组件两侧的抵推块和固定块；

所述固定块固定设置于所述下基座上；

所述抵推块活动设置在所述下基座上，且具有靠近和远离所述固定块的运动，用以将所述线路板抵紧于所述固定块上。

可选地，所述夹紧组件还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件包括第一气缸，所述第一气缸设于所述抵推块与所述固定块的相背侧，所述第一气缸的第一活塞杆与所述抵推块相连。

可选地，所述运输组件包括：

两组皮带轮，沿所述焊接区域延展方向间隔设置；

皮带，闭环状绕设在两组所述皮带轮上，所述皮带上用以安装所述线路板；以及，

第二电机，具有第二转动轴，所述第二电机通过所述转动轴与两个所述皮带轮至少其中之一相连。

可选地，所述定位组件包括定位挡块和第三驱动组件；

所述第三驱动组件包括第二气缸，所述第二气缸设置于所述下基座上，且所述第二气缸的活塞杆具有沿上下向运动的活动行程；

所述定位挡块与所述第二气缸的活塞杆相连，且部分伸入所述焊接区域内；

所述定位部包括所述定位挡块伸入所述焊接区域的部分。

可选地，所述振镜式激光焊接设备还包括距离调节组件，用以调节所述运输组件的宽度距离。

本实用新型技术方案中，线路板和待焊接的极耳通过运输组件被运输至焊接区域，所述定位组件和夹紧组件对所述线路板进行定位和夹紧后，所述光路组件开始在系统的命令下产生激光，激光经由振镜快速扫描后，传递至场镜，在所述场镜处完成聚焦后，汇聚在所述线路板与所述极耳上，如此，以完成所述线路板与所述镍片极耳或电子器件之间的焊接，相较于传统的回流焊加热高温炉大范围无差别，高能耗的焊接方式，本实用新型提供的振镜式激光焊接设备可以将焊接聚焦到单个产品之上，焊接精度更高，针对性更强，能耗也更低。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的振镜式激光焊接设备的一实施例的立体结构示意图；

图2为图1中焊接组件、第一驱动组件以及导向组件的立体结构示意图；

图3为图1中运输组件、夹紧组件以及定位组件的立体结构示意图；

图4为图3位于A处的局部放大图；

图5为图3位于B处的局部放大图；

图6为图3位于C处的局部放大图；

图7位图1中距离调节组件的立体结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

现有的镍片极耳或电子器件与线路板的焊接工艺中，通常使用回流焊加热高温炉，对位于线路板上的镍片极耳进行加工，然而，这种加工方式，不但焊接效率慢，设备占用产地大，加工后的部分线路板与极耳也会存在严重的变形，影响产品的良品率。

为解决上述问题，本实用新型提出一种振镜式激光焊接设备，旨在提供一种占地面积小、焊接效率高、良品率高的线路板与极耳的焊接设备，其中图1至图7为本实用新型所提供的振镜式激光焊接设备的立体结构示意图。

参照图1和图2，本实用新型提出的振镜式激光焊接设备1000，包括基座1、运输组件3、夹紧组件4、定位组件5以及焊接组件6，所述基座1包括自上至下间隔布设的上基座11和下基座12，所述下基座12上之间形成有焊接区域2，所述焊接区域2沿水平向延展设置，所述运输组件3沿所述焊接区域2延伸方向，设于所述下基座12上，所述焊接区域2成型于所述运输组件3上，所述运输组件3用以运输所述线路板于所述焊接区域2，所述夹紧组件4设于所述运输组件3两侧，用于夹紧所述线路板于所述焊接区域2，所述定位组件5包括定位部，所述定位部伸入所述焊接区域2内，用以为所述线路板提供定位，焊接组件6包括多个活动设于所述上基座11的激光组61，所述激光组61具有沿上下运动的运动行程，其中，所述激光组61包括光路组件611以及设于所述光路组件611上的场镜613与振镜612。

本实用新型技术方案中，线路板和待焊接的极耳或电子器件(下文称待焊接体)通过运输组件3被运输至焊接区域2，所述定位组件5和夹紧组件4 对所述线路板进行定位和夹紧后，所述光路组件611开始在系统的命令下产生激光，激光经由振镜612快速扫描后，传递至场镜613，在所述场镜613处完成聚焦后，汇聚在所述线路板与所述待焊接物体上，如此，以完成所述线路板与所述待焊接体之间的焊接，相较于传统的回流焊加热高温炉大范围无差别，高能耗的焊接方式，本实用新型提供的振镜式激光焊接设备1000 可以将焊接聚焦到单个产品之上，焊接精度更高，针对性更强，能耗也更低。

所述激光组61具有沿上下活动的运动行程，以辅助所述光路组件611实现于所述线路板上的焦距调节，为实现所述焦距调节的自动化，在本实用新型的一实施例中，所述焊接组件6还包括第一驱动组件7，所述第一驱动组件 7设置在所述上基座11上，用以驱动所述激光组61沿上下向运动。

为实现驱动所述激光组61上下运动，所述第一驱动组件7可以是气缸，也可以是电机丝杆，考虑到焦距调节需要对所述激光组61的行程进行精确控制，在本实用新型的一实施中，所述第一驱动组件7包括第一电机71、第一丝杆72 以及第一法兰73，所述第一电机71固定设置在所述上基座11上，所述第一丝杆72与所述第一电机71的第一转动轴相连，所述第一法兰73套设在所述第一丝杆72上，并可沿所述第一丝杆72移动，所述激光组61与所述第一法兰73相连，如此，通过控制所述第一电机71转动，即可实现对于所述激光组61焦距的调节。

可以理解的，多个所述激光组61可在同一第一驱动组件7的驱动下，实现同时上升和下降，也可在多个第一驱动组件7下，实现分别上升与下降，为提高所述激光组61焊接的灵活性，在本实用新型的一实施例中，所述第一驱动组件7设置为多个，分别对应多个激光组61，如此，以使多个所述激光组61都能拥有各自的运动形成，从而提高所述振镜式激光焊接设备1000焊接的灵活性。

为保证所述激光组61可沿上下向平稳运动，请参考图2，在本实用新型的一实施例中，所述焊接组件6还包括导向组件8，所述导向组件8包括多个沿上下向延伸的第一导轨81，以及与所述第一导轨81相配合的多个第一滑块82，所述激光组61固定安装在所述第一滑块82上，并可随着所述第一滑块82沿所述第一导轨81运动，如此，以使所述焊接组件6可平稳运行于上基座11上。

可以理解地，为实现所述线路板于所述焊接区域2内的夹紧，所述振镜式激光焊接设备1000还包括有夹紧组件4，所述夹紧组件4可以是磁力吸盘，也可以是压盘，请参考图3和图5，在本实用新型的一实施例中，所述夹紧组件4 包括对应设置于所述运输组件3两侧的抵推块41和固定块42，所述固定块42固定设置于所述下基座12上，所述抵推块41活动设置在所述下基座12上，且具有靠近和远离所述固定块42的运动，用以将所述线路板抵紧于所述固定块42 上；当所述线路板通过所述运输组件3被运输至所述焊接区域2后，所述线路板将在所述推抵块的推动下，被抵紧在所述固定块42上，从而实现线路板于所述焊接区域2内的固定。

为实现所述线路板于所述焊接区域2内的自动夹紧，在本实用新型的一实施例中，所述夹紧组件4还包括第二驱动组件43，所述第二驱动组件43包括第一气缸43a，所述第一气缸43a设于所述抵推块41与所述固定块42的相背侧，所述第一气缸43a的第一活塞杆与所述抵推块41相连，如此，以推动所述抵推块 41，抵紧所述线路板，从而实现所述夹紧组件4的自动化运动。

为实现所述线路板于所述下基座12上的运输，所述振镜式激光焊接设备 1000还包括运输组件3，具体地，请参照图3和图4，在本实用新型的一实施例中，所述运输组件3包括两组皮带轮31、皮带32以及第二电机33，两组所述皮带轮31沿所述焊接区域2延展方向间隔设置，所述皮带32闭环状绕设在两组所述皮带轮31上，所述皮带32上用以安装所述线路板，所述第二电机33具有第二转动轴，所述第二电机33通过所述第二转动轴与两个所述皮带轮31至少其中之一相连，所述电机转动，即可带动所述皮带轮31转动，进而带动位于所述皮带轮31上的皮带32向前运动，如此，以实现所述线路板与待焊接体于所述下基座12上的运动。

为使所述运输组件3可适应不同宽度的线路板，在本实用新型的一实施例中，所述振镜式激光焊接设备1000还包括距离调节组件10，用以调节所述输送组件之间距离，所述距离调节组件可以是气缸导轨，也可以是电机丝杠，本实用新型对此不作限制，请参考图7，在本实用新型的一实施例中，所述距离调节组件10包括第三电机101、第二丝杆102、第二法兰(图中未标出)，第二导轨103以及第二滑块104，所述第二导轨103垂直所述运输组件3的行进方向，设置于所述下基座12上，所述第二滑块104设置在所述第二导轨103上，所述运输组件3的皮带轮31固定设置在所述第二滑块104上，并具有同所述第二滑块104沿所述第二导轨103滑动的运动行程，所述第二丝杆102与所述第三电机101的转动轴相连，所述第二法兰套设在所述第二丝杆102上，并与所述皮带轮31相连，当所述第三电机101转动时，所述皮带轮31可在所述第二丝杆 102和第二法兰的推动，相对所述下基座12前后移动，如此，以实现对于所述运输组件3宽度的调节，以使所述运输组件3可以适应不同宽度的线路板，提高所述振镜式激光焊接设备1000的适用性。

为实现所述线路板于所述焊接空间内的定位，请参照图4，在本实用新型的一实施例中，所述定位组件5包括定位挡块52和第三驱动组件53，所述第三驱动组件53包括第二气缸53a，所述第二气缸53a设置于所述下基座12上，且所述第二气缸53a的活塞杆具有沿上下向运动的活动行程，所述定位挡块52与所述第二气缸53a的活塞杆相连，且部分伸入所述焊接区域2内，所述定位部包括所述定位挡块52伸入所述焊接区域2的部分。

在上述实施例中，所述定位挡块52具有沿上下向伸入或远离所述焊接区域2的运动行程，当所述定位组件5不工作时，所述定位挡块52将在所述第三驱动组件53的驱动下，同所述焊接区域2分离，当所述定位组件5开始工作时，所述定位挡块52将在所述第三驱动组件53的驱动下，伸入所述焊接区域2内，当所述线路板组件向前运动至预设区域时，所述线路板组件将在所述定位挡块52的作用下，停止向前移动，从而实现所述线路板于所述焊接区域2内的定位。

为实现对于所述线路板焊接情况的动态控制，在本实用新型的一实施例中，所述振镜式激光焊接设备1000还包括视觉组件，所述视觉组件包括检测相机，所述检测相机设于所述上基座11上，用以检测所述线路板焊接情况，所述检测相机可将监测到的线路板焊接情况，反馈至所述视觉组件，并通过所述视觉组件实现对所述激光组61的控制，如此，以使所述激光组在无人控制的情况下，依旧可以完成自动化焊接工作。

请参考图6，所述振镜式激光焊接设备1000还包括支撑组件9，用于对位于所述焊接区域2的线路板进行支撑，所述支撑组件可以是气缸，也可以是电机丝杠，在本实用新型的一实施例中，所述支撑组件9包括支撑块91和第三气缸92，当所述线路板在所述运输组件3的运输下，被送入所述焊接区域2后，所述支撑块91将在所述第三气缸92的作用下，实现抬升，从而抵紧所述线路板的下表面，以为所述线路板提供支撑，防止所述线路板在焊接过程中向下倾斜。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种振镜式激光焊接设备，用以将镍片极耳或电子器件焊接在线路板上，其特征在于，包括：

基座，包括自上至下间隔布设的上基座和下基座，所述下基座上之间形成有焊接区域，所述焊接区域沿水平向延展设置；

运输组件，沿所述焊接区域延伸方向，设于所述下基座上，所述焊接区域成型于所述运输组件上，所述运输组件用以运输所述线路板于所述焊接区域；

夹紧组件，设于所述运输组件两侧，用于夹紧所述线路板于所述焊接区域；

定位组件，包括定位部，所述定位部伸入所述焊接区域内，用以为所述线路板提供定位；以及，

焊接组件，包括多个活动设于所述上基座的激光组，所述激光组具有沿上下运动的运动行程；

其中，所述激光组包括光路组件以及设于所述光路组件上的场镜与振镜。

2.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述焊接组件还包括第一驱动组件，所述第一驱动组件设置在所述上基座上，用以驱动所述激光组沿上下向运动。

3.如权利要求2所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述第一驱动组件设置为多个，分别对应多个激光组；和/或，

所述第一驱动组件包括第一电机、第一丝杆以及第一法兰，所述第一电机固定设置在所述上基座上，所述第一丝杆与所述第一电机的第一转动轴相连，所述第一法兰套设在所述第一丝杆上，并可沿所述第一丝杆移动；

所述激光组与所述第一法兰相连。

4.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述焊接组件还包括导向组件，所述导向组件包括多个沿上下向延伸的第一导轨，以及与所述第一导轨相配合的多个第一滑块；

所述激光组固定安装在所述第一滑块上。

5.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述夹紧组件包括对应设置于所述运输组件两侧的抵推块和固定块；

所述固定块固定设置于所述下基座上；

所述抵推块活动设置在所述下基座上，且具有靠近和远离所述固定块的运动，用以将所述线路板抵紧于所述固定块上。

6.如权利要求5所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述夹紧组件还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件包括第一气缸，所述第一气缸设于所述抵推块与所述固定块的相背侧，所述第一气缸的第一活塞杆与所述抵推块相连。

7.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述运输组件包括：

两组皮带轮，沿所述焊接区域延展方向间隔设置；

皮带，闭环状绕设在两组所述皮带轮上，所述皮带上用以安装所述线路板；以及，

第二电机，具有第二转动轴，所述第二电机通过所述第二转动轴与两个所述皮带轮至少其中之一相连。

8.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述定位组件包括定位挡块和第三驱动组件；

所述第三驱动组件包括第二气缸，所述第二气缸设置于所述下基座上，且所述第二气缸的活塞杆具有沿上下向运动的活动行程；

所述定位挡块与所述第二气缸的活塞杆相连，且部分伸入所述焊接区域内；

所述定位部包括所述定位挡块伸入所述焊接区域的部分。

9.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述振镜式激光焊接设备还包括视觉组件，所述视觉组件包括检测相机，所述检测相机设于所述上基座上，用以检测所述线路板焊接情况。

10.如权利要求1所述的振镜式激光焊接设备，其特征在于，所述振镜式激光焊接设备还包括距离调节组件，用以调节所述运输组件的宽度距离。

Images