CN218983474U - 一种锡膏激光焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锡膏激光焊接设备，包括：机架；视觉点锡机构，可活动地设于所述机架的顶部，用于识别产品待焊接位置并对该位置进行点锡；激光焊锡机构，可活动地与所述视觉点锡机构相邻设置，用于对产品进行激光焊锡；以及移送机构，包括平行设置且位于所述机架不同高度的第一移送流道和第二移送流道，所述第一移送流道用于移送装载有产品的治具，所述第二移送流道用于移送产品完成加工后的空治具。本实用新型自动化程度高，能够实现治具的自动回流，满足自动化流水线式生产的需求。

Description

一种锡膏激光焊接设备

技术领域

本实用新型涉及曲轴制品存放和转移技术领域，具体为一种锡膏激光焊接设备。

背景技术

激光锡焊接是利用高能量密度的激光束作为热源对锡料如锡膏、锡环、锡球、锡丝等进行高效精密焊接方法。激光热量集中不会对周围器件产生损伤，同时激光与工件非接触，容易实现自动化生产，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

目前市场上推出的激光锡膏焊接设备需要通过治具固定待焊接的产品，并通过移送机构实现治具在点锡工位和激光焊接工位之间的自动移送。现有的激光锡膏焊接设备只能实现治具的单方向移送，在产品完成焊接后，治具不能自动回流至上料端，容易造成治具堆积，影响焊接的效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种能够实现治具自动回流的锡膏激光焊接设备，其自动化程度高，满足自动化流水线式生产的需求。

为了实现上述目的，通过以下技术方案实现。

一种锡膏激光焊接设备，包括：机架；视觉点锡机构，可活动地设于所述机架的顶部，用于识别产品待焊接位置并对该位置进行点锡；激光焊锡机构，可活动地与所述视觉点锡机构相邻设置，用于对产品进行激光焊锡；以及移送机构，包括平行设置且位于所述机架不同高度的第一移送流道和第二移送流道，所述第一移送流道用于移送装载有产品的治具，所述第二移送流道用于移送产品完成加工后的空治具。

在上述技术方案中，视觉点锡机构能够精准识别和定位待焊锡的位置，激光焊锡机构能实时呈现焊接温度曲线，保证焊接的良率，且焊接过程与产品无机械接触，避免焊接过程中焊接头对产品产生的机械损伤。移送机构包括两条相互平行的第一移送流道和第二移送流道，装载有待焊接产品的治具通过第一移送流道自动移动至视觉点锡机构和激光焊锡机构，从而进行焊接作业，焊接完成后，作业人员将产品取出并将空治具放置在第二移送流道，使空治具自动回流至上料端，从而实现治具的自动循环流转，有效提高焊接的效率，使设备自动化程度更高，满足自动化流水线式生产的需求。

进一步的，所述视觉点锡机构包括点锡驱动组件、第一安装座、点锡组件、以及视觉识别组件，所述点锡组件和视觉识别组件相邻设于所述第一安装座，所述点锡驱动组件的输出端连接于所述第一安装座，用于驱使所述第一安装座沿三轴方向移动。

在上述技术方案中，点锡驱动组件能够驱动第一安装座沿三轴方向移动，从而驱使视觉识别组件移动并对产品待焊接位置进行识别的定位，随后点锡驱动组件驱使点锡组件移动对已识别的位置进行点锡，自动化程度高，能够精准识别焊接位置，提高焊接的精度。

进一步的，所述点锡组件包括锡膏筒，所述锡膏筒与所述第一安装座可拆卸连接。

在上述技术方案中，锡膏筒可放置锡膏，其与第一安装座可拆卸连接，能够便于更换锡膏，使用更加方便。

进一步的，所述视觉识别组件包括CCD摄像头、以及光源，所述光源呈环形，所述光源设于所述CCD摄像头的拍摄端。

在上述技术方案中，通过CCD摄像头对焊接位置进行识别，定位精准，效率高，光源能够为CCD摄像头提供充足的光线，从而进一步提高定位的精确度。

进一步的，所述点锡驱动组件包括第一X轴驱动件、第一Y轴驱动件、以及第一Z轴驱动件，所述第一X轴驱动件、第一Y轴驱动件、以及第一Z轴驱动件分别驱使所述第一安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。

在上述技术方案中，第一X轴驱动件、第一Y轴驱动件、以及第一Z轴驱动件分别驱使第一安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动，结构简单合理，易于实现。

进一步的，所述激光焊锡机构包括焊锡驱动组件、第二安装座、以及焊锡组件，所述焊锡组件设于所述第二安装座，所述焊锡驱动组件的输出端连接于所述第二安装座，用于驱使所述第二安装座沿三轴方向移动。

在上述技术方案中，焊锡驱动组件能够驱动第二安装座沿三轴方向移动，从而驱使焊锡组件移动并对产品进行激光焊锡，自动化程度高，能实时呈现焊接温度曲线，保证焊接的良率，且焊接过程与产品无机械接触，避免焊接过程中焊接头对产品产生的机械损伤。

进一步的，所述焊锡驱动组件包括第二X轴驱动件、第二Y轴驱动件、以及第二Z轴驱动件，所述第二X轴驱动件、第二Y轴驱动件、以及第二Z轴驱动件分别驱使所述第二安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。

在上述技术方案中，第二X轴驱动件、第二Y轴驱动件、以及第二Z轴驱动件分别驱使第二安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动，结构简单合理，易于实现。

进一步的，所述焊锡组件包括激光焊锡头，所述激光焊锡头与所述第二安装座可拆卸连接。

在上述技术方案中，采用激光焊锡头能够使能量集中，升温快，对焊点周围热影响小，从而提高合格率，激光焊锡头与第二安装座可拆卸连接能够便于激光焊锡头的维护，使用更加方便。

进一步的，所述第一移送流道和第二移送流道均包括移送组件和若干定位组件，所述移送组件用于驱使治具沿预设方向移动，所述定位组件用于定位治具。

在上述技术方案中，通过移送组件能够驱使治具沿预设方向移动，当移动至预设工位时，定位组件能够定位治具，以进行点锡和焊锡加工。

进一步的，所述定位组件包括定位块和定位驱动件，所述定位驱动件的输出端连接于所述定位块，以驱使所述定位块竖直移动。

在上述技术方案中，定位驱动件能够驱使定位块竖直移动并顶推治具，使治具脱离移送组件，从而实现治具的定位。

本实用新型锡膏激光焊接设备与现有技术相比，具有如下有益效果：视觉点锡机构能够精准识别和定位待焊锡的位置，激光焊锡机构能实时呈现焊接温度曲线，保证焊接的良率，且焊接过程与产品无机械接触，避免焊接过程中焊接头对产品产生的机械损伤。移送机构包括两条相互平行的第一移送流道和第二移送流道，装载有待焊接产品的治具通过第一移送流道自动移动至视觉点锡机构和激光焊锡机构，从而进行焊接作业，焊接完成后，作业人员将产品取出并将空治具放置在第二移送流道，使空治具自动回流至上料端，从而实现治具的自动循环流转，有效提高焊接的效率，使设备自动化程度更高，满足自动化流水线式生产的需求。

附图说明

图1为本实用新型的锡膏激光焊接设备的结构示意图。

图2为本实用新型的锡膏激光焊接设备的除去机架的结构示意图。

图3为本实用新型的视觉点锡机构和激光焊锡机构的结构示意图。

图4为本实用新型的视觉点锡机构的结构示意图。

图5为本实用新型的激光焊锡机构的结构示意图。

图6为本实用新型的移送机构的结构示意图。

附图标号说明：

机架1；

视觉点锡机构2、点锡驱动组件21、第一X轴驱动件211、第一Y轴驱动件212、第一Z轴驱动件213、第一安装座22、点锡组件23、锡膏筒231、视觉识别组件24、CCD摄像头241、光源242；

激光焊锡机构3、焊锡驱动组件31、第二X轴驱动件311、第二Y轴驱动件312、第二Z轴驱动件313、第二安装座32、焊锡组件33、激光焊锡头331；

移送机构4、第一移送流道41、第二移送流道42、移送组件43、定位组件44、定位块441、定位驱动件442。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本实用新型锡膏激光焊接设备作进一步详细描述。

请参考图1，本实用新型的锡膏激光焊接设备主要包括机架1、视觉点锡机构2、激光焊锡机构3、以及移送机构4。其中，机架1为中空结构，机架1沿高度方向设有若干高度层，视觉点锡机构2和激光焊锡机构3设于机架1的顶部，移送机构4设于机架1内部。视觉点锡机构2配置为可移动，其用于识别产品待焊接位置并对该位置进行点锡。激光焊锡机构3配置为可移动，且与视觉点锡机构2相邻设置，用于对产品进行激光焊锡。

移送机构4包括第一移送流道41和第二移送流道42，其中，第一移送流道41和第二移送流道42平行设置，第一移送流道41位于机架1的中间层，其靠近顶层的视觉点锡机构2和激光焊锡机构3，使视觉点锡机构2和激光焊锡机构3能够对第一移送流道41上的产品进行点锡和焊锡，第二移送流道42位于机架1的底层，用于移送产品完成加工后的空治具。在本实施例中，第一移送流道41和第二移送流道42的移送方向相反。

从上述技术方案可以看出，视觉点锡机构2能够精准识别和定位待焊锡的位置，激光焊锡机构3能实时呈现焊接温度曲线，保证焊接的良率，且焊接过程与产品无机械接触，避免焊接过程中焊接头对产品产生的机械损伤。移送机构4包括两条相互平行的第一移送流道41和第二移送流道42，装载有待焊接产品的治具通过第一移送流道41自动移动至视觉点锡机构2和激光焊锡机构3，从而进行焊接作业，焊接完成后，作业人员将产品取出并将空治具放置在第二移送流道42，使空治具自动回流至上料端，从而实现治具的自动循环流转，有效提高焊接的效率，使设备自动化程度更高，满足自动化流水线式生产的需求。

请参考图2至图4，视觉点锡机构2包括点锡驱动组件21、第一安装座22、点锡组件23、以及视觉识别组件24，点锡组件23和视觉识别组件24相邻设于第一安装座22，点锡驱动组件21的输出端连接于第一安装座22，用于驱使第一安装座22沿三轴方向移动。点锡驱动组件21能够驱动第一安装座22沿三轴方向移动，从而驱使视觉识别组件24移动并对产品待焊接位置进行识别的定位，随后点锡驱动组件21驱使点锡组件23移动对已识别的位置进行点锡，自动化程度高，能够精准识别焊接位置，提高焊接的精度。

示例性的，点锡驱动组件21包括第一X轴驱动件211、第一Y轴驱动件212、以及第一Z轴驱动件213，第一X轴驱动件211、第一Y轴驱动件212、以及第一Z轴驱动件213分别驱使第一安装座22沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。其中，第一X轴驱动件211、第一Y轴驱动件212、以及第一Z轴驱动件213可采用现有的直线驱动装置，在本实施例中，第一X轴驱动件211、第一Y轴驱动件212、以及第一Z轴驱动件213均采用单轴伺服电机。

点锡组件23包括锡膏筒231，锡膏筒231为中空的圆筒状，其用于存放锡膏，锡膏筒231与第一安装座22可拆卸连接。锡膏筒231可放置锡膏，其与第一安装座22可拆卸连接，能够便于更换锡膏，使用更加方便。

视觉识别组件24包括CCD摄像头241、以及光源242，光源242呈环形，光源242设于CCD摄像头241的拍摄端。可以理解的是，CCD摄像头241可参考现有的视觉摄像头，本申请在此不做赘述，通过CCD摄像头241对焊接位置进行识别，定位精准，效率高，光源242能够为CCD摄像头241提供充足的光线，从而进一步提高定位的精确度。

请参考图2和图5，激光焊锡机构3包括焊锡驱动组件31、第二安装座32、以及焊锡组件33，焊锡组件33设于第二安装座32，焊锡驱动组件31的输出端连接于第二安装座32，用于驱使第二安装座32沿三轴方向移动。焊锡驱动组件31能够驱动第二安装座32沿三轴方向移动，从而驱使焊锡组件33移动并对产品进行激光焊锡，自动化程度高，能实时呈现焊接温度曲线，保证焊接的良率，且焊接过程与产品无机械接触，避免焊接过程中焊接头对产品产生的机械损伤。

示例性的，焊锡驱动组件31包括第二X轴驱动件311、第二Y轴驱动件312、以及第二Z轴驱动件313，第二X轴驱动件311、第二Y轴驱动件312、以及第二Z轴驱动件313分别驱使第二安装座32沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。其中，第二X轴驱动件311、第二Y轴驱动件312、以及第二Z轴驱动件313可采用现有的直线驱动装置，在本实施例中，第二X轴驱动件311、第二Y轴驱动件312、以及第二Z轴驱动件313均采用单轴伺服电机。

焊锡组件33包括激光焊锡头331，激光焊锡头331与第二安装座32可拆卸连接。可以理解的是，激光焊锡头331可参考现有的激光焊接装置，本申请在此不做赘述。采用激光焊锡头331能够使能量集中，升温快，对焊点周围热影响小，从而提高合格率，激光焊锡头331与第二安装座32可拆卸连接能够便于激光焊锡头331的维护，使用更加方便。

请参考图6，第一移送流道41和第二移送流道42均包括移送组件43和若干定位组件44，移送组件43用于驱使治具沿预设方向移动，定位组件44用于定位治具。示例性的，移送组件43包括相对设置的两条输送带，两条输送带通过安装在机架1上的电机驱动，以带动治具沿输送带的长度方向移动。通过移送组件43能够驱使治具沿预设方向移动，当移动至预设工位时，定位组件44能够定位治具，以进行点锡和焊锡加工。

定位组件44设于其中一侧的输送带的移送路径上，定位组件44包括定位块441和定位驱动件442，定位驱动件442的输出端连接于定位块441，以驱使定位块441竖直移动，在本实施例中，定位驱动件442采用气缸，定位驱动件442能够驱使定位块441竖直移动并顶推治具，使治具脱离移送组件43，从而实现治具的定位。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语诸如 “上”、“下”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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。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实用新型中的具体含义。

上述实施例仅为本实用新型的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本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，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种锡膏激光焊接设备，其特征在于，包括：

机架；

视觉点锡机构，可活动地设于所述机架的顶部，用于识别产品待焊接位置并对该位置进行点锡；

激光焊锡机构，可活动地与所述视觉点锡机构相邻设置，用于对产品进行激光焊锡；以及

移送机构，包括平行设置且位于所述机架不同高度的第一移送流道和第二移送流道，所述第一移送流道用于移送装载有产品的治具，所述第二移送流道用于移送产品完成加工后的空治具。

2.根据权利要求1所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述视觉点锡机构包括点锡驱动组件、第一安装座、点锡组件、以及视觉识别组件，所述点锡组件和视觉识别组件相邻设于所述第一安装座，所述点锡驱动组件的输出端连接于所述第一安装座，用于驱使所述第一安装座沿三轴方向移动。

3.根据权利要求2所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述点锡组件包括锡膏筒，所述锡膏筒与所述第一安装座可拆卸连接。

4.根据权利要求2所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述视觉识别组件包括CCD摄像头、以及光源，所述光源呈环形，所述光源设于所述CCD摄像头的拍摄端。

5.根据权利要求2所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述点锡驱动组件包括第一X轴驱动件、第一Y轴驱动件、以及第一Z轴驱动件，所述第一X轴驱动件、第一Y轴驱动件、以及第一Z轴驱动件分别驱使所述第一安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。

6.根据权利要求1所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述激光焊锡机构包括焊锡驱动组件、第二安装座、以及焊锡组件，所述焊锡组件设于所述第二安装座，所述焊锡驱动组件的输出端连接于所述第二安装座，用于驱使所述第二安装座沿三轴方向移动。

7.根据权利要求6所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述焊锡驱动组件包括第二X轴驱动件、第二Y轴驱动件、以及第二Z轴驱动件，所述第二X轴驱动件、第二Y轴驱动件、以及第二Z轴驱动件分别驱使所述第二安装座沿X轴、Y轴、以及Z轴方向移动。

8.根据权利要求6所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述焊锡组件包括激光焊锡头，所述激光焊锡头与所述第二安装座可拆卸连接。

9.根据权利要求1所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述第一移送流道和第二移送流道均包括移送组件和若干定位组件，所述移送组件用于驱使治具沿预设方向移动，所述定位组件用于定位治具。

10.根据权利要求9所述的锡膏激光焊接设备，其特征在于，所述定位组件包括定位块和定位驱动件，所述定位驱动件的输出端连接于所述定位块，以驱使所述定位块竖直移动。

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