CN220547753U - 一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，包括：吊装座；安装座供焊接组件装设，且通过偏心升降组件带动焊接组件沿垂直于位移结构位移的方向运动；偏心升降组件包括第一电机、偏心轮及从动轮，所述第一电机安装于转接座下方，且其端部止转地套设该偏心轮；所述从动轮装设于安装座上，且通过重力始终抵于偏心轮上部；所述偏心轮转动驱使从动轮抬升或回落，以联动安装座上的焊接组件升降；联动组件装设于安装座用于带动焊接组件的两电极相对靠近或远离，并使两电极分别抵靠在封装件上两相对的焊接位置；本新型提供的电阻式平行缝焊机头，解决现有电阻式平行缝焊接头体积大、难以与自动化生产设备结合提升生产效率的问题。

Description

一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头

技术领域

本实用新型涉及焊接生产领域，具体涉及一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头。

背景技术

现有的诸多电子产品都需要进行气密性封装，尤其是一些电子传感器类产品，例如需要保护与控制的植入式医疗电子设备部件、敏感电子元器件、航天航空用的一些电子器件等，需要进行气密封装，但这些元器件的封装面导致焊接工艺难度大，具体如下：(1)这里的精密件一般不采用锡焊的方式来焊接，其焊接精度与稳定性相对较差；(2)若采用常规式的电阻焊进行焊接，虽能够达到精度与稳定性的要求，但需要封装面高于承载高精度元器件的盒体或框体，否则难以焊接出合格产品封装产品；(3)然而，现有的封装元器件的封装面大多需要与承载高精度器件的盒体或框体平齐，以满足后期的装配更简便，且外形美观度更佳，故当前这类产品的焊接方式采用激光焊来实现，将二者之间的缝隙焊接于一体；

现有的激光焊接的方式虽满足了平齐焊接，但又出现了新的问题，激光焊容易将将封装面穿透，致使内部的高精度器件损坏，其原因是封装面太薄，容易穿透，但该封装面又不能做的厚，厚度大则影响内部高精度器件的感应效果及响应速度，导致整个元器件无法达到最佳的作用；

不仅如此，当前的各种用于封焊的设备机头体积庞大，且很难实现小体积吊装，导致自动化封装生产的理念难以实现；

综上，现有用于封装的焊接机头仍有待进一步改进与提升。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有电阻式平行缝焊接头体积大、难以实现吊装式焊接，进而难以与自动化生产设备结合提升生产效率的问题。

为达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，该机头包括：

吊装座，其用于与外部机架装设；

转接座，其通过位移结构滑设于吊装座下方；

安装座，其供焊接组件装设，且通过偏心升降组件带动焊接组件沿垂直于位移结构位移的方向运动；所述偏心升降组件包括第一电机、偏心轮及从动轮，所述第一电机安装于转接座下方，且其端部止转地套设该偏心轮；所述从动轮装设于安装座上，且通过重力始终抵于偏心轮上部；所述偏心轮转动，驱使从动轮抬升或回落，以联动安装座上的焊接组件升降；

联动组件，其装设于安装座，且用于带动焊接组件的两电极相对靠近或远离，并使两电极分别抵靠在封装件上两相对的焊接位置上。

进一步地，所述偏心升降组件还包括刹车结构，其用于在从动轮抬升或回落后限制第一电机停止转动；该刹车结构包括一轴套及若干个锁止块，各所述锁止块沿轴套的径向运动并用于抱合第一电机的转轴。

进一步地，所述焊接组件包括两组相对设置的绝缘座、导电件、旋转轴；所述导电件装设于绝缘座，并与外界电源相连；所述旋转轴通过轴承可转动地装设于绝缘座内，并与导电件球面配合；所述旋转轴远离导电件的一端装设所述电极。

进一步地，所述导电件与旋转轴之间装设并抵接有一金属导电球，该金属导电球的球面始终与导电件、旋转轴抵接，以使旋转轴在转动过程中与导电件相连并通电。

进一步地，所述联动组件包括第二电机、丝杆、两桥接座及导向滑动组；所述第二电机装设于安装座上，且用于带动丝杆转动；所述丝杆通过轴承装设于安装座，且该丝杆具有两螺纹部，两所述螺纹部螺纹方向相反；所述两桥接座分别对应螺接在两螺纹部上，且供焊接组件装设；所述导向滑动组装设于安装座上，且与焊接组件连接，以使焊接组件沿丝杆轴向平移。

进一步地，所述导向滑动组包括第一滑轨与第一滑块，所述第一滑轨装设于安装座上，第一滑座锁接于供焊接组件装设的桥接座，并滑设在所述第一滑轨上。

进一步地，还包括一限位传感器，其装设于安装座，以用于限制两桥接座运动位置。

进一步地，所述桥接座与焊接组件之间还设有一音圈马达，其用于设定、控制焊接深度与焊接压力。

进一步地，还包括升降结构，其包括第二滑轨与第二滑块，所述第二滑轨沿垂直于丝杆轴向设置，且装设于转接座上；所述第二滑块固定于安装座且与第二滑轨配合；所述从动轮装设于安装座上，且通过升降结构限制从动轮始终作用在偏心轮上部。

进一步地，所述位移结构用于带动焊接组件朝机头前侧方向往复运动，所述位移结构包括第三电机、传动件及第三滑动组，所述第三电机装设所述吊装座上，且通过传动件带动转接座相对于吊装座运动；所述第三滑动组包括螺杆、第三滑轨及第三滑座，所述螺杆与传动件相连，并由第三电机提供驱动力；所述第三滑座螺接在螺杆上，且与第三滑轨配合，以限制与第三滑轨配合转接座直线位移。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有的如下有益效果：

(1)本实用新型提供一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有电阻式平行缝焊接头体积大、难以实现吊装式焊接，进而难以与自动化生产设备结合提升生产效率的问题；本新型改变现有的平行缝焊的装配方式，采用吊装的形式悬设在封装套箱内(这里产品封装需要特殊环境，且需要其他设备辅助，否则封装在内部的精密器件难以满足使用需求)，大幅度减小体积的同时，还能满足自动化焊接生产需求；此外，本新型采用偏心轮结构实现位移，相比其他如气缸等方式，本新型的方式更直接、快速、且精密度更高，焊接后的产品即达到激光焊接的品质，但成本上大幅度降低。

(2)本新型还装设有一刹车结构，在实现快速运动停靠后，利用刹车结构进一步限定第一电机的运动，起到保护作用且稳定性更佳。

(3)本新型的焊接组件采用球面配合的方式提升旋转轴与导电件的配合紧密性，保证旋转轴在转动过程中始终能够保持通电状态，不会因突然接触不良而断电，最终导致焊接事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来说，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。

图1为本实用新型所述电阻式平行缝焊机头的立体分解结构示意图；

图2为本实用新型所述电阻式平行缝焊机头的立体结构示意图一；

图3为本实用新型所述电阻式平行缝焊机头的立体结构示意图二；

图4为本实用新型所述焊接组件的立体剖视图。

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，所描述的实施例是本实用新型的优选实施例，且不应被看作对其他实施例的排除。基于本实用新型实施例，本领域的普通技术人员在不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。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙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或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

参见图1-4，本实用新型所述一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头；该电阻式平行缝焊机头包括：

吊装座1，其用于与外部机架(图中未示出)装设；这里的外部机架指的是能够使整个缝焊机头悬设的架体(图中未示出)，且其通过位移结构2与转接座3装接；

转接座3，其通过位移结构2滑设于吊装座1下方；需说明的是，这里的位移结构2用于带动焊接组件5朝机头前、后侧方向往复运动；所述位移结构2包括第三电机21、传动件22及第三滑动组23，所述第三电机21装设所述吊装座1上，且通过传动件22带动转接座3相对于吊装座1运动；所述第三滑动组23包括螺杆233、第三滑轨232及第三滑座233，所述螺杆233与传动件22相连，并由第三电机21提供驱动力；所述第三滑座233螺接在螺杆233上，且与第三滑轨232配合，以限制与第三滑轨232配合转接座3直线位移；

安装座4，其供焊接组件5装设，且通过偏心升降组件6带动焊接组件5沿垂直于位移结构2位移的方向运动；所述偏心升降组件6包括第一电机61、偏心轮62及从动轮63，所述第一电机61安装于转接座3下方，且其端部止转地套设该偏心轮62；所述从动轮63装设于安装座4上，且通过重力始终抵于偏心轮62上部；所述偏心轮62转动，驱使从动轮63抬升或回落，以联动安装座4上的焊接组件5升降；

此外，本新型为例提高运动后的可靠性与稳定性，还设置刹车结构64用于在从动轮63抬升或回落后限制第一电机61停止转动；该刹车结构64包括一轴套641及若干个锁止块(图中未示出)，各所述锁止块沿轴套641的径向运动并用于抱合第一电机61的转轴；

联动组件7，其装设于安装座4，且用于带动焊接组件5的两电极A、B相对靠近或远离，并使两电极A、B分别抵靠在封装件上两相对的焊接位置上；

其中，所述焊接组件5包括两组相对设置的绝缘座51、导电件52、旋转轴53；

所述导电件52装设于绝缘座51，并与外界电源相连，所述旋转轴53通过轴承可转动地装设于绝缘座51内，并与导电件52球面配合；本新型中，所述导电件52与旋转轴53之间装设并抵接有一金属导电球54，该金属导电球54的球面始终与导电件52、旋转轴53抵接，以使旋转轴53在转动过程中与导电件52相连并通电。

所述旋转轴53远离导电件52的一端装设所述电极A、B(需说明的是，这里的电极A、B呈圆柱状，其与旋转轴53同轴设置)；

而所述联动组件7包括第二电机71、丝杆72、两桥接座73及导向滑动组74；所述第二电机71装设于安装座4上，且用于带动丝杆72转动；所述丝杆72通过轴承装设于安装座4，且该丝杆72具有两螺纹部72A、72B，两所述螺纹部72A、72B螺纹方向相反；所述两桥接座73分别对应螺接在两螺纹部72A、72B上，且供焊接组件5装设；所述导向滑动组74装设于安装座4上，且与焊接组件5连接，以使焊接组件5沿丝杆72轴向平移；

还包括升降结构8，其包括第二滑轨81与第二滑块82，所述第二滑轨81沿垂直于丝杆72轴向设置，且装设于转接座3上；所述第二滑块82固定于安装座4且与第二滑轨81配合；所述从动轮63装设于安装座4上，且通过升降结构8限制从动轮63始终作用在偏心轮62上部。

更具体地，所述导向滑动组74包括第一滑轨741与第一滑块741，所述第一滑轨741装设于安装座4上，第一滑块741锁接于焊接组件5上，并滑接在所述第一滑轨741上。

更具体地，还包括一限位传感器9，其装设于安装座4，以用于限制两桥接座73运动位置。

更具体地，所述桥接座73与焊接组件5之间还设有一音圈马达731，其用于设定、控制焊接深度与焊接压力，当然也可以是现有弹性件的方式来设定焊接深度与压力；

具体实施方式，参见图1-4，本新型所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其主要包括以下部件：吊装座1、位移结构2、第三电机21、传动件22、第三滑动组23、螺杆233、第三滑轨232、第三滑座233、转接座3、安装座4、焊接组件5、绝缘座51、导电件52、旋转轴53、金属导电球54、偏心升降组件6、第一电机61、偏心轮62、从动轮63、刹车结构64、轴套641、两电极A、B、联动组件7、第二电机71、丝杆72、两螺纹部72A、72B、两桥接座73、音圈马达731、导向滑动组74、第一滑轨741、第一滑块741、升降结构8、第二滑轨81、第二滑块82及限位传感器9；

实际装配时与焊接时：

(1)组装各部分组件；首先组装焊接组件5，该焊接组件5包括绝缘座51、导电件52、旋转轴53、金属导电球54及正、负电极A、B；所述绝缘座51式用于后续与桥接座73相连的，其上开设有若干个装接孔511、以及供导电件52、旋转轴53装入的容纳空间512；而后在旋转轴53外周固套两轴承，随后依序将装设有轴承的旋转轴53、金属导电球54以及导电件52装入所述容纳空间512内，需说明的是，所述旋转轴53一端通过金属导电球54与导电件52通电连接；所述导电件52是固定在绝缘座51，其不会转动，而旋转轴53则相对绝缘座51转动，为了实现转动的同时又能通电，则利用球面配合的方式将旋转轴53与导电件52相连；而旋转轴53另一自由端外露于绝缘座51，供其中一电极A、B套接后，通过锁止件C(螺钉)顶抵固定；另一个绝缘座51也以同样的方式组装；

(2)随后，将组装好的焊接组件5对应装设在音圈马达731下方，即将绝缘座51装设在音圈马达731下方，且将所述桥接座73固定在装设有音圈马达731的安装板D的侧部；

(3)组装联动组件7，在所述安装座4上装设一丝杆72，即该丝杆72上具有两个螺纹方向相反的螺纹部72A、72B，其供两桥接座73先螺设在丝杆72上后，在通过轴承将丝杆72固定于安装座；而后在丝杆72的一端直接或间接的装设上第二电机71，通过第二电机71带动丝杆72转动(第二电机71的输出轴与丝杆72止转地配合连接)；而后安装座4上且平行于丝杆72轴线的下方装设第一滑轨741，并将第一滑块741滑设在第一滑轨741上，最后再将安装板D与桥接座73、第一滑块741固定，以使所述第二电机71工作时，带动丝杆72转动，此时丝杆72上的两桥接座73沿丝杆72轴线螺纹运动，但由于其与桥接座73固接，且桥接座73受第一滑块741的约束，因此只能进行平移运动，进而带动两焊接组件5相对运动；

(4)组装吊装座1和位移组件，所述吊装座1上设置至少4个立柱，其用于与外接架体悬挂吊装用；随后，在以侧板上装设上第三电机21，并在第三电机21的套设传动件22(即带轮与传动带)，而另一带轮则固定在螺杆233上，该螺杆233外周套设有第三滑座231，而所述第三滑座231又装设在第三滑轨232上；而后，将第三滑轨232固定在吊装座1上，而第三滑座231螺接固定于转接座3上，如此设置使得吊装座1上的第三电机21工作，联动丝杆72转动，与之相连的第三滑座231沿第三滑轨232运动，进而使转接座3同步位移，需说明的是，此结构不仅实现小体积地悬设吊装，同时用于带动整个焊接组件5相对机头前、后侧滑动位移；

(5)装配转接座3，该装接座呈L型设置，用于连接安装座4与吊装座1；所述转接座3的水平部3A分装设上第一电机61，且第一电机61的输出轴皆外露，其中一端通过键槽的方式装设上偏心轮62，另一端则外露地装设上刹车结构64；在转接座3竖直方向3B上通过升降结构8将安装座4装设，具体地：在转接座3上装设第二滑轨81，对应地在安装座4上装设第二滑块82，如此通过第二滑轨81与第二滑块82配合实现安装座4相对转接座3地相对运动；此时二者虽然相对滑动配合，以使安装座4在高度方向上位移，但没有约束会从转接座3掉落下来；而后，将从轮路通过连接杆装设在安装座4上，且对应在偏心轮62的上方，在重力作用下，从动轮63落在偏心轮62上，且被偏心轮62阻挡而不会掉落；

(6)随后在安装座4的背面装上限位传感器9；

(7)通过螺纹固接的方式将吊装座1固定于外部机架上，以上述完成整个安装过程；

实际焊接时，

(1)先通过第三电机21带动整个转接座3与安装座4沿第三滑轨232方向运动，即实现机头前、后侧的运动；到达预设位置后第三电机21停止工作；

(2)转接座3上第一电机61开设转动，带动其上偏心轮62转动，联动与偏心轮62配合的从动轮63运动，抬升或回落所述安装座4，这里需说明的是，通过偏心轮62结构使得安装座4的升降更直接，且响应速度更快，更重要的还使得驱动其运动的第一电机61占用空间小，且体积可以做的更小；

在所述偏心轮62转动到位后，再启动刹车结构64进行抱着限位，使得焊接过程中不易松动，保证其精准行与可靠性；

(3)安装座4相对转接座3下降完成后，由第二电机71带动丝杆72转动，联动其上桥接座73相对运动，分别朝向待焊接产品放置，随后通过导电件52与电源通电，进而使得整个旋转轴53及正负电极A、B导电；随后在随着各电机的配合，带动待焊接产品上的电极A、B滚动式焊接，以实现电阻式缝焊，焊接的深度与压力通过音圈马达731(此为现有技术)来实现。

本实用新型提供一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其结构简单、制作简便、易实现且成本低，解决现有电阻式平行缝焊接头体积大、难以实现吊装式焊接，进而难以与自动化生产设备结合提升生产效率的问题；本新型改变现有的平行缝焊的装配方式，采用吊装的形式悬设在封装套箱内(这里产品封装需要特殊环境，且需要其他设备辅助，否则封装在内部的精密器件难以满足使用需求)，大幅度减小体积的同时，还能满足自动化焊接生产需求；此外，本新型采用偏心轮结构实现位移，相比其他如气缸等方式，本新型的方式更直接、快速、且精密度更高，焊接后的产品即达到激光焊接的品质，但成本上大幅度降低；本新型还装设有一刹车结构，在实现快速运动停靠后，利用刹车结构进一步限定第一电机的运动，起到保护作用且稳定性更佳；本新型的焊接组件采用球面配合的方式提升旋转轴与导电件的配合紧密性，保证旋转轴在转动过程中始终能够保持通电状态，不会因突然接触不良而断电，最终导致焊接事故。

上述说明书和实施例的描述，用于解释本实用新型保护范围，但并不构成对本实用新型保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：该机头包括：

吊装座，其用于与外部机架装设；

转接座，其通过位移结构滑设于吊装座下方；

安装座，其供焊接组件装设，且通过偏心升降组件带动焊接组件沿垂直于位移结构位移的方向运动；所述偏心升降组件包括第一电机、偏心轮及从动轮，所述第一电机安装于转接座下方，且其端部止转地套设该偏心轮；所述从动轮装设于安装座上，且通过重力始终抵于偏心轮上部；所述偏心轮转动，驱使从动轮抬升或回落，以联动安装座上的焊接组件升降；

联动组件，其装设于安装座，且用于带动焊接组件的两电极相对靠近或远离，并使两电极分别抵靠在封装件上两相对的焊接位置上。

2.如权利要求1所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述偏心升降组件还包括刹车结构，其用于在从动轮抬升或回落后限制第一电机停止转动；该刹车结构包括一轴套及若干个锁止块，各所述锁止块沿轴套的径向运动并用于抱合第一电机的转轴。

3.如权利要求1所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述焊接组件包括两组相对设置的绝缘座、导电件、旋转轴；所述导电件装设于绝缘座，并与外界电源相连；所述旋转轴通过轴承可转动地装设于绝缘座内，并与导电件球面配合；所述旋转轴远离导电件的一端装设所述电极。

4.如权利要求3所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述导电件与旋转轴之间装设并抵接有一金属导电球，该金属导电球的球面始终与导电件、旋转轴抵接，以使旋转轴在转动过程中与导电件相连并通电。

5.如权利要求3所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述联动组件包括第二电机、丝杆、两桥接座及导向滑动组；所述第二电机装设于安装座上，且用于带动丝杆转动；所述丝杆通过轴承装设于安装座，且该丝杆具有两螺纹部，两所述螺纹部螺纹方向相反；所述两桥接座分别对应螺接在两螺纹部上，且供焊接组件装设；所述导向滑动组装设于安装座上，且与焊接组件连接，以使焊接组件沿丝杆轴向平移。

6.如权利要求5所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述导向滑动组包括第一滑轨与第一滑块，所述第一滑轨装设于安装座上，第一滑座锁接于供焊接组件装设的桥接座，并滑设在所述第一滑轨上。

7.如权利要求6所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：还包括一限位传感器，其装设于安装座，以用于限制两桥接座运动位置。

8.如权利要求6所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述桥接座与焊接组件之间还设有一音圈马达，其用于设定、控制焊接深度与焊接压力。

9.如权利要求5所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：还包括升降结构，其包括第二滑轨与第二滑块，所述第二滑轨沿垂直于丝杆轴向设置，且装设于转接座上；所述第二滑块固定于安装座且与第二滑轨配合；所述从动轮装设于安装座上，且通过升降结构限制从动轮始终作用在偏心轮上部。

10.如权利要求1所述的一种用于气密性封装的电阻式平行缝焊机头，其特征在于：所述位移结构用于带动焊接组件朝机头前侧方向往复运动，所述位移结构包括第三电机、传动件及第三滑动组，所述第三电机装设所述吊装座上，且通过传动件带动转接座相对于吊装座运动；所述第三滑动组包括螺杆、第三滑轨及第三滑座，所述螺杆与传动件相连，并由第三电机提供驱动力；所述第三滑座螺接在螺杆上，且与第三滑轨配合，以限制与第三滑轨配合转接座直线位移。