CN2776615Y

CN2776615Y - 超声波压焊机

Info

Publication number: CN2776615Y
Application number: CN 200420150340
Authority: CN
Inventors: 唐文轩; 庞晓东; 罗琳
Original assignee: WEIXUN AUTOMAZATION EQUIPMENT CO Ltd SHENZHEN CITY
Current assignee: WEIXUN AUTOMAZATION EQUIPMENT CO Ltd SHENZHEN CITY
Priority date: 2004-08-02
Filing date: 2004-08-02
Publication date: 2006-05-03
Anticipated expiration: 2014-08-02

Abstract

本实用新型公开了一种超声波压焊机，压焊机整个机头由Y向运动机构带动，Z向运动机构仅带动焊头的上下运动；较之现有技术的整个机头由Z向运动机构带动，由于Y向水平运动要比Z向的上下运动省力得多，可以提高响应速度，降低驱动电机的功率，降低生产成本；同时，Z向运动机构只承载了焊头部分的重量，比原承重大大降低，响应速度可以得到大幅度的提高，降低功耗；整个结构使得本实用新型控制精度、可靠性得以保证和提高。

Description

超声波压焊机

技术领域：

本实用新型涉及一种超声波压焊机。

背景技术：

目前，超声波压焊机广泛应用在电子元器件、集成电路等的引线焊接中，如大、中功率三极管、场效应管、各种功率模块、大电流快恢复二极管、肖特基三极管、可控硅、IGBT、以上器件及特殊半导体功率器件的内引线焊接。其工作原理是：来自超声波发生器的超声波(一般为40-140KHz)，经换能器产生高频振动，通过变幅杆传送到劈刀，当劈刀与引线及被焊件接触时，在压力和振动的作用下，待焊金属表面相互摩擦，氧化膜被破坏，并发生塑性变形，致使两个纯净的金属面紧密接触，达到原子距离的结合，最终形成牢固的机械连接。

如图1、2所示，现有压焊机的主要结构包括：机头、机架8和控制系统，控制系统用于控制压焊机机头的工作，机头包括焊头5、Y向运动机构7、Z向运动机构6；Y向运动机构相对于操作人员作水平方向的前后运动，而Z向运动机构相对机架作垂直方向的上下运动，焊头固定在Y向运动机构上，Y向运动机构固定在Z向运动机构上；压焊机在工作过程中，周而复始地重复设定的运动轨迹，该运动轨迹由Z向运动机构作上下运动，固定在Z向运动机构上的Y向运动机构作前后运动。因此，Y向运动机构和焊头的重量全部落在Z向运动机构上，整机的响应速度受其影响，难以提高。现有Z向运动机构采用皮带传动，容易产生抖动，稳定性较差。对于应用于大功率焊接的压焊机，如粗铝丝超声波压焊机，由于需要增大焊头的体积，其重量相应增大，那么Y向运动机构的驱动能力、承重能力也需相应增强，导致Z向运动机构的负荷增大，将降低压焊机的响应速度，从而生产效率会大大降低，同时还会导致控制精度和可靠性降低。同时对其驱动电机的功率要求提高，功耗提高，导致生产成本和使用成本增加。

发明内容：

本实用新型的目的在于：克服现有技术中的不足之处，提供一种提高或保证可靠性、生产效率，降低产品成本和使用成本的超声波压焊机。

为此，本实用新型提出了一种超声波压焊机，包括焊头1、Y向运动机构3、Z向运动机构2和机架4；所述Y向运动机构包括Y向驱动机构，所述Z向运动机构包括Z向驱动机构；所述Y向运动机构支承在所述机架上，所述Z向运动机构设置在所述Y向运动机构上，所述焊头与所述Z向运动机构传动连接。

上述的超声波压焊机，所述Y向运动机构还包括Y向运动件33，与所述Y向驱动机构联动连接。所述机架上设置有支承导轨43；所述Y向驱动机构固定在所述机架上，所述运动件33活动支承在所述支承导轨43上。所述支承导轨43优选滚轴导轨。

上述的超声波压焊机，所述Y向驱动机构包括步进电机31和丝杆32，所述步进电机驱动轴传动连接所述丝杆，驱动轴伸出方向与丝杆伸出方向相反，所述丝杆与所述运动件连动连接。所述Z向驱动机构包括步进电机21和丝杆22，所述步进电机驱动轴传动连接所述丝杆，驱动轴伸出方向与丝杆伸出方向相反，所述丝杆与所述焊头连动连接。

由于采用了以上的技术方案，带来了如下有益效果：由于机头结构作了改变，焊头设置在Z向运动机构上，Z向运动机构设置在Y向运动机构上，压焊机的整个机头的重量落在Y向运动机构上，Y向、Z向运动机构和焊头的重量由导轨传递到机架上，由机架支承，Y向运动机构只做水平拖动，较之现有技术的由Z向运动机构带动整个机头，Y向水平运动要比Z向的上下运动省力得多，可以提高响应速度，降低驱动电机的功率，降低生产成本；同时，Z向运动机构只承载了焊头部分的重量，比原承重大大降低，响应速度可以得到大幅度的提高，降低功耗；整个结构使得本实用新型控制精度、可靠性得以保证和提高。

Y向运动机构与机架采用滚轴导轨，使机构的水平运动更加省力、顺畅，降低功耗、保证响应速度。Y向、Z向运动机构的驱动机构分别由步进电机通过传动带驱动丝杆、丝杆与电机驱动轴伸出方向相反，而非将电机驱动轴直连丝杆，节省占用空间，有利于本实用新型的小型化，安装调整更方便。Z向运动机构采用包括步进电机、丝杆的驱动机构，代替原有单纯的皮带驱动，其传动更加稳定、精确。

附图说明：

图1是现有技术的超声波压焊机的侧视结构示意图；

图2是现有技术的超声波压焊机的主视结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的剖面结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例焊头的结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例Z向运动机构的结构示意图；

图6是本实用新型优选实施例Y向运动机构的结构示意图。

具体实施方式：

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

如图3所示的本实用新型的优选实施例，图4所示的焊头1通过螺母12与图5所示的Z向运动机构2上的丝杆22连接，丝杆22通过传动带24与驱动电机21联接，可以在Z向运动机构的驱动电机21带动下，作上下运动；侧缘的滚轴导轨13与Z向运动机构上的滚轴导轨23相配合，既有助上下运动的定位，还可以减少运动阻力；Z向运动机构2固定支承在Y向运动机构3上，可以在Y向运动机构的带动下作前后方向的水平运动；图6所示的Y向运动机构的驱动电机31固定在机架4上，其驱动轴外伸，通过传动带34与丝杆32联接，丝杆的伸出方向与电机31驱动轴的伸出方向相反，丝杆32通过运动件33上的螺孔连接，运动件活动支承在支承导轨43上，支承导轨43采用滚轴导轨，运动件33相对应的两侧缘设置滚轴导轨35，既有助水平运动的定位，还可以减少运动阻力。Y向运动机构上的驱动电机31在控制系统的控制下通过传动带34驱动丝杆转动，丝杆再通过螺孔带动运动件33作水平方向的前后运动。Y向水平运动与Z向的上下运动叠加在一起，决定了焊头的运动轨迹。只要调整Y向、Z向之一或二者的位移，就可以调整焊头的运动。

实施例二：本实施例与实施例一的不同之处在于，支承导轨43采用具有滑槽的滑轨，Y向运动机构的运动件两侧对称设置四个轴承轮，与滑轨相配合，运动件可以在驱动机构的驱动下；沿滑槽往返运动。

Claims

1.一种超声波压焊机，包括焊头(1)、Y向运动机构(3)、Z向运动机构(2)和机架(4)；所述Y向运动机构包括Y向驱动机构，所述Z向运动机构包括Z向驱动机构；其特征是：所述Y向运动机构支承在所述机架上，所述Z向运动机构设置在所述Y向运动机构上，所述焊头与所述Z向运动机构传动连接。

2.如权利要求1所述的超声波压焊机，其特征是：所述Y向运动机构还包括Y向运动件(33)，与所述Y向驱动机构联动连接。

3.如如权利要求2所述的超声波压焊机，其特征是：所述机架上设置有支承导轨(43)；所述Y向驱动机构固定在所述机架上，所述运动件(33)活动支承在所述支承导轨(43)上。

4.如权利要求3所述的超声波压焊机，其特征是：所述支承导轨(43)是滚轴导轨。

5.如权利要求3所述的超声波压焊机，其特征是：所述Y向运动机构还包括滚轮，设置在所述Y向运动件底部或侧缘，并活动支承在所述支承导轨(43)上。

6.如权利要求1-5任一项所述的超声波压焊机，其特征是：所述Y向驱动机构包括步进电机(31)和丝杆(32)，所述步进电机驱动轴传动连接所述丝杆，驱动轴伸出方向与丝杆伸出方向相反，所述丝杆与所述运动件连动连接。

7.如权利要求1-5任一项所述的超声波压焊机，其特征是：所述Z向驱动机构包括步进电机(21)和丝杆(22)，所述步进电机驱动轴传动连接所述丝杆，驱动轴伸出方向与丝杆伸出方向相反，所述丝杆与所述焊头连动连接。