RU2115527C1 - Head for resistance spot miniature welding - Google Patents
Head for resistance spot miniature welding Download PDFInfo
- Publication number
- RU2115527C1 RU2115527C1 RU96101892/02A RU96101892A RU2115527C1 RU 2115527 C1 RU2115527 C1 RU 2115527C1 RU 96101892/02 A RU96101892/02 A RU 96101892/02A RU 96101892 A RU96101892 A RU 96101892A RU 2115527 C1 RU2115527 C1 RU 2115527C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- base
- electrodes
- head
- carriages
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к сварочному оборудованию и предназначено для присоединения выводов изделий электронной техники к контактным площадкам печатных плат, схем и полупроводниковым материалам. The invention relates to welding equipment and is intended to connect the findings of electronic products to the contact pads of printed circuit boards, circuits and semiconductor materials.
Известно устройство для прецезионной контактной точечной и рельефной микросварки, которое содержит электродную подвеску, выполненную в виде параллелограмма из двух одинаковых плоских пружин и имеющую возможность качания вокруг неподвижной оси, подвижный шток, соединенный с приводом, механизм давления и рабочий столик, установленный на неподвижном основании. A device for precision contact spot and relief micro-welding, which contains an electrode suspension made in the form of a parallelogram of two identical flat springs and having the ability to swing around a fixed axis, a movable rod connected to the actuator, a pressure mechanism and a work table mounted on a fixed base.
Недостатком указанного устройства является то, что последнее выполнено по одноэлектродной схеме, вследствие чего процесс сварки возможен при подаче сварочного тока от источника питания одной полярности к электроду, а другой к контактной площадке платы. Поэтому при большом числе сварок производительность будет низкой, поскольку требуется переброска вывода от источника питания от одной контактной площадки к другой. The disadvantage of this device is that the latter is made according to a single-electrode circuit, as a result of which the welding process is possible when the welding current is supplied from a power source of one polarity to the electrode and the other to the contact area of the board. Therefore, with a large number of welds, the productivity will be low, since it is necessary to transfer the output from the power source from one contact pad to another.
Данный недостаток в значительной степени устранен в установке для контактной точечной сварки [1], выбранной в качестве прототипа. Установка содержит станину, подвижную каретку, источник сварочного тока, электроды, каждый из которых снабжен приводом давления, узел установки рабочего зазора между электродами. This disadvantage is largely eliminated in the installation for resistance spot welding [1], selected as a prototype. The installation comprises a bed, a movable carriage, a source of welding current, electrodes, each of which is equipped with a pressure drive, a site for installing a working gap between the electrodes.
В прототипе использована двухэлектродная схема (принцип расщепленного электрода), что обеспечивает сварку лишь по одной оси, например, X. Для сварки по другой (а необходимость таковой имеется, поскольку часть изделий электронной техники содержит выводы по координатам X и Y ), требуется либо разворот головки, либо перестановка платы. Кроме того, перемещение электродов в вертикальной плоскости и их раздвижка осуществляются от индивидуальных приводов, а это увеличение веса конструкции, чему способствует также наличие грузов приводов давления. Оба недостатка в конечном итоге приводят к снижению производительности. The prototype uses a two-electrode circuit (the principle of a split electrode), which provides welding only on one axis, for example, X. For welding on the other (and there is a need for this, since some electronic products contain conclusions on the coordinates X and Y), either a turn is required heads, or rearrangement of the board. In addition, the movement of the electrodes in the vertical plane and their extension are carried out from individual drives, and this is an increase in the weight of the structure, which is also facilitated by the presence of loads of pressure drives. Both shortcomings ultimately lead to reduced performance.
Решаемой технической задачей является создание головки для контактной точечной микросварки. The technical problem to be solved is the creation of a head for contact spot microwelding.
Ожидаемый технический результат состоит в расширении технологических возможностей устройства и повышении его производительности (количество сварок в единицу времени). The expected technical result consists in expanding the technological capabilities of the device and increasing its productivity (the number of welds per unit time).
Решение технической задачи заключается в том, что в представленной головке для контактной точечной микросварки, содержащей основание, каретки с электродными узлами, механизм перемещения электродов, привод перемещения, основание выполнено в виде пластины, к нижней поверхности которой закреплены три каретки с электродными узлами, две с возможностью радиального перемещения, а третья неподвижно, причем две первые каретки установлены под углом 90o друг к другу, а третья - в этой же плоскости соосно с первой, механизм перемещения электродов представляет собой кинематически связанную с общим реверсивным приводом зубчатую пару, одно из колес которой установлено на приводе перемещения, а другое - на общей с основанием оси вращения и выполнено с профильными боковой и нижней поверхностями, а также двух групп водил, при этом каждое водило одной группы жестко связано с движущейся кареткой и взаимодействует с боковой профильной поверхностью зубчатого колеса, а каждое водило второй группы подвижно соединено через качающийся рычаг электродного узла с одним из электродов и взаимодействует с нижней профильной поверхностью зубчатого колеса, при этом качающиеся рычаги подпружинены, между рычагом и электродержателем установлен амортизирующий элемент, механизм перемещения снабжен ограничителями вращения, ось вращения выполнена с центральным отверстием.The solution to the technical problem lies in the fact that in the presented head for contact spot microwelding containing a base, carriages with electrode assemblies, a mechanism for moving electrodes, a displacement drive, the base is made in the form of a plate, three carriages with electrode assemblies fixed to its lower surface, two with radially displaceable, and the third stationary, wherein the two first carriages mounted at an angle of 90 o to each other, and the third - in the same plane, coaxially with the first transfer mechanism electrodes etc. constitutes a gear pair kinematically connected with a common reversible drive, one of the wheels of which is mounted on the displacement drive, and the other on the axis of rotation common to the base and is made with profile side and lower surfaces, as well as two drove groups, each drove one group is rigidly connected with the moving carriage and interacts with the side profile surface of the gear wheel, and each carrier of the second group is movably connected through the rocking lever of the electrode assembly to one of the electrodes and interacts uet a bottom surface profile of a gear wheel, the rocker arms are sprung, between the lever and the electrode holders mounted damping member provided with the moving mechanism stops rotation, the rotational axis is formed with a central opening.
Применение трехэлектродной схемы позволяет производить сварку по осям X и Y, при этом исключается операция разворота головки на угол 90o. Попарное включение в работу электродов обеспечивается движением кареток с электродными узлами по направляющим посредством механизма перемещения.The use of a three-electrode circuit allows welding along the X and Y axes, while excluding the operation of turning the head through an angle of 90 o . Pairwise inclusion in the operation of the electrodes is provided by the movement of carriages with electrode assemblies along the guides by means of a movement mechanism.
Наличие единого реверсивного привода, кинематически связанного с механизмом вертикального перемещения электродов и их раздвижки (установление рабочего зазора), содержащим зубчатое колесо с двумя специальным образом спрофилированными поверхностями, взаимодействующими посредством водил с электрододержателями, обеспечивает:
а) программное управление перемещением электродов путем подачи электрического сигнала на привод перемещения;
б) снижение веса конструкции.The presence of a single reversible drive kinematically connected with the mechanism of vertical movement of the electrodes and their extension (setting the working gap), containing a gear wheel with two specially shaped surfaces that interact through carriers with electrode holders, provides:
a) software control of the movement of the electrodes by applying an electrical signal to the movement drive;
b) reducing the weight of the structure.
Крепление электродного узла на качающемся рычаге обеспечивает подъем электрода в вертикальной плоскости, при этом в качестве привода использована пластинчатая пружина. The mounting of the electrode assembly on the swing arm allows the electrode to rise in a vertical plane, with a leaf spring being used as a drive.
Наличие амортизирующего элемента необходимо для снижения нагрузок на электродный узел при касании электродом вывода изделия, привариваемого к контактной площадке, поскольку скорости перемещений головки достаточно высоки при требуемой производительности нескольких сварок в секунду. The presence of a shock-absorbing element is necessary to reduce the loads on the electrode assembly when the electrode touches the output of the product that is welded to the contact pad, since the speed of movement of the head is quite high at the required productivity of several welds per second.
Присутствующие в конструкции головки ограничители вращения зубчатого колеса, установленного на приводе перемещения, исключают разворот колеса за пределы рабочих углов (-φ...+φ) и как следствие накопление погрешностей по углу и повреждение водил. The rotation limiters of the gear wheel mounted on the displacement drive present in the head construction exclude the wheel turning beyond the working angles (-φ ... + φ) and, as a result, the accumulation of errors in the angle and damage to the carrier.
Отверстие, расположенное по центру основания, предназначено для прохождения оптического луча системы контроля взаиморасположения электродов между собой и по отношению их к выводам изделий электронной техники в процессе приварки к контактным площадкам платы. The hole located in the center of the base is intended for the passage of the optical beam of the system for monitoring the relative position of the electrodes with each other and with respect to the conclusions of electronic products during welding to the contact pads of the board.
На фиг. 1 представлена головка для контактной точечной микросварки, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид снизу; на фиг.3 - зубчатое колесо механизма привода с системой водил и ограничителями вращения; на фиг.4 - кинематическая схема перемещения водил. In FIG. 1 shows a head for contact spot microwelding, side view; in FIG. 2 - the same, bottom view; figure 3 - the gear wheel of the drive mechanism with a carrier system and rotation limiters; figure 4 is a kinematic diagram of the movement of drove.
Представленная на фиг. 1...4 головка предназначена для использования в автоматах для поверхностного монтажа печатных плат, схем. Presented in FIG. 1 ... 4 head is designed for use in machines for surface mounting of printed circuit boards, circuits.
Головка для контактной точечной микросварки содержит основание 1, на нижней поверхности которого расположены три каретки 2а...2в с электродными узлами 3а...3в. Каретки 2а и 2б установлены с возможностью радиального перемещения в направляющих 4, а 2в - неподвижно. Причем каретки 2в и 2б размещены под углом 90o друг к другу, а 2в этой же плоскости соосно с кареткой 2а. Механизм перемещения электродов 5а и 5б представляет собой кинематически связанную с общим реверсивным приводом 6 зубчатую пару. Колесо 7 установлено на приводе перемещения, а колесо 8 - на общей с основанием 1 оси вращения 9, причем колесо 8 снабжено профильными боковой В и нижней Г поверхностями. Водила 10а и 10б жестко связаны с каретками 2а и 2б и взаимодействуют с поверхностью В колеса 8, а водила 11а и 11б подвижно соединены через качающиеся на осях 12 рычаги 13а и 13б электродных узлов 3а и 3б с электродами 5а и 5б и взаимодействуют с поверхностью Г колеса 8. Качающиеся рычаги 13а и 13в подпружинены посредством пластинчатых пружин 14. Между рычагами 13а...13в и электрододержателями 15...15в установлены амортизирующие элементы 16. Механизм перемещения снабжен ограничителем вращения 17, взаимодействующим с микропереключателями 18а и 18б отключения питания электропривода.The head for contact spot microwelding contains a base 1, on the lower surface of which there are three carriages 2a ... 2c with electrode assemblies 3a ... 3c. The carriages 2a and 2b are mounted with the possibility of radial movement in the
Головка для контактной точечной микросварки работает следующим образом. The head for contact spot microwelding works as follows.
В исходном положении (фиг.1,2):
- электроды 5а и 5б, управляемые водилами 11а и 11б, подняты;
- электроды 5а...5в разведены на максимальное расстояние Lmax.In the initial position (Fig.1,2):
- electrodes 5a and 5b, driven by
- electrodes 5a ... 5c are separated to a maximum distance L max .
Сварка по оси X (осуществляется электродами 5а и 5в). Колесо 8 при подаче питания на электропривод перемещения поворачивается по часовой стрелке. До поворота на угол "+α" водила 10а и 106 и 11а и 116, скользя по профильным поверхностям В и Г (фиг.3 и 4), перемещают (опускают) лишь электрод 5а, выведя его на уровень электрода 5в. Дальнейшее вращение колеса 8 сопровождается только перемещением водила 10а при неподвижных остальных, обеспечивая тем самым движение электрода 5а к электроду 5в (выставление заданного технологией сварки рабочего зазора Lраб.). Перемещение водила 10 а в точку Д на поверхности Г, т.е. поворот на угол "+φ" , соответствует выставлению минимально допустимого технологией сварки зазора Lmin и срабатыванию микропереключателя 18а посредством ограничителя вращения 17.Welding along the X axis (carried out by electrodes 5a and 5b). Wheel 8 when applying power to the electric drive rotates clockwise. Before turning through the angle “+ α”, the
Сварки по оси Y (осуществляется электродами 5б и 5в). Колесо 8 при подаче питания противоположной полярности на электропривод перемещения начинает вращаться в противоположную сторону (реверсивное движение против часовой стрелки), сначала переведя электроды в исходное состояние, а затем аналогичным образом выведя электроды 5б и 5в в рабочее состояние. Welding along the Y axis (carried out by electrodes 5b and 5c). Wheel 8 when applying power of the opposite polarity to the electric drive moves starts to rotate in the opposite direction (reverse movement counterclockwise), first putting the electrodes in the initial state, and then likewise putting the electrodes 5b and 5c in working condition.
Предлагаемая головка для контактной точечной микросварки обладает тем существенным положительным качеством по сравнению с прототипом, что позволяет за счет исключения операции разворота на угол 90o и уменьшения веса путем применения единого реверсивного привода увеличить производительность сварки в несколько раз.The proposed head for spot bonding has the substantial positive quality in comparison with the prototype, which allows for the exclusion of turning operation through 90 o and reducing weight by the use of a single reverse drive to increase the welding performance in several times.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96101892/02A RU2115527C1 (en) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | Head for resistance spot miniature welding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96101892/02A RU2115527C1 (en) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | Head for resistance spot miniature welding |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96101892A RU96101892A (en) | 1998-03-20 |
RU2115527C1 true RU2115527C1 (en) | 1998-07-20 |
Family
ID=20176396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96101892/02A RU2115527C1 (en) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | Head for resistance spot miniature welding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2115527C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2628451C2 (en) * | 2012-05-15 | 2017-08-17 | Комау С.п.А. | Head of electric point welding for multi-axis industrial robot and robot containing this head |
-
1996
- 1996-01-31 RU RU96101892/02A patent/RU2115527C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2628451C2 (en) * | 2012-05-15 | 2017-08-17 | Комау С.п.А. | Head of electric point welding for multi-axis industrial robot and robot containing this head |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104626589B (en) | Rotary type double-nozzle switching device for 3D printing | |
CA2683638A1 (en) | Inverted wheel type moving body and method of controlling the same | |
RU2115527C1 (en) | Head for resistance spot miniature welding | |
CN111055072A (en) | Jacking rotary mechanism and welding equipment | |
JP2011121089A (en) | Electrode tip grinding apparatus of welding robot in spot welding line | |
CN219152879U (en) | Series-parallel three-degree-of-freedom redundant parallel robot | |
JPS59217802A (en) | Work machine for railroad | |
JPH1052761A (en) | Resistant welding equipment | |
RU96101892A (en) | HEAD FOR CONTACT POINT MICROWELDING | |
CN108562493A (en) | A kind of mash welder welding intensity detecting device | |
CN209027712U (en) | Ball pin torque test device on swing arm assembly | |
CN202461897U (en) | Head-tail type deflection unit with controller | |
CN211102240U (en) | Tiltable chuck clamp for laser engraving | |
CN112536641A (en) | Machining makes with buffer that has angle modulation post | |
KR100997886B1 (en) | Jig device for laser welding | |
CN218555879U (en) | Welding wire rapid processing structure of arc welding robot | |
KR200294307Y1 (en) | Centering apparatus of plates for laser welding | |
SU1625664A1 (en) | Multistation transfer machine | |
CN213793947U (en) | Component pin shaping machine | |
CN102901605A (en) | Balancing machine for four-swinging bracket transmission shaft | |
CN216410641U (en) | Suspension strength test frock | |
CN215390499U (en) | AC shaft rotating mechanism of dispenser | |
JP4010186B2 (en) | Bonding equipment | |
SU513231A1 (en) | Electrode bypass device | |
JPH0731890Y2 (en) | Seam welder |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050201 |