1.一种自动化激光焊接设备,其特征在于,包括有旋转工作台(1)、模具(2)、打胶机构(3)、焊接机构(4)、顶出机构(5)、旋转驱动机构(6)、下料机构(7)和送料机构;
旋转工作台(1),周侧间隔相同角度地依次设置有上料工位、打胶工位、焊接工位和下料工位,用以对电路板在不同工位间移动;
模具(2),工作状态下置于旋转工作台(1)上,用以固定电路板;
打胶机构(3),设置于旋转工作台(1)的打胶工位处,用以对模具(2)上的电路板焊接处进行打胶;
焊接机构(4),设置于旋转工作台(1)的焊接工位处,用以对电路板进行焊接;
送料机构,设置于焊接机构(4)的一侧且工作端朝向旋转工作台(1)的焊接工位,用以将与电路板焊接的元件送至电路板上;
顶出机构(5),设置于旋转工作台(1)的焊接机构下方,工作端竖直向上设置,用以将旋转工作台(1)上的模具(2)竖直向上顶出与旋转驱动机构(6)工作端进行啮合;
旋转驱动机构(6),设置于顶出机构(5)的一侧且位于旋转工作台(1)上方,工作状态下工作端与模具(2)啮合,用以驱动模具(2)旋转以便焊接机构(4)进行焊接;
下料机构(7),设置于旋转工作台(1)的下料工位处,用以对完成焊接的电路板连同模具(2)一起进行下料。
2.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备及其焊接方法,其特征在于,旋转工作台(1)包括有分度盘(1a)、台板(1b)、凹槽(1c)、贯通槽(1d)和卡接齿(1e);
台板(1b),可旋转地安装在分度盘(1a)上;
凹槽(1c),至少设置一个,为u型结构且开口朝向台板(1b)周壁,工作状态下与模具(2)滑动连接,用以带动模具(2)一同在各工位间移动;
贯通槽(1d),开设在凹槽(1c)底端且沿台板(1b)径向设置,用以对模具(2)的下料进行导向;
卡接齿(1e),安装在凹槽(1c)的u形结构远离开口处的一端上,工作状态下与模具(2)啮合,用以防止模具(2)在凹槽(1c)内进行周向偏转。
3.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,模具(2)包括有电路板固定端(2a)、齿圈(2b)、安装槽(2c)、滑杆(2d)和对接端(2e);
电路板固定端(2a),为圆柱形结构,工作状态下位于旋转工作台(1)上;
齿圈(2b),环绕电路板固定端(2a)周壁设置且与旋转工作台(1)沿竖直方向滑动连接,焊接工作时与旋转驱动机构(6)工作端啮合传动;
安装槽(2c),开设在电路板固定端(2a)顶端,用以固定电路板;
滑杆(2d),垂直安装在电路板固定端(2a)底部轴线处,与旋转工作台(1)滑动连接,用以对模具(2)的下料进行导向并对对接端(2e)进行固定;
对接端(2e),顶端与滑杆(2d)底端固定连接且位于旋转工作台(1)工作端下方,焊接作业时与顶出机构(5)对接,下料时与下料机构(7)对接。
4.根据权利要求3所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,对接端(2e)包括有弧形承接头(2e1)和方向插槽(2e2);
弧形承接头(2e1),固定在滑杆(2d)底端,内壁内外侧均与旋转工作台(1)同心,转动时与顶出机构(5)顶端滑动连接,用以将模具(2)沿竖直方向固定在顶出机构(5)工作端上;
方向插槽(2e2),开设在弧形承接头(2e1)内壁顶端位置,用以与下料机构(7)工作端进行对接。
5.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备及其焊接方法,其特征在于,打胶机构(3)包括有第一工业机器人(3a)、胶瓶(3b)和第一工业相机;
第一工业机器人(3a),设置于旋转工作台(1)的打胶工位处,用以搬运和挤压胶瓶(3b)以对模具(2)内的电路板进行打胶;
胶瓶(3b),固定在第一工业机器人(3a)的工作端上,用以储存胶水;
第一工业相机,安装于第一工业机器人(3a)的工作端上,用于对打胶位置进行精确定位。
6.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,焊接机构(4)包括有第二工业机器人(4a)、激光焊枪(4b)和第二工业机器人;
第二工业机器人(4a),设置于旋转工作台(1)的焊接工位处,用以搬运激光焊枪(4b);
激光焊枪(4b),安装于第二工业机器人(4a)的工作端上,用以对模具(2)内完成打胶的电路板进行焊接;
第二工业相机,安装于第二工业机器人(4a)的工作端上,用于对焊接位置进行精确定位。
7.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,顶出机构(5)包括有第一固定架(5a)、旋转托板(5b)、第一直线驱动器(5c)和弧形插接头(5d);
第一固定架(5a),位于旋转工作台(1)的焊接工位处;
旋转托板(5b),可沿水平面旋转地安装在第一固定架(5a)上;
第一直线驱动器(5c),固定在旋转托板(5b)上且工作端竖直向上设置;
弧形插接头(5d),固定在第一直线驱动器(5c)输出轴顶端,与模具(2)底端进行水平方向的插接配合。
8.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,旋转驱动机构(6)包括有第二固定架(6a)、旋转驱动器(6b)、齿轮(6c)、第一定位块(6d)、第二定位块(6e)和对射式红外光电传感器(6f);
第二固定架(6a),安装在顶出机构(5)一侧;
旋转驱动器(6b),固定安装在第二固定架(6a)上,用以驱动齿轮(6c)旋转;
齿轮(6c),固定安装在旋转驱动器(6b)输出轴上且位于旋转工作台(1)上方,工作状态下与模具(2)啮合;
第一定位块(6d)、第二定位块(6e)分别安装在齿轮(6c)和第二固定架(6a)上,用以安装对射式红外光电传感器(6f);
对射式红外光电传感器(6f),具有一对,分别安装于第一定位块(6d)和第二定位块(6e)上,用以对齿轮(6c)的旋转角度进行精确定位。
9.根据权利要求1所述的一种自动化激光焊接设备,其特征在于,下料机构(7)包括有丝杠滑台(7a)、第三固定架(7b)、第二直线驱动器(7c)、托板(7d)、方形插接头(7e)、导向杆(7f)和滑轨(7g);
丝杠滑台(7a),设置在旋转工作台(1)的下料工位下方,用以驱动第三固定架(7b)做远离或靠近旋转工作台(1)的运动;
第三固定架(7b),固定在丝杠滑台(7a)的滑块上;
第二直线驱动器(7c),固定在第三固定架(7b)上且输出轴工作方向竖直向上设置,用以驱动托板(7d)升降运动;
托板(7d),可沿竖直方向运动地安装在第三固定架(7b)上,用以推动方形插接头(7e)与模具(2)底端对接;
方形插接头(7e),固定在托板(7d)顶端,工作状态下与模具(2)底端插接配合;
导向杆(7f),具有四个,围绕第二直线驱动器(7c)轴线均匀分布在托板(7d)底部并与第三固定架(7b)间隙配合,用以防止托板(7d)和方形插接头(7e)发生周向旋转;
滑轨(7g),架设于丝杠滑台(7a)上方且与模具(2)底端滑动连接。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的一种自动化激光焊接设备的焊接方法,其步骤包括有:
步骤一、工作人员在旋转工作台(1)的第一工位处将固定有电路板的模具(2)滑动连接到旋转工作台(1)上;
步骤二、控制器发送信号给旋转工作台(1),旋转工作台(1)工作端带着模具(2)移动至打胶工位;
步骤三、控制器发送信号给打胶机构(3),打胶机构(3)对模具上的电路板进行打胶;
步骤四、打胶完成后,控制器发送信号给旋转工作台(1),旋转工作台(1)驱动模具(2)带着电路板移动至焊接工位;
步骤五、控制器发送信号给送料机构,送料机构将需要焊接到电路板上的元件放置在电路板上的焊接处;
步骤六、控制器发送信号给焊接机构(4),焊接机构(4)收到信号后对由旋转工作台(1)送至电路板上的元件进行焊接;
步骤七、焊接完成后,控制器发送信号给旋转工作台(1),旋转工作台(1)收到信号后驱动模具(2)带着完成焊接的电路板移动至下料工位;
步骤八、控制器发送信号给下料机构(7),下料机构(7)收到信号后其工作端与模具(2)底部对接并将模具(2)移出旋转工作台(1)完成下料,工作人员将电路板从模具(2)上取下即可。