一种激光焊接装置的制作方法

文档序号:15054625发布日期:2018-07-31 19:00阅读:188来源:国知局

本实用新型涉及自动焊接领域,具体涉及一种激光焊接装置。



背景技术:

随着科学技术的发展,很多现代化的产品都不断地更新换代。手机作为我们日常生活必备的通讯设备之一,其发展的速度也是非常快,从以前的采用按键操作的手机到现在采用触屏方式控制的智能手机,我们共同见证了手机日新月异的变化,而且高质量的手机为我们的生活增添了许多的色彩。

以前的手机只能用于简单的接听电话以及发送信息,现在的手机都带有了摄影功能。目前市面绝大数手机对拍照要求越来越高,因此,现在的许多手机的摄影功能甚至超过了许多专用的摄像机,大大满足了客户的使用需求,随时随地都能够进行拍照,使用非常方便。高像素、防抖功能已经逐渐成为拍照手机的基本要求,双摄像头为满足高质量拍照效果应运而生,而双摄像头与手机之间的集成普遍需要用到激光焊接计数,但是由于焊点精密度变高,焊点数量变多,使得传统工艺无法满足激增的焊接工作量需求。

因此,设计一种激光焊接装置,一直是本领域技术人员重点研究的问题之一。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种激光焊接装置,解决传统工艺无法满足激增的焊接工作量需求的问题。

为解决该技术问题,本实用新型提供一种激光焊接装置,包括机架,所述激光焊接装置还包括设于机架上的送料机构以及设于送料机构上方的焊接机构,该激光焊接装置还包括设于焊接机构上的视觉机构,其中,该送料机构将工件输送到位于焊接机构下方的焊接位置,该视觉机构对工件进行拍照,并根据图像获取焊接点,该焊接机构对焊接点进行焊接。

其中,较佳方案是:所述焊接机构包括用于焊接工件的振镜头,所述振镜头设有两个。

其中,较佳方案是:所述焊接机构包括Z轴移动结构,该Z轴移动结构包括Z滑道以及设于Z滑道上的Z滑块;其中,该Z滑块带动焊接机构和视觉机构在Z滑道上移动。

其中,较佳方案是:所述送料机构包括X轴移动结构和Y轴移动结构,所述X轴移动结构包括X滑道以及设于X滑道上的X滑块,所述Y轴移动结构包括Y滑道以及设于Y滑道上的Y滑块;其中,该X滑块带动工件在X滑道上移动,该Y滑块带动工件在Y滑道上移动。

其中,较佳方案是:所述送料机构还包括设于X滑块或者Y滑块上方的旋转气缸,所述旋转气缸在每次振镜头进行焊接后带动工件旋转。

其中,较佳方案是:所述送料机构还包括设于X滑块或者Y滑块上方的旋转气缸,所述视觉机构对工件进行拍照,并根据图像获取第一焊接点,该焊接机构对第一焊接点进行第一次焊接后,该旋转气缸带动工件旋转,该视觉机构对工件进行拍照,并根据图像获取第二焊接点,该焊接机构对第二焊接点进行第二次焊接。

其中,较佳方案是:所述送料机构还包括设于旋转气缸上方的夹具,该夹具用于固定工件。

其中,较佳方案是:所述送料机构还包括至少一个定位块和至少一个定位销,该送料机构还包括夹具座,该夹具座设于夹具下方,用于固定夹具;该定位块插进夹具座,并与定位销配合,固定夹具座位置。

其中,较佳方案是:所述激光焊接装置还包括设于送料机构上方的吹气机构,该吹气机构包括进气口和吹气口,该焊接机构对焊接点进行焊接时,该进气口通入保护气体,该吹气口将保护气体吹向焊接点。

其中,较佳方案是:所述吹气机构还包括导向块和导向气缸,该导向气缸带动导向块移动,该导向块推动吹气口移动。

本实用新型的有益效果在于,与现有技术相比,本实用新型通过设计一种带视觉机构的激光焊接装置,利用视觉机构的拍照定位功能,完成对工件的精密焊接;在焊接过程中,只需操作人员定时取放夹具即可,节省人力资源以及安全高效;另外,送料机构上设有旋转气缸,在焊完一处焊接点后可自动旋转,继续焊接下一处焊接点,无需人工搬运,节省时间。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1是本实用新型带有机罩的激光焊接装置的示意图;

图2是本实用新型未带有机罩的激光焊接装置的示意图;

图3是本实用新型焊接机构的示意图;

图4是本实用新型送料机构的示意图一;

图5是本实用新型送料机构的示意图二;

图6是本实用新型吹气机构的示意图。

具体实施方式

现结合附图,对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1至图6所示,本实用新型提供一种激光焊接装置的优选实施例。

如图1所示,一种激光焊接装置,该激光焊接装置包括机架,该机架包括机柜10和机罩20,该机架还设有供于工件运输通过的进料口30;该机罩20 用于保护激光焊接装置,防止进尘以及受到冲击破坏;该机柜10上设有运行开关40,用于控制激光焊接装置的运行;该机罩20上方设有三色灯50,该三色灯50用于显示激光焊接装置是否正常工作,若有故障发生,显示红灯以提醒操作人员前来维修;该机罩20上还设有显示屏60,用于显示激光焊接的画面以及激光焊接装置的参数。

为方便理解,图2示出了未带有机罩20的激光焊接装置的示意图。具体地,所述机架还包括台板70,所述激光焊接装置还包括送料机构200以及焊接机构100,该送料机构200设于所述台板70上,该焊接机构100位于送料机构200上方,所述激光焊接装置还包括设于焊接机构100上的视觉机构401;其中,该送料机构200将工件输送到位于焊接机构100下方的焊接位置,该视觉机构401对工件进行拍照,并根据图像获取焊接点,该焊接机构100对焊接点进行焊接。

其中,所述焊接机构包括用于焊接工件的振镜头402,所述振镜头402设有两个,能够对工件的两边同时焊接,解决一个振镜头402在夹具定位以后由于角度原因只能单焊一边,再焊另一边造成工件变型翘起的难题,适合某些特殊精密零件,例如双摄像头。

进一步地,并参考图3,所述机架延伸设置有一龙门架105,所述焊接机构100包括Z轴移动机构,该Z轴移动结构包括设于龙门架105上的Z滑道 102,以及设于Z滑道102上的Z滑块103,以及用于驱动Z滑块103的Z电机,该Z轴移动结构还包括设于Z滑道102上的Z感应器104以及设于Z滑道 102上的Z感应片106;其中,该Z电机启动,驱动Z滑块103在Z滑道102上移动,从而带动焊接机构100和视觉机构401在Z滑道102上移动,当Z感应器104感应到Z感应片106时,该Z电机立即停止运动,或者,设定一反应时间,该Z电机在反应时间后停止运动,从而该Z滑块103停止移动,随后,该视觉机构401对工件进行拍照,并将图像发送到外部处理器,该处理器根据图像获取焊接点,所述振镜头402对焊接点进行焊接。其中,所述Z滑块103 可以通过手动进行微调,以补偿两个振镜头402的焦距差距。

或者,所述Z滑块103在Z滑道102上滑行的距离直接通过参数设定,以此简便操作。

其中,所述振镜头402包括激光头和反射片,该激光头发送激光光束,该反射片将激光光束反射到工件,并将工件反射的激光光束反射回激光头,形成工件图像;使用该方式能够迅速获取工件图像,并且,能够实现同轴信号传输。所述振镜头402外设有保护罩,用于保护激光头和反射片。

更进一步地,并参考图4和图5,所述送料机构包括X轴移动结构和Y轴移动结构,该X轴移动结构带动工件沿X轴方向移动,该Y轴移动结构带动工件沿Y轴方向移动。

其中,所述X轴移动结构包括X滑道201,以及设于X滑道201上的X滑块212,以及用于驱动X滑块212的X电机,该X轴移动结构还包括设于X滑道201上的X感应器203以及设于X滑道201上的X感应片204;该Y轴移动结构包括Y滑道202,以及设于Y滑道202上的Y滑块207,以及用于驱动Y 滑块207的Y电机,该Y轴移动结构还包括设于Y滑道202上的Y感应器以及设于Y滑道202上的Y感应片;其中,该X电机启动,驱动X滑块212在X 滑道201上移动,从而带动工件在X滑道201上移动,当X感应器203感应到 X感应片204时,该X电机停止运动,或者,设定一反应时间,该X电机在反应时间后停止运动,从而该X滑块212停止移动;该Y电机启动,驱动Y滑块 207该Y滑道202上移动,从而带动工件在Y滑道202上移动,当Y感应器感应到Y感应片时,该Y电机停止运动,或者,设定一反应时间,该Y电机在反应时间后停止运动,从而该Y滑块207停止移动。该X轴移动结构和Y轴移动结构形成二维移动轴,保证将工件输送到预定的焊接位置,顺利进行焊接操作。并且,所述X滑道201的长轴方向即是X轴方向,所述Y滑道202的长轴方向即是Y轴方向。

或者,所述X滑块212在X滑道201上滑行的距离,直接通过参数设定;所述Y滑块207在Y滑道202上滑行的距离,亦可直接通过参数设定。

优选地,所述送料机构200还包括拖链205,该拖链205用于收集X轴移动结构的电缆以及Y轴移动结构的电缆,在工件的输送过程中,该拖链205 对电缆起牵引和保护作用,防止电缆影响滑块在滑道上的移动。

其中,所述送料机构还包括设于X滑块212或者Y滑块207上方的旋转气缸206,所述旋转气缸206在每次振镜头402进行焊接后带动工件旋转,直至工件焊接完毕。即是说,在旋转气缸206为初始角度时,对第一个焊接位置先通过视觉机构401先拍照再焊接,旋转气缸206带动工件旋转一个角度,再次通过视觉机构401先拍照再焊接,重复操作,依次对剩余焊接位置拍照焊接,直至工件的所有焊接位置焊接完毕。

在本实施例中,并参考图4和图5,当Y轴移动结构设在X轴移动结构上方时,所述Y滑块207上设有气缸安装板,或者,当X轴移动结构设在Y轴移动结构上方时,所述X滑块212上设有气缸安装板;所述送料机构200还包括设于气缸安装板上的旋转气缸206,所述视觉机构401对工件进行拍照,并根据图像获取第一焊接点,该焊接机构100对第一焊接点进行第一次焊接后,该旋转气缸206带动工件旋转,该视觉机构401对工件进行再次拍照,并根据图像获取第二焊接点,该焊接机构100对第二焊接点进行第二次焊接。

在本实施例中,并参考图4和图5,所述送料机构200还包括设于旋转气缸206上方的夹具208,该夹具208用于固定工件。所述送料机构200还包括至少一个定位块210和至少一个定位销211,该送料机构200还包括夹具座 209,该夹具座209设于夹具208下方,用于固定夹具208;该定位块210插进夹具座209,并与定位销211配合,固定夹具座209位置。在本实施例中,由于夹具座209为四边形结构,该定位块210设置有四个,该定位销211分别对应设置有四个,并且,该定位块210与定位销211分别配合使用,牢牢固定夹具座209,防止其在焊接过程中高速运转时有所位移,从而避免工件在焊接时候产生误差。

更进一步地,并参考图6,所述激光焊接装置还包括设于送料机构200上方的吹气机构300,该吹气机构300包括进气口301和吹气口302,该焊接机构100对焊接点进行焊接时,该进气口301通入保护气体,该吹气口302将保护气体吹向焊接点,工件在激光焊接时候会产生高温,加入保护气体可防止工件高温损坏。其中,该保护气体优选为氩气。其中,该吹气机构300整体呈左右对称结构。

其中,并参考图6,所述吹气机构300还包括导向块303和导向气缸304,该导向气缸304带动导向块303移动,该导向块303推动吹气口302移动,到达吹气位置,保证吹气口302能将保护气体吹向焊接点。

其中,并参考图6,所述吹气机构300还包括油压缓冲器305,该油压缓冲器305设于导向块303一侧,由于导向气缸304在运动过程中会产生油压液,该油压缓冲器305可将油压液导向外部,起缓冲作用,并且,大大减小了噪音。

在本实用新型中,提供一种激光焊接装置用于双摄像头模组焊接的实施例。

首先,操作人员在进料口30将双摄像头模组放置在夹具208上,按下运行开关40;随后,所述送料机构200的双轴联动将双摄像头模组输送到焊接机构100的下方,所述Z轴移动结构带动焊接机构100到达预定位置;然后,所述视觉机构401对双摄像头模组的直边进行拍照,并将拍照得到的画面发送到处理器,该处理器根据画面进行定位获取直边的焊接点;此时吹气机构300 到达吹气位置,所述吹气口302吹出保护气体,该振镜头402发出激光对直边的焊接点进行焊接;在焊接完成后,吹气机构300复位等待;随后,旋转气缸 206旋转90°,带动双摄像头模组旋转90°;其后,该视觉机构401对双摄像头模组的圆弧边进行拍照,并将拍照得到的画面发送到处理器,该处理器根据画面进行定位获取圆弧边的焊接点;最后,吹气机构300再次到达吹气位置,该吹气口302吹出保护气体,该振镜头402发出激光对圆弧边的焊接点进行焊接;焊接完成后,送料机构200将双摄像头模组输送到进料口30,操作人员取下焊接好的双摄像头模组,放入下一个未焊接的双摄像头模组,以此循环。

当然,该激光焊接装置并不仅仅用于双摄像头模组的激光焊接,还可以用于其他电子元件模组,只需更换适用于其他电子元件模组的夹具208,以及设置旋转气缸206的旋转角度和三轴的移动位置即可。

综上所述,以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改,等同替换,改进等,均应包含在本实用新型的保护范围内。

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