一种焊接装置的制作方法

本实用新型属于焊接技术领域，特别涉及一种焊接装置。

背景技术：

为了节约资源，PCB钻孔工具一般为硬质合金和不锈钢的焊接结构，但是由于硬质合金和不锈钢的热膨胀系数相差较大，采用熔焊技术时容易出现焊接应力过大的情况。故一般采用的高频感应钎焊进行硬质合金和不锈钢焊接时，其焊接可靠性成为了保证PCB钻孔工具质量的条件之一，而焊接间隙是影响焊接可靠性的关键参数。焊接间隙稳定性差会导致焊接质量波动，导致焊接产品出现质量问题。

现有的硬质合金和不锈钢高频感应钎焊自动化生产主要采用机械例如伺服电机来控制焊接间隙，但是由于焊接过程中有较多动作流程，如点助焊剂、点焊片以及将焊片放置在焊接位置上等，这些动作都会导致产品在重复焊接定位时出现偏差，使得产品在焊接过程中焊接间隙不稳定。其次，通过机械控制焊接间隙，当达到设定间隙时，就不再进行移动，而使得焊接过程中，由于金属热胀冷缩后，导致硬质合金会往上移动，但是单纯的机械控制间隙，使得硬质合金夹持机构在焊接过程中无法自动上下移动，从而导致产品的焊接应力较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种焊接装置，旨在解决现有技术中的焊接装置通过机械控制焊接间隙导致焊接间隙不稳定以及产品的焊接应力过大的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种焊接装置，包括用于夹持第一焊件的第一夹持组件、用于夹持第二焊件的第二夹持组件，以及用于驱动所述第一夹持组件朝向所述第二夹持组件的方向做竖直移动的第一驱动组件，所述第二焊件上设有焊片，所述第一驱动组件的输出端设有滑台，所述焊接装置还包括用于检测所述第一焊件是否与所述焊片接触的传感器，所述第一夹持组件上设有用于驱动所述第一夹持组件沿竖直方向滑动连接于所述滑台上的第二驱动组件。

进一步地，所述传感器包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述滑台或者所述第一夹持组件上，且用于检测所述滑台与所述第一夹持组件沿竖直方向的相对压力。

进一步地，所述滑台上开设有凹槽，所述凹槽的侧壁设有所述压力传感器，所述第一夹持组件的一端伸入所述凹槽内且与所述压力传感器抵接，所述第一夹持组件的另一端悬挂于所述凹槽外用于夹持第一焊件。

进一步地，所述滑台上还开设有与所述凹槽连通的缺口，所述第一夹持组件滑动连接于所述缺口内。

进一步地，所述第一夹持组件包括第一夹持杆和设于所述第一夹持杆的一端且相对设置的两个第一夹板，所述第一焊件夹持于两个所述第一夹板之间，所述第一夹持杆远离所述第一夹板的一端与所述压力传感器抵接，所述第一夹持杆的侧面滑动连接于所述缺口内。

进一步地，所述缺口的两相对侧面设有滑块，所述第一夹持杆的两相对侧面设有与所述滑块配合的滑槽。

进一步地，所述第二驱动组件包括相互连接的第二驱动件和第二驱动杆，所述第二驱动杆远离所述第二驱动件的一端与所述第一夹持杆固定连接。

进一步地，所述第一驱动组件包括相互连接的第一驱动件和第一驱动杆，所述滑台转动套设于所述第一驱动杆外。

进一步地，所述焊接装置还包括用于支撑所述第二夹持组件的安装座，所述第二夹持组件包括第二夹持杆和设置于所述第二夹持杆一端且相对设置的两个第二夹板，所述第二焊件夹持于两个所述第二夹板之间，所述第二夹持杆的另一端安装于所述安装座上，所述第一驱动杆远离所述第一驱动件的一端伸入所述安装座内。

本实用新型提供的焊接装置的有益效果在于：通过设置可以检测第一焊件是否与焊片接触的传感器，其能够在第一焊件与焊片接触时，发出信号，相当于在焊接过程中每次都进行自动定位，此时，第一驱动组件进行相应距离的下压，设置的焊接间隙为焊片厚度减去第一驱动组件再下压的距离，能够避免焊片重复定位精度差导致焊接间隙波动，从而提高焊接间隙的稳定性。此外，通过在第一驱动组件的输出端设置滑台，以使得第一夹持组件可以随滑台一起运动，由于第二驱动组件可以驱动第一夹持组件滑动连接于滑台，即使达到设定间隙时，当第一焊件和第二焊件受热膨胀后，第一焊件可以随着第二焊件的膨胀向上运动，当冷却收缩时，第一焊接可以随着第二焊件的收缩向下运动，从而可以吸收焊接过程中受热膨胀和冷却收缩的位移，从而有效减少焊接应力。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的焊接装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的焊接装置的第一驱动组件和滑台的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的第二驱动组件与第一夹持组件的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的第二夹持组件与安装座的立体结构示意图。

图中标记的含义为：

1-第一夹持组件；10-第一焊件；11-第一夹持杆；111-第一段；112-第二段；1120-滑槽；113-第三段；12-第一夹板；2-第二夹持组件；20-第二焊件；21-第二夹持杆；211-连接段；212-夹持段；22-第二夹板；3-第一驱动组件；30-第一驱动件；31-第一驱动杆；4-焊片；50-滑台；500-凹槽；501-缺口；5010-滑块；51-传感器；52-第二驱动组件；520-第二驱动件；521-第二驱动杆；6-安装座。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本实用新型所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

请参阅图1，本实用新型实施例提供一种焊接装置，其包括用于夹持第一焊件10的第一夹持组件1、用于夹持第二焊件20的第二夹持组件2，以及用于驱动第一夹持组件1朝向第二夹持组件2的方向做竖直移动的第一驱动组件3，即驱动第一焊件10朝向第二焊件20的方向做竖直方向移动，其中，第一焊件10为硬质合金，第二焊件20为不锈钢。第二焊件20上设有焊片4，其中焊片4为熔点低于硬质合金及不锈钢的熔点的钎料片。第一驱动组件3的输出端设有滑台50，可驱动滑台50做竖直移动，焊接装置还包括检测第一焊件10是否与焊片4接触的传感器51，第一夹持组件1上设有用于驱动第一夹持组件1沿竖直方向滑动连接于滑台50的第二驱动组件52。具体原理如下：

第一驱动组件3通过滑台50带动第一夹持组件1朝向第二夹持组件2的方向做竖直移动，即粗调第一焊件10与第二焊件20之间的距离，当第一焊件10与焊片4的端面接触后，传感器51检测到第一焊件10与焊片4接触并发出信号传递给该焊接装置内的控制模块，该控制模块接收到信号并传递给第一驱动组件3，以使得第一驱动组件3继续往下移动L1，此时第一夹持组件1由于受到焊片4端面的限位作用保持不运动，实际上是滑台50相对于第一夹持组件1向下移动了L1，即滑台50与第一夹持组件1之间脱离接触且两者之间的间隙为L1。再进行高频感应加热，此时，焊片4受热熔化，其中焊片4的厚度为L2，且L2＞L1，由于滑台50与第一夹持组件1之间的间隙为L1，且第一焊件10脱离焊片4的限位作用，第二驱动组件52驱动第一夹持组件1向下移动L1的距离，此时设定的焊接间隙为L2-L1。

本实用新型提供的焊接装置，相对于现有技术的进步在于：

本实用新型设置可以检测第一焊件10是否与焊片4接触的传感器51，其能够在第一焊件10与焊片4接触时，发出信号，相当于在焊接过程中每次都进行自动定位，此时，第一驱动组件1进行相应距离的下压，设定的焊接间隙为焊片4的厚度减去第一驱动组件1再下压的距离，能够避免焊片4重复定位精度差导致焊接间隙波动，从而提高焊接间隙的稳定性。此外，第一驱动组件3的输出端设置滑台50，以使得第一夹持组件1可以随滑台50一起运动，由于第二驱动组件52可以驱动第一夹持组件1滑动连接于滑台50，即使达到设定间隙时，当第一焊件10和第二焊件20受热膨胀后，第一焊件10可以随着第二焊件20的膨胀向上运动，当冷却收缩时，第一焊件10可以随着第二焊件20的收缩向下运动，从而可以吸收焊接过程中受热膨胀和冷却收缩的位移，从而有效减少焊接应力。

请参阅1及图3，为了进一步地指示传感器51的功能，将该传感器51设置为压力传感器。具体地，该压力传感器设置于滑台50或者第一夹持组件1上，且用于检测滑台50与第一夹持组件1沿竖直方向的相对压力。优选的，该压力传感器设置于滑台50上。

当第一驱动组件1驱动滑台50带动第一夹持组件1朝向第二夹持组件2做竖直移动时，压力传感器检测到一定的压力值(此时的相对压力值大于零)。当第一夹持组件1上的第一焊件10与焊片4接触的瞬间，压力传感器检测到的压力值为零，此时将信号经过控制模块传递给第一驱动组件1，控制第一驱动组件1继续下移L1，带动滑台下移L1，即第一夹持组件1与滑台50之间的相对位移为L1。下移过程中，压力传感器检测到的压力值为零，当焊片4熔化后，其中焊片4的厚度为L2，第一夹持组件1脱离焊片4的限位作用，第二驱动组件52驱动第一夹持组件1向下移动L1，焊接间隙保持在L2-L1。

在其他实施例中，上述的传感器51也可以为其他类型的传感器，只要可以检测第一焊件10是否与焊片4接触即可。

在本实施例中，第二驱动组件52便于微调第一焊件10与焊片4之间的距离。具体的，第二驱动组件52包括相互连接的第二驱动件520和第二驱动杆521，该第二驱动件30为驱动气缸，第二驱动杆521远离第二驱动件520的一端与第一夹持杆11固定连接。

请参阅图1及图2，滑台50上开设有凹槽500，凹槽500的侧壁设有压力传感器，第一夹持组件1的一端伸入凹槽500内且与压力传感器抵接，即第一夹持组件1处于常态时，是与滑台50上的压力传感器抵接，可以随着滑台50的移动而移动。第一夹持组件1的另一端悬挂于凹槽500外用于夹持第一焊件10。

在本实施例中，请参阅图1及图2，滑台50上还开设有与凹槽500连通的缺口501，其中缺口501与凹槽500设置于滑台50的同一侧面，第一夹持组件1滑动连接于缺口501内。下降时，第一夹持组件1与压力传感器抵接，因此随着滑台50的移动而移动，当第一焊件10与焊片4抵接的瞬间，压力传感器检测到的压力值为零并将信号传递给控制模块，进一步传递给第一驱动组件3，第一驱动组件3驱动滑台50移动，而第一夹持组件1由于焊片4的限位作用，不发生移动，随着滑台50的移动，第一夹持组件1与凹槽500内的压力传感器脱离接触，焊片4熔化后，第二驱动组件52驱动第一夹持组件1向下移动。

进一步地，参见图2及图3，第一夹持组件1包括第一夹持杆11和设于第一夹持杆11的一端且相对设置的两个第一夹板12，第一焊件10夹持于两个第一夹板12之间，两相对设置的第一夹板12之间形成容纳第一焊件10的第一安装位(图中未示出)。其中第一夹持杆11远离第一夹板12的一端与压力传感器抵接，第一夹持杆11的侧面滑动连接于缺口501内。具体地，第一夹持杆11包括依次折转连接的第一段111、第二段112和第三段113，弯折角度优选为90°，第一段111的底面与压力传感器抵接，即第一段111限位连接于凹槽500内，第二段112的侧面滑动连接于缺口501内，第三段113的一端设有第二夹板12。

其中，缺口501的两相对侧面设有滑块5010，第一夹持杆11的两相对侧面设有滑槽1120，滑块5010与滑槽1120均沿第一夹持杆11的移动方向设置。具体地，滑块5010与滑台50是一体成型结构，需要说明的是，通过滑块5010在滑槽1120上滑动，具体地，可以是滑块5010相对于滑台50作上下移动。其中该滑块5010可以是连续的，也可以是非连续的，只要使得滑块5010在滑槽1120内滑动即可。滑槽1120可以为燕尾槽，滑块5010为梯形导轨，两者配合使用，起到导向和支撑作用。

进一步地，参见图1，第一驱动组件3包括相互连接的第一驱动件30和第一驱动杆31，滑台50转动套设于第一驱动杆31外。具体的，第一驱动杆31为螺旋杆，滑台50上开设有与螺旋杆上的外螺纹配合的内螺纹，通过螺纹连接实现相对转动。其中，第一驱动件30包括伺服电机。

进一步地，参见图1及图4，该焊接装置还包括用于支撑第二夹持组件2的安装座6，第二夹持组件2包括第二夹持杆21和设置于第二夹持杆21一端且相对设置的两个第二夹板22，第二焊件20夹持于两个第二夹板22之间的第二安装位(图中未示出)内，其中第二夹持杆21的另一端安装于安装座6上。第二夹持杆21包括依次折转连接的连接段211和夹持段212，连接段211的一端与安装座6固定连接，夹持段212的一端与第二夹板12连接。第一驱动杆31的远离第一驱动件30的一端伸入安装座6内，即第一驱动杆31在第一驱动件30的驱动下可伸入安装座6内。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。