静触头的焊接装置及焊接方法与流程

本发明涉及自动装配及焊接，尤其涉及一种静触头的焊接装置及焊接方法。

背景技术：

1、在电器行业中，高压、中压、低压断路器产品的负荷开关中均存在静触头，静触头的样式多种多样，但是静触头大致由静触片与静触点等部件组成，静触点焊接于静触片上。断路器闭合或断开，断路器的静触头与动触头接触或分离。在断路器进行闭合或断开操作时，静触头需受到高电压、高电流、高温等物理冲击，所以静触头承受高电压、高电流、高温的能力直接影响到断路器的使用寿命和使用效果。

2、在现有技术中，静触头大多为银基触头或者氧化镉触头，而这类静触头在潮湿空气环境下容易氧化，使得接触电阻增大，温度升高，极大地增加了断路器的长期使用风险。银虽然具有高导电、高导热的性能，但银的熔点低、质软、杨氏模量低、抗熔焊和耐电腐蚀性能差。故在银中添加元素形成银合金，或银与金属、非金属氧化物形成假合金，可提高静触头的抗熔焊性和耐电腐蚀性。采用合金化的方法可以提高银基触头的机械性能，但同时又会牺牲部分银优异的导电、导热性能。石墨烯作为新兴材料，其具有超高的杨氏模量、电导率和热导率，能代替银基触头。

3、在组装和焊接石墨烯材质的静触头时，对静触头的焊接精度和装配精度要求比较高，且在现有技术中，静触头多为手工装配并焊接，人工将助焊剂、静触点放置于静触片上，将装配好的静触头放入焊接治具中，再将焊接治具放入热熔焊接设备的上、下电极之间，启动焊接设备进行通电升温焊接，热熔焊接完成后，待静触头冷却后可循环至下一工序。该方式存在以下缺陷：人工装配静触头效率低下，组装好的静触头的厚度比较薄，在移动焊接治具至热熔焊接设备的过程中，由于焊接治具的定位性能差，静触点和静触片容易产生移位，进而导致静触头成品品质的一致性差，不能满足石墨烯材质的静触头的装配和焊接的高要求，且在焊接完成后不能立刻取出静触头，生产效率低下。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种静触头的焊接装置及焊接方法，提高了静触头成品的质量，满足石墨烯材质的静触头的装配和焊接的高要求，且生产效率高。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种静触头的焊接装置，包括：

4、转盘，所述转盘能绕自身轴线转动，沿所述转盘的周向侧部依次设有静触片上料工位、助焊剂上料工位、触点上料工位、焊接工位和下料工位；

5、装夹工装，设有至少一个，所述装夹工装包括设置于所述转盘上的基座、设置于所述基座上用于容纳静触片的容纳部、设置于所述基座上的第一定位组件和第二定位组件，其中所述第一定位组件用于定位静触片第一端和静触点于所述容纳部上，所述第二定位组件用于定位静触片第二端于所述容纳部上；

6、第一解锁工装，设置于所述静触片上料工位和所述下料工位，所述第一解锁工装用于使所述第一定位组件解除对静触片第一端和静触点的定位及使所述第二定位组件解除对静触片第二端的定位；

7、第二解锁工装，设置于所述触点上料工位和所述焊接工位，所述第二解锁工装用于使所述第一定位组件解除对静触片第一端和静触点的定位。

8、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述静触片上料工位、所述助焊剂上料工位、所述触点上料工位、所述焊接工位和所述下料工位分别对应设有所述装夹工装。

9、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第一定位组件包括两个相对设置于所述基座上且能沿第一方向滑动的第一定位压板，所述第一定位压板连接有第一传动件，所述第一解锁工装或所述第二解锁工装用于通过所述第一传动件驱动两个所述第一定位压板相互靠近以抵压静触片的第一端于所述容纳部上和夹紧静触点，或驱动两个所述第一定位压板相互远离以解除对静触片的第一端的定位。

10、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第一传动件包括：

11、分离杆，设有两个，两个所述分离杆分别与所述第一定位压板对应设置，所述分离杆沿第二方向滑动设置于所述基座上，所述分离杆的一端设有斜面，且两个所述分离杆的斜面背对设置，所述分离杆的另一端用于与所述第一解锁工装或所述第二解锁工装连接；

12、滚动件，设有两个，两个所述滚动件分别与所述第一定位压板连接，且所述滚动件滚动设置于所述斜面上。

13、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第二定位组件包括：

14、第二定位压板；

15、第二传动件，所述第二传动件沿第二方向与所述基座滑动连接，所述第二传动件的一端与所述第二定位压板连接，所述第一解锁工装用于与所述第二传动件的另一端连接以驱动所述第二定位压板解除对静触片第二端的定位；

16、复位件，连接所述基座和所述第二传动件，所述复位件用于使所述第二定位压板抵压静触片的第二端于所述容纳部上。

17、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第一解锁工装包括解锁驱动件，所述解锁驱动件的输出端连接有解锁顶板，所述解锁顶板上设有解锁块，所述解锁驱动件用于驱动所述解锁顶板，所述解锁顶板使所述第一定位组件解除对静触片第一端和静触点的定位，所述解锁块使所述第二定位组件解除对静触片第二端的定位。

18、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第二解锁工装包括解锁驱动件，所述解锁驱动件的输出端连接有解锁顶板，所述解锁驱动件用于驱动所述解锁顶板，所述解锁顶板使所述第一定位组件解除对静触片第一端和静触点的定位。

19、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述基座包括固定座，所述固定座与所述转盘连接，所述固定座上沿第二方向滑动设有定位座，所述定位座上沿第一方向滑动设置所述容纳部，所述第一定位组件和所述第二定位组件设置于所述定位座上。

20、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述转盘的周向侧部依次设有第一检测工位和/或第二检测工位和/或第三检测工位；其中，

21、所述第一检测工位设置于所述静触片上料工位和所述助焊剂上料工位之间，用于检测所述容纳部上是否有静触片；

22、所述第二检测工位设置于所述助焊剂上料工位与所述触点上料工位之间，用于检测静触片上是否有助焊剂；

23、所述第三检测工位设置于所述触点上料工位与所述焊接工位之间，用于检测静触片上是否有静触点。

24、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述第一检测工位、所述第二检测工位和所述第三检测工位分别对应设有所述装夹工装。

25、作为上述的静触头的焊接装置的一种可选技术方案，所述下料工位处设有下料检测件，所述下料检测件用于检测焊接完成的静触片和静触点是否下料。

26、另一方面，提供一种静触头的焊接方法，应用于上述中任一项所述的静触头的焊接装置中，所述焊接方法包括：

27、控制转盘转动，使静触片上料工位处对应有装夹工装；

28、控制第一解锁工装使第一定位组件和第二定位组件解除定位；

29、上料静触片于装夹工装的容纳部上，控制所述第一解锁工装复位，所述第一定位组件定位静触片的第一端，所述第二定位组件定位静触片的第二端；

30、控制所述转盘转动，使具有静触片的装夹工装转动至助焊剂上料工位；

31、上料助焊剂于静触片上；

32、控制所述转盘转动，使具有助焊剂的装夹工装转动至触点上料工位；

33、控制第二解锁工装使所述第一定位组件解除对静触片第一端的定位；

34、上料静触点于助焊剂上，控制所述第二解锁工装复位，所述第一定位组件定位静触片的第一端及定位静触点；

35、控制所述转盘转动，使具有静触点的装夹工装转动至焊接工位；

36、控制第二解锁工装使所述第一定位组件解除对静触片第一端的定位及对静触点的定位，焊接静触点于静触片上；

37、控制所述第二解锁工装复位，所述第一定位组件定位静触片的第一端及静触点于容纳部上；

38、控制所述转盘转动，使具有焊接完成的静触点和静触片的装夹工装转动至下料工位；

39、控制第一解锁工装使所述第一定位组件解除对静触片第一端和静触点的定位，及解除所述第二定位组件对静触片第二端的定位；

40、下料焊接完成的静触点和静触片。

41、作为上述的静触头的焊接方法的一种可选技术方案，所述助焊剂为粘性助焊剂。

42、本发明的有益效果：

43、本发明提供的静触头的焊接装置及焊接方法，能实现静触片、助焊剂和静触点的自动上料，且用于承载静触片和静触点的装夹工装随转盘转动而切换到不同的工位处，转盘转动的稳定性好，代替人工转移装夹工装；装夹工装上具有用于定位静触片第一端和静触点的第一定位组件，及用于定位静触片第二端的第二定位组件，在转盘转动的过程中能够固定静触片和静触点，避免静触片或静触点产生位移而影响焊接静触点于静触片上的质量，保证静触头成品品质的一致性；第一解锁工装能够使第一定位组件接触对静触片第一端和静触点的定位，及能够使第二定位组件解除对静触片第二端的定位，以便于在静触片上料工位处上料静触片或在下料工位处下料焊接好的静触点和静触片，第二解锁工装能够使第一定位组件解除对静触片第一端及静触点的定位，以便于在触点上料工位处上料静触点或在焊接工位处焊接静触点于静触片上；本发明提供的静触头的焊接装置代替了人工操作，不仅能够满足石墨烯材质的静触头的装配和焊接的高要求，在焊接完成后还能立刻取下静触点和静触片焊接形成的静触头，生产效率高。