專利名稱：雙面雷射焊接機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)焊接機(jī)，更詳而言之，涉及一種專用于零件雙面焊接的雷射焊接機(jī)。
背景技術(shù)：
如圖1及圖2所示，例舉說(shuō)明了一種需雙面焊接的零件，該零件為電容及其接腳， 接腳以雷射焊接技術(shù)耦合于該電容兩側(cè)的表面上。習(xí)知的焊接方式是采單面焊接技術(shù)，以五個(gè)步驟完成，第一步驟為將第一接腳配置于該電容的第一表面；第二步驟進(jìn)行第一表面雷射焊接；第三步驟為電容翻面；第四步驟為將第二接腳配置于該電容的第二表面；第五步驟進(jìn)行第二表面雷射焊接。這五個(gè)步驟中，除了雷射焊接步驟之外，其余步驟需通過(guò)人工操作。然而，受限于人工操作的速度、其他的人因問(wèn)題以及兩次的焊接步驟，以致于產(chǎn)量和良率都受到很大的局限。自動(dòng)化機(jī)械可用以解決上述問(wèn)題，但單純的將上述每一步驟轉(zhuǎn)換為機(jī)械手段并非良好的對(duì)策。若自動(dòng)化機(jī)械能基于減化加工步驟、提升加工速度、增加良率以及全自動(dòng)化的條件而設(shè)計(jì)，在提升產(chǎn)量和良率上才會(huì)有顯然的貢獻(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提在解決習(xí)知雙面焊接所面臨的種種問(wèn)題，問(wèn)題包括了習(xí)知的雙面焊接是以兩次的單面焊接步驟所構(gòu)成，焊接效率不佳；第一次和第二次的焊接步驟中，又包含一待焊零件翻面的步驟，加工步驟冗多；以人工配置待焊零件及翻面，操作速度受限。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種雙面雷射焊接機(jī)，它包括—循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)；復(fù)數(shù)個(gè)匣式治具，設(shè)于該循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)上，透過(guò)該循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)執(zhí)行一循環(huán)行程；一控制器，連接于該匣式治具，透過(guò)該控制器的控制，該匣式治具于該循環(huán)行程中依序執(zhí)行啟開(kāi)及閉闔動(dòng)作；一雷射焊接工作站，設(shè)于該循環(huán)行程的一固定位置，包括兩組雷射焊接裝置，相對(duì)于已閉闔的匣式治具的頂面及底面投射的電射光束。所述匣式治具包括一第一模塊和一第二模塊，該第一和第二模塊具有可卡制定位一待焊零件的模槽。所述第一模塊和所述第二模塊通過(guò)一旋轉(zhuǎn)樞軸相連。所述控制器與所述旋轉(zhuǎn)樞軸連接，控制所述第二模塊以所述旋轉(zhuǎn)樞軸為圓心翻轉(zhuǎn)。所述控制器包括一樞套于所述旋轉(zhuǎn)樞軸的齒輪，一與該齒輪嚙合的齒條，一連接于齒條的滾子，以及一與該滾子呈常態(tài)接觸的工作曲線，該工作曲線導(dǎo)引該齒條產(chǎn)生上下動(dòng)程。所述循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)為一被動(dòng)力系統(tǒng)控制而步進(jìn)旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)臺(tái)，所述復(fù)數(shù)個(gè)匣式治具設(shè)于該回轉(zhuǎn)臺(tái)鄰近其圓周的位置。所述雙面雷射焊接機(jī)更包括至少一零件引入工作站，位于所述循環(huán)行程上一先于所述雷射焊接工作站的固定位置。所述雙面雷射焊接機(jī)更包括至少一成品引出工作站，位于所述循環(huán)行程上一后于所述雷射焊接工作站的固定位置。所述雙面雷射焊接機(jī)更包括一施壓器，位于所述循環(huán)行程上一先于所述雷射焊接工作站的固定位置，對(duì)閉闔的匣式治具施加一閉合壓力。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型雙面雷射焊接機(jī)以循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)使匣式治具步進(jìn)循環(huán)移動(dòng)，行經(jīng)雷射焊接工作站，在此一工作站同時(shí)接收來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，以一次焊接步驟完成零件的雙面焊接。一種匣式治具在本實(shí)用新型中被首次提出，于治具步進(jìn)循環(huán)移動(dòng)的過(guò)程中，該匣式治具依待焊零件引入、雙面焊接、成品引出等需求而進(jìn)行自動(dòng)的開(kāi)闔動(dòng)作，在零件引入及成品引出時(shí)，該匣式治具是打開(kāi)的；在雷射焊接工作站，該匣式治具則是閉闔的，以便使零件在其中被緊密的迭合在一起，接受來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，而完成雷射點(diǎn)焊接合。本實(shí)用新型以自動(dòng)化匣式治具以及一次性雙面焊接步驟取代了習(xí)知技術(shù)的兩次單面焊接以及待焊零件翻面的多重步驟，達(dá)到減化加工步驟、提升加工速度、增進(jìn)產(chǎn)品良率的目的。

圖1為適用于本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的工件的立體分解圖。圖2為適用于本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的工件的組合外觀圖。圖3為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與零件引入工作站、雷射焊接工作站、及成品引出工作站的俯視配置示意圖。圖4A為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與治具的局部立體外觀及動(dòng)作示意圖之一。圖4B為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與治具的局部立體外觀及動(dòng)作示
眉、^^ ——-O圖4C為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與治具的局部立體外觀及動(dòng)作示
眉、--- ο圖5為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與治具的側(cè)視展開(kāi)及動(dòng)作示意圖。圖6為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與零件引入工作站一的側(cè)視示意圖。圖7A為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與零件引入工作站二的立體圖及動(dòng)作示意圖之
ο圖7B為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與零件引入工作站二的立體圖及動(dòng)作示意圖之
--ο圖8為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與雷射焊接工作站的側(cè)視示意圖。[0032]圖9A為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與成品引出工作站的立體圖及動(dòng)作示意圖之
ο圖9B為本實(shí)用新型循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)與成品引出工作站的立體圖及動(dòng)作示意圖之
具體實(shí)施方式
為便于說(shuō)明本實(shí)用新型于上述發(fā)明內(nèi)容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實(shí)施例表達(dá)。實(shí)施例中各種不同物件是按適于說(shuō)明的比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實(shí)際元件的比例予以繪制，合先敘明。且以下的說(shuō)明中，類似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表
7J\ ο圖3是以俯視示意圖描述本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10與零件引入工作站20、30、雷射焊接工作站40、及成品引出工作站50的配置關(guān)系。該循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10 為一回轉(zhuǎn)臺(tái)11，受動(dòng)力系統(tǒng)控制而步進(jìn)旋轉(zhuǎn)。其上圓周位置設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)匣式治具60。匣式治具60是受其控制器61的控制而開(kāi)闔的，附圖中進(jìn)一步描述了開(kāi)闔的情形，在零件引入工作站及成品引出工作站中，該匣式治具60是打開(kāi)的，在雷射焊接工作站，該匣式治具60則是閉闔的。上述零件引入工作站20、30為兩個(gè)，第一個(gè)工作站20將圖1所示的一對(duì)接腳 71引入匣式治具60中，第二個(gè)工作站30將圖1所示的電容72引入匣式治具60中，并且迭放在其中一個(gè)接腳71上。在雷射焊接工作站40閉闔的匣式治具60使接腳71迭接在電容72的上下接面，同時(shí)接收來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，以一次焊接步驟完成零件的雙面焊接。而焊接完成品則于成品引出工作站50中引出脫離該匣式治具60。圖4A 圖4C及圖5，詳加描述了上述的匣式治具60及開(kāi)闔作動(dòng)。該匣式治具60 包括一第一模塊601和一第二模塊602，二模塊通過(guò)一旋轉(zhuǎn)樞軸62連接，且該旋轉(zhuǎn)樞軸62 的轉(zhuǎn)動(dòng)可驅(qū)使第二模塊602以其為圓心而轉(zhuǎn)動(dòng)。該旋轉(zhuǎn)樞軸62與一控制器63連接，該控制器63控制該旋轉(zhuǎn)樞軸62的旋轉(zhuǎn)方向及角度。上述控制器63包括樞套固定于該旋轉(zhuǎn)樞軸62 —端的齒輪64，與該齒輪64嚙合的齒條65，該齒條65縱向的穿過(guò)回轉(zhuǎn)臺(tái)11，位于該回轉(zhuǎn)臺(tái)11以下的齒條65兩側(cè)各設(shè)一彈簧66，彈簧66頂端相連于該回轉(zhuǎn)臺(tái)11，該齒條65的底端側(cè)邊樞設(shè)一滾子67，該滾子67接觸于固定不動(dòng)的凸輪68的工作曲線681上。該匣式治具60與該控制器63隨該回轉(zhuǎn)臺(tái)11 同步旋轉(zhuǎn)，該滾子67被該工作曲線681導(dǎo)引，使該齒條65產(chǎn)生上下動(dòng)程。向下動(dòng)程使該齒輪64帶動(dòng)該旋轉(zhuǎn)樞軸62轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使該第二模塊602往該第一模塊601的方向旋轉(zhuǎn)，直到與該第一模塊601接觸閉闔為止。反之，向上動(dòng)程則使第二模塊602往離開(kāi)該第一模塊601 的方向旋轉(zhuǎn)，使匣式治具60展開(kāi)。一施壓器80固定于該雷射焊接工作站40之前，該匣式治具60的行程上。對(duì)閉合的匣式治具60提供一壓力，使之閉合緊密。該施壓器80包括以一滑桿81穿套一彈簧82 進(jìn)而穿樞于一固定物件83，滑桿81的底端樞套一滾輪84，滾輪84與該回轉(zhuǎn)臺(tái)11的上表面保持一距離，該距離使閉合的匣式治具60得以通過(guò)，且該滾輪84對(duì)經(jīng)過(guò)的匣式治具60施加一閉合壓力，使之閉合緊密，隨即進(jìn)入該雷射焊接工作站40中進(jìn)行焊接。圖6描述循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10與零件引入工作站20的配置示意圖。所述的零件是圖 1所示的一對(duì)接腳71，接腳71串連成帶狀的被收卷在一對(duì)卷料盤21中，該帶狀的接腳71被導(dǎo)引而朝向該回轉(zhuǎn)臺(tái)11輸送。一可垂直及水平移動(dòng)的擷取器22配置在該回轉(zhuǎn)臺(tái)11與帶狀接腳71之間，從該帶狀體構(gòu)中擷取一對(duì)接腳71，放置在該匣式治具60的第一模塊601 和第二模塊602的模槽中。圖7A及圖7B，描述循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10與零件引入工作站30的配置示意圖。所述的零件是圖1所示的電容72。電容72被設(shè)置在整列機(jī)(圖未示)而排成一列，一可垂直及水平移動(dòng)的吸取器31被配置在該回轉(zhuǎn)臺(tái)11與該整列機(jī)之間，從該整列機(jī)中吸取一個(gè)電容72， 并將它放置在匣式治具60的第一模塊601的模槽中，迭壓在預(yù)設(shè)于模槽中的接腳71上。圖8描述循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10與雷射焊接工作站40的配置示意圖。兩組雷射焊接裝置41、42 —上一下的配置在該回轉(zhuǎn)臺(tái)11的鄰側(cè)，使進(jìn)入該雷射焊接工作站40的匣式治具 60中接腳71和電容72同時(shí)接收來(lái)自其上方和下方的雷射光束，使兩個(gè)接腳71點(diǎn)焊固定于該電容72的上下表面。在此工作站40中，以一次焊接步驟完成零件的雙面焊接。圖9A及圖9B，為本實(shí)用新型自動(dòng)焊接機(jī)的循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)10與成品引出工作站50 的配置示意圖。所述的成品73為完成點(diǎn)焊固定的電容接腳成品。一可垂直及水平移動(dòng)的吸取器51被配置在該回轉(zhuǎn)臺(tái)11的鄰側(cè)，從該回轉(zhuǎn)臺(tái)11的匣式治具60中吸取焊接成品，將成品引出匣式治具而在此一工作站中被列整收集。綜上所述，匣式治具60在本實(shí)用新型中被首次提出，于治具步進(jìn)循環(huán)移動(dòng)的過(guò)程中，該匣式治具依上述各工作站的需求而進(jìn)行自動(dòng)的開(kāi)闔，在零件引入工作站及成品引出工作站中，該匣式治具是打開(kāi)的，以便零件引入和成品引出，在雷射焊接工作站，該匣式治具則是閉闔的，以便使零件在其中被緊密的迭合在一起，接受來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，而完成雷射點(diǎn)焊接合。本實(shí)用新型以自動(dòng)化匣式治具60以及一次性雙面焊接步驟取代了習(xí)知技術(shù)的兩次單面焊接以及待焊零件翻面的多重步驟，達(dá)到減化加工步驟提升加工速度的目的。雖然本實(shí)用新型是以一個(gè)最佳實(shí)施例做說(shuō)明，但精于此技藝者能在不脫離本實(shí)用新型精神與范疇下做各種不同形式的改變。以上所舉實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型而已， 非用以限制本實(shí)用新型的范圍。舉凡不違本實(shí)用新型精神所從事的種種修改或變化，俱屬本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍。
權(quán)利要求1.一種雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，它包括一循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)；復(fù)數(shù)個(gè)匣式治具，設(shè)于該循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)上，透過(guò)該循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)執(zhí)行一循環(huán)行程；一控制器，連接于該匣式治具，透過(guò)該控制器的控制，該匣式治具于該循環(huán)行程中依序執(zhí)行啟開(kāi)及閉闔動(dòng)作；一雷射焊接工作站，設(shè)于該循環(huán)行程的一固定位置，包括兩組雷射焊接裝置，相對(duì)于已閉闔的匣式治具的頂面及底面投射的電射光束。
2.如權(quán)利要求1所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，所述匣式治具包括一第一模塊和一第二模塊，該第一和第二模塊具有可卡制定位一待焊零件的模槽。
3.如權(quán)利要求2所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，所述第一模塊和所述第二模塊通過(guò)一旋轉(zhuǎn)樞軸相連。
4.如權(quán)利要求3所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，所述控制器與所述旋轉(zhuǎn)樞軸連接， 控制所述第二模塊以所述旋轉(zhuǎn)樞軸為圓心翻轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，所述控制器包括一樞套于所述旋轉(zhuǎn)樞軸的齒輪，一與該齒輪嚙合的齒條，一連接于齒條的滾子，以及一與該滾子呈常態(tài)接觸的工作曲線，該工作曲線導(dǎo)引該齒條產(chǎn)生上下動(dòng)程。
6.如權(quán)利要求1所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，所述循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)為一被動(dòng)力系統(tǒng)控制而步進(jìn)旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)臺(tái)，所述復(fù)數(shù)個(gè)匣式治具設(shè)于該回轉(zhuǎn)臺(tái)鄰近其圓周的位置。
7.如權(quán)利要求1所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，其更包括至少一零件引入工作站， 位于所述循環(huán)行程上一先于所述雷射焊接工作站的固定位置。
8.如權(quán)利要求1所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，其更包括至少一成品引出工作站， 位于所述循環(huán)行程上一后于所述雷射焊接工作站的固定位置。
9.如權(quán)利要求1所述雙面雷射焊接機(jī)，其特征在于，其更包括一施壓器，位于所述循環(huán)行程上一先于所述雷射焊接工作站的固定位置，對(duì)閉闔的匣式治具施加一閉合壓力。
專利摘要一種雙面雷射焊接機(jī)，以循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)使匣式治具步進(jìn)循環(huán)移動(dòng)，行經(jīng)雷射焊接工作站，在此一工作站同時(shí)接收來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，以一次焊接步驟完成零件的雙面焊接。一種匣式治具在本實(shí)用新型中被首次提出，于治具步進(jìn)循環(huán)移動(dòng)的過(guò)程中，該匣式治具依待焊零件引入、雙面焊接、成品引出等需求而進(jìn)行自動(dòng)的開(kāi)闔動(dòng)作，在零件引入及成品引出時(shí)，該匣式治具是打開(kāi)的；在雷射焊接工作站，該匣式治具則是閉闔的，以便使零件在其中被緊密的迭合在一起，接受來(lái)自零件上方及下方的雷射光束，而完成雷射點(diǎn)焊接合。
文檔編號(hào)B23K26/20GK201960269SQ20112000294
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者鄭國(guó)慶, 黃慶容 申請(qǐng)人:立富精機(jī)股份有限公司