本實用新型屬于激光焊接加工技術領域，尤其涉及一種USB激光焊接裝置。

背景技術：

隨著消費電子產品日新月異地高速發(fā)展和人們對消費電子產品巨大的市場需求，USB充電數(shù)據(jù)線需求量勢必越來越大，一些老舊的生產工藝和方法逐步必定被淘汰，被一些全新的生產工藝和方法所代替。

現(xiàn)有焊接USB基本上都是單個的焊接，而且是人工切換焊接面，而且只能焊接側面四個面，端面幾乎不能焊接。這種焊接方法存在效率極低和工件裝夾繁瑣的缺陷，而激光焊接本身是一種高效的加工方式，如果采用傳統(tǒng)的這種低效的方法，就會讓激光焊接機的使用率大大降低，大大增加了加工廠的設備成本，對整個行業(yè)來講是一種沒有必要的浪費。

故，有必要設計一種新的USB焊接裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供提高USB焊接的生產效率和提高焊接機的使用效率的USB激光焊接裝置。

本實用新型提供一種USB激光焊接裝置，用于將USB殼體壓緊焊接至USB主體上，其包括：臥式旋轉四工位、同步換面裝置、氣動壓緊吹氣裝置、焊接頭裝置、以及升降調焦裝置，其中，所述臥式旋轉四工位包括多個治具安裝座，每個治具安裝座上設有多個治具，每個治具上固定一USB主體；所述氣動壓緊吹氣裝置包括兩個吹氣管和壓設在USB主體上的壓頭；所述同步換面裝置包括多個同步驅動機構和與該同步驅動機構連接的USB殼體，焊接頭裝置將USB殼體焊接至對應的USB主體上。

其中，所述多個治具安裝座呈圓周排列。

其中，所述臥式旋轉四工位還包括電機、固定該電機的電機座、以及位于該電機座內且連接所述電機的聯(lián)軸器，所述多個治具安裝座固定連接在該聯(lián)軸器上。

其中，所述臥式旋轉四工位具有上料、端面焊接、側面焊接和下料四個工位。

其中，所述氣動壓緊吹氣裝置還包括支撐座、固定在該支撐座上的升降氣缸、以及 與該升降氣缸連接的銅管座，所述兩個吹氣管均連接在該銅管座上，所述壓頭連接在該銅管座下。

其中，所述兩個吹氣管分別為第一吹氣管和第二吹氣管，所述第一吹氣管呈直線型，所述第二吹氣管呈弧形。

其中，所述臥式旋轉四工位和所述氣動壓緊吹氣裝置均設有定相位角裝置。

其中，所述同步驅動機構包括一惰輪、多個張緊輪、多個同步帶輪、以及同步帶，所述同步帶分別連接所述惰輪和對應同步帶輪、以及連接所述張緊輪與對應的同步帶輪。

其中，所述同步換面裝置包括：定位板、固定該定位板上的升降氣缸和吹氣嘴、壓緊氣缸和直線導軌。

其中，所述同步驅動機構位于所述定位板的一側；所述USB殼體固定在該定位板的另一側。

本實用新型USB激光焊接裝置針對USB殼體與USB主體之間的面焊接，屬于一款高效率高精度的焊接裝夾機構，本USB激光焊接裝置包括焊接頭、升降調焦裝置、臥式旋轉四工位裝置、同步換面裝置和氣動壓緊吹氣裝置，各個裝置都集成到臺板上，配合控制系統(tǒng)和激光器系統(tǒng)，可以對多面USB快速高效的激光焊接，實現(xiàn)對USB高效快速的精確焊接，并可自動切換焊接面，大大提高了焊接生產效率和設備效率的匹配度。

附圖說明

圖1為本實用新型USB激光焊接裝置的結構示意圖；

圖2為圖1所示USB激光焊接裝置的四工位焊接機構的結構示意圖；

圖3為圖1所示USB激光焊接裝置的臥式旋轉四工位的結構示意圖；

圖4為圖3所示臥式旋轉四工位的治具安裝座的結構示意圖；

圖5為圖3所示臥式旋轉四工位的治具安裝座另一角度的結構示意圖；

圖6為圖1所示USB激光焊接裝置的氣動壓緊吹氣裝置的結構示意圖；

圖7為圖1所示USB激光焊接裝置的同步換面裝置的結構示意圖；

圖8為圖7所示同步換面裝置另一角度的結構示意圖。

圖號說明：

11-臺板、12-臥式旋轉四工位、121-電機、122-電機座、123-聯(lián)軸器、124-治具安裝座、125-治具、126-軸承座、127-軸承、128-軸承蓋板、129-第一定相位角裝置、13- 同步換面裝置、130-定位板、131-升降氣缸131、132-吹氣嘴、133-壓緊氣缸、134-直線導軌、135-惰輪、136-張緊輪、137-同步帶輪、138-同步帶、139-驅動電機、14-氣動壓緊吹氣裝置、141-支撐座、142-升降氣缸、143-銅管座、144-第一吹氣銅管、145-第二吹氣銅管、146-壓頭、147-第二定相位角裝置、15-振鏡焊接頭、16-升降調焦裝置。

具體實施方式

下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的描述。

本實用新型揭示一種USB激光焊接裝置，如圖8所示，所述USB殼體200設有大側面A、與該大側面A相對的大側面B、與該大側面A連接的小側面C和小側面D、以及均與四個側面連接的端面E，每個側面均設有彈片。如圖3至圖5所示，通過本USB激光焊接裝置將USB殼體200的四個側面和一個端面壓緊并焊接至USB主體100對應的側面和端面上。

圖1所示為USB激光焊接裝置的結構示意圖，本USB激光焊接裝置10包括：臺板11、位于該臺板11上的臥式旋轉四工位12、同步換面裝置13、氣動壓緊吹氣裝置14、振鏡焊接頭裝置15、以及升降調焦裝置16。

所述臥式旋轉四工位12帶動USB分別按上料、端面焊接、側面焊接、下料四個工位循環(huán)切換，所述同步換面裝置13同步切換USB焊接面。通過USB激光焊接裝置，實現(xiàn)了USB焊接，大大提高了焊接生產效率和產品質量。

所述振鏡焊接頭裝置15包括焊接頭、準直聚焦頭、CCD監(jiān)視系統(tǒng)或者同軸CCD視覺定位系統(tǒng)、以及手動升降體，通過升降體帶動焊接頭上下升降調節(jié)焦點以及和激光器對接。如果精度要求不高，一般配CCD監(jiān)視系統(tǒng)，如果精度要求很高，就配同軸CCD定位系統(tǒng)。

圖2所示為四工位焊接機構的結構示意圖，本四工位焊接機構20為本USB激光焊接裝置10的一部分結構，其包括：位于所述臺板11上的所述同步換面裝置13、位于該同步換面裝置13上的氣動壓緊吹氣裝置14、以及所述臥式旋轉四工位12。

圖3至圖5所示為臥式旋轉四工位的結構示意圖，本臥式旋轉四工位12包括：電機121、固定該電機121的電機座122、位于該電機座122內且連接所述電機121的聯(lián)軸器123、連接在該聯(lián)軸器123端部的多個治具安裝座124、位于該治具安裝座124的多個治具125、連接在治具安裝座124端部的軸承座126、安裝在該軸承座126上的軸承127、套設在該軸承127上的軸承蓋板128、以及位于每個治具125旁的第一定相位角裝置129。其中，在本實施例，設有4個治具安裝座124，該4個治具安裝座124呈圓周排列，每個治具安裝座124 上設有五個治具，每個治具125上固定一USB主體100。

所述四個治具安裝座124分別對應上料、端面焊接、側面焊接和下料四個工位，每個工位可以裝五個治具和工件(根據(jù)振鏡范圍來定的)，所述電機121帶動四個工位旋轉循環(huán)切換。

圖6為氣動壓緊吹氣裝置的結構示意圖，所氣動壓緊吹氣裝置14主要功能是壓緊工件端面和吹保護氣體，保證焊接強度和效果。其中，工件端面指的是USB主體100的端面。

所述氣動壓緊吹氣裝置14包括：支撐座141、固定在該支撐座141上的升降氣缸142、與該升降氣缸142連接的銅管座143、連接在該銅管座143上的第一吹氣銅管144和第二吹氣銅管145、連接在該銅管座143下的多個壓頭146。其中，第一吹氣銅管144呈直線型，所述第二吹氣銅管145呈弧形；所述壓頭146壓持在所述USB主體100上，以防止焊接時，USB主體100移動。

工作時，通過本氣動壓緊吹氣裝置14外接兩路氣體，其中，第一吹氣銅管144接入壓縮空氣，以控制氣缸142升降；第二吹氣銅管145接入保護氣體，控制吹保護氣開關，在本實施例中，所述第一吹氣銅管144和第二吹氣銅管145的數(shù)量均與每個治具安裝座24上的USB主體100的數(shù)量相同，都是5個。

焊接前，所述氣動壓緊吹氣裝置14先壓緊USB主體100的端面或者側面，然后進行焊接。所述氣動壓緊吹氣裝置14還設有一個固定在所述支撐座141上的彈性的第二定相位角裝置147，避免工位旋轉切換時治具偏擺問題，保證焊接時工件位置是正確的。

圖7和圖8為同步換面裝置的結構示意圖，所述同步換面裝置13包括：位于所述臺板11上的定位板130、固定該定位板130上的升降氣缸131和吹氣嘴132、位于所述臺板11上的壓緊氣缸133和直線導軌134、惰輪135、多個張緊輪136、多個同步帶輪137、同步帶138、以及與同步帶輪137的端部連接的驅動電機139。其中，所述同步帶138分別連接所述惰輪135和對應同步帶輪137、以及連接所述張緊輪136與對應的同步帶輪137；所述惰輪135、多個張緊輪136、多個同步帶輪137、以及同步帶138組合一起成為同步驅動機構；所述惰輪135、多個張緊輪136、多個同步帶輪137、同步帶138、驅動電機13位于所述定位板130的一側；所述USB殼體200固定在該定位板130的另一側，所述同步驅動機構轉到時，帶到所述USB殼體200轉到。

所述同步換面裝置13具有氣動壓緊工件、吹保護氣體和同步切換焊接側面三大功能。

如圖8所示，所述USB殼體200設有大側面A、與該大側面A相對的大側面B、與該大側 面A連接的小側面C和小側面D、以及均與四個側面連接的端面E，每個側面均設有彈片。通過本USB激光焊接裝置將USB殼體200的四個側面和一個端面壓緊并焊接至USB主體100對應的側面和端面上。

所述壓緊氣缸133帶動氣動壓緊吹氣裝置14和同步帶換面裝置15整體移動，當USB殼體200的彈片口插到USB主體100上，USB殼體200的彈片的彈力將USB殼體200的四個側面壓緊；然后激光吹氣焊接USB殼體200的大側面A，完成大側面A的焊接后，同步驅動機構旋轉90°；接著對USB殼體200的小側面C進行焊接，完成小側面C的焊接后，同步驅動機構旋轉90°；接著依次焊接大側面B和小側面D，焊完后氣缸退回，彈片口抽出USB，同時升降氣缸131升起，吹氣嘴132上升。

所述治具125內設有一個內置的彈簧，可以防止彈片抽出時會帶下工件。

本實用新型USB激光焊接裝置將USB殼體200與USB主體壓緊并焊接至USB主體100包括如下過程：

第一步：如圖3至圖5所示，人工將USB主體100插入所述臥式旋轉四工位12的治具125上。

第二步：帶有USB主體的臥式旋轉四工位12旋轉到端面焊接工位。

第三步：所述氣動壓緊吹氣裝置14的壓頭146下移壓緊工件(USB主體100)，所述氣動壓緊吹氣裝置14吹氣且所述振鏡焊接頭裝置15將USB殼體200的端面E激光焊接至USB主體100的對應的端面，完成USB端面焊接。

第四步：所述氣動壓緊吹氣裝置14上升，所述臥式旋轉四工位12旋轉到側面焊接工位。

第五步：所述氣動壓緊吹氣裝置14向前壓緊側面焊接工位，所述氣動壓緊吹氣裝置14向下移動，所述氣動壓緊吹氣裝置14吹氣且所述振鏡焊接頭裝置15將USB殼體200的大側面A焊接至USB主體100的對應的側面。

第六步：所述同步換面裝置14旋轉90度切換焊接面，所所述氣動壓緊吹氣裝置14吹氣且所述振鏡焊接頭裝置15將USB殼體200的小側面C焊接至USB主體100的對應的側面。

第七步：所述同步換面裝置14旋轉90度切換焊接面，所所述氣動壓緊吹氣裝置14吹氣且所述振鏡焊接頭裝置15將USB殼體200的大側面B焊接至USB主體100的對應的側面。

第八步：所述同步換面裝置14旋轉90度切換焊接面，所述氣動壓緊吹氣裝置14吹氣且所述振鏡焊接頭裝置15將USB殼體200的小側面D焊接至USB主體100的對應的側面。

第九步：所述臥式旋轉四工位12的側面焊接工位壓緊機構退出，所述同步換面裝置14復位。

第十步：工件旋轉到下料工位，下料。

上述整個流程是循環(huán)的，每個工位的工作都是同步的。

本實用新型USB激光焊接裝置針對USB殼體200與USB主體100之間的面焊接，屬于一款高效率高精度的焊接裝夾機構，本USB激光焊接裝置包括焊接頭、升降調焦裝置、臥式旋轉四工位裝置、同步換面裝置和氣動壓緊吹氣裝置，各個裝置都集成到臺板上，配合控制系統(tǒng)和激光器系統(tǒng)，可以對多面USB快速高效的激光焊接，實現(xiàn)對USB高效快速的精確焊接，并可自動切換焊接面，大大提高了焊接生產效率和設備效率的匹配度。

本實用新型提高USB焊接的生產效率和提高焊接機的使用效率、以及使焊接機的焊接效率和人工上下料效率相匹備，同時對整個消費電子行業(yè)會產生積極的經濟效益。

以上詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術構思范圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種等同變換，這些等同變換均屬于本實用新型的保護范圍。