焊接机的制作方法

1.本实用新型涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种焊接机。


背景技术：

2.目前市面上绝大多数电子产品如平板电脑、手机等电子产品的内部均有各种小料件如弹片，通过小弹片与排线或者壳体连接，达到连通及导电功能。将弹片焊接在电子产品的壳体上时，普遍需要用到激光焊接技术。
3.相关技术中，壳体的上料位、弹片的上料位、弹片的焊接位以及完成弹片焊接后的壳体的下料位按照顺序依次设置，从而使得整个设备占用较大位置，并且需要在机台的两端各安排一个工作人员进行壳体的上料和壳体的下料，从而需要支付更多的人力成本。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种焊接机，能够降低人工成本。
5.根据本实用新型的第一方面实施例的焊接机，包括机台，沿第一方向依次设有装卸位、焊接位以及上料位，所述装卸位用于对第二物料进行上料和下料，所述焊接位用于对所述第一物料进行焊接，所述上料位用于对所述第一物料进行上料；第二物料上料模组，设于所述机台上，沿所述第一方向延伸，用于将所述第二物料沿所述第一方向从所述装卸位传送至所述上料位，以及将所述第二物料沿第二方向从所述上料位依次传送至所述焊接位和所述装卸位，其中，第二方向为所述第一方向的反方向；供料模组，设于所述机台上，位于所述上料位，用于提供所述第一物料；第一物料上料模组，设于所述机台上，位于所述上料位，用于将所述供料模组提供的第一物料转移至所述第二物料上对应的位置；焊接头，设于所述机台上，位于所述焊接位，用于将所述第一物料焊接至所述第二物料上。
6.根据本实用新型实施例的焊接机，至少具有如下有益效果：在机台上沿第一方向a依次设有装卸位、焊接位以及上料位，装卸位用于对第二物料进行上料和下料，焊接位用于对第一物料进行焊接，上料位用于对第一物料进行上料，并通过第二物料上料模组对第二物料在装卸位、焊接位以及上料位之间传送，沿第一方向a进行传送时，将第二物料从装卸位传送到了上料位，第一物料上料模组将供料模组提供的第一物料进行上料；沿第二方向b传送时，将第二物料从上料位传送到了焊接位，焊接头完成焊接后又传送回了装卸位，后进行第二物料的卸载，从而完成了第一物料的焊接，由于第二物料的装卸位为一个位置，从而整个机器内的各个结构布局紧凑，占用空间小，并且只需安排一个工作人员进行第二物料的上料和下料，节约了人工成本。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述第二物料上料模组包括第一y向移动机构和设于所述第一y向移动机构上的治具，所述第一y向移动机构往所述第一方向延伸，用于驱动所述治具在所述第一方向和所述第二方向移动，所述治具用于承载所述第二物料。
8.根据本实用新型的一些实施例，包括多个所述第二物料上料模组，多个所述第二
物料上料模组平行分隔设置，均往所述第一方向延伸。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述第一物料上料模组包括：第一x向移动机构、第二y向移动机构以及取料机构，所述取料机构与所述第一x向移动机构连接，由所述第一x向移动机构驱动在x方向移动，用于转移所述第一物料；所述第二y向移动机构安装于所述机台上，往所述第一方向延伸，所述第一x向移动机构安装于所述第二y向移动机构上，由所述第二y向移动机构驱动在第一方向移动。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述取料机构包括安装架和设于所述安装架上的多个转移件，各所述转移件均用于转移所述第一物料，各所述转移件均能够通过第一驱动件驱动相对所述安装架上下伸缩，能够通过第二驱动件相对所述安装架转动。
11.根据本实用新型的一些实施例，还包括第一矫正机构，设于所述机台上，并位于所述第一物料上料模组下方，用于对所述转移件放至所述第二物料上的所述第一物料的位置进行矫正，包括支撑架、第一ccd相机和第一光源，所述支撑架安装于所述机台上，所述第一ccd相机和所述第一光源安装于所述支撑架上，所述第一ccd相机竖直朝上，各所述转移件均能够跨过所述第一ccd相机的成像区。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述供料模组包括多个供料位，多个所述供料位相邻并列设置，各所述供料位各用于传输所述第一物料。
13.根据本实用新型的一些实施例，还包括焊接定位治具，安装于所述机台上，位于所述焊接位，位于所述焊接头下方且位于所述第二物料上料模组上方，所述焊接定位治具上形成有供激光穿设的定位孔。
14.根据本实用新型的一些实施例，还包括xy驱动模组，所述xy驱动模组包括第二x向移动机构和第三y向移动机构，所述第三y向移动机构安装于所述机台上，往所述第一方向延伸，所述第二x向移动机构安装于所述第三y向移动机构上，能够由所述第三y向移动机构驱动在第一方向移动，所述焊接头安装于所述第二x向移动机构上，能够由所述第二x向移动机构驱动在x方向移动。
15.根据本实用新型的一些实施例，包括第二矫正机构，与所述第二x向移动机构连接，用于对所述焊接头的焊接位置进行矫正，包括第二ccd相机和第二光源，所述第二ccd相机、所述第二光源以及所述焊接头均安装于所述第二x向移动机构上，所述焊接头和所述第二ccd相机设置为共同使用所述第二光源。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
18.图1为本实用新型实施例的焊接机的一个视角的结构示意图；
19.图2为图1中的焊接机的另一个视角的结构示意图；
20.图3为图1中的第二物料上料模组的结构示意图；
21.图4为图3中ii处的放大示意图；
22.图5为图1中的第二物料上料模组和焊接定位治具的结构示意图；
23.图6为图1中的第一物料上料模组的结构示意图；
24.图7为图1中i处的放大示意图；
25.图8为图1中焊接头和xy驱动模组的结构示意图。
26.附图标记：
27.焊接机100；
28.机台110、装卸位111、焊接位112、上料位113；
29.第二物料上料模组120、第一y向驱动机构121、滑台1211、治具122、限位件1221、连接座123、竖直安装台1231、水平安装台1232；
30.供料模组130、供料位131；
31.第一物料上料模组140、第一x向移动机构141、第二y向移动机构142、取料机构143、安装架1431、转移件1432、第一驱动件1433、第二驱动件1434、第一立柱144；
32.焊接头150；
33.第一矫正机构160、支撑架161、第一ccd相机162、第一光源163；
34.xy驱动模组170、第二x向移动机构171、第三y向移动机构172、第二立柱173；
35.第二矫正机构180、第二ccd相机181、第二光源182；
36.焊接定位治具190、定位孔191、连接板192、第三立柱193；
37.第二物料200。
具体实施方式
38.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
39.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
40.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
41.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
42.本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
43.请参阅图1至图8，为本实用新型实施例提供的焊接机100，用于将第一物料焊接至
第二物料200上。焊接机100包括机台110、第二物料上料模组120、供料模组130、第一物料上料模组140以及焊接头150。
44.其中，请参阅图1和图2，机台110作为承载基础，用于承载第二物料上料模组120、供料模组130、第一物料上料模组140以及焊接头150，机台110沿第一方向a依次设有装卸位111、焊接位112以及上料位113，装卸位111用于对第二物料200进行上料和下料，焊接位112用于对第一物料进行焊接，上料位113用于对第一物料进行上料；第二物料上料模组120设于机台110上，沿第一方向a延伸，用于将第二物料200沿第一方向a从装卸位111传送至上料位113，以及将第二物料沿第二方向b从上料位113依次传送至焊接位112和装卸位111，其中，第二方向b为第一方向a的反方向；供料模组130设于机台110上，位于上料位113，用于提供第一物料；第一物料上料模组140设于机台110上，位于上料位113，用于将供料模组130提供的第一物料转移至第二物料200上对应的位置；焊接头150设于机台110上，位于焊接位112，用于将第一物料焊接至第二物料200上。
45.上述焊接机100中，在机台110上沿第一方向a依次设有装卸位111、焊接位112以及上料位113，装卸位111用于对第二物料200进行上料和下料，焊接位112用于对第一物料进行焊接，上料位113用于对第一物料进行上料，并通过第二物料上料模组120对第二物料200在装卸位111、焊接位112以及上料位113之间传送，沿第一方向a进行传送时，将第二物料200从装卸位111传送到了上料位113，第一物料上料模组140将供料模组130提供的第一物料进行上料；沿第二方向b传送时，将第二物料200从上料位113传送到了焊接位112，焊接头150完成焊接后又传送回了装卸位111，后进行第二物料200的卸载，从而完成了第一物料的焊接，由于第二物料200的装卸位为同一个位置，从而整个机器内的各个结构布局紧凑，占用空间小，并且只需安排一个工作人员进行第二物料200的上料和下料，节约了人工成本。
46.其中，本实施例中的第一物料为弹片，第二物料200为电子装置的中框，需要将弹片焊接至中框对应的位置上。
47.请参阅图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，机台110呈箱状，内部形成容纳空间，以进行电子部件的安装和布线，并具有一定的高度，以便于操作人员进行操作。
48.请参阅图3，在本实用新型的一个实施例中，第二物料上料模组120包括第一y向移动机构121和设于第一y向移动机构121上的治具122，第一y向移动机构121往第一方向a延伸，用于驱动治具122在第一方向a移动，其中，治具122用于承载第二物料200，从而能够通过第一y向移动机构121驱动治具122上的第二物料200在第一方向a和第二方向b之间移动，以进行第二物料200的上下料、第一物料的上料和焊接。
49.其中，请参阅图4，本实施例中的第二物料200具有长度方向和宽度方向，其中，第二物料200的长度方向为第一方向a，宽度方向与第一方向a垂直，即宽度方向为x方向，由于第一y向移动机构121往第一方向a延伸，从而在通过第一y向移动机构121驱动第二物料200移动时，减少第二物料200的占用空间。在其他实施例中，也可以根据需要设计第二物料200的宽度方向为第一方向a，长度方向与第一方向垂直。
50.在本实用新型的一个实施例中，第一y向移动机构121为直线模组，治具122与直线模组的滑台1211进行连接，在其他实施例中，第一y向移动机构121也可以气缸或者直线电机驱动。
51.具体地，治具122通过连接座123与滑台1211连接。
52.其中，连接座123包括竖直安装台1231和水平安装台1232，竖直安装台1231沿竖直方向安装于滑台1211顶部，水平安装台1232安装于竖直安装台1231顶部，且水平安装台1232的长度方向往第一方向延伸，治具122安装于水平安装台1232顶部。
53.可以理解地，治具122的外周还可以环绕设有多个限位件1221，第二物料200放置于多个限位件1221围设形成的容纳空间内，以对第二物料200的安装进行限位，以限定第二物料200的安装位置，能够方便快捷的进行第二物料的上料，且能够避免第二物料200在移动的过程中从治具122上滑出。
54.请参阅图5，本实施例中的焊接机100包括多个第二物料上料模组120，多个第二物料上料模组120平行分隔设置，均往第一方向a延伸，从而能够同时进行多个第二物料200的上料和第一物料的焊接，提升整个焊接机100的焊接效率。
55.具体地，本实施例中设置有两条第二物料上料模组120，在其他实施例中可以根据生产需要设置其他数量的第二物料上料模组120。
56.请参阅图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，供料模组130设于机台110上，位于上料位113，用于提供第一物料。
57.具体地，在本实施例中，供料模组130设于位于第二物料上料模组120沿第一方向a的末端。
58.其中，由于本实施例中的第二物料200上需要焊接多个第一物料，本实施例中的供料模组130中包括多个供料位131，多个供料位131相互相邻并列设置，各供料位131用于传输第一物料，使得被传送的第一物料相互被分隔开，以便于第一物料上料模组140的分别进行转移。具体地，本实施例中的供料模组130为飞达上料模组，在其他实施例中，也可以采用振动盘或者托盘的形式进行上料。
59.请参阅图1和图6，在本实用新型的一个实施例中，第一物料上料模组140包括第一x向移动机构141、第二y向移动机构142以及取料机构143，取料机构143位于供料模组130上方，用于转移第一物料，与第一x向移动机构141连接，由第一x向移动机构141驱动在x方向移动，第二y向移动机构142安装于机台110上，往第一方向a延伸，第一x向移动机构141安装于第一y向移动机构142上，由第二y向移动机构142驱动在第一方向a移动，从而使得取料机构143能够在x方向和y方向进行移动，能够方便对多个第一物料200进行上料，并且方便对第一物料200中的多个位置进行上料。
60.其中，本实施例中的第一x向移动机构141和第二y向移动机构142均为直线模组。
61.具体地，本实施例中，在机台110的相对两侧各设置有一条第二y向移动机构142，两条第二y向移动机构142平行安装于机台110上，第一x向移动机构141垂直连接于两条第二y向移动机构142之间，从而由两条第二y向移动机构142驱动在第一方向a上移动，取料机构143与第一x向移动机构141连接，从而由第一x向移动机构141驱动在x方向移动。在其他实施例中，也可以将其中一条第二y向移动机构142替换为沿第一方向延伸的线性滑轨。
62.其中，每一条第二y向移动机构142各通过两根第一立柱144安装于机台110上，两根第一立柱144相互平行分隔设置，垂直设置机台110顶部。
63.请参阅图6，在本实用新型的一个实施例中，取料机构143包括安装架1431和设于安装架1431上的多个转移件1432，各转移件1432均能够通过第一驱动件1433驱动相对安装架1431上下伸缩，能够通过第二驱动件1434相对安装架转动，从而能够同时通过多个转移
件1432转移多个第一物料放置于第二物料上，提升上料效率，并通过第一驱动件1433和第二驱动件1434的驱动以调整第一物料在第二物料200上的放置位置。
64.其中，本实施例中的转移件1432为吸嘴，在其他实施例中也可以采用夹爪、磁铁等转移部件。
65.具体地，本实施例中的第一驱动件1433为驱动气缸，第二驱动件1434为驱动电机，在其他实施例中，第一驱动件1433也可以采用电机丝杆的方式驱动转移件1432移动。
66.请参阅图1和图7，在本实用新型的一个实施例中，为了对第一物料放置的位置进行校正，焊接机100还包括第一矫正机构160，设于机台110上，位于第一物料上料模组140下方，并位于第二物料上料模组120的端部，用于对第一物料放至第二物料200上的位置进行矫正。
67.具体地，包括支撑架161、第一ccd相机162和第一光源163，支撑架161安装于机台110上，第一ccd相机162和第一光源163安装于支撑架161上，第一ccd相机162竖直朝上，各转移件1432均能够跨过第一ccd相机162的成像区，从而在转移件1432抓取第一物料后通过第一ccd相机162对第一物料的位置进行成像，在转移件1432将第一物料放置在第二物料200上时能够进行位置校正。
68.请参阅图8，在本实用新型的一个实施例中，为了能够同时对多个第二物料200上的第一物料进行焊接，焊接机100还包括xy驱动模组170，xy驱动模组170包括第二x向移动机构171和第三y向移动机构172，第三y向移动机构172安装于机台110上，沿第一方向a延伸，第二x向移动机构171安装于第三y向移动机构172上，能够由第三y向移动机构172驱动在第一方向移动，焊接头150安装于第二x向移动机构171上，能够由第二x向移动机构171驱动在x方向移动，从而通过第二x向移动机构171和第三y向移动机构172驱动焊接头150在x方向和第一方向移动，以驱动焊接头150在多个第二物料200中进行变换，能够对多个第二物料200上的第一物料进行焊接。
69.其中，本实施例中的第二x向移动机构171和第三y向移动机构172均为直线驱动模组。
70.具体地，本实施例中，在机台110的相对两侧各设置有一条第三y向移动机构172，两条第三y向移动机构172平行安装于机台110上，第二x向移动机构171垂直连接于两条第三y向移动机构172之间，从而由两条第三y向移动机构172驱动在第一方向移动，焊接头150安装于第二x向移动机构171上，从而由第二x向移动机构171驱动在x方向移动。在其他实施例中，也可以将其中一条第三y向移动机构172设置为线性滑轨。
71.其中，每一条第三y向移动机构172各自通过两根第二立柱173安装于机台110上，两根第二立柱173平行分隔设置，垂直安装于机台110顶部。
72.请参阅图8，在本实用新型的一个实施例中，为了在焊接时能够对焊接位置进行校准，焊接机100还包括第二矫正机构180，用于对焊接头150的焊接位置进行矫正，包括第二ccd相机181和第二光源182，第二ccd相机181和第二光源182也设于第二x向移动机构171上，第二ccd相机181沿竖直向下，焊接头150和第二ccd相机181设置为共用使用第二光源182，从而在焊接时通过第二ccd相机181对第一物料的焊接位置进行校准，提高焊接的精度。同时，通过将第二ccd相机181和焊接头150共用一个第二光源182，使得整个焊接机100的结构布局更紧凑。
73.可以理解地，由于焊接头150竖直向下发射激光，激光穿过第二光源182，为了使得光线能够进入至第二ccd相机181中，第二ccd相机181需要通过多个45度角的反射镜片将光线反射至第二ccd相机181处。
74.此外，请参阅图5，在本实用新型的一个实施例中，为了提升焊接的精度，焊接机100还包括焊接定位治具190，安装于机台110上，，位于焊接头150下方且位于第二物料上料模组120上方，焊接定位治具190上形成供激光穿过的定位孔191，从而在第二物料上料模组120驱动第二物料200至焊接定位治具190下方时，此时第二物料200位于焊接位112，焊接头150发出的激光依次穿过第二光源182和定位孔191后打在第一物料上，使得第一物料热熔后焊接在第二物料200上。
75.可以理解地，由于本实施例中的第二物料200上需要焊接多个第一物料，对应的在焊接定位治具190上设置有多个定位孔191。
76.其中，由于本实施例中设置有两条第二物料上料模组120，焊接机100对应设有两个焊接定位治具190，两个焊接定位治具190通过连接板192连接成为一体，并通过第三立柱193水平平行安装于机台110上方。
77.上述焊接机100，通过设有第一矫正机构160，对第一物料放置时的位置进行校正，使得第一物料放置在第二物料200上具有更高的精度；设置有第二矫正机构180，提升焊接的精度，并且将第二ccd相机181和焊接头150设置为共同使用一个第二光源182，使得整个焊接机100的结构布局更紧凑。
78.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。